发动机原理终极版2
发动机原理第2章(尾喷管)
尾喷管性能参数
01
02
03
尾喷管出口压力
尾喷管出口压力是衡量尾 喷管性能的重要参数，它 决定了发动机的推力大小。
尾喷管出口温度
尾喷管出口温度反映了发 动机的燃烧效率，对飞机 性能和安全性有重要影响。
尾喷管扩散角
尾喷管扩散角的大小决定 了发动机的推进效率，扩 散角过大会导致推进效率 降低。
尾喷管性能测试
优化措施
优化措施包括改进尾喷管的形状、结 构和材料，以及调整发动机的燃烧室 和供油系统等，以达到优化尾喷管性 能的目的。
04 尾喷管应用与发展
尾喷管应用场景
航空领域
尾喷管在航空领域中应用广泛，主要用于控制飞机的起飞、 降落和飞行过程中的推力。不同类型的飞机和发动机需要 不同设计和性能的尾喷管。
航天领域
在航天领域，尾喷管用于控制火箭和航天器的发射、推进 和着陆。尾喷管的设计必须非常精确，否则可能会导致失 败。
汽车领域
一些高性能的汽车发动机也会使用尾喷管来提高发动机的 效率和性能。例如，一些赛车和运动型车辆会使用可变尾 喷管来提高加速和最高速度。
尾喷管技术发展
01
材料技术
随着材料科学的发展，尾喷管制造材料也在不断进步。现代的尾喷管通
新材料应用
随着新材料技术的不断发展，未来可能会出现更轻、更强、更耐高温的新型材料，用于制 造尾喷管。这些新材料可能会带来更优的性能和更长的使用寿命。
05 尾喷管案例分析
案例一：某型发动机尾喷管改进
总结词：技术升级
详细描述：某型发动机尾喷管在性能和效率方面存在不足，通过采用先进的材料 和设计理念，对尾喷管进行了技术升级和改进，提高了发动机的整体性能。
常由耐高温、耐腐蚀的合金制成，以确保其可靠性和寿命。
发动机的工作原理
发动机的工作原理引言概述：发动机是汽车的心脏，是汽车动力的来源，它通过内燃机的方式将燃料燃烧产生的能量转化为机械能，从而驱动汽车行驶。
发动机的工作原理是一个复杂而精密的过程，下面将详细介绍发动机的工作原理。
一、进气阶段1.1 空气进入发动机通过进气道将空气引入气缸内，空气中含有氧气，是燃料燃烧的必要条件。
1.2 汽缸内气流进入气缸内的空气经过气门控制进出，通过活塞的上下运动形成气缸内的气流。
1.3 汽缸内增压有些发动机会采用增压器来增加气缸内的进气密度，提高燃烧效率。
二、压缩阶段2.1 活塞压缩进气阀关闭后，活塞开始向上运动，将气缸内的空气压缩，使空气温度升高。
2.2 压缩比发动机的压缩比是指气缸内压缩先后容积的比值，影响着燃烧效率和动力输出。
2.3 燃油喷射在压缩阶段，燃油通过喷油嘴喷入气缸内，与压缩的空气混合形成可燃混合气。
三、爆燃阶段3.1 点火发动机点火系统会在适当的时机点燃混合气，引起爆燃，释放燃烧能量。
3.2 燃烧过程燃烧过程是一个快速的化学反应过程，燃料与氧气在高温高压下瞬间燃烧，产生高温高压气体。
3.3 活塞推动燃烧释放的能量推动活塞向下运动，转动曲轴，带动汽车的运动。
四、排气阶段4.1 排气门开启燃烧后的废气通过排气门排出气缸，准备进入排气系统。
4.2 排气系统排气系统包括排气管、消声器等部件，将废气排出车辆，减少噪音和排放。
4.3 回收能量有些高级发动机会采用涡轮增压器来回收排气的能量，提高燃烧效率。
五、循环重复5.1 运转稳定发动机的工作原理是一个连续循环的过程，进气、压缩、爆燃、排气四个阶段不断重复，保持发动机运转稳定。
5.2 燃油控制现代汽车发动机会通过电脑控制燃油喷射和点火时机，以实现燃油经济性和动力性的平衡。
5.3 故障排查发动机故障时，需要通过诊断仪等工具进行故障排查，找出问题所在并进行维修。
总结：发动机的工作原理是一个复杂而精密的过程，需要各个部件协同工作才干正常运转。
汽车发动机的工作原理(图解)
汽车发动机的工作原理(图解)1. 前言汽车发动机是汽车的心脏，是汽车的核心部件，它的工作原理也十分复杂。
想要彻底理解汽车发动机的工作原理，需要深入了解汽车发动机的结构和工作过程。
本文将通过图解的方式，详细讲解汽车发动机的工作原理。
2. 发动机的基本构造汽车发动机主要由活塞、连杆、曲轴、气门、燃油系统等多个部件组成。
其中，活塞和曲轴是发动机的核心部件，它们的运动状态决定了发动机的输出功率。
汽车发动机一般分为四个部分：2.1 缸体和缸盖汽车发动机的主体部分是由缸体和缸盖组成的。
缸体是安装活塞、曲轴、连杆等部件的主体结构，缸盖则是安装气门、火花塞、凸轮轴等部件的组件。
缸体和缸盖通常是铸造或锻造而成的，由于发动机高温高压的工作环境，因此缸体和缸盖在制造过程中需要使用高温合金材料，以确保其高强度和高耐热性。
2.2 活塞和连杆活塞是发动机的运动部件之一，它通过连杆和曲轴实现了动力输出。
活塞在汽车发动机中的作用是将燃油混合物压缩并点燃，从而获得高温高压气体，在活塞的往复运动中将其功率输出到曲轴。
活塞通常由高强度铝合金材料制成，以保证其轻量化和高耐用性。
而连杆则是将活塞和曲轴连接起来的部件，一般使用高强度钢材和铝合金材料制造而成。
2.3 曲轴曲轴是汽车发动机的核心部件之一，它通过连杆将活塞的运动转化为曲轴的旋转运动，从而输出引擎的功率。
曲轴通常由高强度钢材制造而成，其表面需要涂抹润滑油膜以减少磨损，减少能量损失，并降低燃油消耗。
