内燃机工作原理
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。
内燃机原理(全)
五、二冲程内燃机工作循环和结构特点
1、工作循环特点：二冲程内燃机的工作 循环是在两个行程内，即曲轴旋转一周中 完成的。它和四冲程内燃机不同之处在于 它只有压缩和作功两个主行程，而其进气 和排气是在活塞处于下止点附近、以减小 部分压缩行程和损失部分作功行程为代价 来完成的，完成时间短，一般要通过提前 排气和随后的强制扫气、排气来实现。
的气缸容积称为燃烧室容积并以Vc表示。
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。
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。
注意：在上、下止点时 ，活塞的运动方向改变 ，同时它的速度等于零 。
3、行程s(stroke)：
上止点与下止点间的距离称为活塞 行程s。由图1—3可见，活塞行程s等于曲
柄半径r的两倍，即: S=2r
4、气缸工作容积V h ：在一个气缸中，活
塞从上止点到下止点所扫过的容积称为
气缸工作容积V h 。如气缸直径D和活塞
10、按转速分：有高速、中速和低速内燃机。目前 汽油机均为高速内燃机，最高转速一般在6000转/分 以上，比柴油机的转速高；汽车用柴油机最高转速 4000转/分左右；而工程机械柴油机最高转速一般为 1500转/分—2000转/ 分。船舶用柴油机转速一般为
内燃机做功冲程原理
内燃机做功冲程原理
内燃机是一种利用燃料在氧气的氧化反应中释放能量，驱动活塞做功的热机。
内燃机的做功过程可以分为四个阶段：吸气、压缩、燃烧和排气。
其中，压缩和燃烧阶段是内燃机做功的关键。
内燃机的做功是通过活塞在气缸内做往复运动来实现的。
活塞在气缸内的运动是由曲轴带动的。
曲轴是内燃机中的一个重要部件，它将活塞的往复运动转换为旋转运动，从而驱动机械设备工作。
内燃机的做功过程中，压缩和燃烧阶段是最重要的。
在压缩阶段，活塞向气缸内移动，将气缸内的混合气体压缩。
混合气体中的燃料和空气被压缩到极限，使其温度和压力都急剧升高。
在燃烧阶段，点火系统会点燃混合气体，使其发生爆炸反应。
燃烧产生的高温高压气体推动活塞向下运动，从而产生做功。
内燃机做功的冲程是指活塞在气缸内做往复运动的距离。
内燃机的冲程分为四个阶段：吸气冲程、压缩冲程、燃烧冲程和排气冲程。
在吸气冲程中，活塞向下运动，气缸内的混合气体被吸入。
在压缩冲程中，活塞向上运动，将混合气体压缩。
在燃烧冲程中，点火系统点燃混合气体，使其发生爆炸反应，推动活塞向下运动。
在排气冲程中，活塞向上运动，将燃烧产生的废气排出气缸。
内燃机做功的冲程原理是通过活塞在气缸内做往复运动，将燃料和空气压缩到一
定程度后点火燃烧，产生高温高压气体，推动活塞向下运动，从而产生做功。
内燃机的做功过程必须精确控制，才能保证内燃机的正常运行和高效率工作。
内燃机工作原理
内燃机工作原理内燃机是一种通过燃烧燃料来产生动力的发动机，它在现代社会中扮演着至关重要的角色。
了解内燃机的工作原理对于我们理解现代科技发展和机械运行原理具有重要意义。
内燃机的工作原理可以简单概括为四个基本过程，吸气、压缩、爆燃和排气。
首先，在吸气阶段，活塞向下运动，使气缸内的压力降低，进气门打开，使空气和燃料混合物进入气缸内。
然后，在压缩阶段，活塞向上运动，将混合气压缩，使其温度和压力升高。
接着是爆燃阶段，当活塞达到顶点时，火花塞产生火花，点燃混合气，燃烧产生高温高压气体推动活塞向下运动。
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，完成一个工作循环。
内燃机的工作原理涉及到多个重要的部件，包括活塞、曲轴、火花塞、气门、燃油喷射系统等。
活塞在气缸内作往复运动，通过连杆与曲轴相连，将往复运动转换为旋转运动。
火花塞负责在适当的时机产生火花，点燃混合气。
气门则控制气缸内混合气的进出，燃油喷射系统则负责喷射燃料到气缸内，与空气混合。
内燃机的工作原理可以分为两种类型，汽油机和柴油机。
汽油机使用汽油作为燃料，通过火花塞点火，燃烧产生动力；而柴油机则使用柴油作为燃料，通过高压喷射系统将燃料喷入气缸，在高压下自燃产生动力。
两种类型的内燃机在工作原理上有所不同，但基本的工作过程是相似的。
内燃机的工作原理直接影响着其性能和效率。
通过不断的技术创新和改进，内燃机在燃烧效率、动力输出、排放控制等方面取得了显著的进步。
同时，对于内燃机的工作原理进行深入研究，可以为未来新能源发展提供重要的参考和借鉴。
