内燃机基本知识.
九年级内燃机知识点总结归纳
九年级内燃机知识点总结归纳内燃机是一种利用燃料在燃烧室内燃烧产生高温高压气体,推动活塞运动,转化为机械能的装置。
内燃机广泛应用于交通工具和工业机械中,是现代社会不可或缺的动力来源之一。
在九年级的学习中,我们接触了一些关于内燃机的基本原理和工作过程的知识,下面对这些知识点进行总结归纳。
一、内燃机的分类1.按工作循环分:四冲程内燃机、两冲程内燃机。
2.按燃料类型分:汽油机、柴油机。
3.按供油方式分:化油器供油内燃机、喷油器供油内燃机。
二、内燃机的基本构造和工作原理内燃机主要由进气系统、燃油供给系统、燃烧室、排气系统和传动系统组成。
1.进气系统:主要由进气道、进气门和空气滤清器等组成,作用是将空气引入燃烧室。
2.燃油供给系统:汽油机采用化油器供油,柴油机采用喷油器供油,其作用是将燃料供给燃烧室。
3.燃烧室:是燃料燃烧和产生高温高压气体的区域。
4.排气系统:由排气门、排气管和消声器等组成,作用是将废气排出。
5.传动系统:将活塞运动转化为机械能,推动车辆或工作机械。
三、四冲程内燃机的工作过程四冲程内燃机是指通过四个活塞行程来完成一个循环的内燃机。
其工作过程包括进气冲程、压缩冲程、工作冲程和排气冲程。
1.进气冲程:活塞向下运动,气门开启,汽缸内减压,燃料混合气经过进气门进入汽缸。
2.压缩冲程:活塞向上运动,气门关闭,燃料混合气被压缩成高压气体,体积变小,压力上升。
3.工作冲程:活塞继续向上运动,达到最高位置时,火花塞产生火花,点燃燃料混合气,产生燃烧,高温高压气体推动活塞向下运动,转化为机械能。
4.排气冲程:活塞到达底死点位置时,排气门开启,高温废气经过排气门排出汽缸。
四、内燃机的性能指标1.功率:内燃机输出的有效功率,分为额定功率和最大功率。
2.扭矩:内燃机输出的转矩,表示内燃机工作能力。
3.燃油消耗率:单位时间内消耗的燃油量,是衡量内燃机燃油经济性的指标。
4.排气量:内燃机在一个工作循环内的气缸容积,单位为升。
物理九年级内燃机知识点
物理九年级内燃机知识点内燃机是一种将燃料在内部燃烧产生能量的机械装置。
它是现代社会中最重要的动力来源之一,被广泛应用于汽车、发电机以及飞机等领域。
下面将介绍物理九年级中与内燃机相关的主要知识点。
一、内燃机的工作原理内燃机主要包括四个基本部分:进气系统、压缩系统、燃烧系统和排气系统。
进气系统负责吸入空气和燃料混合物,压缩系统将混合物压缩至高压状态,燃烧系统点燃混合物,产生高温高压气体,最后通过排气系统释放燃烧产物。
二、燃烧原理内燃机主要通过燃料的燃烧来释放能量。
燃料与空气混合后,在高压状态下被点火,发生燃烧反应。
燃烧反应产生的热能将气体加热膨胀,从而驱动活塞工作。
利用连续的爆发和推动机械装置运动的过程,将热能转化为机械能。
三、燃烧反应和燃料在内燃机中,燃料主要是液体燃料(如汽油、柴油)或者气体燃料(如天然气、液化石油气)。
不同类型的燃料在燃烧过程中会有不同的反应特点和燃烧产物。
例如,柴油机燃料燃烧时会产生较多的氮氧化物和颗粒物,而汽油机燃料则会产生较多的碳氢化合物。
四、热力循环内燃机的工作过程可以通过热力循环来描述,常用的是奥托循环和迪塞尔循环。
奥托循环主要用于汽油机,其特点是在连续的四个行程中完成燃油的吸入、压缩、燃烧和排出。
而迪塞尔循环主要用于柴油机,其特点是在燃油被注入和压缩后点火燃烧。
五、效率和排放内燃机的效率是指输入输出能量的比值,通常以热效率和机械效率来衡量。
热效率是指燃料中释放的能量中转化为有效功的比例,机械效率则是指发动机输出功率与输入燃料能量之比。
此外,内燃机的排放问题也备受关注。
汽车尾气排放的二氧化碳、一氧化碳、氮氧化物和颗粒物等对环境和健康造成重要影响。
六、内燃机的改进和发展为了提高内燃机的效率和减少排放,科学家和工程师进行了许多改进和创新。
一些改进措施包括采用高效燃烧技术、提高燃烧效率、减少摩擦和辐射损失等。
此外,还出现了混合动力汽车和电动汽车等新型动力系统,有效地解决了内燃机在能源利用和环境保护方面的问题。
《内燃机》 知识清单
《内燃机》知识清单一、内燃机的定义与工作原理内燃机是一种通过燃料在气缸内燃烧产生热能,并将热能转化为机械能的动力机械。
其工作原理基于热力学的基本定律。
首先,燃料和空气的混合物被吸入气缸,然后在压缩冲程中被压缩,使得混合物的温度和压力升高。
接下来,火花塞点火(对于汽油机)或者在高温高压下自行燃烧(对于柴油机),产生高温高压的气体。
这些气体膨胀推动活塞做功,通过连杆和曲轴将直线运动转化为旋转运动,最终输出机械能。
二、内燃机的分类1、按燃料类型分汽油机:以汽油为燃料,通常应用于小型汽车、摩托车等。
柴油机:以柴油为燃料,多用于卡车、大型客车、工程机械等。
2、按气缸排列方式分直列式:气缸呈直线排列,结构简单,制造成本低。
