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类型第六章 发动机的原理和构造.ppt

  • 上传人(卖家):罗嗣辉
  • 文档编号:2045572
  • 上传时间:2022-01-21
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    第六章 发动机的原理和构造 第六 发动机 原理 构造
    资源描述:

    1、发动机的工作原理和总体构造 南京消防士官学校南京消防士官学校 发动机是将燃料燃烧发动机是将燃料燃烧的热能转化为机械能的一的热能转化为机械能的一种机器,种机器,燃料在气缸内燃燃料在气缸内燃烧,热能直接转化成机械烧,热能直接转化成机械能。能。发动机多为往复活塞发动机多为往复活塞式内燃机,简称活塞式内式内燃机,简称活塞式内燃机。燃机。 第六章 发动机的工作原理 和总体构造第一节 发动机的分类及相关术语第二节 四冲程发动机第三节 二冲程发动机第四节 发动机的启动与停止第五节 发动机主要故障及排除 第一节 发动机的分类及相关术语一、发动机的分类二、发动机的相关术语一、 发动机的分类(一)按其使用的燃料分

    2、(二)按工作循环分(三)按冷却方式分(四)点火方式分 (五)按气缸数与排列分(一) 按其使用的燃料分 可以分为可以分为汽油机汽油机、柴油机柴油机及使用代及使用代用燃料甲醇、乙醇、液化石油气的发动用燃料甲醇、乙醇、液化石油气的发动机。机。以汽油为燃料的发动机称为汽油机;以汽油为燃料的发动机称为汽油机;以柴油为燃料的发动机称为柴油机;以柴油为燃料的发动机称为柴油机;以液化气为燃料的发动机称为液化气发以液化气为燃料的发动机称为液化气发动机。动机。汽油机 汽油机:利用化油器使汽油与空气混合后吸入发动机气缸内,用电火花强制点燃混合气,使其燃烧后产生热能而作功的机器。 特点:汽油沸点低,容易汽化和点燃。因

    3、此,汽油机采用高压电火花点火,使空气和汽油混合形成的可燃混合气燃烧作功。柴油机柴油机 柴油机:柴油机:利用喷油泵使柴油产生高压后由喷利用喷油泵使柴油产生高压后由喷油器直接喷入发动机气缸内,并与气缸内压缩空油器直接喷入发动机气缸内,并与气缸内压缩空气混合形成混合汽,柴油自燃后产生热能而作功气混合形成混合汽,柴油自燃后产生热能而作功的机器。的机器。 特点:柴油与汽油相比馏分较重,不易汽化特点:柴油与汽油相比馏分较重,不易汽化和点燃。但柴油在高温、高压下的自燃温度低。和点燃。但柴油在高温、高压下的自燃温度低。因此,柴油机采用压缩空气的办法提高压力和温因此,柴油机采用压缩空气的办法提高压力和温度,使压

    4、缩空气温度超过柴油的自燃温度,这时度,使压缩空气温度超过柴油的自燃温度,这时再喷入柴油,经短暂的油气混合过程后自行发火再喷入柴油,经短暂的油气混合过程后自行发火燃烧。燃烧。(二)按工作循环分二)按工作循环分 发动机可分为四冲程发动机和二冲程发动机发动机可分为四冲程发动机和二冲程发动机。(1)(1)四冲程发动机四冲程发动机-凡活塞上下往复四个凡活塞上下往复四个单程完成一个单程完成一个工作循环工作循环的发动机,称为四的发动机,称为四冲程发动机冲程发动机. .(2)(2)二冲程发动机二冲程发动机-凡活塞上下往复两个凡活塞上下往复两个单程即完成一个工作循环的发动机,则称单程即完成一个工作循环的发动机,

    5、则称为二冲程发动机。为二冲程发动机。工作循环工作循环在气缸进行在气缸进行的每一次将燃料燃烧所的每一次将燃料燃烧所产生的热能转化为机械产生的热能转化为机械能的一系列过程,称为能的一系列过程,称为发动机的一个工作循环。发动机的一个工作循环。冲程数冲程数二冲程发动机二冲程发动机四冲程发动机四冲程发动机曲轴旋转一周完成一个工作循环。曲轴旋转一周完成一个工作循环。由于换气不彻底,经济性较差,但由于换气不彻底,经济性较差,但结构简单,因此在摩托车上广泛使结构简单,因此在摩托车上广泛使用。用。曲轴旋转二周完成一个工作循环。曲轴旋转二周完成一个工作循环。四冲程发动机有独立的进气和排气四冲程发动机有独立的进气和

