工程機(jī)械概論課件第1章內(nèi)燃機(jī)基本原理與構(gòu)造

1、工程機(jī)械概論工程機(jī)械概論第一章第一章內(nèi)燃機(jī)基本原理與構(gòu)造內(nèi)燃機(jī)基本原理與構(gòu)造 15:52 / 2教學(xué)目的與要求：教學(xué)目的與要求： 掌握內(nèi)燃機(jī)的總體結(jié)構(gòu)與工作原理；掌握內(nèi)燃機(jī)的總體結(jié)構(gòu)與工作原理； 重點(diǎn)、難點(diǎn)：重點(diǎn)、難點(diǎn)： 能以性能指標(biāo)為主線，了解到與性能指標(biāo)密能以性能指標(biāo)為主線，了解到與性能指標(biāo)密切相關(guān)的工作過(guò)程（循環(huán)、進(jìn)氣、排氣、燃切相關(guān)的工作過(guò)程（循環(huán)、進(jìn)氣、排氣、燃燒工程），分析影響性能指標(biāo)的主要因素，燒工程），分析影響性能指標(biāo)的主要因素，找出提高內(nèi)燃機(jī)性能的基本規(guī)律和技術(shù)措施。找出提高內(nèi)燃機(jī)性能的基本規(guī)律和技術(shù)措施。 15:52 / 3二、內(nèi)燃機(jī)基本概念二、內(nèi)燃機(jī)基本概念l內(nèi)燃機(jī)是一種

2、將熱能轉(zhuǎn)內(nèi)燃機(jī)是一種將熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的熱力發(fā)動(dòng)變?yōu)闄C(jī)械能的熱力發(fā)動(dòng)機(jī)。它是將燃料和空氣機(jī)。它是將燃料和空氣混合成可燃混合氣，在混合成可燃混合氣，在氣缸內(nèi)燃燒變成熱能，氣缸內(nèi)燃燒變成熱能，再通過(guò)一定的機(jī)構(gòu)使之再通過(guò)一定的機(jī)構(gòu)使之變成機(jī)械能。由于燃料變成機(jī)械能。由于燃料的燃燒是在產(chǎn)生動(dòng)力的的燃燒是在產(chǎn)生動(dòng)力的空間（通常為氣缸）中空間（通常為氣缸）中進(jìn)行的，因此它被稱(chēng)為進(jìn)行的，因此它被稱(chēng)為內(nèi)燃機(jī)。內(nèi)燃機(jī)。15:52 / 4外燃機(jī)與內(nèi)燃機(jī)外燃機(jī)與內(nèi)燃機(jī)l外燃外燃機(jī)：燃料在機(jī)器外部燃燒，產(chǎn)生的熱能輸機(jī)：燃料在機(jī)器外部燃燒，產(chǎn)生的熱能輸入到機(jī)器內(nèi)部并轉(zhuǎn)變成機(jī)械能輸出的熱力發(fā)動(dòng)入到機(jī)器內(nèi)部并轉(zhuǎn)變成機(jī)械能輸

3、出的熱力發(fā)動(dòng)機(jī)。機(jī)。如蒸汽機(jī)。如蒸汽機(jī)。l內(nèi)燃內(nèi)燃機(jī)：液體或氣體燃料和空氣混合后直接輸機(jī)：液體或氣體燃料和空氣混合后直接輸入機(jī)器內(nèi)部燃燒而產(chǎn)生熱能，然后再將熱能轉(zhuǎn)入機(jī)器內(nèi)部燃燒而產(chǎn)生熱能，然后再將熱能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能輸出的熱力發(fā)動(dòng)機(jī)。變成機(jī)械能輸出的熱力發(fā)動(dòng)機(jī)。如活塞式內(nèi)燃如活塞式內(nèi)燃機(jī)。機(jī)。二、內(nèi)燃機(jī)基本概念二、內(nèi)燃機(jī)基本概念15:52 / 5外燃機(jī)與內(nèi)燃機(jī)比較外燃機(jī)與內(nèi)燃機(jī)比較l外燃外燃機(jī)體積大，重量重，熱效率低；機(jī)體積大，重量重，熱效率低；l內(nèi)燃機(jī)熱效率高，體積小，重量輕，便于移動(dòng)，內(nèi)燃機(jī)熱效率高，體積小，重量輕，便于移動(dòng)，起動(dòng)性能好起動(dòng)性能好; ;二、內(nèi)燃機(jī)基本概念二、內(nèi)燃機(jī)基本概念15:

4、52 / 6二、內(nèi)燃機(jī)的分類(lèi)二、內(nèi)燃機(jī)的分類(lèi)（1 1）液體燃料發(fā)動(dòng)機(jī)：）液體燃料發(fā)動(dòng)機(jī)：汽油機(jī)（汽油機(jī)（gasoline enginegasoline engine）；）； 柴油機(jī)（柴油機(jī)（diesel enginediesel engine）。）。 （2 2）氣體燃料發(fā)動(dòng)機(jī)：）氣體燃料發(fā)動(dòng)機(jī)：壓縮天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)（壓縮天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)（CNGCNG）；）； 液化石油氣發(fā)動(dòng)機(jī)（液化石油氣發(fā)動(dòng)機(jī)（LPGLPG）。）。 15:52 / 7二、內(nèi)燃機(jī)二、內(nèi)燃機(jī)的分類(lèi)的分類(lèi)（3 3）按冷卻方式分類(lèi)：）按冷卻方式分類(lèi)：水冷，風(fēng)冷水冷，風(fēng)冷15:52 / 8二、內(nèi)燃機(jī)二、內(nèi)燃機(jī)的分類(lèi)的分類(lèi)（4 4）按點(diǎn)火方式分：

5、）按點(diǎn)火方式分： （1 1）點(diǎn)燃式（如汽油機(jī)、氣體燃料發(fā)動(dòng)機(jī)）；）點(diǎn)燃式（如汽油機(jī)、氣體燃料發(fā)動(dòng)機(jī)）； （2 2）壓燃式（如柴油機(jī)）。）壓燃式（如柴油機(jī)）。（5 5）按進(jìn)氣方式分：）按進(jìn)氣方式分： （1 1）自然吸氣式發(fā)動(dòng)機(jī)（非增壓式發(fā)動(dòng)機(jī)）；）自然吸氣式發(fā)動(dòng)機(jī)（非增壓式發(fā)動(dòng)機(jī)）； （2 2）強(qiáng)制吸氣式（增壓式發(fā)動(dòng)機(jī)）。）強(qiáng)制吸氣式（增壓式發(fā)動(dòng)機(jī)）。15:52 / 9二、內(nèi)燃機(jī)二、內(nèi)燃機(jī)的分類(lèi)的分類(lèi)15:52 / 10二、內(nèi)燃機(jī)二、內(nèi)燃機(jī)的分類(lèi)的分類(lèi)（6 6）按氣缸排列方式分：）按氣缸排列方式分： 直立式發(fā)動(dòng)機(jī)直立式發(fā)動(dòng)機(jī) （1 1）單列發(fā)動(dòng)機(jī)）單列發(fā)動(dòng)機(jī) 平臥式發(fā)動(dòng)機(jī)平臥式發(fā)動(dòng)機(jī) V V型發(fā)

6、動(dòng)機(jī)型發(fā)動(dòng)機(jī) （2 2）雙列發(fā)動(dòng)機(jī)）雙列發(fā)動(dòng)機(jī) 水平對(duì)置式發(fā)動(dòng)機(jī)。水平對(duì)置式發(fā)動(dòng)機(jī)。15:52 / 11直列四缸發(fā)動(dòng)機(jī)直列四缸發(fā)動(dòng)機(jī)（1 1） 直列式直列式：多用于六缸以下的發(fā)動(dòng)機(jī)。：多用于六缸以下的發(fā)動(dòng)機(jī)。（2 2） V V型式：型式：它縮短了發(fā)動(dòng)機(jī)的長(zhǎng)度和高度，多用于八缸以它縮短了發(fā)動(dòng)機(jī)的長(zhǎng)度和高度，多用于八缸以上的發(fā)動(dòng)機(jī)。上的發(fā)動(dòng)機(jī)。（3 3） 對(duì)置式：對(duì)置式：是是V V型的特殊形式。型的特殊形式。 二、內(nèi)燃機(jī)的分類(lèi)二、內(nèi)燃機(jī)的分類(lèi)15:52 / 1215:52 / 13二、內(nèi)燃機(jī)二、內(nèi)燃機(jī)的分類(lèi)的分類(lèi)（7 7）按完成一個(gè)工作循環(huán)所需的沖程數(shù)：）按完成一個(gè)工作循環(huán)所需的沖程數(shù)：四沖程，四

7、沖程，二沖程二沖程 四行程內(nèi)燃機(jī)：四行程內(nèi)燃機(jī)：把曲軸轉(zhuǎn)兩圈把曲軸轉(zhuǎn)兩圈(720(720) )，活塞在氣缸內(nèi)上，活塞在氣缸內(nèi)上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)四個(gè)行程，完成一個(gè)工作循環(huán)的內(nèi)燃機(jī)；下往復(fù)運(yùn)動(dòng)四個(gè)行程，完成一個(gè)工作循環(huán)的內(nèi)燃機(jī)；15:52 / 14二、內(nèi)燃機(jī)二、內(nèi)燃機(jī)的分類(lèi)的分類(lèi)（7 7）按完成一個(gè)工作循環(huán)所需的沖程數(shù)：）按完成一個(gè)工作循環(huán)所需的沖程數(shù)：四沖程，四沖程，二沖程二沖程二行程內(nèi)燃機(jī)：二行程內(nèi)燃機(jī)：把曲軸轉(zhuǎn)一圈把曲軸轉(zhuǎn)一圈(360(360) )，活塞在氣缸內(nèi)上下，活塞在氣缸內(nèi)上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)兩個(gè)行程，完成一個(gè)工作循環(huán)的內(nèi)燃機(jī)。往復(fù)運(yùn)動(dòng)兩個(gè)行程，完成一個(gè)工作循環(huán)的內(nèi)燃機(jī)。目前發(fā)動(dòng)機(jī)廣泛使用目前發(fā)動(dòng)機(jī)