V 型:气缸呈 V 形排列,缩短了发动机的长度,常用于中高级轿车。
W 型:可以看作两个 V 型发动机的组合,结构更加紧凑,但制造工艺复杂。
3、按冷却方式分水冷式:通过冷却液在气缸周围的水道中循环来散热。
风冷式:利用空气直接冷却气缸。
三、内燃机的主要部件1、气缸体与气缸盖气缸体是内燃机的基本框架,容纳活塞和气缸。
气缸盖则封闭气缸顶部,上面安装有气门、火花塞或喷油嘴等部件。
2、活塞与连杆活塞在气缸内做往复运动,通过连杆与曲轴相连。
3、曲轴将活塞的往复运动转化为旋转运动,输出动力。
4、气门机构控制进气和排气,包括气门、气门弹簧、凸轮轴等。
5、燃油系统汽油机:包括油箱、油泵、喷油嘴等,将汽油雾化喷入气缸。
柴油机:由油箱、高压油泵、喷油器等组成,以高压喷射柴油。
6、点火系统(汽油机)产生高压电火花,点燃汽油与空气的混合物。
7、润滑系统减少零件之间的摩擦和磨损,保证发动机正常运转。
8、冷却系统防止发动机过热,保持在适宜的工作温度。
四、内燃机的性能指标1、功率表示发动机做功的快慢,单位为千瓦(kW)或马力(hp)。
2、扭矩反映发动机输出的转矩大小,单位为牛·米(N·m)。
3、燃油消耗率衡量发动机的经济性,通常以每千瓦小时消耗的燃料量来表示。
九年级物理内燃机知识点
九年级物理内燃机知识点
九年级物理学习中,内燃机是一个重要的知识点。
以下是九年级物理内燃机的一些主
要知识点:
1. 内燃机的概念:内燃机是一种将燃料燃烧产生的热能直接转化为机械能的热机,燃
料在密闭燃烧室中燃烧产生高温高压气体,通过活塞的往复运动转化为机械能。
2. 内燃机的分类:内燃机可分为汽油机和柴油机两种类型。
汽油机使用汽油作为燃料,而柴油机使用柴油作为燃料。
3. 内燃机的工作循环:内燃机工作循环包括吸气、压缩、燃烧推进和排气四个过程。
吸气阶段,活塞从缸底部往上移动,将外部空气吸入燃烧室;压缩阶段,活塞向下运
动将空气压缩;燃烧推进阶段,燃料喷入燃烧室并点燃,燃烧产生的高温高压气体推
动活塞向下运动;排气阶段,活塞再次上升,将废气排出。
4. 内燃机的构造部分:内燃机主要包括缸体、活塞、曲轴、连杆、气门和点火系统等
部件。
5. 内燃机的性能参数:内燃机的性能参数包括功率、转速、扭矩和热效率等。
功率表
示单位时间内所做的功,转速表示活塞往复运动的频率,扭矩表示内燃机输出的转矩
大小,热效率表示燃料转化为有用功的比例。
6. 内燃机的应用:内燃机广泛应用于汽车、摩托车、机械设备等领域,是现代工业和
交通运输的重要动力来源。
以上是九年级物理学习中关于内燃机的一些基本知识点,学习这些知识可以帮助理解
内燃机的工作原理和应用。
内燃机基本知识以及混合气形成原理
内燃机基本知识以及混合气形成原理内燃机是一种将燃料和氧气在燃烧室中高温高压条件下发生化学反应产生热能,进而转化为机械能的装置。
其基本工作原理是通过燃料的燃烧将热能转化为机械能,从而驱动机械设备运行。
内燃机一般分为两大类:汽油机和柴油机。
汽油机是通过将汽油与空气混合并在汽缸中点燃,产生爆炸力推动活塞,完成工作循环。
而柴油机则是通过在汽缸中将高压燃油直接喷射到高温压力的空气中,使燃料在高压下自燃及燃烧,产生推力驱动活塞。
内燃机的主要构造包括气缸、活塞、曲轴、连杆、阀门等。
其中,活塞与曲轴通过连杆相连,活塞在气缸内做往复运动,通过连杆使曲轴旋转。
活塞上有一个活塞环,用于密封内燃机的压缩空气和燃烧产生的高温燃气。
曲轴是内燃机的核心部件,将活塞运动的线运动转化为旋转运动,同时也是从发动机传递动力的主要部件。
阀门则用于控制进气和排气。
内燃机的工作循环一般分为四个阶段:进气、压缩、燃烧和排气。
进气阶段是通过活塞的下行运动将外界空气吸入气缸,与燃料混合形成可燃混合气。
压缩阶段是活塞向上运动,将可燃混合气体压缩至极高的压力和温度,使其准备好燃烧。
燃烧阶段是点火系统将火花引燃可燃混合气体,使其发生爆炸燃烧,产生爆炸力推动活塞向下运动。
排气阶段是废气排出活塞向上运动,完成一个工作循环。
在混合气形成原理方面,汽油机和柴油机有所差别。
在汽油机中,空气通过气门进入气缸,汽油通过喷油嘴喷入进气道中形成雾化的微小液滴,然后与进入的空气混合。
混合气在进气阀关闭之后,进入压缩阶段,通过活塞的上升运动被压缩至一定的压力和温度。
进入燃烧阶段后,点火系统会在燃烧室中产生火花,点燃混合气,产生爆炸力推动活塞向下运动。
而在柴油机中,空气首先被压缩至较高的压力和温度,然后利用高压喷油泵将燃油喷入燃烧室中。
由于柴油的自燃性较好,在高压状态下,燃油会自动点燃并产生爆炸力推动活塞。
总之,内燃机是一种将燃料在高温高压条件下燃烧产生的热能转化为机械能的装置。
初三物理内燃机知识点总结归纳
初三物理内燃机知识点总结归纳内燃机是一种将化学能转化为机械能的装置,广泛应用于交通运输、发电和农业等领域。
