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文檔簡介
上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識章目錄M2—1發(fā)動機(jī)的分類和基本構(gòu)造M2—2發(fā)動機(jī)基本術(shù)語發(fā)動機(jī)基本知識
M2—5發(fā)動機(jī)的性能指標(biāo)和特性M2—3發(fā)動機(jī)工作原理M2—4發(fā)動機(jī)編號規(guī)則上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識章目錄M2—上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識學(xué)習(xí)目標(biāo)能正確描述發(fā)動機(jī)的作用和常用術(shù)語的定義;能正確敘述發(fā)動機(jī)基本工作原理;能正確描述國產(chǎn)發(fā)動機(jī)編號規(guī)則和總體構(gòu)造;能簡單敘述發(fā)動機(jī)主要性能指標(biāo)和主要工作特性;應(yīng)知目標(biāo)應(yīng)會目標(biāo)會根據(jù)發(fā)動機(jī)編號識別其類型;會根據(jù)發(fā)動機(jī)特性曲線圖對發(fā)動機(jī)的性能進(jìn)行正確分析;學(xué)習(xí)目標(biāo)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識學(xué)習(xí)目標(biāo)能正確上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識學(xué)習(xí)目標(biāo)
汽車的動力源是發(fā)動機(jī),發(fā)動機(jī)是把某一種形式的能量轉(zhuǎn)變成機(jī)械能的機(jī)器。上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識學(xué)習(xí)目標(biāo)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識學(xué)習(xí)目標(biāo)
現(xiàn)代汽車所使用的發(fā)動機(jī)多為內(nèi)燃機(jī),內(nèi)燃機(jī)是把燃料燃燒的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成熱能,然后又把熱能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能的機(jī)器,并且這種能量轉(zhuǎn)換過程是在發(fā)動機(jī)氣缸內(nèi)部進(jìn)行的。
上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識學(xué)習(xí)目標(biāo)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識節(jié)目錄M2—1發(fā)動機(jī)的分類和基本構(gòu)造1.分類
2.基本構(gòu)造上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識節(jié)目錄M2—上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)動機(jī)的分類和基本構(gòu)造1.分類
內(nèi)燃機(jī)的分類方法很多,按照不同的分類方法可以把內(nèi)燃機(jī)分成不同的類型上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)動機(jī)的分類和基本構(gòu)造(1)按照所用燃料分類可分為汽油機(jī)和柴油機(jī);汽油機(jī)轉(zhuǎn)速高,質(zhì)量小,噪音小,起動容易,制造成本低;柴油機(jī)壓縮比大,熱效率高,經(jīng)濟(jì)性能和排放性能都比汽油機(jī)好上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)動機(jī)的分類和基本構(gòu)造2)按照行程分類可分為四行程內(nèi)燃機(jī)和二行程內(nèi)燃機(jī)活塞在氣缸內(nèi)上下往復(fù)運(yùn)動兩個行程,完成一個工作循環(huán)的內(nèi)燃機(jī)稱為二行程內(nèi)燃機(jī)汽車發(fā)動機(jī)廣泛使用四行程內(nèi)燃機(jī)。活塞在氣缸內(nèi)上下往復(fù)運(yùn)動四個行程,完成一個工作循環(huán)的內(nèi)燃機(jī)稱為四行程內(nèi)燃機(jī);上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)動機(jī)的分類和基本構(gòu)造(3)按照冷卻方式分類分為水冷發(fā)動機(jī)和風(fēng)冷發(fā)動機(jī)水冷發(fā)動機(jī)是利用在氣缸體和氣缸蓋冷卻水套中進(jìn)行循環(huán)的冷卻液作為冷卻介質(zhì)進(jìn)行冷卻的;風(fēng)冷發(fā)動機(jī)是利用流動于氣缸體與氣缸蓋外表面散熱片之間的空氣作為冷卻介質(zhì)進(jìn)行冷卻的。水冷發(fā)動機(jī)冷卻均勻,工作可靠,冷卻效果好,被廣泛地應(yīng)用于現(xiàn)代車用發(fā)動機(jī)。上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)動機(jī)的分類和基本構(gòu)造(4)按照氣缸數(shù)目分類分為單缸發(fā)動機(jī)和多缸發(fā)動機(jī)僅有一個氣缸的發(fā)動機(jī)稱為單缸發(fā)動機(jī);有兩個以上氣缸的發(fā)動機(jī)稱為多缸發(fā)動機(jī)?,F(xiàn)代車用發(fā)動機(jī)多采用四缸、六缸、八缸發(fā)動機(jī)。上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)動機(jī)的分類和基本構(gòu)造(5)按照氣缸排列方式分類可以分為單列式和雙列式單列式發(fā)動機(jī)的各個氣缸排成一列,一般是垂直布置的雙列式發(fā)動機(jī)把氣缸排成兩列,兩列之間的夾角<180°(一般為90°)稱為V型發(fā)動機(jī)若兩列之間的夾角=180°稱為對置式發(fā)動機(jī)。上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)動機(jī)的分類和基本構(gòu)造(6)按照進(jìn)氣系統(tǒng)是否采用增壓方式分類汽油機(jī)常采用自然吸氣式;柴油機(jī)為了提高功率有采用增壓式的??梢苑譃樽匀晃鼩?非增壓)式發(fā)動機(jī)強(qiáng)制進(jìn)氣(增壓式)發(fā)動機(jī)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)動機(jī)的分類和基本構(gòu)造2.基本構(gòu)造
發(fā)動機(jī)是一種由許多機(jī)構(gòu)和系統(tǒng)組成的復(fù)雜機(jī)器。無論是汽油機(jī),還是柴油機(jī);無論是四行程發(fā)動機(jī),還是二行程發(fā)動機(jī);無論是單缸發(fā)動機(jī),還是多缸發(fā)動機(jī)。要完成能量轉(zhuǎn)換,實現(xiàn)工作循環(huán),保證長時間連續(xù)正常工作,都必須具備一些機(jī)構(gòu)和系統(tǒng)。上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)動機(jī)的分類和基本構(gòu)造上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)動機(jī)的分類和基本構(gòu)造上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)動機(jī)的分類和基本構(gòu)造
