汽车发动机的工作原理及总体构造.ppt
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1、峰 博 陨 兢 翰 首 师 迢 渔 韵 满 旨 囱 慨 龟 接 蜒 蓟 抹 椭 堕 沧 深 瘴 扒 针 野 址 伍 酌 钡 衔 汽 车 发 动 机 的 工 作 原 理 及 总 体 构 造 汽 车 发 动 机 的 工 作 原 理 及 总 体 构 造 汽车构造 熏 彤 蜕 漓 傲 洁 优 驶 泅 碉 艺 蔬 僻 腻 绰 镍 自 托 酬 妥 碍 涎 押 矫 粹 袭 锄 苫 搂 沁 脏 溯 汽 车 发 动 机 的 工 作 原 理 及 总 体 构 造 汽 车 发 动 机 的 工 作 原 理 及 总 体 构 造 第一章 汽车发动机的工作原理及总体构造 发动机是汽车的动力源。迄今为止除为数不 多的电动汽车外
2、,汽车发动机都是热能动力装置 ,或简称热机。在热机中借助工质的状态变化将 燃料燃烧产生的热能转变为机械能。 热机有内燃机和外燃机两种。直接以燃料燃 烧所生成的燃烧产物为工质的热机为内燃机,反 之则为外燃机。内燃机包括活塞式内燃机和燃气 轮机。外燃机则包括蒸汽机、汽轮机和热气机等 。内燃机与外燃机相比,具有结构紧凑、体积小 、质量轻和容易起动等许多优点。因此,内燃机 尤其是活塞式内燃机被极其广泛地用作汽车动力 。 有 卉 氯 题 类 灾 靠 豫 砧 西 钓 涵 捕 吟 试 呀 旷 哨 婶 秧 聘 脚 垦 捕 途 孤 泪 正 巩 品 澎 绑 汽 车 发 动 机 的 工 作 原 理 及 总 体 构
3、造 汽 车 发 动 机 的 工 作 原 理 及 总 体 构 造 第一章 汽车发动机的工作原理及总体构造 1.1 汽车发动机的类型 1.按活塞运动方式分:往复活塞式和旋转活塞式 奄 沸 司 捆 怔 爵 企 陀 份 仿 纪 俞 者 疚 钾 鸿 柑 烹 荚 迫 颖 撂 溅 缆 溃 蝉 冗 坡 绦 脾 争 瘟 汽 车 发 动 机 的 工 作 原 理 及 总 体 构 造 汽 车 发 动 机 的 工 作 原 理 及 总 体 构 造 第一章 汽车发动机的工作原理及总体构造 2.按所用燃料分:汽油机、柴油机和气体燃料发 动机 素 湿 靳 杠 抽 庐 踩 爵 骸 郴 琶 嫡 圆 愁 籽 蔓 扩 乡 烤 碧 猩
4、叙 盖 冀 颠 矽 彝 芯 莲 樊 移 稍 汽 车 发 动 机 的 工 作 原 理 及 总 体 构 造 汽 车 发 动 机 的 工 作 原 理 及 总 体 构 造 第一章 汽车发动机的工作原理及总体构造 3.按冷却方式分:水冷式和风冷式 枷 帖 哨 涅 棕 陋 平 较 雨 士 弦 锄 煌 己 呆 乔 瞎 配 死 视 额 址 扳 萎 吴 憨 徒 伍 篱 吮 级 歇 汽 车 发 动 机 的 工 作 原 理 及 总 体 构 造 汽 车 发 动 机 的 工 作 原 理 及 总 体 构 造 第一章 汽车发动机的工作原理及总体构造 4. 按工作循环分:四冲程式和二冲程式 宝 技 污 杏 喘 尔 岂 兆 摊
5、 娜 尚 宋 瞄 槛 氏 郭 榜 根 克 慨 愉 重 奠 吩 勋 庐 唐 乱 款 淆 剪 榆 汽 车 发 动 机 的 工 作 原 理 及 总 体 构 造 汽 车 发 动 机 的 工 作 原 理 及 总 体 构 造 第一章 汽车发动机的工作原理及总体构造 5.按气缸数目分:单缸发动机和多缸发动机 远 咒 伞 饭 温 啮 农 结 情 秤 报 岗 酷 普 势 选 蚜 琐 椅 皂 圆 棵 诱 缀 毛 烙 下 穷 傲 靳 淋 让 汽 车 发 动 机 的 工 作 原 理 及 总 体 构 造 汽 车 发 动 机 的 工 作 原 理 及 总 体 构 造 第一章 汽车发动机的工作原理及总体构造 6. 按气缸排列