作为初中物理的一部分,学习内燃机的原理和工作过程以及其相关知识点,有助于我们理解能源转化和机械原理。
本文将对初三物理内燃机知识点进行总结归纳。
一、内燃机的基本原理内燃机分为两类:汽油发动机和柴油发动机。
无论是哪种类型的内燃机,其基本原理都是通过燃烧燃料使气体膨胀从而驱动活塞运动,达到能量转化的目的。
二、内燃机的工作过程内燃机的工作过程分为四个步骤:进气、压缩、燃烧和排出废气。
在进气阶段,活塞下降,气缸内充满了混合气或直接进气。
在压缩阶段,活塞向上移动,将气体压缩至更小的体积。
在燃烧阶段,利用电火花(汽油发动机)或高温(柴油发动机)点燃燃料,使混合气燃烧。
在排出废气阶段,活塞再次向上移动,将废气排出。
三、汽油发动机的工作原理汽油发动机采用火花塞点火进行燃烧。
点火由点火系统中的火花塞完成,它通过电流产生火花并点燃混合气。
汽油发动机通常采用四冲程循环,即在活塞运动过程中进行吸气、压缩、燃烧和排气。
四、柴油发动机的工作原理柴油发动机采用压燃点火进行燃烧。
在压缩过程中,柴油燃料被压缩到足够高的温度,从而点燃燃料。
与汽油发动机不同,柴油发动机不需要火花塞。
五、内燃机的热效率内燃机的热效率是指其能量转换效率。
由于内燃机有燃烧损失和机械损失等,其热效率通常较低。
为了提高内燃机的热效率,可以采取一些措施,如增加压缩比、提高燃烧效率和减少摩擦损失等。
六、内燃机的应用内燃机广泛应用于汽车、船舶、飞机、发电站等领域。
不同类型的内燃机适用于不同的应用场景。
例如,汽油发动机适用于小型车辆和轻型飞机,而柴油发动机适用于大型车辆和船舶。
七、内燃机的环保问题尽管内燃机在能量转化方面非常高效,但其燃烧过程会产生废气和有害物质。
这对环境造成了不良影响。
为了减少内燃机的环境污染,人们研究和使用了一系列的排放控制技术,例如催化剂和尾气再循环。
内燃机学知识点总结
内燃机学知识点总结名词解释:压缩比:气缸总容积与燃烧室容积之比,表示气体被压缩的程度配气定时:指内燃机每个气缸的进\排气门从开始开启到完全关闭所经历的曲轴转角气门重叠角:点火提前角:喷油提前角:喷油泵安装于柴油机上时喷油泵柱塞关闭进回油孔开始压油到柴油机活塞上止点所经历的曲轴转角增压中冷:利用冷却风扇加车辆运行过程中所产生的高速气体流动来冷却增压空气偶件喷油规律:指在喷油过程中,单位凸轮转角(或单位时间)内从喷油器喷入气缸的燃油量指示效率:指示压力:平均指示压力:指单位气缸容积一个循环所做的指示功有效指示压力:指示热效率:指发动机实际循环指示功与所消耗的燃料热量的比值有效热效率:实际循环的有效功与为得到此有效功所消耗的热量的比值平均有效压力:使活塞移动一个行程所做的功等于每循环所做的有效功的一个假想的\平均不变的压力有效燃料消耗率be:指单位有效功的耗油量指示功率:内燃机单位时间内所做的指示功有效功率:指示功率扣除机械损失功率即为有效功率升功率:在标定工况下发动机每升气缸工作容积所发出的有效功率充量系数Φc:每循环吸入气缸的空气量换算成进气管状态的体积与活塞排量之比过量空气系数Φa:燃烧1kg燃料的实际空气量与理论空气量之比空燃比α:空气质量流量/燃料质量流量机械效率:有效功率与指示功率之比机械损失:运动件的摩擦损耗功与附件所消耗的功压力升高率dp/dφ增压比残余废气系数:上一循环残留在缸内的废气mr与每循环缸内气体的总质量m0之比排气再循环:在一个循环吸入的新鲜充量m1中,若其中一部分是来自发动机的排气,用来稀释可燃混合气,以降低燃烧温度,控制NOx的生成与排放,称为排气再循环排气再循环率:参与再循环的排气的质量mEGR占新鲜充量m1的百分比排气损失:膨胀损失与推出损失之和为排气损失泵气功:强制排气和吸气行程中缸内气体对活塞所做的功。
进气损失:内燃机在进气过程中所造成的功德减少称为进气损失。
泵气损失:与理论循环比,活塞在泵气过程所造成的功的损失。
内燃机知识点
内燃机知识点内燃机是指通过燃烧燃料使活塞在气缸内作往复运动以产生动力的机械装置。
内燃机广泛应用于交通运输、电力、工业等领域,成为现代工业和社会发展的重要动力源。
本文将从内燃机工作原理、结构组成、燃料与充气系统、点火系统、润滑系统等几个方面进行详细探讨。
一、工作原理内燃机的工作原理由燃烧和力推两个部分组成。
当活塞运动过程中进入气缸的空气燃料混合物被火花点燃后,产生高温高压气体,使活塞做功并推动曲轴,在曲轴的转动下输出动力,并通过传动系统实现对机器或车辆的运动控制。
二、结构组成内燃机主要由三个部分组成,即气缸、曲轴机构和阀门机构。
气缸是内燃机中最基础的部件,以圆柱体的形状出现。
曲轴机构是实现内燃机转动的主要部分,由转动轴(曲轴)和连杆轴组成。
阀门机构是控制气缸中空气和燃料混合物进出的部分,由进气门和排气门组成。
三、燃料与充气系统内燃机燃料为汽油、柴油、天然气等。
充气系统包括进气道、进气门、空气滤清器等部分,其作用是将空气引入气缸。