曲柄連桿機(jī)構(gòu)是發(fā)動機(jī)實現(xiàn)工作循環(huán),完成能量轉(zhuǎn)換的主要運(yùn)動零件。它由機(jī)體組、活塞連桿組和曲軸飛輪組等組成。(1)曲柄連桿機(jī)構(gòu)
在進(jìn)氣、壓縮和排氣行程中,飛輪釋放能量又把曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)化成活塞的直線運(yùn)動。
在作功行程中,活塞承受燃?xì)鈮毫υ跉飧變?nèi)作直線運(yùn)動,通過連桿轉(zhuǎn)換成曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動,并從曲軸對外輸出動力。上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)動機(jī)的分類和基本構(gòu)造(2)配氣機(jī)構(gòu)
配氣機(jī)構(gòu)的功用是根據(jù)發(fā)動機(jī)的工作順序和工作過程,定時開啟和關(guān)閉進(jìn)氣門和排氣門,使可燃混合氣或空氣進(jìn)入氣缸,并使廢氣從氣缸內(nèi)排出,實現(xiàn)換氣過程。
配氣機(jī)構(gòu)大多采用頂置氣門式配氣機(jī)構(gòu),一般由氣門組、氣門傳動組和氣門驅(qū)動組組成。上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)動機(jī)的分類和基本構(gòu)造
汽油機(jī)燃料供給系的功用是根據(jù)發(fā)動機(jī)的要求,配制出一定數(shù)量和濃度的混合氣,供入氣缸,并將燃燒后的廢氣從氣缸內(nèi)排出到大氣中去;(3)燃料供給系統(tǒng)
柴油機(jī)燃料供給系的功用是把柴油和空氣分別供入氣缸,在燃燒室內(nèi)形成混合氣并燃燒,最后將燃燒后的廢氣排出。上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)動機(jī)的分類和基本構(gòu)造(4)潤滑系統(tǒng)
潤滑系的功用是向作相對運(yùn)動的零件表面輸送定量的清潔潤滑油,以實現(xiàn)液體摩擦,減小摩擦阻力,減輕機(jī)件的磨損。并對零件表面進(jìn)行清洗和冷卻。
潤滑系通常由潤滑油道、機(jī)油泵、機(jī)油濾清器和一些閥門等組成。上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)動機(jī)的分類和基本構(gòu)造(5)冷卻系統(tǒng)
冷卻系的功用是將受熱零件吸收的部分熱量及時散發(fā)出去,保證發(fā)動機(jī)在最適宜的溫度狀態(tài)下工作。水冷發(fā)動機(jī)的冷卻系通常由冷卻水套、水泵、風(fēng)扇、水箱、節(jié)溫器等組成。上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)動機(jī)的分類和基本構(gòu)造(6)點火系統(tǒng)
在汽油機(jī)中,氣缸內(nèi)的可燃混合氣是靠電火花點燃的,為此在汽油機(jī)的氣缸蓋上裝有火花塞,火花塞頭部伸入燃燒室內(nèi)。能夠按時在火花塞電極間產(chǎn)生電火花的全部設(shè)備稱為點火系
點火系通常由蓄電池、發(fā)電機(jī)、分電器、點火線圈和火花塞等組成。上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)動機(jī)的分類和基本構(gòu)造(7)起動系統(tǒng)
曲軸在外力作用下開始轉(zhuǎn)動到發(fā)動機(jī)開始自動地怠速運(yùn)轉(zhuǎn)的全過程,稱為發(fā)動機(jī)的起動。完成起動過程所需的裝置,稱為發(fā)動機(jī)的起動系。上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)動機(jī)的分類和基本構(gòu)造
汽油機(jī)由以上兩大機(jī)構(gòu)和五大系統(tǒng)組成,即由曲柄連桿機(jī)構(gòu),配氣機(jī)構(gòu)、燃料供給系、潤滑系、冷卻系、點火系和起動系組成;柴油機(jī)由以上兩大機(jī)構(gòu)和四大系統(tǒng)組成,即由曲柄連桿機(jī)構(gòu)、配氣機(jī)構(gòu)、燃料供給系、潤滑系、冷卻系和起動系組成,柴油機(jī)是壓燃的,不需要點火系。上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)動機(jī)的分類和基本構(gòu)造發(fā)動機(jī)裝配示意上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識節(jié)目錄M2—2發(fā)動機(jī)基本術(shù)語1.上止點2.下止點3.活塞行程4.曲柄半徑5.氣缸工作容積6.燃燒室容積7.氣缸總?cè)莘e8.發(fā)動機(jī)排量9.壓縮比10.工作循環(huán)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識節(jié)目錄M2—上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—2發(fā)動機(jī)基本術(shù)語1.上止點2.下止點當(dāng)活塞向下運(yùn)動到最低位置,即活塞頂部距離曲軸旋轉(zhuǎn)中心最近的極限位置,稱為下止點。當(dāng)活塞向上運(yùn)動到最高位置,即活塞頂部距離曲軸旋轉(zhuǎn)中心最遠(yuǎn)的極限位置,稱為上止點。上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—2發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—2發(fā)動機(jī)基本術(shù)語3.活塞行程4.曲柄半徑曲軸旋轉(zhuǎn)中心到曲柄銷中心之間的距離稱為曲柄半徑,一般用R表示。通?;钊谐虨榍霃降膬杀?,即s=2R活塞從一個止點到另一個止點移動的距離,即上、下止點之間的距離稱為活塞行程。一般用s表示,對應(yīng)一個活塞行程,曲軸旋轉(zhuǎn)180°。上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—2發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—2發(fā)動機(jī)基本術(shù)語5.氣缸工作容積活塞從一個止點運(yùn)動到另一個止點所掃過的容積。D-氣缸直徑,單位mm;S-活塞行程,單位mm;上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—2發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—2發(fā)動機(jī)基本術(shù)語6.燃燒室容積7.氣缸總?cè)莘e活塞位于下止點時,其頂部與氣缸蓋之間的容積,用Va表示?;钊挥谏现裹c時,其頂部與氣缸蓋之間的容積,用Vc表示。Va
=Vc
+Vh上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—2發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—2發(fā)動機(jī)基本術(shù)語8.發(fā)動機(jī)排量多缸發(fā)動機(jī)各氣缸工作容積的總和,用VL表示:Vh-氣缸工作容積;i-氣缸數(shù)目。上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—2發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—2發(fā)動機(jī)基本術(shù)語9.壓縮比氣體壓縮前的容積與氣體壓縮后的容積之比值,即氣缸總?cè)莘e與燃燒室容積之比,用ε表示。汽油機(jī)的壓縮比為6~11,柴油機(jī)的壓縮比較高,一般為16~22。發(fā)動機(jī)中一個非常重要的概念上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—2發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—2發(fā)動機(jī)基本術(shù)語10.工作循環(huán)
