内燃机构造与原理01-01
内燃机原理与构造
水冷式的。 6、按气缸数及布置分，有单缸内燃机、多缸内燃机、立式内燃机、卧式内燃
机、直列式内燃机、V形内燃机(图1-1a)、对置气缸式内燃机(图1-1b)、斜 置式内燃机。 7、按用途分类，有汽车用、工程机械用、拖拉机用、船用、坦克用、摩托车 用、发电用、农用等内燃机。 8、其他，除以上方式分类外，还可按转速来分，有高速、中速和低速等几种。
型号示例：
柴油机 YZ6102Q—六缸直列、四冲程、缸径102mm、水冷、汽车
用（YZ为扬州柴油机厂代号）； 12V135ZG—12缸、V型、四冲程、缸径135mm、水冷、
增压、工程机械用； 12VE230ZCZ—12缸、V型、二冲程、缸径230mm、水冷、
增压、船用主机、左机基本型。 汽油机 （1）1E65F—单缸、二冲程、缸径65mm、风冷、通用型； （2）12V135ZG—12缸、V形、四冲程、缸径135mm、水
轿车柴油机(55KW/4200rpm)
全铝结构（气缸盖、气缸体、 曲轴箱） 贯穿螺栓强化整机强度 刚度 四气门，双顶置凸轮 (DOHC) 直喷，增压中冷 可变截面增压器 （VNT） 共轨燃油喷射系统(CR) 带中冷EGR和进气控制 的空气管理 可变进气涡流（选装） 氧化催化器
柴油机与汽油机比较，各有优缺点（表1-3）
（5）、示功图
ra－进气行程 ac－压 缩行程 czb－做功行 程
z－最高燃烧压力 b－ 做功终点 r－排气终点
Ｐ0－大气压力
2、四冲程柴油机结构特点与工作原理
柴油机所用的燃料是柴油。与四冲程汽油机 相比基本结构特点是没有火花塞，喷油器直 接安装在气缸顶部，向气缸内喷油（图1-7） 其工作原理与四冲程汽油机也有所不同，在 进气行程，进入气缸的是纯空气，而不是可 燃混合气；在压缩行程末，喷油器向气缸喷 入高压柴油，由于气缸的高温高压作用，柴 油迅速着火燃烧，使气体急剧膨胀，推动活 塞做功。其着火方式属于压燃式，而不是汽 油机的点燃式。
内燃机的构造及工作原理
内燃机的构造及工作原理内燃机，也称为发动机，是现代交通工具和许多家用电器的核心部件。
不同于蒸汽机等外燃机，内燃机是一种热力机械，即从燃烧燃料产生热能，通过能量转换产生动力，输出机械能和热能的发动机。
在本文中，我们将深入探讨内燃机的构造及工作原理。
一、内燃机的构造内燃机由多个部件组成，每个部件的构造和功能不同，协同工作，在发动机运转过程中，才能将燃油能转化为动力输出。
以下是内燃机的主要构造：1. 缸体及缸盖内燃机的主体部分是缸体和缸盖，彼此连接成为整体。
缸体是一个长圆柱形的筒体，里面有一个圆柱形的容积，即为缸内。
缸内的形状和大小根据不同的燃烧室形状和大小而定。
缸盖则作为缸体的顶部，封闭了缸内。
2. 活塞及活塞环活塞是内燃机中主要的运动部件，是一个圆柱体，材质通常是铝或铸铁。
活塞上开有一个小孔，称为活塞销穴，可用来固定活塞销。
活塞上还有一个凸起，称为活塞头。
活塞环被固定在活塞上沿着活塞径向走向。
活塞环的作用是密封气缸，确保活塞在缸内运动时气体不会泄漏。
3. 活塞销活塞销是将活塞与活塞连杆连接在一起的部件。
它是一根圆形的轴，材质通常是钢或铬合金钢。
活塞销的工作原理是将活塞上的动力传递到连杆上，然后通过曲轴将动力传递到发动机的其他部件。
4. 连杆连杆是将活塞与曲轴连接在一起的零件，它的长度和形状取决于缸距和曲轴。
通过连接活塞上的活塞销和曲轴上的曲轴销，连杆转化活塞上的往复运动成为曲轴上的旋转运动。
5. 曲轴曲轴是内燃机的关键部件之一，是一个大型的旋转轴。
它类似于一个长方形的轴，上面有几个凸起，具有不同长度的曲柄臂。
它的作用是将来自连杆的线性力转变为旋转力，使发动机产生动力输出。
6. 气门与点火系统气门系统由进气门和排气门组成，控制着油气混合物的进出。
点火系统包括点火线圈和火花塞，控制着燃料的燃烧。
二、内燃机的工作原理内燃机的工作原理是当燃料和空气混合物在发动机的燃烧室中被点燃时，发生爆炸，使空气和燃料混合物的压力快速增加。
内燃机构造介绍课件
STEP3
STEP4
汽油内燃机：使用 汽油作为燃料的内 燃机，具有较高的 功率和转速，适用 于汽车、摩托车等 交通工具。
柴油内燃机：使用 柴油作为燃料的内 燃机，具有较高的 热效率和扭矩，适 用于卡车、拖拉机 等重型车辆。
