内燃机原理
内燃机的原理是什么
内燃机的原理是什么
内燃机的原理是利用燃料在密闭燃烧室内燃烧产生高温和高压气体，通过气缸内活塞的往复运动，完成功的转换。
内燃机的工作过程主要包括四个步骤：进气、压缩、燃烧和排气。
在进气阶段，活塞由上往下运动，气门打开，汽油-空气
混合物进入气缸内；在压缩阶段，活塞由下往上运动，气门关闭，将混合物压缩成高压气体；在燃烧阶段，由火花塞产生的火花点燃混合物，燃烧产生高温高压气体，推动活塞向下运动；在排气阶段，活塞再次向上运动，废气通过气门排出。
内燃机通过连续循环的这些步骤，将燃料的化学能转化为机械能。
这种机械能可用来驱动汽车、飞机、船舶等各种交通工具，也可以用来产生动力推进电力发电机、机械设备等。
内燃机因其结构简单、运行稳定、功率密度高等优点，被广泛应用于各行各业。
内燃机的启动原理
内燃机的启动原理引言：内燃机是一种利用燃料燃烧后的高温高压气体对活塞进行往复运动，从而驱动发动机工作的设备。
内燃机的启动是整个发动机运转的起点，其启动原理是通过一系列步骤和机械装置来实现的。
一、压缩冷启动原理当内燃机处于冷启动状态时，燃料和气体的压缩比较低，导致燃烧不稳定，难以启动。
为了解决这个问题，内燃机通常采用压缩冷启动的原理。
其步骤如下：1. 燃料供给：冷启动时，燃料供给系统会自动喷入适量的燃料进入燃烧室。
2. 气缸压缩：活塞在下行过程中，通过曲柄连杆机构将活塞带动，将气体压缩到一定程度。
3. 燃烧点火：点火系统会在气体压缩到一定程度时，通过点火装置进行火花点火，引燃燃料和气体混合物。
4. 燃烧扩散：点火后，火焰会迅速扩散到整个燃烧室，使燃料和气体完全燃烧。
5. 活塞运动：燃烧后的高温高压气体会推动活塞向下运动，完成一次工作循环。
二、压缩热启动原理当内燃机处于热启动状态时，燃料和气体的压缩比较高，燃烧比较稳定，启动相对容易。
压缩热启动的原理如下：1. 活塞位置：在热启动之前，活塞必须处于适当的位置，以保证燃料和气体的压缩比较高。
2. 燃料喷射：热启动时，燃料供给系统会向燃烧室喷入适量的燃料和气体混合物。
3. 气缸压缩：活塞在上行过程中，通过曲柄连杆机构将活塞带动，将燃料和气体混合物压缩到高压状态。
4. 燃烧点火：点火系统会在气体压缩到高压状态时，通过点火装置进行火花点火，引燃燃料和气体混合物。
5. 燃烧扩散：点火后，火焰会迅速扩散到整个燃烧室，使燃料和气体完全燃烧。
6. 活塞运动：燃烧后的高温高压气体会推动活塞向下运动，完成一次工作循环。
三、电启动原理除了压缩冷启动和压缩热启动，内燃机还可以采用电启动的原理来实现启动。
电启动的原理如下：1. 电源供给：启动时，电瓶或外部电源会提供电能给发动机的起动电机。
2. 起动电机：起动电机会将电能转化为机械能，通过齿轮传动装置将机械能传递给曲轴，使曲轴开始转动。
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。
内燃机原理课件
•
pb=0.3~0.5MPa；Tb=1500 ~ 1700K
4. 排气过程
• 作用：排出气缸中燃烧后的废气，以便充入可 燃混合气。
• 实现：排气门开启，进气门保持关闭，活塞由 下止点向上止点移动排出废气。
• 主要参数：pr=0.105~0.12MPa；Tr=900 ~ 1100K • 残余废气占进入气缸的新鲜混合气质量比例
• 3．提高内燃机的可靠性和耐久性。 • 4．降低废气中有害排放和噪声。
(二)内燃机技术的发展动向
• 1．电子技术的应用。 • 2 ．采用增压技术。 • 3．汽油机稀燃—速燃技术。 • 4．汽油机缸内喷射分层燃烧技术。 • 5．柴油机采用直喷式燃烧系统。 • 6 ．提高柴油机燃油喷射压力。 • 7．排气后处理技术。 • 8．采用代用燃料。
