发动机课件第1章

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,本章主要内容及重点,一、发动机的基本构造,二、发动机常用术语及主要参数,三、四行程汽油发动机简单工作原理,四、四行程柴油发动机简单工作原理,五、内燃机的名称和型号编号规则,第一节 发动机的基本构造,1,曲柄连杆机构,：是发动机进行能量转换和传递动力的机构。主要有气缸体、气缸盖、活塞、连杆、曲轴和飞轮等机件组成。,2,配气机构,：是发动机的换气机构。主要有进、排气门和凸轮轴及其它传动机件组成。,3,供给系,：是保证向气缸供入新鲜可燃混合气和排出废气，以使发动机连续工作。主要有化油器、汽油泵、汽油滤清器、油箱、空气滤清器、进、排气歧管和消声器等机件组成。,4,润滑系,：是向发动机运动机件摩擦表面供给润滑油。主要有机油泵、机油滤清器等机件组成。,5,冷却系,：用来吸收和散发发动机受热零件的多余热量，以维持发动机的正常工作温度。主要有水泵、散热器和风扇等机件组成。,6,点火系,：按规定的时刻产生电火花，点燃气缸内的可燃混合气。主要有点火线圈、分电器等机件组成。,7,起动系,：用来起动发动机。主要有起动机及其附属装置等。,第一节 发动机的基本构造,第一节 发动机的基本构造,简单发动机构造示意图,第二节 发动机常用术语及主要参数,1,上止点,:,活塞在气缸内向上运动所能达到的最高位置。,第二节 发动机常用术语及主要参数,1,上止点,:,活塞在气缸内向上运动所能达到的最高位置。,第二节 发动机常用术语及主要参数,2,下止点,:,活塞在气缸内向下运动所能达到的最低位置。,第二节 发动机常用术语及主要参数,2,下止点,:,活塞在气缸内向下运动所能达到的最低位置。,第二节 发动机常用术语及主要参数,3,活塞行程,:,上、下止点间的距离叫活塞行程。活塞每移动一个行程，曲轴旋转半周（,180,）,第二节 发动机常用术语及主要参数,3,活塞行程,:,上、下止点间的距离叫活塞行程。活塞每移动一个行程，曲轴旋转半周（,180,）,第二节 发动机常用术语及主要参数,4,燃烧室容积,：,当活塞在上止点时，活塞顶上方的空间叫燃烧室，它的容积称为燃烧室容积。,第二节 发动机常用术语及主要参数,4,燃烧室容积,：,当活塞在上止点时，活塞顶上方的空间叫燃烧室，它的容积称为燃烧室容积。,第二节 发动机常用术语及主要参数,5,气缸工作容积：,在气缸内，活塞,从,上止点移动到下止点所扫过的,气缸容积,。,第二节 发动机常用术语及主要参数,5,气缸工作容积：,在气缸内，活塞,从,上止点移动到下止点所扫过的,气缸容积,。,第二节 发动机常用术语及主要参数,6,气缸总容积：,气缸工作容积和燃烧室容积之和。即是当活塞在下止点时，活塞顶上方的全部容积。,第二节 发动机常用术语及主要参数,6,气缸总容积：,气缸工作容积和燃烧室容积之和。即是当活塞在下止点时，活塞顶上方的全部容积。,7,压缩比,:,气缸总容积与燃烧室容积之比。,即是,表示气缸内气体被压缩后缩小的倍数。,第二节 发动机常用术语及主要参数,第二节 发动机常用术语及主要参数,8,发动机排量：,发动机全部气缸工作容积的总和，也叫发动机工作容积。,第二节 发动机常用术语及主要参数,9,曲柄半径,:,曲轴上连杆轴颈轴线与曲轴主轴颈轴线之间的距离。,第二节 发动机常用术语及主要参数,9,曲柄半径,:,曲轴上连杆轴颈轴线与曲轴主轴颈轴线之间的距离,。,10,发动机转速：,发动机曲轴的旋转速度。单位为转,/,分（,r/min,）。