內(nèi)燃機(jī)每一次能量轉(zhuǎn)換所經(jīng)歷的一系列連續(xù)過程叫一個工作循環(huán)
上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—2發(fā)1-2end1-2end上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識節(jié)目錄M2—3發(fā)動機(jī)工作原理1.四行程汽油機(jī)的工作原理2.四行程柴油機(jī)的工作原理3.二行程汽油機(jī)的工作原理4.多缸發(fā)動機(jī)的工作原理上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識節(jié)目錄M2—上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)動機(jī)工作原理1.四行程汽油機(jī)的工作原理進(jìn)氣行程壓縮行程作功行程排氣行程不斷循環(huán)反復(fù)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)動機(jī)工作原理
進(jìn)氣門開,排氣門關(guān),活塞由上止點向下止點運(yùn)動,吸進(jìn)新鮮混合氣。(1)進(jìn)氣行程
進(jìn)氣終了時,氣缸內(nèi)氣體壓力略低于大氣壓,約為0.075~0.09MPa溫度達(dá)到370~400K上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)動機(jī)工作原理(2)壓縮行程:
塞從下止點向上止點運(yùn)動,這時進(jìn)氣門和排氣門都關(guān)閉,氣缸內(nèi)成為封閉容積,可燃混合氣受到壓縮,壓力和溫度不斷升高,當(dāng)活塞到達(dá)上止點時壓縮行程結(jié)束。
氣體的壓力和溫度主要隨壓縮比的大小而定,可燃混合氣壓力可達(dá)0.6~1.2MPa,溫度可達(dá)600~700K。上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)動機(jī)工作原理
活塞運(yùn)動到接近壓縮上止點時,火花塞點火,點燃混合氣,高溫高壓的混合氣作用在活塞頂上,推動活塞下移,并通過連桿使曲軸旋轉(zhuǎn)。(3)作功行程
燃燒后最高壓力可達(dá)3~5MPa,最高溫度可達(dá)2200~2800K。
作功行程結(jié)束,氣體壓力降低到0.3~0.5MPa,氣體溫度降低到1300~1600K。上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)動機(jī)工作原理
當(dāng)作功接近終了時,排氣門開啟,進(jìn)氣門仍然關(guān)閉,靠廢氣的壓力先進(jìn)行自由排氣,活塞到達(dá)下止點再向上止點運(yùn)動時,繼續(xù)把廢氣強(qiáng)制排出到大氣中去,活塞越過上止點后,排氣門關(guān)閉,排氣行程結(jié)束。(4)排氣行程
排氣終止時,氣體壓力仍高于大氣壓力,約為0.105~0.115MPa,溫度約為900~1200K。上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)動機(jī)工作原理2.四行程柴油機(jī)的工作原理
柴油機(jī)使用的燃料是柴油,柴油與汽油有較大的差別,柴油粘度大,不易蒸發(fā),自燃溫度低,故可燃混合氣的形成,著火方式,燃燒過程以及氣體溫度壓力的變化都和汽油機(jī)不同上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)動機(jī)工作原理上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)動機(jī)工作原理
進(jìn)氣行程中所不同的是柴油機(jī)吸入氣缸的是純空氣而不是可燃混合氣,在進(jìn)氣通道中沒有化油器,進(jìn)氣阻力小,進(jìn)氣終了時氣體壓力略高于汽油機(jī)而氣體溫度略低于汽油機(jī)。進(jìn)氣終了時氣體壓力約為0.0785~0.0932MPa,氣體溫度約為300~370K。(1)進(jìn)氣行程上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)動機(jī)工作原理
壓縮行程壓縮的也是純空氣,在壓縮行程接近上止點時,噴油器將高壓柴油以霧狀噴入燃燒室,柴油和空氣在氣缸內(nèi)形成可燃混合氣并著火燃燒。柴油機(jī)的壓縮比比汽油機(jī)的壓縮比大很多(一般為16~22),壓縮終了時氣體溫度和壓力都比汽油機(jī)高,大大超過了柴油機(jī)的自燃溫度。壓縮終了時,氣體壓力約為3.5~4.5MPa,氣體溫度約為750~1000K,柴油機(jī)是壓縮后自燃著火的,不需要點火,故柴油機(jī)又稱為壓燃機(jī)。(2)壓縮行程:上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)動機(jī)工作原理
柴油噴入氣缸后,在很短的時間內(nèi)與空氣混合后便立即著火燃燒,柴油機(jī)的可燃混合氣是在氣缸內(nèi)部形成的,而不象汽油機(jī)那樣,混合氣主要是在氣缸外部的化油器中形成的。柴油機(jī)燃燒過程中氣缸內(nèi)出現(xiàn)的最高壓力要比汽油機(jī)高得多,可高達(dá)6~9MPa,最高溫度也可高達(dá)2000~2500K。作功終了時,氣體壓力約為0.2~0.4MPa,氣體溫度約為1200~1500K。(3)作功行程上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)動機(jī)工作原理
柴油機(jī)的排氣行程和汽油機(jī)一樣,廢氣同樣經(jīng)排氣管排入到大氣中去,排氣終了時,氣缸內(nèi)氣體壓力約為0.105~0.125MPa,氣體溫度約為800~1000K。(4)排氣行程上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)動機(jī)工作原理2、工作原理不同
1)混合氣的形成方式:
缸外混合缸內(nèi),邊噴、邊混、邊燒
2)燃燒方式:
點(他)燃
壓(自)燃
汽油機(jī)與柴油機(jī)的比較1、燃料不同汽油柴油上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)動機(jī)工作原理3、結(jié)構(gòu)不同化油器或FEI、點火、電控
噴油泵、噴油器、增壓
4、性能不同汽油機(jī)轉(zhuǎn)速高、質(zhì)量小、噪聲小、起動容易、工作穩(wěn)定、制造維修費(fèi)用低柴油機(jī)壓縮比高、轉(zhuǎn)速低、質(zhì)量大、制造和維修費(fèi)用高汽油機(jī)與柴油機(jī)的比較上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)動機(jī)工作原理上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)動機(jī)工作原理1.一個工作循環(huán),吸、壓、功、排四個過程順序不變,
周而復(fù)始。2.一個循環(huán)只有作功沖程(主沖程)其他三個過程消耗
動力(但不可或缺—輔沖程)。3.一個循環(huán)進(jìn)、排氣門各開閉一次,曲軸轉(zhuǎn)二周,每沖
程曲軸均轉(zhuǎn)過180?。4.起動時需外力,工作時又靠飛輪貯能、放能,完成三
個輔助沖程,使轉(zhuǎn)速均勻,減少振動,所以飛輪質(zhì)量大。5.作功能力與進(jìn)氣量、排氣程度有關(guān)
-------進(jìn)氣足、排氣凈,功率大。
歸納幾點對于單缸四沖程發(fā)動機(jī)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)動機(jī)工作原理3-4end上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)動機(jī)工作原理3.二行程汽油機(jī)的工作原理