2.4 气门气门是发动机中的重要组成部分，它通过开启和关闭控制进出气体，从而控制发动机的输出功率。
气门通常分为进气门和排气门两种，其开关状态由凸轮轴控制。
凸轮轴是由与曲轴同步的皮带或链条带动的。
进气门只在缸体中的吸气冲程期间开启，让燃油混合物进入缸内，而排气门只在排气冲程期间开启，将燃烧后的废气从缸内排出。
2.5 燃油系统燃油系统主要由油泵、喷油器、油箱、油管等多个部分组成，其作用是提供燃油混合物并将其喷入缸内，从而和空气混合后燃烧。
飞机发动机基础知识—发动机原理
1.1.2 发动机原理
气体连续方程
将质量守恒方程应用于运动流体所得到的数学关系为连续方程，一维定常流积分 形式的连续方程为：
— 密度 c — 速度
A— 面积 一、基础知
识
不可压缩流体在管道流动时，管道任一横截面处的流速与该截面积成反比。截面 积增加、 流速减少。
1.1.2 发动机原理
能量形式
式中：
ma = 通过发动机的空气质量流量； An = 喷口面积；p5 = 喷口排气静压； p0= 环境空气静压 。
PS：但是，绝大多数工作状态
下，气体在发动机中都是完全
膨胀的，P5=P0，且这一项数值 太小，所以忽略不计。
1.1.2 发动机原理
2. 总推力 总推力是指当飞机静止时发动机产生的推力，如起飞前。
② 在燃烧室中空气和燃油混合燃烧，温度和体积增加，现代燃烧室出口温度大约1300℃（3）。 ③ 燃气离开燃烧室通过涡轮，压力、温度下降，体积增加，在涡轮导向器（4）中速度增加，在涡轮转子
中速度减小。 ④ 燃气离开涡轮通过喷管，压力和温度继续减少，速度增加，排入大气（5）。
1.1.2 发动机原理
① 绝热压缩过程，在进气道、压气机中进行（0-1-2）； ② 等压加热过程，在燃烧室中进行（2-3）； ③ 绝热膨胀过程，在涡轮、喷管中进行（3-4-5）； ④ 定压放热过程，在大气中进行（5-0）。
循环发动机。
✓ 发动机内外都不留下其他任何变化——循环发动机； ✓ 但是循环发动机除了从外界吸热，还必须向外界排热，才能回到起始状态，即外
界必须发生变化。
• 不可能不付代价地把热量从低温物体传输到高温物体。
✓ 高温物体向低温物体传热是自发的、无条件的； ✓ 低温物体向高温物体传热是有条件、必须以消耗外界输入的功为代价的。
发动机原理02
一、单选题（30%，每题1分）１、与外界即无质量也无热量交换的系统称之为DＡ. 绝热系统Ｂ. 闭口系统Ｃ. 开口系统Ｄ. 孤立系统2、用来描述气体热力状态的物理量是CＡ. 膨胀功Ｂ. 容积功Ｃ. 内能 D. 热量3、热力系统的基本状态参数包括DＡ. 压力、内能和温度Ｂ. 内能、熵和比容Ｃ. 压力、熵和温度 D. 压力、比容和温度4、热力系统中，熵的变化与否标志着系统有无BＡ. 做功Ｂ. 传热Ｃ. 温度变化Ｄ. 内能变化5、下列描述正确的是DＡ. 比容ν的变化量标志着有无做功，温度T的变化量标志着有无传热。
Ｂ. 压力P的变化量标志着有无做功，温度T的变化量标志着有无传热。
Ｃ. 压力P的变化量标志着有无做功，熵s的变化量标志着有无传热。
D. 比容ν的变化量标志着有无做功，熵s的变化量标志着有无传热。
6、关于热力学第二定律的描述不正确的是BＡ. 热量不可能自发地从冷物体转移到热物体。
Ｂ. 一切自发的过程都是可逆的。
Ｃ. 单热源热机是不存在的。
D. 不可能制成一种循环工作的热机，仅从单一的高温热源取热，使之完全转变为有用功，而不向低温热源放热。
7、热力学第一定律表达工质在受热作功过程中，A三者之间的平衡关系。
Ａ. 热量、作功和内能Ｂ. 热量、作功和机械能Ｃ. 热量、机械能和内能Ｄ. 机械能、作功和内能8、关于定容过程的描述正确的是DＡ. 加入系统的热量全部转换为系统对外界做的功。
Ｂ. 外界对系统所做的功全部用来增加系统的内能。
Ｃ. 系统的比容与绝对温度之比为常数。
D. 加入工质的热量全部转变为工质的内能。
9、热力系统经历一个膨胀、压力降低、吸收热量、温度升高的过程，则多变指数n的范围是A。
（k为绝热指数）Ａ. 0＜n＜1Ｂ. 1＜n＜KＣ. n＞1Ｄ. n＞k10、内燃机的三种理想循环，在加热量与压缩比相同情况下，定容加热循环的热效率ηtv、定压加热循环的热效率ηtp和混合加热循环的热效率ηtm的关系是D。
发动机原理第2章
发动机原理第2章第2章尾喷管的作用和结构尾喷管是发动机中一个重要的组成部分，它在发动机工作过程中发挥着很大的作用。
本章将详细介绍尾喷管的基本原理、结构以及其在发动机中的应用。
1.尾喷管的基本原理尾喷管是将燃烧产生的高温高压气体排放到外部环境中的装置。
其基本原理是通过高速喷气将燃气排出，从而产生反作用力推动飞机或船只向前运动。
尾喷管的原理可以归结为两个方面：热力原理和动量原理。
热力原理指的是燃烧产生的热能转化为气体的动能，从而推动飞机或船只前进。
动量原理则是根据牛顿第三定律，喷出的高速气流会产生反作用力，推动发动机及飞机运动。
2.尾喷管的结构尾喷管的结构主要包括燃烧室、喷嘴、扩散段和尾喷管舱等部分。
（1）燃烧室：燃烧室是尾喷管内部进行燃烧反应的区域。
燃烧室通常由燃烧器和燃料喷嘴组成，通过将燃料和空气混合并点燃，产生高温高压燃气。