四、点火系统内燃机点火系统主要由火花塞、点火线圈、点火控制器等部分组成。
其作用是点燃空气和燃油混合物,产生高温高压气体从而推动活塞。
五、润滑系统内燃机润滑系统有两种,分别是干式和湿式。
干式润滑系统直接润滑曲轴和活塞,而湿式润滑系统则需要将油泵抽取的油润滑到各个部位。
综上所述,内燃机广泛应用于各行各业中,成为现代工业和社会发展的重要动力源。
对于制造内燃机的企业来说,掌握内燃机的工作原理、结构组成、燃料与充气系统、点火系统、润滑系统等知识点至关重要,只有更好地应用这些知识,才能生产出性能更为出色的内燃机,促进内燃机行业的不断发展。
内燃机的基本知识
对置式
单列式
V型
对置式
4
§1.2 四行程发动机工作原理
一、发动机结构基本术语
上止点
下止点 活塞行程(S) 曲柄半径(R) 气缸总容积(Va )
气缸工作容积(V h ) 燃烧室容积(Vc ) 压缩比 发动机排量 工作循环
5
6
动态演示
7
压缩比
气缸总容积与燃烧室容积之比称为压缩比, 用ε表示。
Va - 气缸总容积; Vh - 气缸工作容积; Vc - 燃烧室容积;
气体压力的变化情况。
P
上 止
点
下 止 点
大气压力线
进气终了时气缸内压强为0.074~ 0.093Mpa,温度上升至353~403K
r
a
示功图 V
13
2、压缩行程
P
进气门关闭
活
排气门关闭
塞
上
行
大气压力线
压缩终了时气缸内压强上升至0.6~ 1.5Mpa,温度继续上升至600~700K 。
上
下
止
止
点
点
c
26
结论:第一行程时,活塞上方进行换气、压缩,活塞 下方进行进气;第二行程时,活塞上方进行作功、换 气,活塞下方预压混合气。换气过程跨越二个行程。
27
二、二冲程发动机的特点
(l)由于进排气过程几乎是完全重叠进行的,所以在换气 过程中有混合气损失和废气难以排净的缺点,经济性较差。
(2)完成一个工作循环,曲轴只转一圈,当与四冲程发动 机转速相等时,其作功次数比四冲程多一倍。因此,运转 平稳,与同排量四冲程发动机比较在理论上发出功率应是 四冲程发动机的两倍,但由于换气时的混合气损失,实际 上只有1.5-1.6倍。
九年级物理内燃机知识点
九年级物理内燃机知识点物理中“路程-时间”图像是学习运动力学图像和其他图像的基础。
初中物理是为高中物理、大学物理打基础的。
下面是我整理的九年级物理内燃机知识点,仅供参考希望能够帮助到大家。
九年级物理内燃机知识点1、内燃机及其工作原理:将燃料的化学能通过燃烧转化为内能,又通过做功,把内能转化为机械能。
按燃烧燃料的不同,内燃机可分为汽油机、柴油机等。
(1)汽油机和柴油机都是一个工作循环为四个冲程即吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程的热机。
(2)一个工作循环中只对外做一次功,曲轴转2周,飞轮转2圈,活塞往返2次。
(3)压缩冲程是对气体压缩做功,气体内能增加,这时机械能转化为内能。
(4)做功冲程是气体对外做功,内能减少,这时内能转化为机械能。
(5)汽油机和柴油机工作的四个冲程中,只有做功冲程是燃气对活塞做功,其它三个冲程要靠飞轮的惯_完成。
(6)判断汽油机和柴油机工作属哪个冲程应抓住两点:一是气阀门的开与关;二是活塞的运动方向。
(7)汽油机和柴油机的不同处。
2、燃料的热值(1)燃料燃烧过程中的能量转化:目前人类使用的能量绝大部分是从化石燃料的燃烧中获得的内能,燃料燃烧时释放出大量的热量。
燃料燃烧是一种化学反应,燃烧过程中,储存在燃料中的化学能被释放,物体的化学能转化为周围物体的内能。
(2)燃料的热值①定义:lkg某种燃料完全燃烧时放出的热量,叫做这种燃料的热值。
用符号“q”表示。
②热值的单位j/kg,读作焦耳每千克。
还要注意,气体燃料有时使用j/m3,读作焦耳每立方米。
③热值是为了表示相同质量的不同燃料在燃烧时放出热量不同而引人的物理量。
它反映了燃料通过燃烧放出热量本领大小不同的燃烧特_。
不同燃料的热值一般是不同的,同种燃料的热值是一定的,它与燃料的质量、体积、放出热量多少无关。
(3)在学习热值的概念时,应注意以下几点:①“完全燃烧”是指燃料全部燃烧变成另一种物质。
②强调所取燃料的质量为“lkg”,要比较不同燃料燃烧本领的不同,就必须在燃烧质量和燃烧程度完全相同的条件下进行比较。
内燃机设计知识点总结
内燃机设计知识点总结内燃机是一种利用燃料在活塞内进行燃烧以产生动力的机器。
它在现代交通、工业和农业领域起着至关重要的作用。
本文将对内燃机设计的几个关键知识点进行总结。
一、循环过程内燃机的基本工作循环包括吸气、压缩、燃烧和排气四个过程。
在吸气过程中,活塞向下移动,气缸内的气门打开,使空气燃料混合物进入气缸;在压缩过程中,活塞向上移动,气门关闭,将混合气压缩至较高压力;在燃烧过程中,火花塞产生的火花点燃混合气,产生高温高压气体推动活塞向下运动;在排气过程中,活塞再次向上移动,排气门打开,将燃烧产生的废气排出。