总的来说，内燃机作为一种常见的动力装置，其工作原理对于我们理解现代科技和机械原理具有重要的意义。
通过对内燃机工作原理的深入了解，我们可以更好地把握其在工程应用中的作用和发展趋势，为未来的科技创新和发展做出贡献。
内燃机应用的热力学原理
内燃机应用的热力学原理1. 引言内燃机是一种将燃料能转化为机械能的热机，广泛应用于汽车、飞机、船舶等交通工具中。
内燃机的工作原理基于热力学原理，通过燃烧燃料产生高温高压气体，并将其转化为机械能，从而驱动交通工具的运动。
2. 内燃机的基本原理内燃机包括燃烧室、气缸、活塞等关键部件。
其基本工作过程如下：•进气过程：活塞下行，进气门打开，气缸内充满混合气（燃料与空气的混合物）。
•压缩过程：活塞上行，进气门关闭，压缩混合气，使其达到高温高压状态。
•燃烧过程：在混合气达到高温高压状态时，喷入点火器点燃混合气，产生爆发力。
•排气过程：活塞下行，排气门打开，将燃烧产生的废气排出气缸。
3. 热力学循环内燃机的工作过程可以用热力学循环来描述。
常用的热力学循环包括奥托循环和迪塞尔循环。
3.1 奥托循环奥托循环是用于汽油发动机的热力学循环。
其基本过程如下：1.进气过程：活塞下行，进气门打开，充满混合气。
2.压缩过程：活塞上行，进气门关闭，压缩混合气。
3.燃烧过程：混合气点燃，产生爆发力，推动活塞下行。
4.排气过程：活塞下行，排气门打开，废气排出。
奥托循环有较高的热效率，适用于轻负荷长时间运行的情况。
3.2 迪塞尔循环迪塞尔循环是用于柴油发动机的热力学循环。
其基本过程如下：1.进气过程：活塞下行，进气门打开，充满空气。
2.压缩过程：活塞上行，进气门关闭，压缩空气。
3.燃烧过程：在压缩空气的同时喷入柴油，柴油自燃产生爆发力，推动活塞下行。
4.排气过程：活塞下行，排气门打开，废气排出。
迪塞尔循环具有较高的热效率和较大的爆发力，适用于高负荷短时间运行的情况。
4. 热力学参数在内燃机的分析中，热力学参数是十分重要的。
常用的热力学参数包括：•压缩比：气缸内气体压缩前后的比值，决定了发动机的效率。
•热效率：燃料能转化为机械能的比率，是内燃机的重要性能指标。
•排气温度：废气排出时的温度，反映了内燃机的工作状态。
•燃烧室温度：燃烧室内混合气点燃时的最高温度，对发动机的寿命和性能有影响。
内燃机结构与原理
内燃机结构与原理内燃机是一种将燃料燃烧产生的热能转化为机械能的装置。
它是现代工业社会不可或缺的发动机，广泛应用于汽车、飞机、船舶、发电机等各个领域。
本文将从内燃机的基本结构和工作原理两个方面来介绍内燃机的工作原理。
一、内燃机的基本结构内燃机的基本结构包括气缸、活塞、曲轴、连杆、进气系统、排气系统以及点火系统等。
下面我们逐一介绍这些部件的作用。
1. 气缸和活塞：气缸是内燃机的主要工作部件，用来容纳活塞。
活塞在气缸内做往复运动，将燃料燃烧产生的气体能量转化为机械能。
2. 曲轴和连杆：曲轴连接活塞和输出轴，将活塞的往复运动转化为旋转运动，并输出给外部装置，如汽车的车轮。
3. 进气系统：进气系统负责将空气引入到内燃机中，与燃料进行混合。
进气系统包括进气道、节气门和进气歧管等。
4. 排气系统：排气系统负责将燃烧后的废气排出内燃机。
排气系统包括排气道、排气门和排气管等。
5. 点火系统：点火系统负责在适当的时机点燃混合气体。
点火系统包括点火塞、高压线和点火线圈等。
二、内燃机的工作原理内燃机的工作原理可以简单地分为四个步骤：进气、压缩、燃烧和排气。
1. 进气：在进气冲程中，活塞从上往下运动，气缸内的压力降低，进气门打开，新鲜空气通过进气道进入气缸。
2. 压缩：在压缩冲程中，活塞从下往上运动，气缸内的空气被压缩，进气门和排气门关闭，形成高压高温的混合气体。
3. 燃烧：在燃烧冲程中，点火塞发出火花，点燃混合气体。
燃烧产生的高压气体推动活塞向下运动，转动曲轴，产生机械能。
4. 排气：在排气冲程中，活塞再次向上运动，将燃烧后的废气通过排气门排出气缸。
以上四个步骤不断重复，形成内燃机的连续工作循环。
总结：内燃机的结构和工作原理是工程技术的杰作，其简单而高效的设计使其成为现代工业的核心装置。
通过进气、压缩、燃烧和排气的循环过程，内燃机将燃料燃烧产生的热能转化为机械能，推动车辆运行，发电等各种工作。
内燃机的结构和工作原理的理解对于我们了解内燃机的工作机制以及进行维护和修理都非常重要。
内燃机原理(全)
7、按气缸布置形式分：有卧式、直列式、V形、 对置式及星形（航空）内燃机等，如图1--1所示。
8、按汽缸数分：单缸、双缸和多缸内燃机。