8、廣泛使用四行程內(nèi)燃機(jī)。四行程內(nèi)燃機(jī)。15:52 / 15二、內(nèi)燃機(jī)二、內(nèi)燃機(jī)的分類(lèi)方法的分類(lèi)方法（8 8）按汽缸數(shù)目：）按汽缸數(shù)目：?jiǎn)胃讬C(jī)，多缸機(jī)。僅有一個(gè)氣缸單缸機(jī)，多缸機(jī)。僅有一個(gè)氣缸的發(fā)動(dòng)機(jī)稱(chēng)為單缸發(fā)動(dòng)機(jī)；有兩個(gè)以上氣缸的發(fā)的發(fā)動(dòng)機(jī)稱(chēng)為單缸發(fā)動(dòng)機(jī)；有兩個(gè)以上氣缸的發(fā)動(dòng)機(jī)稱(chēng)為多缸發(fā)動(dòng)機(jī)。動(dòng)機(jī)稱(chēng)為多缸發(fā)動(dòng)機(jī)。 如雙缸、三缸、四缸、五缸、六缸、八缸、如雙缸、三缸、四缸、五缸、六缸、八缸、十二缸等都是多缸發(fā)動(dòng)機(jī)?，F(xiàn)代車(chē)用發(fā)動(dòng)機(jī)多采十二缸等都是多缸發(fā)動(dòng)機(jī)。現(xiàn)代車(chē)用發(fā)動(dòng)機(jī)多采用四缸、六缸、八缸發(fā)動(dòng)機(jī)。用四缸、六缸、八缸發(fā)動(dòng)機(jī)。15:52 / 161)1)上止點(diǎn)：上止點(diǎn)：活塞頂離曲軸回轉(zhuǎn)中活塞頂離曲軸

9、回轉(zhuǎn)中心最遠(yuǎn)處，通常指活塞最高位置。心最遠(yuǎn)處，通常指活塞最高位置。2)2)下止點(diǎn)：下止點(diǎn)：活塞頂離曲軸回轉(zhuǎn)中活塞頂離曲軸回轉(zhuǎn)中心最近處，通常指活塞的最低位心最近處，通常指活塞的最低位置。置。3)3)活塞沖程（）：活塞沖程（）：上下兩止點(diǎn)上下兩止點(diǎn)之間的距離。之間的距離。4)4)曲柄半徑（）：曲柄半徑（）：與連桿下端與連桿下端相連的曲柄銷(xiāo)中心到曲柄回轉(zhuǎn)中相連的曲柄銷(xiāo)中心到曲柄回轉(zhuǎn)中心的距離。顯然：心的距離。顯然：2 2三、基本術(shù)語(yǔ)三、基本術(shù)語(yǔ)15:52 / 175)5)氣缸工作容積（氣缸工作容積（V Vh h）：）：活塞從上止點(diǎn)到下止點(diǎn)所活塞從上止點(diǎn)到下止點(diǎn)所掃過(guò)的氣缸容積。掃過(guò)的氣缸容積。6)

10、 6) 燃燒室容積（燃燒室容積（V VC C）：）：活塞在上止點(diǎn)時(shí)，活塞上活塞在上止點(diǎn)時(shí)，活塞上方的空間叫燃燒室，其容積叫燃燒室容積方的空間叫燃燒室，其容積叫燃燒室容積7)7)氣缸總?cè)莘e（氣缸總?cè)莘e（VaVa）：）：活塞在下止點(diǎn)時(shí)，活塞上方活塞在下止點(diǎn)時(shí)，活塞上方的容積稱(chēng)為氣缸總?cè)莘e。的容積稱(chēng)為氣缸總?cè)莘e。三、基本術(shù)語(yǔ)三、基本術(shù)語(yǔ)15:52 / 188)8)壓縮比（壓縮比（）：）：氣缸總?cè)莘e與燃燒室容積的比。氣缸總?cè)莘e與燃燒室容積的比。一般汽油機(jī)壓縮比約為一般汽油機(jī)壓縮比約為6-106-10，柴油機(jī)的壓縮比約為，柴油機(jī)的壓縮比約為15-22.15-22.9)9)內(nèi)燃機(jī)排量（內(nèi)燃機(jī)排量（V VL

11、 L）：）：內(nèi)燃機(jī)所有氣缸工作容積之和。內(nèi)燃機(jī)所有氣缸工作容積之和。三、基本術(shù)語(yǔ)三、基本術(shù)語(yǔ)15:52 / 19汽油發(fā)動(dòng)機(jī)組成示意圖汽油發(fā)動(dòng)機(jī)組成示意圖氣缸蓋氣缸蓋氣缸體氣缸體活塞活塞連桿連桿曲軸曲軸油底殼油底殼進(jìn)氣門(mén)進(jìn)氣門(mén)火花塞火花塞排氣門(mén)排氣門(mén)曲軸箱曲軸箱氣缸蓋氣缸蓋氣缸體氣缸體活塞活塞連桿連桿曲軸曲軸油底殼油底殼進(jìn)氣門(mén)進(jìn)氣門(mén)噴油器噴油器排氣門(mén)排氣門(mén)曲軸箱曲軸箱柴油發(fā)動(dòng)機(jī)組成示意圖柴油發(fā)動(dòng)機(jī)組成示意圖四、往復(fù)活塞式內(nèi)燃機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和工作原理四、往復(fù)活塞式內(nèi)燃機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和工作原理15:52 / 20（一）四沖程汽油機(jī)基本工作原理（一）四沖程汽油機(jī)基本工作原理1 1、化油器式汽油機(jī)：、化油器

12、式汽油機(jī)： 汽油和空氣在化油器內(nèi)汽油和空氣在化油器內(nèi)混合成可燃混合氣，再輸入混合成可燃混合氣，再輸入發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸并加以壓縮，然發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸并加以壓縮，然后用電火花使之點(diǎn)火燃燒發(fā)后用電火花使之點(diǎn)火燃燒發(fā)熱而作功熱而作功傳統(tǒng)式。傳統(tǒng)式。1-1-空氣濾清器；空氣濾清器；2-2-針閥；針閥；3-3-浮子；浮子；4-4-噴嘴；噴嘴；5-5-喉管；喉管；6-6-節(jié)氣門(mén)；節(jié)氣門(mén)；7-7-進(jìn)氣歧管；進(jìn)氣歧管；8-8-量孔；量孔；9-9-浮子室；浮子室；10-10-進(jìn)氣預(yù)熱套管；進(jìn)氣預(yù)熱套管；11-11-進(jìn)氣門(mén)進(jìn)氣門(mén)15:52 / 21（一）四沖程汽油機(jī)基本工作原理（一）四沖程汽油機(jī)基本工作原理2 2、汽油噴射式汽

13、油機(jī)：、汽油噴射式汽油機(jī)： （1 1）進(jìn)氣管內(nèi)噴射：）進(jìn)氣管內(nèi)噴射： 將汽油噴射入進(jìn)氣管內(nèi)，同空氣混合將汽油噴射入進(jìn)氣管內(nèi)，同空氣混合成可燃混合氣，再輸入發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸并加以壓縮，然后用電火成可燃混合氣，再輸入發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸并加以壓縮，然后用電火花使之點(diǎn)火燃燒發(fā)熱而作功花使之點(diǎn)火燃燒發(fā)熱而作功（現(xiàn)代轎車(chē)電控汽油噴射式（現(xiàn)代轎車(chē)電控汽油噴射式汽油機(jī)）。汽油機(jī)）。15:52 / 22（一）四沖程汽油機(jī)基本工作原理（一）四沖程汽油機(jī)基本工作原理2 2、汽油噴射式汽油機(jī)：、汽油噴射式汽油機(jī)： （2 2）氣缸內(nèi)直接噴射：）氣缸內(nèi)直接噴射：將汽油直接噴射入氣缸內(nèi)同空氣混將汽油直接噴射入氣缸內(nèi)同空氣混合成可燃混合氣

14、并加以壓縮，然后用電火花使之點(diǎn)火燃燒發(fā)合成可燃混合氣并加以壓縮，然后用電火花使之點(diǎn)火燃燒發(fā)熱而作功熱而作功（未來(lái)發(fā)展）。（未來(lái)發(fā)展）。15:52 / 23 在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)，每一次將熱能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能都必須經(jīng)過(guò)在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)，每一次將熱能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能都必須經(jīng)過(guò)吸入空氣、壓縮和輸入燃料，使之點(diǎn)火燃燒而膨脹作功，然吸入空氣、壓縮和輸入燃料，使之點(diǎn)火燃燒而膨脹作功，然后將生成的廢氣排除這樣一系列連續(xù)過(guò)程，稱(chēng)為一個(gè)工作循后將生成的廢氣排除這樣一系列連續(xù)過(guò)程，稱(chēng)為一個(gè)工作循環(huán)。環(huán)。.（一）四沖程汽油機(jī)基本工作原理（一）四沖程汽油機(jī)基本工作原理15:52 / 24吸氣沖程（吸氣沖程（0 0180 180 CACA）汽

15、油和空氣 活塞由上止點(diǎn)向下止點(diǎn)運(yùn)活塞由上止點(diǎn)向下止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，活塞上方氣缸容積增大，動(dòng)，活塞上方氣缸容積增大，形成一定真空，此時(shí)排氣門(mén)關(guān)形成一定真空，此時(shí)排氣門(mén)關(guān)閉，進(jìn)氣門(mén)打開(kāi)，可燃混合氣閉，進(jìn)氣門(mén)打開(kāi)，可燃混合氣由化油器經(jīng)進(jìn)氣管、進(jìn)氣門(mén)吸由化油器經(jīng)進(jìn)氣管、進(jìn)氣門(mén)吸入氣缸，歷時(shí)一個(gè)活塞沖程，入氣缸，歷時(shí)一個(gè)活塞沖程，曲軸旋轉(zhuǎn)曲軸旋轉(zhuǎn)180180轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)角。（一）四沖程汽油機(jī)基本工作原理（一）四沖程汽油機(jī)基本工作原理15:52 / 25壓縮沖程（壓縮沖程（180360 CA） 為了使可燃混合氣能迅速燃為了使可燃混合氣能迅速燃燒，使發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)出更大功率，燃燒，使發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)出更大功率，燃燒前必須將可燃混合氣壓

