汽車發(fā)動機原理 前言

1、汽車發(fā)動機原理課程簡介n專業(yè)必修課程。n課程內(nèi)容： 1、提高發(fā)動機性能指標(biāo)作為主要研究目標(biāo)； 2、分析影響發(fā)動機性能指標(biāo)的主要因素，為提高指標(biāo)指明方向和提出措施。學(xué)習(xí)本課程的方法及特點n明確課程的主要線索；n以基本公式為研究和分析基礎(chǔ)，明確各章節(jié)的作用和目的；n學(xué)習(xí)中，除掌握基本理論、概念外，還應(yīng)該重視對實驗技能的訓(xùn)練。n課程安排： 總共40學(xué)時，理論課32學(xué)時，實驗8學(xué)時。推薦教材、參考書：n吳建華編，汽車發(fā)動機原理，機械工業(yè)出版社，2005；n董敬主編，汽車拖拉機發(fā)動機，機械工業(yè)出版社；n周龍保編著，內(nèi)燃機學(xué)，機械工業(yè)出版社；n期刊：內(nèi)燃機工程、國外內(nèi)燃機等。 前 言n發(fā)動機簡史n發(fā)動機分

2、類n各種發(fā)動機的典型結(jié)構(gòu)熱熱 機機各種變熱能為機械能的機器的統(tǒng)稱。各種變熱能為機械能的機器的統(tǒng)稱。燃料在機器內(nèi)部燃燒釋放熱能推動活塞對外做功的熱機燃料在機器內(nèi)部燃燒釋放熱能推動活塞對外做功的熱機。點燃式發(fā)動機（汽油及其代用燃料）點燃式發(fā)動機（汽油及其代用燃料）壓燃式發(fā)動機（柴油及其代用燃料）壓燃式發(fā)動機（柴油及其代用燃料）內(nèi)燃機內(nèi)燃機u1860 1860 萊諾依爾萊諾依爾 大氣壓力式內(nèi)燃機大氣壓力式內(nèi)燃機u1876 1876 奧托奧托 四沖程點燃式內(nèi)燃機四沖程點燃式內(nèi)燃機u1890 1890 奔馳奔馳 二沖程內(nèi)燃機二沖程內(nèi)燃機u1892 1892 狄塞爾狄塞爾 四沖程壓燃式內(nèi)燃機四沖程壓燃式內(nèi)

3、燃機u1957 1957 汪克爾汪克爾 轉(zhuǎn)子發(fā)動機轉(zhuǎn)子發(fā)動機第一節(jié) 發(fā)動機簡史18851885年德國工程師卡爾奔馳年德國工程師卡爾奔馳(1844(1844一一 l929)l929)在曼海姆制成在曼海姆制成 德國工程師戈特利布戴姆勒德國工程師戈特利布戴姆勒(1834(1834一一l900) l900) six-horsepower, four-cycle models used for stationary power six-horsepower, four-cycle models used for stationary power Cummins in 1919 Cummins in 19

4、19 發(fā)動機控制發(fā)動機控制汽油機電控三效催化后處理汽油機電控三效催化后處理柴油機電控（電控高壓共軌）柴油機電控（電控高壓共軌）現(xiàn)代發(fā)動機現(xiàn)代發(fā)動機發(fā)動機燃燒發(fā)動機燃燒缸內(nèi)直噴式汽油機（缸內(nèi)直噴式汽油機（GDIGDI）均質(zhì)混合氣壓縮燃燒（均質(zhì)混合氣壓縮燃燒（HCCIHCCI）發(fā)動機）發(fā)動機 煤氣。煤氣。 19001900年之后，原油中的輕鎦分汽油。年之后，原油中的輕鎦分汽油。 威廉威廉伯爾頓（伯爾頓（William Burton,1865-1954William Burton,1865-1954年）發(fā)明了將重年）發(fā)明了將重油在壓力下加熱裂解成易揮發(fā)的輕鎦分油的技術(shù)。油在壓力下加熱裂解成易揮發(fā)的輕