液化石油气内燃机： 使用液化石油气作为 燃料的内燃机，具有 较低的排放和噪音， 适用于家庭、小型工 业设备等场合。
质材料、优化结构设 计等方式降低发动机 重量
02 降低排放：采用先进
的排放控制技术，降 低污染物排放
04 提高可靠性：通过优
化设计、提高制造工 艺等方式提高发动机 的可靠性和耐久性
智能化控制
01
电子控制单元（ECU）：实现对内燃机的精
确控制，提高燃油经济性和排放性能
02
传感器技术：实时监测内燃机运行状态，
能
热能转化为机 械能，推动活
塞运动
活塞运动带动 曲轴旋转，产 生旋转机械能
旋转机械能通 过传动系统传 递给车轮，驱
动车辆行驶
2
内燃机的主要部 件
气缸
1
气缸是内燃机的 核心部件，负责 燃烧燃料产生动
力。
3
气缸内部有活塞， 活塞在气缸内上 下运动，压缩空 气和燃料混合物，
产生动力。
2
气缸通常由铸铁 或铝合金制成， 具有较高的强度
曲轴
作用：将活塞的往 复运动转化为旋转 运动，驱动汽车前 进
01
结构：由主轴颈、 连杆轴颈、曲柄、 平衡块等部分组成
02
04
加工工艺：采用精 密铸造、锻造、热 处理等工艺，保证 曲轴的精度和性能
03
材料：一般为优质 合金钢，具有高强 度、高耐磨性和耐 高温性
内燃机的构造与工作原理解析
内燃机的构造与工作原理解析内燃机是一种常见的发动机类型，广泛应用于汽车、飞机和船舶等交通工具中。
它通过燃烧内部燃料来产生动力，驱动机械运转。
本文将对内燃机的构造和工作原理进行详细解析。
一、内燃机的构造内燃机的构造主要由以下几个部分组成：1. 气缸和活塞：内燃机通常具有多个气缸，每个气缸内都放置有活塞。
气缸和活塞的数量决定了内燃机的多缸数量，多缸设计有利于提高发动机的功率和平稳性。
2. 曲轴和连杆：曲轴与活塞相连，将活塞的往复运动转化为旋转运动。
连杆负责连接活塞和曲轴，使活塞的运动能够传递到曲轴上。
3. 燃烧室和火花塞：燃烧室是燃烧燃料的地方，位于气缸顶部。
火花塞则是引发燃料燃烧的关键部件，通过电火花点燃混合气体。
4. 进气和排气系统：进气系统负责引入空气和燃料混合物，而排气系统则将燃烧产生的废气排出。
这些系统通常包括进气管、空气滤清器、燃油喷嘴和排气管等。
5. 燃油系统：燃油系统负责储存和供给燃料。
它包括燃油箱、燃油泵和喷油嘴等组件。
二、内燃机的工作原理内燃机的工作原理可以总结为四个基本步骤：进气、压缩、燃烧和排气。
1. 进气：在进气冲程中，活塞从上往下移动，气缸内的压力下降，进气阀开启，混合气体通过进气管进入气缸。
这个过程将空气和燃料混合物引入燃烧室。
2. 压缩：在压缩冲程中，活塞从下往上移动，气缸内的空间减小，将混合气体压缩至高压状态。
这个过程使得混合气体变得更加稳定，为后续的燃烧提供条件。
3. 燃烧：在燃烧冲程中，电火花点燃燃烧室内的混合气体。
燃料燃烧产生高温高压气体，推动活塞向下移动。
这个过程释放出能量，推动发动机工作。
4. 排气：在排气冲程中，活塞再次向上移动，将燃烧产生的废气排出。
排气阀门开启，废气通过排气管被排放到大气中。
三、内燃机的工作循环内燃机的工作原理可以通过热力学循环图来表示，最常见的循环是四冲程循环，也称为奥托循环。
1. 进气冲程：活塞从上往下移动，气缸内的容积增大，吸入空气和燃料。
第一章内燃机基本原理与构造
进、排气门仍关闭。当压缩 冲程接近终了时，火花塞发出电 火花，点燃被压缩的可燃混合气 ，放出大量的热能，使气缸内的 压力和温度迅速增加，推动活塞 向下运动，并通过连杆带动曲轴 转动。
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（一）四冲程汽油机基本工作原理
排气冲程（180~360 CA）
当膨胀接近终了时，排气门 打开，靠废气的压力进行自由排 气（排气门开启时废气压力与大 气压力之比大于临界压力比）， 大部分废气自行排出。活塞到达 下止点后再向上止点移动，继续 将废气强制排到大气中。
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（一）四冲程汽油机基本工作原理
吸气冲程（0~180 CA）
