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。
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。
5、润滑系 润滑系的功用是向内燃机的摩擦零件供给润滑油，以减 少零件磨损和零件间的摩擦阻力。润滑系包括油底壳、机油 泵、机油滤清器、机油管路和通道以及机油标尺等。 由于机油在润滑系中的环流和飞溅．内燃机的运动件就 得到了润滑。 6、冷却系 冷却系的功用是将内燃机受热零件的热量传出，以保持 内燃机正常的工作温度(水温约80--90℃)。 多数内燃机采用水、风复合冷却系，它包括气缸周围和 气缸盖中的水套、散热器(水箱)、水泵和风扇。由于水泵的 作用，冷却水就在水套和散热器间循环流动，而内燃机需要 散出的热量则通过风扇和散热器散入大气中。 也有的内燃机采用纯水冷却方式（小型农用单缸卧式蒸 发式水冷柴油机）或纯风冷却方式(小型汽油机)。
3、供给系 供给系的功用是供给气缸空气和燃油(可燃混合 气)，并排出燃烧后的废气。 化油器式汽油机工作时，汽油泵将汽油箱中的 汽油吸出，经汽油滤清器滤清后压送到化油器；同 时空气经空气滤清器滤清后也进入化油器。在化油 器中汽油被喷散，并在很大的程度上被蒸发，汽油 与空气混合后形成可燃混合气经进气管被吸入气缸。 燃烧形成的废气经排气管和排气消声器排人大气。 4、点火系 混合气在气缸内被压缩后要用电火花来点火。 供给低压电流的电源 ( 蓄电池和发电机 ) ，将低压电 流变为高压电流的设备 ( 点火线圈和断电器 ) ，以及 将高压电流分配给火花塞(装在气缸盖上)的设备(分 电器)组成汽油机的点火系。
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。
内燃机的工作原理和性能评价
内燃机的工作原理和性能评价内燃机是一种能够将化学能转化为机械能的设备，广泛用于汽车、火车、飞机等交通工具中，以及各种机械设备中。
作为一种核心动力设备，内燃机的工作原理和性能评价备受关注。
本文将从三个方面来阐述内燃机的工作原理和性能评价，分别为内燃机的基本结构和工作原理、内燃机的性能参数、内燃机的优缺点及近年来的技术发展趋势。
一、内燃机的基本结构和工作原理内燃机的基本结构由气缸、活塞、曲轴、连杆、气门、点火系统等组成。
内燃机的工作原理是将混合气体引入气缸内，压缩后点火，燃烧混合气体后释放高温高压气体，驱动活塞工作，同时带动曲轴旋转，最终将热能转化为机械能。
具体来说，内燃机的工作可以分为四个过程：吸气、压缩、爆炸、排气。
吸气阶段，气门打开，汽缸内的压力低于大气压力，混合气进入气缸内。
压缩阶段，活塞向上移动，气门关闭，混合气体被压缩为高压高温气体。
爆炸阶段，点火系统点燃混合气体，气体迅速燃烧并膨胀，驱动活塞下降。
排气阶段，活塞向上移动，气门打开，燃烧后的燃气被排出汽缸外。
这四个阶段单独分析，每个阶段内燃机的性能和状态都不同。
二、内燃机的性能参数内燃机的性能参数是评价内燃机工作性能优劣的重要指标。
主要包括功率、扭矩、转速、热效率、安全性等参数。
其中功率和扭矩是两个最基础的参数。
功率是衡量内燃机工作能力的重要参数，它直接影响车辆的起步、加速及最高车速等。
扭矩是衡量内燃机爬坡能力的重要参数，它主要取决于内燃机的缸径、行程和气门系统的设计。
转速是内燃机的另一个重要参数，它通常用来评价内燃机的转速范围、振动和稳定性。
热效率是衡量内燃机能量利用效率的重要参数，它通常用燃料消耗量来表示。
