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第三节第三节 内燃机内燃机第十第十三三章章 内能与热机内能与热机如图所示在一个试管中装一些水，用软如图所示在一个试管中装一些水，用软木塞塞紧。对试管加热使水沸腾，会看木塞塞紧。对试管加热使水沸腾，会看到什么现象，说明什么问题？到什么现象，说明什么问题？想一想：想一想：酒精燃烧酒精燃烧高温高压水蒸气高温高压水蒸气玻璃管玻璃管木塞冲出木塞冲出活塞运动活塞运动坚固汽缸坚固汽缸高温高压燃气高温高压燃气油料燃烧油料燃烧1.1.什么是热机？热机的种类有哪些？什么是热机？热机的种类有哪些？热机是将热机是将燃料燃料燃烧时放出的燃烧时放出的内能内能转化转化为为机械能机械能的机器。的机器。热机的种类有蒸汽机、内燃机、汽轮热机的种类有蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气式发动机等。机、喷气式发动机等。2.2.什么是内燃机？内燃机分为哪两类？什么是内燃机？内燃机分为哪两类？内燃机是利用燃料在内燃机是利用燃料在汽缸汽缸中燃烧，将中燃烧，将内能内能转化为转化为机械能机械能的机器。的机器。内燃机根据燃烧的燃料不同，分为两内燃机根据燃烧的燃料不同，分为两类：类：汽油机汽油机和和柴油机柴油机。内燃机内燃机 汽车是我们生活中不可缺少的交通工具，汽车上的汽车是我们生活中不可缺少的交通工具，汽车上的发动机就是内燃机的一种。由于它是将燃料燃烧产生的发动机就是内燃机的一种。由于它是将燃料燃烧产生的内能转化为机械能的装置，我们把它叫做热机。燃料在内能转化为机械能的装置，我们把它叫做热机。燃料在气缸里燃烧的叫气缸里燃烧的叫内燃机。内燃机分为汽油机和柴油机，通过燃烧汽油和柴油内燃机分为汽油机和柴油机，通过燃烧汽油和柴油来推动活塞，提供动力。来推动活塞，提供动力。汽油机汽油机柴油机汽油机的构造汽油机的构造火花塞火花塞气缸气缸进气门进气门活塞活塞连杆连杆排气门排气门曲轴曲轴3.3.什么叫做一个冲程，内燃机的一个工什么叫做一个冲程，内燃机的一个工作循环分为哪几个冲程？作循环分为哪几个冲程？活塞在汽缸内往复运动时，从汽缸的活塞在汽缸内往复运动时，从汽缸的一一端端运动到运动到另一端另一端的过程叫做的过程叫做一个冲程。一个冲程。内燃机的内燃机的一个工作循环一个工作循环是由是由吸气、压缩、吸气、压缩、做功、排气做功、排气四个冲程组成。四个冲程组成。吸气冲程吸气冲程汽油和空气 1.进气门打开，排气门关闭。进气门打开，排气门关闭。2.活塞由上端向下端运动活塞由上端向下端运动。3.汽油和空气组成的燃料混合汽油和空气组成的燃料混合物从进气门吸入气缸。物从进气门吸入气缸。压缩冲程压缩冲程1.进气门和排气门都关闭进气门和排气门都关闭。2.活塞向上运动活塞向上运动。3.燃料混合物被压缩，压强增燃料混合物被压缩，压强增大，温度升高。大，温度升高。机械能转化为内能机械能转化为内能。做功冲程做功冲程 1.在压缩冲程末尾，火花塞产在压缩冲程末尾，火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧，生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压的燃气产生高温高压的燃气。2推动活塞向下运动，并通过推动活塞向下运动，并通过连杆带动曲轴和飞轮转动。连杆带动曲轴和飞轮转动。内能转化为机械能。内能转化为机械能。排气冲程排气冲程燃烧后的废气1.进气门关闭，排气门打开进气门关闭，排气门打开。2.活塞向上运动，把废气排出活塞向上运动，把废气排出气缸。做好下一个工作循环的气缸。做好下一个工作循环的准备。准备。汽油机工作原理汽油机工作原理吸气冲程吸气冲程压缩冲程压缩冲程做功冲程做功冲程排气冲程排气冲程想想议议：想想议议：1.1.在热机的四个冲程中，哪些冲程发在热机的四个冲程中，哪些冲程发生了能量的转化？生了能量的转化？2.2.那个冲程使汽车获得动力？那个冲程使汽车获得动力？3.3.哪个冲程排出了汽车的尾气？哪个冲程排出了汽车的尾气？喷油嘴喷油嘴进气门进气门活塞活塞连杆连杆排气门排气门气缸气缸曲轴曲轴柴油机的构造柴油机的构造空气空气 1 1，进气门打进气门打开，排气门关闭。开，排气门关闭。2 2，活塞由上端活塞由上端向下端运动，将向下端运动，将空气吸进气缸。空气吸进气缸。吸吸 气气 冲冲 程程1 1，进气门和排气门都进气门和排气门都关闭关闭。2 2，活塞向上运动，活活塞向上运动，活塞把空气压缩塞把空气压缩得很小，空气的压强更得很小，空气的压强更大，温度更高。大，温度更高。3 3，在压缩冲程末，缸在压缩冲程末，缸内空气温度已超过柴油内空气温度已超过柴油的着火点。的着火点。压压 缩缩 冲冲 程程 1 1，在压缩冲程末，从在压缩冲程末，从喷油嘴喷出的雾状柴油喷油嘴喷出的雾状柴油遇到热空气立即猛烈燃遇到热空气立即猛烈燃烧，产生高温高压的燃烧，产生高温高压的燃气气。