（2）喷嘴：喷嘴是尾喷管中用于喷出燃气的装置。
喷嘴通常分为固定喷嘴和可变喷嘴两种形式。
固定喷嘴的喷口形状和尺寸是固定的，无法进行调节。
可变喷嘴则可以通过机械或电子控制来调节喷口的形状和尺寸，以适应不同工况下的需求。
（3）扩散段：扩散段是尾喷管内部用于扩大气流断面积的部分。
其作用是将高速燃气喷出后产生的压力和动能转化为速度，从而使尾喷管的排气速度更高。
（4）尾喷管舱：尾喷管舱是尾喷管的一个重要外壳部分，用于保护尾喷管结构，并将尾喷管内部的气流引导到外部环境中。
尾喷管舱的形状和材质各不相同，根据不同的应用和工况进行设计。
3.尾喷管的应用尾喷管在航空发动机和船用发动机中都有广泛的应用。
在航空发动机中，尾喷管是将燃气排放到大气中的主要装置。
它的排气速度、喷嘴形状和尺寸等参数对发动机输出推力、燃料效率和噪声都有着重要的影响。
尾喷管的设计需要充分考虑这些因素的平衡。
在船用发动机中，尾喷管的作用类似于航空发动机。
通过喷出高速气流推动船只前进，从而提高船只的速度和效率。
在一些船只上，尾喷管还可以用作推进和操纵船只的一种手段。
发动机原理(第二章压气机特性)
2、压气机特性实验和通用特性 、
实验设备及实验过程（ 实验设备及实验过程（P74） ） 相似理论和相似准则
– 几何相似 – 运动相似
对应点速度方向相同， 对应点速度方向相同，大小成比例
*
通用特性
π k = f1 ( ηk = f 2 (
*
qma T1* p1
*
,
n T1* n T1
*
)
– 动力相似 轴向M 轴向 a相等 切向M 切向 u相等
主要参数 – 增压比： 增压比： – – – – 流量： 流量： 转速： 转速： 多变压缩功： 多变压缩功： 绝热效率： 绝热效率：
* πk =
* p2 * p1
qma (kg / s) n(rpm) Wk = CpT1*[(π k )
γ −1 * γ
* − 1] / ηk
ηk = Wkad / Wk
节
主要参数（增压比、效率、压缩功等） 主要参数（增压比、效率、压缩功等） 压气机通用特性
– 三种线 等相似转速、等效率、稳定工作边界 三种线(等相似转速 等效率、稳定工作边界) 等相似转速、 – 特性线变化原因 – 喘振及主要防喘措施
qma T1* p1
*
,
)
通用特性图
相似流量为横坐标 增压比为纵坐标 相似转速为参变量 三种线
– 等相似转速线 – 等效率线 – 喘振边界线
稳定工作范围
– 边界线右下方
高效率区
– 等效率线中心
如果设计点在P点 如果设计点在 点
–相似流量变化 相似流量变化 工作点 → A 工作点 → B –相似转速变化 相似转速变化 工作点 → C 工作点 → D
通过调节静子叶片角度，使动叶进口气流的绝 通过调节静子叶片角度， 对速度向转动方向偏斜， 对速度向转动方向偏斜，相对速度的方向与设 计状态相接近，进气攻角恢复到“ 计状态相接近，进气攻角恢复到“零”，消除 了叶背分离， 了叶背分离，因此防止了喘振发生
发动机原理第2章(尾喷管)
3
喷口离地高度
越高喷出的气流会受到更少地限制，产生更大的推力。
尾喷管评价指标
尾喷管的性能评价指标有很多，最常用的指标有： • 推力 • 燃油消耗率 • 噪音 • 速度和空气动中可能会遇到各种故障，我们可以采用如下方法进行排查： 1. 查看喷口是否受损或堵塞 2. 检查连接件是否正常 3. 观察喷气流状态是否异常 4. 测量推力值是否正常
发动机原理第2章(尾喷管)
欢迎大家！在本章中，我们将探讨尾喷管如何帮助发动机运转。我们将介绍 尾喷管的作用、种类、形式、参数、评价指标以及常见故障排查。最后，我 们将总结本章内容并展望未来。让我们开始吧！
尾喷管的作用
尾喷管是一种重要的发动机部件，它可以影响发动机的性能和燃油效率。尾喷管的主要作用有：
直管式
气流直接从喷口射出，推力大，噪音高。
收缩扩散式
喷口前方收缩，后方扩散形状，可以降噪。
扇形式
相对于直管式可以更均匀地产生推力，适用于喷 气式飞机。
无喷嘴式
气流通过特殊形状的尾部，无需喷嘴，降低噪音 和燃油消耗。
尾喷管参数
1
喷口面积
面积越大，推力越大。
2
喷口位置
位置越低，推力越大。位置越高，噪音越小。
结论与展望
结论
尾喷管是现代发动机的重要组成部分，它具有多种 形式和种类，使用必须谨慎且需要经常检查。
展望
未来，随着科学技术的发展，尾喷管将继续向更加 高效、节能、环保的方向发展。
1 产生推力
2 消音
喷射高速气流，产生推力。
降低噪音和振动。
3 调节燃油混合比
尾喷管的形状和尺寸可影 响燃油混合比。
尾喷管种类
定向尾喷管
喷口朝向后方，适用于直升机和涡轮螺旋桨飞机等。
发动机原理第2版习题答案作者林学东
