技校汽車發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理ppt課件

1、 第第1章章 發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理11 概述概述12 基本術(shù)語基本術(shù)語13 發(fā)動(dòng)機(jī)的總體構(gòu)造發(fā)動(dòng)機(jī)的總體構(gòu)造14 發(fā)動(dòng)機(jī)簡(jiǎn)單工作原理發(fā)動(dòng)機(jī)簡(jiǎn)單工作原理 11 概述概述 發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī) 將某一形式的能量轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)將某一形式的能量轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)器。汽車最主要的總成之一，是動(dòng)力器。汽車最主要的總成之一，是動(dòng)力的來源。的來源。 作用作用 將燃料與空氣進(jìn)行混合在其機(jī)體內(nèi)燃燒，將燃料與空氣進(jìn)行混合在其機(jī)體內(nèi)燃燒，推動(dòng)活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)再帶動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn)，推動(dòng)活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)再帶動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn)，從而將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能向汽車提從而將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能向汽車提供動(dòng)力。供動(dòng)力。 內(nèi)燃機(jī)內(nèi)燃機(jī) 燃料是在氣缸中燃燒的。

2、燃料是在氣缸中燃燒的。 汽油機(jī)汽油機(jī) 燃用汽油的發(fā)動(dòng)機(jī)燃用汽油的發(fā)動(dòng)機(jī) 柴油機(jī)柴油機(jī) 燃用柴油的發(fā)動(dòng)機(jī)。燃用柴油的發(fā)動(dòng)機(jī)。視頻視頻轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī) 12 基本術(shù)語基本術(shù)語 活塞置于氣缸中，活塞可在氣缸中作往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，活塞通過連桿和曲軸相連，曲軸可繞其軸線旋轉(zhuǎn)。觀看Flash動(dòng)畫 1.上止點(diǎn)：活塞離曲軸回轉(zhuǎn)中心最遠(yuǎn)處；上止點(diǎn)：活塞離曲軸回轉(zhuǎn)中心最遠(yuǎn)處；2.下止點(diǎn)：活塞離曲軸回轉(zhuǎn)中心處；下止點(diǎn)：活塞離曲軸回轉(zhuǎn)中心處；觀看 Flash動(dòng)畫 3.活塞行程活塞行程S）：上、下兩止點(diǎn)間的距離）：上、下兩止點(diǎn)間的距離S=2R； 4.沖程：活塞由一個(gè)止點(diǎn)到另一個(gè)止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)一次的過程沖程：活塞由一個(gè)止點(diǎn)到另一個(gè)止點(diǎn)運(yùn)

3、動(dòng)一次的過程5.氣缸工作容積氣缸工作容積Vh）：活塞從上止點(diǎn)到下止點(diǎn)所讓）：活塞從上止點(diǎn)到下止點(diǎn)所讓 出的空間的容積出的空間的容積L） h =D2/(410-6)S (L) 6.發(fā)動(dòng)機(jī)工作容積發(fā)動(dòng)機(jī)排量）（發(fā)動(dòng)機(jī)工作容積發(fā)動(dòng)機(jī)排量）（VL） 發(fā)動(dòng)機(jī)所有氣缸工作容積之和發(fā)動(dòng)機(jī)所有氣缸工作容積之和 i =h i (L) （ i為發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸數(shù)）為發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸數(shù)） 7.燃燒室容積Vc）：活塞在上止點(diǎn)時(shí)，活塞頂上面的空 間容積。 8. 氣缸總?cè)莘eVa）：活塞在下止點(diǎn)時(shí)，活塞頂上面的空間容積。 a =h +C 9.壓縮比）：氣缸總?cè)莘e與燃燒室容積的比值。 =a / C =(h +C)/ C =1+h /