活塞由上止点向下止点运 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 由化油器经进气管、进气门吸 入气缸，历时一个活塞冲程， 曲轴旋转180°转角。 汽 油 和 空 气
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二、内燃机基本概念
外燃机与内燃机比较
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;
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二、内燃机的分类
（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）；
1-空气滤清器；2-针阀；3-浮子；4-喷嘴； 5-喉管；6-节气门；7-进气歧管；8-量孔； 9-浮子室；10-进气预热套管；11-进气门
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（一）四冲程汽油机基本工作原理
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）。
第一章内燃机基本原理与构造介绍.ppt
（一）四冲程汽油机基本工作原理
吸气冲程（0~180 CA）
活塞由上止点向下止点运动，
活塞上方气缸容积增大，形成 一定真空，此时排气门关闭，
汽 油 和
进气门打开，可燃混合气由化 空
油器经进气管、进气门吸入气 气
缸，历时一个活塞冲程，曲轴
旋转180°转角。
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（一）四冲程汽油机基本工作原理
二、内燃机基本概念
外燃机与内燃机比较
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;
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二、内燃机的分类
（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）；
进、排气门仍关闭。当压缩冲 程接近终了时，火花塞发出电火 花，点燃被压缩的可燃混合气， 放出大量的热能，使气缸内的压 力和温度迅速增加，推动活塞向 下运动，并通过连杆带动曲轴转 动。
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（一）四冲程汽油机基本工作原理
排气冲程（180~360 CA）
当膨胀接近终了时，排气门
燃
打开，靠废气的压力进行自由排
烧
气（排气门开启时废气压力与大
后
气压力之比大于临界压力比），
的 废
大部分废气自行排出。活塞到达
气
下止点后再向上止点移动，继续
将废气强制排到大气中。
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（二）四冲程柴油机工作原理
四冲程柴油机每个工作循环也经历吸气、压缩、作功、 排气四个冲程，相应地曲轴旋转了两周。
柴油的粘度比汽油大，不易蒸发，不可能用气缸外部的化 油器进行雾化，因此不可能采用气缸外部形成可燃混合气的 方法，唯有在高温、高压的气缸内采用高压喷射才能将柴油 在很短的时间内完全雾化。
第一章 内燃机基本构造和原理
（8）发动机排量：多缸发动机的各气缸工作容积的总和。 一般用VL表示： VL = Vh × i 式中：Vh－气缸工作容积； i － 气缸数目。
（9）压缩比：是气体压缩前的容积与气体压缩后的容积之比值， 即气缸总容积与燃烧室容积之比称为压缩比。一般用ε表示。 ε= Va / Vc 式中：Va － 气缸总容积； Vh － 气缸工作容积；Vc － 燃烧室 容积； （10）工作循环：包括进气、压缩、作功和排气过程，即 完成进气、压缩、作功和排气四个过程叫一个工作循环。
三、四冲程汽油机与柴油机的区别