9、按用途分：可分为汽车用、特种车辆用、工程机 械用、农用、拖拉机用、发电用、铁路机车用、内 河（淡水）和海洋（咸水）船舶用、飞机用、摩托 用、军用等内燃机等。
10、按转速分：有高速、中速和低速内燃机。目前 汽油机均为高速内燃机，最高转速一般在6000转/分 以上，比柴油机的转速高；汽车用柴油机最高转速 4000转/分左右；而工程机械柴油机最高转速一般为 1500转/分—2000转/ 分。船舶用柴油机转速一般为 中、低速，100转/分—500转/ 分左右。
4.排气过程
排气过程中，活塞由下止点向上止点移动， 排气门开启，进气门保持关闭 。示功图上的曲
线br表示排气过程。残余废气约占进入气缸的新
鲜混合气的5％--15％(以质量计)
三、四冲程柴油机的工作原理
四冲程柴油机和汽油机—样，每个工作循环也 经历进气、压缩、燃烧—膨胀和排气4个过程。其工 作过程与汽油机的不同，在于可燃混合气的形成和 着火的方法。在柴油机中吸进和压缩的是空气，燃 油以很高的压力被喷入压缩后的高温空气中形成混 合气而自行着火燃烧。
活塞在气缸中往复运动时，曲轴则绕 其轴心线作旋转运动。很明显，曲轴每转 一周，活塞向上向下各行一次（两个行 程）。
一．基本名词术语
1、上止点（TDC）： 活塞离曲轴中心最大
距离的位置称为上止点， (图1—3)； 2、下止点（BDC）：
活塞离曲轴中心最小 距离的位置称为下止点。 注意：在上、下止点时， 活塞的运动方向改变， 同时它的速度等于零。
四冲程柴油机的构造除点火系和供给系外， 与汽油机的大体相同。
内燃机的功能剖析
一、内燃机的工作原理内燃机的工作原理是利用燃料在气缸内燃烧产生的热能，通过气体受热膨胀推动活塞移动，再经过连杆传递到曲轴使其旋转做功。
内燃机在实际工作时，每次能量转变，都必须经历进气、压缩、作功和排气四个过程。
每进行一次进气、压缩、作功和排气叫做一个工作循环。
若曲轴每转两圈，活塞经过四人冲程完成一个工作循环的叫做四冲程内燃机；若曲轴每转一圈，活塞只经过两个冲程就完成一个工作循环的叫做二冲程内燃机。
重复上述压缩、燃烧，膨胀，排气等过程，周期循环，不断地将燃料的化学能转化为热能，进而转换为机械能。
二、内燃机的传动机构组成（画出传动路线图）往复活塞式内燃机的组成部分主要有曲柄连杆机构、机体和气缸盖、配气机构、供油系统、润滑系统、冷却系统、起动装置等。
四冲程汽油机四冲程柴油机四冲程柴油机三、内燃机的传动机构的传动原理（针对内燃机中存在的每种机构，例如：连杆机构，齿轮机构····）气缸是一个圆筒形金属机件。
密封的气缸是实现工作循环、产生动力的源地。
各个装有气缸套的气缸安装在机体里，它的顶端用气缸盖封闭着。
活塞可在气缸套内往复运动，并从气缸下部封闭气缸，从而形成容积作规律变化的密封空间。
燃料在此空间内燃烧，产生的燃气动力推动活塞运动。
活塞的往复运动经过连杆推动曲轴作旋转运动，曲轴再从飞轮端将动力输出。
由活塞组、连杆组、曲轴和飞轮组成的曲柄连杆机构是内燃机传递动力的主要部分。
活塞组由活塞、活塞环、活塞销等组成。
活塞呈圆柱形，上面装有活塞环，借以在活塞往复运动时密闭气缸。
上面的几道活塞环称为气环，用来封闭气缸，防止气缸内的气体漏泄，下面的环称为油环，用来将气缸壁上的多余的润滑油刮下，防止润滑油窜入气缸。
活塞销呈圆筒形，它穿入活塞上的销孔和连杆小头中，将活塞和连杆联接起来。
连杆大头端分成两半，由连杆螺钉联接起来，它与曲轴的曲柄销相连。
连杆工作时，连杆小头端随活塞作往复运动，连杆大头端随曲柄销绕曲轴轴线作旋转运动，连杆大小头间的杆身作复杂的摇摆运动。
内燃机工作原理
内燃机工作原理内燃机是一种热力机械，它通过燃烧燃料释放的化学能转化为机械能。
内燃机是现代交通工具如汽车、飞机、火车等的主要动力来源之一。
理解内燃机的工作原理对于我们了解交通工具的运行机制至关重要。
内燃机根据燃料的不同可以分为汽油机和柴油机两种类型。
无论是汽油机还是柴油机，其工作原理都遵循着四个基本步骤：进气、压缩、燃烧和排气。
首先，进气阶段是指内燃机通过进气门将空气引入到气缸内部。
在这个阶段，汽油机可以通过节气门来控制空气的流量，而柴油机则通过喷油器来控制燃油的喷射。
接下来是压缩阶段。
活塞在上升过程中将空气压缩到较高的压力。
在这个阶段，燃料被预先喷射到气缸中，并与压缩的空气混合。
第三个阶段是燃烧阶段。
当活塞达到最高压力时，一个火花塞在汽油机中产生火花，将燃料点燃。
在柴油机中，当燃料与压缩的空气混合达到一定温度时，燃料自燃。
燃烧产生的高温高压气体将活塞推向下方，并通过连杆传递给曲轴。
最后是排气阶段。
活塞下降过程中将燃烧产生的废气推出气缸。
废气通过排气门排出发动机，并进入排气系统。
内燃机的工作原理基于热力学的原理。