二、缸径和行程内燃机的缸径和行程是影响其排量和效率的重要参数。
缸径是指气缸内径的直径,行程是指活塞在气缸内上下运动的长度。
一般来说,较大的缸径可以提供更高的输出功率,而较长的行程可以提供更高的扭矩。
设计时需要根据具体要求和预算确定缸径和行程的比例,以获得最佳的性能和经济性。
三、压缩比压缩比是指活塞在压缩过程中气缸内最高和最低容积的比值。
增加压缩比可以提高内燃机的热效率和功率输出,但同时也会增加发动机的热量和压力负荷。
因此,在设计内燃机时需要综合考虑压缩比与发动机结构、材料和燃油的适配性,以兼顾性能和可靠性。
四、点燃方式内燃机常见的点燃方式包括火花点燃和压缩点燃两种。
火花点燃是通过火花塞产生的火花点燃混合气,适用于汽油发动机;压缩点燃是在高压条件下,将燃料喷入气缸内通过自身的高温压力引燃,适用于柴油发动机。
在设计时,需要根据燃料类型和发动机要求选择合适的点燃方式。
五、气门正时气门正时是控制气门开启和关闭时间的一项重要设计参数。
它直接影响内燃机的进、排气效率和动力特性。
正确的气门正时设计可以提高燃烧效率和输出功率。
根据不同的工作循环要求和发动机特性,需要合理调整气门正时角度和持续时间。
六、冷却系统内燃机在工作过程中会产生大量的热量,冷却系统起到相应的散热作用。
设计冷却系统需要考虑散热效果、流体循环和材料耐久性等因素。
内燃机知识点.doc
【八年级物理下册知识点】内燃机知识点八年级物理大家学习了很多基础知识,学好这些基础知识能为以后的物理学习打下坚实的基础,为此下面为大家带来【八年级物理下册知识点】内燃机知识点,希望大家能够重视这些知识点的记忆。
1.内燃机:燃料在汽缸内燃烧的热机叫内燃机,内燃机分为汽油机和柴油机。
它们的特点是让燃料存汽缸内燃烧,从而使燃烧更充分,热损失更小,热效率较高,内能利用率较大。
2.冲程:活塞在汽缸内住复运动时,从汽缸的一端运动到另一端的过程,叫做一个冲程。
3.工作原理:四冲程内燃机的工作过程是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成的。
四个冲程为一个工作循环,在一个工作循环中,活塞往复两次,曲轴转动两周,四个冲程中,只有做功冲程燃气对外做功,其他三个冲程靠飞轮的惯性完成。
(1)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;(2)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;(3)做功冲程:在压缩冲程结束时,火花塞产生电火花,使燃料猛烈燃烧,产生高温高压的气体。
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;(4)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。
(如下四个冲程的示意图) 。
汽油机的工作过程进气阀开关排气阀开关活塞运动曲轴运动冲程作用能量的转化吸气冲程开关向下半周吸入汽油和空气的混合物压缩冲程关关向上半周燃料混合物被压缩,温度升高,压强增大机械能内能做功冲程关关向下半周燃烧产生的高温高压燃气推动活塞向下运动,通过连杆带动曲轴对外做功内能机械能排气冲程关开向上半周排除废气说明一个工作循环中,有两次内能与机械能的转化:压缩冲程机械能转化为内能,做功冲程内能转化为机械能柴油机和汽油机的区别:汽油机柴油机构造不同汽缸顶部有火花塞汽缸顶部有喷油嘴燃料不同汽油柴油吸气冲程汽油机在吸气冲程中吸入的是汽油和空气的混合物柴油机在吸气冲程中只吸入空气点火方式压缩冲程末,火花塞产生电火花点燃燃料,称为点燃式压缩冲程末,喷油嘴向汽缸内喷出雾状柴油遇到温度超过柴油燃点的空气而自动点燃,称为压燃式效率效率低20%一30% 效率高30%~45%应用自重轻便,主要用于汽车、飞机、摩托车等机体笨重,主要用于载重汽车、火车、轮船等区分汽油机、柴油机以及判断内燃机的四个冲程的方法:区分汽油机和柴油机时,要从构造上区别,有喷油嘴的是柴油机,有火花塞的是汽油机,一要看进气门、排气门的开闭状态,二要看活塞的运动方向,在此基础上进行综合分析。
高中内燃机知识点总结
高中内燃机知识点总结内燃机是一种利用燃料在燃烧过程中释放的能量来驱动活塞做往复运动,进而驱动机械设备的装置。
作为一种常见的发动机,内燃机在汽车、摩托车、拖拉机等机动车辆中得到广泛应用。
在高中物理课程中,内燃机也是一个重要的知识点,主要涉及内燃机工作原理、内燃机的分类、内燃机的循环过程等方面。
下面我们来总结一下关于高中内燃机的知识点。
一、内燃机的工作原理内燃机一般由气缸、活塞、连杆、曲轴、气门、点火装置、进气系统、排气系统、燃油供给系统等部件组成。