16、縮，使燒前必須將可燃混合氣壓縮，使其容積縮小，密度加大，溫度升其容積縮小，密度加大，溫度升高。此時(shí)，進(jìn)、排氣門(mén)均關(guān)閉，高。此時(shí)，進(jìn)、排氣門(mén)均關(guān)閉，活塞從下止點(diǎn)向上止點(diǎn)移動(dòng)，曲活塞從下止點(diǎn)向上止點(diǎn)移動(dòng)，曲軸旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)180 180 CACA。（一）四沖程汽油機(jī)基本工作原理（一）四沖程汽油機(jī)基本工作原理15:52 / 26做功沖程做功沖程（0 0180 180 CACA） 進(jìn)、排氣門(mén)仍關(guān)閉。當(dāng)壓縮進(jìn)、排氣門(mén)仍關(guān)閉。當(dāng)壓縮沖程接近終了時(shí)，火花塞發(fā)出電沖程接近終了時(shí)，火花塞發(fā)出電火花，點(diǎn)燃被壓縮的可燃混合氣火花，點(diǎn)燃被壓縮的可燃混合氣，放出大量的熱能，使氣缸內(nèi)的，放出大量的熱能，使氣缸內(nèi)的壓力和溫度迅

17、速增加，推動(dòng)活塞壓力和溫度迅速增加，推動(dòng)活塞向下運(yùn)動(dòng)，并通過(guò)連桿帶動(dòng)曲軸向下運(yùn)動(dòng)，并通過(guò)連桿帶動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)動(dòng)。（一）四沖程汽油機(jī)基本工作原理（一）四沖程汽油機(jī)基本工作原理15:52 / 27排氣沖程（排氣沖程（180360 CA）燃燒后的廢氣 當(dāng)膨脹接近終了時(shí)，排氣門(mén)當(dāng)膨脹接近終了時(shí)，排氣門(mén)打開(kāi)，靠廢氣的壓力進(jìn)行自由排打開(kāi)，靠廢氣的壓力進(jìn)行自由排氣（排氣門(mén)開(kāi)啟時(shí)廢氣壓力與大氣（排氣門(mén)開(kāi)啟時(shí)廢氣壓力與大氣壓力之比大于臨界壓力比），氣壓力之比大于臨界壓力比），大部分廢氣自行排出。活塞到達(dá)大部分廢氣自行排出?；钊竭_(dá)下止點(diǎn)后再向上止點(diǎn)移動(dòng)，繼續(xù)下止點(diǎn)后再向上止點(diǎn)移動(dòng)，繼續(xù)將廢氣強(qiáng)制排到大氣中將廢氣

18、強(qiáng)制排到大氣中。（一）四沖程汽油機(jī)基本工作原理（一）四沖程汽油機(jī)基本工作原理15:52 / 28（二）四沖程柴油機(jī)工作原理（二）四沖程柴油機(jī)工作原理 四沖程柴油機(jī)每個(gè)工作循環(huán)也經(jīng)歷四沖程柴油機(jī)每個(gè)工作循環(huán)也經(jīng)歷吸氣、壓縮、作功、吸氣、壓縮、作功、排氣排氣四個(gè)沖程，相應(yīng)地曲軸旋轉(zhuǎn)了兩周。四個(gè)沖程，相應(yīng)地曲軸旋轉(zhuǎn)了兩周。 柴油的粘度比汽油大，不易蒸發(fā)，不可能用氣缸外部的柴油的粘度比汽油大，不易蒸發(fā)，不可能用氣缸外部的化油器進(jìn)行霧化，因此不可能采用氣缸外部形成可燃混合氣化油器進(jìn)行霧化，因此不可能采用氣缸外部形成可燃混合氣的方法，唯有在高溫、高壓的氣缸內(nèi)采用高壓噴射才能將柴的方法，唯有在高溫、高壓的氣

19、缸內(nèi)采用高壓噴射才能將柴油在很短的時(shí)間內(nèi)完全霧化。油在很短的時(shí)間內(nèi)完全霧化。 柴油的自燃溫度比汽油低，因此，可燃混合氣的著火方柴油的自燃溫度比汽油低，因此，可燃混合氣的著火方式可采用自燃（壓燃）方式，與汽油機(jī)的點(diǎn)燃方式不同（否式可采用自燃（壓燃）方式，與汽油機(jī)的點(diǎn)燃方式不同（否則會(huì)產(chǎn)生爆炸性燃燒，使柴油機(jī)工作粗暴）。則會(huì)產(chǎn)生爆炸性燃燒，使柴油機(jī)工作粗暴）。15:52 / 29吸氣沖程吸氣沖程 壓縮沖程壓縮沖程 做功沖程做功沖程 排氣沖程排氣沖程空氣空氣燃燒后的廢氣燃燒后的廢氣（二）四沖程柴油機(jī)工作原理（二）四沖程柴油機(jī)工作原理15:52 / 30想想議議： 汽油機(jī)和柴油機(jī)的工作過(guò)程有什么相同汽

20、油機(jī)和柴油機(jī)的工作過(guò)程有什么相同點(diǎn)，有什么不同點(diǎn)？點(diǎn)，有什么不同點(diǎn)？相同點(diǎn)相同點(diǎn)不同點(diǎn)不同點(diǎn)15:52 / 311 1基本構(gòu)造和主要部件的作用相似。基本構(gòu)造和主要部件的作用相似。2 2 每個(gè)工件循環(huán)都經(jīng)歷四個(gè)沖程：吸氣沖程、壓每個(gè)工件循環(huán)都經(jīng)歷四個(gè)沖程：吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程。縮沖程、做功沖程、排氣沖程。3 3 四個(gè)沖程中，只有做功沖程對(duì)外做功，其余三四個(gè)沖程中，只有做功沖程對(duì)外做功，其余三個(gè)沖程靠飛輪慣性完成。個(gè)沖程靠飛輪慣性完成。4 4 一個(gè)工作沖程中，活塞往復(fù)兩次，飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)兩一個(gè)工作沖程中，活塞往復(fù)兩次，飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)兩周，做功一次。周，做功一次。相同相同點(diǎn)點(diǎn)15:52 / 3

21、2不同點(diǎn)不同點(diǎn)1 1構(gòu)造不同：汽油機(jī)氣缸頂有火花塞，而柴油機(jī)氣缸頂構(gòu)造不同：汽油機(jī)氣缸頂有火花塞，而柴油機(jī)氣缸頂部有噴油嘴。部有噴油嘴。2.2.著火方式不同：汽油機(jī)是點(diǎn)燃式，柴油機(jī)是壓燃式；著火方式不同：汽油機(jī)是點(diǎn)燃式，柴油機(jī)是壓燃式；3.3.可燃混合氣形成方式不同：汽油機(jī)是氣缸外部化油器可燃混合氣形成方式不同：汽油機(jī)是氣缸外部化油器內(nèi)均勻混合內(nèi)均勻混合（傳統(tǒng)化油器式和現(xiàn)代轎車(chē)進(jìn)氣管內(nèi)電控汽油（傳統(tǒng)化油器式和現(xiàn)代轎車(chē)進(jìn)氣管內(nèi)電控汽油噴射式），噴射式），柴油機(jī)是氣缸內(nèi)部燃燒室內(nèi)不均勻混合；柴油機(jī)是氣缸內(nèi)部燃燒室內(nèi)不均勻混合；（均（均勻性體現(xiàn)在燃料的蒸發(fā)性、混合氣形成時(shí)間的長(zhǎng)短）勻性體現(xiàn)在燃料的蒸

22、發(fā)性、混合氣形成時(shí)間的長(zhǎng)短）4.4.發(fā)動(dòng)機(jī)功率調(diào)節(jié)方式不同：發(fā)動(dòng)機(jī)功率調(diào)節(jié)方式不同： 汽油機(jī)是通過(guò)調(diào)節(jié)節(jié)氣門(mén)汽油機(jī)是通過(guò)調(diào)節(jié)節(jié)氣門(mén)開(kāi)度的大小改變可燃混合氣的數(shù)量而改變發(fā)動(dòng)機(jī)功率的大開(kāi)度的大小改變可燃混合氣的數(shù)量而改變發(fā)動(dòng)機(jī)功率的大小，屬小，屬“量量”的調(diào)節(jié)；柴油機(jī)是通過(guò)改變噴油泵每循環(huán)的的調(diào)節(jié)；柴油機(jī)是通過(guò)改變噴油泵每循環(huán)的供油量即改變每循環(huán)噴入氣缸內(nèi)的燃油量，從而改變可燃供油量即改變每循環(huán)噴入氣缸內(nèi)的燃油量，從而改變可燃混合氣的濃度而改變發(fā)動(dòng)機(jī)功率的大小，屬混合氣的濃度而改變發(fā)動(dòng)機(jī)功率的大小，屬“質(zhì)質(zhì)”的調(diào)節(jié)的調(diào)節(jié)。15:52 / 3315:52 / 34柴油機(jī)與汽油機(jī)性能比較柴油機(jī)與汽油機(jī)

23、性能比較： 汽油機(jī)具有轉(zhuǎn)速高（轎車(chē)高達(dá)汽油機(jī)具有轉(zhuǎn)速高（轎車(chē)高達(dá)50006000r/minr/min）、）、質(zhì)量小、工作柔和、起動(dòng)容易、制造成本低和維修方便質(zhì)量小、工作柔和、起動(dòng)容易、制造成本低和維修方便等優(yōu)點(diǎn)，不足之處是燃油消耗率較高，燃油經(jīng)濟(jì)性較差，等優(yōu)點(diǎn)，不足之處是燃油消耗率較高，燃油經(jīng)濟(jì)性較差，適用于汽車(chē)、飛機(jī)和小型農(nóng)業(yè)機(jī)械上面；適用于汽車(chē)、飛機(jī)和小型農(nóng)業(yè)機(jī)械上面； 柴油機(jī)燃油消耗率較汽油機(jī)低柴油機(jī)燃油消耗率較汽油機(jī)低30%30%左右，且柴油價(jià)左右，且柴油價(jià)格低，所以燃油經(jīng)濟(jì)性好，而且輸出扭矩較大，但冷起格低，所以燃油經(jīng)濟(jì)性好，而且輸出扭矩較大，但冷起動(dòng)困難、工作粗暴、工作轉(zhuǎn)速較低（一

