內燃機基本工作原理PPT課件

1、1第三節(jié) 二沖程內燃機工作原理二沖程內燃機：活塞經過兩個行程完成一個工作循環(huán)（進氣、壓縮、作功、排氣）的內燃機。 二沖程內燃機與四沖程內燃機的主要區(qū)別是換氣方式不同。二沖程內燃機沒有專門的排氣過程和進氣過程。 第1頁/共23頁21. 1. 第一行程第一行程 一、二沖程汽油機工作原理第三節(jié) 二沖程內燃機工作原理u活塞由下止點向上止點移動。u活塞將氣口全部關閉時，事先已進入氣缸的可燃混合氣被壓縮。（圖a）u活塞繼續(xù)上行，進氣口開啟，可燃混合氣進入曲軸箱。（圖b）u活塞接近上止點時，火花塞跳火點燃可燃混合氣。a）b）第2頁/共23頁32. 2. 第二行程第二行程 一、二沖程汽油機工作原理第三節(jié) 二沖

2、程內燃機工作原理u活塞由上止點向下止點移動。u活塞上方膨脹作功，下方曲軸箱中可燃混合氣被預先壓縮。（圖c）u排氣口和掃氣口開啟，曲軸箱中的可燃混合氣經掃氣口進入氣缸，并將廢氣驅除。（圖d） c）d）第3頁/共23頁4 一、二沖程汽油機工作原理第三節(jié) 二沖程內燃機工作原理二沖程汽油機在活塞兩個行程中，完成了換氣壓縮過程和膨脹換氣過程。因此，二沖程汽油機的換氣過程必須在120150度曲軸轉角的短時間內完成。掃氣功能是決定二沖程內燃機換氣質量及性能的最重要因素。 第4頁/共23頁53. 3. 二沖程汽油機特點（與四沖程比較）二沖程汽油機特點（與四沖程比較） 一、二沖程汽油機工作原理第三節(jié) 二沖程內燃

3、機工作原理u每轉作功，運轉比較平穩(wěn)。 u構造簡單，質量較小，制造和維修都比較方便 。 u換氣過程時間短，換氣質量差，經濟性較差。 u作功頻率較大，熱負荷較高 。 廢氣不能從氣缸內徹底排除，而且換氣時要損失一部分做功行程，有部分可燃混合氣在掃氣時隨同廢氣流失。 第5頁/共23頁61. 1. 第一行程第一行程 二、二沖程柴油機工作原理第三節(jié) 二沖程內燃機工作原理a）b）u活塞由下止點向上止點移動。自掃氣泵壓出的空氣經掃氣口和開啟著的排氣門使氣缸換氣。（圖a）u掃氣口和排氣門都關閉時，氣缸內的空氣被壓縮 。（圖b）u活塞接近上止點時，柴油噴入氣缸，在高溫空氣中自行著火燃燒， 第6頁/共23頁72.

4、2. 第二行程第二行程 二、二沖程柴油機工作原理第三節(jié) 二沖程內燃機工作原理c）d）u燃氣膨脹推動活塞下行，進行作功。 （圖c）u活塞到達下止點前，排氣門開啟，廢氣開始排出，隨后，活塞又將掃氣口開啟，進行掃氣 。（圖d）第7頁/共23頁8 二、二沖程柴油機工作原理第三節(jié) 二沖程內燃機工作原理第8頁/共23頁93. 3. 二沖程柴油機特點二沖程柴油機特點 二、二沖程柴油機工作原理第三節(jié) 二沖程內燃機工作原理u與二沖程汽油機大致相同，但二沖程柴油機是用純空氣掃氣，沒有燃料損失，經濟性較好。 第9頁/共23頁10內容提綱內容提綱第一節(jié)第一節(jié) 概述概述第二節(jié)第二節(jié) 四沖程內燃機工作原理四沖程內燃機工作

5、原理第三節(jié)第三節(jié) 二沖程內燃機工作原理二沖程內燃機工作原理第四節(jié)第四節(jié) 內燃機的有效性能指標內燃機的有效性能指標第五節(jié)第五節(jié) 內燃機型號編制內燃機型號編制第10頁/共23頁111. 1. 性能指標分類性能指標分類 一、概述第四節(jié) 內燃機的有效性能指標指示指標：由氣缸內的氣體對活塞作功獲得性能參數。有效指標：從內燃機輸出軸上獲得性能參數。 第11頁/共23頁122. 2. 有效性能指標的概念有效性能指標的概念 一、概述第四節(jié) 內燃機的有效性能指標以內燃機實際輸出的凈功率為基礎的性能指標。指示指標與有效指標之間的差值即為機械損失。 機械損失包括內燃機運動部件的摩擦損失，驅動附屬裝置的功率消耗，以及