在压缩和燃烧阶段，燃料的化学能转化为热能，从而使气体的温度和压力升高。
高温高压气体通过连杆和曲轴的机械运动转化为机械能，并驱动车辆的运行。
内燃机的效率是指输出功率与输入燃料消耗之间的比值。
提高内燃机的效率是一个重要的目标，因为高效率意味着更低的燃料消耗和更少的排放。
工程师们通过不断改进内燃机的设计和控制系统来提高其效率，例如采用可变气门正时、涡轮增压器和直接喷射等技术。
此外，内燃机还面临着一些挑战，包括排放和燃料选择。
排放问题已经成为当今社会关注的焦点，因为内燃机燃烧产生的废气对环境产生负面影响。
因此，研发更清洁的燃烧技术和排放控制装置成为了内燃机工业的重要课题。
此外，随着可再生能源的发展，如生物燃料和电动汽车技术的进步，燃料选择也在逐渐多样化，从而对内燃机提出了新的挑战和机遇。
总之，内燃机是现代交通工具中不可或缺的动力装置。
内燃机工作原理
内燃机工作原理
内燃机是一种动力系统，是由发动机构成的机械传动系统。
它将有机燃料（如汽油、
柴油等）、空气和排气气体结合起来，在发动机的内部完成能量转换。
这种能量转换能够
提供给各种内燃机类型的动力驱动和热能，从而促进机械作业。
理解内燃机工作原理可以帮助我们加深对内燃机的了解，并为内燃机的维护和保养服
务奠定基础。
一般来说，内燃机的工作原理分为四个主要阶段：压缩，燃烧，排气和喷油。
压缩阶段：压缩是内燃机能量转换过程中的第一步，在这一步中，内燃机上的活塞将
最终在缸内空气从低压吸入到高压。
此外，由于紧凑的气体会增加空气温度，因此当活塞
在缸中上下移动时，会产生更多的热量。
燃烧阶段：当空气被完全压缩后，即可开始燃烧。
通常，有机燃料（汽油、柴油等）
由喷油嘴喷射到缸中，形成一个强烈的火焰，从而使缸内的空气和燃料燃烧。
在此过程中，压缩的活塞会立即发挥作用，将热能释放到缸内气体中，从而使活塞和缸体进一步推动。
排气阶段：当有机燃料燃烧完毕后，它将排出组成排气气体的各种有毒物质，例如一
氧化碳、二氧化碳和氮氧化物，这些气体都产生了在缸中燃烧时不会改变其空气比热容。
喷油阶段：这一步的功能是将新的有机燃料（汽油、柴油等）送入缸内，以补充之前
已经燃烧的有机燃料。
在喷油嘴喷射的机器中，会主动控制有机燃料和空气量，以保证正
确的混合比例，并使缸内有机燃料火焰合理而有效地发动并迅速完成燃烧。
总体而言，内燃机的工作原理主要是指机械传动系统在发动机内部完成能量转换，并
将有机燃料混合、燃烧、释放热量以及排出排气气体，以提供动力和发动机的正常运行。
内燃机的工作原理是
内燃机的工作原理是
内燃机是利用可燃气体（如汽油、柴油等）与空气混合后，在活塞往复运动的过程中，通过火花塞产生的火花点燃混合气体，从而引发爆炸燃烧，使活塞产生推力驱动曲轴旋转，进而将化学能转化为机械能的一种工作原理。
具体步骤如下：
1. 进气过程：活塞运动向下，进气门打开，汽缸内的活塞会在进气行程中产生负压，将空气和燃油混合物吸入汽缸。
2. 压缩过程：活塞运动向上，两个气门关闭，将进气混合物压缩至高压状态，使混合物的温度和压力升高。
3. 爆燃过程：在压缩最高点时，通过火花塞发送火花，点燃混合物。
混合物的燃烧产生高温高压的气体，通过活塞向下运动的冲击力推动曲轴旋转。
4. 排气过程：活塞再次运动向上，排气门打开，将燃烧过后的废气排出汽缸。
内燃机的工作原理可以通俗地理解为“四个冲程”：吸气(进气),
压缩,工作(爆燃),排气。
这四个冲程通过连续运动形成一个循环，驱动曲轴旋转，产生动力输出。
内燃机(汽油机)的工作原理
排气冲程：
进气门关闭， 排气门打开，活塞 向上运动，把废气 排出气缸。
内燃机（汽油机）的工作原理
内燃机的连续工作
汽油机工作原理
吸气冲程
压缩冲程
做功冲程 排气冲程
内燃机（汽油机）的工作原理
吸气冲程：
进气门打开， 排气门关闭，活塞 向下运动，汽油和 空气的混合物进入 气缸。
内燃机（汽油机）的工作原理
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。
内燃机（汽油机）的工作原理
做功冲程：
内燃机的构造和工作原理
内燃机的构造和工作原理内燃机是一种能够将化学能转化为机械能的热机。
在内燃机中，燃料在燃烧过程中释放能量，并通过往复循环过程转化为连续运动。
内燃机通常采用往复活塞式结构，包括气缸、活塞、连杆和曲轴等重要部件。
1.气缸：内燃机通常有一个或多个气缸，气缸壁内部光滑，充当活塞运动的导向面。
气缸通常用铸铁或铝合金制成。
2.活塞：活塞是内燃机的运动部件，通常是一个柱状或圆柱形的零件，位于气缸内。
活塞上下运动在曲轴的驱动下完成，将压力转化为机械能。
