第一章發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理與總體構(gòu)造ppt課件

1、第一篇 汽車發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)任務(wù)原理與總體構(gòu)造發(fā)動(dòng)機(jī)任務(wù)原理與總體構(gòu)造曲柄連桿機(jī)構(gòu)曲柄連桿機(jī)構(gòu)配氣機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)配氣機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)汽油機(jī)供應(yīng)系汽油機(jī)供應(yīng)系柴油機(jī)供應(yīng)系柴油機(jī)供應(yīng)系發(fā)動(dòng)機(jī)增壓系統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)增壓系統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系發(fā)動(dòng)機(jī)光滑系發(fā)動(dòng)機(jī)光滑系發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火系發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火系發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)系發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)系第一節(jié) 發(fā)動(dòng)機(jī)根本術(shù)語(yǔ)和類型 知識(shí)點(diǎn)：知識(shí)點(diǎn)：發(fā)動(dòng)機(jī)的根本術(shù)語(yǔ)發(fā)動(dòng)機(jī)的根本術(shù)語(yǔ)發(fā)動(dòng)機(jī)的總體構(gòu)造發(fā)動(dòng)機(jī)的總體構(gòu)造發(fā)動(dòng)機(jī)的分類發(fā)動(dòng)機(jī)的分類一發(fā)動(dòng)機(jī)的根本術(shù)語(yǔ)發(fā)動(dòng)機(jī)根本術(shù)語(yǔ) 1上止點(diǎn): 活塞離曲軸旋轉(zhuǎn)中心最遠(yuǎn)的位置2下止點(diǎn):活塞離曲軸旋轉(zhuǎn)中心最近的位置3活塞行程 S：上下止點(diǎn)之間的間隔4曲柄半徑R：曲軸旋轉(zhuǎn)中心到曲柄銷

2、中心的間隔5氣缸任務(wù)容積VS單位 L) 活塞由上止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到下止點(diǎn),活塞頂部所掃過(guò)的容積，VS =(/4)D2S10-36熄滅室容積余隙容積VC ：活塞位于上止點(diǎn)時(shí)， 活塞頂部上方的容積7氣缸最大容積Va 活塞位于下止點(diǎn)時(shí),活塞頂部上方的容積Va= VS + VC8內(nèi)燃機(jī)排量 VL 一切氣缸的任務(wù)容積之和VL =iVS9緊縮比： 氣缸最大容積Va與熄滅室容積VC之比 = Vc / Va 越大，循環(huán)熱效率越高 汽油機(jī) =69 有轎車911 柴油機(jī) =1622 二發(fā)動(dòng)機(jī)的分類 根據(jù)劃分規(guī)范的不同，可將內(nèi)燃機(jī)分為好多種類1根據(jù)所用燃料的不同 柴油機(jī)： 以柴油為燃料，進(jìn)氣過(guò)程中進(jìn)入汽缸的是純空氣，緊縮終

3、了時(shí)噴入柴油，柴油與空氣在汽缸內(nèi)混合由于空氣經(jīng)緊縮后所到達(dá)的溫度能引起柴油的自燃，這種內(nèi)燃機(jī)也稱為壓燃式內(nèi)燃機(jī)。 汽油機(jī)： 以汽油為燃料，空氣與汽油在氣缸外混合，構(gòu)成可燃混合氣后進(jìn)入氣缸，經(jīng)緊縮后依托火花塞產(chǎn)生電火花引起熄滅。 煤氣機(jī)：汽油機(jī)進(jìn)展適當(dāng)?shù)母牧肌?按沖程數(shù) 二沖程： 每?jī)蓚€(gè)活塞行程曲軸每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)完成一個(gè)任務(wù)循環(huán)。如摩托車的多數(shù)發(fā)動(dòng)機(jī)。 四沖程： 每四個(gè)活塞行程曲軸每轉(zhuǎn)兩轉(zhuǎn)完成一個(gè)任務(wù)循環(huán)。絕大多數(shù)發(fā)動(dòng)機(jī)所采用。3按氣缸數(shù) 單缸：只需一個(gè)氣缸 多缸：由多個(gè)氣缸組成4按氣缸陳列方式 直列立式、V型、 對(duì)置式對(duì)置式其它類型發(fā)動(dòng)機(jī)星型汪克爾型轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的構(gòu)造和任務(wù)原斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)