发动机原理习题教材发动机原理第2版作者：林学东ISBN：978-7-111-48209-3第一章绪论1.蒸汽机和内燃机做功原理有何异同点？2.瓦特发明蒸汽机的过程中提出的四个专利的特点是什么？3.汽油机是如何发明的？汽油机效率不高的根本原因是什么？4.柴油机是如何发明的？其热效率高的主要原因是什么？5.在蒸汽汽车、电动汽车、汽油汽车三个动力源鼎力时期，最终蒸汽汽车和电动汽车被淘汰的主要原因是什么？第二章发动机的性能指标1.理论循环的假设条件是什么？有几种理论循环？理论循环热效率的主要影响因素有哪些？2.实际循环中各冲程的作用是什么？存在哪些损失？3.比较汽油机和柴油机实际循环的各行程终了点参数（p,T）的大小，并说明为什么？4.指示指标有哪些？分别评价什么？5.有效指标中动力性和经济性分别用什么来评价？改善动力性和经济性的主要途径分别是什么？6.升功率、比质量是如何定义的？主要评价什么？7.机械效率是如何定义的？主要评价什么？影响机械效率的主要因素是什么？8.内燃机的机械损失主要包括那些？分析内燃机机械损失的不同测量方法的优缺点。
9.试分析热平衡，内燃机在工作过程中除了做功以外，主要存在哪些热损失？10.已知六缸四行程柴油机D⨯S=106⨯125mm，在2100r／min时有效功率Pe＝60kW，有效燃料消耗率be=214g／kWh，机械效率ηm =0.82。
求该工况下的指示功率P i；平均有效压力p me；有效扭矩T tq和有效效率b e(柴油低热值＝42500kJ/kg)。
11.用T-S图和p-V图分析在循环初始状态一定、总加热量Q1和最高燃烧压力p z一定时，三种理论循环热效率的对比。
12.当设计一台6缸4冲程柴油机时，设平均指示压力p mi=0.85MPa,平均机械损失压力p mm=0.15MPa, 要求当发动机转速为n=2000r/min时, 输出P e=75kW。
则当控制活塞的平均速速为c m=10m/s时，缸径冲程比D/S应多少?第三章发动机换气过程1）四冲程内燃机实际换气过程中换气损失主要包括那些？泵气损失是怎样形成的？其主要影响因素是什么？2）四冲程内燃机能量转换过程中换气过程起什么作用？3）如何评价四冲程内燃机的换气过程？4）充气效率是如何定义的？其物理意义是什么？5）影响充气效率的主要因素有哪些？分析提高充气效率的主要途径和具体措施。
发动机原理第2章(尾喷管)
数据处理
对测试数据进行整理、分析和处理，提取尾 喷管性能的关键参数和指标。
结果评估
根据测试结果，评估尾喷管的性能水平，提 出改进措施和建议。
04 尾喷管的应用与发展
CHAPTER
尾喷管的应用场景
航空领域
尾喷管在航空领域中主要 用于控制飞机的飞行方向 和速度，以及提供必要的 推力。
尾喷管类型
收敛型尾喷管
01
这种尾喷管出口截面逐渐减小，气流速度逐渐增加，适用于低
速和亚音速飞行。
பைடு நூலகம்
收敛-扩张型尾喷管
02
这种尾喷管出口截面先减小后增大，气流速度先增加后减小，
适用于高速和超音速飞行。
扩张型尾喷管
03
这种尾喷管出口截面逐渐增大，气流速度逐渐减小，适用于超
音速飞行。
尾喷管功能
产生推力
尾喷管将燃气排出，产生反作用力，即推力。
热管理
合理控制尾喷管内的温度分布，防止局部过 热，提高工作稳定性。
结构设计
优化尾喷管的形状、尺寸和内部结构，提高 推力和效率。
控制策略
采用先进的控制算法和传感器，实现尾喷管 的智能控制，提高性能和可靠性。
尾喷管的性能测试
实验设备
建立专业的尾喷管性能测试平台，包括燃烧 室、测量仪器和控制设备等。
测试流程
推力
尾喷管产生推力的大小，是衡 量其性能的重要指标。
效率
尾喷管将燃料燃烧产生的热量 转化为推力的效率。
稳定性
尾喷管在各种工况下的工作稳 定性，包括温度、压力和流速 等。
噪音和振动
尾喷管工作时产生的噪音和振 动水平，影响发动机的性能和
发动机动力原理
发动机动力原理发动机是现代机械设备中重要的能量转化装置之一，它用于将化学能转化为动力能。
本文将介绍内燃机发动机的动力原理。
内燃机发动机是一种热机，通过燃烧燃油产生高温高压气体，以做功的形式输出机械能。
发动机的动力原理包括工作循环、燃烧过程和燃油供给三个方面。
一、工作循环内燃机发动机的工作循环一般分为四个阶段：吸气、压缩、燃烧和排气。
在吸气阶段，气缸内活塞向下运动，吸入混合气体；在压缩阶段，活塞向上运动，将混合气体压缩成高压气体；在燃烧阶段，点火系统点燃混合气体，产生爆炸并推动活塞向下运动；最后，在排气阶段，活塞再次向上运动，将燃烧后的废气排出气缸。
二、燃烧过程燃烧过程是发动机内部能量转化的核心环节。
在燃烧室中，燃油和空气混合后，由火花塞点燃。
燃烧产生的高温高压气体通过活塞的推动，转化为机械能。
在燃烧过程中，燃料的燃烧效率和燃油的喷射控制是影响发动机性能和经济性的重要因素。
三、燃油供给燃油供给是发动机正常运行的保障。
燃油系统一般包括燃油泵、喷油器和油缸等组成部分。
燃油泵负责将燃油从油箱吸取并送至喷油器，喷油器将燃油喷入燃烧室，油缸则用于存储剩余的燃油。
燃油供给系统的稳定性和精准性对提高发动机的工作效率至关重要。
发动机动力原理是一门复杂而又重要的学科，关系到交通运输、工业生产等方方面面。
通过深入学习和研究发动机动力原理，可以提高我们对发动机工作机理的理解，从而更好地应用和维护发动机。
总结起来，发动机的动力原理包括工作循环、燃烧过程和燃油供给三个方面。
通过精确控制燃油供给和提高燃烧效率，可以实现发动机的高效能运行。
对于汽车制造商和工程师们来说，深入了解和应用发动机动力原理是提高汽车性能和节能环保的关键。
这也是促使发动机技术不断创新和发展的重要动力。
总的来说，发动机动力原理的研究与应用对于现代社会的发展有着重要的意义。