2 2，推动活塞向下运推动活塞向下运动，并通过连杆带动曲动，并通过连杆带动曲轴转动。轴转动。做做 功功 冲冲 程程燃烧后的废气燃烧后的废气 1 1，进气门关闭，排进气门关闭，排气门打开气门打开。2 2，活塞向上运动，把活塞向上运动，把废气排出气缸。废气排出气缸。排排 气气 冲冲 程程描述柴油机工作过程1，吸气冲程只吸进空气。2，压缩冲程将空气剧烈压缩，达到柴油燃点3，做功冲程，喷油嘴喷出雾状柴油并猛烈燃烧。4，排气冲程，废气排出气缸。喷油嘴进气门活塞连杆排气门气缸曲轴柴油机的构造柴油机的构造6.6.柴油机和汽油机在构造上有什么不同？在柴油机和汽油机在构造上有什么不同？在点火方式上有什么不同？柴油机各个冲程是点火方式上有什么不同？柴油机各个冲程是怎样工作的？怎样工作的？汽油机的点火方式汽油机的点火方式是是点燃式点燃式；而柴油机的点火方而柴油机的点火方式是式是压燃式。压燃式。2 2.内内燃燃机机的的启启动动内燃机不能自行启动。开始运转时，要内燃机不能自行启动。开始运转时，要靠外力使飞轮和曲轴转动起来，由曲轴靠外力使飞轮和曲轴转动起来，由曲轴通过连杆带动活塞运动，以后内燃机才通过连杆带动活塞运动，以后内燃机才能自己工作。能自己工作。种类种类柴油机柴油机汽油机汽油机相同点相同点 都是内燃机，一个工作循环都经历四个冲程都是内燃机，一个工作循环都经历四个冲程不不同同点点构构 造造喷油嘴喷油嘴火花塞火花塞吸入气体吸入气体空气空气汽油和空气汽油和空气点火方式点火方式压燃式压燃式点燃式点燃式使用范围使用范围轻巧轻巧笨重笨重内燃机的启动内燃机的启动内燃机不能自行启动。开始运转时，要内燃机不能自行启动。开始运转时，要靠外力使飞轮和曲轴转动起来；靠外力使飞轮和曲轴转动起来；内燃机启动后，内燃机启动后，排气、吸气、压缩三个排气、吸气、压缩三个辅助冲程是利用飞轮惯性辅助冲程是利用飞轮惯性，由曲轴通过，由曲轴通过连杆带动活塞运动来自动工作的。连杆带动活塞运动来自动工作的。内燃机的应用内燃机的应用 汽油机比较轻巧，常用在汽车、飞机和小型农业机械上面。(1)(1)汽油机的应用汽油机的应用(2)(2)柴油机的应用柴油机的应用 柴油比较便宜，但柴油机比较笨重，主要用在载重汽车、拖拉机、坦克上面。7.7.汽油机和柴油机在构造和工作原理上汽油机和柴油机在构造和工作原理上有哪些相同点和不同点？有哪些相同点和不同点？相同点1基本构造和主要部件的作用相似。基本构造和主要部件的作用相似。2 每个工件循环都经历四个冲程：吸气冲每个工件循环都经历四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。3 四个冲程中，只有做功冲程对外做功，四个冲程中，只有做功冲程对外做功，其余三个冲程靠飞轮惯性完成。其余三个冲程靠飞轮惯性完成。4 一个工作循环中，活塞往复两次，飞轮一个工作循环中，活塞往复两次，飞轮转动两周，做功一次。转动两周，做功一次。7.7.汽油机和柴油机在构造和工作原理上汽油机和柴油机在构造和工作原理上有哪些相同点和不同点？有哪些相同点和不同点？不同点不同点1构造不同：汽油机气缸顶有火花塞，而柴构造不同：汽油机气缸顶有火花塞，而柴油机气缸顶部有喷油嘴。油机气缸顶部有喷油嘴。2 燃料不同：汽油机的燃料是汽油，而柴燃料不同：汽油机的燃料是汽油，而柴油机的燃料是柴油。油机的燃料是柴油。3 吸气不同：汽油机吸进汽油和空气的混吸气不同：汽油机吸进汽油和空气的混合气体，柴油机只吸进空气。合气体，柴油机只吸进空气。4 点火不同：汽油机属点燃式点火，柴油点火不同：汽油机属点燃式点火，柴油机属压燃式点火。机属压燃式点火。p经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量pStudyConstantly,AndYouWillKnowEverything.TheMoreYouKnow,TheMorePowerfulYouWillBe学习总结结束语当你尽了自己的最大努力时，失败也是伟大的，所以不要放弃，坚持就是正确的。When You Do Your Best,Failure Is Great,So DonT Give Up,Stick To The End演讲人：XXXXXX 时 间：XX年XX月XX日 p经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量pStudyConstantly,AndYouWillKnowEverything.TheMoreYouKnow,TheMorePowerfulYouWillBe学习总结结束语当你尽了自己的最大努力时，失败也是伟大的，所以不要放弃，坚持就是正确的。When You Do Your Best,Failure Is Great,So DonT Give Up,Stick To The End演讲人：XXXXXX 时 间：XX年XX月XX日
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