4、這種發(fā)動(dòng)機(jī)是倫敦的牧師羅巴特 斯特林Robert Stirling于1816年發(fā)明的，所以命名為“斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)Stirling engine。斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)是獨(dú)特的熱機(jī)，由于他們實(shí)際上的效率幾乎等于實(shí)際最大效率，稱為卡諾循環(huán)效率。斯特靈發(fā)動(dòng)機(jī)是經(jīng)過(guò)氣體受熱膨脹、遇冷緊縮而產(chǎn)生動(dòng)力的。這是一種外燃發(fā)動(dòng)機(jī)，使燃料延續(xù)地熄滅，蒸發(fā)的膨脹氫氣或氦作為動(dòng)力氣體使活塞運(yùn)動(dòng)，膨脹氣體在冷氣室冷卻，反復(fù)地進(jìn)展這樣的循環(huán)過(guò)程。外燃機(jī)是一種外燃的閉式循環(huán)往復(fù)活塞式熱力發(fā)動(dòng)機(jī)，有別于依托燃料在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部熄滅獲得動(dòng)力的內(nèi)燃機(jī)。新型外燃機(jī)運(yùn)用氫氣作為工質(zhì)，在四個(gè)封鎖的氣缸內(nèi)充有一定容積的工質(zhì)。氣缸一端為熱腔，另一端為冷腔

5、。工質(zhì)在低溫冷腔中緊縮，然后流到高溫?zé)崆恢醒杆偌訜幔蛎涀龉?。燃料在氣缸外的熄滅室?nèi)延續(xù)熄滅，經(jīng)過(guò)加熱器傳給工質(zhì)，工質(zhì)不直接參與熄滅，也不改換。由于外燃機(jī)防止了傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)的震爆做功問(wèn)題，從而實(shí)現(xiàn)了高效率、低噪音、低污染和低運(yùn)轉(zhuǎn)本錢。外燃機(jī)可以熄滅各種可燃?xì)怏w，如：天然氣、沼氣、石油氣、氫氣、煤氣等，也可熄滅柴油、液化石油氣等液體燃料，還可以熄滅木材，以及利用太陽(yáng)能等。只需熱腔到達(dá)700，設(shè)備即可做功運(yùn)轉(zhuǎn)，環(huán)境溫度越低，外燃機(jī)最大的優(yōu)點(diǎn)是出力和效率不受海拔高度影響，非常適宜于高海拔地域運(yùn)用。但是，斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)還有許多問(wèn)題要處理，例如膨脹室、緊縮室、加熱器、冷卻室、再生器等的本錢高，熱量損失是內(nèi)燃

6、發(fā)動(dòng)機(jī)的2-3倍等。所以，還不能成為大批量運(yùn)用的發(fā)動(dòng)機(jī)。斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)目前有報(bào)道，曾經(jīng)開(kāi)場(chǎng)研討在計(jì)算機(jī)主板的散熱風(fēng)扇上運(yùn)用，經(jīng)過(guò)北橋芯片的發(fā)熱來(lái)帶動(dòng)斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)，以此來(lái)給硬件降溫，該研討還處于研討階段。5按冷卻方式 風(fēng)冷：以空氣為冷卻介質(zhì)，沒(méi)有專門的冷卻系統(tǒng) 如：摩托車、小型柴油機(jī)、坦克 水冷：以液體為冷卻介質(zhì)，有專門的冷卻系統(tǒng)6按進(jìn)氣方式 增壓：在進(jìn)氣過(guò)程中，可燃混合氣或空氣是經(jīng)過(guò)裝在進(jìn)氣管道上的增壓器提高壓力，然后進(jìn)入氣缸內(nèi)非增壓：也叫自然吸氣發(fā)動(dòng)機(jī)，靠活塞的抽吸作用7按著火方式 點(diǎn)燃：靠火花塞點(diǎn)火來(lái)產(chǎn)生熄滅，汽油機(jī)所采用 壓燃：靠燃油的自燃來(lái)產(chǎn)生熄滅，柴油機(jī)所采用8按用途 固定式：工程機(jī)械