    6、排气冲程,换气彻底,在汽车上广泛使冲程,换气彻底,在汽车上广泛使用,并已逐渐用于摩托车。用,并已逐渐用于摩托车。(三)按冷却方式分(三)按冷却方式分 现代汽车发动机绝大多数采用水冷却现代汽车发动机绝大多数采用水冷却方式方式. . 而消防上用的小型破拆工具、机动液而消防上用的小型破拆工具、机动液压泵、手抬机动泵则采用的是风冷却方式。压泵、手抬机动泵则采用的是风冷却方式。可分为水冷式发动机和风冷式发动机。可分为水冷式发动机和风冷式发动机。(四)按点火方式分 点火方式点火方式压燃式发动机压燃式发动机点燃式发动机点燃式发动机可分为压燃式(如柴油机)和点燃式(如汽油机)。(五五)气缸数与排列气缸数与排列

    7、缸数及排列缸数及排列L 4 2.4LV 6 3.0L直列直列LINE4缸缸排气量排气量V形排列形排列6缸缸常听到的对发动机的叫法常听到的对发动机的叫法直列发动机直列发动机V形发动机形发动机水平对置发动机水平对置发动机二、发动机的相关术语1、上止点 7、气缸工作容积 2、下止点 8、发动机排量 3、活塞冲程 9、气缸总容积 4、活塞行程 10、压缩比 5、曲柄半径 11、四冲程 6、燃烧室容积 12、二冲程上止点上止点 指活塞上行到达指活塞上行到达最高点最高点处的位置,处的位置,称为活塞上止点。此时,活塞顶部距离称为活塞上止点。此时,活塞顶部距离曲轴回转中心最远。曲轴回转中心最远。下止点下止点

    8、指活塞下行到达指活塞下行到达最低点最低点处的位置,处的位置,称为活塞下止点。此时,活塞顶距离曲称为活塞下止点。此时,活塞顶距离曲轴的回转中心最近。轴的回转中心最近。活塞冲程活塞冲程 活塞由一个止点向另一个止点运动活塞由一个止点向另一个止点运动一次的过程,称为一个冲程。一次的过程,称为一个冲程。活塞行程活塞行程 活塞由一个止点到另一个止点移动活塞由一个止点到另一个止点移动的距离称活塞行程,用的距离称活塞行程,用S S表示。表示。曲柄半径曲柄半径 曲轴与连杆下端(大头)的连接中曲轴与连杆下端(大头)的连接中心至曲轴回转中心的距离,用心至曲轴回转中心的距离,用R R表示。表示。燃烧室容积燃烧室容积

    9、活塞在上止点时,活塞上方的空间活塞在上止点时,活塞上方的空间称为燃烧室容积,用称为燃烧室容积,用VcVc表示。表示。气缸工作容积气缸工作容积 气缸工作容积气缸工作容积活塞从上止点到活塞从上止点到下止点所扫过的气缸容积,下止点所扫过的气缸容积, 称气缸工作容积,用称气缸工作容积,用VhVh表示。表示。发动机排量发动机排量 多缸发动机各气缸工作容积的总和称多缸发动机各气缸工作容积的总和称为发动机排量,用为发动机排量,用V Vl l表示。表示。气缸总容积气缸总容积 活塞在下止点时,活塞上方的容积,称活塞在下止点时,活塞上方的容积,称为所缸总容积,用为所缸总容积,用VaVa表示。表示。 Va =Vh+

    10、Vc压缩比压缩比 气缸总容积与燃烧室容积的比值,称为压缩比。压缩比反映了活塞气缸总容积与燃烧室容积的比值,称为压缩比。压缩比反映了活塞由下止点运动到上止点时,气缸内的气体被压缩的程度。由下止点运动到上止点时,气缸内的气体被压缩的程度。 压缩比越大,压缩终了时气缸内的压力和温度就越高,燃烧过程便越压缩比越大,压缩终了时气缸内的压力和温度就越高,燃烧过程便越快,燃烧后产生的膨胀压力也越大,所以说,快,燃烧后产生的膨胀压力也越大,所以说,压缩比越高,功率越大。压缩比越高,功率越大。 一般车用汽油机一般车用汽油机的压缩比为的压缩比为610,柴,柴油机的压缩比为油机的压缩比为1522。 四冲程四冲程 四