24、般動(dòng)困難、工作粗暴、工作轉(zhuǎn)速較低（一般4000r/min4000r/min以以下）、制造成本高、維修困難，適用于載重汽車(chē)、工程下）、制造成本高、維修困難，適用于載重汽車(chē)、工程機(jī)械、坦克上面。機(jī)械、坦克上面。15:52 / 35（三）二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理（三）二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理1 1、二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的工作循環(huán)、二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的工作循環(huán): : 是在兩個(gè)活塞沖程內(nèi)，即曲軸是在兩個(gè)活塞沖程內(nèi)，即曲軸旋轉(zhuǎn)一周的時(shí)間內(nèi)完成的。旋轉(zhuǎn)一周的時(shí)間內(nèi)完成的。2 2、二沖程汽油機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：二沖程汽油機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)： 二沖程二沖程汽油機(jī)采用曲軸箱掃氣，曲軸箱汽油機(jī)采用曲軸箱掃氣，曲軸箱是密封的，對(duì)多缸機(jī)而言，各曲柄軸是

25、密封的，對(duì)多缸機(jī)而言，各曲柄軸室相互之間是密封的，氣缸壁上開(kāi)有室相互之間是密封的，氣缸壁上開(kāi)有矩形掃氣口、排氣口和進(jìn)氣口矩形掃氣口、排氣口和進(jìn)氣口（右圖所示最早的活塞閥進(jìn)氣方式）。15:52 / 363 3、二沖程汽油機(jī)的工作循環(huán)：、二沖程汽油機(jī)的工作循環(huán)：（1 1）第一沖程）第一沖程： 活塞自下止點(diǎn)開(kāi)始向上止點(diǎn)移動(dòng)活塞自下止點(diǎn)開(kāi)始向上止點(diǎn)移動(dòng)，曲，曲軸箱內(nèi)在上一沖程中被預(yù)壓縮的新鮮可燃軸箱內(nèi)在上一沖程中被預(yù)壓縮的新鮮可燃混合氣自氣缸壁上的掃氣口繼續(xù)向氣缸內(nèi)混合氣自氣缸壁上的掃氣口繼續(xù)向氣缸內(nèi)掃氣，活塞頂將掃氣口關(guān)閉后，由于排氣掃氣，活塞頂將掃氣口關(guān)閉后，由于排氣口仍未關(guān)閉，氣缸內(nèi)的新鮮可燃混

26、合氣被口仍未關(guān)閉，氣缸內(nèi)的新鮮可燃混合氣被活塞強(qiáng)行從排氣口擠出，此謂燃料的活塞強(qiáng)行從排氣口擠出，此謂燃料的過(guò)后過(guò)后排氣損失排氣損失，不可避免；由于掃氣過(guò)程中或，不可避免；由于掃氣過(guò)程中或多或少有新氣與廢氣的混合，存在燃料的多或少有新氣與廢氣的混合，存在燃料的掃氣損失掃氣損失，因此，二沖程汽油機(jī)的燃油消，因此，二沖程汽油機(jī)的燃油消耗率遠(yuǎn)較四沖程汽油機(jī)的高，耗率遠(yuǎn)較四沖程汽油機(jī)的高，HCHC排放嚴(yán)重。排放嚴(yán)重。（1 1）第一沖程）第一沖程（掃氣口關(guān)閉）（掃氣口關(guān)閉）（三）二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理（三）二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理15:52 / 37 （2 2）第一沖程）第一沖程： 排氣口關(guān)閉后，氣缸內(nèi)才開(kāi)始真

27、正排氣口關(guān)閉后，氣缸內(nèi)才開(kāi)始真正的壓縮，活塞上移到接近上止點(diǎn)時(shí)，火的壓縮，活塞上移到接近上止點(diǎn)時(shí)，火花塞點(diǎn)火，點(diǎn)燃被壓縮的可燃混合氣?；ㄈc(diǎn)火，點(diǎn)燃被壓縮的可燃混合氣。 掃氣口關(guān)閉后，隨著活塞的上移，掃氣口關(guān)閉后，隨著活塞的上移，曲軸箱內(nèi)形成一定真空，當(dāng)活塞底端打曲軸箱內(nèi)形成一定真空，當(dāng)活塞底端打開(kāi)氣缸壁上的進(jìn)氣口，曲軸箱內(nèi)開(kāi)始進(jìn)開(kāi)氣缸壁上的進(jìn)氣口，曲軸箱內(nèi)開(kāi)始進(jìn)氣，直至活塞運(yùn)動(dòng)到上止點(diǎn)，此時(shí)，進(jìn)氣，直至活塞運(yùn)動(dòng)到上止點(diǎn)，此時(shí)，進(jìn)氣口全開(kāi)，曲軸箱容積最大。氣口全開(kāi)，曲軸箱容積最大。（2 2）第一沖程）第一沖程（進(jìn)氣口開(kāi)啟）（進(jìn)氣口開(kāi)啟）（三）二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理（三）二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理15:

28、52 / 38（3 3）第二沖程）第二沖程（燃燒膨脹做功）（燃燒膨脹做功） （3 3）第二沖程）第二沖程： 著火后，高溫、高壓燃?xì)馀蛎浧戎鸷螅邷?、高壓燃?xì)馀蛎浧仁够钊够钊麖纳现裹c(diǎn)向下止點(diǎn)移動(dòng)從上止點(diǎn)向下止點(diǎn)移動(dòng)，進(jìn)，進(jìn)氣口逐漸關(guān)閉，氣口逐漸關(guān)閉，曲軸箱內(nèi)的可燃混曲軸箱內(nèi)的可燃混合氣開(kāi)始被預(yù)壓縮。合氣開(kāi)始被預(yù)壓縮。 （三）二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理（三）二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理15:52 / 39 （4 4）第二沖程）第二沖程： 當(dāng)活塞頂打開(kāi)排氣口時(shí)，缸內(nèi)當(dāng)活塞頂打開(kāi)排氣口時(shí)，缸內(nèi)壓力仍壓力仍有有0.30.6MPa，故大部分廢，故大部分廢氣以音速?gòu)母變?nèi)排出，當(dāng)活塞頂打氣以音速?gòu)母變?nèi)排出，當(dāng)活塞頂打開(kāi)

29、掃氣口時(shí)，缸內(nèi)壓力已降低到低開(kāi)掃氣口時(shí)，缸內(nèi)壓力已降低到低于曲軸箱內(nèi)壓力，曲軸箱內(nèi)的可燃于曲軸箱內(nèi)壓力，曲軸箱內(nèi)的可燃混合氣開(kāi)始掃入氣缸，并向排氣口混合氣開(kāi)始掃入氣缸，并向排氣口驅(qū)除剩余廢氣?；钊竭_(dá)下止點(diǎn)時(shí)，驅(qū)除剩余廢氣。活塞到達(dá)下止點(diǎn)時(shí)，排氣口和掃氣口全開(kāi)，曲軸箱容積排氣口和掃氣口全開(kāi)，曲軸箱容積最小。最小。（4 4）第二沖程（排氣）第二沖程（排氣口，掃氣口開(kāi)啟）口，掃氣口開(kāi)啟）（三）二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理（三）二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理15:52 / 40自然自然吸氣吸氣增壓增壓15:52 / 41二沖程汽油機(jī)與四沖程汽油機(jī)比較二沖程汽油機(jī)與四沖程汽油機(jī)比較1 1、理論上同樣發(fā)動(dòng)機(jī)排量、同樣工作

30、轉(zhuǎn)速的發(fā)動(dòng)機(jī)其功率理論上同樣發(fā)動(dòng)機(jī)排量、同樣工作轉(zhuǎn)速的發(fā)動(dòng)機(jī)其功率應(yīng)等于四沖程汽油機(jī)的二倍，應(yīng)等于四沖程汽油機(jī)的二倍，實(shí)際上由于實(shí)際壓縮比小實(shí)際上由于實(shí)際壓縮比小于名義壓縮比，氣缸內(nèi)進(jìn)氣不足（進(jìn)氣時(shí)間短，存在過(guò)于名義壓縮比，氣缸內(nèi)進(jìn)氣不足（進(jìn)氣時(shí)間短，存在過(guò)后排氣和掃氣損失），只等于后排氣和掃氣損失），只等于1.51.6倍。倍。2 2、二沖程汽油機(jī)、二沖程汽油機(jī)沒(méi)有配氣機(jī)構(gòu)沒(méi)有配氣機(jī)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小，重量，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小，重量輕，容易維修。輕，容易維修。3 3、二沖程汽油機(jī)作功間隔短，、二沖程汽油機(jī)作功間隔短，發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小，容易上高速。慣量小，容

31、易上高速。4 4、二沖程汽油機(jī)、二沖程汽油機(jī)燃油消耗率遠(yuǎn)較四沖程汽油機(jī)的燃油消耗燃油消耗率遠(yuǎn)較四沖程汽油機(jī)的燃油消耗率高，率高，HCHC等排放嚴(yán)重。等排放嚴(yán)重。15:52 / 42二沖程汽油機(jī)與四沖程汽油機(jī)比較二沖程汽油機(jī)與四沖程汽油機(jī)比較5 5、二沖程汽油機(jī)由于、二沖程汽油機(jī)由于燃油消耗率高、燃油消耗率高、HCHC等排放嚴(yán)重，經(jīng)濟(jì)等排放嚴(yán)重，經(jīng)濟(jì)性差性差而逐漸淘汰出摩托車(chē)用市場(chǎng)，但軍用小型無(wú)人航空而逐漸淘汰出摩托車(chē)用市場(chǎng)，但軍用小型無(wú)人航空飛行器卻因其飛行器卻因其體積小、重量輕、單位氣缸工作容積輸出體積小、重量輕、單位氣缸工作容積輸出功率大功率大而仍被看好，但要解決而仍被看好，但要解決電控汽