汽油机 1.吸入可燃混合气，其 形成的时间从进气开 始直到压缩终了。 2.电火花点燃，ε小(69)。经济性差。 3.转速高，50006000r/min。 4.质量小，制造维修方 便，工作噪声低。 柴油机 1.吸入纯空气，只在压缩 终了时，由喷油器喷入 柴油。 2.自燃，需提高汽缸的压 力和温度。 ε大（1622），经济性高。 3.转速低，25003000r/min。 4.质量大，制造维修困难， 工作噪声高。
第三节 二冲程发动机的工作原理
二冲程发动机的工作循环是在两个活塞行 程内，即曲轴旋转一周内完成的
一、二冲程汽油发动机工作原理：
二行程汽油机的工作循环也是由进气、压缩、 燃烧膨胀、排气过程组成，但它是在曲轴 旋转一圈(360°)，活塞上下往复运动的两 个行程内完成的。二行程发动机与四行程 发动机工作原理不同，结构也不一样。
吸气行程
压缩行程
作功行程
排气行程
进气行程：吸入气缸的是纯空气，在进气通道中没有化油器， 进气阻力小，进气终了时气体压力略高于汽油机而气体温度略 低于汽油机。气体压力约为0.0785～0.0923MPa，气体温度约 为300～340K。 压缩行程：压缩的也是纯空气，在压缩行程接近上止点时，喷 油器将高压柴油以雾状喷入燃烧室，柴油和空气在气缸内形成 可燃混合气并着火燃烧。柴油机的压缩比比汽油机的压缩比大 (为16～22)，压缩终了时气体温度和压力都比汽油机高，大大 超过了柴油机的自燃温度。压缩终了时，气体压力约为2.9～ 4.9MPa，气体温度约为750～950K，柴油机是压缩后自燃着火。 作功行程：柴油喷入气缸后，在很短的时间内与空气混合后便 立即着火燃烧，柴油机的可燃混合气是在气缸内部形成的。柴 油机燃烧过程中气缸内出现的最高压力要比汽油机高得多，可 高达5.9～8.8MPa，最高温度也可高达1800～2200K。作功终了 时，气体压力约为0.29～0.58MPa，气体温度约为1000～1300K。 排气行程：废气经排气管排入到大气中去，排气终了时，气缸 内气体压力约为0.10～0.12MPa，气体温度约为500～800K。
内燃机总体构造和工作原理资料
第一章内燃机总体构造和工作原理引言内燃机是指燃料直接在发动机内部燃烧的一种热力发动机。
内燃机每实现一次热功转换，要经历一系列连续过程，构成一个工作循环。
内燃机由于具有热效率高、体积小、质量轻、便于移动及起动性能好等优点，广泛应用于各种车辆和农业装备等。
目前，内燃机已经成为工农业发展的重要动力之一。
在农业生产中，农业装备因作业环境复杂，道路条件差，且经常处于变负荷及全负荷工作状态，所以，对其发动机有以下几点要求：（1）有良好的动力性和经济性；（2）噪声和振动要小，排气污染要轻；（3）零件应有较高的耐磨性和使用可靠性；（4）应有较高的互换性和良好的修复性能；（5）结构简单，使用、维护、拆装简便。
本章主要阐述内燃机的总体结构、基本工作原理、主要性能指标及影响内燃机工作性能的主要因素。
第一节内燃机的总体构造一、内燃机的分类内燃机的结构型式很多，根据其将热能转化为机械能的主要构件的形式，可分为活塞式内燃机和燃气轮机两类。
活塞式内燃机又可按活塞运动方式分为往复活塞式和旋转活塞式两种。
往复活塞式内燃机在汽车、拖拉机上应用最为广泛。
活塞式内燃机根据不同的特征可以分为以下几类：（一）按所用燃料分类可分为液体燃料发动机（汽油机、柴油机等）和气体燃料发动机（天然气发动机、液化石油气发动机等）。
（二）按着火方式分可分为压燃式发动机和点燃式发动机。
同样条件下，由于柴油自燃点比汽油低，因此采用压燃式（自燃式）着火。
即通过喷油泵和喷油器将柴油直接喷入发动机气缸内，在气缸内与压缩空气均匀混和后，在高压高温下自燃。
汽油自燃温度比柴油要高，因此一般采用点燃式着火。
即利用火花塞发出的电火花强制点燃汽油，使其着火燃烧。
（三）按工作循环的行程数分内燃机每一次将热能转变为机械能都必须经过吸入空气、压缩和输入燃料，使混和气体着火燃烧而膨胀作功，最后排除废气的这样一系列连续过程，即完成一个工作循环。
往复活塞式发动机根据每一工作循环所需活塞行程数来分，四个行程完成一个工作循环的称为四行程内燃机，两个行程完成一个工作循环的称为二行程发动机。
内燃机结构及原理
内燃机未来的发展将着重于改进燃烧过程，提高机械效率，减少散热损失，降低燃料消耗率；开发和利用非石油制品燃料、扩大燃料资源；减少排气中有害成分，降低噪声和振动，减轻对环境的污染；采用高增压技术，进一步强化内燃机，提高单机功率；研制复合式发动机、绝热式涡轮复合式发动机等；采用微处理机控制内燃机，使之在最佳工况下运转；加强结构强度的研究，以提高工作可靠性和寿命，不断创制新型内燃机