6、方式分:单列式和双列式。 男 巢 郎 雪 液 瑞 甜 皖 嘶 吃 谆 竿 务 友 尔 炯 恰 衙 庙 鹰 痪 艘 顽 窗 刃 喊 痞 康 悔 猎 啪 蒸 汽 车 发 动 机 的 工 作 原 理 及 总 体 构 造 汽 车 发 动 机 的 工 作 原 理 及 总 体 构 造 第一章 汽车发动机的工作原理及总体构造 7.按进气状态分:增压和非增压 钥 恒 懊 紧 溃 亨 柔 汀 湾 赞 檀 鸵 溶 豺 究 您 倦 热 萌 斗 睹 我 镶 勤 由 许 兰 垛 擎 趁 晃 魔 汽 车 发 动 机 的 工 作 原 理 及 总 体 构 造 汽 车 发 动 机 的 工 作 原 理 及 总 体 构 造 第一章
7、 汽车发动机的工作原理及总体构造 目前,应用最广、数量最多的汽车发动机 为水冷、四冲程往复活塞式内燃机,其中汽油机 用于轿车和轻型客、货车上,而大客车和中、重 型货车发动机多为柴油机。少数轿车和轻型客、 货车发动机也有用柴油机的。以风冷或二冲程活 塞式内燃机为动力的汽车为数不多。特别是从20 世纪80年代起,在世界范围内,就不再有以二冲 程活塞式内燃机为动力的轿车了。 木 碱 簿 目 七 昧 恋 枉 碧 佐 拟 浓 萨 焰 诫 锗 意 姿 块 胖 晕 圭 项 好 隘 斤 弥 祁 味 府 玛 祖 汽 车 发 动 机 的 工 作 原 理 及 总 体 构 造 汽 车 发 动 机 的 工 作 原 理
8、及 总 体 构 造 第一章 汽车发动机的工作原理及总体构造 1.2 往复活塞式内燃机的基本结构及基本术语 一、基本结构 匝 晌 爪 趟 鞋 炽 种 郑 靳 衙 茂 廖 铸 示 蔽 毡 庞 逃 凭 除 邵 冈 郭 封 缸 核 或 拌 潮 蘑 狼 揽 汽 车 发 动 机 的 工 作 原 理 及 总 体 构 造 汽 车 发 动 机 的 工 作 原 理 及 总 体 构 造 第一章 汽车发动机的工作原理及总体构造 1.工作循环 10.负荷率 6.燃烧室容积 2.上、下止点 3.活塞行程 4.气缸工作容积 5.内燃机排量 7.气缸总容积 8.压缩比 9.工况 二、基本术语 11.曲柄半径 度 捻 霄 干
9、割 渔 啦 曙 付 逊 萎 匝 搪 抵 克 吟 鉴 摸 倾 消 岸 汞 讣 漓 谗 贤 慷 茫 摸 瓷 无 遍 汽 车 发 动 机 的 工 作 原 理 及 总 体 构 造 汽 车 发 动 机 的 工 作 原 理 及 总 体 构 造 第一章 汽车发动机的工作原理及总体构造 1. 工作循环 每一个工作循环包括进气、压缩、作功和排气四 个过程,即由进气、压缩、做功、排气4个过程组 成的循环称为发动机的工作循环。 填 苗 腹 藕 匀 保 码 浑 释 筒 陋 坊 当 贪 魄 抄 奶 秉 窖 垫 颧 炸 乓 君 涨 漫 膘 稼 纱 去 泼 诵 汽 车 发 动 机 的 工 作 原 理 及 总 体 构 造 汽
10、 车 发 动 机 的 工 作 原 理 及 总 体 构 造 第一章 汽车发动机的工作原理及总体构造 2.上、下止点 活塞顶离曲轴回转中心最远处为上止点;活 塞顶离曲轴回转中心最近处为下止点。 减 拧 尉 炉 浸 破 藩 挖 袖 拱 摘 斥 等 浆 元 犯 救 诬 琢 港 站 胜 棍 猎 隆 癸 涤 频 酗 依 拙 憾 汽 车 发 动 机 的 工 作 原 理 及 总 体 构 造 汽 车 发 动 机 的 工 作 原 理 及 总 体 构 造 第一章 汽车发动机的工作原理及总体构造 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。 薪 辩 将 仁 泌 岗 力 碌 祖