3.曲轴：曲轴是内燃机的核心组成部分，将来自活塞和连杆的往复运动转化为旋转运动。
曲轴通过连杆和活塞连接并驱动机械装置，将发动机的功率传递到外部。
4.连杆：连杆将活塞的往复运动转化为曲轴的旋转运动。
连杆连接着活塞与曲轴，通过摇杆机构使活塞的上下运动转变为曲轴的回转运动。
5.气门：气门是内燃机进、排气的关键部件。
气门通过气门弹簧和凸轮机构控制开关，使燃烧室与气缸通道正确连接，完成进、排气过程。
内燃机的工作原理如下：1.进气冲程：活塞下行，气缸内压力下降，气门打开，油气混合物通过进气道进入燃烧室。
同时，曲轴带动连杆将活塞向下推动。
2.压缩冲程：活塞上行，气门关闭，气缸内油气混合物被压缩，并使混合物中的燃料、空气更加充分混合并增加压力。
曲轴再次带动连杆将活塞向上推动，使体积变小。
3.燃烧冲程：当活塞达到最高点时，燃油喷射器向燃烧室喷射燃料，与空气形成可燃混合气体，然后通过火花塞产生的火花点燃混合气体。
燃烧产生的高温高压气体将活塞向下推动，曲轴再次带动连杆。
4.排气冲程：活塞再次向上移动，气门打开，废气通过排气道排出，气缸内压力下降。
曲轴带动连杆将活塞向上推动。
以上四个冲程完成一个完整的循环，并将化学能转换为机械能，推动发动机的运转。
总体而言，内燃机通过不断重复的往复运动将燃料在燃烧室内燃烧，释放出的能量转化为机械能，驱动发动机的运动。
内燃机在现代交通运输、工业生产和家庭用途中得到广泛应用。
内燃机原理
内燃机原理
内燃机是指在内部完成燃烧的机械，通过燃料和氧气在内部燃烧产生
的热量将高压燃气推动机械有条不紊的转动起来。
内燃机通常是由发动机芯、气缸、活塞、活塞杆、连杆、主轴、轮毂、风扇和机械传动系统等部
件组装而成，它们可以把机械能转化成动能或其他形式的能量。
内燃机工作原理如下：机械能量和动能在内燃机中是由燃料和氧气的
燃烧产生的热量来完成的。
燃料和氧气进入气缸，由气缸内的活塞把燃料
和氧气混合在有秩序的状态下，然后在燃烧室内得到快速燃烧，在短时间
内产生大量热量和气体流动。
这些气体流动对活塞产生压力，活塞上升，
把燃烧室里的燃烧气体分散到缸外，产生的能量可以用来推动活塞、连杆
或马达上的机构转动。
内燃机分为冷却和无冷却两种。
冷却式内燃机通常有水冷和油冷两种，由于冷却液的存在，它可以将机芯的外部温度降至一定的范围，在内部进
行燃烧，使机芯更加稳定可靠，燃烧效率更高。
而无冷内燃机直接把燃烧
产生的热量甩在缸壁上，只要安装正确，就可以发挥更好的性能，性能更
稳定，有利于加油消耗等。
此外，内燃机还与涡轮机械机构密切相关。
内燃机及其工作原理
分类标准
类型
说明
按活塞运动方式
往复活塞式
活塞在气缸内做往复直线运动
旋转活塞式
活机
使用汽油作为燃料
柴油机
使用柴油作为燃料
气体燃料发动机
使用天然气等气体作为燃料
按冷却方式
水冷
通过水循环进行冷却
风冷
通过空气流动进行冷却
按行程数
四冲程
完成一个工作循环需要四个冲程
排气门打开，进气门关闭，活塞上移，废气排出
准备下一个工作循环
二冲程
完成一个工作循环需要两个冲程
四冲程内燃机工作原理
冲程
过程描述
作用
进气冲程
排气门关闭，进气门打开，活塞下移，混合气进入气缸
准备可燃混合气
压缩冲程
进、排气门均关闭，活塞上移，混合气被压缩
提高混合气的温度和压力
做功冲程
压缩到上止点时，混合气被点燃，迅速燃烧膨胀，推动活塞下移
将内能转换为机械能
排气冲程
内燃机发明的科学原理在哪
内燃机发明的科学原理在哪内燃机的发明是基于热力学和流体力学的科学原理。
热力学是研究热能转换和工作的学科，而流体力学则是研究液体和气体的行为和特性的学科。
内燃机的科学原理可以概括为以下几点：1. 热力学定律：内燃机利用热力学定律中的热能转换原理，将化学能转化成机械能。
热力学第一定律，也称能量守恒定律，表明能量不能被创建或销毁，只能从一种形式转化为另一种形式。
内燃机内的燃料在燃烧过程中释放出的化学能将转化为热能，然后通过工作物质（如气体）的膨胀产生机械能。
2. 压缩爆燃：内燃机通过压缩空燃混合物使其达到自燃点附近，然后引燃混合物，形成爆燃。
这个过程中的关键在于混合物的压缩和燃烧顺序的合理安排，以产生高温高压的燃气。
3. 闭式循环过程：内燃机通过内部气体的闭式循环实现工作。
内燃机的工作包括四个过程：吸气、压缩、燃烧和排气。
在吸气过程中，活塞下行，气缸内的气体被抽入；在压缩过程中，活塞上行，气缸内的气体被压缩；在燃烧过程中，燃料被点燃，产生高温高压燃气驱使活塞下行，提供动力；在排气过程中，活塞上行，将废气排出。
这个循环过程不断重复，驱动发动机不断工作。
4. 传热和工质流动：内燃机通过传热和工质流动进行热能转换。
