发动机工作原理和总体构造

1、第一章第一章 发动机工作原理和总体构造发动机工作原理和总体构造发动机的分类发动机的分类基本术语基本术语四冲程发动机工作原理和总体构造四冲程发动机工作原理和总体构造1.1发动机的分类发动机的分类发动机分类热机电机内燃机外燃机蒸汽机往复活塞式内燃机旋转活塞式内燃机本课程只研究往复活塞式内燃机！内燃机的分类根据不同的特征，往复活塞式内燃机有多种分类方法：按着火方式点燃式压燃式按燃料种类汽油机柴油机气体燃料机煤气机按气缸布置按冲程数按进气状态按冷却方式水冷式风冷式自然吸气式增压式二冲程发动机四冲程发动机直列式对置式V型式按气缸布置分类直列式：气缸成一列布置。按气缸布置分类对置式：气缸成两列布置，且两列

2、气缸的中心线夹角为180度。按气缸布置分类V型：气缸成两列布置，且两列气缸的中心线夹角不到180度单缸发动机结构示意图单缸发动机结构示意图 基本术语基本术语v上止点上止点v下止点下止点v活塞行程活塞行程(S)v曲柄半径曲柄半径(R)v气缸工作容积气缸工作容积(V h )v发动机排量发动机排量(VL)v燃烧室容积燃烧室容积(Vc )v气缸总容积气缸总容积(Va )v工作循环工作循环VL= V h iVh= D2S 10-6/4 （L）D气缸直径mmS活塞行程mm 1.2 四冲程发动机的简单工作原理四冲程发动机的简单工作原理四冲程发动机的简单工作原理四冲程发动机的简单工作原理一、四冲程汽油机的工作

3、原理一、四冲程汽油机的工作原理1、进气行程、进气行程2、压缩行程、压缩行程3、作功行程、作功行程4、排气行程、排气行程单缸四冲程汽油机的工作过程单缸四冲程汽油机的工作过程进气行程进气行程排气门关闭进气门开启活塞温度370440 K， 压力7590 kPa大气压力线大气压力线PVra示功图上止点下止点示功图：表示活塞在不同位置时气缸内气体压力的变化情况。压缩行程压缩行程进气门关闭排气门关闭活塞压缩比：=Va/VcPVra示功图大气压力线大气压力线c上止点下止点温度600800K， 压力6001500 kPa作功行程作功行程进气门关闭排气门关闭活塞PVra示功图大气压力线大气压力线cZb上止点下止

4、点瞬时最高：温度22002800 K， 压力35MPa作功终了：温度15001700 K， 压力300500 kPa 排气行程排气行程进气门关闭排气门打开活塞PVr示功图大气压力线大气压力线cZb上止点下止点温度9001200 K 压力105125 kPa残余废气二、四冲程柴油机的工作原理二、四冲程柴油机的工作原理喷油器喷 油 泵吸气行程压缩行程作功行程排气行程进 气 门排气门纯 空 气温度300370K压力800900 kPa温度8001000K压力35 MPa瞬时：温度18002200K压力510 MPa温度8001000K压力105400 kPa终了：温度8001000K压力105400

5、 kPa思考思考四冲程汽油机和柴油机的工作循环有什么相同之处呢？共同特点：共同特点：每个工作循环曲轴转两周，每一行程曲轴每个工作循环曲轴转两周，每一行程曲轴转半周。转半周。只有作功行程产生动力。只有作功行程产生动力。思考思考四冲程汽油机和柴油机的工作循环有什么不同呢？不同点不同点 汽油机汽油机柴油机柴油机汽油与空气缸外混合，进汽油与空气缸外混合，进入可燃混合气入可燃混合气进入气缸的是纯空气进入气缸的是纯空气电火花点燃混合气电火花点燃混合气高温气体加热柴油燃烧高温气体加热柴油燃烧有点火系有点火系无点火系无点火系无喷油器无喷油器有喷油器有喷油器思考思考二冲程发动机与四冲程发动机相比，有何优点？理论上它的功率应等于四冲程发动机的二倍。由于作功频率较大，二冲程发动机的运转比较均匀平稳。构造简单，质量较小。易受磨损和经常需要修理的运动部件数量较少。2.4 发动机的总体构造发动机的总体构造两大机构两大机构曲柄连杆机构曲柄连杆机构配气机构配气机构五大系统五大系统供给系供给系点火系点火系冷却系冷却系润滑系润滑系起动系起动系连杆飞轮曲轴活塞进气门排气门推杆挺柱正时齿