燃机
• 5．进气状态：非增压式和增压式。 • 6．气缸布置形式：直列式、V形、卧式、对置式。 • 7．用途：汽车用、工程机械用、农用、拖拉机用、
发电用、机车用、船舶用、坦克用等。
• 8．转速：高速、中速和低速； • 9 ．气缸数：有单缸、双缸、多缸内燃机。
二、内燃机的优缺点
• 优点： • 1．热效率高，即燃油消耗率低，经济性好，
2．压缩过程
• 作用：在燃烧前将混合气压缩，使其容积缩小， 密度增大，温度升高，在燃烧过程迅速燃烧以 产生较大的压力，使发动机发出较大的功率。
• 实现：进、排气门都关闭，曲轴继续旋转，活 塞自下止点向上止点移动，将气缸中的混合气 压缩。
• 主要参数：pc=0.85~2MPa；Tc=600 ~ 700K
• 工作条件：受力复杂， 受气体爆发压力、螺栓 预紧力、往复惯性力、 旋转惯性力、倾倒力矩 作用。
• 要求：强度、刚度大， 结构紧凑。
内燃机的启动原理
内燃机的启动原理一、内燃机的工作循环内燃机是利用燃烧燃料产生高温高压气体推动活塞运动，从而将热能转化为机械能的装置。
内燃机的工作循环包括吸气、压缩、燃烧和排气四个过程。
在启动过程中，关键是确保燃料能够顺利燃烧产生高温高压气体，从而推动活塞运动。
二、点火系统内燃机的点火系统起到将点火能量传递至燃烧室内的燃料混合物并引燃的作用。
点火系统通常由电源、点火线圈、分配器、点火塞等组成。
在启动过程中，点火系统的作用是在活塞达到压缩行程的顶点时，通过点火塞产生的火花点燃压缩的燃料混合物。
三、燃油系统燃油系统是将燃油供给到燃烧室内，确保燃料能够顺利燃烧的关键。
燃油系统主要由燃油箱、燃油泵、喷油嘴等组成。
在启动过程中，燃油系统的作用是将燃油从燃油箱中抽取并输送至燃烧室内，形成可燃的燃料混合物。
启动过程如下：1. 打开点火开关，启动电源，使点火系统准备好产生火花。
2. 踩下离合器（对于手动变速器）或切换至空档（对于自动变速器），断开发动机与车轮的连接，以保证启动时发动机不会带动车辆前进。
3. 踩下刹车踏板，保持车辆静止。
4. 转动钥匙至启动位置，同时踩下油门踏板，启动电机转动发动机，使曲轴旋转。
5. 发动机转动后，点火系统通过点火线圈产生火花，并通过点火塞引燃压缩的燃料混合物。
6. 燃油系统通过燃油泵将燃油从燃油箱抽取，并喷射至燃烧室内，形成可燃的燃料混合物。
7. 燃料混合物在点火的作用下燃烧，产生高温高压气体，推动活塞运动。
8. 发动机转速逐渐提高，经过几个循环后稳定下来，发动机启动成功。
9. 松开油门踏板，发动机进入怠速状态，维持正常运行。
总结：内燃机的启动原理主要涉及到工作循环、点火系统和燃油系统三个方面。
在启动过程中，点火系统通过产生火花点燃压缩的燃料混合物，燃油系统通过将燃油输送至燃烧室，确保燃料能够顺利燃烧产生高温高压气体，从而推动活塞运动。
通过以上几个步骤，内燃机可以顺利启动并进入正常运行状态。
内燃机原理和构造(共57张PPT)
多元化动力总成
未来动力总成将呈现多元化趋势，内燃机将与电动机 、燃料电池等共同存在。
提高效率降低排放策略
涡轮增压技术
提高进气压力，增加发动机功 率和扭矩，同时降低油耗和排 放。
轻量化设计
采用高强度材料和先进制造工 艺，减轻发动机重量，提高燃 油经济性。
02
密封材料选择
根据密封部位的工作条件和要求，选择合适的密封材料，如橡胶、塑料
、金属等。
03
密封技术改进
随着技术进步，新型密封材料和结构不断涌现，如高性能橡胶材料、复
合密封结构等，提高了密封效果和耐久性。同时，采用先进的加工工艺