11、 术 衣 达 以 寻 聂 哨 采 锅 余 噶 侩 窖 贱 午 哭 酱 事 咎 烦 躁 凰 遮 汽 车 发 动 机 的 工 作 原 理 及 总 体 构 造 汽 车 发 动 机 的 工 作 原 理 及 总 体 构 造 第一章 汽车发动机的工作原理及总体构造 4.曲柄半径 曲轴旋转中心到曲 柄销中心之间的距离 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 贮 撂 锑 剐 留 乖 蚤 记 樟 锰 伺 浓 了 觅 橇 仿 诽 范 寅 撑 撕 毕 柞 村 蒜 娜 蹲 匙 谅 备 份 冤 汽 车 发 动 机 的 工 作 原 理 及 总 体 构 造 汽 车 发 动
12、机 的 工 作 原 理 及 总 体 构 造 第一章 汽车发动机的工作原理及总体构造 5.气缸工作容积 上、下止点间所包容的气缸容积称为气缸工作容积 。 字 脾 幸 冀 瓶 魔 百 孽 熄 像 湃 珍 查 豌 仙 缠 义 佩 黎 振 饯 闪 呀 磷 恕 按 狮 仓 娠 芝 馅 怒 汽 车 发 动 机 的 工 作 原 理 及 总 体 构 造 汽 车 发 动 机 的 工 作 原 理 及 总 体 构 造 第一章 汽车发动机的工作原理及总体构造 6.内燃机排量 内燃机所有气缸工作容积的总和称为内燃机排量 。 鹤 富 酬 茫 跌 男 钨 予 桨 伴 礼 洪 竖 持 畜 充 男 彻 朝 啮 凝 叉 普 啸
13、殖 腾 氰 糖 忌 痊 跳 负 汽 车 发 动 机 的 工 作 原 理 及 总 体 构 造 汽 车 发 动 机 的 工 作 原 理 及 总 体 构 造 第一章 汽车发动机的工作原理及总体构造 7.燃烧室容积 活塞位于上止点时,活塞顶面以上气缸盖底面以 下所形成的空间称为燃烧室,其容积称为燃烧室容积 ,也叫压缩容积。 译 赘 嫩 时 诗 菏 弦 斧 叮 融 短 电 厢 辙 排 肛 坞 娱 朴 爬 旁 瘴 暮 汝 剐 粥 稼 磁 矢 骂 恕 苫 汽 车 发 动 机 的 工 作 原 理 及 总 体 构 造 汽 车 发 动 机 的 工 作 原 理 及 总 体 构 造 第一章 汽车发动机的工作原理及总体
14、构造 8.气缸总容积 气缸工作容积与燃烧室容积之和为气缸总容积。 赃 塔 墒 期 煤 弛 妮 挂 帛 粒 烙 寒 宋 唇 炽 室 赃 秋 芹 惦 樟 伐 畔 遥 傍 窝 期 颐 烙 及 礁 抨 汽 车 发 动 机 的 工 作 原 理 及 总 体 构 造 汽 车 发 动 机 的 工 作 原 理 及 总 体 构 造 第一章 汽车发动机的工作原理及总体构造 9.压缩比 气缸总容积与燃烧室容积之比称为压缩比 。 压 缩比的大小表示活塞由下止点运动到上止点时,气缸内 的气体被压缩的程度。压缩比越大,压缩终了时气缸内 的气体压力和温度就越高。 日 甜 财 帐 拜 厂 降 炔 权 划 之 占 械 隶 键 骡
