沪科初中物理九上《13第3节 内燃机》PPT课件

汽油机
汽油
顶部是火花塞
汽油与空气 的混合物
点火方式 使用范围
压燃式 点燃式
载重汽车、火车、 轮船、拖拉机等
小汽车、低速飞 机、轻型机械等
2、柴油机与汽油机的共同点
①、基本构造和主要部件的作用相似。
② 、一个工作循环都要经历吸气、压缩、做功、排气四个冲 程。所以被称为四冲程内燃机。
③、在一个工作循环中，曲轴转动2周，活塞往复运动2次， 气缸内的燃油燃烧爆发1次，对外做功1次。
Biblioteka Baidu
做功冲程
在压缩冲程末， 从喷油嘴喷出的雾状 柴油遇到热空气立即 猛烈燃烧，产生高温 高压的燃气，推动活 塞向下运动，并通过 连杆带动曲轴转动。
排气冲程
燃
烧
后
的
进气门关闭，
废
排气门打开，活
气
塞向上运动，把
废气排出气缸。
2.内燃机的启动
内燃机不能自行启动。开始运转时，要靠外力 使飞轮和曲轴转动起来，由曲轴通过连杆带动 活塞运动，以后内燃机才能自己工作。
•热机是热力发动机的 简称。热机是将燃料
燃烧产生的高温、高
压燃气的内能转化为 机械能装置。
汽油机
二、汽油机
1、汽油机：用汽油作燃料的内燃机. 2、汽油机的结构：
气缸
火花塞
进气活 门
活塞
曲轴
排气活 门
连杆
飞轮
汽油机工作时， 活塞在汽缸里 做往复运动， 活塞从汽缸的 一端运动到另 一端的过程叫 做冲程。
活塞向下运动，
并通过连杆带
动曲轴转动。
4
进气门关闭，
排
排气门打开，
气
活塞向上运
冲
动，把废气
程
排出气缸。
3、汽油机的工作原理： 冲程：内燃机工作时，活塞在气缸内做一次单向运
动，叫做一个冲程(或行程)。 汽油机一个工作循环有四个冲程：
吸气冲程 压缩冲程 做功冲程
排气冲程
冲程 活塞运动状况 进气阀 排气阀 混合气体状态 能量转变情况
吸气 向下运动 开启 关闭 进入气缸 消耗机械能
压缩 向上运动 做功 向下运动
关闭
关闭
被压缩,温度升 高,压强增大
关闭 关闭 爆发性燃烧
机械能转 变为内能
内能转变 为机械
排气 向上运动 关闭 开启 排出气缸 消耗机械能
讨 论
1、压缩冲程混合气体内能增大的原因是什么？
答：活塞压缩混合气体做功，机械能转变为混合气体的内能。
1
吸 气 冲 程
• 进气门打开，排气 门关闭，活塞由上 端向下运动，汽油 和空气组成的燃料 混合物从进气门吸 入气缸。
进气门和排
2
气门都关闭，
活塞向上运
压
动，燃料混
缩
合物被压缩，
冲
压强增大，
程
温度升高。
在压缩冲程未
3
尾，火花塞产
生电火花，使
做
燃料猛烈燃烧，
功
产生高温高压
冲
的燃气。高温
程
高压燃气推动
2、做功冲程中，气体的内能如何转化？为什么被称为做功冲程？
答：混合气体爆发性燃烧，化学能转变为内能；燃烧产生的高 温高压气体迅速膨胀，推动活塞运动，内能转变为机械能。
3、在吸气冲程、压缩冲程、排气冲程活塞为什么会运动？
答：在做功冲程，飞轮获得足够的动能而高速转动，在吸气、压 缩、排气三个冲程中，活塞的运动都是靠飞轮的惯性来完成的。
3.内燃机的应用
(1)汽油机的应用 汽油机比较轻巧，常用在汽车、飞机和小型农业机 械上面。
(2)柴油机的应用 柴油比较便宜，但柴油机比较笨重，主要用在载重汽 车、拖拉机、坦克上面。
想想议议：
汽油机和柴油机的工作过程有什么相同点，有什么 不同点？
汽油机和柴油机的异 同点比较
相同点
不同点
完成表格：
2.某四冲程汽油机,曲轴转速1200转/分,则该汽油机每秒 做功___1__0__次,有__4_0_____个冲程,飞轮转___2_0____周. 3．根据汽油机和柴油机的区别，下列说法错误的是
（ BCD） A．汽油机气缸顶部有一个火花塞，柴油机气缸顶部是一 个喷油嘴 B．汽油机吸入的是空气，柴油机吸入的是空气和柴油的 混合 C．吸气冲程是内能转化为机械能 D．压缩冲程是内能转化为机械能
1.内燃机的种类 2.内燃机的启动 3.内燃机的应用 想想议议
1.内燃机的种类
（1）汽油机 ①构造 ②工作原理 ③汽油机完整工作过程
（2）柴油机 ①构造
②工作原理
汽油机的构造
汽 油 机 工 作 原 理
吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程
吸气冲程
进气阀打开， 排气阀关闭。活 塞由上端向下端 运动，汽油和空 气组成的燃料混 合物从进气阀吸 入气缸。
3、内燃机的优缺点
优点：运转速度快、重量轻、功率大，应用广泛。
缺点：尾气（带有有毒、有害气体）污染环境。
第三节 内燃机
1.知道热机中能量的转化 2.知道四冲程内燃机的构造和工作原理 3.了解汽油机和柴油机的主要区别
热机：把燃料燃烧时释放的内能转变为机械能的装置。 燃料直接在发动机气缸内燃烧产生动力的热机，叫做 内燃机。
压缩冲程
进气阀和 排气阀都关闭， 活塞向上运动， 燃料混合物被压 缩，压强增大， 温度升高。
做功冲程
在压缩冲程末 尾，火花塞产生电 火花，使燃料猛烈 燃烧，产生高温高 压的燃气，推动活 塞向下运动，并通 过连杆带动曲轴转 动。
排气冲程
进气阀关闭，排气阀 打开，活塞向上运动，把 废气排出气缸。
柴油机的构造
种类
相同点
构造
不燃 料
同
吸入气体
点
点火方式
汽油机
柴油机
种类
汽油机
柴油机
相同点 都是内燃机，一个工作循环都经历四个冲程
构造
燃料 不 同 吸入气体 点 点火方式
火花塞 汽油 汽油和空气 点燃式
喷油嘴 柴油 空气 压燃式
1.单缸四冲程内燃机完成40个冲程,关于做功和飞轮转 动的情况,下列说法正确的是( C ) A.做功10次,飞轮转40周 B.做功40次,飞轮转20周 C.做功10次,飞轮转20周 D.做功20次,飞轮转10周
4、排气后，下一个工作过程是什么冲程？
答：吸气冲程
5、当燃油还没有燃烧做功的时候，活塞是怎样动起来的？
答：通常是先接通了启动机(电动机)，用启动机带动活塞动起 来。也可用手柄，人工摇动手柄带动活塞起动。
三、柴油机
1、柴油机与汽油机的主要区别
区别 机种
燃料
构造
吸入气体
柴油机 柴油 顶部是喷油嘴 空气
喷油嘴 进气门
活塞
连杆
排气门 气缸
曲轴
柴油机工作原理
吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程
吸气冲程
进气门打开，
空
气
排气门关闭。活
塞由上端向下端
运动，将空气吸
进气缸。
压缩冲程
进气门和排气门 都关闭，活塞向上运 动，活塞把空气压缩 得很小，空气的压强 更大，温度更高。在 压缩冲程末，缸内空 气温度已超过柴油的 着火点。