安全性是评价内燃机可靠性和使用寿命的指标，主要包括冷却系统、点火系统、燃油供应系统等相关方面。
三、内燃机的优缺点及近年来的技术发展趋势内燃机作为一种核心动力设备，其优缺点也备受关注。
相比于电动机和液压设备等动力设备，内燃机的优点之一是所需能源范围广泛，几乎可以使用所有种类的燃料，包括汽油、柴油、天然气等等。
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。
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第一篇内燃机工作原理
一、概述
凡是把某种形式的能转变为机械能的机器都可以叫做发动机。
各种发动机因能源不同又可分为:风力发动机、水力发动机和热力发动机等。
热力发动机就是把燃料燃烧所产生的热能转变为机械能。
因燃料燃烧所处部位不同,热力发动机又可分为外燃机和内燃机两大类。
燃料在发动机外部燃烧的叫外燃机。
如蒸汽机、汽轮机等。
燃料直接在发动机内部燃烧的叫内燃机。
如柴油机、汽油机、煤汽机等。
内燃机与外燃机比较,具有以下优点:
1、热效率高。
目前增压柴油机最高热效率可达46%,而蒸汽机只有11—16%。
2、功率范围广,适应性广。
最小的发动机不到1马力,最大的可达50000马力。
同一型号的发动机,经过少量改装,又可适应各种不同用途的需要。
3、结构紧凑、重量轻、尺寸小。
4、使用操作方便,起动快。
正常情况下,一般的柴油机或汽油机能在3—5秒时间内起动,并能在短时间内达到全负荷运转,而且操作比较轻便。
5、运转安全。
二、内燃机的分类
内燃机的结构形式很多,现代汽车发动机按下列方法分类。
(一)按采用的燃料不同可分为:柴油机、汽油机、煤油机和煤气机等。
(二)按完成一个工作循环的冲程数可分为:
四冲程发动机活塞重复四个冲程完成一个工程循环。
二冲程发动机活塞重复二个冲程完成一个工程循环。
(三)按气缸冷却方式可分为:水冷发动机和风冷发动机。
(四)按发动机气缸数可分为:单缸发动机和多缸发动机。
(五)按燃料在气缸内的着火方式可分为:
压燃式发动机利用气缸内被压缩的空气所产生的高温高压使燃料着火燃烧。
柴油机就属于这种着火方式。
点燃式发动机利用外界热源(如电火花)点燃燃料,使其着火燃烧。
如汽油机、煤油机、煤气机都属于这种着火方式。
(六)按用途可分为:
固定式发动机发动机用作固定作业的动力,如发电、排灌、农产品加工等作业。
移动式发动机发动机用作移动机械的动力,如汽车的发动机。
(七)按发动机转速或活塞平均速度可分为:高速发动机、中速发动机和低速发动机。
(八)按进气方式可分为:
增压式发动机发动机上装有增压器,空气经过增压后进入气缸。
非增压式发动机发动机上不装有增压器,利用活塞的抽吸作用将空气吸入气缸。
(九)按气缸排列形式可分为:直列式、卧式和V型发动机等。
第一节发动机主要构造
发动机型式很多,具体结构也不完全相同,但他们都有下列机构和系统。
1、曲柄连杆机构与机体零件主要由活塞、连杆、曲轴用飞轮等组成。
它的功用是把活塞在气缸中的往复运动变为曲轴的旋转运动;又将曲轴的旋转变为活塞的往复运动,以实现工作循环并输出动力。
机体零件主要包括机体、气缸套(有些机型气缸套同机体铸在一起)、气缸盖和油底壳等。
这些零件构成了发动机的骨架,所有运动零件和辅助系统都由它支承。
2、换气系统它包括空气滤清器,进、排气管道与消声灭火器以及配气节机构等组成。
