第一章内燃机基本原理与构造

三、基本术语
1)上止点：活塞顶离曲轴回转中 心最远处，通常指活塞最高位置。 2)下止点：活塞顶离曲轴回转中 心最近处，通常指活塞的最低位 置。 3)活塞冲程（Ｓ）：上下两止点 之间的距离。 4)曲柄半径（Ｒ）：与连杆下端 相连的曲柄销中心到曲柄回转中 心的距离。显然：Ｓ＝2Ｒ
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三、基本术语
第一章内燃机基本原理与构造
教学目的与要求：
掌握内燃机的总体结构与工作原理；
重点、难点：
能以性能指标为主线，了解到与性能指标密切 相关的工作过程（循环、进气、排气、燃烧 工程），分析影响性能指标的主要因素，找 出提高内燃机性能的基本规律和技术措施。
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二、内燃机基本概念
内燃机是一种将热能转 变为机械能的热力发动 机。它是将燃料和空气 混合成可燃混合气，在 气缸内燃烧变成热能， 再通过一定的机构使之 变成机械能。由于燃料 的燃烧是在产生动力的 空间（通常为气缸）中 进行的，因此它被称为 内燃机。
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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： （2）气缸内直接喷射：将汽油直接喷射入气缸内同空气混 合成可燃混合气并加以压缩，然后用电火花使之点火燃烧发 热而作功——（未来发展）。
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（一）四冲程汽油机基本工作原理
在发动机内，每一次将热能转变成机械能都必须经过吸 入空气、压缩和输入燃料，使之点火燃烧而膨胀作功，然后 将生成的废气排除这样一系列连续过程，称为一个工作循 环。...
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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 一塞定活上真塞方空由气，上缸此止容时点积排向增 气下大门止，关点形闭运成，动，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
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——传统式。
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）。
二、内燃机的分类
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二、内燃机的分类
（6）按气缸排列方式分： 直立式发动机
（1）单列发动机 平卧式发动机 V型发动机
（2）双列发动机 水平对置式发动机。
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二、内燃机的分类
直列四缸发动机 （1） 直列式：多用于六缸以下的发动机。 （2） V型式：它缩短了发动机的长度和高度，多用于八缸以 上的发动机。 （3） 对置式：是V型的特殊形式。
压缩冲程（180百度文库360 CA）
为了使可燃混合气能迅速燃 烧，使发动机发出更大功率，燃 烧前必须将可燃混合气压缩，使 其容积缩小，密度加大，温度升 高。此时，进、排气门均关闭， 活塞从下止点向上止点移动，曲 轴旋转180 CA。
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）；
液化石油气发动机（LPG）。
目前发动机广泛使用 四行程内燃机。
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二、内燃机的分类方法
（8）按汽缸数目：单缸机，多缸机。仅有一个气缸 的发动机称为单缸发动机；有两个以上气缸的发 动机称为多缸发动机。 如双缸、三缸、四缸、五缸、六缸、八缸、十 二缸等都是多缸发动机。现代车用发动机多采用 四缸、六缸、八缸发动机。
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二、内燃机的分类
（3）按冷却方式分类：水冷，风冷
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二、内燃机的分类
（4）按点火方式分： （1）点燃式（如汽油机、气体燃料发动机）； （2）压燃式（如柴油机）。
（5）按进气方式分： （1）自然吸气式发动机（非增压式发动机）；
（2）强制吸气式（增压式发动机）。
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5)气缸工作容积（Vh）：活塞从上止点到下止点所 扫过的气缸容积。 6) 燃烧室容积（VC）：活塞在上止点时，活塞上 方的空间叫燃烧室，其容积叫燃烧室容积 7)气缸总容积（Va）：活塞在下止点时，活塞上方 的容积称为气缸总容积。
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三、基本术语
8)压缩比（ε）：气缸总容积与燃烧室容积的比。一 般汽油机压缩比约为6-10，柴油机的压缩比约为1522. 9)内燃机排量（VL）：内燃机所有气缸工作容积之 和。
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四、往复活塞式内燃机的基本结构和工作原理
火 花 塞 进气门
气缸体
喷 油 器 排气门 进气门 气缸盖 气缸体
排气门 气缸盖
连杆 曲轴 油底壳
活塞
连杆
曲轴箱 曲轴
油底壳
活塞 曲轴箱
汽油发动机组成示意图
柴油发动机组成示意图
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（一）四冲程汽油机基本工作原理
1、化油器式汽油机： 汽油和空气在化油器内
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二、内燃机基本概念
外燃机与内燃机
外燃机：燃料在机器外部燃烧，产生的热能输 入到机器内部并转变成机械能输出的热力发动 机。如蒸汽机。
内燃机：液体或气体燃料和空气混合后直接输 入机器内部燃烧而产生热能，然后再将热能转 变成机械能输出的热力发动机。如活塞式内燃 机。
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二、内燃机基本概念
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二、内燃机的分类
（7）按完成一个工作循环所需的冲程数：四冲程， 二冲程
四行程内燃机：把曲轴转两圈(720°)，活塞在气缸内上下 往复运动四个行程，完成一个工作循环的内燃机；
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二、内燃机的分类
（7）按完成一个工作循环所需的冲程数：四冲程， 二冲程
二行程内燃机：把曲轴转一圈(360°)，活塞在气缸内上下 往复运动两个行程，完成一个工作循环的内燃机。