和质量控制手段，确保密封件的精度和质量。
05
性能评价与试验方法
Chapter
应用领域与市场需求
应用领域
内燃机广泛应用于交通运输、工程机械、农业机械、发电机组等领域，为现代社 会提供了强大的动力支持。
市场需求
随着全球经济的不断发展，对于内燃机的需求也在持续增长。特别是在新兴市场 和发展中国家，由于基础设施建设和工业化进程的加速，对于内燃机的需求尤为 旺盛。同时，市场对于更加高效、环保的内燃机的需求也在不断增加。
缸内直喷技术
提高燃油雾化质量，实现更精 确的燃油喷射控制。
可变气门正时技术
根据发动机工况实时调整气门 开度和气门关闭时间，优化燃 烧过程。
余热回收技术
利用发动机余热为车辆提供辅 助热源，提高能源利用效率。
THANKS
感谢观看
润滑、冷却与密封技术
Chapter
润滑系统组成及作用
润滑系统组成
包括机油泵、机油滤清器、机油 冷却器、油道等。
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。
内燃机基本工作原理
内燃机基本工作原理内燃机是一种将燃料变为机械能的装置，其基本工作原理是通过燃烧燃料在气缸内产生高温高压气体，驱动活塞做功，将热能转化为机械能。
下面将详细介绍内燃机的基本工作原理。
内燃机的基本构造包括气缸、活塞、曲柄连杆机构和气门控制系统等。
内燃机工作的基本循环是四冲程循环，包括进气冲程、压缩冲程、燃烧冲程和排气冲程。
在进气冲程中，汽缸进气门打开，活塞从上死点向下运动，将空气抽入汽缸。
进气门关闭后，活塞开始向上运动，将进气气体压缩。
在压缩冲程中，当活塞靠近上死点时，活塞上面的火花塞产生一个火花，点燃压缩的混合气。
这个点火称为点火提前角，可以通过调整点火系统来控制。
在燃烧冲程中，混合气受到点火后迅速燃烧，产生高温高压气体。
这些气体向下推动活塞，活塞通过曲柄连杆机构将线性运动转化为旋转运动，驱动曲轴。
在排气冲程中，当活塞接近下死点时，排气门打开，将燃烧后的废气从汽缸排出。
排气门关闭后，活塞开始向上运动，进入下一个循环的进气冲程。
总体来说，内燃机的工作原理是通过燃烧燃料产生高温高压气体，利用活塞和曲柄连杆机构将线性运动转化为旋转运动，从而驱动机械设备工作。
下面分别介绍内燃机的各个关键步骤。
1.进气冲程：当活塞从上死点向下运动时，进气门打开，此时气缸内的压力低于大气压，空气通过进气阀门进入气缸。
进气门关闭后，活塞向上运动，将进气气体压缩。
2.压缩冲程：当活塞靠近上死点时，进气气体被压缩成高压状态，此时混合气达到最高点火压力。
在这个阶段，燃料喷射器将燃料注入气缸，与压缩气体混合。
3.燃烧冲程：通过点火系统点燃混合气，混合气迅速燃烧，产生高温高压气体。
这些气体向下推动活塞，推动曲柄连杆机构，将线性运动转化为旋转运动。
4.排气冲程：当活塞接近下死点时，排气门打开，废气通过排气阀门排出气缸。
排气门关闭后，活塞向上运动，进入下一个循环的进气冲程。
内燃机中的曲轴是一个重要的部件，它通过连杆将活塞的线性运动转化为旋转运动。
内燃机原理(全)
2．压缩过程 在进气过程终了后，进、排气门都关闭，
曲轴继续旋转，活塞自下止点向上止点移动， 将气缸中的混合气压缩，进行压缩过程。压 缩过程在示功图上以曲线ac表示。压缩终了 时气体的压力和温度主要视压缩比的大小而 定，压力约为0.85-2MPa，温度可达600-700K。
压缩比愈大，压缩终了时混合气的压力
直喷式燃烧系统比间喷式燃烧系统 的热效率可提高10％-15％，是提高柴油 机经济性的有效措施。
