四冲程发动机的工作原理课件.ppt

1、四冲程发动机的工作原理四冲程发动机的工作原理发动机的分类发动机的分类1、按结构分、按结构分往复活塞式发动机转子式发动机往复活塞式转子式2、按气缸数目按气缸数目 单缸发动机 多缸发动机3 3、按燃料的使用不同分、按燃料的使用不同分汽油机汽油机柴油机柴油机4 4、按完成一个工作循环所需行程数、按完成一个工作循环所需行程数四冲程发动机四冲程发动机二冲程发动机二冲程发动机二冲程发动机四冲程发动机5 5、按冷却方式不同、按冷却方式不同水冷发动机水冷发动机风冷发动机风冷发动机6 6、按排列方式、按排列方式单列式单列式型型对置式对置式单列式单列式型型对置式对置式直列式发动机V形发动机7 7、按进气状态的不同

2、、按进气状态的不同 增压发动机 非增压发动机 （自然吸气）现代汽车采用：四冲程、多缸、水冷式往复活塞内燃机现代汽车采用：四冲程、多缸、水冷式往复活塞内燃机上止点上止点 下止点下止点 活塞行程活塞行程(S)(S)曲柄半径曲柄半径(R)(R)气缸工作容积气缸工作容积(V h)(V h)燃烧室容积燃烧室容积(Vc)(Vc)气缸总容积气缸总容积(Va)(Va)发动机结构基本术语发动机结构基本术语 压缩比压缩比发动机排量发动机排量工作循环工作循环 1.1.上止点上止点 活塞离曲轴回转中心最远处，一般指活塞上行到最高位置，一般用英文缩写词TDC表示。2.2.下止点下止点 活塞离曲轴回转中心最近处，一般指活

3、塞下行到最低位置，一般用英文缩写词BDC表示。3.3.活塞行程（活塞行程（S S）上、下止点间的距离。4.4.曲柄半径（曲柄半径（R R）与连杆下端（即连杆大头）相连的曲柄销中心到曲轴回转中心的距离（mm）。显然，S=2RS=2R。曲轴每转一周，活塞移动两个行程。5.5.气缸工作容积气缸工作容积(V Vh h)活塞从上止点到下止点所让出的空间容积(L)。V Vh h=D D 2 2s s/4/410106 6 式中 D气缸直径,mm。6.6.发动机排量发动机排量(V VL L)：（发动机的工作容积）：（发动机的工作容积）发动机所有气缸工作容积之和（L）。设发动机的气缸数为i，则 V VL L

4、=V=Vh h i i 7.7.燃烧室容积燃烧室容积(V Vc c)活塞在上止点时，活塞上方的空间叫燃烧室，它的容积叫燃烧室容积(L)。8.8.气缸总容积气缸总容积(V Va a)活塞在下止点时，活塞上方的容积称为气缸总容积（L）。它等于气缸工作容积与燃烧室容积之和，即 V Va a=V=Vh h+V+Vc c 9.9.压缩比（压缩比（）气缸总容积与燃烧室容积的比值，即 =V Va a/V Vc c=1+=1+V Vh h/V Vc c 它表示活塞由下止点运动到上止点时，气缸内气体被压缩的程度。压缩比越大，压缩终了时气缸内的气体压力和温度就越高。一般车用汽油机的压缩比为710，柴油机的压缩比为

5、1522。动态演示动态演示 四冲程发动机工作原理四冲程发动机工作原理观观看看演演示示 1 1、进气行程、进气行程 2 2、压缩行程、压缩行程 3 3、作功行程、作功行程 4 4、排气行程、排气行程 1 1、进气行程、进气行程排气门关闭排气门关闭进气门开启进气门开启进气终了时气缸内进气终了时气缸内压强压强为为0.0740.0740.093Mpa0.093Mpa，温度温度上升至上升至353353403K403K 活活塞塞下下行行活塞由曲轴带动从上止点向活塞由曲轴带动从上止点向下止点运动。进气门打开，下止点运动。进气门打开，排气门关闭。活塞上腔容积排气门关闭。活塞上腔容积增大，增大，在真空吸力的作用

6、下，经过在真空吸力的作用下，经过滤清的空气与汽油形成混合滤清的空气与汽油形成混合气，气，经进气门被吸入气缸，至活经进气门被吸入气缸，至活塞运动到下止点时，进气门塞运动到下止点时，进气门关闭，停止进气，进气行程关闭，停止进气，进气行程结束。结束。2 2、压缩行程、压缩行程进气门关闭进气门关闭排气门关闭排气门关闭压缩终了时气缸内压缩终了时气缸内压强压强上升至上升至0.60.61.5Mpa1.5Mpa，温度温度继续上升至继续上升至600600700K700K 。活活塞塞上上行行活塞在曲轴的带动下，从下止活塞在曲轴的带动下，从下止点向上止点运动。进、排气门点向上止点运动。进、排气门均关闭，活塞上腔容积

