第一章發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理與總體構(gòu)造課件

1、第一篇 汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)第一篇 汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)溫故1、CA7220表示的具體含義？ 2、BJ2021表示的具體含義？3、EQ1091表示的具體含義？4、汽車(chē)是由哪四部分構(gòu)成？5 、BJ1021表示的具體含義？溫故1、CA7220表示的具體含義？ 第一章 發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理及總體構(gòu)造第一章 發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理及總體構(gòu)造本章學(xué)習(xí)要求1、汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的分類；2、汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和工作原理；3、發(fā)動(dòng)機(jī)的總體構(gòu)造；4、發(fā)動(dòng)機(jī)的基本術(shù)語(yǔ)和性能指標(biāo)；5、二沖程內(nèi)燃機(jī)與四沖程內(nèi)燃機(jī)的特點(diǎn)比較；6、汽油機(jī)與柴油機(jī)的特點(diǎn)比較；7、內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)品名稱和型號(hào)編制規(guī)則。本章學(xué)習(xí)要求1、汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的分類；一、發(fā)動(dòng)機(jī)的分類 1、發(fā)動(dòng)機(jī)分為

2、內(nèi)燃機(jī)（包括活塞式內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)上普遍采用和燃?xì)廨啓C(jī)）和外燃機(jī)（包括蒸氣機(jī)、氣輪機(jī)和熱氣機(jī)）。 2、活塞式內(nèi)燃機(jī)包括: 1）往復(fù)式*和旋轉(zhuǎn)式； 2）汽油機(jī)*、柴油機(jī)*和多種燃料發(fā)動(dòng)機(jī)； 3）水冷式*和風(fēng)冷式； 4）四沖程往復(fù)式*和二沖程往復(fù)式； 5）按進(jìn)氣狀態(tài)分為增壓和非增壓式； 6）單缸機(jī)和多缸機(jī)*；（還有點(diǎn)燃式和壓燃式） 7）按氣缸排列：直列L、臥式、V型、對(duì)置式。一、發(fā)動(dòng)機(jī)的分類 1、發(fā)動(dòng)機(jī)分為內(nèi)燃機(jī)（包括活塞式內(nèi)燃機(jī)汽二、發(fā)動(dòng)機(jī)名稱和型號(hào)編制規(guī)則1、內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)品均按其所用燃料命名，如：汽油機(jī)，柴油機(jī)、煤氣機(jī)、多種燃料機(jī)等；2、內(nèi)燃機(jī)型號(hào)由首部、中部、后部和尾部組成。首部系列代號(hào)、企業(yè)代號(hào)、換

3、代符號(hào)和地方等；中部缸數(shù)、氣缸布置形式、沖程符號(hào)和缸徑符號(hào)；后部結(jié)構(gòu)特征和用途特征符號(hào)； 尾部區(qū)分符號(hào)，改進(jìn)次數(shù)。如：EQ61001 表示二汽六缸，缸徑100mm，水冷（不標(biāo)），在EQ6100基礎(chǔ)上第一次改型。如： YZ6102Q直列六缸、四沖程水冷、缸徑102mm，汽車(chē)用（揚(yáng)州柴油機(jī)廠）。二、發(fā)動(dòng)機(jī)名稱和型號(hào)編制規(guī)則1、內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)品均按其所用燃料命名三、發(fā)動(dòng)機(jī)的總體構(gòu)造兩大機(jī)構(gòu)：曲柄連桿機(jī)構(gòu)、配氣機(jī)構(gòu)。五大系統(tǒng)：供給系、潤(rùn)滑系、冷卻系、點(diǎn)火系和起動(dòng)系。1曲柄連桿機(jī)構(gòu)功用：是往復(fù)活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)熱功轉(zhuǎn)換的主要裝置。組成：機(jī)體組、活塞連桿組、曲軸飛輪組。三、發(fā)動(dòng)機(jī)的總體構(gòu)造兩大機(jī)構(gòu)：曲柄連桿機(jī)構(gòu)、