7、采用 挪動(dòng)式：第二節(jié)、發(fā)動(dòng)機(jī)的總體構(gòu)造 1 1機(jī)體與氣缸蓋機(jī)體與氣缸蓋機(jī)體：骨架作用，安裝各個(gè)機(jī)構(gòu)和系統(tǒng)，包括機(jī)體：骨架作用，安裝各個(gè)機(jī)構(gòu)和系統(tǒng)，包括氣缸體、油底殼、曲軸箱氣缸體、油底殼、曲軸箱缸蓋：組成熄滅室，布置各種零部件缸蓋：組成熄滅室，布置各種零部件2 2曲柄連桿機(jī)構(gòu)曲柄連桿機(jī)構(gòu)作用：將活塞的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)作用：將活塞的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)對(duì)外輸出動(dòng)力組成：活塞、連桿、曲軸動(dòng)對(duì)外輸出動(dòng)力組成：活塞、連桿、曲軸三部分三部分3 3配氣機(jī)構(gòu)配氣機(jī)構(gòu)功用：定時(shí)開(kāi)啟和封鎖進(jìn)排氣門功用：定時(shí)開(kāi)啟和封鎖進(jìn)排氣門主要部件：氣門組、傳動(dòng)組主要部件：氣門組、傳動(dòng)組4 4、燃油供應(yīng)系統(tǒng)、燃油

8、供應(yīng)系統(tǒng)3 3供應(yīng)系統(tǒng)供應(yīng)系統(tǒng)作用：將燃油系統(tǒng)和空氣及時(shí)地供作用：將燃油系統(tǒng)和空氣及時(shí)地供應(yīng)氣缸，并將熄滅后的廢氣及應(yīng)氣缸，并將熄滅后的廢氣及時(shí)排除時(shí)排除主要部件：化油器或電控噴油器主要部件：化油器或電控噴油器汽、高壓油泵和噴油器、汽、高壓油泵和噴油器、電控及共軌系統(tǒng)柴、空氣電控及共軌系統(tǒng)柴、空氣濾清器、進(jìn)氣管、排氣管、消濾清器、進(jìn)氣管、排氣管、消聲器等聲器等電控汽油放射系統(tǒng)的供應(yīng)系統(tǒng)汽油控制噴油系統(tǒng)電控共軌柴油機(jī)共軌系統(tǒng)-依維柯索菲姆TDl是英文Turbo Charged Direct lnjection的縮寫(xiě)，翻譯成中文就是渦輪增壓+電控共軌柴油直噴的意思。這種采用了新型技術(shù)的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)，

9、保管了柴油發(fā)動(dòng)機(jī)優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)，在震動(dòng)噪音以及動(dòng)力方面，曾經(jīng)到達(dá)甚至超越汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的性能，因此得到歐洲用戶的普遍歡迎。TDl只不過(guò)是新型柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的一種，它并非群眾獨(dú)有的某種技術(shù)，其他廠商也有類似技術(shù)的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)。 5 5點(diǎn)火系統(tǒng)：汽油機(jī)和煤氣機(jī)所采用，點(diǎn)燃點(diǎn)火系統(tǒng)：汽油機(jī)和煤氣機(jī)所采用，點(diǎn)燃混合氣混合氣主要部件：火花塞、點(diǎn)火線圈、斷電器、分主要部件：火花塞、點(diǎn)火線圈、斷電器、分電器電器6 6冷卻系冷卻系 功功 用：防止發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)熱，及用：防止發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)熱，及時(shí)分發(fā)熱量時(shí)分發(fā)熱量 分分 類：風(fēng)冷、水冷類：風(fēng)冷、水冷 主要部件：水泵、風(fēng)扇、水箱、主要部件：水泵、風(fēng)扇、水箱、節(jié)溫器節(jié)溫器7 7光滑系光滑系