四冲程内燃机（汽油机）
吸气冲程：进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，雾状汽油和空气的混合物（柴油机为空气）进入气缸内。
压缩冲程：进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，燃料混合物被压缩（机械能转化为内能）
做功冲程：在压缩冲程结束时，火花塞（柴油机为喷油嘴）产生电火花，使燃料猛烈燃烧（柴油机为压燃），产生高温高压气体。高温高压的气体推动活塞向下运动，带动曲轴转动，对外做功。（内能转化为机械能）
实际上，进气门是在上止点前即开启，以保证活塞下行时进气门有较大的开度，这样可在进气过程开始时减小流动阻力，减少吸气所消耗的功，同时也可充入较多的新鲜充量。当活塞在进气行程中运行到下止点时，由于气流惯性，新鲜充量仍可继续充入气缸，故使进气门在下止点后延迟关闭。
排气门也在下止点前提前开启，即在膨胀行程后部分即开始排气，这是为了利用气缸内较高的燃气压力，使废气自动流出气缸，从而使活塞从下止点向上止点运动时气缸内气体压力低些，以减少活塞将废气排挤出气缸所消耗的功。排气门在上止点后关闭的目的是利用排气流动的惯性，使气缸内的残余废气排除得更为干净。
内燃机原理(全)
2．压缩过程 在进气过程终了后，进、排气门都关闭，
曲轴继续旋转，活塞自下止点向上止点移动， 将气缸中的混合气压缩，进行压缩过程。压 缩过程在示功图上以曲线ac表示。压缩终了 时气体的压力和温度主要视压缩比的大小而 定，压力约为0.85-2MPa，温度可达600-700K。
压缩比愈大，压缩终了时混合气的压力
直喷式燃烧系统比间喷式燃烧系统 的热效率可提高10％-15％，是提高柴油 机经济性的有效措施。
6．提高柴油机燃油喷射压力：喷油压力目 前已达120—150MPa 7．排气后处理技术：可使柴油机实现CO、 HC及NOx的同时净化 8．采用代用燃料：以压缩天然气(CNG)和 液化石油气(LPG)为主
第二节内燃机的总体构造
2、内燃机工作循环示功图：
研究内燃机的工作循环时，可以利用一种表示气缸 内气体压力和相当于活塞不同位置时的气缸容积V之间的 变化关系图(P-V图)。此图能表示一个工作循环中气体在 气缸内所作的功，所以称为示功图。
二、四冲程汽油机的工作原理
四冲程化油器式汽油机的结构简图和P-V示功图。
进
压
排
气Hale Waihona Puke 缩气1．进气过程 在进气过程中，活塞从上止点向下止
三、内燃机的发展趋势
(一)内燃机性能指标的发展动向
1．强化程度不断提高： 提高内燃机的强化程度，使之在有限的气缸
工作容积条件下提高内燃机的功率。
2．降低燃油消耗率、提高经济性
3．提高内燃机的可靠性和耐久性 无故障期为5000h，表征耐久性的指标是大修
期。常以压缩压力下降到一定值(2.2~2.7MPa)或各 缸压力差增大到一定值(0.3MPa)即认为应当大修。
3、行程s(stroke)：
内燃机结构原理
7、气缸总容积Va：当活塞在下止点时，活塞上方 的气缸容积称为气缸总容积井以Va表示。
很明显：
Va = Vh + Vc
8、压缩比ε：气缸总容积与燃烧室容积之比称为 压缩比，以ε表示： Va
Vc
压缩比ε表示气缸中的气体被压缩后体积缩小
的倍数，它对内燃机的性能有重要影响。
二、总体构造
四冲程汽油机 :
3、按热功转换机构分：往复活塞式（汽车和工程 机械用内燃机最多），旋转活塞式、旋转叶片式和 喷气式内燃机。
4、按冷却方式分：有水冷式、风冷式和水冷风冷复 合式内燃机。汽车和工程机械用内燃机多数是水冷 风冷复合式。
5、按往复活塞式内燃机工作循环所需行程数：按照 完成一个工作循环(工作循环指把热能转变为机械功 的一系列连续过程)所需的行程数来分： （1）四冲程内燃机； （2）二冲程内燃机；
（二）内燃机的缺点：
1、对燃料要求较高；高速内燃机一般使用汽 油或轻柴油作燃料，并且对燃料的清洁度 要求严格；在气缸内部难以使用固体燃料 或劣质燃料。
