汽车发动机基本结构与工作原理课件.ppt

1、汽车发动机基本结构汽车发动机基本结构及工作原理及工作原理重点内容：重点内容：1.发动机专用术语发动机专用术语 2.四冲程汽油机基本结构四冲程汽油机基本结构 3.四冲程发动机工作原理四冲程发动机工作原理难点内容：难点内容： 四冲程发动机工作原理四冲程发动机工作原理一、一、 发动机常用术语发动机常用术语1.上止点：上止点： 活塞顶离曲轴中心线活塞顶离曲轴中心线最远的位置最远的位置2.下止点：下止点： 活塞顶离曲轴中心线活塞顶离曲轴中心线最近的位置最近的位置3.活塞行程（活塞行程（ S ）：）： 上下止点间的距离上下止点间的距离 S=2RS2R上止点上止点下止点下止点上止点上止点下止点下止点工作容积

2、工作容积4.汽缸工作容积（汽缸工作容积（Vh）：）： 活塞由上止点到下止活塞由上止点到下止点运动扫过的容积。点运动扫过的容积。5.发动机工作容积（排发动机工作容积（排量量V1）：）： 发动机全部气缸工作发动机全部气缸工作容积之和。容积之和。6.燃烧室容积（燃烧室容积（Vc）：）： 活塞在上止点时其上活塞在上止点时其上方的容积方的容积7.气缸总容积（气缸总容积（Va）：）： 活塞在下止点时其上活塞在下止点时其上方的全部容积方的全部容积 Va=Vc+Vh8.压缩比：压缩比： 气缸总容积与燃烧室气缸总容积与燃烧室容积之比容积之比 =Va/Vc上止点上止点下止点下止点燃烧室燃烧室容积容积总总容容积积2

3、R压缩比 9.9.四冲程发动机四冲程发动机 活塞在上、下止点间活塞在上、下止点间往复移动四个行程（相当往复移动四个行程（相当曲轴旋转了两周），完成曲轴旋转了两周），完成进气、压缩、作功、排气进气、压缩、作功、排气一个工作循环的发动机称一个工作循环的发动机称四冲程发动机四冲程发动机。 二二.四冲程汽油机基本结构四冲程汽油机基本结构三三.四冲程汽油机基本工作原理四冲程汽油机基本工作原理 观看视频 1 进气过程进气过程 作用：作用： 吸入新鲜混合气吸入新鲜混合气 活塞运动活塞运动: 从上止点向下止点从上止点向下止点 曲轴转角曲轴转角: 0o180 o 气门状态气门状态: 进气门打开排气门关进气门打开

4、排气门关闭闭 终了压力终了压力: 7590 kPa 终了温度终了温度: 80130 oC 压缩过程压缩过程 作用：作用： 压缩混合气，为燃烧压缩混合气，为燃烧创造条件创造条件 活塞运动活塞运动: 从下止点向上止点从下止点向上止点 曲轴转角曲轴转角: 180o360 o 气门状态气门状态: 进、排气门均关闭进、排气门均关闭 终了压力终了压力: 8001400 kPa 终了温度终了温度: 350400 oC 做功过程做功过程 作用：作用： 燃烧高温高压气体膨胀做燃烧高温高压气体膨胀做功功 活塞运动活塞运动: 从上止点向下止点从上止点向下止点 曲轴转角曲轴转角: 360o540 o 气门状态气门状态

5、: 进气门、排气门均关闭进气门、排气门均关闭 最高压力最高压力: 2490 3520 kPa 终了压力终了压力: 300500 kPa 终了温度终了温度: 1200 oC排气过程排气过程 作用：作用： 排出膨胀做功后的废气排出膨胀做功后的废气 活塞运动活塞运动: 从下止点向上止点从下止点向上止点 曲轴转角曲轴转角: 540o720 o 气门状态气门状态: 进气门关闭、排气门打开进气门关闭、排气门打开 终了压力终了压力: 105120 kPa 终了温度终了温度: 600900 oC 综上所述：综上所述： 发动机每完成发动机每完成一个工作循环一个工作循环时，曲轴转动时，曲轴转动二周二周（72072