6．提高柴油机燃油喷射压力：喷油压力目 前已达120—150MPa 7．排气后处理技术：可使柴油机实现CO、 HC及NOx的同时净化 8．采用代用燃料：以压缩天然气(CNG)和 液化石油气(LPG)为主
第二节内燃机的总体构造
2、内燃机工作循环示功图：
研究内燃机的工作循环时，可以利用一种表示气缸 内气体压力和相当于活塞不同位置时的气缸容积V之间的 变化关系图(P-V图)。此图能表示一个工作循环中气体在 气缸内所作的功，所以称为示功图。
二、四冲程汽油机的工作原理
四冲程化油器式汽油机的结构简图和P-V示功图。
进
压
排
气Hale Waihona Puke 缩气1．进气过程 在进气过程中，活塞从上止点向下止
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。
3、行程s(stroke)：
内燃机基本原理
内燃机基本原理内燃机是一种将化学能转化为机械能的发动机，是现代交通工具和工业机械的重要动力装置。
它的基本原理是通过燃烧燃料使气体膨胀，产生高温高压气体，然后利用这种气体的膨胀驱动活塞，从而将热能转化为机械能。
内燃机的基本构造包括气缸、活塞、曲轴、连杆、气门等部件。
在内燃机的工作过程中，首先是进气工作阶段。
进气门打开，活塞下行，气缸内形成负压，外部空气经过进气道进入气缸。
然后是压缩工作阶段。
进气门关闭，活塞向上运动，将气体压缩至高压状态。
接下来是燃烧工作阶段。
当活塞上升至顶死点附近时，喷油器喷入燃料，燃料与空气混合后被点火器点燃，燃烧产生高温高压气体，推动活塞向下运动。
最后是排气工作阶段。
排气门打开，活塞再次向上运动，将燃烧产生的废气排出气缸，完成一个工作循环。
内燃机的工作原理可以用“四冲程循环”来描述。
四冲程循环包括进气冲程、压缩冲程、燃烧冲程和排气冲程。
在进气冲程中，活塞从上死点向下运动，进气门打开，气缸内形成负压，外部空气进入气缸。
在压缩冲程中，进气门关闭，活塞向上运动，将气体压缩至高压状态。
在燃烧冲程中，活塞上升至顶死点附近，喷油器喷入燃料，燃烧产生高温高压气体，推动活塞向下运动。
在排气冲程中，排气门打开，活塞再次向上运动，将废气排出气缸。
内燃机的工作过程中，需要通过点火器提供足够的能量来点燃混合气体。
点火器通常采用火花塞或者压燃点火系统。
火花塞通过产生电火花点燃混合气体，而压燃点火系统则通过高温高压条件下燃料自燃来点燃混合气体。
内燃机的工作效率主要取决于压缩比和燃料的燃烧效率。
压缩比越高，热效率越高，但也容易引起爆震问题。
燃料的燃烧效率取决于燃料的质量和混合气体的均匀程度。
为了提高内燃机的效率，可以采用增压技术、直喷技术、提高燃烧效率等方法。
内燃机的应用广泛，包括汽车、飞机、船舶、发电机组等。
随着科技的进步，内燃机不断得到改进和优化，实现了更高的功率输出和更低的油耗排放。
同时，随着新能源技术的发展，电动汽车等替代品也逐渐兴起，对传统内燃机提出了挑战。
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。
单缸内燃机工作原理
单缸内燃机工作原理
单缸内燃机是一种常见的内燃机型号，其工作原理如下：
1. 压缩冲程：活塞向上运动，使气缸内的空气被压缩，同时进气门关闭，进气门关闭。
气缸内的空气被压缩到一定程度，产生高压高温。
2. 燃烧冲程：在气缸内的压缩空气达到最高压力时，喷油器会喷入燃料，形成可燃混合气。
混合气被压缩后，由于温度和压力的升高，燃料发生自燃，形成火焰。
3. 排气冲程：活塞向下运动，压缩空气与燃烧过程产生的废气一起被推出气缸，排气门打开，使废气顺利排出。