只有深入了解发动机的工作原理，才能更好地应用和维护发动机，提高其工作效率和稳定性。
相信在未来的发展中，随着科学技术的不断进步，发动机动力原理的研究与应用将会取得更加显著的成果，为人们的生活带来更多的便利和发展机遇。
项目二发动机工作原理和总体构造PPT课件
发动机性能下降
检查燃油系统和点火系统是否正常， 更换损坏的部件。
04
04
新型发动机技术
新能源汽车发动机
纯电动汽车发动机
采用电动机作为动力源，通过电池组 提供电能，实现零排放和低噪音。
混合动力汽车发动机
结合内燃机和电动机，在低速和加速 时使用电动机辅助，高速时内燃机为 主动力源，提高燃油经济性和减少排 放。
蒸汽机
汽轮机
利用蒸汽产生的压力推 动活塞运动，进而转化
为机械能。
利用高温高压蒸汽在喷 嘴中膨胀，推动涡轮旋 转，进而转化为机械能。
四冲程发动机工作原理
01
02
03
04
进气冲程
进气门打开，吸入空气和燃料 混合物。
压缩冲程
活塞向上运动，压缩空气和燃 料混合物。
做功冲程
点火，爆炸产生推力，活塞向 下运动。
03
发动机维护与保养
发动机日常保养
日常检查
每天启动发动机前，检查发动机机油、冷却 液、电池等是否正常。
检查紧固件
确保发动机各部件的紧固件紧固，无松动。
清洁
定期清洁发动机表面，保持发动机舱整洁。
检查排放系统
定期检查排放系统是否正常，防止排放故障。
发动机定期保养
更换机油
按照保养手册规定的里程或时间，更 换机油和机油滤清器。
气门控制着气缸的进气和排气，火花 塞点燃混合气体，使活塞向下移动， 产生动力。
连杆将活塞与曲轴连接在一起，使活 塞的直线运动能够传递到曲轴上。
活塞在气缸内移动，推动曲轴旋转， 从而产生动力。
飞轮是发动机中的重要部件，它储存 和释放能量，使曲轴能够连续旋转。
发动机工作原理
发动机工作原理一、引言发动机是现代交通工具中不可或者缺的关键部件之一，它的工作原理决定了交通工具的动力来源。
本文将详细介绍内燃机发动机的工作原理，包括四冲程循环、点火系统、燃油供给系统、气缸和活塞、曲轴和连杆等方面的内容。
二、四冲程循环内燃机发动机采用的是四冲程循环，也称为奥托循环。
这个循环包括四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、爆发冲程和排气冲程。
在吸气冲程中，活塞向下挪移，气缸内形成负压，进气门打开，混合气进入气缸；在压缩冲程中，进气门关闭，活塞向上挪移，将混合气压缩；在爆发冲程中，点火系统触发火花塞点火，混合气爆燃，产生高温高压气体推动活塞向下运动；在排气冲程中，活塞再次向上挪移，排气门打开，将燃烧产物排出气缸。
三、点火系统点火系统是发动机中重要的部份，它负责在爆发冲程中点燃混合气。
点火系统包括点火线圈、火花塞和点火控制单元。
点火线圈将低电压转换成高电压，通过导线传输到火花塞，火花塞在高压作用下产生火花，点燃混合气。
点火控制单元则负责控制点火时机和点火顺序。
四、燃油供给系统燃油供给系统负责将燃油输送到发动机中。
它包括燃油箱、燃油泵、燃油滤清器、喷油器等组件。
燃油泵负责将燃油从燃油箱抽取出来，并通过燃油滤清器过滤杂质。
喷油器负责将燃油雾化成细小颗粒，并喷射到气缸中，与空气混合形成可燃混合气。
五、气缸和活塞气缸是发动机中的一个重要部件，它是一个圆筒形的空间，用于容纳活塞和产生燃烧室。
活塞是一个圆柱形的零件，与气缸内壁密切配合。
在发动机工作过程中，活塞在气缸内上下运动，通过连杆传递动力。
六、曲轴和连杆曲轴和连杆是发动机中的关键部件，它们将活塞的直线运动转换成曲轴的旋转运动。
曲轴是一个轴状零件，通过连杆与活塞相连，当活塞上下运动时，连杆将运动传递给曲轴，使其旋转。
曲轴的旋转运动通过传动装置传递给车轮，从而推动交通工具前进。
七、总结发动机是交通工具的核心部件，其工作原理决定了交通工具的动力来源。
本文详细介绍了内燃机发动机的工作原理，包括四冲程循环、点火系统、燃油供给系统、气缸和活塞、曲轴和连杆等方面的内容。
发动机工作原理
发动机工作原理一、引言发动机是现代交通工具中不可或缺的重要组成部分，它通过燃烧燃料产生的能量驱动车辆运行。
了解发动机的工作原理对于维护和修理车辆至关重要。
本文将介绍内燃机的工作原理，包括四冲程发动机和两冲程发动机。
二、四冲程发动机的工作原理四冲程发动机是目前最常见的发动机类型，它包括四个冲程：进气冲程、压缩冲程、燃烧冲程和排气冲程。
1. 进气冲程进气冲程是发动机的第一个冲程，它通过打开进气门，将空气和燃料混合物进入气缸。
这个过程中，活塞向下运动，形成负压，吸入混合气。
2. 压缩冲程压缩冲程是发动机的第二个冲程，它通过关闭进气门，将活塞向上运动，将混合气压缩。
在这个过程中，混合气被压缩，使其温度和压力升高。
3. 燃烧冲程燃烧冲程是发动机的第三个冲程，它通过点火系统点燃混合气，产生爆炸。
爆炸的能量推动活塞向下运动，驱动曲轴旋转。
4. 排气冲程排气冲程是发动机的最后一个冲程，它通过打开排气门，将燃烧产生的废气排出气缸。
在这个过程中，活塞向上运动，将废气排出。
以上四个冲程循环不断重复，驱动发动机的连续运转。
三、两冲程发动机的工作原理两冲程发动机相对于四冲程发动机来说结构更简单，但效率较低。
