热机的工作原理资料PPT课件

1、1.四冲程汽油机的工作过程由四冲程汽油机的工作过程由( )、( )、( )、( )四个冲程组成的四个冲程组成的.2.四冲程汽油机四冲程汽油机,由机械能转化为内能的是由机械能转化为内能的是( )冲冲程程,做功冲程是做功冲程是( )能转化为能转化为( )能能. 3.汽油机吸入汽缸的是汽油机吸入汽缸的是( ),点火方式是点火方式是( ).柴油机柴油机吸入汽缸的是吸入汽缸的是( ),点火方式是点火方式是( ). 4.某四冲程汽油机飞轮的转速是某四冲程汽油机飞轮的转速是3600R/min,则它每则它每秒钟对外做功秒钟对外做功( )次次.5.四冲程汽油机的三个辅助冲程靠飞机的四冲程汽油机的三个辅助冲程靠飞

2、机的( )来完成来完成. 课前预习课前预习: :第1页/共31页会看到什么现象？会看到什么现象？塞子被冲出塞子被冲出在此过程中，能量是如何转化的？在此过程中，能量是如何转化的？燃料的化学能燃料的化学能水蒸气的内能水蒸气的内能塞子运动的机械能塞子运动的机械能热机：热机：燃料的化学能燃料的化学能内能机械能做功燃烧热机是把内能转化为机械能的机器第2页/共31页热机的种类：热机的种类：蒸汽机、内燃机、汽轮机蒸汽机、内燃机、汽轮机喷气发动机、火箭等喷气发动机、火箭等第3页/共31页2 2、原理：在气缸内燃烧燃料，产生高温、原理：在气缸内燃烧燃料，产生高温高压的燃气，使燃气推动活塞而做功。高压的燃气，使燃

3、气推动活塞而做功。 二、热机二、热机 1 1、定义：将、定义：将内能内能转化为转化为机械能机械能的装置。的装置。第4页/共31页1.1.内燃机和种类内燃机和种类(1)(1)汽油机汽油机(2)(2)柴油机柴油机构造工作原理汽油机完整工作过程构造工作原理第5页/共31页汽油机的构造火花塞火花塞气缸气缸进气门进气门活塞活塞连杆连杆排气门排气门曲轴曲轴内燃机：内燃机：第6页/共31页吸气吸气压缩压缩做功做功排气排气内燃机的内燃机的冲程冲程和和工作循环工作循环第7页/共31页三、汽油机三、汽油机 1、构造：进气门与排气门、火花塞、活塞、气缸、连杆、曲轴等。 2、工作过程 a、一个冲程：活塞从气缸的一端运

4、动到另一端。 b、四冲程：由吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程组成第8页/共31页汽油机工作原理汽油机工作原理吸气冲程吸气冲程压缩冲程压缩冲程做功冲程做功冲程排气冲程排气冲程第9页/共31页（1）吸气冲程）吸气冲程汽油和空气汽油和空气 进气门打开，排气门关闭。活塞由上端向下端运动，汽油和空气组成的燃料混合物从进气门吸入气缸。第10页/共31页（2）压缩冲程）压缩冲程 进气门和排气门都关进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，燃料闭，活塞向上运动，燃料混合物被压缩，压强增大混合物被压缩，压强增大，温度升高。，温度升高。第11页/共31页（3）做功冲程）做功冲程 在压缩冲程末尾，火在压缩冲程末尾，

5、火花塞产生电火花，使燃料花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压猛烈燃烧，产生高温高压的燃气，推动活塞向下运的燃气，推动活塞向下运动，并通过连杆带动曲轴动，并通过连杆带动曲轴转动。转动。第12页/共31页（4）排气冲程）排气冲程燃烧后的废气 进气门关闭，进气门关闭，排气门打开，活塞排气门打开，活塞向上运动，把废气向上运动，把废气排出气缸。排出气缸。第13页/共31页 3、工作原理 A、吸气冲程：吸进汽油与空气的混合物。 B、压缩冲程：燃料混合气体被压缩，温度升高、压强增大。此冲程将机械能转化为内能 C、做功冲程：点火方式：点燃式 原理：混合气体猛烈燃烧，产生高温高压的燃气，燃气推动活塞对外