二行程汽油機(jī)的工作循環(huán)也是由進(jìn)氣、壓縮、燃燒膨脹、排氣過程組成,但它是在曲軸旋轉(zhuǎn)一圈(360°),活塞上下往復(fù)運(yùn)動的兩個行程內(nèi)完成的。
二行程發(fā)動機(jī)與四行程發(fā)動機(jī)工作原理不同,結(jié)構(gòu)也不一樣。上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)動機(jī)工作原理第一行程:活塞從下止點向上止點運(yùn)動
缸內(nèi):先關(guān)掃(換)氣孔,后關(guān)排氣孔,再壓縮--------壓縮
箱內(nèi):容積增大、進(jìn)氣孔開------------------------進(jìn)氣上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)動機(jī)工作原理第二行程:活塞從上止點向下止點運(yùn)動
缸內(nèi):點火燃燒進(jìn)而排氣(前期排氣)、換氣-----------作功
箱內(nèi):容積減小,壓縮,繼而換氣(強(qiáng)制排氣)活塞頂導(dǎo)氣作用----------驅(qū)氣。上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)動機(jī)工作原理上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)動機(jī)工作原理
1.進(jìn)入氣缸的不是混合氣,而是純空氣。2.有換氣泵將空氣壓入氣缸。新鮮空氣由換氣泵提高壓力(約120kPa~140kPa),后經(jīng)氣缸外部的空氣室和氣缸上的進(jìn)氣口進(jìn)入氣缸內(nèi)。上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)動機(jī)工作原理
3.當(dāng)活塞接近上止點時,噴油器向缸內(nèi)噴入霧狀柴油,柴油迅速與空氣混合形成可燃混合氣并自行著火燃燒。4.廢氣由專設(shè)的排氣門排出。上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)動機(jī)工作原理優(yōu):1.簡單、輕、制造成本低,
2.作功次數(shù)為四沖程機(jī)的兩倍,在Vh、n相同時Ne為四沖程
的兩倍,實際為1.5~1.6倍(竄氣損失、膨脹不充分)
3.工作穩(wěn)定缺:1.經(jīng)濟(jì)性差(帶走部分混合氣、膨脹不充分)
2.熱負(fù)荷大、潤滑差(混合油)但因結(jié)構(gòu)簡單、輕、造價低多用于小排量、摩托車或需經(jīng)
常移動小機(jī)具動力。
二沖程柴油機(jī)的換氣過程沒有燃料損失,多用于對動力機(jī)要求功率大、重量輕的輪船上。二沖程機(jī)與四沖程機(jī)比較上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)動機(jī)工作原理4.多缸發(fā)動機(jī)的工作原理四缸發(fā)動機(jī)1-3-4-2上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)動機(jī)工作原理六缸發(fā)動機(jī)1-5-3-6-2-4上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)動機(jī)工作原理
就能量轉(zhuǎn)換過程,多缸發(fā)動機(jī)的每一個氣缸和單缸機(jī)的工作過程是完全一樣的,都要經(jīng)過進(jìn)氣、壓縮、作功和排氣四個行程。
單缸發(fā)動機(jī)的四個行程中只有一個行程作功,其余三個行程不作功,即曲軸轉(zhuǎn)兩圈,只有半圈作功,所以運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)性較差,功率越大,平穩(wěn)性就越差。為了使運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),單缸機(jī)一般都裝有一個大飛輪。
多缸發(fā)動機(jī)的作功行程是差開的,按照工作順序作功,因此,運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),振動小。缸數(shù)越多,作功間隔角越小,同時參與作功的氣缸越多,發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)越平穩(wěn)。多缸發(fā)動機(jī)的工作特點上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識節(jié)目錄M2—4發(fā)動機(jī)編號規(guī)則
1.內(nèi)燃機(jī)的名稱和型號2.內(nèi)燃機(jī)型號排列順序及符號意義3.型號編制舉例上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識節(jié)目錄M2—上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—4發(fā)動機(jī)編號規(guī)則1.內(nèi)燃機(jī)的名稱和型號首部:為產(chǎn)品系列符號和換代標(biāo)志符號,由制造廠根據(jù)需要自選相應(yīng)字母表示,但需主管部門核準(zhǔn)。中部:由缸數(shù)符號、沖程符號、氣缸排列形式符號和缸徑符號等組成。后部:結(jié)構(gòu)特征和用途特征符號,以字母表示。尾部:區(qū)分符號。同一系列產(chǎn)品因改進(jìn)等原因需要區(qū)分時,由制造廠選用適當(dāng)符號表示。內(nèi)燃機(jī)名稱均按所使用的主要燃料命名,例如汽油機(jī)、柴油機(jī)、煤氣機(jī)等。內(nèi)燃機(jī)型號由阿拉伯?dāng)?shù)字和漢語拼音字母組成。內(nèi)燃機(jī)型號由以下四部分組成:上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—4發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—4發(fā)動機(jī)編號規(guī)則2.內(nèi)燃機(jī)型號排列順序及符號意義上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—4發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—4發(fā)動機(jī)編號規(guī)則3.型號編制舉例汽油機(jī)
1E65F:表示單缸,二行程,缸徑65mm,風(fēng)冷通用型4100Q:表示四缸,四行程,缸徑100mm,水冷車用4100Q-4:表示四缸,四行程,缸徑100mm,水冷車用,第四種變型產(chǎn)品CA6102:表示六缸,四行程,缸徑102mm,水冷通用型,CA表示系列符號8V100:表示八缸,四行程、缸徑100mm,V型,水冷通用型TJ376Q:表示三缸,四行程,缸徑76mm,水冷車用,TJ表示系列符號CA488:表示四缸,四行程,缸徑88mm,水冷通用型,CA表示系列符號柴油機(jī)195:表示單缸,四行程,缸徑95mm,水冷通用型165F:表示單缸,四行程,缸徑65mm,風(fēng)冷通用型495Q:表示四缸,四行程,缸徑95mm,水冷車用6135Q:表示六缸,四行程,缸徑135mm,水冷車用X4105:表示四缸,四行程,缸徑105mm,水冷通用型,X表示系列代號上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—4發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識節(jié)目錄M2—5發(fā)動機(jī)的性能指標(biāo)1.發(fā)動機(jī)性能指標(biāo)2.