,11,发动机有效扭矩：,指发动机通过飞轮向外输出的扭矩，单位为牛,米,(,N,m,),。随着发动机转速变化，扭矩值也随之改变。发动机的最大扭矩，一般产生在发动机最经济转速下。如,CA6102,型发动机的最大扭矩为,372N,m/1200,1400r/m,。,第二节 发动机常用术语及主要参数,第二节 发动机常用术语及主要参数,12,发动机有效功率：,指发动机在单位时间内对外作功的多少。单位为千瓦,(KW),。发动机在各转速下的功率不同。因此，说明发动机功率大小时，应标明产生此功率时曲轴的对应转速。如,CA6102,型发动机的最大功率为,99KW/3000r/m,。,13,燃油消耗率：,指发动机每产生,1,千瓦有效功率，在,1,小时内所消耗的燃油量。单位为,g/KW,h,。,一、,进气行程,：,作用是,将汽油和空气混合成的可燃气体吸入气缸,。,进气行程开始时，进气门开启，排气门关闭，曲轴转动使活塞由上止点向下止点运动，活塞上方容积增大，气缸内产生真空吸力，由汽油和空气组成的可燃混合气在压力差的作用下被吸入气缸内。曲轴转过半周，活塞行至下止点，进气门关闭，进气行程结束。进气终了时其压力约为,75,90kpa,，混合气温度大约为,353K,403K,（,80,130,）。,第三节 四行程汽油机的工作原理,第三节 四行程汽油机的工作原理,二、,压缩行程：,作用是,提高可燃混合气的压力和温度，为其迅速燃烧创造条件,。,压缩行程开始时，进、排气门关闭，曲轴继续转动，活塞从下止点向上止点运动，活塞上方容积缩小，压缩可燃混合气使其温度和压力升高，如图所示。曲轴转过第二个半周，活塞到达上止点，压缩冲程结束。压缩冲程终了时的压力约为,3500,4500kpa,，混合气温度约为,773K,973K(500,700,）。,第三节 四行程汽油机的工作原理,三、,作功行程：,作用是,使压缩终了的可燃混合气燃烧后膨胀作功,。,作功行程时，进、排气门仍然关闭，当压缩接近终了时，火花塞发出电火花，可燃混合气被点燃迅猛燃烧，使燃烧气体的压力和温度急剧升高，推动活塞由上止点向下止点运动，通过连杆使曲轴旋转而对外作功。作功行程燃气最高压力可达,6000,9000kpa,，温度可达,2073,2473K(1800,2200,）。,第三节 四行程汽油机的工作原理,随着活塞向下运动，活塞上方容积增大，压力、温度随之降低。活塞运动至下止点，曲轴转过第三个半周，作功行程结束。此时燃气压力约为,300,500kpa,，温度约为,873K(600,）。,第三节 四行程汽油机的工作原理,四、排气行程：,作用是,排除气缸内膨胀作功后的废气,。,排气行程开始时，进气门仍关闭，排气门开启，曲轴继续转动使活塞由下止点向上上点移动，把膨胀作功后的废气挤出气缸，如图所示。曲轴转过第四个半周，活塞到达上止点，排气冲程结束。排气冲程终了时压力约为,100,120kpa,，温度约为,873,1173K,（,600,900,）。,第三节 四行程汽油机的工作原理,综上所述：,发动机每完成一个工作循环时，曲轴转动,二周,(720,度,),，进、排气门各,开启一次,，活塞完成,四个行程,，其中进气、压缩和排气行程是消耗动力，只有作功冲程产生动力。,第三节 四行程汽油机的工作原理,一、,进气行程,：,作用是,将空气吸入气缸,。,进气行程开始时，进气门开启，排气门关闭，曲轴转动使活塞由上止点向下止点运动，活塞上方容积增大，气缸内产生真空吸力，空气在压力差的作用下被吸入气缸内。曲轴转过半周，活塞行至下止点，进气门关闭，进气行程结束。进气终了时其压力约为,85,95kpa,，混合气温度大约为,310,340K,。