7、不断减均关闭，活塞上腔容积不断减小，混合气被压缩，至活塞到小，混合气被压缩，至活塞到达上止点时，压缩行程结束。达上止点时，压缩行程结束。气体压力和温度同时升高，混气体压力和温度同时升高，混合气进一步混合，形成可燃混合气进一步混合，形成可燃混合气。合气。3 3、作功行程、作功行程进气门关闭进气门关闭排气门关闭排气门关闭作功中气缸内作功中气缸内最高压强最高压强可达可达3 35Mpa5Mpa，最最高温度高温度可达可达220022002800K2800K；作功终了时气；作功终了时气缸内缸内压强压强下降至下降至0.30.30.5Mpa0.5Mpa，温度温度下降下降至至130013001600K1600K

8、。活活塞塞下下行行压缩行程末，火花塞产生压缩行程末，火花塞产生电火花电火花,点燃气缸内的可燃点燃气缸内的可燃混合气，并迅速着火燃烧，混合气，并迅速着火燃烧，气体产生高温、高压，推气体产生高温、高压，推动活塞由上止点向下止点动活塞由上止点向下止点运动，再通过连杆驱动曲运动，再通过连杆驱动曲轴旋转向外输出作功。轴旋转向外输出作功。4 4、排气行程、排气行程进气门关闭进气门关闭排气门打开排气门打开残余废气残余废气排气终了时气缸内排气终了时气缸内压强压强下降至下降至0.1020.1020.120Mpa0.120Mpa，温度温度下降至下降至9009001200K1200K 活活塞塞上上行行在作功行程终了

9、时，排气门在作功行程终了时，排气门被打开，活塞在曲轴的带动被打开，活塞在曲轴的带动下由下止点向上止点运动。下由下止点向上止点运动。废气在自身的剩余压力和活废气在自身的剩余压力和活塞的驱赶作用下，自排气门塞的驱赶作用下，自排气门排出气缸，至活塞运动到上排出气缸，至活塞运动到上止点时，排气门关闭，排气止点时，排气门关闭，排气行程结束。行程结束。汽油机、柴油机的工作汽油机、柴油机的工作相同相同点：点：每个工作循环曲轴转两周每个工作循环曲轴转两周;每一行程曲轴转半周每一行程曲轴转半周;只有作功行程产生动力。只有作功行程产生动力。汽油机汽油机柴油机柴油机汽油与空气缸外混合，汽油与空气缸外混合，进入可燃混

10、合气进入可燃混合气进入气缸的是纯空气进入气缸的是纯空气电火花点燃混合气电火花点燃混合气压燃压燃有点火系有点火系无点火系无点火系汽油机、柴油机的工作汽油机、柴油机的工作不同不同点：点：名词解释名词解释上止点：上止点：压缩比（压缩比（）：）：内燃机排量（内燃机排量（VL）：）：工作循环：工作循环：练习练习 1 1、四冲程内燃机在一个工作循环中，只有、四冲程内燃机在一个工作循环中，只有一个做功冲程，其他三个冲程是辅助冲程。一个做功冲程，其他三个冲程是辅助冲程。2 2、多缸机汽缸总容积之和称排量，用、多缸机汽缸总容积之和称排量，用VLVL表表示。示。3 3、内燃机各部零件的配合间隙越小，其使、内燃机各

11、部零件的配合间隙越小，其使用寿命越长。用寿命越长。判断题判断题选择题选择题1 1、拆卸正时齿轮前应首先检查（、拆卸正时齿轮前应首先检查（）A A、各齿数、各齿数 B B、齿轮的啮合、齿轮的啮合 C C、安装记号、安装记号2 2、四冲程柴油机可燃混合气形成在（、四冲程柴油机可燃混合气形成在（）A A、气缸内、气缸内 B B、进气岐管、进气岐管 C C、喷油泵、喷油泵3 3、汽油机点燃可燃混合气是用（、汽油机点燃可燃混合气是用（）A A、电子、电子 B B、电火花、电火花 C C、电极、电极4 4、一台内燃机的工作容积是燃烧室容积的、一台内燃机的工作容积是燃烧室容积的8 8倍，倍，则此内燃机的压缩比为（则此内燃机的压缩比为（）A A、8 B8 B、16 C16 C、9 95 5、一台内燃机的曲轴半径为、一台内燃机的曲轴半径为62.562.5，则此活，则此活塞行程为（塞行程为（）A A、125125 B B、62.562.5 C C、2502506 6、对汽缸垫的主要要求是（、对汽缸垫的主要要求是（）A A、密封性、密封性 B B、隔热性、隔热性 C C、等热性、等热性7 7、汽缸盖螺栓拧紧力矩不一致时，将会造成、汽缸盖螺栓拧紧力矩不一致时，将会造成汽缸盖（汽缸盖（）A A、断裂、断裂 B B、磨损、磨损 C C、变形、变形结束！