柴油发动机检修课件：发动机基本知识的认知

了解柴油发动机的基本构造掌握柴油发动机的基本术语掌握柴油发动机的工作原理了解发动机的主要性能指标

发动机基本知识的认知发动机分哪些种类？我们经常会听到“四冲程发动机”的概念，你能明白其中的含义吗?我们经常会听到“发动机排量”“发动机压缩比”等名词，你知道这些都指什么吗?摆在你面前的柴油发动机总成，你是否觉得这是个庞然大物?你了解它的基本构造吗?本学习任务将会带领你找到这些问题的答案。柴油机由哪些机构组成？

——发动机基本知识的认知

柴油发动机是燃烧柴油来获取能量释放的发动机。它是由德国发明家鲁道夫·狄塞尔（RudolfDiesel）于1892年发明的，为了纪念这位发明家，柴油就是用他的姓Diesel来表示，而柴油发动机也称为狄塞尔发动机。RudolfDiesel

——发动机基本知识的认知

发动机是一种动力装置，是将自然界的能量转换为人们所需要的机械能的一种装置。发动机内燃机外燃机柴油机汽油机蒸汽机汽轮机

——发动机基本知识的认知两大机构曲柄连杆机构配气机构四大系统润滑系统冷却系统起动系统燃料供给系统一、发动机的总体结构

——发动机基本知识的认知1.曲柄连杆机构组成：汽缸体、汽缸盖、油底壳、活塞、连杆、曲轴和飞轮。功用：将往复直线运动转化为曲轴的旋转运动对外输出动力。一、发动机的总体结构

——发动机基本知识的认知2.配气机构组成：进气门、排气门、挺杆、摇臂、凸轮轴、凸轮轴正时齿轮。功用：定时开启和关闭进气门和排气门，实现换气过程。一、发动机的总体结构

——发动机基本知识的认知3.燃料供给系统组成：燃油箱、燃油滤清器、喷油泵、喷油器、空气滤清器、进排气歧管、排气消声器。功用：是把柴油和空气分别供入汽缸，在燃烧室内形成混合气并燃烧，最后将燃烧后的废气排出。一、发动机的总体结构

——发动机基本知识的认知4.润滑系统组成：机油泵、集滤器、润滑油道、机油粗滤器、机油细滤器、限压阀。功用：润滑、清洗、冷却。一、发动机的总体结构

——发动机基本知识的认知5.冷却系统组成：冷却水套、水泵、风扇、水箱、节温器。功用：是将受热零件吸收的部分热量及时散发出去，保证发动机在最适宜的温度状态下工作。（一）发动机的总体结构

——发动机基本知识的认知6.起动系统组成：电源、启动机及附属装置。功用：是静止的发动机启动，并使之转入自行运转。（一）发动机的总体结构

——发动机基本知识的认知1.上止点2.下止点3.活塞行程4.曲柄半径5.汽缸工作容积6.燃烧室容积7.汽缸总容积8.发动机排量9.工作循环10.压缩比11.二冲程发动机12.四冲程发动机（二）发动机基本术语

——发动机基本知识的认知1.上止点：活塞顶部距离曲轴旋转中心最远的极限位置。2.下止点：活塞顶部距离曲轴旋转中心最近的位置。（二）发动机基本术语

——发动机基本知识的认知3.活塞行程：上、下止点之间的距离。一般用S表示，对应一个活塞行程，曲轴旋转180°。

S（二）发动机基本术语

——发动机基本知识的认知4.曲柄半径：曲柄销中心到曲轴旋转中心之间的距离称为曲柄半径，一般用R表示。通常活塞行程为曲柄半径的两倍，即S=2R

。曲柄半径曲轴转一圈，活塞移动两个行程RS（二）发动机基本术语

——发动机基本知识的认知5.汽缸工作容积：活塞从上止点运动到下止点所扫过的容积，称为汽缸工作容积。一般用Vh表示：工作容积式中：D－汽缸直径，单位mm；S－活塞行程，单位mm（二）发动机基本术语

——发动机基本知识的认知6.发动机工作容积（发动机排量）：发动机所有汽缸工作容积的总和，称为发动机排量。一般用VL表示：式中：Vh－汽缸工作容积；

i－汽缸数目。排量越大，功率越大，加速性能好（二）发动机基本术语

——发动机基本知识的认知7.燃烧室容积：活塞位于上止点时，其顶部与汽缸盖之间的容积称为燃烧室容积。一般用Vc表示。（二）发动机基本术语

——发动机基本知识的认知（二）发动机基本术语

——发动机基本知识的认知8.汽缸总容积：活塞位于下止点时，其顶部与汽缸之间的容积称为汽缸总容积。一般用Va表示，显而易见，汽缸总容积就是汽缸工作容积和燃烧室容积之和，既：Va=Vc+Vh9.压缩比：压缩比表示了气体的压缩程度，它是气体压缩前的容积与气体压缩后的容积之比值，即汽缸总容积与燃烧室容积之比称为压缩比。一般用ε表示。（二）发动机基本术语

