发动机工作原理年月课件

2023年3月发动机工作原理回顾发动机的总体构造◆掌握发动机的基本术语。◆掌握四冲程汽油机的工作原理。◆掌握四冲程柴油机的工作原理。◆掌握国产内燃机产品名称和型号。一、发动机的基本术语发动机基本术语1.上止点活塞顶距离曲轴中心最远的位置称为上止点2.下止点活塞顶距离曲轴中心最近的位置称为下止点3.活塞行程上、下止点间的距离称为活塞行程，用S表示，若曲柄半径为R，则活塞每移动一个活塞行程，曲轴旋转半周，所以活塞的活塞行程等于曲拐轴与主轴中心距的两倍，单位为米(m)(1)气缸工作容积Vh。活塞从上止点运动到下止点所扫过的容积称为气缸工作容积，即r²=(D/2)²,在数学里常用的是半径,一到了工程上常用的是直径,一样的.我平时用这个公式,就把它简化为0.785×D²×S.因为把π÷4=0.785,4是公式里分母中的那个4(2)燃烧室容积Vc。活塞位于上止点时，其活塞顶部与气缸盖之间的容积称为燃烧室容积。活塞顶部上方整个空间(活塞顶、气缸盖底面和气缸套表面之间所包围的空间，凹顶活塞包括凹坑的容积)的容积(3)气缸总容积Va。活塞位于下止点时，活塞上方的整个空间称为气缸总容积，用Va表示。气缸总容积等于气缸工作容积与燃烧室容积之和，即(4)发动机工作容积。多缸发动机各缸工作容积的总和称为发动机工作容积或发动机排量，用VL表示。若发动机的气缸数为i，则3.压缩比(ε)

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气缸总容积与燃烧室容积之比称为压缩比，用ε表示。发动机压缩比，是发动机的技术参数，指发动机混合气体被压缩的程度，用压缩前的气缸总容积与压缩后的气缸容积(即燃烧室容积)之比。ε表示活塞从下止点移到上止点时，气缸内气体被压缩的程度。二、四冲程发动机的工作原理

发动机每个气缸内每产生一次动力，都要经过进气、压缩、做功和排气四个工作过程。这四个工作过程称为发动机的一个工作循环。发动机的一个工作循环如果是在曲轴旋转两周（720°），活塞在气缸内上、下运动共四个活塞行程内完成的，则称为四冲程发动机。发动机的一个工作循环若在曲轴旋转一周（360°），活塞在气缸内上、下运动共二个活塞行程内完成的，则称为二冲程发动机。现代汽车大都采用四冲程发动机。二、四冲程发动机的工作原理1.进气行程

活塞在曲轴的带动下，由上止点移动止下止点，此时排气门关闭，进气门开启。在活塞移动的过程中，气缸容积逐渐增大，气缸内形成一定的真空度。空气和汽油的混合物通过进气门被吸入气缸。并在气缸内混合形成可燃混合气。二、四冲程发动机的工作原理2.压缩行程

进气行程结束后，曲轴继续带动活塞，由下止点移至上止点。这时进排气门均关闭。随着活塞的移动和气缸容积的不断缩小，气缸内的可燃混合气被压缩，其压力和温度同时升高

二、四冲程发动机的工作原理3.做功行程

压缩行程结束时，汽缸盖上的火花塞产生电火花，将气缸内可燃混合气体点燃，火焰迅速传遍整个燃烧室，同时放出大量的热能。燃烧气体的体积急剧膨胀，压力和温度迅速升高，在气体压力的作用下，活塞由上止点移至下止点，并通过连杆推动曲轴旋转做功。这时，进排气门仍旧关闭。二、四冲程发动机的工作原理4.排气行程

排气行程开始，排气门开启，进气门仍然关闭，曲轴通过连杆带动活塞由下止点移至上止点，此时膨胀过后的燃烧气体在其自身剩余压力和活塞的推动下，经排气门排出气缸之外。当活塞到达上止点时，排气行程结束，排气门关闭。

单缸四冲程汽油机工作时，曲轴转角、活塞运动、气门状态、气缸内的温度和压力等情况如表所示。三、柴油机的工作原理由于柴油机使用的燃料是柴油，其黏度比汽油大，不易蒸发，自燃温度却比汽油低，故可燃混合气的形成及点火方式都与汽油机不同，其工作原理如图所示。四冲程柴油机的工作原理a)进气行程b)压缩行程c)做功行程d)排气行程1—喷油器2—排气门3—进气门4—气缸5—喷油泵6—活塞7—连杆8—曲轴1.进气行程：

与汽油机不同的是进入气缸的是纯空气。由于进气阻力比汽油机小，上一行程残留的废气温度也比汽油机低，进气行程终了的压力为0.057～0.095MPa，温度为320～350K。2.压缩冲程：

压缩行程仍然是压缩纯空气，由于柴油机压缩比高，压缩终了时的温度和压力都比汽油机高，压力可达3～5MPa，温度可达800～1000K。3.做功行程：

在柴油机压缩行程末，喷油泵将高压柴油经喷油器呈雾状喷入气缸内的高温空气中，迅速汽化并与空气形成混合气，由于此时气缸内的温度远高于柴油的自燃温度(约500K)，柴油便立即自行着火燃烧，且此后一段时间内边喷油边燃烧，气缸内压力、温度急剧升高，推动活塞下行做功。在此行程中，瞬时压力可达5～10MPa，瞬时温度可达1800～2200K；做功行程终了时压力约为0.2～0.4MPa，温度约为1200～1500K。4.排功行程：

排气行程与汽油机基本相同。柴油机与汽油机的不同之处在于：(1)汽油机的混合气是在气缸外部的进气道形成的，而柴油机的混合气是在气缸内部形成的。汽油机在进气行程时，吸入气缸内的是混合气；柴油机在进气行程时，吸入气缸内的是纯空气。(2)汽油机在压缩终了时，靠火花塞点燃混合气，而柴油机靠高温使柴油自燃。三、内燃机产品名称和型号1.内燃机的名称内燃机的名称均按所采用的燃料命名，例如汽油机、柴油机、天然气机等。2.内燃机的型号内燃机的型号由阿拉伯数字(以下简称数字)、汉语拼音字母或国际通用的英文缩略字母(以下简称字母)组成，分为四部分。内燃机型号表示方法气缸布置形式符号结构特征符号用途特征符号叙述发动机的工作原理1.上止点？2.下止点？3.发动机排量？