它只有两个冲程：工作冲程和排气冲程。
1. 工作冲程工作冲程是两冲程发动机的第一个冲程，它通过混合气和润滑油的进入，推动活塞向下运动。
在这个过程中，混合气被压缩并点火，产生爆炸推动活塞。
2. 排气冲程排气冲程是两冲程发动机的第二个冲程，它通过打开排气口，将燃烧产生的废气排出气缸。
在这个过程中，活塞向上运动，将废气排出。
两冲程发动机的工作原理相对简单，但由于没有压缩冲程，效率较低。
四、发动机工作原理的应用发动机工作原理的应用广泛，不仅用于汽车，还用于飞机、船舶、发电机等领域。
1. 汽车发动机汽车发动机根据车辆的需求和性能要求，可以选择使用四冲程发动机或两冲程发动机。
四冲程发动机通常用于普通乘用车，而两冲程发动机通常用于摩托车等小型车辆。
发动机工作原理
发动机工作原理一、引言发动机是现代交通工具的核心部件之一，它负责将燃料转化为机械能，推动车辆运动。
了解发动机的工作原理对于汽车的维护和修理至关重要。
本文将详细介绍内燃机的工作原理和各个关键部件的功能。
二、内燃机的分类内燃机主要分为汽油发动机和柴油发动机两大类。
汽油发动机通过点火器将混合气体点燃，而柴油发动机则通过压缩空气使柴油自燃。
三、汽油发动机的工作原理1. 进气过程汽油发动机的进气过程包括空气滤清器、进气歧管、节气门等部件。
空气经过滤清器进入进气歧管，再通过节气门调节进气量。
2. 压缩过程在进气阀关闭的情况下，活塞向上运动，将进气混合气体压缩，使其达到点火所需的压力和温度。
3. 燃烧过程当活塞接近顶死点时，点火系统发出火花，点燃混合气体。
燃烧产生的高温和高压气体推动活塞向下运动，完成工作循环。
4. 排气过程废气通过排气门排出，回到排气歧管，再通过排气管排出车外。
四、柴油发动机的工作原理1. 进气过程柴油发动机的进气过程与汽油发动机类似，但柴油发动机没有节气门。
空气经过滤清器进入进气歧管，再进入缸内。
2. 压缩过程活塞向上运动，将进气空气压缩，使其达到柴油自燃所需的压力和温度。
3. 燃烧过程当活塞接近顶死点时，柴油喷油器喷射柴油到高温高压空气中，柴油自燃并产生爆炸。
爆炸推动活塞向下运动，完成工作循环。
4. 排气过程废气通过排气门排出，回到排气歧管，再通过排气管排出车外。
五、发动机关键部件的功能1. 活塞温和缸：活塞在气缸内上下运动，将燃烧产生的能量转化为机械能。
2. 曲轴：将活塞的上下运动转化为旋转运动，推动车辆前进。
3. 点火系统：提供火花点燃混合气体，启动燃烧过程。
4. 进气和排气系统：控制空气和废气的进出，保证燃烧过程的顺利进行。
5. 燃油系统：负责将燃料供应给发动机，确保燃烧过程的正常进行。
6. 冷却系统：保持发动机温度在适宜范围内，防止过热。
7. 润滑系统：提供润滑油，减少磨擦和磨损，保护发动机各个部件。
发动机工作原理
发动机工作原理一、引言发动机是现代交通工具的核心部件之一，它负责将燃料转化为机械能，驱动车辆前进。
了解发动机的工作原理对于理解汽车的运行机制和维护保养非常重要。
本文将详细介绍内燃机的工作原理，包括燃烧过程、气缸工作循环、点火系统、燃油系统和冷却系统等方面。
二、燃烧过程发动机的燃烧过程是将燃料与空气混合后在气缸内燃烧，产生高温高压气体推动活塞运动。
燃烧过程分为四个阶段：吸气、压缩、燃烧和排气。
1. 吸气阶段：活塞下行，汽缸内形成负压，进气门打开，燃料通过喷油器喷入气缸，与进入的空气混合。
2. 压缩阶段：活塞上行，压缩进入气缸的混合气体，使其温度和压力升高。
3. 燃烧阶段：当活塞上行到达顶死点时，点火系统触发火花塞产生火花，引燃混合气体，产生爆炸，燃烧产生的高温高压气体推动活塞下行。
4. 排气阶段：活塞下行，排气门打开，将燃烧后的废气排出气缸。
三、气缸工作循环气缸工作循环是指发动机在一个工作周期内的各个阶段的组合。
根据气缸数和工作循环的不同，发动机可以分为单缸发动机、多缸发动机和两冲程发动机、四冲程发动机。
1. 单缸发动机：惟独一个气缸，工作循环包括吸气、压缩、燃烧和排气四个阶段。
2. 多缸发动机：包括两缸、三缸、四缸等多个气缸，每一个气缸的工作循环与单缸发动机相同，但各个气缸的工作阶段错开，可以提高发动机的平稳性和输出功率。
3. 两冲程发动机：在一个工作循环内，活塞上行和下行各完成一个工作阶段，即吸气和排气同时进行，燃烧和压缩同时进行。
由于工作循环较短，功率输出较大，但排放污染较高。
4. 四冲程发动机：在一个工作循环内，活塞上行和下行各完成两个工作阶段，即吸气和压缩同时进行，燃烧和排气同时进行。
工作循环较长，功率输出较小，但排放污染较低。
四、点火系统点火系统是发动机正常工作所必需的一个重要组成部份，它负责产生火花点燃混合气体。
点火系统主要包括点火线圈、火花塞和点火控制单元。
1. 点火线圈：将低电压的直流电转化为高电压的脉冲电流，以供给火花塞产生火花。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