4. 进气冲程：活塞再次向上运动，活塞下部形成低压区，进气门打开，使新鲜空气进入气缸。
同时，排气门关闭，防止废气倒流。
整个工作循环是压缩冲程-燃烧冲程-排气冲程-进气冲程，通过连续的循环，单缸内燃机能够将化学能转化为机械能，驱动机械设备的运行。
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。
电动机与内燃机的工作原理
电动机与内燃机的工作原理
电动机和内燃机是两种不同的工作原理的发动机。
1. 电动机的工作原理：
电动机是利用电流通过导线在磁场中产生力矩而产生机械运动的装置。
通常，电动机由一个轴、一个电磁铁和一个用来连接电源的电路组成。
当通过电磁铁的线圈通电时，电磁铁将产生一个磁场。
这个磁场将与轴上的永磁体相互作用，产生转动力矩，使轴转动。
电动机可以通过改变电流的方向和大小来控制转动的速度和方向。
2. 内燃机的工作原理：
内燃机是利用可燃物质燃烧产生高温高压气体，然后将气体的能量转化为机械能的装置。
内燃机通常由燃烧室、气缸、活塞和曲轴组成。
燃料和空气混合进入燃烧室，然后被点火燃烧，产生高温高压气体。
这些气体将推动活塞向下移动，然后通过活塞连杆机构转换为曲轴的旋转运动。
曲轴的旋转运动最终驱动车辆或机械设备运转。
总结：电动机是通过电流在磁场中产生力矩，将电能转换为机械能；而内燃机是通过燃烧燃料产生的高温高压气体推动活塞运动，将热能转换为机械能。
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。
内燃机的原理和发展
内燃机的原理和发展内燃机是现代工业的核心之一，其便捷、快速、高效的动力特性在众多应用场景中得到了广泛的应用。
本文将从内燃机的原理、历史以及发展等方面进行探讨。
一、内燃机的原理内燃机是一种将燃料在活塞内燃烧产生高能量气体推动活塞运动的热机。
其基本原理是将可燃物与气体混合在一起，并在混合物中引入点火源，使混合物燃烧，产生高温高压气体，从而推动活塞运动，产生功。
内燃机按燃放方式可分为：汽油机、柴油机和气体发动机等几种主流类型。
其中汽油机的燃烧方式为点燃式，即使用火花塞为混合物点火；柴油机的燃烧方式为压燃式，即通过增加压缩比，使燃料自己的高温导致自燃；气体发动机则有多种燃放方式，包括甲烷发动机、液化石油气发动机和双燃料发动机等。
几种类型的内燃机不同的燃放方式也影响了其运动性能、燃油消耗和环境影响等方面。
二、内燃机的历史内燃机的历史可以追溯到19世纪初，当时蒸汽机被广泛应用于照明、交通和制造业等领域。
随着蒸汽机的迅速发展，人们逐渐认识到蒸汽机的一些缺点，比如体积庞大、可靠性较低以及需要使用水和燃料等问题。
这促使人们对替代能源的研究达到了前所未有的高峰。
内燃机的历史里程碑出现在1860年，法国工程师Lenoir制造了第一台“引擎式”内燃机，操作起来很像钢琴，燃料是煤气和煤油，每分钟转动40次。
后来，德国人Daimler和Benz对内燃机进行了显著改进，在1885年首次制造了汽车，这极大地改变了人们的现代生活方式。
随着内燃机的不断发展，其威力和效率得到了显著提高，厂商们争相推广。
汽油机、柴油机、轮机和涡轮发动机等技术的持续发展，使得内燃机可以满足更加严格的需求和使用条件。
到了20世纪20年代，飞机运输业的出现使内燃机开创了新的领域。
此后，航空业内燃机的发展史上也出现了一些新的里程碑，比如1960年首次喷射发动机的量产、1974年第一次商业运用涡轮发动机、1978年开始推出燃料效率更高的发动机，以及1990年代开始使用数字化控制技术等。
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。