6、0），），进、排气门进、排气门各开启一次各开启一次，活塞完，活塞完成成四个行程四个行程，其中进气、压缩和排气行程是消，其中进气、压缩和排气行程是消耗动力，只有作功行程产生动力。耗动力，只有作功行程产生动力。 发动机一个工作循环发动机一个工作循环： 每完成一次进气、压缩、作功、排气的过程，每完成一次进气、压缩、作功、排气的过程，称为一个工作循环。称为一个工作循环。 四行程发动机特点四行程发动机特点 ： 发动机曲轴转二周，活塞往复四个行程完成一发动机曲轴转二周，活塞往复四个行程完成一个工作循环。个工作循环。四四.多缸发动机结构与工作特点多缸发动机结构与工作特点 （1 1）共用一个机体，一根曲轴；）

7、共用一个机体，一根曲轴；（2 2）曲轴的曲柄分布应该使各缸作功行程均）曲轴的曲柄分布应该使各缸作功行程均匀分布在匀分布在7200曲轴转角内。曲轴转角内。4缸机工作循环缸机工作循环（工作顺序1-3-4-2） 曲轴转角曲轴转角/ /（0 0）第一缸第一缸第二缸第二缸第三缸第三缸第四缸第四缸0 0180180作功作功排气排气压缩压缩进气进气180180360360排气排气进气进气作功作功压缩压缩360360540540进气进气压缩压缩排气排气作功作功540540720720压缩压缩作功作功进气进气排气排气五、五、 四冲程柴油机结构及工作特点四冲程柴油机结构及工作特点1. 结构特点结构特点l没有火花塞

8、没有火花塞l设设喷油器喷油器 观看视频2 视频四冲程和二冲程柴油机的工作原理.MPG2.工作特点工作特点汽油机与柴油机比较汽油机与柴油机比较六、六、 发动机分类发动机分类往复活塞式往复活塞式旋转活塞式旋转活塞式活塞式内燃机活塞式内燃机燃气轮机燃气轮机内内 燃燃 机机按热能转变为机械能的方式分按热能转变为机械能的方式分按冲程数分类按冲程数分类内内 燃燃 机机按着火方式分类按着火方式分类 点燃式点燃式 压燃式压燃式内内 燃燃 机机按燃料种类分按燃料种类分 液化液化石油石油气气 沼沼气气气体燃料气体燃料发动机发动机柴柴油油机机汽汽油油机机液体燃料液体燃料发动机发动机醇醇类类柴油柴油甲醇甲醇多种燃料多

9、种燃料发动机发动机天天燃燃气气内燃机内燃机按进气状态分类非增压非增压内内 燃燃 机机增压增压按冷却方式分类按冷却方式分类水冷水冷内内 燃燃 机机风冷风冷按气缸数及布置分类按气缸数及布置分类 视频视频3 3（1 1）单缸内燃机单缸内燃机：只有一个气缸的内燃机。：只有一个气缸的内燃机。（2 2）多缸内燃机多缸内燃机：具有两个或两个以上气：具有两个或两个以上气缸的内燃机。缸的内燃机。（3 3）立式内燃机立式内燃机：气缸布置于曲轴上方且气缸布置于曲轴上方且气缸中心线垂直于水平面的内燃机。气缸中心线垂直于水平面的内燃机。（4 4）卧式内燃机卧式内燃机：气缸中心线平行于水平：气缸中心线平行于水平面的内燃机

10、。面的内燃机。（5）直列式内燃机直列式内燃机：具：具有两个或两个以上直立有两个或两个以上直立气缸，并呈一列布置的气缸，并呈一列布置的内燃机。内燃机。（6）V形内燃机形内燃机：具有两具有两个或两列气缸，其中心个或两列气缸，其中心线夹角呈线夹角呈V V形，并共用一形，并共用一根曲轴输出功率的内燃根曲轴输出功率的内燃机。机。（7）对置气缸式内燃机对置气缸式内燃机：两个或两列气缸分：两个或两列气缸分别排列在同一曲轴的两边呈别排列在同一曲轴的两边呈1800夹角的内夹角的内燃机。燃机。（8）斜置式内燃机斜置式内燃机：气缸中心线与水：气缸中心线与水平面呈一定角度平面呈一定角度(不是直角不是直角)的内燃机。的内燃机。按用途分类按用途分类：有汽车用、机车用、：有汽车用、机车用、船用船用