4、配氣機(jī)構(gòu)。發(fā)動(dòng)機(jī)剖視圖發(fā)動(dòng)機(jī)剖視圖汽油發(fā)動(dòng)機(jī)整體構(gòu)造汽油發(fā)動(dòng)機(jī)整體構(gòu)造2配氣機(jī)構(gòu)功用：使新鮮氣體進(jìn)入氣缸，使氣缸內(nèi)廢氣排出。基本組成：氣門(mén)和氣門(mén)驅(qū)動(dòng)裝置。3燃料供給系功用：向發(fā)動(dòng)機(jī)提供燃料和空氣?；窘M成：汽油供給裝置和柴油供給裝置。4潤(rùn)滑系功用：向摩擦表面提供潤(rùn)滑，以減少摩擦和磨損?；窘M成：油底殼、機(jī)油泵、機(jī)油濾清器、潤(rùn)滑油道。2配氣機(jī)構(gòu)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)柴油發(fā)動(dòng)機(jī) 5冷卻系功用：幫助發(fā)動(dòng)機(jī)散熱，以保持正常工作溫度。水冷卻系基本組成：水套、水泵、散熱片和風(fēng)扇等。6點(diǎn)火系（柴油機(jī)沒(méi)有）功用：點(diǎn)燃混合氣體，使其燃燒做功。組成：蓄電池、火花塞、分電器、發(fā)電機(jī)調(diào)節(jié)器等。7、起動(dòng)系（人力、電力和汽油機(jī)起動(dòng)）

5、功用：使發(fā)動(dòng)機(jī)由停止進(jìn)入工作狀態(tài)。第一章發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理與總體構(gòu)造課件四、發(fā)動(dòng)機(jī)的基本術(shù)語(yǔ)（1）工作循環(huán)：每完成一次熱功轉(zhuǎn)換的工作過(guò)程。 （2）上止點(diǎn)：活塞離曲軸最遠(yuǎn)處，活塞的最高位置。（3）下止點(diǎn)：活塞離曲軸最近處，活塞的最低位置。（4）曲柄半徑R ：連桿與曲軸連接中心至曲軸旋轉(zhuǎn)中心的距離。（5）活塞行程S ：活塞上、下止點(diǎn)間的距離。 S=2R。四、發(fā)動(dòng)機(jī)的基本術(shù)語(yǔ)（1）工作循環(huán)：每完成一次熱功轉(zhuǎn)換的工作發(fā)動(dòng)機(jī)基本術(shù)語(yǔ)的標(biāo)注示意圖發(fā)動(dòng)機(jī)基本術(shù)語(yǔ)的標(biāo)注示意圖（6）氣缸工作容積Vs：活塞從上止點(diǎn)到下止點(diǎn)所掃 過(guò)的容積，又稱氣缸排量。 Vs（D2)/4SD氣缸直徑(mm）；S活塞行程（mm）（6）

6、氣缸工作容積Vs：活塞從上止點(diǎn)到下止點(diǎn)所掃D氣缸直徑（7）發(fā)動(dòng)機(jī)工作容積VL ：多缸發(fā)動(dòng)機(jī)各缸工作容積的總和，又稱發(fā)動(dòng)機(jī)排量。 VL= Vs氣缸數(shù)。 （8）燃燒室容積Vc： 活塞在上止點(diǎn)時(shí)，活塞上方的容積。（9）壓縮比：氣缸總?cè)莘e（Va Vs+ Vc）與燃燒室容積Vc之比，表示氣缸內(nèi)氣體被壓縮的程度 。一般汽油機(jī)為69，柴油機(jī)1620。（10）工況：內(nèi)燃機(jī)在某一時(shí)刻的運(yùn)行狀況，即時(shí)輸出有效功率和曲軸轉(zhuǎn)速。（11）負(fù)荷率：內(nèi)燃機(jī)在某一轉(zhuǎn)速下發(fā)出的有效功率與相同轉(zhuǎn)速下非常的最大有效功率之比。（7）發(fā)動(dòng)機(jī)工作容積VL ：多缸發(fā)動(dòng)機(jī)各缸工作容積的總和，又單缸四沖程汽油機(jī)基本工作原理每循環(huán)有四個(gè)行程：進(jìn)