内燃机车工作原理
内燃机车工作原理
内燃机车是一种使用内燃机作为动力源的机动车辆。
它的工作原理可以分为四个主要阶段：进气、压缩、爆炸和排气。
在进气阶段，内燃机车通过进气门将空气吸入汽缸内。
同时，燃油也被喷射到进气门上方的气缸内。
接下来是压缩阶段，内燃机车的活塞开始向上移动，将进气气体压缩。
高压的空气和燃油混合物被压缩到极限，形成可燃的混合气体。
然后是爆炸阶段，内燃机车的火花塞产生一个电火花，引发混合气体的爆炸。
爆炸产生的能量使活塞向下运动，并通过连杆传递给曲轴，进一步转化为机械能。
最后是排气阶段，废气通过排气门排出汽缸。
同时，进气门关闭，使新的空气和燃油混合物进入汽缸，为下一个工作循环做准备。
内燃机车工作原理的关键是通过连续的工作循环产生动力。
通过内燃机的转动，动力可以传递到车轮上，从而驱动机车前进。
需要注意的是，内燃机车必须配备有适当的燃料供应系统、点火系统和冷却系统，以确保内燃机的正常工作。
此外，内燃机车还需要进行定期维护和保养，以确保其性能和寿命。
总之，内燃机车通过内燃机的工作原理将化学能转化为机械能，驱动车辆前进。
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7.液体燃料的理论空气量如何计算？
8.液体燃料燃烧时，燃烧产物中应包含哪些成份？如何计算？
9.汽油机为什么在过量空气系数小于1时，才能发出最大功率？这时的燃烧产物中出现什么成分？
10.酒精的低热值比汽油低得多，为什么在过量空气系数为1时，两者的混合气热值都差不多？
八、柴油机燃料供给系
1.何谓喷油泵的速度特性？试画出柱塞式油泵的速度特性并说明它对柴油机性能的影响。
2.为什么要对柱塞泵的供油速度特性加以校正？常用的校正方法有几种？
3.何谓柱塞泵的预升程和有效升程？
4.何谓喷嘴的开启压力和关闭压力？两者哪个大？为什么？
5.燃料的喷柱中，包括哪些基本参数？
6.影响燃料喷雾的主要因素有哪些？
5.何谓汽油机的燃料调整特性？画出典型汽油机燃料调整特性的曲线图。
七、柴油机燃烧过程与燃烧室
1.压燃式发动机燃烧过程的特点如何？与火花点火式发动机有何不同？
2.压燃式发动机实际燃烧过程分为哪几个阶段？每一阶段各有什么特点？
3.压燃式发动机中着火延迟期对燃烧过程有什么影响？
4.为什么在缓燃期中的燃烧其发火延迟主要是物理延迟？而在急燃期中却主要是化学延迟？
四、燃料与燃烧
1.试述烷烃、环烷烃、烯烃和芳香烃的化学结构和着火特性。
2.什么叫汽油的辛烷值？如何测定？它代表汽油的什么特性？汽油的牌号是根据什么定的？
3.何谓汽油的馏程？简要说明10%、50%、90%馏出温度对汽油机性能的影响。
4.我国柴油的牌号是如何规定的？如何选用柴油？
5.何谓柴油的十六烷值？如何测定？
4.何谓标定功率？说明汽车发动机用15分钟功率作为标定功率的依据。
5.为什么轮式拖拉机的标定功率与履带拖拉机的标定功率也可不同？
6.功率储备与转矩储备各有何意义？
7.柴油机的全负荷速度特性的曲线历程与汽油机有何不同？为什么？
8.何谓调速特性？调速率？在什么条件下制取？
9.比较汽油机、柴油机负荷特性的异同点。
19.四缸四行程汽油机缸径D =87.5mm，行程S =92mm，标定工况转速n = 4800r/min，有效功率Pe= 65kW，有效燃油消耗率be=292g/kW.h，机械效率ηm= 0.73，求该工况下的指示功率Pi、平均有效压力pme、有效转矩Ttq和有效效率ηet(汽油低热值hu= 44000kJ/kg)。
a)1kg甲醇完全燃烧所需的理论空气量是多少kg?