——发动机基本知识的认知压缩比----衡量汽车发动机性能指标有一个重要的参数汽油发动机是点燃式，压缩比低，6-10；柴油发动机是压燃式，压缩比高，15-22。发动机的压缩比越高，车的动力就越大，燃烧也就越充分，排污也就越少。10.工作循环：在汽缸内进行的每一次将燃料的热能转化为机械能的一系列连续过程，称为发动机的工作循环。11.二冲程发动机：活塞往复两个行程完成一个工作循环的发动机，称为二冲程发动机。12.四冲程发动机：活塞往复四个行程完成一个工作循环的发动机，称为四冲程发动机。（二）发动机基本术语

——发动机基本知识的认知1.进气行程活塞由曲轴带动，从上止点向下止点运动。进气门开启，排气门关闭。汽缸内气体压力：0.085MPa～0.095MPa，气体温度：320K～350K。注意：汽油机吸入的是空气与汽油形成的混合气体。吸入新鲜空气（三）柴油机的工作原理

——发动机基本知识的认知2.压缩行程活塞在曲轴带动下，从下止点向上止点运动。进、排气门均关闭。汽缸内气体压力：4MPa～8MPa，气体温度：750K～950K。压缩缸内空气（三）柴油机的工作原理

——发动机基本知识的认知3.作功行程汽缸内的温度、压力急剧升高，推动活塞下行作功。进、排气门均关闭。瞬时压力可达：6MPa～15MPa，瞬时温度可达：1800K～2200K。作功终了，压力约为：0.2MPa~0.4MPa，温度约为：1200K～1500K

。（三）柴油机的工作原理

——发动机基本知识的认知喷油、燃烧、做功4.排气行程活塞在曲轴带动下，从下止点向上止点运动。进气门关闭，排气门开启。汽缸内气体压力：0.105MPa～0.125MPa，气体温度：850K～960K。排出缸内废气（三）柴油机的工作原理

——发动机基本知识的认知1.第一行程———活塞由下止点移至上止点（四）二冲程柴油发动机的工作原理

——发动机基本知识的认知当活塞还处于下止点位置时，进气孔和排气门均已开启。扫气泵将纯净的空气增压到０.１２~０.１４ＭＰａ后，经空气室和进气孔送入汽缸，扫除其中的废气。废气经汽缸顶部的排气门排出。当活塞上移将进气孔关闭的同时，排气门也关闭，进入汽缸内的空气开始被压缩。活塞运动至上止点，压缩过程结束。（四）二冲程柴油发动机的工作原理

——发动机基本知识的认知2.第二行程———活塞由上止点移至下止点当压缩过程终了，活塞到达上止点时，高压柴油经喷油器喷入汽缸，并自行着火燃烧。高温高压的燃烧气体推动活塞做功。当活塞下移２/３行程时，排气门开启，废气经排气门排出。活塞继续下移，进气孔开启，来自扫气泵的空气经进气孔进入汽缸进行扫气。扫气过程将持续到活塞上移时将进气孔关闭为止。动力性能指标有效转矩有效功率经济性能指标有效燃油消耗率有效热效率发动机转速平均有效压力（五）发动机的性能指标

——发动机基本知识的认知1）有效转矩Me：指发动机通过曲轴或飞轮对外输出的扭矩，N.M2）有效功率Pe：指发动机通过曲轴或飞轮对外输出的功率Pe＝Me·n／9550(kW)3）发动机转速n:发动机曲轴每分钟的回转数称为发动机转速。4）平均有效压力p:单位汽缸工作容积发出的有效功称为平均有效压力。（五）发动机的性能指标

——发动机基本知识的认知1.动力性能5）有效燃油消耗率ｇｅ:单位有效功的燃油消耗量。Gt——发动机每小时耗油量，kg/h；越低，发动机经济性越好6）有效热效率ηｅ:燃料燃烧所产生的热量转化为有效功的比例。（五）发动机的性能指标

——发动机基本知识的认知2.发动机主要性能指标(１)将游标卡尺、千分尺、百分表、扭力扳手、套筒扳手组件等常用工具准备好。(２)预先将发动机解体，汽缸盖拆下、油底壳拆下、曲柄连杆机构拆下。

——发动机基本知识的认知一、准备工作(１)讲解各种工具的使用方法。(２)用游标卡尺测量曲轴主轴颈尺寸、用千分尺测量第一道活塞环厚度尺寸。(３)将扭力扳手的力矩调节到老师要求的值，并锁死。(４)观察已经拆解的内燃机零部件，说明其组装的位置。(５)指出曲柄连杆机构、配气机构。(６)找到燃料供给系统的油轨、冷却系统在汽缸体上的孔道、润滑系统在曲轴及连杆上的油道、起动机的具体位置。(７)整理工具、恢复及清洁工位。

——发动机基本知识的认知二、任务步骤柴油机基本知识一、