10、 功功 用：光滑、冷卻、清潔、密封、防腐用：光滑、冷卻、清潔、密封、防腐 光滑方式：光滑方式： 飛濺光滑：靠曲軸等旋轉(zhuǎn)部件飛濺起的飛濺光滑：靠曲軸等旋轉(zhuǎn)部件飛濺起的油滴光滑油滴光滑 壓力光滑：靠光滑系統(tǒng)建立起的油壓經(jīng)壓力光滑：靠光滑系統(tǒng)建立起的油壓經(jīng)過(guò)各個(gè)油道光滑過(guò)各個(gè)油道光滑 各零部件油霧各零部件油霧 主要部件：集濾器、機(jī)油泵、濾清器、各種主要部件：集濾器、機(jī)油泵、濾清器、各種閥體等閥體等8 8起動(dòng)系起動(dòng)系功用：內(nèi)燃機(jī)不能自行起動(dòng)，借助外力使之運(yùn)功用：內(nèi)燃機(jī)不能自行起動(dòng)，借助外力使之運(yùn)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)主要部件：起動(dòng)機(jī)、蓄電池、點(diǎn)火開(kāi)關(guān)等主要部件：起動(dòng)機(jī)、蓄電池、點(diǎn)火開(kāi)關(guān)等起動(dòng)系小節(jié) 發(fā)動(dòng)機(jī)的總體構(gòu)造兩大

11、機(jī)構(gòu)兩大機(jī)構(gòu)曲柄連桿機(jī)構(gòu)曲柄連桿機(jī)構(gòu)配氣機(jī)構(gòu)配氣機(jī)構(gòu)五大系統(tǒng)五大系統(tǒng)供給系供給系點(diǎn)火系點(diǎn)火系冷卻系冷卻系潤(rùn)滑系潤(rùn)滑系起動(dòng)系起動(dòng)系第三節(jié) 發(fā)動(dòng)機(jī)任務(wù)原理 知識(shí)點(diǎn)：知識(shí)點(diǎn)： 四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)任務(wù)原理四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)任務(wù)原理 二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)任務(wù)原理二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)任務(wù)原理才干點(diǎn)：才干點(diǎn)： 熟練掌握發(fā)動(dòng)機(jī)四沖程和二沖程、汽熟練掌握發(fā)動(dòng)機(jī)四沖程和二沖程、汽油機(jī)和柴油機(jī)任務(wù)原理；油機(jī)和柴油機(jī)任務(wù)原理； 熟練掌握各沖程的任務(wù)特點(diǎn)。熟練掌握各沖程的任務(wù)特點(diǎn)。 一、四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)任務(wù)原理1四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)任務(wù)原理 四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)在活塞行程內(nèi)完成進(jìn)氣、緊縮、作功和排氣四個(gè)過(guò)程，即在一個(gè)活塞行程內(nèi)只進(jìn)展一個(gè)過(guò)程，因此，活塞行程可分別用四

12、個(gè)過(guò)程命名，分別稱為進(jìn)氣沖程、緊縮沖程、作功沖程、排氣沖程。2四沖程內(nèi)燃機(jī)任務(wù)循環(huán) 第一沖程：活塞由上止點(diǎn)移到下止點(diǎn)，即曲軸由0轉(zhuǎn)到180進(jìn)氣門翻開(kāi)，新穎空氣被吸入氣缸。 第二沖程：下止點(diǎn)上止點(diǎn)，180360，氣體被緊縮，進(jìn)排氣門均封鎖 第三沖程：上止點(diǎn)下止點(diǎn)，360540，氣體膨脹，進(jìn)排氣門均封鎖； 第四沖程：下止點(diǎn)上止點(diǎn)，540720，廢氣被排出，排氣門翻開(kāi)。 3、四沖程汽油機(jī)的任務(wù)原理1)進(jìn)氣行程 由進(jìn)氣門開(kāi)啟到進(jìn)氣門封鎖 進(jìn)氣提早角： 進(jìn)氣門翻開(kāi)時(shí)辰與活塞位于上止點(diǎn)之間的曲軸轉(zhuǎn)角為了獲得較多的充氣量，活塞到達(dá)上止點(diǎn)前就開(kāi)場(chǎng)開(kāi)啟 進(jìn)氣晚關(guān)角： 活塞到達(dá)下止點(diǎn)時(shí)辰與進(jìn)氣門封鎖時(shí)辰之間的曲軸