,第四节 四行程柴油机的工作原理,第四节 四行程柴油机的工作原理,二、,压缩行程：,作用是,提高压力和温度，为其迅速燃烧创造条件,。,压缩行程开始时，进、排气门关闭，曲轴继续转动，活塞从下止点向上止点运动，活塞上方容积缩小，使其温度和压力升高。曲轴转过第二个半周，活塞到达上止点，压缩冲程结束。压缩冲程终了时的压力约为,3500,4500kpa,，混合气温度约为,750K,1000K,（高于柴油的自燃温度,600K,）。,三、,作功行程：,作用是,使压缩终了时的可燃混合气燃烧后膨胀作功,。,作功行程时，进、排气门仍然关闭，压缩行程结束时，喷油泵将柴油泵入喷油器，并通过喷油喷入燃烧室，与空气混合形成可燃混合气，因气缸内温度高于柴油燃点，柴油自行燃烧，使燃烧气体的压力和温度急剧升高，推动活塞由上止点向下止点运动，通过连杆使曲轴旋转而对外作功。作功行程燃气最高压力可达,6000,9000kpa,，温度可达,1800,2200K,。行程终了时，压力约为,200,500kpa,，温度约为,1000,1200K,。,第四节 四行程柴油机的工作原理,四、排气行程：,作用是,排除气缸内膨胀作功后的废气,。,排气行程开始时，进气门仍关闭，排气门开启，曲轴继续转动使活塞由下止点向上上点移动，把膨胀作功后的废气挤出气缸，曲轴转过第四个半周，活塞到达上止点，排气冲程结束。排气冲程终了时压力约为,100,120kpa,，温度约为,873,1173K,（,600,900,）。,第四节 四行程柴油机的工作原理,第四节 四行程柴油机的工作原理,第五节 内燃机型号编号规则,国家机械部在,1965,年颁发了,“,内燃机产品名称和型号编制规则,”,(GBJ25-65),并于,1991,年重新修订,(GB/T725-1991),。其基本内容规定：内燃机型号由阿拉伯数字和汉语拼音文字的首位字母组成，分以下几部分。,首部：缸数符号，用数字表示气缸数。,中部：机型系列，用字母表示行程数，用数字表示气缸直径。,尾部：机器特征符号和变型符号，用字母表示机器特征，用数字表示顺序，与前面符号短横隔开。,机器特征符号：,Q,汽车用、,T,拖拉机用、,C,船用、,J,铁路牵引用、,Z,增压、,K,复合、,F,风冷（无符号为水冷）。,第五节 内燃机型号编号规则,例如：,492Q,汽油机,表示,4,缸，四行程，缸径,92,毫米，水冷式，汽车用。,6100Q,1,汽油机,表示,6,缸，四行程，缸径,1OO,毫米，水冷式，汽车用，第一种变型产品。,6135Q,柴油机,表示,6,缸，四行程，缸径,135,毫米，水冷式，汽车用。,6135c,1,柴油机,表示,6,缸，四行程，缸径,135,毫米，船用，第一种变型产品。,6140,柴油机,表示,6,缸，四行程，缸径,140,毫米，水冷，通用式。,8120F,柴油机,表示,8,缸，四行程，缸径,120,毫米，风冷式。,8E430Z,表示,8,缸，二行程，缸径,430,毫米，水冷式，增压。,第五节 内燃机型号编号规则,发动机的分类,第五节 内燃机型号编号规则,第五节 内燃机型号编号规则,第五节 内燃机型号编号规则,第五节 内燃机型号编号规则,第五节 内燃机型号编号规则,第五节 内燃机型号编号规则,本章小节,本章共讲述了四项内容，一、汽油发动机的基本构造 二、发动机常用术语及主要参数 三、四行程汽油发动机简单工作原理 四、国产发动机的编号规则。要求熟悉汽油发动机的基本结构、四行程汽油发动机的工作原理；了解发动机常用术语和主要参数、发动机编号规则。,课后作业,P22,复习思考题,