    11、冲程发动机四冲程发动机凡是曲轴旋转两周,凡是曲轴旋转两周,即活塞往复四个行程完成一个工作循环的发即活塞往复四个行程完成一个工作循环的发动机。动机。 二冲程二冲程 二冲程发动机二冲程发动机凡是曲轴旋转一凡是曲轴旋转一周,即活塞往复二个行程完成一个工作周,即活塞往复二个行程完成一个工作循环的发动机。循环的发动机。132456第二节第二节 四冲程发动机四冲程发动机一、一、四冲程发动机结构概述二、四冲程汽油机工作原理一、四冲程发动机结构概述1、总体构造组成 2、曲柄连杆机构3、配气机构 4、燃油供给系5、润滑系 6、点火系7、冷却系 8、启动系总体构造 汽油发动机通常是由汽油发动机通常是由“两大机构、

    12、五大两大机构、五大系系”组成。组成。即(即(1 1)曲柄连杆机构()曲柄连杆机构(2 2)配气机构)配气机构 (3 3)供给系)供给系 (4 4)润滑系)润滑系 (5 5)冷却系)冷却系 (6 6)点火系)点火系 (柴油机没有)(柴油机没有) (7 7)启动系)启动系1、曲柄连杆机构、曲柄连杆机构 主要主要活塞、连杆、曲轴、活塞、连杆、曲轴、飞轮飞轮以及与它们相关的以及与它们相关的气缸体、气缸体、气缸盖、曲轴箱气缸盖、曲轴箱等。等。 是将燃油燃烧后释放的能是将燃油燃烧后释放的能量转化成曲轴旋转的机械能。量转化成曲轴旋转的机械能。 活塞连杆组典型构成活塞连杆组典型构成缸体缸体2、配气机构、配气机

    13、构主要有进、排气门和凸轮轴及主要有进、排气门和凸轮轴及其它传动机件组成。其它传动机件组成。 是发动机的换气机构。它定是发动机的换气机构。它定时开启和关闭发动机进气阀门时开启和关闭发动机进气阀门和排气阀门,使可燃混合气准和排气阀门,使可燃混合气准时进入气缸,废气及时排出,时进入气缸,废气及时排出,以配合气缸内曲柄连杆机构正以配合气缸内曲柄连杆机构正常工作。常工作。 凸轮轴工作凸轮轴工作原理简图原理简图凸轮的作用是在相应的正时打开和关闭气门。凸凸轮的作用是在相应的正时打开和关闭气门。凸轮轴是由各种不同的凸轮构成,为了减少旋转过程轮轴是由各种不同的凸轮构成,为了减少旋转过程的惯性力,部分凸轮轴为中空

    14、结构。的惯性力,部分凸轮轴为中空结构。3、燃气供给系、燃气供给系 主要有化油器、汽油泵、汽油滤清器、油主要有化油器、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箱、空气滤清器、进、排气歧管和消声器等机件组成。机件组成。 是根据发动机的需要,将汽油和空气混是根据发动机的需要,将汽油和空气混合成可燃混合气,并定时提供给气缸。合成可燃混合气,并定时提供给气缸。 该系统中,化油器是一个非常重要的部该系统中,化油器是一个非常重要的部件,它的功能是将汽油雾化、蒸发并和空气件,它的功能是将汽油雾化、蒸发并和空气混合成一定浓度的可燃混合气体。混合成一定浓度的可燃混合气体。 v内燃机工作时吸入的

    15、空内燃机工作时吸入的空气流经喉管时流速增高气流经喉管时流速增高使该处产生真空将浮子使该处产生真空将浮子室中的燃油经主量孔和喷室中的燃油经主量孔和喷口吸出喷入喉管。燃油口吸出喷入喉管。燃油被高速空气流所雾化并被高速空气流所雾化并与之混合混合过程一直与之混合混合过程一直延续到气缸内。用节气门延续到气缸内。用节气门调节供入气缸的混合气量。调节供入气缸的混合气量。 4、润滑系 主要有机油泵、机油滤清器等机件组成。 是向发动机运动机件摩擦表面供给润滑油的机构。 汽油机中各运动零件表面一般采用的润滑有三种方式:掺混润滑、泼溅润滑或压力润滑。 5、点火系 主要有点火线圈、分电器等机件组成。 其功能是将低电压