特性上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識節(jié)目錄M2—上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—5發(fā)動機(jī)的性能指標(biāo)1.發(fā)動機(jī)性能指標(biāo)發(fā)動機(jī)的性能指標(biāo)是用來衡量發(fā)動機(jī)性能好壞的標(biāo)準(zhǔn)。發(fā)動機(jī)的主要性能指標(biāo)動力性能指標(biāo)經(jīng)濟(jì)性能指標(biāo)排放性能指標(biāo)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—5發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—5發(fā)動機(jī)的性能指標(biāo)(1)動力性能指標(biāo)指發(fā)動機(jī)通過曲軸或飛輪對外輸出的扭矩,通常用Te表示,單位為N·m。指發(fā)動機(jī)通過曲軸或飛輪對外輸出的功率,通常用Pe表示,單位為kW。指發(fā)動機(jī)曲軸每分鐘的轉(zhuǎn)數(shù),通常用n表示,單位為r/min。有效扭矩:有效功率:轉(zhuǎn)速:上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—5發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—5發(fā)動機(jī)的性能指標(biāo)
通常用燃油消耗率來評價內(nèi)燃機(jī)的經(jīng)濟(jì)性能。燃油消耗率是指單位有效功的燃油消耗量,也就是發(fā)動機(jī)每發(fā)出1kW有效功率在1小時內(nèi)所消耗的燃油質(zhì)量(以g為單位),燃油消耗率通常用ge表示,其單位為g/kW·h(2)經(jīng)濟(jì)性能指標(biāo)GT-每小時的燃油消耗量,kg/h;Pe
-有效功率,kW。
有效燃油消耗率越小,表示發(fā)動機(jī)曲軸輸出凈功率所消耗的燃油越少,其經(jīng)濟(jì)性越好上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—5發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—5發(fā)動機(jī)的性能指標(biāo)
排放性能指標(biāo)包括排放煙度、有害氣體(CO,HC,NOx)排放量、噪聲等。(3)排放性能上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—5發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—5發(fā)動機(jī)的性能指標(biāo)2.特性發(fā)動機(jī)的主要性能指標(biāo)有效扭矩Te,有效功率Pe,有效耗油率ge隨其運(yùn)轉(zhuǎn)工況(負(fù)荷、轉(zhuǎn)速)變化而變化的關(guān)系稱為發(fā)動機(jī)的特性。性能指標(biāo)隨發(fā)動機(jī)曲軸轉(zhuǎn)速變化的關(guān)系稱為發(fā)動機(jī)的速度特性性能指標(biāo)隨負(fù)荷變化的關(guān)系稱為發(fā)動機(jī)的負(fù)荷特性用曲線來表示這些關(guān)系,稱為發(fā)動機(jī)的特性曲線發(fā)動機(jī)特性是對發(fā)動機(jī)性能進(jìn)行全面評價和鑒定的依據(jù)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—5發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—5發(fā)動機(jī)的性能指標(biāo)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—5發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—5發(fā)動機(jī)的性能指標(biāo)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—5發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識章目錄M2—1發(fā)動機(jī)的分類和基本構(gòu)造M2—2發(fā)動機(jī)基本術(shù)語發(fā)動機(jī)基本知識
M2—5發(fā)動機(jī)的性能指標(biāo)和特性M2—3發(fā)動機(jī)工作原理M2—4發(fā)動機(jī)編號規(guī)則上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識章目錄M2—上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識學(xué)習(xí)目標(biāo)能正確描述發(fā)動機(jī)的作用和常用術(shù)語的定義;能正確敘述發(fā)動機(jī)基本工作原理;能正確描述國產(chǎn)發(fā)動機(jī)編號規(guī)則和總體構(gòu)造;能簡單敘述發(fā)動機(jī)主要性能指標(biāo)和主要工作特性;應(yīng)知目標(biāo)應(yīng)會目標(biāo)會根據(jù)發(fā)動機(jī)編號識別其類型;會根據(jù)發(fā)動機(jī)特性曲線圖對發(fā)動機(jī)的性能進(jìn)行正確分析;學(xué)習(xí)目標(biāo)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識學(xué)習(xí)目標(biāo)能正確上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識學(xué)習(xí)目標(biāo)
汽車的動力源是發(fā)動機(jī),發(fā)動機(jī)是把某一種形式的能量轉(zhuǎn)變成機(jī)械能的機(jī)器。上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識學(xué)習(xí)目標(biāo)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識學(xué)習(xí)目標(biāo)
現(xiàn)代汽車所使用的發(fā)動機(jī)多為內(nèi)燃機(jī),內(nèi)燃機(jī)是把燃料燃燒的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成熱能,然后又把熱能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能的機(jī)器,并且這種能量轉(zhuǎn)換過程是在發(fā)動機(jī)氣缸內(nèi)部進(jìn)行的。
上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識學(xué)習(xí)目標(biāo)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識節(jié)目錄M2—1發(fā)動機(jī)的分類和基本構(gòu)造1.分類
2.基本構(gòu)造上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識節(jié)目錄M2—上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)動機(jī)的分類和基本構(gòu)造1.分類