2、废气污染和噪声引起公害：由于内燃机已 广泛地应用在国民经济的各个领域中其产量 和保有量极大，对环境的污染也越来越严重。
3、结构较复杂，零部件加工精度要求较高。
Vh
πD2 4 10 6
S iL
5、内燃机的总排量VH：如内燃机有i个气缸，i个
气缸的工作容积的总和称为内燃机的总排量，用
VH表示，则
V H = V h ·i=
D 2
S 4 x10 6
·i ( L )
6、燃烧室容积Vc：当活塞在上止点时，活塞上方
的气缸容积称为燃烧室容积并以Vc表示。
8、按汽缸数分：单缸、双缸和多缸内燃机。
内燃机原理和构造
燃烧室的作用：燃烧燃料产生动力 燃烧室的结构：包括进气口、排气口、燃烧室壁等 燃烧室的工作原理：燃料在燃烧室内燃烧产生高温高压气体推动活塞运动 燃烧室的设计要求：保证燃烧效率减少污染排放
气缸是内燃机的核心部件负责燃烧燃料产生动力
气缸由缸体、缸盖、活塞、活塞环、气门等部件组成
气缸的工作原理是：燃料在气缸内燃烧产生高压气体推动活塞运动从而产生动力
按照点火 方式分类： 火花塞点 火机、压 燃机等
按照进气 方式分类： 自然吸气 机、增压 机等
按照工作 循环分类： 四冲程机、 二冲程机 等
进气冲程：空气 和燃料混合进入 气缸
压缩冲程：混合 气体被压缩温度 和压力升高
做功冲程：火花塞 点燃混合气体产生 高温高压气体推动 活塞做功
排气冲程：废气 排出气缸为下一 个循环做准备
点火时间等
应用：扭矩是衡 量内燃机性能的 重要指标对于汽 车的加速性能、 爬坡能力等有重
要影响
燃油消耗量： 内燃机在单位 时间内消耗的
燃油量
燃油效率：内 燃机将燃油转 化为机械能的
效率
燃油经济性指 标：如百公里 油耗、燃油消
耗率等
影响燃油经济 性的因素：如 发动机技术、 车辆重量、驾
驶习惯等
排放标准：满 足国家或地区
气缸的种类有单缸、双缸、四缸、六缸等根据内燃机的类型和用途不同而选择不同的气缸数量 和排列方式
作用：将燃烧气体的膨胀力转化为机械能 结构：由活塞头、活塞环、活塞杆等部分组成 工作原理：在气缸内上下往复运动推动曲轴旋转 材料：通常采用高强度合金钢或铝合金制成
作用：将活塞的往复运动转化为旋转运动 组成：由主轴颈、连杆轴颈、曲柄和曲柄臂组成 材料：通常采用高强度钢或铝合金制造 加工工艺：采用锻造、热处理和表面处理等工艺制造
内燃机的工作原理和总体构造培训资料
散热系统
控制发动机温度的系统，防止 过热。
润滑系统
提供润滑油以减少部件磨损的 系统。
内燃机的主要性能指标
排量
内燃机每循环排出的气缸容积。
扭矩
发动机提供的扭矩，用于驱动车辆。
功率
单位时间内发动机所做的功率。
压缩比
气缸内压缩气体的最高压力与最低压力之比。
内燃机的优缺点
1 优点
高效、动力强劲、启动快速。
应用智能技术优化内燃机的性能和控制。
3 高效化
提高内燃机的热效率，减少能量损失。
4 新能源替代
研发新能源替代品，减少对化石燃料的依赖。
内燃机的工作原理和总体 构造培训资料
内燃机是一种以内部燃烧产生动力的机械设备，能将化学能转换为机械能。 本资料将介绍内燃机的工作原理和总体构造。
内燃机的定义和分类
内燃机是一种通过燃烧内部燃料与氧气产生高温高压气体推动活塞运动的机械装置。常见分类有汽油机和柴油 机。
内燃机的工作原理
1
压缩阶段
2
气门关闭，活塞向上运动，将混合气压
2 缺点
废气排放、燃料消耗。
内燃机的应用范围
汽车
内燃机广泛应用于汽车领域，提供动力驱动车辆。
摩托
许多摩托车使用内燃机，具有高性能和操控性。
船舶和飞机
内燃机也用于船舶和飞机，提供动力和驱动力。
发电机组
柴油机在发电机组中得到广泛应用，提供可靠的 电力。
内燃机的维护保养
1 更换机油和滤芯
2 清洗空气滤清器
定期更换机油和滤芯以保持发动机正常运行。
定期清洗或更换空气滤清器，确保足够的空 气供应。
3 定期检查和更换火花塞
火花塞在点火系统中起关键作用，定期检查 和更换以确保正常点火。
内燃机总体构造与工作原理
内燃机的总体构造与工作原理第一章内燃机的总体构造内燃机是热机的一种,它区别于其它型式的特点,是燃料在机器内部燃烧,燃料燃烧时释放出大量的热量,使燃烧后的气体(燃气)膨胀推动机械做功。
燃气是实现热能向机械能转化的媒介物质，这种媒介物质称工作介质（简称工质）。