32、油噴射技術(shù)甚至廢電控汽油噴射技術(shù)甚至廢氣渦輪增壓技術(shù)氣渦輪增壓技術(shù) 。15:52 / 43五、內(nèi)燃機(jī)構(gòu)造五、內(nèi)燃機(jī)構(gòu)造內(nèi)燃機(jī)由內(nèi)燃機(jī)由“兩大機(jī)構(gòu)兩大機(jī)構(gòu)”和和“五大系統(tǒng)五大系統(tǒng)” ” 組成：組成：兩大機(jī)構(gòu)：兩大機(jī)構(gòu)：1 1、曲軸連桿機(jī)構(gòu)和機(jī)體組件；、曲軸連桿機(jī)構(gòu)和機(jī)體組件；2 2、配氣機(jī)構(gòu)。、配氣機(jī)構(gòu)。五大系統(tǒng)：五大系統(tǒng)：1 1、冷卻系；、冷卻系；2 2、潤(rùn)滑系；、潤(rùn)滑系；3 3、燃料供給系；、燃料供給系；4 4、點(diǎn)火系；、點(diǎn)火系；5 5、起動(dòng)系。、起動(dòng)系。15:52 / 44機(jī)體組機(jī)體組機(jī)體組主要由機(jī)體組主要由機(jī)體、氣缸蓋、氣缸蓋罩、氣缸襯墊、主軸承蓋以及以及油底殼等組成。等組成。15:52

33、 / 45 機(jī)體組是機(jī)體組是氣缸體氣缸體與曲軸箱的連鑄體。機(jī)體是發(fā)動(dòng)機(jī)的支與曲軸箱的連鑄體。機(jī)體是發(fā)動(dòng)機(jī)的支架，是曲柄連桿機(jī)構(gòu)、配氣機(jī)構(gòu)和發(fā)動(dòng)機(jī)各系統(tǒng)主要零部件架，是曲柄連桿機(jī)構(gòu)、配氣機(jī)構(gòu)和發(fā)動(dòng)機(jī)各系統(tǒng)主要零部件的裝配基體。氣缸蓋用來(lái)封閉氣缸頂部，并與活塞頂和氣缸的裝配基體。氣缸蓋用來(lái)封閉氣缸頂部，并與活塞頂和氣缸壁一起形成燃燒室。另外，氣缸蓋和機(jī)體內(nèi)的水道和油道以壁一起形成燃燒室。另外，氣缸蓋和機(jī)體內(nèi)的水道和油道以及油底殼又分別是冷卻系統(tǒng)和潤(rùn)滑系統(tǒng)的組成部分。及油底殼又分別是冷卻系統(tǒng)和潤(rùn)滑系統(tǒng)的組成部分。機(jī)體組機(jī)體組15:52 / 46 機(jī)體應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度，且耐磨損和耐腐蝕，機(jī)體應(yīng)具

34、有足夠的強(qiáng)度和剛度，且耐磨損和耐腐蝕，并應(yīng)對(duì)氣缸進(jìn)行適當(dāng)?shù)睦鋮s，以免機(jī)體損壞和變形。機(jī)并應(yīng)對(duì)氣缸進(jìn)行適當(dāng)?shù)睦鋮s，以免機(jī)體損壞和變形。機(jī)體一般用高強(qiáng)度灰鑄鐵或鋁合金鑄造。最近，在轎車(chē)發(fā)體一般用高強(qiáng)度灰鑄鐵或鋁合金鑄造。最近，在轎車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)上采用鋁合金機(jī)體的越來(lái)越普遍。動(dòng)機(jī)上采用鋁合金機(jī)體的越來(lái)越普遍。 機(jī)體的構(gòu)造與氣缸排列形式、氣缸結(jié)構(gòu)形式和曲軸機(jī)體的構(gòu)造與氣缸排列形式、氣缸結(jié)構(gòu)形式和曲軸箱結(jié)構(gòu)形式有關(guān)。箱結(jié)構(gòu)形式有關(guān)。機(jī)體組機(jī)體組15:52 / 47 曲軸連桿機(jī)構(gòu)曲軸連桿機(jī)構(gòu)由活塞、活塞環(huán)、連桿組、曲軸、由活塞、活塞環(huán)、連桿組、曲軸、飛輪等組成。飛輪等組成。1、曲軸連桿機(jī)構(gòu)、曲軸連桿機(jī)構(gòu)15:5

35、2 / 48活塞連桿組活塞連桿組第第1道氣環(huán)道氣環(huán)第第2道氣環(huán)道氣環(huán)組合油環(huán)組合油環(huán)活塞銷(xiāo)活塞銷(xiāo)活塞活塞連桿連桿連桿螺栓連桿螺栓連桿軸瓦連桿軸瓦連桿蓋連桿蓋 活塞：活塞的主要功用是承受燃燒氣活塞：活塞的主要功用是承受燃燒氣體壓力，并將此力通過(guò)活塞銷(xiāo)傳給連桿以體壓力，并將此力通過(guò)活塞銷(xiāo)傳給連桿以推動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn)。此外活塞頂部與氣缸蓋、推動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn)。此外活塞頂部與氣缸蓋、氣缸壁共同組成燃燒室。氣缸壁共同組成燃燒室。15:52 / 49 活塞環(huán)：氣環(huán)的主要功用是密封和傳熱。保證活塞與氣活塞環(huán)：氣環(huán)的主要功用是密封和傳熱。保證活塞與氣缸壁間的密封，防止氣缸內(nèi)的可燃混合氣和高溫燃?xì)饴┤肭妆陂g的密封，防止氣

36、缸內(nèi)的可燃混合氣和高溫燃?xì)饴┤肭S箱，并將活塞頂部接受的熱傳給氣缸壁，避免活塞過(guò)熱。軸箱，并將活塞頂部接受的熱傳給氣缸壁，避免活塞過(guò)熱。油環(huán)的主要功用是刮除飛濺到氣缸壁上的多余的機(jī)油，并在油環(huán)的主要功用是刮除飛濺到氣缸壁上的多余的機(jī)油，并在氣缸壁上涂布一層均勻的油膜。氣缸壁上涂布一層均勻的油膜。15:52 / 50 連桿組：包括連桿體、連桿蓋、連桿螺栓和連桿軸承等連桿組：包括連桿體、連桿蓋、連桿螺栓和連桿軸承等零件。連桿組的功用是將活塞承受的力傳給曲軸，并將活塞零件。連桿組的功用是將活塞承受的力傳給曲軸，并將活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)榍S的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。的往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)榍S的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。15:52 / 5

37、1 曲軸的功用是把活塞、連桿傳來(lái)的氣體力轉(zhuǎn)變?yōu)檗D(zhuǎn)矩，曲軸的功用是把活塞、連桿傳來(lái)的氣體力轉(zhuǎn)變?yōu)檗D(zhuǎn)矩，用以驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)和發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣機(jī)構(gòu)以及其他輔助裝置。用以驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)和發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣機(jī)構(gòu)以及其他輔助裝置。15:52 / 52飛輪：對(duì)于四沖程內(nèi)燃機(jī)來(lái)說(shuō)，每四個(gè)活塞沖程作功一次，飛輪：對(duì)于四沖程內(nèi)燃機(jī)來(lái)說(shuō)，每四個(gè)活塞沖程作功一次，即只有作功沖程作功，而排氣、進(jìn)氣和壓縮三個(gè)沖程都要消即只有作功沖程作功，而排氣、進(jìn)氣和壓縮三個(gè)沖程都要消耗功。因此，曲軸對(duì)外輸出的轉(zhuǎn)矩呈周期性變化，曲軸轉(zhuǎn)速耗功。因此，曲軸對(duì)外輸出的轉(zhuǎn)矩呈周期性變化，曲軸轉(zhuǎn)速也不穩(wěn)定。為了改善這種狀況，在曲軸后端裝置飛輪。除此也不穩(wěn)定。為

38、了改善這種狀況，在曲軸后端裝置飛輪。除此之外，飛輪還是摩擦式離合器的主動(dòng)件之外，飛輪還是摩擦式離合器的主動(dòng)件. . 飛輪的作用就是飛輪的作用就是 儲(chǔ)存作功沖程時(shí)的動(dòng)儲(chǔ)存作功沖程時(shí)的動(dòng)能，克服活塞上行時(shí)的壓縮負(fù)能，克服活塞上行時(shí)的壓縮負(fù)功，維持工作循環(huán)周而復(fù)始，功，維持工作循環(huán)周而復(fù)始，并使曲軸轉(zhuǎn)速均勻。并使曲軸轉(zhuǎn)速均勻。 飛輪的另一作用就是飛輪的另一作用就是通過(guò)飛輪上的齒圈起起動(dòng)和輸通過(guò)飛輪上的齒圈起起動(dòng)和輸出機(jī)械能的作用。出機(jī)械能的作用。15:52 / 53 曲軸連桿機(jī)構(gòu)功用：曲軸連桿機(jī)構(gòu)是內(nèi)燃機(jī)實(shí)現(xiàn)工作曲軸連桿機(jī)構(gòu)功用：曲軸連桿機(jī)構(gòu)是內(nèi)燃機(jī)實(shí)現(xiàn)工作循環(huán)，完成能量轉(zhuǎn)換的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，用來(lái)傳遞力和