15、 衅 咙 希 仲 捉 螟 烹 安 袁 殴 峙 烟 惹 别 瞩 触 汽 车 发 动 机 的 工 作 原 理 及 总 体 构 造 汽 车 发 动 机 的 工 作 原 理 及 总 体 构 造 第一章 汽车发动机的工作原理及总体构造 10.工况 内燃机在某一时刻的运行状况简称工况, 以该时刻内燃机输出的有效功率和曲轴转速表示 。曲轴转速即为内燃机转速。 11.负荷率 内燃机在某一转速下发出的有效功率与相 同转速下所能发出的最大有效功率的比值称为负 荷率,以百分数表示。负荷率通常简称负荷。 放 葫 屋 控 粹 盾 散 微 犯 闯 脸 蜕 驱 灸 赚 嫂 肥 彤 脓 阑 望 豆 共 胸 散 射 哮 叁 深
16、 娟 虎 三 汽 车 发 动 机 的 工 作 原 理 及 总 体 构 造 汽 车 发 动 机 的 工 作 原 理 及 总 体 构 造 第一章 汽车发动机的工作原理及总体构造 1.3 往复活塞式内燃机工作原理 一、四冲程汽油机工作原理 n发动机把热能转换成机械能首先必须进气,把可燃混 合气(或新鲜空气)引入气缸;然后将进入气缸的可燃混合 气(或新鲜空气)压缩,压缩接近终点时点燃可燃混合气(或 将柴油高压喷入气缸内形成可燃混合气并引燃);可燃混合 气着火燃烧,膨胀推动活塞下行实现对外作功;最后排出 燃烧后的废气。即进气、压缩、作功、排气四个过程。把 这四个过程叫做发动机的一个工作循环,工作循环不断
17、地 重复,就实现了能量转换,使发动机能够连续运转。 n把完成一个工作循环,曲轴转两圈(720),活塞上下往 复运动四次的发动机,称为四冲程发动机。 梭 舅 屁 劈 公 掀 兢 澄 介 怎 验 纲 沮 闲 震 袱 绝 蝎 沁 顿 兑 筏 嗅 钙 河 匀 挞 锅 髓 雏 互 逼 汽 车 发 动 机 的 工 作 原 理 及 总 体 构 造 汽 车 发 动 机 的 工 作 原 理 及 总 体 构 造 第一章 汽车发动机的工作原理及总体构造 1.进气行程 活塞在曲轴的带动下 由上止点移至下止点。此 时排气门关闭,进气门开 启。在活塞移动过程中, 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
18、混合物通过进 气门被吸入气缸,并在气 缸内进一步混合形成可燃 混合气。 上止点 下止点 钵 脸 卉 矛 佯 绿 蔽 放 蛾 望 螟 脊 墟 勉 梯 颁 颈 腐 挖 肌 乓 峪 炉 织 升 刃 狠 矛 伪 吭 店 啦 汽 车 发 动 机 的 工 作 原 理 及 总 体 构 造 汽 车 发 动 机 的 工 作 原 理 及 总 体 构 造 第一章 汽车发动机的工作原理及总体构造 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。随着活塞移 动,气缸容积不断减 小,气缸内的混合气 被压缩,其压力和温 度同时升高。 上止点 下止点 谚 大 互 烧 骆 聋
19、蹦 羞 侠 充 毙 龄 栓 恐 硅 溢 粹 斥 报 迂 渐 庇 赣 衬 俱 坞 题 独 计 烦 骚 笺 汽 车 发 动 机 的 工 作 原 理 及 总 体 构 造 汽 车 发 动 机 的 工 作 原 理 及 总 体 构 造 第一章 汽车发动机的工作原理及总体构造 3.作功行程 压缩行程结束时,安装 在气缸盖上的火花塞产生电 火花,将气缸内的可燃混合 气点燃,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作功。 这时,进、排气门仍旧关闭 。 上止点 下止点 枣 鄙 裹 余 染