    16、变成高电压,并按规定的时间产生电火花,点燃气缸内的可燃混合气。 点火系按产生高电压的方法,分为蓄电池点火系和磁电机点火系两种。目前国内汽油机一般均使用磁电机点火。 传统的点火系统传统的点火系统由点火模块、点由点火模块、点火线圈、分电器、火线圈、分电器、火花塞等组成,火花塞等组成,点火系统通过点点火系统通过点火线圈产生高电火线圈产生高电压,由分电器把压,由分电器把高电压按照各缸高电压按照各缸的点火顺序送入的点火顺序送入火花塞点火。火花塞点火。A: 火花塞线火花塞线E: 分电器分电器I : 点火线圈点火线圈D: 高压线高压线J : 火花塞火花塞点火线圈:点火线圈:点火线圈用来产生火花塞点火线圈用来

    17、产生火花塞点火所需的高电压。它由点火所需的高电压。它由缠绕在铁芯上的初级线圈缠绕在铁芯上的初级线圈和次级线圈组成,两级线和次级线圈组成,两级线圈的绕数比越大,互感电圈的绕数比越大,互感电势越大,因此点火线圈可势越大,因此点火线圈可以产生所需的高电压。以产生所需的高电压。火花塞的构造是以一根细长的火花塞的构造是以一根细长的金属电极穿过一个具有绝缘功金属电极穿过一个具有绝缘功能的陶瓷材质而制程,绝缘体能的陶瓷材质而制程,绝缘体的下部周围有一个金属材质的的下部周围有一个金属材质的壳,以螺牙方式旋紧在汽缸盖壳,以螺牙方式旋紧在汽缸盖上,在这个金属壳的底部再加上,在这个金属壳的底部再加焊一电极与汽车车体

    18、形成接地焊一电极与汽车车体形成接地作用,另外,在此电极中央的作用,另外,在此电极中央的末端,必须再以一个微小的放末端,必须再以一个微小的放电间隙分隔开来。电间隙分隔开来。火花塞两极之间需要很高的电火花塞两极之间需要很高的电压才能产生火花。压才能产生火花。端子端子绝缘子绝缘子垫垫电极电极6、冷却系 主要有主要有水泵、散热器和水泵、散热器和风扇风扇等机件组成。等机件组成。 用来吸收和散发发动机用来吸收和散发发动机受热零件的多余热量,以维受热零件的多余热量,以维持发动机的正常工作温度。持发动机的正常工作温度。 汽油机的冷却方式一般汽油机的冷却方式一般有风冷和水冷两种。有风冷和水冷两种。 7、启动系、

    19、启动系 主要有主要有启动机及其附属装置启动机及其附属装置等。等。 用来启动发动机。用来启动发动机。 汽油机的启动方式一般有两种,一是汽油机的启动方式一般有两种,一是手拉绳启动,二是电启动。电启动主要由手拉绳启动,二是电启动。电启动主要由启动机和蓄电池组成的。启动机和蓄电池组成的。 发动机由静止状态转入工作状态的全过程称之为起动过程。发动机由静止状态转入工作状态的全过程称之为起动过程。起动机要有足够的力矩来克服发动机内部机件的阻力。起动机作为机械动起动机要有足够的力矩来克服发动机内部机件的阻力。起动机作为机械动力源,通过电机轴上的齿轮与发动机曲轴后端的飞轮外缘齿圈相啮合,通力源,通过电机轴上的齿

    20、轮与发动机曲轴后端的飞轮外缘齿圈相啮合,通电后带动飞轮和曲轴转动。发动机起动后,起动机必须立即与飞轮齿圈分电后带动飞轮和曲轴转动。发动机起动后,起动机必须立即与飞轮齿圈分离,为此,在起动机上设有脱开机构。起动机的电源来自蓄电池。离,为此,在起动机上设有脱开机构。起动机的电源来自蓄电池。点火开关点火开关脱离脱离机构机构蓄电池蓄电池起动机起动机驱动驱动齿轮齿轮二、四冲程汽油机工作原理(一)四冲程汽油机的工作过程(二)四冲程汽油机的工作特点完整演示工作过程 (一)四冲程汽油机的工作过程(一)四冲程汽油机的工作过程 当外力推动活塞沿气缸轴线做直线运动时,当外力推动活塞沿气缸轴线做直线运动时,活塞通过连