4、C 它表示氣缸內(nèi)氣體被壓縮的程度。壓縮比越大，壓縮終了時(shí)氣缸內(nèi)的氣體壓力和溫度就越高。一般車用汽油機(jī)的壓縮比為610，柴油機(jī)的壓縮比為1522。視頻 13 發(fā)動(dòng)機(jī)的總體構(gòu)造發(fā)動(dòng)機(jī)的總體構(gòu)造1、四沖程汽油機(jī)組成 兩大機(jī)構(gòu)：曲柄連桿機(jī)構(gòu)、配氣機(jī)構(gòu) 五大系統(tǒng)：冷卻系、潤(rùn)滑系、燃料供給系、點(diǎn)火系、起動(dòng)系 1曲柄連桿機(jī)構(gòu) 作用： 實(shí)現(xiàn)功能轉(zhuǎn)換。 組成：氣缸體和曲軸箱組、活塞連桿組、曲軸飛輪組2配氣機(jī)構(gòu) 作用：適時(shí)開關(guān)進(jìn)、排氣門，以便可燃混合氣能及時(shí)進(jìn)入氣缸、廢氣能及時(shí)從缸內(nèi)排出。 組成：進(jìn)氣門、排氣門、挺桿、推桿、搖臂、凸輪軸、凸輪軸正時(shí)齒輪等組成。視頻 3.燃料供給系 作用：將汽油和空氣混合成一定數(shù)量

5、和一定濃度的混合 氣供入氣缸，并將著火燃燒后的廢氣排出發(fā)動(dòng)機(jī)。 組成：主要由汽油箱、汽油濾清器、汽油泵、化油器、空氣濾清器、進(jìn)氣管、排氣管、排氣消聲器等組成。4.點(diǎn)火系 作用：使火花塞適時(shí)產(chǎn)生電火花，點(diǎn)燃缸內(nèi)的可燃混合氣。 。 組成：主要由分電器、點(diǎn)火線圈、火花塞等組成。5.冷卻系 作用：把受熱機(jī)件感受的多余熱量散發(fā)到大氣中去，以保證發(fā)動(dòng)機(jī)在正常溫度下工作。 組成：主要由水泵、散熱器、水套、風(fēng)扇、節(jié)溫器等組成。 6.潤(rùn)滑系 主要功用：將機(jī)油送到各摩擦副間，以減少它們之間的摩擦與磨損。 組成：主要由機(jī)油泵、集濾器、潤(rùn)滑油道、機(jī)油粗濾器、機(jī)油細(xì)濾器等組成。 7.起動(dòng)系 功用 起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī) 組成 起動(dòng)

6、機(jī)等件 14 發(fā)動(dòng)機(jī)簡(jiǎn)單工作原理發(fā)動(dòng)機(jī)簡(jiǎn)單工作原理1 14 41 1 四沖程汽油機(jī)工作原理四沖程汽油機(jī)工作原理四沖程發(fā)動(dòng)機(jī) 活塞往復(fù)四個(gè)沖程完成一個(gè)循環(huán)的 發(fā)動(dòng)機(jī) 工作循環(huán) 由進(jìn)氣、緊縮、作功、排氣四個(gè)沖程 組成。 視頻觀看 Flash動(dòng)畫視頻 視頻 排氣門關(guān)閉進(jìn)氣門開啟示功圖大氣壓力大氣壓力線線PVra上止點(diǎn)下止點(diǎn)進(jìn)氣行程進(jìn)氣行程 進(jìn)氣門開啟，排氣門關(guān)閉。進(jìn)氣終了氣體進(jìn)氣門開啟，排氣門關(guān)閉。進(jìn)氣終了氣體 壓力為壓力為0.0750.09MPa0.0750.09MPa，溫度，溫度370400K370400K。進(jìn)氣行程 進(jìn)氣門關(guān)閉排氣門關(guān)閉壓縮行程 進(jìn)排氣門全部關(guān)閉，壓縮終了時(shí)，可燃混合氣壓 力升