39、改變運(yùn)動(dòng)循環(huán)，完成能量轉(zhuǎn)換的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，用來(lái)傳遞力和改變運(yùn)動(dòng)方式。工作中，曲軸連桿機(jī)構(gòu)在作功沖程中把活塞的往復(fù)方式。工作中，曲軸連桿機(jī)構(gòu)在作功沖程中把活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變成曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變成曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，對(duì)外輸出動(dòng)力，而在其他三對(duì)外輸出動(dòng)力，而在其他三個(gè)沖程中，即進(jìn)氣、壓縮、個(gè)沖程中，即進(jìn)氣、壓縮、排氣沖程中又把曲軸的旋轉(zhuǎn)排氣沖程中又把曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變成活塞的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變成活塞的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)?？偟膩?lái)說(shuō)曲軸連桿機(jī)運(yùn)動(dòng)?？偟膩?lái)說(shuō)曲軸連桿機(jī)構(gòu)是發(fā)動(dòng)機(jī)借以產(chǎn)生并傳遞構(gòu)是發(fā)動(dòng)機(jī)借以產(chǎn)生并傳遞動(dòng)力的機(jī)構(gòu)。通過(guò)它把燃料動(dòng)力的機(jī)構(gòu)。通過(guò)它把燃料燃燒后發(fā)出的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)燃燒后發(fā)出的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能。

40、械能。15:52 / 54兩大機(jī)構(gòu)兩大機(jī)構(gòu) 2、配氣機(jī)構(gòu)、配氣機(jī)構(gòu)l配氣機(jī)構(gòu)：其作用是按照配氣機(jī)構(gòu)：其作用是按照內(nèi)燃機(jī)工作循環(huán)的次序，內(nèi)燃機(jī)工作循環(huán)的次序，定時(shí)向氣缸供給新鮮空氣定時(shí)向氣缸供給新鮮空氣（或混合氣體），并將燃（或混合氣體），并將燃燒后的廢氣定時(shí)排出氣缸，燒后的廢氣定時(shí)排出氣缸，以保證內(nèi)燃機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。以保證內(nèi)燃機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。排氣門(mén)搖臂液力挺柱凸輪軸15:52 / 55l組成組成：進(jìn)氣門(mén)、排氣門(mén)、進(jìn)排氣門(mén)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)（凸輪軸進(jìn)氣門(mén)、排氣門(mén)、進(jìn)排氣門(mén)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)（凸輪軸正時(shí)齒輪、凸輪軸、挺桿、推桿、搖臂等）正時(shí)齒輪、凸輪軸、挺桿、推桿、搖臂等）15:52 / 561 1）配氣機(jī)構(gòu)的型式）配氣

41、機(jī)構(gòu)的型式(1)(1)氣門(mén)布置方式氣門(mén)布置方式 氣門(mén)側(cè)置式氣門(mén)側(cè)置式 氣門(mén)位于氣缸體側(cè)面稱(chēng)為氣氣門(mén)位于氣缸體側(cè)面稱(chēng)為氣門(mén)側(cè)置式配氣機(jī)構(gòu)，由凸輪、挺門(mén)側(cè)置式配氣機(jī)構(gòu)，由凸輪、挺柱、氣門(mén)和氣門(mén)彈簧等組成。省柱、氣門(mén)和氣門(mén)彈簧等組成。省去了推桿、搖臂等零件，簡(jiǎn)化了去了推桿、搖臂等零件，簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu)。因?yàn)樗倪M(jìn)、排氣門(mén)在氣結(jié)構(gòu)。因?yàn)樗倪M(jìn)、排氣門(mén)在氣缸的一側(cè)，壓縮比受到限制，進(jìn)缸的一側(cè)，壓縮比受到限制，進(jìn)排氣門(mén)阻力較大，發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力排氣門(mén)阻力較大，發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性和高速性均較差，逐漸被淘汰。性和高速性均較差，逐漸被淘汰。 15:52 / 571 1）配氣機(jī)構(gòu)的型式）配氣機(jī)構(gòu)的型式(1)(1)氣門(mén)布置方式氣

42、門(mén)布置方式 氣門(mén)頂置式氣門(mén)頂置式 氣門(mén)位于氣缸蓋上稱(chēng)為氣門(mén)頂氣門(mén)位于氣缸蓋上稱(chēng)為氣門(mén)頂置式配氣機(jī)構(gòu)，由凸輪、挺柱、置式配氣機(jī)構(gòu)，由凸輪、挺柱、推桿、搖臂、氣門(mén)和氣門(mén)彈簧等推桿、搖臂、氣門(mén)和氣門(mén)彈簧等組成。其特點(diǎn)，進(jìn)氣阻力小，燃組成。其特點(diǎn)，進(jìn)氣阻力小，燃燒室結(jié)構(gòu)緊湊，氣流攪動(dòng)大，能燒室結(jié)構(gòu)緊湊，氣流攪動(dòng)大，能達(dá)到較高的壓縮比，目前國(guó)產(chǎn)的達(dá)到較高的壓縮比，目前國(guó)產(chǎn)的汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)都采用氣門(mén)頂置式配汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)都采用氣門(mén)頂置式配氣機(jī)構(gòu)。氣機(jī)構(gòu)。 15:52 / 58(2) (2) 凸輪軸布置方式凸輪軸布置方式凸輪軸下置式，主要缺點(diǎn)是氣門(mén)和凸輪軸相距較遠(yuǎn)，凸輪軸下置式，主要缺點(diǎn)是氣門(mén)和凸輪軸相距較遠(yuǎn)，因而

43、氣門(mén)傳動(dòng)另件較多，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，發(fā)動(dòng)機(jī)高度也有所因而氣門(mén)傳動(dòng)另件較多，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，發(fā)動(dòng)機(jī)高度也有所增加。增加。 15:52 / 59(2) (2) 凸輪軸布置方式凸輪軸布置方式凸輪軸中置，凸輪軸位于氣缸體的中部由凸輪軸經(jīng)過(guò)凸輪軸中置，凸輪軸位于氣缸體的中部由凸輪軸經(jīng)過(guò)挺柱直接驅(qū)動(dòng)搖臂，省去推桿，這種結(jié)構(gòu)稱(chēng)為凸輪軸中置挺柱直接驅(qū)動(dòng)搖臂，省去推桿，這種結(jié)構(gòu)稱(chēng)為凸輪軸中置配氣機(jī)構(gòu)。配氣機(jī)構(gòu)。15:52 / 60(2) (2) 凸輪軸布置方式凸輪軸布置方式凸輪軸上置凸輪軸上置, ,凸輪軸布置在氣缸蓋上。凸輪軸上置有兩凸輪軸布置在氣缸蓋上。凸輪軸上置有兩種結(jié)構(gòu)，一是凸輪軸直接通過(guò)搖臂來(lái)驅(qū)動(dòng)氣門(mén)，這樣既無(wú)種

44、結(jié)構(gòu)，一是凸輪軸直接通過(guò)搖臂來(lái)驅(qū)動(dòng)氣門(mén)，這樣既無(wú)挺柱，又無(wú)推桿，往復(fù)運(yùn)動(dòng)質(zhì)量大大減小，此結(jié)構(gòu)適于高挺柱，又無(wú)推桿，往復(fù)運(yùn)動(dòng)質(zhì)量大大減小，此結(jié)構(gòu)適于高速發(fā)動(dòng)機(jī)。另一種是凸輪軸直接驅(qū)動(dòng)氣門(mén)或帶液力挺柱的速發(fā)動(dòng)機(jī)。另一種是凸輪軸直接驅(qū)動(dòng)氣門(mén)或帶液力挺柱的氣門(mén)，此種配氣機(jī)構(gòu)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)質(zhì)量更小，特別適應(yīng)于高氣門(mén)，此種配氣機(jī)構(gòu)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)質(zhì)量更小，特別適應(yīng)于高速?gòu)?qiáng)化發(fā)動(dòng)機(jī)。速?gòu)?qiáng)化發(fā)動(dòng)機(jī)。 15:52 / 61(3) (3) 凸輪軸傳動(dòng)方式凸輪軸傳動(dòng)方式凸輪軸下置，中置的配氣機(jī)構(gòu)大多采用圓柱形正時(shí)齒凸輪軸下置，中置的配氣機(jī)構(gòu)大多采用圓柱形正時(shí)齒輪傳動(dòng)，一般從曲軸到凸輪軸只需一對(duì)正時(shí)齒輪傳動(dòng)，若輪傳動(dòng)，一般從曲

45、軸到凸輪軸只需一對(duì)正時(shí)齒輪傳動(dòng)，若齒輪直徑過(guò)大，可增加一個(gè)中間齒輪。為了嚙合平穩(wěn)，減齒輪直徑過(guò)大，可增加一個(gè)中間齒輪。為了嚙合平穩(wěn)，減小噪聲，正時(shí)齒輪多用斜齒。小噪聲，正時(shí)齒輪多用斜齒。 鏈條與鏈輪的傳動(dòng)適用于凸輪軸上置的配氣機(jī)構(gòu)，但鏈條與鏈輪的傳動(dòng)適用于凸輪軸上置的配氣機(jī)構(gòu)，但其工作可靠性和耐久性不如齒輪傳動(dòng)。近年來(lái)高速汽車(chē)發(fā)其工作可靠性和耐久性不如齒輪傳動(dòng)。近年來(lái)高速汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)上廣泛采用齒形皮帶來(lái)代替?zhèn)鲃?dòng)鏈傳動(dòng)，噪聲小、工動(dòng)機(jī)上廣泛采用齒形皮帶來(lái)代替?zhèn)鲃?dòng)鏈傳動(dòng)，噪聲小、工作可靠、成本低。作可靠、成本低。 15:52 / 62（4 4）氣門(mén)數(shù)目及氣道布置）氣門(mén)數(shù)目及氣道布置一般發(fā)動(dòng)機(jī)都采用每