    21、杆带动曲轴做回转运动。从而将燃料活塞通过连杆带动曲轴做回转运动。从而将燃料燃烧产生的化学能转变成机械能。燃烧产生的化学能转变成机械能。 四冲程汽油机的工作过程可分为进气行程、四冲程汽油机的工作过程可分为进气行程、压缩行程、作功行程和排气行程,各行程的工作压缩行程、作功行程和排气行程,各行程的工作过程如图所示。过程如图所示。1 1、进气行程、进气行程 进气行程时进气门打开,排气门进气行程时进气门打开,排气门关闭,活塞下行。关闭,活塞下行。 由于活塞下行在气缸内产生很大由于活塞下行在气缸内产生很大的真空度,在真空吸力作用下汽油和的真空度,在真空吸力作用下汽油和空气经化油器混合成可燃混合气后被空气经

    22、化油器混合成可燃混合气后被吸入气缸。吸入气缸。 进入缸内的可燃混合气,受气缸进入缸内的可燃混合气,受气缸壁、活塞顶等高温机件的热传导和上壁、活塞顶等高温机件的热传导和上一循环高温残余废气的混合,温度升一循环高温残余废气的混合,温度升高。高。 四冲程汽油机的工作过程四冲程汽油机的工作过程四冲程汽油机的工作过程四冲程汽油机的工作过程2 2、压缩行程、压缩行程 压缩行程时进气门关闭,压缩行程时进气门关闭,活塞上行,混合气进一步混活塞上行,混合气进一步混合、气化。随着活塞的上行,合、气化。随着活塞的上行,可燃混合气被压缩,当活塞可燃混合气被压缩,当活塞接近压缩上止点时,气缸内接近压缩上止点时,气缸内可

    23、燃混合气的密度加大,温可燃混合气的密度加大,温度升高,压力增大,为点火度升高,压力增大,为点火燃烧做好了准备。燃烧做好了准备。3 3、作功行程、作功行程 作功行程也叫燃烧膨胀作功行程也叫燃烧膨胀行程。此时进、排气门关闭。行程。此时进、排气门关闭。活塞到达压缩上止点之前,活塞到达压缩上止点之前,火花塞点火,可燃混合气开火花塞点火,可燃混合气开始剧烈燃烧,高压膨胀气体始剧烈燃烧,高压膨胀气体推动活塞下行,从而驱动曲推动活塞下行,从而驱动曲轴旋转对外作功。当活塞下轴旋转对外作功。当活塞下行到达下止点时,作功行程行到达下止点时,作功行程结束。结束。 四冲程汽油机的工作过程四冲程汽油机的工作过程四冲程汽

    24、油机的工作过程四冲程汽油机的工作过程4 4、排气行程、排气行程 活塞到达下止点前,排气门活塞到达下止点前,排气门打开,燃烧后的废气从排气道喷打开,燃烧后的废气从排气道喷出,此后随着活塞的上行将废气出,此后随着活塞的上行将废气挤出气缸。前期可看作是自由排挤出气缸。前期可看作是自由排气阶段,后期则属强制排气阶段。气阶段,后期则属强制排气阶段。 由于燃烧室占有一定的容积,由于燃烧室占有一定的容积,因此,在排气终了时,不可能将因此,在排气终了时,不可能将废气全部排出,剩余的部分称为废气全部排出,剩余的部分称为残余废气。残余废气。(二)四冲程汽油机工作特点二)四冲程汽油机工作特点 (1 1)在一个工作循

    25、环中,曲轴旋转两周()在一个工作循环中,曲轴旋转两周(720720),),活塞上下往复运行四个单程,依次完成进气、压缩、作活塞上下往复运行四个单程,依次完成进气、压缩、作功、排气四个行程。一个循环进、排气门定时各开闭一功、排气四个行程。一个循环进、排气门定时各开闭一次。次。 (2 2)所有四个行程中,只有作功行程是有效行程,)所有四个行程中,只有作功行程是有效行程,其余都是辅助行程,靠消耗飞轮储备的能量来完成。其余都是辅助行程,靠消耗飞轮储备的能量来完成。 (3 3)可燃混合气在气缸外形成,靠电火花点火燃烧。)可燃混合气在气缸外形成,靠电火花点火燃烧。 (4 4)发动机的运转,开始起动时必须靠