5、鎦分油的技術(shù)。 通用汽車公司發(fā)明了四乙鉛抗爆添加劑，通用汽車公司發(fā)明了四乙鉛抗爆添加劑，19231923年美國開始年美國開始用作汽油抗爆添加劑。用作汽油抗爆添加劑。 尤金尤金荷德萊（荷德萊（Eugene HoudryEugene Houdry）發(fā)明了催化裂化法，既提）發(fā)明了催化裂化法，既提高了汽油的產(chǎn)量，同時使汽油獲得越來越好的抗爆性。高了汽油的產(chǎn)量，同時使汽油獲得越來越好的抗爆性。第二節(jié) 發(fā)動機分類n按所用燃料分類： 汽油機、柴油機、天然氣發(fā)動機、液化石油氣發(fā)動機、酒精發(fā)動機、雙燃料發(fā)動機、靈活燃料發(fā)動機。n按缸內(nèi)著火方式分： 壓燃式、點燃式。n按沖程數(shù)分： 四沖程、二沖程。n按活塞運動方式

6、分： 往復(fù)活塞式、旋轉(zhuǎn)活塞式。第二節(jié) 發(fā)動機分類n按氣缸冷卻方式分： 液體冷卻、空氣冷卻。n按氣缸數(shù)目分： 單缸機、多缸機。n按轉(zhuǎn)速分： 低速（1000r/min）。n按氣缸排列方式分： 立式、臥式、直列式、V形、W形；對置氣缸或?qū)χ没钊?。第二?jié) 發(fā)動機分類n按增壓程度分： 非增壓（自然進氣） 增壓：低增壓（增壓比3.6）n按混合氣準(zhǔn)備方式分： 化油器式、進氣管或進氣道噴射、缸內(nèi)直接噴射、分層充量。n按燃燒室設(shè)計分： 開式燃燒室，分隔式燃燒室。n按用途分： 農(nóng)用、船用、汽車用、工程機械用、拖拉機用、發(fā)電用、內(nèi)燃機車用。第三節(jié) 各種內(nèi)燃機的典型結(jié)構(gòu)n一、點燃式發(fā)動機n1、四沖程發(fā)動機 2、二沖

7、程發(fā)動機 結(jié)構(gòu)簡單、零件數(shù)少，做功次數(shù)為四沖程機一倍，升功率高。但有掃氣損失。n3、汪克爾轉(zhuǎn)子發(fā)動機 結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，零件數(shù)少，平衡性好，噪聲振動小，高的升功率和單位質(zhì)量功率，高速性能好。 缺點：燃油消耗率高，燃燒室面容比大，HC排放較高，低速低負(fù)荷性能較差。n二、壓燃式發(fā)動機 廣泛應(yīng)用于載貨汽車、機車、船舶和發(fā)電。 壓縮比比汽油機大。 廢氣渦輪增壓：降低單位輸出功率發(fā)動機的尺寸和質(zhì)量。n三、分層充量發(fā)動機 目的：1、燃油直接噴入缸內(nèi)，避免爆燃； 2、可燃混合氣由火花塞點燃，避免受燃油著火性能影響； 3、通過改變噴油量調(diào)節(jié)功率，避免泵氣損失。 混合氣濃度分布要求：在火花塞附近較濃、易于點燃；在火花塞下游較稀。World Top 10 EnginesWorld Top 10 Engines20022002 北美北美20032003公布公布20022002年評選推出年評選推出1010大大最佳內(nèi)燃機，在此作一介紹，以反映世最佳內(nèi)燃機，在此作一介紹，以反映世界內(nèi)燃機工業(yè)的先進水平。界內(nèi)燃機工業(yè)的先進水平。世界世界top 10 top 10 發(fā)動機介紹發(fā)動機介紹世界世界top 10 top 10 發(fā)動機介紹發(fā)動機介紹世界世界top 10 top 10 發(fā)動機介紹發(fā)動機介紹世界世界top