6、內燃機在進、排氣過程中引起的泵氣損失等 。 第12頁/共23頁131. 1. 有效功率有效功率P Pe e 二、有效功率Pe和平均有效壓力pme第四節(jié) 內燃機的有效性能指標有效功率是指示功率減去機械損失功率后所剩的功率，即輸出功率。3210609550tqetqTnnPT式中：Pe有效功率，kWkW； Ttq內燃機曲軸輸出的平均扭矩，N Nm m n內燃機轉速，r/minr/min。 第13頁/共23頁142. 2. 平均有效壓力平均有效壓力p pmeme 二、有效功率Pe和平均有效壓力pme第四節(jié) 內燃機的有效性能指標平均有效壓力是指折合到每單位氣缸工作容積的每工作循環(huán)中的有效功，可看作是一

7、個作用在活塞頂上假想的平均不變的壓力。 30000emesPpiV n式中：pme平均有效壓力，MPa； Pe有效功率，kW； Vs氣缸工作容積，cm3； n內燃機轉速，r/min。 內燃機沖程數； i內燃機氣缸數第14頁/共23頁152. 2. 平均有效壓力平均有效壓力p pmeme 二、有效功率Pe和平均有效壓力pme第四節(jié) 內燃機的有效性能指標對比標定工況（標定轉速與標定功率）下的內燃機的平均有效壓力，可以揭示各種類型內燃機工作強度的差異。內燃機的工作負荷不同時，它的平均有效壓力也不同，這是因為，對于一定氣缸總工作容積的內燃機而言，其平均有效壓力反映了內燃機輸出扭矩的大小，兩者成正比例關

8、系，也就是說，平均有效壓力反映出內燃機單位氣缸工作容積輸出扭矩大小。第15頁/共23頁161. 1. 有效熱效率有效熱效率etet 三、有效熱效率et和燃油消耗率b 第四節(jié) 內燃機的有效性能指標有效熱效率是指燃料中所含的熱能轉變?yōu)橛行ЧΦ姆蓊~。綜合反映了燃料的熱量轉變?yōu)橹甘竟Φ闹甘緹嵝?，與指示功由活塞輸送到曲軸轉變?yōu)橛行У妮敵龉Φ臋C械效率對內燃機工作經濟性的影響。etitm式中：it it 指示熱效率； m 機械效率（有效功率與指示功率之比）。第16頁/共23頁172. 2. 燃油消耗率燃油消耗率b 三、有效熱效率et和燃油消耗率b 第四節(jié) 內燃機的有效性能指標燃油消耗率是指每小時單位有效功

9、率消耗的燃油量，簡稱油耗率。是標志整個內燃機經濟性能的指標。 310eBbP式中：b b燃油消耗率，g/g/（kW.hkW.h）； B B燃油消耗量，kg/hkg/h； P Pe e有效功率，kWkW。第17頁/共23頁18內容提綱內容提綱第一節(jié)第一節(jié) 概述概述第二節(jié)第二節(jié) 四沖程內燃機工作原理四沖程內燃機工作原理第三節(jié)第三節(jié) 二沖程內燃機工作原理二沖程內燃機工作原理第四節(jié)第四節(jié) 內燃機的有效性能指標內燃機的有效性能指標第五節(jié)第五節(jié) 內燃機型號編制內燃機型號編制第18頁/共23頁19第五節(jié) 內燃機型號編制內燃機產品名稱均按所采用的燃料命名，例如柴油機、汽油機、煤氣機、沼氣機。雙（多種）燃料發(fā)動機等。 。l國家標準（GB725-91GB725-91）“內燃機產品名稱和型號編制規(guī)則”。 內燃機型號由阿拉伯數字和漢語拼音字母組成。內燃機型號包括四部分：首部、中部、后部和尾部。第19頁/共23頁20第五節(jié) 內燃機型號編制第20頁/共23頁21第五節(jié) 內燃機型號編制柴油機l型號編制舉例 165F： 6135Q： 12V135ZG： 單缸、六缸、12缸、四沖程、缸徑65mm、 風冷、通用型。四沖程、 缸徑135mm、 水冷、 汽車用。V型、四沖程、 缸徑135mm、水冷、增壓、 工程機械用。第21頁/共23頁22第五節(jié)