    26、外力转动曲)发动机的运转,开始起动时必须靠外力转动曲轴,带动活塞完成进气、压缩行程,转入作功行程之后轴,带动活塞完成进气、压缩行程,转入作功行程之后靠飞轮储备的能量使发动机持续工作。靠飞轮储备的能量使发动机持续工作。第三节 二冲程发动机一、二冲程汽油机工作原理二、二冲程和四冲程区别一、 二冲程汽油机工作原理(一)结构概述(二)二冲程发动机工作原理演示图演示图(三)二冲程发动机工作特点(一)结构概述 (2)(2)二冲程发动机的进气过程较为复杂,二冲程发动机的进气过程较为复杂,混合气不能像四冲程发动机那样直接进入混合气不能像四冲程发动机那样直接进入汽缸,而是先进入曲轴箱,然后通过扫气汽缸,而是先进

    27、入曲轴箱,然后通过扫气孔才能进入汽缸。孔才能进入汽缸。 二冲程汽油机在结构上与四冲程基本相似,二冲程汽油机在结构上与四冲程基本相似,它完成一个工作循环也需向缸内引入可燃混合气,它完成一个工作循环也需向缸内引入可燃混合气,然后将其压缩,着火作功后再将燃烧后的废气排然后将其压缩,着火作功后再将燃烧后的废气排到大气中去。到大气中去。 (1 1)二冲程发动机没有专门的气门机构,而)二冲程发动机没有专门的气门机构,而是在汽缸上开有排气孔、扫气孔(一般有一个排是在汽缸上开有排气孔、扫气孔(一般有一个排气孔,数个扫气孔),靠活塞的上下运动,开启气孔,数个扫气孔),靠活塞的上下运动,开启或关闭给排气通道。或关

    28、闭给排气通道。不同之处:(二)二冲程发动机的工作原理1 1、进气、压缩行程、进气、压缩行程 (1) (1)四冲程发动机,活塞下行时是吸气行程,四冲程发动机,活塞下行时是吸气行程,而二冲程发动机正好相反,活塞上行是吸气行程。而二冲程发动机正好相反,活塞上行是吸气行程。 (2) (2)当活塞由下止点向上运动时,曲轴箱容当活塞由下止点向上运动时,曲轴箱容积增大,产生较大的真空吸力,在真空吸力的作积增大,产生较大的真空吸力,在真空吸力的作用下,来自化油器的可燃混合气被吸入曲轴箱内。用下,来自化油器的可燃混合气被吸入曲轴箱内。 (3) (3)与此同时,上一循环进入汽缸内的可燃与此同时,上一循环进入汽缸内

    29、的可燃混合气则被压缩到燃烧室。当活塞由下向上运动混合气则被压缩到燃烧室。当活塞由下向上运动时,活塞下方曲轴箱内在进气的同时,活塞上方时,活塞下方曲轴箱内在进气的同时,活塞上方汽缸内正在进行压缩。因此,把这一行程叫做进汽缸内正在进行压缩。因此,把这一行程叫做进气、压缩行程。气、压缩行程。 二冲程汽油机在原理上与四冲程也基本二冲程汽油机在原理上与四冲程也基本相似,只是它完成进气、压缩、作功、排相似,只是它完成进气、压缩、作功、排气过程是在活塞往复运动两个行程完成的。气过程是在活塞往复运动两个行程完成的。二冲程发动机的工作原理2 2、作功、扫气行程、作功、扫气行程 (1) (1)当上述活塞下方吸气、

    30、上方压缩的当上述活塞下方吸气、上方压缩的双重作用结束时,燃烧室内被压缩的可燃双重作用结束时,燃烧室内被压缩的可燃混合气由火花塞点火后爆发,推动活塞向混合气由火花塞点火后爆发,推动活塞向下运动,对外输出动力。下运动,对外输出动力。 (2) (2)活塞下行接近下止点前,一直被活活塞下行接近下止点前,一直被活塞堵着的排气孔开始打开,废气便从排气塞堵着的排气孔开始打开,废气便从排气孔喷出。孔喷出。 (3) (3)活塞再稍许下降,扫气孔被露出,活塞再稍许下降,扫气孔被露出,因活塞下行曲轴箱内被压缩的可燃混合气因活塞下行曲轴箱内被压缩的可燃混合气便从扫气孔进入汽缸。因此把这一行程叫便从扫气孔进入汽缸。因此

    31、把这一行程叫做作功、扫气行程。做作功、扫气行程。 扫气一排气扫气一排气 图示图示 新鲜混合气冲入汽缸时新鲜混合气冲入汽缸时有一定的角度,可以直冲燃有一定的角度,可以直冲燃烧室,并在碰到燃烧室壁面烧室,并在碰到燃烧室壁面时发生反转,对废气有驱逐时发生反转,对废气有驱逐作用。作用。(三)二冲程发动机的工作特点 1.1.二冲程发动机没有专门的配气机构,而是通过新鲜二冲程发动机没有专门的配气机构,而是通过新鲜气体清扫废气的换气过程。这样的换气过程不可避免地会气体清扫废气的换气过程。这样的换气过程不可避免地会发生新鲜气体和废气混合,造成废气难以排净和新鲜气体发生新鲜气体和废气混合,造成废气难以排净和新鲜

