内燃机构造ppt课件

（三）发动机基本术语
上止点（T.D.C.）：活塞顶离曲轴中心最远处。
下止点（B.D.C.）：活塞顶离曲轴中心最近处。 活塞行程 S ： 上、下止点之间的距离。
曲柄半径 R ：曲轴与连杆下端的连接中心至曲轴 中心的距离。
气缸工作容积Vh：活塞从上止点到下止点所扫过 的容积（气缸排量） 。
发动机工作容积VL：多缸发动机各气缸工作容积
1、四冲程汽油机的工作循环 （1）进气行程（0~180 CA）： 活塞自上止点向下止点移动，活塞上方气 缸容积增大，形成一定真空，此时排气门 关闭，进气门打开，可燃混合气由化油器 经进气歧管、进气门吸入气缸，历时一个 活塞行程，曲轴旋转180°转角。由于有进 气阻力，进气终了时缸内压力低于大气压 力，约为0.075~0.09MPa；由于气缸内的可 燃混合气受上一循环残余废气和高温零件 的加热，进气终了时缸内气体温度上升到 370~400K。
第二节 四冲程发动机工作原理
一、四冲程汽油机工作原理 （一）基本工作原理
1、化油器式汽油机：汽油和空气在化油器内混合成可燃混合气，再输入
发动机气缸并加以压缩，然后用电火花使之点火燃烧发热而作功——传统式。
2、汽油喷射式汽油机： （1）进气管内喷射： 将汽油喷射入进气管内，同空气混合成可燃混合气，
再输入发动机气缸并加以压缩，然后用电火花使之点火燃烧发热而作功—— （现代轿车电控汽油喷射式汽油机）。
配气机构—为了吸入新鲜气体和排出 废气，设有进气门2和排气门3，曲轴 14通过正时齿轮副推动配气凸轮轴转 动，凸轮通过挺杆克服气门弹簧力顶 开气门，气门在气门弹簧预紧力的作 用下关闭。
供给系—汽油和空气在化油器4内 混合成新鲜可燃混合气，经过进气 管1、进气门2吸入气缸内，燃烧后 的废气经过排气门3、排气管排入 大气中。
的总和 （发动机排量） 。
VL=
D2 4
S
i
式中：D——气缸直径（cm） S——活塞行程（cm）
i ——气缸数
燃烧室容积VC ：活塞在上止点时，活塞顶上方的ຫໍສະໝຸດ 气缸容积（或气缸最小容积）。
气缸总容积Va ：活塞在下止点时，活塞顶上方的 气缸容积（或气缸最大容积）
压缩比 ： 气缸总（容V积a=与V燃C+烧Vh室）容积之比。
往复活塞式内燃机:
1、按所用的燃料分： （1）液体燃料发动机；汽油机（gasoline engine）； 柴油机（diesel engine）。
（2）气体燃料发动机：压缩天然气发动机（CNG）； 液化石油气发动机（LPG）。
2、按发火方式分：（1）点燃式发动机（如汽油机、气体燃料发动机）； （2）压燃式发动机（如柴油机）。
（2）气缸内直接喷射：将汽油直接喷射入气缸内同空气混合成可燃混合
气并加以压缩，然后用电火花使之点火燃烧发热而作功——（未来发展）。
（二）单缸汽油机基本结构：
曲柄连杆机构—气缸7内装有活塞8， 活塞通过活塞销10、连杆11与曲轴14 相连接。活塞在气缸内作往复直线运 动，通过连杆推动曲轴转动，通过飞 轮13对外输出作功。
内 燃 造 机 构
教材：
1、《汽车构造》上册：面向21世纪课程教材—吉林工大陈家瑞主编
第一章 发动机的工作原理和 总体构造
第一节 发动机的分类
一、发动机：将某一种形式的能量（热能、电能、化学能、太阳能等）转 变 成机械能的机器。 二、热力发动机：将热能转变成机械能的发动机。 1、外燃机：燃料在机器外部燃烧，产生的热能输入到机器内部并转变成机械 能输出的热力发动机。如蒸汽机。 2、内燃机：液体或气体燃料和空气混合后直接输入机器内部燃烧而产生热能， 然后再将热能转变成机械能输出的热力发动机。如活塞式内燃机、燃气轮机 (按热能转变成机械能的主要构件分）。 3、比较： ▪外燃机体积大，重量重，热效率低； ▪内燃机热效率高，体积小，重量轻，便于移动，起动性能好; ▪燃气轮机功率大，转速高， 质量小（没有往复运动件，单位功率质量小）， 转矩特性好（减少 变速器挡数），燃料适应性好，起动性好，但耗油量、噪 声和制造成本均较高，适用于坦克发动机
点火系—气缸内的新鲜可燃混 合气经过压缩后由气缸盖上伸 入燃烧室内的火花塞5产生的 点火花点燃。
润滑系—机油泵17由配气凸轮 轴上的偏心凸轮驱动，将油底 壳16内的机油吸入并经过机油 管15、润滑油道泵入到各运动 件的摩擦部位进行润滑。
冷却系—水泵9由曲轴14上的 皮带轮带动，将来自散热器冷 却后的冷却水泵入气缸7燃烧 室周围的冷却水套，经过气缸 盖6中的冷却水套，热水由气 缸盖上部的出水口流往散热器。
（a）进气行程
（2）压缩行程（180~360 CA）： 为了使可燃混合气能迅速燃烧，
（ =Va / VC =1+ Vh/ VC ）
（四）四冲程发动机的工作循环：
在发动机内，每一次将热能转变成机械能都必须经过吸入空气、压缩 和输入燃料，使之发火燃烧而膨胀作功，然后将生成的废气排除这样一系 列连续过程，称为一个工作循环。...
四冲程发动机的工作循环需要经过进气、压缩、膨胀（作功）、排气 四个过程，对应活塞上下四个行程，相应的曲轴转角旋转720（两周）。
3、按工作循环的冲程数分： （1）四冲程发动机； （2）二冲程发动机。
4、按冷却方式分： （1）水冷发动机； （2）风冷发动机。
5、按进气方式分： （1）自然吸气式发动机（非增压式发动机）； （2）强制吸气式（增压式发动机）。
6、按气缸数分： （1）单缸发动机 ； （2）多缸发动机。
7、按气缸排列方式分：（1）单列发动机：直立式发动机、平卧式发动机 （2）双列发动机： V型发动机、水平对置式发动机
三、活塞式内燃机：
按活塞运动方式分： 1、往复活塞式内燃机 2、转子活塞式内燃机
三角活塞旋转式发动机（简称转子发动机）于1958年由德 国F.汪克尔发明，关键技术是1954年F.汪克尔提出的气密封系 统，1964年德国NSU公司将转子发动机装在轿车上，1967年日本 东洋工业公司成批生产，至今。
比较：转子发动机与往复活塞式发动机相比，优点是体积小， 重量轻，转速高，升功率大，现代转子发动机燃油消耗率水平 接近往复活塞式发动机，但耐久性、可靠性等较差，制造成本 较高。