13、轉(zhuǎn)角。利用空氣流動(dòng)的慣性及氣體的動(dòng)量，使更多的空氣充入氣缸。 進(jìn)氣終了時(shí)辰： 氣缸吸氣時(shí)汽缸內(nèi)氣壓p=0.0750.09MPa大氣壓；氣缸溫度T=370400K。進(jìn)氣行程進(jìn)氣行程示功圖：表示活塞在不同位置時(shí)氣缸內(nèi)氣體壓力的變化情況。排氣門封鎖進(jìn)氣門開(kāi)啟活塞溫度370440 K， 壓力7590 kPa 大氣壓力線大氣壓力線PVra示功圖示功圖上止點(diǎn)下止點(diǎn)2 2緊縮行程緊縮行程 由進(jìn)氣門封鎖到活塞移到上止由進(jìn)氣門封鎖到活塞移到上止點(diǎn)成為緊縮上止點(diǎn)為止點(diǎn)成為緊縮上止點(diǎn)為止, ,進(jìn)排進(jìn)排氣門都封鎖。氣門都封鎖。 活塞上行，氣缸內(nèi)氣體被緊縮，活塞上行，氣缸內(nèi)氣體被緊縮，缸內(nèi)壓力溫度都升高：缸內(nèi)壓力溫度都

14、升高：p=0.6p=0.61.2MPa1.2MPa；T=600T=600700K700K緊縮行程緊縮行程進(jìn)氣門封鎖排氣門封鎖活塞緊縮比： =Va/VcPVra示功圖示功圖大氣壓力線大氣壓力線c上止點(diǎn)下止點(diǎn)溫度600800K， 壓力0.61.2 MPa 3 3作功行程作功行程熄滅及膨脹行熄滅及膨脹行程程 在緊縮上止點(diǎn)在緊縮上止點(diǎn)前前101015 CA15 CA，火花塞點(diǎn)火，引火花塞點(diǎn)火，引燃可燃混合氣，燃可燃混合氣，構(gòu)成火焰中心。構(gòu)成火焰中心。 高溫高壓燃?xì)飧邷馗邏喝細(xì)馔七M(jìn)活塞下行，推進(jìn)活塞下行，對(duì)外作功：對(duì)外作功：p=3p=35MPa5MPa；T=2200T=22002700K2700K。示功

15、圖czb段曲線作功行程作功行程進(jìn)氣門封鎖排氣門封鎖活塞PVra示功圖示功圖大氣壓力線大氣壓力線cZb上止點(diǎn)下止點(diǎn)瞬時(shí)最高：溫度22002800 K， 壓力35MPa 作功終了：溫度15001700 K， 壓力300500 kPa 4 4排氣行程排氣行程 從排氣門開(kāi)啟到排氣門封鎖的時(shí)辰從排氣門開(kāi)啟到排氣門封鎖的時(shí)辰 排氣提早角：在活塞到達(dá)下止點(diǎn)之前與下止點(diǎn)之排氣提早角：在活塞到達(dá)下止點(diǎn)之前與下止點(diǎn)之間的曲軸轉(zhuǎn)角。間的曲軸轉(zhuǎn)角。 排氣晚關(guān)角：在上止點(diǎn)與排氣門封鎖這一時(shí)期曲排氣晚關(guān)角：在上止點(diǎn)與排氣門封鎖這一時(shí)期曲軸所轉(zhuǎn)過(guò)的角度。軸所轉(zhuǎn)過(guò)的角度。 在活塞到達(dá)下止點(diǎn)之前在活塞到達(dá)下止點(diǎn)之前303080