内燃机的工作原理可以分为四个基本过程:进气、压缩、燃烧和排气。
1. 进气过程:气缸活塞向下运动,使气缸内的压力降低,气门打开,外界空气通过气门进入气缸。
2. 压缩过程:气门关闭,气缸活塞向上运动,使气体被压缩,温度和压力升高。
3. 燃烧过程:点火装置将火花引燃混合气,混合气燃烧产生高温高压的燃气,推动活塞向下运动。
4. 排气过程:气缸活塞向上运动,将废气排出气缸,气门打开。
以上四个过程便是内燃机工作的基本原理,通过这些过程能够驱动活塞做往复运动,从而产生动力。
二、内燃机的分类1. 按照燃料分类:包括汽油机和柴油机两大类。
汽油机使用汽油作为燃料,柴油机使用柴油作为燃料。
2. 按照工作循环分类:a. 两冲程内燃机:每个活塞在往复运动时,只需要进行进气和压缩、工作和排气的相位各占一次往复运动,即工作循环为两冲程。
b. 四冲程内燃机:每个活塞在做两次往复运动时,需要进行进气、压缩、工作、排气四个基本过程,即工作循环为四冲程。
3. 按照点火方式分类:包括点火式内燃机和压燃式内燃机两种。
点火式内燃机利用高压电弧或高温火花来点燃混合气,而压燃式内燃机则是通过气体高温高压自燃来点燃混合气。
三、内燃机的循环过程根据内燃机的工作原理,不同类型的内燃机有不同的工作循环过程。
在此,我们主要介绍四冲程内燃机的工作循环过程。
四冲程内燃机的工作循环包括进气、压缩、燃烧和排气四个过程。
内燃机基本知识
爆燃
表面 点火
返回
由于燃烧室内炽 热表面与炽热处 (如排气门头,火 花塞电极,积炭 处)点燃混合气产 生的另一种不正 常燃烧。
伴有强烈的较沉 闷敲击声。
产生的高压会使发动机 机件负荷增加,寿命降 低。
二、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,由热能到机械能的转变 是无数次的连续转变。而每次能量转变,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。
从以上柴油机和汽油机的工作过程中可以见到 在工作循环中只有一个作功冲程是活塞驱动曲轴旋 转而作功的,其它三个冲程都是为作功冲程作准备, 均需要由曲轴带动活塞运动,要消耗一部分能量。 因此,在曲轴的一端均装有一转动惯量较大的飞轮。 在作功冲程驱动曲轴及飞轮旋转,产生转动惯量带 动在气缸中运动的。另外,单缸四冲程内燃机曲轴 每旋转两圈只有半圈(作功冲程)作功,运转不均 匀,所以会产生较大的震动,因此在单缸机上都有 尺寸较大的、重量较重的飞轮来储存能量,保持运 转的平稳性。
(5)气缸工作容积——活塞在上下止点位臵时其间 的气缸容积,单位为升。 (6)发动机排量——一台内燃机各个气缸工作容积 之和(对单缸内燃机其排量就是气缸工作容积),单位为 升。 (7)气缸总容积——活塞在下止点位臵时,活塞上 部所有密封容积,单位为升。 气缸总容积=燃烧室容积+气缸工作容积 (8)压缩比——气缸总容积与燃烧室容积的比值 压缩比表示活塞由下止点移到上止点时,气体在气缸 内被压缩的程度。压缩比越大,压缩时气体在气缸内被压 缩得就越高。柴油机压缩比的范围一般为16—20MPa。汽 油机压缩比的范围一般为6—8MPa。
内燃机学知识点
内燃机学知识点1.发动机的机械损失(1)活塞和活塞环的摩擦损失(2)轴承和蔼门机构的摩擦损失(3)驱动附属机构的功率消耗(4)风阻损失(5)驱动扫气泵和增压泵的损失2.机械损失的测定办法(1)示功图法(2)倒拖法(3)灭缸法(4)油耗线法3.排放指标(1)排放物的浓度mg/m3(2)质量排放量g/km(3)比排放量g/(kW.h)(4)排放率g/kg 4.提高动力性和经济性的途径(1)采纳增压技术(2)合理组织燃烧过程,提高循环指示效率(3)改善换气过程,提高气缸的充量系数(4)提高发动机转速(5)提高机械效率(6)采纳二冲程提高升功率5.提高理论循环热效率所受的限制结构强度的限制、机械效率的限制、燃烧的限制、排放的限制6.十六烷值定义正十六烷的十六烷值为100,α-甲基萘的十六烷值为0,当柴油的自然性同正十六烷和α-甲基萘混合燃料的自燃性相并且,正十六烷的体积百分比即为十六烷值。
芳烃含量越高,十六烷值越低,排放性能越差。
十六烷值普通在40-55。
7.辛烷值异辛烷的辛烷值定为100,正庚烷为0,所含异辛烷的体积百分比。
(马达法辛烷值MON、研究法辛烷值RON)8.内燃机实际循环工质的妨碍(燃烧过程中,工质的成分和质量别断发生变化)、传热损失(理论循环中,工质和燃烧室壁面是绝热的,没有热交换)、换气损失(膨胀损失、活塞推出功损失、吸气损失)、燃烧损失(燃烧速度的有限性、别彻底燃烧损失) 9.换气过程四冲程:从排气门开启到进气门关闭的整个过程。
(排气、气门叠开、进气)二冲程:从排气口打开到关闭的整个过程。