b)每立方米理论混合气的热值？
16．已知乙醇的质量成分为gC= 0.522，gH= 0.130，gO= 0.34，相对分子量mT= 46，低热值hu= 27000kJ/kg，试求
a)1kg乙醇完全燃烧所需的理论空气量是多少kg?
b)每立方米理论混合气的热值。
10.从使用角度如何从负荷特性分析汽车柴油机省油的理由？
11.为什么汽油机节流时经济性变坏？说明当其怠速时比油耗最大的原因。
12.发动机的功率、油耗为什么要修正？如何修正？
13.何谓内燃机的万有特性？如何制取与整理？试说明汽车发动机合适的特性曲线形状。
14. 试比较柴油机负荷特性曲线上A、B两点，下列参数的大小，并说明为什么？
11.何谓柴油机供油提前角调整特性，画出曲线并分析其历程。
12.试从原理上说明柴油机混合气形成方式及特点？
13.影响柴油机中 排放量的主要因素是什么？
14.柴油机冒黑烟、白烟和兰烟的原因是什么，各在什么情况下产生？如何消除？
15.柴油机排放控制的主要措施有哪些？
16.柴油机常用排气后处理装置有哪些？
6.配气相位（特别是进气迟关角）对充量系数有何影响？怎样利用配气相位来改善高速发动机的充量系数，画出两种大小不同的进气迟关角下的充量系数随转速的变化曲线。
7.影响进气终了缸内压力和温度的因素有哪些？它们对发动机的性能有何影响？
8.简述曲轴箱扫气式二冲程发动机换气过程的特点。
9.一台新的发动机应如何合理选择配气相位？
a)1kg轻柴油完全燃烧所需的理论空气量是多少kg?
b)每立方米理论混合气的热值？
13．已知天然气（NG）的质量成分为gC= 0.75，gH= 0.25，相对分子量mT= 16，低热值hu= 50050kJ/kg，试求
a)1kg天然气完全燃烧所需的理论空气量是多少kg?
b)每立方米理论混合气的热值？
23.四缸四行程柴油机缸径D =85mm，行程S =105mm，在转速n = 1100r/min，连续运转10小时，消耗柴油17.9kg，给定此时机械效率ηm= 0.73，平均指示压力pmi= 500kPa，试求发动机此时的有效功率Pe、有效转矩Ttq、有效燃料消耗率be和有效效率ηet(柴油低热值hu= 42500kJ/kg)。
15.内燃机的机械损失包括哪些内容？常用的测定机械损失的方法有哪些？说明其使用场合。
16.何谓机械效率？试分析机械效率及平均机械损失压力随转速和负荷的变化关系。
17.研究内燃机热平衡有何意义？
18.六缸四行程柴油机D×S = 135×140mm，在2200r/min时发动机的有效功率Pe = 154kW，有效燃料消耗率be =217g/kW.h，机械效率ηm= 0.75，求该工况下的指示功率Pi、平均有效压力pme、有效转矩Ttq和有效效率ηet(柴油低热值hu= 42500kJ/kg)。
22.解放牌汽车CA141汽油机，6缸四行程D×S = 101.2×114.3mm，在标定工况n = 3000r/min，Pe= 99kW，be=337g/kW.h，机械效率ηm= 0.78，求该工况下的指示功率Pi、平均有效压力pme、有效转矩Ttq和有效效率ηet(汽油低热值hu= 44000kJ/kg)。
二、内燃机的性能指标
1.理论循环与实际循环有何区别？研究理论循环的目的何在？
2.内燃机理论循环有几种？各由哪些热力过程组成？怎样计算它们的循环热效率和循环平均压力？
3.试述影响理论循环热效率和循环平均压力的因素？
4.如压缩比和加热量相同，试用T-S图比较三种理论循环的热效率。
5.当加热量和最高压力相同时，试用T-S图比较三种理论循环的热效率。
14．已知液化石油气（LPG）的质量成分为gC= 0.818，gH= 0.182，相对分子量mT= 44，低热值hu= 46390kJ/kg，试求
a)1kg液化石油气完全燃烧所需的理论空气量是多少kg?