    32、气体随废气排出的后果。随废气排出的后果。 2.2.完成一个工作循环,二冲程发动机只需转一转,而四完成一个工作循环,二冲程发动机只需转一转,而四冲程发动机需要转两转。因此,当发动机工作容积、压缩比冲程发动机需要转两转。因此,当发动机工作容积、压缩比和转速相等时,从理论上讲,二冲程发动机的功率应为四冲和转速相等时,从理论上讲,二冲程发动机的功率应为四冲程发动机功率的两倍,但实际上,只有程发动机功率的两倍,但实际上,只有1.51.6倍,这是由于倍,这是由于二冲程发动机难以将废气排净,以及为了安排换气过程而较二冲程发动机难以将废气排净,以及为了安排换气过程而较多地损失了高压气体的作功能力,另外还有可燃

    33、混合气随废多地损失了高压气体的作功能力,另外还有可燃混合气随废气排出等所致。气排出等所致。二冲程发动机的工作特点 3.3.当转速相同时,二冲程发动机的作功次数较四冲当转速相同时,二冲程发动机的作功次数较四冲程发动机多一倍。因此,二冲程发动机运转较平稳,这程发动机多一倍。因此,二冲程发动机运转较平稳,这对单缸发动机来说更为明显。对单缸发动机来说更为明显。 4.4.由于没有气门或只有排气门,也就省去了配气机由于没有气门或只有排气门,也就省去了配气机构或使配气机构较为简单,简化了发动机的结构。构或使配气机构较为简单,简化了发动机的结构。 由于二冲程汽油机有混合气损失,故经济性差,在由于二冲程汽油机有

    34、混合气损失,故经济性差,在大中型汽车上的应用受到了限制。但由于它结构简单、大中型汽车上的应用受到了限制。但由于它结构简单、重量轻、制造成本低等优点,在轻便摩托车、微型汽车重量轻、制造成本低等优点,在轻便摩托车、微型汽车及破拆工具上被广泛采用。及破拆工具上被广泛采用。二、二冲程和四冲程的区别二、二冲程和四冲程的区别工作原理的不同工作原理的不同 不论是二种程发动机还是四冲程发动机,都要经过进(扫)不论是二种程发动机还是四冲程发动机,都要经过进(扫)气、压缩、燃烧膨胀、排气四个工作过程,才能完成一个工作循气、压缩、燃烧膨胀、排气四个工作过程,才能完成一个工作循环。所不同的是:环。所不同的是: 1 1

    35、、在四冲程发动机中,曲轴每旋转两圈(、在四冲程发动机中,曲轴每旋转两圈(720720度),活塞往度),活塞往复移动两次,发动机完成一个工作循环,即每四个冲程完成一个复移动两次,发动机完成一个工作循环,即每四个冲程完成一个工作循环。而在二冲程发动机中,曲轴每旋转一圈(工作循环。而在二冲程发动机中,曲轴每旋转一圈(360360度),活度),活塞往复移动一次,发动机完成一个工作循环,即每二个冲程完成塞往复移动一次,发动机完成一个工作循环,即每二个冲程完成一个工作循环。一个工作循环。 2 2、二冲程发动机与四冲程发动机每完成一个工作循环,其进、二冲程发动机与四冲程发动机每完成一个工作循环,其进、排气门

    36、或进、排、扫气口都只开启和关闭一次,但其开启和关闭排气门或进、排、扫气口都只开启和关闭一次,但其开启和关闭的时间周期不同。的时间周期不同。 二冲程和四冲程的区别二冲程和四冲程的区别发动机性能上的特点发动机性能上的特点 1 1、二冲程发动机曲轴每旋转一圈,就有一个作功冲程。因此,在转、二冲程发动机曲轴每旋转一圈,就有一个作功冲程。因此,在转速、进气条件等因素相同的条件下,理论上讲,二冲程发动机所能产生的速、进气条件等因素相同的条件下,理论上讲,二冲程发动机所能产生的功率应等于相同工作容积四冲程发动机所产生的功率的两倍。但因二冲程功率应等于相同工作容积四冲程发动机所产生的功率的两倍。但因二冲程发动