內(nèi)燃機(jī)的分類方法很多,按照不同的分類方法可以把內(nèi)燃機(jī)分成不同的類型上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)動機(jī)的分類和基本構(gòu)造(1)按照所用燃料分類可分為汽油機(jī)和柴油機(jī);汽油機(jī)轉(zhuǎn)速高,質(zhì)量小,噪音小,起動容易,制造成本低;柴油機(jī)壓縮比大,熱效率高,經(jīng)濟(jì)性能和排放性能都比汽油機(jī)好上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)動機(jī)的分類和基本構(gòu)造2)按照行程分類可分為四行程內(nèi)燃機(jī)和二行程內(nèi)燃機(jī)活塞在氣缸內(nèi)上下往復(fù)運(yùn)動兩個行程,完成一個工作循環(huán)的內(nèi)燃機(jī)稱為二行程內(nèi)燃機(jī)汽車發(fā)動機(jī)廣泛使用四行程內(nèi)燃機(jī)?;钊跉飧變?nèi)上下往復(fù)運(yùn)動四個行程,完成一個工作循環(huán)的內(nèi)燃機(jī)稱為四行程內(nèi)燃機(jī);上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)動機(jī)的分類和基本構(gòu)造(3)按照冷卻方式分類分為水冷發(fā)動機(jī)和風(fēng)冷發(fā)動機(jī)水冷發(fā)動機(jī)是利用在氣缸體和氣缸蓋冷卻水套中進(jìn)行循環(huán)的冷卻液作為冷卻介質(zhì)進(jìn)行冷卻的;風(fēng)冷發(fā)動機(jī)是利用流動于氣缸體與氣缸蓋外表面散熱片之間的空氣作為冷卻介質(zhì)進(jìn)行冷卻的。水冷發(fā)動機(jī)冷卻均勻,工作可靠,冷卻效果好,被廣泛地應(yīng)用于現(xiàn)代車用發(fā)動機(jī)。上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)動機(jī)的分類和基本構(gòu)造(4)按照氣缸數(shù)目分類分為單缸發(fā)動機(jī)和多缸發(fā)動機(jī)僅有一個氣缸的發(fā)動機(jī)稱為單缸發(fā)動機(jī);有兩個以上氣缸的發(fā)動機(jī)稱為多缸發(fā)動機(jī)。現(xiàn)代車用發(fā)動機(jī)多采用四缸、六缸、八缸發(fā)動機(jī)。上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)動機(jī)的分類和基本構(gòu)造(5)按照氣缸排列方式分類可以分為單列式和雙列式單列式發(fā)動機(jī)的各個氣缸排成一列,一般是垂直布置的雙列式發(fā)動機(jī)把氣缸排成兩列,兩列之間的夾角<180°(一般為90°)稱為V型發(fā)動機(jī)若兩列之間的夾角=180°稱為對置式發(fā)動機(jī)。上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)動機(jī)的分類和基本構(gòu)造(6)按照進(jìn)氣系統(tǒng)是否采用增壓方式分類汽油機(jī)常采用自然吸氣式;柴油機(jī)為了提高功率有采用增壓式的??梢苑譃樽匀晃鼩?非增壓)式發(fā)動機(jī)強(qiáng)制進(jìn)氣(增壓式)發(fā)動機(jī)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)動機(jī)的分類和基本構(gòu)造2.基本構(gòu)造
發(fā)動機(jī)是一種由許多機(jī)構(gòu)和系統(tǒng)組成的復(fù)雜機(jī)器。無論是汽油機(jī),還是柴油機(jī);無論是四行程發(fā)動機(jī),還是二行程發(fā)動機(jī);無論是單缸發(fā)動機(jī),還是多缸發(fā)動機(jī)。要完成能量轉(zhuǎn)換,實現(xiàn)工作循環(huán),保證長時間連續(xù)正常工作,都必須具備一些機(jī)構(gòu)和系統(tǒng)。上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)動機(jī)的分類和基本構(gòu)造上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)動機(jī)的分類和基本構(gòu)造上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)動機(jī)的分類和基本構(gòu)造
曲柄連桿機(jī)構(gòu)是發(fā)動機(jī)實現(xiàn)工作循環(huán),完成能量轉(zhuǎn)換的主要運(yùn)動零件。它由機(jī)體組、活塞連桿組和曲軸飛輪組等組成。(1)曲柄連桿機(jī)構(gòu)
在進(jìn)氣、壓縮和排氣行程中,飛輪釋放能量又把曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)化成活塞的直線運(yùn)動。
在作功行程中,活塞承受燃?xì)鈮毫υ跉飧變?nèi)作直線運(yùn)動,通過連桿轉(zhuǎn)換成曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動,并從曲軸對外輸出動力。上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)動機(jī)的分類和基本構(gòu)造(2)配氣機(jī)構(gòu)
配氣機(jī)構(gòu)的功用是根據(jù)發(fā)動機(jī)的工作順序和工作過程,定時開啟和關(guān)閉進(jìn)氣門和排氣門,使可燃混合氣或空氣進(jìn)入氣缸,并使廢氣從氣缸內(nèi)排出,實現(xiàn)換氣過程。
配氣機(jī)構(gòu)大多采用頂置氣門式配氣機(jī)構(gòu),一般由氣門組、氣門傳動組和氣門驅(qū)動組組成。上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)動機(jī)的分類和基本構(gòu)造
汽油機(jī)燃料供給系的功用是根據(jù)發(fā)動機(jī)的要求,配制出一定數(shù)量和濃度的混合氣,供入氣缸,并將燃燒后的廢氣從氣缸內(nèi)排出到大氣中去;(3)燃料供給系統(tǒng)
柴油機(jī)燃料供給系的功用是把柴油和空氣分別供入氣缸,在燃燒室內(nèi)形成混合氣并燃燒,最后將燃燒后的廢氣排出。上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)動機(jī)的分類和基本構(gòu)造(4)潤滑系統(tǒng)
潤滑系的功用是向作相對運(yùn)動的零件表面輸送定量的清潔潤滑油,以實現(xiàn)液體摩擦,減小摩擦阻力,減輕機(jī)件的磨損。并對零件表面進(jìn)行清洗和冷卻。
潤滑系通常由潤滑油道、機(jī)油泵、機(jī)油濾清器和一些閥門等組成。上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)動機(jī)的分類和基本構(gòu)造(5)冷卻系統(tǒng)
冷卻系的功用是將受熱零件吸收的部分熱量及時散發(fā)出去,保證發(fā)動機(jī)在最適宜的溫度狀態(tài)下工作。水冷發(fā)動機(jī)的冷卻系通常由冷卻水套、水泵、風(fēng)扇、水箱、節(jié)溫器等組成。上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)動機(jī)的分類和基本構(gòu)造(6)點火系統(tǒng)
在汽油機(jī)中,氣缸內(nèi)的可燃混合氣是靠電火花點燃的,為此在汽油機(jī)的氣缸蓋上裝有火花塞,火花塞頭部伸入燃燒室內(nèi)。能夠按時在火花塞電極間產(chǎn)生電火花的全部設(shè)備稱為點火系
點火系通常由蓄電池、發(fā)電機(jī)、分電器、點火線圈和火花塞等組成。上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)動機(jī)的分類和基本構(gòu)造(7)起動系統(tǒng)
曲軸在外力作用下開始轉(zhuǎn)動到發(fā)動機(jī)開始自動地怠速運(yùn)轉(zhuǎn)的全過程,稱為發(fā)動機(jī)的起動。完成起動過程所需的裝置,稱為發(fā)動機(jī)的起動系。上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)動機(jī)的分類和基本構(gòu)造