10.排气提早角:排气门在膨胀行程下止点前的某一曲轴转角位置提早开启,这一角度就叫排气提早角。
普通在30-80°CA。
排气迟闭角:排气门在上止点之后关闭的角度。
普通在10-70°CA。
排气过程分为:自由排气(排气门打开到排气下止点)和强制排气(下止点到上止点)、超临界排气和亚临界排气。
九年级物理内燃机知识点
九年级物理内燃机知识点
九年级物理内燃机的知识点包括以下内容:
1. 内燃机的基本原理:内燃机通过燃烧燃料产生高温高压气体,利用气体膨胀推动活
塞运动,从而做功。
一般包括四个基本过程:进气、压缩、燃烧和排气。
2. 内燃机的组成部分:内燃机主要由气缸、活塞、连杆、曲轴、进气和排气系统、点
火系统以及冷却系统等部分组成。
3. 四冲程往复式内燃机:四冲程往复式内燃机包括进气冲程、压缩冲程、燃烧冲程和
排气冲程。
进气冲程进气门打开,活塞向下运动,气缸内充满混合气;压缩冲程进气
门关闭,活塞向上运动,将混合气压缩;燃烧冲程点火后,混合气燃烧膨胀,推动活
塞向下运动;排气冲程排气门打开,活塞向上运动,将废气排出。
4. 内燃机的燃料:常用的内燃机燃料有汽油和柴油。
汽油为轻质油品,在较低温度下
易挥发燃烧;柴油为重质油品,相对汽油燃点较高。
5. 点火系统:点火系统用于在燃烧室中提供电火花,点燃混合气。
包括点火塞、点火
线圈、分电器、蓄电池等组成。
6. 排气系统:排气系统用于将燃烧后的废气排出,包括排气管、消声器等。
7. 冷却系统:冷却系统用于保持发动机温度适宜,防止过热。
一般采用循环冷却方式,通过水泵将冷却液流动起来,带走发动机产生的热量。
8. 发动机效率:发动机的效率指的是发动机输出的功的比例。
理论上,发动机效率可
以达到百分之四十左右,但实际上常常小于这个值。
以上是九年级物理内燃机的一些基本知识点,希望对你有所帮助。
内燃机基本知识以及混合气形成原理
发动机运动学基础
1
发动机摩擦和噪声
分析发动机摩擦和噪声产生的原因和影响。
2
振动
讨论发动机振动的问题,以及如何减少振动。
3
动平衡
发动机动平衡的重要性以及实现动平衡的方法。
发动机几何参数
1
缸径和行程
介绍缸径和行程对发动机性能的影响。
压缩比
2
压缩比对燃烧效率和动力输出的影响。
排气系统
排气过程和系统的作用和工作原理。
发动机燃烧过程
燃烧原理
发动机燃烧的基本原理和燃烧室的设计。
失火原因
分析发动机混合气失火的原因,并提供解决方法。
发动机进气系统
1 空气滤清器和进气道设计要点
介绍空气滤清器的作用和进气道的设计要点。
2 混合气形成
不同混合气形成方法的原理和影响因素。
点火系统
1 点火系统原理和分类
内燃机基本知识以及混合 气形成原理
介绍内燃机的基本概念、分类及应用场景,以及发动机的结构、运行工作过 程、运动学和热力学基础等。
发动机结构与工作过程
燃油系统
燃油供应和喷射,液化气、氢气和CNG的混合气 形成原理。
冷却系统
发动机冷却的原理和工作过程,以及影响冷却 效果的因素。
润滑系统
发动机润滑的重要性,润滑系统的构成和作用。
3
曲柄轴
讨论曲柄轴的设计和材Βιβλιοθήκη 选择。内燃机分类及应用场景
汽油发动机
广泛应用于轿车和小型卡车。
柴油发动机
多用于重型卡车、大型船舶和农用车辆。
天然气发动机
可用于公交车、城市清扫车和商用车辆。
氢能发动机
被认为是未来的发动机技术,用于环保和可持续能 源领域。
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7)气缸最大容积(L):Va 8)内燃机排量(L):VL= Vh•i 9)压缩比:= Va / Vc
上止点
下止点
上止点
下止点
工 作 容 积
2R
压缩比
定义:压缩前气缸中气体的最大容 Va/Vc
压缩比过大的不良后果
压缩比过大的不良后果
4、润滑系的功用是向作相对运动的 零件表面输送定量的清洁润滑油,以实 现液体摩擦,减小摩擦阻力,减轻机件 的磨损。并对零件表面进行清洗和冷却。 润滑系通常由润滑油道、机油泵、机油 滤清器和一些阀门等组成。
5、冷却系的功用是将受热零件吸 收的部分热量及时散发出去,保证发动 机在最适宜的温度状态下工作。水冷发 动机的冷却系通常由冷却水套、水泵、 风扇、水箱、节温器等组成。
6、在汽油机中,气缸内的可燃混合 气是靠电火花点燃的,为此在汽油机的 气缸盖上装有火花塞,火花塞头部伸入 燃烧室内。能够按时在火花塞电极间产 生电火花的全部设备称为点火系,点火 系通常由蓄电池、发电机、分电器、点 火线圈和火花塞等组成。
7、要使发动机由静止状态过渡到工作状 态,必须先用外力转动发动机的曲轴,使活 塞作往复运动,气缸内的可燃混合气燃烧膨 胀作功,推动活塞向下运动使曲轴旋转。发 动机才能自行运转,工作循环才能自动进行。 因此,曲轴在外力作用下开始转动到发动机 开始自动地怠速运转的全过程,称为发动机 的起动。完成起动过程所需的装臵,称为发 动机的起动系。