6、做功。 此冲程将内能转化为机械能 D、排气冲程：排出废气，为下一个工作循环做准备。第14页/共31页 4、其它小结 、在四个冲程中，只有做功冲程对外做功，其它三个冲程称为辅助冲程，要靠飞轮的惯性来完成，所以汽油机在开始工作时要靠外力带动。 、把四个冲程称为一个工作循环。 、一个工作循环活塞往复两次，曲轴转动两转，对外做一次功。第15页/共31页一台四冲程内燃机的飞轮转速为1800 rmin，它s完成（ ）A.30个冲程，做了30次功B.60个冲程，做了60次功C.120个冲程，做了30次功D.60个冲程，做了15次功课堂练习：课堂练习：D第16页/共31页柴油机的构造柴油机的构造喷油嘴喷油嘴进

7、气门进气门活塞活塞连连杆杆排气门排气门气缸气缸曲轴曲轴第17页/共31页柴油机工作原理柴油机工作原理吸气冲程吸气冲程 压缩冲程压缩冲程 做功冲程做功冲程 排气冲程排气冲程第18页/共31页（1）吸气冲程）吸气冲程空气空气 进气门打开，进气门打开，排气门关闭。活塞由上排气门关闭。活塞由上端向下端运动，将空气端向下端运动，将空气吸进气缸。吸进气缸。第19页/共31页（2）压缩冲程）压缩冲程 进气门和排气门都关闭，进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，活塞把空气压活塞向上运动，活塞把空气压缩得很小，空气的压强更大，缩得很小，空气的压强更大，温度更高。在压缩冲程末，缸温度更高。在压缩冲程末，缸内空气温度

8、已超过柴油的着火内空气温度已超过柴油的着火点。点。第20页/共31页（3）做功冲程）做功冲程 在压缩冲程末，从喷油嘴在压缩冲程末，从喷油嘴喷出的雾状柴油遇到热空气立喷出的雾状柴油遇到热空气立即猛烈燃烧，产生高温高压的即猛烈燃烧，产生高温高压的燃气，推动活塞向下运动，并燃气，推动活塞向下运动，并通过连杆带动曲轴转动。通过连杆带动曲轴转动。第21页/共31页（4）排气冲程）排气冲程燃烧后的废气燃烧后的废气 进气门关闭，排气门打进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，把废气开，活塞向上运动，把废气排出气缸。排出气缸。第22页/共31页四、柴油机与汽油机的区四、柴油机与汽油机的区别别 1、构造上的区别：

9、汽油机气缸顶部为火花塞；而柴油机气缸顶部为喷油嘴。 2、工作过程中的区别： 吸气冲程：汽油机吸进的是空气和汽油的混合物；而柴油机吸进的只是空气。 点火方式：汽油机为点燃式；而柴油机为压燃式。 3、工作效率不同：柴油机的效率一般比汽油机高。（原因：在压缩冲程末，柴油机气缸内燃气的温度和压强比汽油机高，对外做的功也较多。）第23页/共31页汽油机的效率：2030%柴油机的效率：柴油机的效率：3045%你认为它们的效率比你想象的高？还是低？你猜想：汽油机、柴油机的效率你猜想：汽油机、柴油机的效率大约是多少？猜猜看！大约是多少？猜猜看！第24页/共31页思考：思考：在内燃机中，燃料所释放的能量都到哪里

10、去了？在内燃机中，燃料所释放的能量都到哪里去了？做有用功做有用功的能量的能量废气带走废气带走的能量的能量汽缸散热汽缸散热及摩擦损及摩擦损失的能量失的能量第25页/共31页热机的效率：热机的效率：用来做有用功的能量，与燃料完全燃烧用来做有用功的能量，与燃料完全燃烧放出的能量之比放出的能量之比第26页/共31页1 1基本构造和主要部件的作用相似。基本构造和主要部件的作用相似。2 2 每个工件循环都经历四个冲程：吸气冲每个工件循环都经历四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。3 3 四个冲程中，只有做功冲程对外做功，四个冲程中，只有做功冲程对外做功，其余三个冲程靠飞轮惯性完成。其余三个冲程靠飞轮惯性完成。4 4 一个工作冲程中，活塞往复两次，飞轮一个工作冲程中，活塞往复两次，飞轮转动两周，做功一次。转动两周，做功一次。相同点第27页/共31页内燃机的启动 内燃机不能自行启动。开始运转内燃机不能自行启动。开始运转时，要靠时，要靠外力外力使飞轮和曲轴转动起来，使飞轮和曲轴转动起来，由曲轴通过连杆带动活塞运动，以后由曲轴通过连杆带动活塞运