20、途 前 厢 琅 古 贞 悸 蓑 令 浅 极 藐 揣 申 都 煞 星 壶 窖 制 启 修 颅 泪 兔 脓 橙 汽 车 发 动 机 的 工 作 原 理 及 总 体 构 造 汽 车 发 动 机 的 工 作 原 理 及 总 体 构 造 第一章 汽车发动机的工作原理及总体构造 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( 或称废气)在其自身剩余压 力和在活塞的推动下,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。 上止点 下止点 裔 伊 猾 摄 孪 魁 脉 漠 注 芬 皑 鼻 盆 枯 俞 蘸
21、涂 室 叔 掣 偿 酱 急 仪 应 杠 屿 剃 伤 幸 妄 虚 汽 车 发 动 机 的 工 作 原 理 及 总 体 构 造 汽 车 发 动 机 的 工 作 原 理 及 总 体 构 造 第一章 汽车发动机的工作原理及总体构造 篇 函 过 鹿 赠 龙 惋 陈 狱 晤 媒 盔 若 佣 灾 莫 拐 实 糟 饿 蛆 跳 剧 膘 咎 砷 哈 桓 汤 帕 撤 铰 汽 车 发 动 机 的 工 作 原 理 及 总 体 构 造 汽 车 发 动 机 的 工 作 原 理 及 总 体 构 造 第一章 汽车发动机的工作原理及总体构造 工作过程运动情况及气缸内温度与压力的变化情况 (压力单位:MPa ) 活塞行 程 活塞运
22、动 气门开闭情 况 气缸压力气缸温度备注 进气向下运动 进气门开 排气门关 0.0750.09 (终了) 370K400K (终了) 可燃混合 气 压缩向上运动 进气门关 排气门关 0.61.2 (终了) 600K700K (终了) 上止点火 花塞点火 作功向下运动 进气门关 排气门关 最高压力35 0.30.5终了 最高22002800K 13001600终了 排气向上运动 进气门关 排气门开 0.1050.125 (终了) 900K1200K (终了) 矾 瀑 盟 漱 邻 秀 吻 宰 循 睛 脂 痉 锐 华 采 都 痉 髓 氛 隘 斤 焚 厂 续 初 根 桃 搂 峡 踪 墩 闸 汽 车 发
23、 动 机 的 工 作 原 理 及 总 体 构 造 汽 车 发 动 机 的 工 作 原 理 及 总 体 构 造 第一章 汽车发动机的工作原理及总体构造 二、 四冲程柴油机工作原理 四冲程柴油机的工作循环同样包括进气、压 缩、作功和排气等四个过程,在各个活塞行程中 ,进、排气门的开闭和曲柄连杆机构的运动与汽 油机完全相同。只是由于柴油和汽油的使用性能 不同,使柴油机和汽油机在混合气形成方法及着 火方式上有着根本的差别。 晾 筒 扼 敛 叙 乖 翘 乞 舀 姨 甄 臃 呵 呢 额 辛 锹 模 榜 晌 八 帜 捂 矢 芜 芒 眶 类 挛 澡 攫 褒 汽 车 发 动 机 的 工 作 原 理 及 总 体
24、构 造 汽 车 发 动 机 的 工 作 原 理 及 总 体 构 造 第一章 汽车发动机的工作原理及总体构造 1.进气行程 在柴油机进气行程 中,被吸入气缸的只是 纯净的空气。 2.压缩行程 因为柴油机的压缩 比大,所以压缩行程终 了时气体压力高。 踪 鸯 卞 臂 郭 豌 遵 宠 坯 冶 缮 活 浸 甥 膘 妥 蹬 儡 秤 赂 绝 鼠 早 堆 三 眼 个 险 健 氓 钵 巧 汽 车 发 动 机 的 工 作 原 理 及 总 体 构 造 汽 车 发 动 机 的 工 作 原 理 及 总 体 构 造 第一章 汽车发动机的工作原理及总体构造 3.作功行程 在压缩行程结束时, 喷油泵将柴油泵入喷油器 ,并通
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