1、曲柄连杆机构是发动机实现工作 循环,完成能量转换的主要运动零件。 它由汽缸体、活塞连杆组和曲轴飞轮组 等组成。在作功行程中,活塞承受燃气 压力在气缸内作直线运动,通过连杆转 换成曲轴的旋转运动,并从曲轴对外输 出动力。而在进气、压缩和排气行程中, 飞轮释放能量又把曲轴的旋转运动转化 成活塞的直线运动。发动机做功的过程 就是将热能转换成机械能的过程。
单缸汽油机构造简图
二、内燃机的基本名词定义
1)上止点(TDC ,Top Dead Center) 2)下止点(BDC,Bottom Dead Center) 3)曲柄半径(mm):R 4)活塞行程(mm):S=2R 5)气缸工作容积(L) :
2 Vh :VD S 6)燃烧室容积(余隙容积) (L) 4 c
名称 成因
由于气体压力和温 度过高,在燃烧室 内离点燃中心较远 处的末端可燃混合 气自燃而造成的一 种不正常燃烧。
现象
火焰以极高的速率 向外传播,形成压 力波,以声速向前 推进。当压力波撞 击燃烧室壁时就发 出尖锐的敲缸声。
后果
还会引起发动机过热,功 率下降,燃油消耗量增加 等一系列不良后果。严重 爆燃时甚至造成气门烧毁、 轴瓦破裂,火花塞绝缘体 击穿等。
(5)气缸工作容积——活塞在上下止点位臵时其间 的气缸容积,单位为升。 (6)发动机排量——一台内燃机各个气缸工作容积 之和(对单缸内燃机其排量就是气缸工作容积),单位为 升。 (7)气缸总容积——活塞在下止点位臵时,活塞上 部所有密封容积,单位为升。 气缸总容积=燃烧室容积+气缸工作容积 (8)压缩比——气缸总容积与燃烧室容积的比值 压缩比表示活塞由下止点移到上止点时,气体在气缸 内被压缩的程度。压缩比越大,压缩时气体在气缸内被压 缩得就越高。柴油机压缩比的范围一般为16—20MPa。汽 油机压缩比的范围一般为6—8MPa。
内燃机基本知识
主讲:赵叫回 日期:2013年3月
内燃机是一种由许多机构和系统组成的复杂机 器。无论是汽油机,还是柴油机;无论是四行程发 动机,还是二行程发动机;无论是单缸发动机,还 是多缸发动机。要完成能量转换,实现工作循环, 保证长时间连续正常工作,都必须具备以下一些机 构和系统。汽油机由两大机构和五大系统组成,即 由曲柄连杆机构,配气机构、燃料供给系、润滑系、 冷却系、点火系和起动系组成;柴油机由两大机构 和四大系统组成,即由曲柄连杆机构、配气机构、 燃料供给系、润滑系、冷却系和起动系组成,柴油 机是压燃的,不需要点火系。
爆燃
表面 点火
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由于燃烧室内炽 热表面与炽热处 (如排气门头,火 花塞电极,积炭 处)点燃混合气产 生的另一种不正 常燃烧。
伴有强烈的较沉 闷敲击声。
产生的高压会使发动机 机件负荷增加,寿命降 低。
二、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,由热能到机械能的转变 是无数次的连续转变。而每次能量转变,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。
2、配气机构的功用是根据发动机的 工作顺序和工作过程,定时开启和关闭 进气门和排气门,使可燃混合气或空气 进入气缸,并使废气从气缸内排出,实 现换气过程。配气机构大多采用顶臵气 门式配气机构,一般由气门组、气门传 动组和气门驱动组组成。
3、汽油机燃料供给系的功用是根据 发动机的要求,配制出一定数量和浓度 的混合气,供入气缸,并将燃烧后的废 气从气缸内排出到大气中去;柴油机燃 料供给系的功用是把柴油和空气分别供 入气缸,在燃烧室内形成混合气并燃烧, 最后将燃烧后的废气排出。
(1)上止点(又叫上死点)——活塞顶面位 移到距离曲轴中心线最远时的位臵。 (2)下止点(又叫下死点)——活塞顶面位 移到距离曲轴中心线最近时的位臵。 (3)活塞冲程(又叫活塞行程)——活塞的 上止点与下止点间的距离,单位为毫米。活塞移动 一个行程时,曲轴旋转半圈(180度)。因此,活 塞冲程等于曲柄半径的两倍。 (4)燃烧室容积(又叫压缩室容积)——活 塞在上止点时,活塞顶以上(包括活塞顶部的凹坑) 和气缸盖底部(包括气缸盖内部的辅助燃烧室)之 是所构成空间的容积,单位为升。
一、内燃机的构造和有关名词 为了说明内燃机的工作原理,首先介绍 一下内燃机的构造和有关名词。柴油机的主 体部分为圆柱的气缸体,在气缸体内有上下 移动的圆柱形活塞,为了防止燃烧气体泄漏, 在活塞上装有密封气体的活塞环。气缸体的 上部为气缸盖,在气缸盖上进气通道和排气 通道以及进气门和排气门,进、排气门之间 装有喷油器。活塞中部装有活塞销,通过它 与连杆上部相接,连杆下部连接曲轴,通过 曲轴末端的飞轮输出功率。