46、缸兩個(gè)氣門(mén)，即一個(gè)進(jìn)氣門(mén)和一一般發(fā)動(dòng)機(jī)都采用每缸兩個(gè)氣門(mén)，即一個(gè)進(jìn)氣門(mén)和一個(gè)排氣門(mén)的結(jié)構(gòu)。為了改善換氣，在可能的條件下，應(yīng)盡個(gè)排氣門(mén)的結(jié)構(gòu)。為了改善換氣，在可能的條件下，應(yīng)盡量加大氣門(mén)的直徑，特別是進(jìn)氣門(mén)的直徑。但是由于燃燒量加大氣門(mén)的直徑，特別是進(jìn)氣門(mén)的直徑。但是由于燃燒室尺寸的限制，氣門(mén)直徑最大一般不能超過(guò)氣缸直徑的一室尺寸的限制，氣門(mén)直徑最大一般不能超過(guò)氣缸直徑的一半。當(dāng)氣缸直徑較大，活塞平均速半。當(dāng)氣缸直徑較大，活塞平均速 度較高時(shí)，每缸一進(jìn)一排的氣門(mén)結(jié)度較高時(shí)，每缸一進(jìn)一排的氣門(mén)結(jié) 構(gòu)就不能保證良好的換氣質(zhì)量。因構(gòu)就不能保證良好的換氣質(zhì)量。因 此，在很多新型汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)上多采此，在很多

47、新型汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)上多采 用每缸四個(gè)氣門(mén)結(jié)構(gòu)。即兩個(gè)進(jìn)氣用每缸四個(gè)氣門(mén)結(jié)構(gòu)。即兩個(gè)進(jìn)氣 門(mén)和兩個(gè)排氣門(mén)。門(mén)和兩個(gè)排氣門(mén)。 15:52 / 63 2 2）配氣相位）配氣相位(valve timing) (valve timing) （1 1）定義：配氣相位是用曲軸轉(zhuǎn)角表示的進(jìn)、排氣門(mén)的開(kāi)）定義：配氣相位是用曲軸轉(zhuǎn)角表示的進(jìn)、排氣門(mén)的開(kāi)啟時(shí)刻和開(kāi)啟延續(xù)時(shí)間，通常用環(huán)形圖表示啟時(shí)刻和開(kāi)啟延續(xù)時(shí)間，通常用環(huán)形圖表示- -配氣相位圖。配氣相位圖。 （2 2）理論上的配氣相位分析）理論上的配氣相位分析 理論上講進(jìn)、壓、功、排各占理論上講進(jìn)、壓、功、排各占180180，也就是說(shuō)進(jìn)、，也就是說(shuō)進(jìn)、排氣門(mén)都是在上、

48、下止點(diǎn)開(kāi)閉，延續(xù)時(shí)間都是曲軸轉(zhuǎn)角排氣門(mén)都是在上、下止點(diǎn)開(kāi)閉，延續(xù)時(shí)間都是曲軸轉(zhuǎn)角180180。但實(shí)際表明，簡(jiǎn)單配氣相位對(duì)實(shí)際工作是很不適。但實(shí)際表明，簡(jiǎn)單配氣相位對(duì)實(shí)際工作是很不適應(yīng)的，它不能滿(mǎn)足發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)進(jìn)、排氣門(mén)的要求。應(yīng)的，它不能滿(mǎn)足發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)進(jìn)、排氣門(mén)的要求。 原因：原因： 氣門(mén)的開(kāi)、閉有個(gè)過(guò)程氣門(mén)的開(kāi)、閉有個(gè)過(guò)程 開(kāi)啟開(kāi)啟 總是總是 由小由小大大 關(guān)閉關(guān)閉 總是總是 由大由大小小 隨著活塞的運(yùn)動(dòng)隨著活塞的運(yùn)動(dòng), ,會(huì)造成進(jìn)氣不足、排氣不凈。會(huì)造成進(jìn)氣不足、排氣不凈。15:52 / 64 發(fā)動(dòng)機(jī)速度的要求發(fā)動(dòng)機(jī)速度的要求 實(shí)際發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸轉(zhuǎn)速很高，活塞每一行程歷時(shí)都很短。實(shí)際發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸轉(zhuǎn)速很

49、高，活塞每一行程歷時(shí)都很短。當(dāng)轉(zhuǎn)速為當(dāng)轉(zhuǎn)速為56005600轉(zhuǎn)分時(shí)，一個(gè)行程只有轉(zhuǎn)分時(shí)，一個(gè)行程只有60/60/（560056002 2）=0.0054s=0.0054s，就是轉(zhuǎn)速為，就是轉(zhuǎn)速為1500r/min1500r/min，一個(gè)行程也只有，一個(gè)行程也只有0.02s0.02s，這樣短的進(jìn)氣或排氣過(guò)程，使發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣不足，排氣不凈。這樣短的進(jìn)氣或排氣過(guò)程，使發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣不足，排氣不凈。 可見(jiàn)，理論上的配氣相位不能滿(mǎn)足發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)飽排凈的要求，可見(jiàn)，理論上的配氣相位不能滿(mǎn)足發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)飽排凈的要求，那么，實(shí)際的配氣相位又是怎樣滿(mǎn)足這個(gè)要求的呢？那么，實(shí)際的配氣相位又是怎樣滿(mǎn)足這個(gè)要求的呢？15:52 /

50、 65（3 3）實(shí)際的配氣相位分析）實(shí)際的配氣相位分析 為了便進(jìn)氣充足，排氣干凈：為了便進(jìn)氣充足，排氣干凈：l a.a.從結(jié)構(gòu)上進(jìn)行改進(jìn)外從結(jié)構(gòu)上進(jìn)行改進(jìn)外 （如增大進(jìn)、排氣管道）；（如增大進(jìn)、排氣管道）；l b.b.從配氣相位上想點(diǎn)辦法：從配氣相位上想點(diǎn)辦法： 氣門(mén)能否早開(kāi)晚閉，延長(zhǎng)氣門(mén)能否早開(kāi)晚閉，延長(zhǎng) 進(jìn)、排氣時(shí)間。進(jìn)、排氣時(shí)間。15:52 / 66 氣門(mén)早開(kāi)晚閉的可能氣門(mén)早開(kāi)晚閉的可能 從示功圖中可以看出，活塞到從示功圖中可以看出，活塞到達(dá)進(jìn)氣下止點(diǎn)時(shí)，由于進(jìn)氣吸力的存在，氣缸內(nèi)氣體壓力達(dá)進(jìn)氣下止點(diǎn)時(shí)，由于進(jìn)氣吸力的存在，氣缸內(nèi)氣體壓力仍然低于大氣壓，在大氣壓的作用下仍能進(jìn)氣；另外，此

51、仍然低于大氣壓，在大氣壓的作用下仍能進(jìn)氣；另外，此時(shí)進(jìn)氣流還有較大的慣性。由此可見(jiàn)，進(jìn)氣門(mén)晚關(guān)可以增時(shí)進(jìn)氣流還有較大的慣性。由此可見(jiàn)，進(jìn)氣門(mén)晚關(guān)可以增加進(jìn)氣量。加進(jìn)氣量。 進(jìn)氣門(mén)早開(kāi)，可使進(jìn)氣一開(kāi)始就有一個(gè)較大的通道面進(jìn)氣門(mén)早開(kāi)，可使進(jìn)氣一開(kāi)始就有一個(gè)較大的通道面積，可增加進(jìn)氣量。積，可增加進(jìn)氣量。 在作功行程快要結(jié)束時(shí)，排氣門(mén)打開(kāi)，可以利用作功在作功行程快要結(jié)束時(shí)，排氣門(mén)打開(kāi)，可以利用作功的余壓使廢氣高速?zèng)_出氣缸，排氣量約占的余壓使廢氣高速?zèng)_出氣缸，排氣量約占50%50%。排氣門(mén)早。排氣門(mén)早開(kāi)，勢(shì)必造成功率損失，但因氣壓低，損失并不大，而早開(kāi)，勢(shì)必造成功率損失，但因氣壓低，損失并不大，而早開(kāi)

52、可以減少排氣所消耗的功開(kāi)可以減少排氣所消耗的功, ,又有利于廢氣的排出，所以又有利于廢氣的排出，所以總功率仍是提高的?？偣β嗜允翘岣叩摹?從示功圖上還可以看出，活塞到達(dá)從示功圖上還可以看出，活塞到達(dá)上止點(diǎn)時(shí)，氣缸內(nèi)廢氣壓力仍然高于外界大氣壓，加之排上止點(diǎn)時(shí)，氣缸內(nèi)廢氣壓力仍然高于外界大氣壓，加之排氣氣流的慣性，排氣門(mén)晚關(guān)可使廢氣排得更凈一些。氣氣流的慣性，排氣門(mén)晚關(guān)可使廢氣排得更凈一些。 15:52 / 67 氣門(mén)可以實(shí)現(xiàn)早開(kāi)晚關(guān)那么氣門(mén)早開(kāi)晚關(guān)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)氣門(mén)可以實(shí)現(xiàn)早開(kāi)晚關(guān)那么氣門(mén)早開(kāi)晚關(guān)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際工作的影響：際工作的影響： 進(jìn)氣門(mén)早開(kāi)：增大了進(jìn)氣行程開(kāi)始時(shí)氣門(mén)的開(kāi)啟高度，進(jìn)氣門(mén)早開(kāi)：增大

53、了進(jìn)氣行程開(kāi)始時(shí)氣門(mén)的開(kāi)啟高度，減小進(jìn)氣阻力，增加進(jìn)氣量。減小進(jìn)氣阻力，增加進(jìn)氣量。 進(jìn)氣門(mén)晚關(guān)：延長(zhǎng)了進(jìn)氣時(shí)間，在大氣壓和氣體慣性進(jìn)氣門(mén)晚關(guān)：延長(zhǎng)了進(jìn)氣時(shí)間，在大氣壓和氣體慣性力的作用下，增加進(jìn)氣量。力的作用下，增加進(jìn)氣量。 排氣門(mén)早開(kāi)：借助氣缸內(nèi)的高壓自行排氣，大大減小排氣門(mén)早開(kāi)：借助氣缸內(nèi)的高壓自行排氣，大大減小了排氣阻力，使排氣干凈。了排氣阻力，使排氣干凈。 排氣門(mén)晚關(guān)：延長(zhǎng)了排氣時(shí)間，在廢氣壓力和廢氣慣排氣門(mén)晚關(guān)：延長(zhǎng)了排氣時(shí)間，在廢氣壓力和廢氣慣性力的作用下，使排氣干凈。性力的作用下，使排氣干凈。15:52 / 68 氣門(mén)重疊氣門(mén)重疊 由于進(jìn)氣門(mén)早開(kāi)，排氣門(mén)晚關(guān)，勢(shì)必造成在同一時(shí)間