一、名词解释工质：与能量转换有关的工作物质循环热效率：工质所做的循环功W与循环加热量Q之比压缩比：ε=Va/Vc压力升高比：λ=Pz/Pc循环平均压力Pi：单位气缸容积所做的循环功指示功Wi：一个实际循环工质对活塞所做的有用功平均指示压力Pmi：发动机单位汽缸工作容积的指示功指示热效率ηi：实际循环指示功与所消耗的燃料热量之比指示燃料消耗率bi：单位指示功的耗油量平均有效压力Pme：发动机单位气缸工作容积所输出的有效功有效功率Pe：指示功率减去机械损失功率是发动机的对外输出功率有效扭矩Ttq：发动机工作时，由功率输出轴输出的扭矩有效燃油消耗率be：单位有效功的耗油量有效热效率ηe：发动机有效功We与所消耗的燃料热量Q之比指示热效率：实际循环指示功与所消耗的燃料热量之比值升功率PL：发动机每升工作容积所发出的有效功率比质量me：发动机干质量m与所给出的标定功率之比机械效率ηm：有效功率与指示功率之比过量空气系数α：燃烧1千克燃料实际提供的空气量L与理论上所需空气量Lo之比充气效率ηv：实际进入汽缸的新鲜工质与进气状态下充满气缸工作容积的新鲜工质之比喷油泵速度特性：喷油泵油量控制机构位置固定，循环供油量随喷油泵转速变化的关系负荷特性：发动机转速不变，其经济性指标随负荷而变化的关系速度特性：发动机性能指标随转速变化的关系外特性：节气门保持全开，所测得的速度特性为外特性燃料调整特性：一定节气门开度和一定转速下，发动机功率Pe和燃油消耗率be随燃料消耗量β（或α）的变化曲线。
调速特性：在调速器起作用时，保持调速手柄位置一定，发动机性能指标随转速或负荷变化的关系。
扭转储备系数：μ=(Ttqmax-Ttq)／Ttq×100%稳定调速率：δ2=（n3-n1）/n标定瞬时调速率：δ1=（n2-n1）/n标定万有特性：较全面的表示发动机的性能，应用多参数的特性曲线。
点火提前角调整特性：汽油机保持节气门开度，转速以及混合气浓度一定时，汽油机功率和耗油率随点火提前角该表而变化的关系四行程非增压内燃机的泵气损失：内燃机换气过程中克服进气道阻力所消耗的功和克服排气道阻力所消耗的功的代数和理论分子（摩尔）变更系数：燃烧后工质摩尔数M2与燃烧前工质的摩尔数M1之比发动机的特性：发动机的性能指标随着调整情况和运转工况变化的关系。
冲程：指的是发动机活塞从上止点运行到下止点之间的距离分子变更系数：1千克燃料所形成的混合气燃烧后的摩尔数与燃烧前的摩尔数之比1.压缩比压缩比表示了气体的压缩程度，它是气体压缩前的容积与气体压缩后的容积之比，即气缸总容积与燃烧室容积之比称为压缩比2.压力升高比压缩后气缸内压力与压缩前气缸内压力之比3.预胀比Ρ=Vz/Vc,即工质加热后与加热前体积比。
4.循环热效率转变为循环净功的热量与工质所吸收的总热量之比5.指示功在汽缸内完成一个循环工质对活塞所做的有用功6.平均指示压力单位汽缸工作容积的指示功7.指示热效率实际循环的指示功与所消耗的热量之比8.指示燃料消耗率单位指示功的消耗量9.平均有效压力单位汽缸工作容积所做的有效功10.有效功率从发动机曲轴上输出的净功率11.有效转矩发送机曲轴输出的转矩12.有效燃料消耗率单位有效功的耗油量13有效热效率发动机的有效功与消耗热量的比值14.升功率在标定工况下，发动机每升工作容积所发出的有效功率15.比质量发动机干质量与标定功率之比16机械效率指有用功与总功的比值，用符号η表示17.理论空气量1kg燃料完全燃烧时，理论上所需要的空气量18实际空气量1kg燃料完全燃烧时，实际上所需的空气量19过量空气系数1kg燃料燃烧实际供给的空气量与1kg燃料完全燃烧所需的理论空气量的比值20.理论分子（摩尔）变更系数：燃烧后工质摩尔数M2与燃烧前工质的摩尔数M1之比。
21.充气效率：每循环实际进入汽缸的新鲜工质充量与进气状态下充满汽缸工作容积的新鲜工质充量之比。
22.喷油泵的速度特性：喷油泵油量控制机构位置固定，循环供油量随喷油泵转速变化的关系称为喷油泵速度特性。
23.发动机的特性：发动机的性能指标随着调整情况和运转工况变化的关系。
24.负荷特性：发动机转速一定时，其他性能随着负荷变化的关系。
25.速度特性：柴油机油量调节机构位置或汽油机气门开度一定时，其主要性能指标随转速变化的关系。
26.外特性：油量调节机构固定在标定功率循环供油量位置时测得的速度特性。
27.燃料调整特性：汽油机转速及节气门开度一定，点火提前角最佳时，有效功率、燃油消耗率随混合气成分变化的关系称该转速和节气门开度下的燃料调整特性。
28.点火提前角调整特性：当汽油机节气门开度、转速及混合气浓度一定时，汽油机功率和燃油消耗率随点火提前角变化的关系，称为点火提前角调整特性。
29.调速特性：调速器起作用时，柴油机有效转矩Me、有效功率Ne、小时耗油量GT、有效耗油率ge等随转速或负荷变化的关系。
30.扭矩储备系数：外特性曲线上最大转矩与标定工况下的转矩的比值。
31.稳定调速率：过渡过程中转速波动的瞬时增长百分比。
32.万有特性：在一张图上全面表示发动机的性能，经常应用能综合反映各参数变化的特性曲线。
二、判断改错1、循环输出净功越多，热机热效率越高。
（错，循环加热量一定时）2、热力学第二定律可以表述为热量不能由低温物体传向高温物体。
（错，不能自发的，需要功）3、压力比越大，则循环热效率越大，所以要尽量增大压力升高比。
（错，过大则循环热效率变小）4、当混合气变浓时，绝热指数K值将增大，热效率将会增加。