汽油機(jī)由以上兩大機(jī)構(gòu)和五大系統(tǒng)組成,即由曲柄連桿機(jī)構(gòu),配氣機(jī)構(gòu)、燃料供給系、潤滑系、冷卻系、點火系和起動系組成;柴油機(jī)由以上兩大機(jī)構(gòu)和四大系統(tǒng)組成,即由曲柄連桿機(jī)構(gòu)、配氣機(jī)構(gòu)、燃料供給系、潤滑系、冷卻系和起動系組成,柴油機(jī)是壓燃的,不需要點火系。上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)動機(jī)的分類和基本構(gòu)造發(fā)動機(jī)裝配示意上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—1發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識節(jié)目錄M2—2發(fā)動機(jī)基本術(shù)語1.上止點2.下止點3.活塞行程4.曲柄半徑5.氣缸工作容積6.燃燒室容積7.氣缸總?cè)莘e8.發(fā)動機(jī)排量9.壓縮比10.工作循環(huán)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識節(jié)目錄M2—上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—2發(fā)動機(jī)基本術(shù)語1.上止點2.下止點當(dāng)活塞向下運(yùn)動到最低位置,即活塞頂部距離曲軸旋轉(zhuǎn)中心最近的極限位置,稱為下止點。當(dāng)活塞向上運(yùn)動到最高位置,即活塞頂部距離曲軸旋轉(zhuǎn)中心最遠(yuǎn)的極限位置,稱為上止點。上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—2發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—2發(fā)動機(jī)基本術(shù)語3.活塞行程4.曲柄半徑曲軸旋轉(zhuǎn)中心到曲柄銷中心之間的距離稱為曲柄半徑,一般用R表示。通常活塞行程為曲柄半徑的兩倍,即s=2R活塞從一個止點到另一個止點移動的距離,即上、下止點之間的距離稱為活塞行程。一般用s表示,對應(yīng)一個活塞行程,曲軸旋轉(zhuǎn)180°。上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—2發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—2發(fā)動機(jī)基本術(shù)語5.氣缸工作容積活塞從一個止點運(yùn)動到另一個止點所掃過的容積。D-氣缸直徑,單位mm;S-活塞行程,單位mm;上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—2發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—2發(fā)動機(jī)基本術(shù)語6.燃燒室容積7.氣缸總?cè)莘e活塞位于下止點時,其頂部與氣缸蓋之間的容積,用Va表示。活塞位于上止點時,其頂部與氣缸蓋之間的容積,用Vc表示。Va
=Vc
+Vh上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—2發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—2發(fā)動機(jī)基本術(shù)語8.發(fā)動機(jī)排量多缸發(fā)動機(jī)各氣缸工作容積的總和,用VL表示:Vh-氣缸工作容積;i-氣缸數(shù)目。上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—2發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—2發(fā)動機(jī)基本術(shù)語9.壓縮比氣體壓縮前的容積與氣體壓縮后的容積之比值,即氣缸總?cè)莘e與燃燒室容積之比,用ε表示。汽油機(jī)的壓縮比為6~11,柴油機(jī)的壓縮比較高,一般為16~22。發(fā)動機(jī)中一個非常重要的概念上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—2發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—2發(fā)動機(jī)基本術(shù)語10.工作循環(huán)
內(nèi)燃機(jī)每一次能量轉(zhuǎn)換所經(jīng)歷的一系列連續(xù)過程叫一個工作循環(huán)
上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—2發(fā)1-2end1-2end上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識節(jié)目錄M2—3發(fā)動機(jī)工作原理1.四行程汽油機(jī)的工作原理2.四行程柴油機(jī)的工作原理3.二行程汽油機(jī)的工作原理4.多缸發(fā)動機(jī)的工作原理上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識節(jié)目錄M2—上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)動機(jī)工作原理1.四行程汽油機(jī)的工作原理進(jìn)氣行程壓縮行程作功行程排氣行程不斷循環(huán)反復(fù)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)動機(jī)工作原理
進(jìn)氣門開,排氣門關(guān),活塞由上止點向下止點運(yùn)動,吸進(jìn)新鮮混合氣。(1)進(jìn)氣行程
進(jìn)氣終了時,氣缸內(nèi)氣體壓力略低于大氣壓,約為0.075~0.09MPa溫度達(dá)到370~400K上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)動機(jī)工作原理(2)壓縮行程:
塞從下止點向上止點運(yùn)動,這時進(jìn)氣門和排氣門都關(guān)閉,氣缸內(nèi)成為封閉容積,可燃混合氣受到壓縮,壓力和溫度不斷升高,當(dāng)活塞到達(dá)上止點時壓縮行程結(jié)束。
氣體的壓力和溫度主要隨壓縮比的大小而定,可燃混合氣壓力可達(dá)0.6~1.2MPa,溫度可達(dá)600~700K。上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)動機(jī)工作原理
活塞運(yùn)動到接近壓縮上止點時,火花塞點火,點燃混合氣,高溫高壓的混合氣作用在活塞頂上,推動活塞下移,并通過連桿使曲軸旋轉(zhuǎn)。(3)作功行程
燃燒后最高壓力可達(dá)3~5MPa,最高溫度可達(dá)2200~2800K。
作功行程結(jié)束,氣體壓力降低到0.3~0.5MPa,氣體溫度降低到1300~1600K。上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)動機(jī)工作原理
當(dāng)作功接近終了時,排氣門開啟,進(jìn)氣門仍然關(guān)閉,靠廢氣的壓力先進(jìn)行自由排氣,活塞到達(dá)下止點再向上止點運(yùn)動時,繼續(xù)把廢氣強(qiáng)制排出到大氣中去,活塞越過上止點后,排氣門關(guān)閉,排氣行程結(jié)束。(4)排氣行程
排氣終止時,氣體壓力仍高于大氣壓力,約為0.105~0.115MPa,溫度約為900~1200K。上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)動機(jī)工作原理2.四行程柴油機(jī)的工作原理
柴油機(jī)使用的燃料是柴油,柴油與汽油有較大的差別,柴油粘度大,不易蒸發(fā),自燃溫度低,故可燃混合氣的形成,著火方式,燃燒過程以及氣體溫度壓力的變化都和汽油機(jī)不同上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)動機(jī)工作原理上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)動機(jī)工作原理