7、高到0.61.2MPa，溫度為600700K。PVra示功圖大氣壓力線大氣壓力線c上止點(diǎn)下止點(diǎn) 進(jìn)氣門關(guān)閉排氣門關(guān)閉瞬時(shí)最高：溫度22002800 K， 壓力35MPaZVPra示功圖大氣壓力線大氣壓力線cb上止點(diǎn)下止點(diǎn) 作功行程 進(jìn)、排氣門仍舊關(guān)閉?；钊蛳乱苿?dòng)，終了氣 體壓力降至0.30.5MPa，溫度降3001600K。 進(jìn)氣門關(guān)閉排氣門打開溫度9001200 K 壓力105125 kPa殘余廢氣PVr示功圖大氣壓力線大氣壓力線cZb上止點(diǎn)下止點(diǎn) 排氣行程 排氣門開啟，壓力稍高于大氣壓，存在殘余廢氣。 142 四沖程柴油機(jī)工作原理視頻 每個(gè)循環(huán)也由進(jìn)氣、緊縮、作功、排氣四個(gè)沖程組成。工作

8、過程如左圖動(dòng)畫所示 1.進(jìn)氣行程 進(jìn)入氣缸的不是混合氣，而是純空氣。2.壓縮行程 (1)壓縮行程壓縮的是純空氣。 (2)壓縮比大，壓縮終了的溫度和壓力都比汽油機(jī)高， 壓力可達(dá)3MPa5MPa，溫度可達(dá)800K1000K。 點(diǎn)燃溫度 汽油的點(diǎn)燃溫度很低，約263K， 柴油的點(diǎn)燃溫度高，約為313K359K。 自燃溫度 柴油的自燃溫度低，約為473K573K， 汽油自燃溫度高，約為653K 視頻 3.作功行程 (1)壓縮行程末，噴油泵將高壓柴油經(jīng)噴油器呈霧狀噴入氣缸內(nèi)的高溫空氣中，迅速汽化并與空氣形成可燃混合氣。因?yàn)榇藭r(shí)氣缸內(nèi)的溫度遠(yuǎn)高于柴油的自燃溫度(約500K左右)，柴油自行著火燃燒，且以后的

9、一段時(shí)間內(nèi)邊噴邊燃燒，氣缸內(nèi)的溫度、壓力急劇升高，推動(dòng)活塞下行作功。 (2)作功行程中，瞬時(shí)壓力可達(dá)5MPa10MPa，瞬時(shí)溫度可達(dá)1800K2200K；作功終了，壓力約為200kPa400kPa，溫度約為1200K1500K。4.排氣行程 排氣行程與汽油機(jī)排氣行程基本相同。 四沖程汽油機(jī)與柴油機(jī)的相同點(diǎn)與不同點(diǎn)四沖程汽油機(jī)與柴油機(jī)的相同點(diǎn)與不同點(diǎn) 相同點(diǎn)：相同點(diǎn)： 1.每個(gè)工作循環(huán)曲軸轉(zhuǎn)兩周，每一沖程曲軸轉(zhuǎn)每個(gè)工作循環(huán)曲軸轉(zhuǎn)兩周，每一沖程曲軸轉(zhuǎn)半周，進(jìn)半周，進(jìn) 氣沖程進(jìn)氣門開，排氣沖程排氣門開，其余兩氣沖程進(jìn)氣門開，排氣沖程排氣門開，其余兩個(gè)沖個(gè)沖 程進(jìn)、排氣門均關(guān)。程進(jìn)、排氣門均關(guān)。 2.四個(gè)沖程中，只有作功沖程產(chǎn)生動(dòng)力，其余四個(gè)沖程中，只有作功沖程產(chǎn)生動(dòng)力，其余三個(gè)沖三個(gè)沖 程消耗能量。程消耗能量。 3.必須用外力起動(dòng)。必須用外力起動(dòng)。 4.工作循環(huán)基本內(nèi)容相似，主要機(jī)件的運(yùn)動(dòng)相工作循環(huán)基本內(nèi)容相似，主要機(jī)件的運(yùn)動(dòng)相同，同， 結(jié)構(gòu)基本相同。結(jié)構(gòu)基本相同。 柴油機(jī)與汽油機(jī)不同點(diǎn)： 1. 混合氣形成方式不同： 汽油機(jī)是缸外混合；進(jìn)入氣缸的是燃油混合氣； 柴油機(jī)是缸內(nèi)混合，進(jìn)