往复活塞式发动机是应用最早、最广泛的一种，旋转活塞式是近代在国内处发展起来的一种新型内燃机。
往复活塞式内燃机有许多不同型式：按所用的燃料不同分为汽油机和柴油机；按点火方式不同分为点燃式和压燃式；按实现工作过程的行程数不同分为四冲程和二冲程内燃机。
不同型式的内燃机虽然都有它的特点，但它们都要完成将热能向机械能转化这一根本任务。
在内燃机中热能与机械能转化与反转化这一对矛盾是其本矛盾。
它的存在和发展，规定动着其它矛盾的存在和发展。
为了实现这一转化，内燃机必须由一系列的机构和系统所组成。
二个机构：（一）柄连杆机构：主要零件有：气缸体、曲轴箱、所缸盖、活塞、连杆、曲轴和飞轮等。
活塞通过连杆与曲轴相连。
活塞在气缸中往复运动时，连杆摆动并使曲轴作旋转运动。
反之，曲轴转动时，可使活塞在气缸中作往复直线运动。
燃料在气缸中燃烧时，燃气膨胀作用在活塞上的压力，借助于连杆转变为曲轴的旋转力矩，使曲轴带动工作机械做功。
固定在曲轴后端的飞轮，它能储存能量，使曲轴均匀旋转。
（二）配气机构包括：进气门、排气门、凸轮轴及其它驱动件等。
汽油机或柴油机为了连续不断地工作，必须把膨胀做功后的废气从气缸中排出，吸入由汽油或者柴油和空气组成的可燃混合气，即要进行换气。
配气机构是根据工作过程的需要，适时的开启和关闭进气门和排气门，完成换气过程。
由此可见，上述两个机构是内燃机中实现将热能转化为机械能所必须的主要机构。
但是，必须向气缸供给可燃混合气，使之燃烧，不然，内燃机中不可能有热能向机械能转化。
因此，为了使内燃机运转，还要有以下几大系统。
1、燃料供给系：它担负着向气缸内供给可燃混合气的任务。
内燃机原理和构造
内燃机原理和构造内燃机是一种热能发动机，通过燃烧燃料产生高温高压气体，并将其转化为机械能，驱动设备或机械工作。
内燃机广泛应用于汽车、飞机、船舶等领域，是现代工业社会中不可或缺的动力装置之一内燃机的工作原理基于火花点火和压燃点火两种方式。
在火花点火中，内燃机利用一个点火系统产生火花，点燃混合气体中的燃料释放能量；在压燃点火中，燃料在气缸内被压缩到点火温度以上，产生自燃和爆炸，释放能量。
无论是火花点火还是压燃点火，内燃机的基本工作步骤都包括进气、压缩、燃烧和排气。
内燃机的构造主要包括气缸、活塞、连杆、曲轴、阀门和点火系统等部件。
1.气缸：气缸是内燃机的主体部分，承受燃气的冲击力和压力。
气缸的数量可以有单缸、多缸之分，根据不同的需求可以设计成直列、V型等形式。
气缸内壁通常采用钢铁材料，并通过润滑油保持活塞与气缸之间的密封性。
2.活塞：活塞是气缸内上下运动的零件，由铸铁或铝合金制成。
它通过连杆与曲轴相连，在气缸内部完成压缩和燃烧工作。
活塞通常分为上下两个部分，上部是活塞头，下部是活塞环槽。
活塞环用于密封燃烧室，减少燃气泄漏。
3.连杆：连杆连接活塞和曲轴，将活塞的线性运动转化为曲轴的旋转运动。
连杆由高强度合金钢制成，一端连接活塞销，另一端连接曲轴销。
4.曲轴：曲轴是内燃机的重要部件，它将连杆的线性运动通过曲柄轴颈转化为旋转运动。
曲轴通常由碳钢或合金钢制成，具有较高的强度和硬度。
曲轴上的凸轮可控制气门的开启和关闭。
5.阀门：阀门是气缸在进气、排气过程中控制气体流动的部件。
进气阀门控制新鲜的混合气体进入气缸，排气阀门控制废气排出气缸。
阀门通常由高温合金材料制成，耐高温和耐磨损。
6.点火系统：点火系统是内燃机实现火花点火的重要组成部分。
它主要由点火线圈、点火塞、电源和控制单元组成。
点火线圈通过电源产生高压电流，点火塞通过电脉冲产生一个火花，点燃混合气体。
内燃机根据燃料的不同可分为汽油机和柴油机。
汽油机使用易挥发的汽油作为燃料，通过火花点火方式工作；柴油机使用较不易挥发的柴油作为燃料，通过压燃点火方式工作。
1内燃机的工作原理和总体构造
1内燃机的工作原理和总体构造内燃机是一种将燃料直接燃烧生成高温高压气体，并将这些气体推动活塞运动以产生功的发动机。
它的工作原理可以分为四个基本过程：进气、压缩、燃烧和排气。
首先是进气过程。
当活塞下行时，活塞上方的进气门打开，汽缸内形成一定的负压，使外界空气通过进气门进入。
该过程中，由于汽缸内气流动力作用，使进气门完全打开，并保持一定的时间。
接下来是压缩过程。
当活塞上行时，进气门关闭，而此时排气门仍然处于关闭状态。