進(jìn)氣行程中所不同的是柴油機(jī)吸入氣缸的是純空氣而不是可燃混合氣,在進(jìn)氣通道中沒有化油器,進(jìn)氣阻力小,進(jìn)氣終了時氣體壓力略高于汽油機(jī)而氣體溫度略低于汽油機(jī)。進(jìn)氣終了時氣體壓力約為0.0785~0.0932MPa,氣體溫度約為300~370K。(1)進(jìn)氣行程上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)動機(jī)工作原理
壓縮行程壓縮的也是純空氣,在壓縮行程接近上止點時,噴油器將高壓柴油以霧狀噴入燃燒室,柴油和空氣在氣缸內(nèi)形成可燃混合氣并著火燃燒。柴油機(jī)的壓縮比比汽油機(jī)的壓縮比大很多(一般為16~22),壓縮終了時氣體溫度和壓力都比汽油機(jī)高,大大超過了柴油機(jī)的自燃溫度。壓縮終了時,氣體壓力約為3.5~4.5MPa,氣體溫度約為750~1000K,柴油機(jī)是壓縮后自燃著火的,不需要點火,故柴油機(jī)又稱為壓燃機(jī)。(2)壓縮行程:上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)動機(jī)工作原理
柴油噴入氣缸后,在很短的時間內(nèi)與空氣混合后便立即著火燃燒,柴油機(jī)的可燃混合氣是在氣缸內(nèi)部形成的,而不象汽油機(jī)那樣,混合氣主要是在氣缸外部的化油器中形成的。柴油機(jī)燃燒過程中氣缸內(nèi)出現(xiàn)的最高壓力要比汽油機(jī)高得多,可高達(dá)6~9MPa,最高溫度也可高達(dá)2000~2500K。作功終了時,氣體壓力約為0.2~0.4MPa,氣體溫度約為1200~1500K。(3)作功行程上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)動機(jī)工作原理
柴油機(jī)的排氣行程和汽油機(jī)一樣,廢氣同樣經(jīng)排氣管排入到大氣中去,排氣終了時,氣缸內(nèi)氣體壓力約為0.105~0.125MPa,氣體溫度約為800~1000K。(4)排氣行程上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)動機(jī)工作原理2、工作原理不同
1)混合氣的形成方式:
缸外混合缸內(nèi),邊噴、邊混、邊燒
2)燃燒方式:
點(他)燃
壓(自)燃
汽油機(jī)與柴油機(jī)的比較1、燃料不同汽油柴油上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)動機(jī)工作原理3、結(jié)構(gòu)不同化油器或FEI、點火、電控
噴油泵、噴油器、增壓
4、性能不同汽油機(jī)轉(zhuǎn)速高、質(zhì)量小、噪聲小、起動容易、工作穩(wěn)定、制造維修費(fèi)用低柴油機(jī)壓縮比高、轉(zhuǎn)速低、質(zhì)量大、制造和維修費(fèi)用高汽油機(jī)與柴油機(jī)的比較上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)動機(jī)工作原理上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)動機(jī)工作原理1.一個工作循環(huán),吸、壓、功、排四個過程順序不變,
周而復(fù)始。2.一個循環(huán)只有作功沖程(主沖程)其他三個過程消耗
動力(但不可或缺—輔沖程)。3.一個循環(huán)進(jìn)、排氣門各開閉一次,曲軸轉(zhuǎn)二周,每沖
程曲軸均轉(zhuǎn)過180?。4.起動時需外力,工作時又靠飛輪貯能、放能,完成三
個輔助沖程,使轉(zhuǎn)速均勻,減少振動,所以飛輪質(zhì)量大。5.作功能力與進(jìn)氣量、排氣程度有關(guān)
-------進(jìn)氣足、排氣凈,功率大。
歸納幾點對于單缸四沖程發(fā)動機(jī)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)動機(jī)工作原理3-4end上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)動機(jī)工作原理3.二行程汽油機(jī)的工作原理
二行程汽油機(jī)的工作循環(huán)也是由進(jìn)氣、壓縮、燃燒膨脹、排氣過程組成,但它是在曲軸旋轉(zhuǎn)一圈(360°),活塞上下往復(fù)運(yùn)動的兩個行程內(nèi)完成的。
二行程發(fā)動機(jī)與四行程發(fā)動機(jī)工作原理不同,結(jié)構(gòu)也不一樣。上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)動機(jī)工作原理第一行程:活塞從下止點向上止點運(yùn)動
缸內(nèi):先關(guān)掃(換)氣孔,后關(guān)排氣孔,再壓縮--------壓縮
箱內(nèi):容積增大、進(jìn)氣孔開------------------------進(jìn)氣上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)動機(jī)工作原理第二行程:活塞從上止點向下止點運(yùn)動
缸內(nèi):點火燃燒進(jìn)而排氣(前期排氣)、換氣-----------作功
箱內(nèi):容積減小,壓縮,繼而換氣(強(qiáng)制排氣)活塞頂導(dǎo)氣作用----------驅(qū)氣。上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)動機(jī)工作原理上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)動機(jī)工作原理
1.進(jìn)入氣缸的不是混合氣,而是純空氣。2.有換氣泵將空氣壓入氣缸。新鮮空氣由換氣泵提高壓力(約120kPa~140kPa),后經(jīng)氣缸外部的空氣室和氣缸上的進(jìn)氣口進(jìn)入氣缸內(nèi)。上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)動機(jī)工作原理
3.當(dāng)活塞接近上止點時,噴油器向缸內(nèi)噴入霧狀柴油,柴油迅速與空氣混合形成可燃混合氣并自行著火燃燒。4.廢氣由專設(shè)的排氣門排出。上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)動機(jī)工作原理優(yōu):1.簡單、輕、制造成本低,
2.作功次數(shù)為四沖程機(jī)的兩倍,在Vh、n相同時Ne為四沖程
的兩倍,實際為1.5~1.6倍(竄氣損失、膨脹不充分)
3.工作穩(wěn)定缺:1.經(jīng)濟(jì)性差(帶走部分混合氣、膨脹不充分)
2.熱負(fù)荷大、潤滑差(混合油)但因結(jié)構(gòu)簡單、輕、造價低多用于小排量、摩托車或需經(jīng)
常移動小機(jī)具動力。
二沖程柴油機(jī)的換氣過程沒有燃料損失,多用于對動力機(jī)要求功率大、重量輕的輪船上。二沖程機(jī)與四沖程機(jī)比較上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)動機(jī)工作原理4.多缸發(fā)動機(jī)的工作原理四缸發(fā)動機(jī)1-3-4-2上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)動機(jī)工作原理六缸發(fā)動機(jī)1-5-3-6-2-4上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)上一頁下一頁返回結(jié)束發(fā)動機(jī)基本知識M2—3發(fā)動機(jī)工作原理
就能量轉(zhuǎn)換過程,多缸發(fā)動機(jī)的每一個氣缸和單缸機(jī)的工作過
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