在内燃机中，燃料/空气混合物在气缸内点燃，产生高温高压的气体。
这些热能通过气缸壁传递到冷却液，然后通过冷却系统散发到外界。
同时，气缸内的气体通过活塞的上下运动实现循环流动，从而带走和输送热能。
5. 混合气浓度控制和点火系统：内燃机需要通过控制混合气的浓度来实现正常运行。
混合气的浓度直接影响到燃烧的效果和工作性能。
同时，内燃机还需要可靠的点火系统来确保燃烧的正常进行。
总体而言，内燃机的科学原理是基于能量守恒原理和燃烧过程的高温高压燃气驱动活塞工作，从而将燃料的化学能转化为机械能。
通过优化燃烧过程，控制混合气浓度和点火系统，以及传热和工质流动的合理安排，可以提高内燃机的效率和性能。
内燃机的发明和不断的科学研究使得我们能够利用燃料资源来驱动机械设备和发电，极大地改变了我们的生活和工业生产方式。
内燃机工作原理及故障排查手册
内燃机工作原理及故障排查手册内燃机是一种常见的动力设备，广泛应用于机动车辆、船舶和发电设备等领域。
了解内燃机的工作原理和故障排查手册对于保障其工作稳定性和延长使用寿命至关重要。
本文将介绍内燃机的工作原理，并提供一份故障排查手册，帮助读者更好地理解和维护内燃机设备。
内燃机工作原理：内燃机是利用燃料在氧气供给下燃烧产生热能，将这种热能转化为机械能来推动设备运转的一种机械装置。
一般的内燃机由以下主要部件组成：气缸、活塞、曲柄连杆机构、进气系统、燃油系统和排气系统。
内燃机工作的基本原理如下：1. 压缩：活塞向气缸内部移动，压缩进入气缸的混合气体，使其体积减小，压力增加。
2. 着火：在压缩过程的末端，点火系统会产生火花，引燃压缩混合物。
3. 燃烧：在着火后，混合物燃烧产生高温高压气体，将活塞向下推动。
4. 排气：活塞到达下止点时，打开排气门，将燃烧产生的废气排出。
内燃机常见故障排查手册：1. 引擎无法启动或启动困难：- 检查燃油供应：确保燃油正常输送到燃油系统中。
- 检查点火系统：确认火花塞是否工作正常，检查点火线圈和电源是否有问题。
- 检查气缸压缩：使用压缩仪检查气缸压缩是否在标准范围内。
- 检查进气系统：确保进气系统没有阻塞或漏气现象。
2. 发动机功率下降：- 检查燃油供应：查看燃油滤清器是否堵塞，确保燃油供应充足。
- 检查点火系统：检查点火系统是否正常工作，火花塞是否需要更换。
- 清洁空气滤清器：确保空气滤清器没有积聚过多杂质。
- 检查排气系统：检查排气系统是否存在堵塞或损坏。
3. 发动机冒黑烟或白烟：- 检查燃油供应：确认燃油供应是否过多或过少，并检查燃油喷射器的工作状态。
- 检查点火系统：检查点火系统是否工作正常。
- 检查进气系统：检查进气系统是否存在堵塞，如空气滤清器或进气管道。
4. 发动机过热：- 检查冷却系统：确认冷却液是否足够，并检查冷却风扇或水泵是否正常工作。
- 清洁散热器：检查发动机散热器是否被积聚的尘土或杂质堵塞。
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。
- 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、内燃机的常用术语1、上止点：2、下止点：3、活塞冲程：4、气缸工作容积：5、燃烧室容积：6、气缸总容积：7、压缩比：图4.1-1 单缸内燃机结构简图（a）活塞位于上止点；（b）活塞位于下止点1-排气门；2-进气门；3-喷油器（或火花塞）；4-气缸体；5-活塞；6-活塞销；7-连杆；8-曲轴二、内燃机的工作原理（一）单缸四冲程柴油机的工作原理四冲程内燃机是由进气、压缩、做功和排气四个冲程完成一个工作循环。
当排气冲程结束,活塞移到上止点时，曲轴共旋转多少度?。
四冲程内燃机每完成一个工作循环，其中只有一个是做功冲程，其余三个都是做功冲程的辅助冲程，是消耗动力的。
由于曲轴在做功冲程时的转速大于其他三个冲程的转速，因此，单缸内燃机的工作不平稳。
多缸内燃机就可以克服这个弊病，例如，四缸四冲程内燃机的一个工作循环中，每一冲程均有一个气缸为做功冲程，因此，曲轴旋转较均匀，内燃机工作也就较平稳。
四冲程汽油机的工作过程与四冲程柴油机相似，主要不同之处是：（1）混合气形成方式不同：汽油机的汽油和空气在气缸外混合（喷油器根据电控单元的控制指令将适量的汽油喷入进气门前与空气形成可燃混合气，待进气冲程时，再将燃油混合气吸入气缸中），进气冲程进入气缸的是可燃混合气。
而柴油机进气冲程进入气缸的是纯空气，柴油是在做功冲程开始阶段喷入气缸，在气缸内与空气混合。
（2）着火方式不同：汽油机用电火花点燃混合气，而柴油机是用将高压柴油喷入气缸内，靠高温气体加热自行着火燃烧。