活塞上行时，气缸容积逐渐变小，将进气气体压缩。
此时，空气的压力和温度逐渐增加。
然后是燃烧过程。
当活塞上行至顶点时，点火系统将火花产生器产生的火花引燃混合气体。
燃烧产生的高温高压气体迅速膨胀，推动活塞向下运动。
燃烧过程需要在恰当的时间和位置点火，以提供最大的压力和动力。
最后是排气过程。
当活塞下行至底死点时，排气门打开，将燃烧产生的废气排出汽缸。
为了排气顺畅，活塞下行一定距离时，进气门打开，进气气体开始进入，形成排气过程。
此时，进气门和排气门相互协调，以保持正常的工作循环。
内燃机的总体构造包括气缸、活塞、曲轴、气门、点火系统等部分。
气缸是一个密闭的容器，用于容纳活塞和燃烧气体。
活塞是一个金属圆柱体，在气缸内的上下运动产生活塞推力。
曲轴通过连杆与活塞相连，将活塞线性运动转换为旋转运动，并传递动力。
气门是控制气体进出的装置，包括进气门和排气门。
点火系统用于产生火花点燃燃料混合气体。
此外，内燃机的燃料供给系统、冷却系统和润滑系统也是其重要的组成部分。
燃料供给系统负责将燃料送入进气道，并与进入汽缸内的空气混合。
冷却系统通过循环冷却剂将发动机散热出来的热量带走，以维持发动机的适宜工作温度。
润滑系统则负责给发动机各个运动部件提供润滑剂，以减少摩擦和磨损。
内燃机原理及总体构造
内燃机原理及总体构造内燃机是指以可燃物质在汽缸内燃烧产生高温高压气体，利用这种气体的体积膨胀做功的一种热机。
内燃机主要由以下部分组成：燃料供给系统、点火系统、运转系统和排气系统。
一、燃料供给系统：燃料供给系统的主要功能是将燃料输送到汽缸内，供给燃烧所需。
燃料供给系统通常由燃料箱、燃料泵、油箱、化油器（或喷射器）、进气歧管等组成。
燃料从燃料箱被抽出，并通过燃料泵的加压送入油箱。
燃料从油箱进入化油器或喷射器后，形成可燃混合气，在进气歧管中遇到进气气流与进气后混合，形成可燃气体进入汽缸内。
二、点火系统：点火系统的主要功能是在燃烧室内引起可燃混合气的点火快速燃烧，以产生高温高压的燃烧气体。
点火系统通常由燃料点火器、点火线圈、点火开关、分电器、火花塞等组成。
点火系统的工作过程是：电动机拧动钥匙时，点火开关接通电源，电流经过点火线圈产生高电压，点火线圈的高电压通过分电器分配到各个火花塞，当高电压通过火花塞间隙时，会引起火花放电，将可燃混合气点燃。
三、运转系统：运转系统的主要功能是控制气缸内可燃混合气的进出，以及排放废气。
运转系统通常由气缸盖、气门机构、曲轴和连杆机构、活塞、气缸套等组成。
站立式发动机与吊式发动机相比，由于功能的不同，结构会有一定的变化。
对于高速机动消防车辆，需要配备吊机与自动化灭火系统，以确保火灾发生时能够快速到达现场并进行灭火作业。
四、排气系统：排气系统的主要功能是将燃烧后的废气排出，以便供应新鲜空气进入汽缸。
排气系统通常由排气歧管、排气管、催化转化器等组成。
排气系统中的催化转化器可以将汽缸内产生的废气进行净化，以减少对环境的污染。
总体来说，内燃机由燃料供给系统、点火系统、运转系统和排气系统四部分组成。
燃料供给系统将燃料输送到汽缸内，点火系统实现可燃混合气的点火燃烧，运转系统控制气缸内可燃混合气的进出，排气系统排出燃烧后的废气。
这些部分相互配合，使内燃机能够高效地工作，提供动力。
内燃机的原理是通过燃料在燃烧室内的燃烧，产生高温高压气体，利用这种气体的体积膨胀做功。
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序号
考核项目
分值
得分
1
正确合理的工具使用
10
2
准确的故障诊断检测步骤和结果准确的零部件检验过程和结果
15
3熟练正确的拆装顺序源自154安全的操作步骤
（违章操作实训结果为：0分）
5
5
工具的归类实训场地的清理等
5
6
在规定的时间内完成实训考核
(每超过1分钟扣1分)
10
考核结果
教师签字
考核日期
201年月日
机电工程系
曲柄连杆机构实训项目考核标准
考核题目
汽缸压力的检测
题号
01-01
考核内容
正确合理的工具使用；准确的故障诊断检测步骤；熟练正确的拆装顺序；准确的零部件检验过程；安全的操作步骤；在规定的时间内完成实训考核。
实训设备
起动系统正常的汽油机或柴油机（汽油机20分钟；柴油机30分钟）
考核时间
20--30分钟
考核项目