（错，应为变稀时）5、压缩过程中多变指数n1从大于K变化至小于K，而膨胀过程中多变指数n2从小于K变化至大于K。
（对）6、若指示功率Pi不变，则机械损失功率Pm越大，机械效率ηm越低。
（对）7、be与bi的关系式be=bi/ηm。
(对)8、升功率大的发动机，其有效功率也大（错，PL=Pe/V si）9、有效扭矩正比于平均有效压力（对）10、与汽油机相比，柴油机的升功率小，比质量大（对）11、增压柴油机比非增压柴油机气门叠开角大（对）12、理论上1千克燃料燃烧所需的空气量为理论空气量（错，完全燃烧）13、超临界排气时废气流量鱼排气管内的压力无关（对）14、增压发动机的进气状态通常取为当地的大气状态（错，应为非增压发动机）15、发动机的换气损失与泵气损失在数值上相等。
（错，排气损失：W+X+Y;泵气损失：X+Y-d）16、自由排气损失的灭缸法仅适用于多缸发动机（对）17、发动机转速一定，负荷增加时，发动机的机械效率增加。
（对）18、机油的粘度越大，发动机机械损失越小（错，越大，摩擦大）19、进气温度升高，充气效率增加。
（对）20、用倒拖法测定机械损失，必须使用平衡式电力测功机（对）21、高速发动机宜选用粘度大的机油。
（错，应选粘度小的）22、残余废气系数是进气过程结束时，气缸内残余废气量与气缸内气体总质量之比。
（错，与新鲜气体质量之比）23、如果发动机的进迟闭角增加，则发动机的最大扭矩点向低速移动。
（错，向高速移动）24、汽油机的压缩比提高，对汽油机的辛烷值要求也提高。
（对）25、十六烷值提高柴油自燃性，因此希望柴油的十六烷值尽量增大。
（错，不能过大）26、与柴油喷雾质量有关的柴油性能是低温流动性。
（错，是粘度）27、我国柴油的标号是指凝点。
（对）28、爆燃燃烧是由于火焰传播速度太慢而引起的。
（错，终燃混合气自燃）29、汽油机的补燃要比柴油机少。
(对)30、当汽油机的α=1.03~1.10时，火焰传播速度最快。
（错，0.85~0.95）31、汽油机着火延迟期越长，越容易爆燃。
（错，越短）32、柴油机着火延迟期越短，则工作越粗暴。
（错，越柔和）33、柴油机着火延迟期越短，则较容易引起“敲缸”现象（错）34、轿车柴油机大多采用涡流式燃烧室。
（对）35、柴油机的容积利用率较高。
（错，汽油机）36、低速发动机的迟闭角小，高速发动机迟闭角大。
（对）37、汽油机负荷减小，残余废气系数减小。
(错，增大)38、柴油机负荷增大时工作将变得粗暴。
（错，柔和）39、汽油机的扭矩储备系数比柴油机高。
（对）40、万有特性中的几条等耗油率曲线在低负荷区会相交。
（错）41、车用柴油机标定功率应限定在冒烟界限以内。
（错，应限定在冒烟界限处）42、按用途和使用特点，国家标准规定的额功率标定分为四种。
（对）43、柴油机可以以其极限功率作为标定功率。
（错）44、汽车用发动机的工况为面工况。
（对）45、发动机的扭转储备系数指特性上最大扭矩与标定扭矩之比。
（错，最大扭矩减去标定扭矩之差与标定扭矩之比）46、当柴油机调速器起作用时，柴油机转速降低，循环供油量减小。
（错，升高）47、万有特性曲线中，等耗油率曲线越向外层，经济性越差。
（对）48、过量空气系数过小易产生NOx。
(错，越大易产生)49、柴油机刚启动时，排气有时会冒蓝烟或白烟，蓝白烟之间无严格的成分差异。
三、填空题1、四行程内燃机实际循环由五个过程组成，依次是（进气）、（压缩）、（燃烧）、（膨胀）和（排气）。
3、内燃机主要机械损失包括三部分，分别是（摩擦）、（驱动各种附件的损失）和（泵气损失），所占的比例分别为（62~75）、（10~20）和（10~20）。
4、发动机转速一定，负荷增加时，汽油机的充气效率（增加），柴油机的充气效率（基本不变）。
5、发动机转速一定，负荷增加时，发动机平均机械损失压力（变化很小），机械效率（增加）。
发动机油门位置不变，转速增加时，发动机平均机械损失压力（增加），机械效率（下降）。
6、为了便于分析，汽油机燃烧过程通常分为（滞燃期）、（急燃期）和（补燃期）三个阶段。
7、汽油机燃烧过程通常出现的不正常燃烧现象有（爆震）和（表面点火）。
8、汽油机排气中、主要污染物质包括（CO），（HC）和（NOx）。
9、为了便于分析，柴油机燃烧过程通常分为（滞燃期）、（速燃期）、（缓燃期）和（补燃期）四个阶段。
10、柴油机排气中、主要污染物质包括（CO），（HC）、（NOx）和（碳烟）。
12、下列参数变化时，说明汽油机爆震和柴油机工作粗暴的变化倾向：（1）压缩比增加，汽油机爆震倾向（增加）,柴油机工作粗暴倾向（减小）。
（2）进气温度增加，汽油机爆震倾向（增加）,柴油机工作粗暴倾向（减小）。
（3）燃料自燃温度增加，汽油机爆震倾向（下降）,柴油机工作粗暴倾向（增加）。
（4）点火提前角或喷油提前角增加，汽油机爆震倾向（增加）,柴油机工作粗暴倾向（增加）。
（5）冷却水温度增加，汽油机爆震倾向（增加）,柴油机工作粗暴倾向（减小）。
（6）发动机负荷增加，汽油机爆震倾向（增加）,柴油机工作粗暴倾向（增加）。
1、工程热力学中的状态参数有（压力）、（温度）、（比体积）、（熵）、（焓）、（热力学能）；（过程量有容积变化功）和（热量）。