16、CA80CA，膨脹行程還，膨脹行程還沒(méi)有終了的時(shí)辰就將排氣門翻開(kāi)。沒(méi)有終了的時(shí)辰就將排氣門翻開(kāi)。( (緣由：氣門有一緣由：氣門有一定的開(kāi)啟時(shí)間，利用壓差定的開(kāi)啟時(shí)間，利用壓差, ,使排氣徹底，利用氣流的使排氣徹底，利用氣流的慣性多排出一部分廢氣，減少剩余廢氣。慣性多排出一部分廢氣，減少剩余廢氣。) ) 氣門重疊角：在排氣門封鎖之前，進(jìn)氣門就已翻氣門重疊角：在排氣門封鎖之前，進(jìn)氣門就已翻開(kāi)，進(jìn)排氣門同時(shí)開(kāi)啟時(shí)期所對(duì)應(yīng)的曲軸轉(zhuǎn)角。開(kāi)，進(jìn)排氣門同時(shí)開(kāi)啟時(shí)期所對(duì)應(yīng)的曲軸轉(zhuǎn)角。排氣行程排氣行程進(jìn)氣門封鎖排氣門翻開(kāi)活塞PVr示功圖大氣壓力線大氣壓力線cZb上止點(diǎn)下止點(diǎn)溫度9001200 K 壓力10512

17、5 kPa剩余廢氣單缸四沖程汽油機(jī)的任務(wù)過(guò)程單缸四沖程汽油機(jī)的任務(wù)過(guò)程1、進(jìn)氣行程2、緊縮行程 3、作功行程 4、排氣行程進(jìn)氣行程緊縮行程做功行程排氣行程發(fā)動(dòng)機(jī)氣門開(kāi)啟角度之間的關(guān)系5 5汽油機(jī)示功圖汽油機(jī)示功圖汽油機(jī)示功圖4、四沖程柴油機(jī)的任務(wù)原理 1進(jìn)氣行程 在柴油機(jī)進(jìn)氣行程中，被吸入氣缸的只是純真空氣。由于柴油機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)阻力較小，剩余廢氣的溫度較低，因此進(jìn)氣行程終了時(shí)氣缸內(nèi)氣體的壓力較高，約為0.0850.095Mpa (相對(duì)于汽油機(jī)而言)。2緊縮行程 由于柴油機(jī)的緊縮比大，所以緊縮行程終了時(shí)氣體壓力可高達(dá)35 Mpa，溫度可高達(dá)7501000K。 3 3作功行程作功行程 在緊縮行程終了

18、時(shí)，噴油泵在緊縮行程終了時(shí)，噴油泵將柴油泵入噴油器，并經(jīng)過(guò)噴油將柴油泵入噴油器，并經(jīng)過(guò)噴油器噴入熄滅室。由于噴油壓力很器噴入熄滅室。由于噴油壓力很高，噴孔直徑很小，所以噴出的高，噴孔直徑很小，所以噴出的柴油呈細(xì)霧狀。細(xì)微的油滴在熾柴油呈細(xì)霧狀。細(xì)微的油滴在熾熱的空氣中迅速蒸發(fā)汽化并借助熱的空氣中迅速蒸發(fā)汽化并借助于空氣的運(yùn)動(dòng)，迅速與空氣混合于空氣的運(yùn)動(dòng)，迅速與空氣混合構(gòu)成可燃混合起。由于氣缸內(nèi)的構(gòu)成可燃混合起。由于氣缸內(nèi)的溫度遠(yuǎn)高于柴油的自燃點(diǎn)，因此溫度遠(yuǎn)高于柴油的自燃點(diǎn)，因此柴油隨即自行著火熄滅。熄滅氣柴油隨即自行著火熄滅。熄滅氣體的壓力、溫度迅速升高，體積體的壓力、溫度迅速升高，體積急劇膨

19、脹。在氣體壓力的作用下，急劇膨脹。在氣體壓力的作用下，活塞推進(jìn)連桿，連桿推進(jìn)曲軸旋活塞推進(jìn)連桿，連桿推進(jìn)曲軸旋轉(zhuǎn)做功。轉(zhuǎn)做功。 在做功行程中，熄滅氣體的在做功行程中，熄滅氣體的最大壓力可達(dá)最大壓力可達(dá)6 69 Mpa9 Mpa，最高溫，最高溫度可達(dá)度可達(dá)180018002200K2200K。做功終了。做功終了時(shí)壓力約為時(shí)壓力約為0.20.20.5 Mpa0.5 Mpa，溫度，溫度約為約為100010001200K1200K。4 4排氣行程排氣行程 排氣行程與汽油機(jī)類似，排氣排氣行程與汽油機(jī)類似，排氣終了時(shí)氣缸內(nèi)剩余廢氣壓力約為終了時(shí)氣缸內(nèi)剩余廢氣壓力約為0.1050.1050.12Mpa0.1