主要功用是定时地排除废气和吸进新鲜空气,同时还具有滤清空气和消声灭火等作用。
3、燃油供给系统柴油机燃油供给系主要包括喷油器、喷油泵调速器、输油泵、燃油滤清器及油箱,它的功用是定时、定量地向燃烧室喷射柴油,同时根据发动机的工况自动调节供油量。
在汽油机中,则主要由化油器、输油泵和油箱组成。
其功用是使汽油雾化并与空气均匀混合,并根据发动机的工况,供给一定数量的可燃混合气。
在气体发动机中,则减少喷油泵或化油器,主要增加了蒸发调压器(LPG发动机)、减压器(CNG发动机)等供给LPG或CNG的相关零部件。
4、润滑系统主要由机油泵、机油滤清器、油压表及有关油道组成。
功用是将机油送到各零件的摩擦表面,以减少运动件的磨损与摩擦阻力,并有冷却、密封、防锈等作用。
5、冷却系统包括水泵、风扇、水散热器、机油散热器、调温器等。
其功用是将受热零件的热量散发到大气中去,以保持发动机在适宜的温度下工作。
6、起动系统它的功用是供助于外力(人力或其他动力)将静止的发动机转为正常运转。
由于起动方式不同,所组成的部件也不同。
利用电起动机起动时,包括电起动机、蓄电池、传动装置及起动按扭等;利用辅助发动机起动时,包括起动发动机、传动机构、操纵机构等。
为了便于起动,多数柴油机上还设有减压机构与预热设备。
在汽油机、气体发动机上除了上述系统外,还设有点火系统(磁电机点火系或蓄电池点火系),
用以点燃混合气。
第二节发动机工作过程
发动机构造一般如图1—1所示,它由气缸盖1、排气门2、进气门3、喷油器4(汽油机为火花塞)、气缸5、活塞6、连杆8、曲轴10、飞轮12等组成。
气缸顶部由气缸盖密封,通过进、排气门实现气缸的换气过程。
气缸内的活塞通过连杆与曲轴连接,曲轴上固定有飞轮。
活塞在气缸内用直线往复运动,通过连杆的传递,变成曲轴的旋转运动。
活塞往复一次,曲轴旋转一圈。
下面介绍常用有名词术语及其定义:上止点:活塞在气缸中运动,当活塞离曲轴中心最远的时,活塞顶所处位置。
下止点:活塞在气缸中运动,当活塞离曲轴中心最近的时,活塞顶所处位置。
活塞行程(冲程):活塞从一个止点到另一个止点的位置,称为活塞行程。
从目前使用的柴油机情况看,同一系列,如6108柴油机的活塞行程有125mm行程和
132mm行程两种,两者之间的有的配件相同,有的则不同,选购配件时应注意。
配气相位:柴油机的进气门和排气门开始开启和关闭的时刻,用曲轴转角表示时称为配气相位。
燃烧室容积:活塞运行到上止点以上的空间称为燃烧室容积。
工作容积:活塞由上止点到下止点位移的容积,称为工作容积。
压缩比:汽缸总容积(燃烧室容积与工作容积之和)除以燃烧室容积称为压缩比。
进气行程:指活塞往下运动时进气门打开,保证汽缸内充满足够的新鲜空气时的活塞行程。
压缩行程指在活塞由下止点往上止点运动的过程中,进气门经下止点后延续了一定角度后关闭(主要是多吸入新鲜空气),此时,排气门仍然关闭,汽缸处于密封状态。
由于活塞的向上运动空气被压缩,压力达到每平方厘米30公斤,温度达到500~700度,燃油喷入燃烧室燃烧时是在上止点前一定角度而不是正好在上止点。
做功行程:是指柴油机由热能转化为机械能的过程。
排气行程指活塞在做功行程下止点前就打开了排气门,越过下止点后活塞上行。
此时,排气门已完全打开,进气门仍然关闭着,这时汽缸内废气压力高于大气压力而冲出排气门使废气排干净,排气门在活塞过了上止点后关闭。
这样经过四个行程,完成从进气,压缩,做功,排气的循环过程,通过往复的运动,是热能转变为机械能。
这样以四个行程完成一个工作循环的柴油机称为四冲程柴油。