    37、机的废气排出不完全,同时,由于扫气口先于排气口关闭而产生额外发动机的废气排出不完全,同时,由于扫气口先于排气口关闭而产生额外排气,所以实际上,二冲程发动机并不能等于四冲程发动机的二倍,而是排气,所以实际上,二冲程发动机并不能等于四冲程发动机的二倍,而是1.5-1.71.5-1.7倍。倍。 2 2、由于二冲程发动机的换气,有一部分可燃混合气随废气一同排出,、由于二冲程发动机的换气,有一部分可燃混合气随废气一同排出,因而燃油和润滑油消耗量都大。因而燃油和润滑油消耗量都大。 3 3、由于二冲程发动机的换气时间短促,换气不完善,因而缸内残余、由于二冲程发动机的换气时间短促,换气不完善,因而缸内残余废气

    38、较多,低速失火率高,燃烧情况差,加上换气过程中部分可燃混合气废气较多,低速失火率高,燃烧情况差,加上换气过程中部分可燃混合气未参与燃烧就随废气排出去了,因此,排放污染严重。未参与燃烧就随废气排出去了,因此,排放污染严重。 4 4、由于二冲程发动机作功冲程频率大,故工作较平稳。、由于二冲程发动机作功冲程频率大,故工作较平稳。 5 5、由于二冲程发动机作功冲程频繁,每转需燃烧一次,因此发动机、由于二冲程发动机作功冲程频繁,每转需燃烧一次,因此发动机各零部件受热程度比四冲程发动机高得多,特别是活塞更为严重。各零部件受热程度比四冲程发动机高得多,特别是活塞更为严重。 第四节发动机的启动与停止第四节发动

    39、机的启动与停止v一、起动v二、停止一、起动v1、燃油阀开到0N v2、根据需要调整阻风门。v(1)气温较低时,把阻风门调到“关”位置,起动后再调到“开”位置。v(2)发动机是热状态或气温较高时,禁止将阻风门调到“关”位置。v3、将发动机电路开关打开 v4、拉起动绳起动 v5、在发动机预热后,把阻风门移到开位置 v6、把节气门控制手柄置于所需要发动机转速度的位置 二、停止二、停止v1、把节气门向上移动到头 v2、关发动机电路开关 v3、把燃油开关关闭 第五节第五节 故障与排除故障与排除v一、起动困难一、起动困难v原因:原因: 燃油滤清器堵塞燃油滤清器堵塞v 化油器调整不当化油器调整不当v 点火线

    40、圈间隙不良点火线圈间隙不良v 点火线圈故障点火线圈故障v 火花塞故障火花塞故障v二、动力不足二、动力不足v原因:火花塞故障原因:火花塞故障v 气门挺杆间隙不当气门挺杆间隙不当v 气门或气门座磨损气门或气门座磨损v 气缸、活塞、活塞环磨损气缸、活塞、活塞环磨损起动困难起动困难1、首先检查油箱内油位、首先检查油箱内油位无燃油燃油充足2、卸下火花塞、检查电极是否淹湿、卸下火花塞、检查电极是否淹湿加油,重新启动3、检查点火系统、检查点火系统干燥淹湿检查化油器是否堵塞无火花或弱火花良好点火系统故障4、检查缸压、检查缸压缸压异常缸压正常检查挺杆间隙是否正确检查气缸盖紧固是否适当检查积碳是否过多检查气缸盖圈

    41、、气门检查活塞环、活塞、气缸5、将火花塞紧固后启动发动机、将火花塞紧固后启动发动机点火系统故障点火系统故障将发动将发动机熄火机熄火开关置开关置于于“ON”位置,位置,发动机发动机不能启不能启动动检查火花塞检查火花塞不出火花不出火花更换火花塞重新检查更换火花塞重新检查出火花出火花火花塞故障火花塞故障更换火花塞更换火花塞更换火花塞重新检查更换火花塞重新检查不出火花不出火花出火花出火花火花塞故障火花塞故障更换火花塞更换火花塞不出火花不出火花从发动机熄火开关上从发动机熄火开关上断开黑色导线再检查断开黑色导线再检查出火花出火花火花塞故障火花塞故障更换火花塞更换火花塞不出火花不出火花点火线圈故障,更换点火线圈故障,更换

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    本文标题:第六章 发动机的原理和构造.ppt
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