54、由于進(jìn)氣門(mén)早開(kāi)，排氣門(mén)晚關(guān)，勢(shì)必造成在同一時(shí)間內(nèi)兩個(gè)氣門(mén)同時(shí)開(kāi)啟。把兩個(gè)氣門(mén)同時(shí)開(kāi)啟時(shí)間相當(dāng)?shù)那鷥?nèi)兩個(gè)氣門(mén)同時(shí)開(kāi)啟。把兩個(gè)氣門(mén)同時(shí)開(kāi)啟時(shí)間相當(dāng)?shù)那S轉(zhuǎn)角叫作氣門(mén)重疊角。在這段時(shí)間內(nèi)，可燃混合氣和廢軸轉(zhuǎn)角叫作氣門(mén)重疊角。在這段時(shí)間內(nèi)，可燃混合氣和廢氣是否會(huì)亂串呢？氣是否會(huì)亂串呢？第三節(jié) 配氣相位和氣門(mén)間隙 不會(huì)的，這是因?yàn)椋翰粫?huì)的，這是因?yàn)椋哼M(jìn)、排氣流各自有自己的流動(dòng)方向和流動(dòng)慣性，而重進(jìn)、排氣流各自有自己的流動(dòng)方向和流動(dòng)慣性，而重疊時(shí)間又很短，不至于混亂，即吸入的可燃混合氣不會(huì)隨疊時(shí)間又很短，不至于混亂，即吸入的可燃混合氣不會(huì)隨同廢氣排出，廢氣也不會(huì)經(jīng)進(jìn)氣門(mén)倒流入進(jìn)氣管，而只能同廢氣排出，廢氣

55、也不會(huì)經(jīng)進(jìn)氣門(mén)倒流入進(jìn)氣管，而只能從排氣門(mén)排出；從排氣門(mén)排出；進(jìn)氣門(mén)附近有降壓作用，有利于進(jìn)氣。進(jìn)氣門(mén)附近有降壓作用，有利于進(jìn)氣。 15:52 / 69 進(jìn)、排氣門(mén)的實(shí)際開(kāi)閉時(shí)刻和延續(xù)時(shí)間進(jìn)、排氣門(mén)的實(shí)際開(kāi)閉時(shí)刻和延續(xù)時(shí)間 a a、實(shí)際進(jìn)氣時(shí)刻和延續(xù)時(shí)間：、實(shí)際進(jìn)氣時(shí)刻和延續(xù)時(shí)間：在排氣行程接近終了時(shí)，在排氣行程接近終了時(shí)，活塞到達(dá)上止點(diǎn)前，即曲軸轉(zhuǎn)到離上止點(diǎn)還差一個(gè)角度活塞到達(dá)上止點(diǎn)前，即曲軸轉(zhuǎn)到離上止點(diǎn)還差一個(gè)角度，進(jìn)氣門(mén)便開(kāi)始開(kāi)啟，進(jìn)氣行程直到活塞越過(guò)下止點(diǎn)后進(jìn)氣門(mén)便開(kāi)始開(kāi)啟，進(jìn)氣行程直到活塞越過(guò)下止點(diǎn)后時(shí)，時(shí)，進(jìn)氣門(mén)才關(guān)閉。整個(gè)進(jìn)氣過(guò)程延續(xù)時(shí)間相當(dāng)于曲軸轉(zhuǎn)角進(jìn)氣門(mén)才關(guān)閉。整個(gè)進(jìn)氣過(guò)程延

56、續(xù)時(shí)間相當(dāng)于曲軸轉(zhuǎn)角180180+。 進(jìn)氣提前角一般進(jìn)氣提前角一般=10=103030 進(jìn)氣延遲角一般進(jìn)氣延遲角一般=40=408080 所以進(jìn)氣過(guò)程曲軸轉(zhuǎn)角為所以進(jìn)氣過(guò)程曲軸轉(zhuǎn)角為230230290290 15:52 / 70a a、實(shí)際排氣時(shí)刻和延續(xù)時(shí)間：、實(shí)際排氣時(shí)刻和延續(xù)時(shí)間：同樣，作功行程接近終了同樣，作功行程接近終了時(shí)，活塞在下止點(diǎn)前排氣門(mén)便開(kāi)始開(kāi)啟，提前開(kāi)啟的角度時(shí)，活塞在下止點(diǎn)前排氣門(mén)便開(kāi)始開(kāi)啟，提前開(kāi)啟的角度一般為一般為40408080，活塞越過(guò)下止點(diǎn)后，活塞越過(guò)下止點(diǎn)后角排氣門(mén)關(guān)閉，角排氣門(mén)關(guān)閉，一般為一般為10103030，整個(gè)排氣過(guò)程相當(dāng)曲軸轉(zhuǎn)角，整個(gè)排氣過(guò)程相當(dāng)曲軸轉(zhuǎn)

57、角180180+。 - - 排氣提前角一般排氣提前角一般=40=408080 - - 進(jìn)氣延遲角一般進(jìn)氣延遲角一般=10=103030 所以排氣過(guò)程曲軸轉(zhuǎn)角為所以排氣過(guò)程曲軸轉(zhuǎn)角為230230290290 氣門(mén)重疊角氣門(mén)重疊角+=20=206060 從上面的分析，可以看出實(shí)際配氣相位和理論配氣相從上面的分析，可以看出實(shí)際配氣相位和理論配氣相位相差很大，實(shí)際配氣相位，氣門(mén)要早開(kāi)晚關(guān)，主要是為位相差很大，實(shí)際配氣相位，氣門(mén)要早開(kāi)晚關(guān)，主要是為了滿(mǎn)足進(jìn)氣充足，排氣干凈的要求。但實(shí)際中，根據(jù)各種了滿(mǎn)足進(jìn)氣充足，排氣干凈的要求。但實(shí)際中，根據(jù)各種車(chē)型，經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)的方法確定，由凸輪軸的形狀、位置及配車(chē)型，經(jīng)

58、過(guò)實(shí)驗(yàn)的方法確定，由凸輪軸的形狀、位置及配氣機(jī)構(gòu)來(lái)保證。氣機(jī)構(gòu)來(lái)保證。15:52 / 71l作用：作用：將汽油和空氣混合成可燃混合氣供入氣缸，并將汽油和空氣混合成可燃混合氣供入氣缸，并將燃燒生成的廢氣排出發(fā)動(dòng)機(jī)。將燃燒生成的廢氣排出發(fā)動(dòng)機(jī)。l組成：組成：汽油箱、汽油泵、汽油濾清器、化油器、空氣汽油箱、汽油泵、汽油濾清器、化油器、空氣濾清器、進(jìn)氣管、排氣管、排氣消聲器等。濾清器、進(jìn)氣管、排氣管、排氣消聲器等。五大系統(tǒng) 15:52 / 7215:52 / 73l功用：功用：保證按規(guī)定保證按規(guī)定時(shí)刻及時(shí)點(diǎn)燃?xì)飧字袝r(shí)刻及時(shí)點(diǎn)燃?xì)飧字斜粔嚎s的混合氣。被壓縮的混合氣。l組成：組成：蓄電池、點(diǎn)蓄電池、點(diǎn)火線

59、圈、點(diǎn)火控制器、火線圈、點(diǎn)火控制器、分電器、火花塞等。分電器、火花塞等。五大系統(tǒng) 15:52 / 74 傳統(tǒng)蓄電池點(diǎn)火系統(tǒng)以蓄電池和發(fā)電機(jī)為電源，借點(diǎn)火傳統(tǒng)蓄電池點(diǎn)火系統(tǒng)以蓄電池和發(fā)電機(jī)為電源，借點(diǎn)火線圈和分電器的作用，將電源提供的線圈和分電器的作用，將電源提供的6V6V、12V12V或或24V24V的低壓直的低壓直流電轉(zhuǎn)變?yōu)楦邏弘姡偻ㄟ^(guò)分電器分配到各缸火花塞，使火流電轉(zhuǎn)變?yōu)楦邏弘姡偻ㄟ^(guò)分電器分配到各缸火花塞，使火花塞兩電極之間產(chǎn)生電火花，點(diǎn)燃可燃混合氣。花塞兩電極之間產(chǎn)生電火花，點(diǎn)燃可燃混合氣。 傳統(tǒng)蓄電池點(diǎn)火系統(tǒng)由于存在產(chǎn)生的高壓電比較低、高傳統(tǒng)蓄電池點(diǎn)火系統(tǒng)由于存在產(chǎn)生的高壓電比較低

60、、高速時(shí)工作不可靠、使用過(guò)程中需經(jīng)常檢查和維護(hù)等缺點(diǎn)，目速時(shí)工作不可靠、使用過(guò)程中需經(jīng)常檢查和維護(hù)等缺點(diǎn)，目前正在逐漸被電子點(diǎn)火系統(tǒng)和微機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng)所取代。前正在逐漸被電子點(diǎn)火系統(tǒng)和微機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng)所取代。點(diǎn)火系統(tǒng)：蓄電池點(diǎn)火系統(tǒng)、電子點(diǎn)火系統(tǒng)點(diǎn)火系統(tǒng)：蓄電池點(diǎn)火系統(tǒng)、電子點(diǎn)火系統(tǒng)15:52 / 75 電子點(diǎn)火系統(tǒng)：以蓄電池和發(fā)電機(jī)為電源，借電子點(diǎn)火系統(tǒng)：以蓄電池和發(fā)電機(jī)為電源，借點(diǎn)火線圈和由半導(dǎo)體器件點(diǎn)火線圈和由半導(dǎo)體器件( (晶體三極管晶體三極管) )組成的點(diǎn)火組成的點(diǎn)火控制器將電源提供的低壓電轉(zhuǎn)變?yōu)楦邏弘?，再通過(guò)控制器將電源提供的低壓電轉(zhuǎn)變?yōu)楦邏弘姡偻ㄟ^(guò)分電器分配到各缸火花塞，使火花