20、2Mpa，溫度為，溫度為700700900K900K。5 5柴油機(jī)示功圖柴油機(jī)示功圖柴油機(jī)示功圖汽油機(jī)示功圖 四沖程柴油機(jī)的任務(wù)原理四沖程柴油機(jī)的任務(wù)原理噴油器油 泵吸氣行程吸氣行程緊縮行程緊縮行程作功行程作功行程排氣行程排氣行程進(jìn)氣門排氣門純空氣溫度300370K壓力800900 kPa 溫度8001000K壓力35 MPa 瞬時(shí)：溫度18002200K壓力510 MPa 溫度溫度8001000K壓力壓力105400 kPa 終了：溫8001000K壓力105400 kPa 二二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)任務(wù)原理1特點(diǎn) 二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的任務(wù)循環(huán)是在兩個(gè)活塞行程即曲軸旋轉(zhuǎn)一圈的時(shí)間內(nèi)完成的。經(jīng)過(guò)兩個(gè)沖程完成一個(gè)

21、任務(wù)循環(huán)，包括進(jìn)氣、緊縮、作功、排氣四個(gè)過(guò)程；沒(méi)有專門的配氣機(jī)構(gòu)。2換氣機(jī)構(gòu) 沒(méi)有進(jìn)排氣門，換氣是經(jīng)過(guò)三個(gè)孔進(jìn)氣孔、排氣孔、掃氣孔來(lái)實(shí)現(xiàn)，混合燃?xì)庠谇S箱內(nèi)完成混合。3任務(wù)過(guò)程 以采用曲軸箱掃氣的單缸二沖程汽油機(jī)為例： 上行沖程：活塞上移，三個(gè)孔均關(guān)，開(kāi)場(chǎng)緊縮氣體，同時(shí)，活塞上移使曲軸箱出現(xiàn)真空，上行到進(jìn)氣孔翻開(kāi)時(shí)，新穎混合氣進(jìn)入曲軸箱。 下行沖程：活塞接近下止點(diǎn)時(shí)，電火花產(chǎn)生點(diǎn)燃可燃混合氣，使其溫度、壓力上升，推進(jìn)活塞下行作功，行致排氣口翻開(kāi)，廢氣排出。另外，進(jìn)氣口封鎖，下行活塞使其緊縮，受壓氣體經(jīng)掃氣口進(jìn)入氣缸，完成換氣過(guò)程。二沖程氣油機(jī)任務(wù)剖面圖二沖程汽油機(jī)任務(wù)原理二沖程汽油機(jī)任務(wù)原理緊

22、縮混合氣進(jìn)氣點(diǎn)火熄滅排氣掃氣孔進(jìn)氣孔排氣孔火花塞二沖程柴油機(jī)任務(wù)原理二沖程柴油機(jī)任務(wù)原理?yè)Q氣熄滅排氣緊縮噴油器空氣掃氣泵廢氣排氣門4二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)示功圖a：排氣孔封鎖ac：緊縮過(guò)程czb：作功過(guò)程b：排氣孔翻開(kāi)bf：先期排氣階段f：掃氣孔開(kāi)啟fdh：掃氣過(guò)程h：掃氣孔封鎖ha：額外排氣階段 二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)示功壓力圖5二沖程與四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的比較 1曲軸每轉(zhuǎn)一周完成一個(gè)任務(wù)循環(huán)，做功一次。當(dāng)曲軸轉(zhuǎn)速一樣時(shí)，二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)單位時(shí)間的做功次數(shù)是四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的兩倍。由于曲軸每轉(zhuǎn)一周做功一次，因此曲軸旋轉(zhuǎn)角速度比較均勻。 2二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)換氣過(guò)程時(shí)間短，僅為四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的1/3左右。另外，進(jìn)排氣過(guò)程幾乎同時(shí)進(jìn)展，