所以汽油机有点火系统，而柴油机则无点火系统。
二）单缸二冲程汽油机的工作原理二冲程内燃机的工作过程和四冲程内燃机一样，也是由进气、压缩、做功、排气四个过程完成一个工作循环。
但它的一个工作循环是在曲轴旋转一圈内完成的，也就是说在活塞的二个冲程内完成的，故称为二冲程内燃机[推荐]内燃机的基本构造（一）网站首页》》业界动态》》行业知识>>[推荐]内燃机的基本构造（一）时间：2009-4-6 14:04:20 文章来自于：(中国建筑机械网)内燃机的结构较复杂，一般按其作用的不同，可分为两个机构和若干个系统。
一、曲柄连杆机构曲柄连杆机构是内燃机进行工作循环、完成能量转换的主要机构。
它包括机体组、活塞连杆组、曲轴飞轮组三大部分。
（一）机体组机体组主要由气缸体、气缸盖以及油底壳等部分组成，气缸体是内燃机的骨架，在它的外部和内部安装着内燃机的所有零件，因此，应有足够的刚度和强度。
气缸体的工作部分是气缸，为了延长其使用寿命，在气缸体内嵌入用耐磨材料制成的气缸套。
为了增强散热效果，在气缸套的外面设有水套（水冷却）或散热片（风冷却）。
气缸体上面有气缸盖，借缸盖螺栓与气缸体连接在一起。
气缸盖的作用是封闭气缸上部，并与活塞顶部构成燃烧室。
气缸体下部为曲轴箱，曲轴安装在曲轴箱的座孔内。
曲轴箱通过螺钉与油底壳相连接，油底壳的作用是储存润滑油。
二）活塞连杆组活塞连杆组的作用是将活塞在气缸中的往复运动变成曲轴的旋转运动。
它主要由活塞6、活塞环、活塞销7、连杆9等部分组成.活塞6直接承受燃烧气体的压力，并将此力通过活塞销7传给连杆9，以推动曲轴旋转。
活塞上部车制有若干道环槽，槽中安装具有弹性的活塞环。
活塞中部有活塞销座，活塞通过活塞销与连杆铰接。
活塞环有气环（3、4）和油环（5）两种。
前者保证活塞与气缸的密封性能；后者的用途是将气缸壁上多余的润化油刮回油底壳.1-连杆衬套；2-锁簧；3-镀铬桶形环或多孔型镀铬平环；4-压缩环；5-油环；6-活塞；7-活塞销；8-连杆机械加工部件；9-连杆；10-连杆轴瓦；11-连杆盖；12-连杆螺钉；13-定位套筒（三）曲轴飞轮组曲轴飞轮组主要由曲轴和飞轮组成，如图4.2-3。
二、配气机构配气机构的作用是按照内燃机工作循环的顺序，定时向气缸内供应新鲜空气（柴油机）或可燃混合气（汽油机）；并将燃烧后的废气定时排出气缸，在压缩和做功冲程中使气缸密闭，以保证内燃机的正常运转。
配气机构按气门布置位置的不同，可分为侧置式和顶置式两种。
侧置式又称顺装气门，它布置在气缸的一侧；顶置式又称倒装气门，它布置在气缸盖上。
摇臂作用顶置式如图（图4.2-5）三、内燃机燃料供给系内燃机燃料供给系的作用是按内燃机工作需要，定时、定量地向气缸内供给燃油（柴油机）或可燃混合气（汽油机），使之燃烧产生热能而做功。
汽油机和柴油机供给系的结构和工作原理不同，下面分别予以简介。
（一）汽油机的供油系汽油机的供油系主要由油箱1、汽油滤清器3、汽油泵7、化油器6、空气滤清器5及油管2等部件组成（图4.2-6）。
化油器的作用是将液态汽油与空气按一定比例进行混合，并汽化成可燃混合气。
图4.2-7 简单化油器工作原理图由于进气冲程的吸气作用，空气经过空气滤清器，被吸入汽化器。
空气经过喉管8时，狭窄的过流面积使空气流速增大，该处压力降低（即该处形成负压）。
浮子室3内的汽油在大气压力作用下，经量孔2从喷管4中自行喷入喉管中，并被高速气流吹散而雾化成混合气，通过节气门9和进气管10进入气缸。
浮子结构不清晰？节气门9是一个可以启闭的片状俗称“油门”。
其作用是调节进入气缸混合气的流量，以适应内燃机在不同负荷下工作的需要。
图4.2-7 简单化油器工作原理图1-进气预热套管；2-量孔；3-浮子室；4-喷管；5-浮子；6-针阀；7-空气滤清器；8-喉管；9-节气门；10-进气管；11-进气门实际使用的化油器比较复杂，它在简单化油器的基础上增设了补偿、怠速、起动、加速及省油等装置，以适应汽油机各种工况的需要。
汽油机需专门设置点火系，它的结构及工作原理，可参看有关书籍。
（二）柴油机的供油系柴油机在进气冲程中吸入空气，压缩冲程接近终了时喷入雾化柴油，燃油在压缩气体的高温氧化作用下进行自燃。
因此，柴油机的供油系和汽油机有很大差别。
1、基本组成和工作过程图4.2-8 4146A型柴油机供油系示意图1-高压油管；2-放气螺钉；3-喷油器；4-细滤器；5-油道；6-调速器；7-输油泵；8-粗滤器；9-油管；10-喷油泵；11-空气滤清器；12-进气管；13-手油门；14-分泵；15-回油管2、主要机件的构造及作用1）喷油泵喷油泵的作用是将低压柴油变为高压柴油，并按柴油机的工作需要，将高压柴油定时、定量地供给喷油器。