b)每立方米理论混合气的热值？
15．已知甲醇的质量成分为gC= 0.375，gH= 0.125，gO= 0.50，相对分子量mT= 32，低热值hu= 20260kJ/kg，试求
三、内燃机换气过程
1.四冲程发动机实际的换气过程是怎样进行的？
2.排气定时对发动机的排气损失有何影响？高速发动机与低速发动机的排气定时有何区别？为什么？
3.何谓充量系数？如何测定？影响充量系数的主要因素有哪些？
4.何谓残余废气系数？画出汽油机残余废气系数随负荷变化关系的曲线。
5.何谓气门叠开？作用是什么？
11.已知汽油的质量成分为gC= 0.855，gH= 0.145，相对分子量mT= 114，低热值hu= 44000kJ/kg，试求
a)1kg汽油完全燃烧所需的理论空气量是多少kg?
b)每立方米理论混合气的热值？
12．已知轻柴油的质量成分为gC= 0.87，gH= 0.126，gO= 0.004，相对分子量mT= 170，低热值hu= 42500kJ/kg，试求
5.柴油机的燃烧噪音是如何形成的？为了降低噪音应该采取哪些措施？
6.何谓放热规律与燃烧规律？如何计算？
7.何谓柴油机工作粗暴？降低柴油机工作粗暴的主要途径有哪些？
8.试比较汽油机爆震与柴油机工作粗暴有何异同点？
9.柴油机为什么比汽油机易于冒黑烟？为什么柴油机又比汽油机难于冷起动？
10.试分析各种因素对柴油机燃烧过程的影响。
表面点火
点火提前角
喷油泵速度特性
供油规律
喷油规律
废气再循环
发动机排量
转矩储备系数
转速储备系数
稳定调速率
瞬时调速率
理论空气量
排气微粒
排气损失
进气损失
自由排气损失
强制排气损失
柴油机工作粗暴
全程式调速器
两极式调速器
发动机的工况
发动机的特性
早燃
二次喷射
油束的雾化质量
二行程发动机的扫气效率
二行程发动机的给气效率
7.何谓喷油延迟时间和喷油延续时间？
8.何谓几何供油规律和喷油规律？二者有何不同？为什么？
9.何谓二次喷射？在什么工况下发生？有何危害？
10.什么叫穴蚀？说明发生的原因。
九、内燃机特性
1.试述汽油机外特性的意义和获取的条件。
2.试分析外特性曲线上功率曲线主要与哪些因素有关？分析其历程的变化。
3.指明汽车发动机的工作范围，它与固定式发动机、船用发动机的工况有何区别？
五、汽油机燃烧过程
1.汽油机实际燃烧过程是如何进行的？燃烧进程的各时期有何特征？
2.可燃混合气成分对燃烧有何影响？回火原因何在？汽油机为什么有时在排气管放炮？
3.试述燃烧过程的有效性，分析点火提前角对此的影响。
4.转速和负荷不同时，燃烧过程如何进展？它们对点火提前角有何要求？
5.气缸尺寸、活塞、缸盖的材料、冷却强度对燃烧有何影响？
内燃机原理习题（自己整理版）
一、基本概念
循环热效率
循环平均压力
压缩比
指示功
平均指示压力
指示功率
指示热效率
指示燃料消耗率
有效功率
有效转矩
平均有效压力
有效热效率
有效燃料消耗率
升功率
机械效率
气门叠开
平均机械损失压力
换气损失