23、利用新氣掃除廢氣，新氣能夠流失，廢氣也不易去除干凈。3曲軸箱換氣方式二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)由于沒(méi)有進(jìn)排氣門，構(gòu)造大大簡(jiǎn)化。二沖程優(yōu)缺陷： 優(yōu)點(diǎn)：功率大、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、配氣機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單 缺陷：作功沖程多、機(jī)件受熱程度添加、經(jīng)濟(jì)性差、燃油耗費(fèi)率高、光滑條件差第四節(jié) 發(fā)動(dòng)機(jī)性能目的 知識(shí)點(diǎn)：知識(shí)點(diǎn)：動(dòng)力性目的和經(jīng)濟(jì)動(dòng)力性目的和經(jīng)濟(jì)性目的性目的速度特性和負(fù)荷速度特性和負(fù)荷內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)品稱號(hào)內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)品稱號(hào)主要內(nèi)容：主要內(nèi)容：發(fā)動(dòng)機(jī)速度特性發(fā)動(dòng)機(jī)速度特性和負(fù)荷和負(fù)荷 發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性目發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性目的和經(jīng)濟(jì)性目的的和經(jīng)濟(jì)性目的 內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)品稱號(hào)內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)品稱號(hào)和型號(hào)編制規(guī)定和型號(hào)編制規(guī)定 主要性能目的：發(fā)動(dòng)機(jī)的性能目的是用來(lái)衡量發(fā)動(dòng)機(jī)

24、性能好壞的規(guī)范 1動(dòng)力性目的 概念：指內(nèi)燃機(jī)對(duì)外作功才干的目的1有效轉(zhuǎn)矩Te 曲軸傳給汽車傳動(dòng)系的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩。單位：Nm2有效功率Pe 發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸的輸出功率 Pe = Te2n / 60 10-3 KW 式中： Te 有效扭矩，單位為Nm n 曲軸轉(zhuǎn)速，單位為r/min 標(biāo)定功率：并不是該內(nèi)燃機(jī)所能發(fā)出的最大功率，而是內(nèi)燃機(jī)出廠時(shí)根據(jù)運(yùn)用目的而調(diào)整的。由于運(yùn)用目的的不同，同一種內(nèi)燃機(jī)的標(biāo)定功率可以不同：十五分鐘功率：內(nèi)燃機(jī)允許延續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)15分鐘的最大有效功率；一小時(shí)功率：內(nèi)燃機(jī)允許延續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)1小時(shí)的最大有效功率；十二小時(shí)功率：內(nèi)燃機(jī)允許延續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)12小時(shí)的最大有效功率；繼續(xù)功率：內(nèi)燃機(jī)允許長(zhǎng)期延續(xù)任務(wù)的最大有效功率；3曲軸轉(zhuǎn)速 指曲軸每分鐘的轉(zhuǎn)數(shù)，通常用n表示，單位為r/min。 在標(biāo)定功率時(shí)的轉(zhuǎn)速為標(biāo)定轉(zhuǎn)速。2、經(jīng)濟(jì)性目的概念：是指內(nèi)燃機(jī)的消費(fèi)本錢、運(yùn)轉(zhuǎn)中的耗費(fèi)以及修繕費(fèi)用等各項(xiàng)目的。通常用燃油耗費(fèi)率來(lái)評(píng)價(jià)內(nèi)燃機(jī)的經(jīng)濟(jì)性能1有效燃油耗費(fèi)率be 發(fā)動(dòng)機(jī)每發(fā)出一千瓦有效功率在一小時(shí)內(nèi)所耗費(fèi)的燃油量 be =B / Pe 103 g/kWh式中：B 每小時(shí)的燃油耗費(fèi)量，kg/h Pe有效功率，kW 3環(huán)保性能目的1有害排放物對(duì)汽油機(jī)，主要是廢氣中的CO和HC的量。對(duì)柴油機(jī)，主要是廢氣中的NOx和顆粒的排放量。 2發(fā)動(dòng)機(jī)的噪聲是汽車噪聲的主要來(lái)源，約占城市噪聲的75%。3起