国产柴油机多采用斜槽柱塞式喷油泵。
从上述情况看，柱塞往复运动一次，即二个冲程，供一次油，且只在柱塞上行的某一段冲程（即从柱塞顶端面盖住套筒油孔到其斜槽边缘与油孔沟通为止）内供油，此冲程称为“有效冲程”，若有效冲程长，供油时间长，供油量也就多，反之就少。
旋转柱塞可以改变有效冲程，因此就可以改变喷油泵的供油量.油量控制机构（图4.2-12）就是一种通过供油拉杆4、调节叉7及调节臂1来操纵柱塞2旋转，改变柱塞有效冲程，从而达到控制喷油泵供油量目的的机构。
内燃机的基本构造（二）网站首页》》业界动态》》行业知识>>内燃机的基本构造（二）时间：2009-4-6 14:13:22 文章来自于：(中国建筑机械网)2）喷油器喷油器又称喷油嘴，其作用是将喷油泵压送来的高压柴油，以一定的压力和喷射锥角呈雾状地喷入燃烧室，与高温高压的空气混合燃烧而做功。
常用长型孔式喷油器的结构如图4.2-13所示，它由喷油器体8、顶杆7、调节螺钉2、调压弹簧4、针阀11、喷油嘴偶件10等部分组成。
它的工作原理是：当喷油泵供油时，高压柴油经进油管接头5内的滤油芯子6过滤后，从喷油器体的油道进入喷油嘴偶件10中部的环形压力室。
当油压超过调压弹簧4的张力时，便将针阀11向上顶起，高压油就从针阀体的孔中喷入气缸燃烧室，当喷油泵不供油时，调压弹簧通过顶杆7使针阀11下行而关闭喷油孔，于是喷油终止。
喷油压力的大小可以通过调节螺钉2来调节。
3）调速器调速器的作用是使柴油机在工作时，能够随着外界负荷的变化而自动调节供油量，使柴油机转速保持稳定。
目前柴油机上一般采用离心式调速器，按其用途的不同，可分为单程式、双程式和全程式三种调速器。
单程式调速器只能控制柴油机的最高转速，以防止产生“飞车”事故。
双程式调速器能控制柴油机的最高和最低转速，在最高和最低转速之间，调速器不起作用，仍需驾驶员来控制油门。
一般汽车上的柴油机装有这种调速器。
全程式调速器不仅能控制柴油机的最高和最低转速，而且还能根据外界负荷的变化而自动调节柴油机的供油量，使柴油机转速保持稳定。
工程机械的柴油机上使用的调速器都是属于这种类型。
当柴油机运转时，喷油泵的凸轮轴带动传动斜盘1、飞球2与飞球架3以及推力斜盘4一起旋转，这时飞球架总成便产生离心力。
此离心力迫使两斜盘左右分开。
因传动斜盘固定在喷油泵的凸轮轴上，故不能轴向移动，于是此离心力迫使推力斜盘4左移。
但调速弹簧5有一定的预紧力，它通过弹簧前座12使推力斜盘有右移趋势。
当柴油机在一定的负荷下，以定的转速旋转时，推力斜盘左移和右移的推力平衡，这时油量调节拉杆10的位置保持不变，柴油供应量保持不变。
当柴油机的负荷减小，转速便升高。
这时飞球架总成的离心力所引起的轴向推力就大于调速弹簧的张力，于是推力斜盘就左移。
通过拉板10和油量调节拉杆10使供油量减小，从而限制了柴油机转速的继续升高，直到两种推力再次取得平衡为止。
反之，当柴油机的负荷增大，转速便降低，飞球架总成的离心力所引起的轴向推力小于调速弹簧的张力，于是推力斜盘被推而向右移。
通过拉板及油量调节拉杆使供油量增加，限制了转速的继续下降，直到两种推力再次取得平衡为止。
四、润滑系内燃机工作时，有许多零件在做相对运动，从而产生摩擦阻力而消耗一定的功率，同时引起发热和磨损。
若在两个零件的摩擦表面之间加入一层润滑油，将相对运动的表面隔开，则功率的消耗和零件的磨损就大为减少。
润滑系就是为了满足这一要求而设置的。
润滑系中的润滑油除了起润滑作用外，还能起到清洗、冷却和密封等作用。
压力润滑法由于内燃机各零件的工作条件不同，对润滑的要求也不同。
对于承受较大负荷的摩擦面，如曲轴轴承、连杆轴承等处的润滑，就需要在机油泵的作用下，以一定的压力将机油注入摩擦表面进行强制润滑，飞溅润滑法对于承受负荷不大的摩擦面，如气缸壁、正时齿轮、凸轮表面等处，则可以利用运动零件对轴承间隙处泄漏出来的机油的飞溅使用，将机油送至摩擦表面进行润滑。
目前内燃机的润滑一般都采用压力润滑和飞溅润滑相结合的方法（俗称综合润滑法）。
6135型柴油机润滑系统曲轴主轴承采用飞溅润滑活塞采用飞溅润滑其余采用压力润滑图中限压阀6 和安全阀8有何作用?图4.2-16 6135型柴油机润滑系统示意图1-有油底壳；2-集滤器；3-油温表；4-加油口；5-机油泵；6-限压阀；7-低速限制螺钉；8-安全阀；9-粗滤器；10-风冷机油散热器；11-水冷机油散热器；12-正时齿轮；13-装在盖板上底喷嘴；14摇臂；15-气缸盖；16-挺杆；17-油压表；18-增压器用的滤清器；19-增压器五、冷却系在内燃机工作过程中，气缸内的局部温度高达2000～2500℃。