7、氣、壓縮、作功和排氣。四沖程汽油機(jī)工作循環(huán)a、進(jìn)氣；b、壓縮；c、做功；d、排氣單缸四沖程汽油機(jī)基本工作原理每循環(huán)有四個(gè)行程：進(jìn)氣、壓縮、作1進(jìn)氣行程 氣缸壓力0.080.09MPa，約320380K特點(diǎn)：活塞下行，排氣門(mén)關(guān)，進(jìn)氣門(mén)開(kāi)?；旌蠚膺M(jìn)入缸內(nèi)。 進(jìn)入汽缸的是經(jīng)化油器混合的可燃混合氣1進(jìn)氣行程 氣缸壓力0.080.09MPa，約3202壓縮行程 氣缸壓力0.81.5MPa，約600750K特點(diǎn)：活塞上行，排氣門(mén)關(guān)，進(jìn)氣門(mén)關(guān)，缸內(nèi)氣體被壓縮，壓縮比為710。汽油機(jī)壓縮終了的壓力和溫度比柴油機(jī)低。2壓縮行程 氣缸壓力0.81.5MPa，約600753作功行程 氣缸壓力36.5MPa，約210

8、02800K，結(jié)束時(shí)，氣體壓力0.350.5MPa，約12001500K特點(diǎn)：接近壓縮上止點(diǎn)時(shí)火花塞跳火，進(jìn)、排氣門(mén)均關(guān)，缸內(nèi)溫度和壓力進(jìn)一步升高，缸內(nèi)氣體推動(dòng)活塞下行，通過(guò)連桿推動(dòng)曲軸輸出機(jī)械功。 3作功行程 氣缸壓力36.5MPa，約21002804排氣行程 氣缸壓力0.1050.12MPa，約9001100K特點(diǎn)：排氣門(mén)開(kāi)，進(jìn)氣門(mén)關(guān)，活塞上行，缸內(nèi)廢氣排出。4排氣行程 氣缸壓力0.1050.12MPa，約900四沖程汽油機(jī)示功圖四沖程汽油機(jī)示功圖單缸四沖程柴油機(jī)基本工作原理每循環(huán)也有四個(gè)行程：進(jìn)氣、壓縮、作功和排氣。四沖程柴油機(jī)工作循環(huán)a、進(jìn)氣；b、壓縮；c、做功；d、排氣單缸四沖程柴油

9、機(jī)基本工作原理每循環(huán)也有四個(gè)行程：進(jìn)氣、壓縮、四沖程柴油機(jī)與汽油機(jī)的相比有以下特點(diǎn)1、進(jìn)氣行程進(jìn)入氣缸的只是空氣，壓縮接近上止點(diǎn)時(shí)，供給系向缸內(nèi)噴入柴油，而汽油機(jī)則是混合氣體。2、噴入缸內(nèi)的柴油與空氣混合后，靠壓縮自燃，而汽油機(jī)是靠電火花塞點(diǎn)燃。3、柴油機(jī)壓縮比高，熱量利用程度好，油耗低，經(jīng)濟(jì)。4、柴油機(jī)氣缸內(nèi)壓力較高，剛度、精度和強(qiáng)度高，加工成本高，而且工作時(shí)噪聲較大。共同點(diǎn)： 1、每個(gè)工作循環(huán)包括進(jìn)、壓、功、排，每個(gè)行程各占180度曲軸轉(zhuǎn)角，二圈一個(gè)循環(huán)。 2、四各行程只有一個(gè)做功，其余為耗功行程。四沖程柴油機(jī)與汽油機(jī)的相比有以下特點(diǎn)A、壓縮；b、進(jìn)氣；c、燃燒（做功）；d、排氣二沖程汽油

10、機(jī)基本工作原理1、進(jìn)氣孔；2、排氣孔；3、氣缸；4、火花塞；5、掃氣孔6、活塞；7、連桿；8、曲軸箱；9、曲軸A、壓縮；b、進(jìn)氣；c、燃燒（做功）；d、排氣二沖程汽油機(jī)基1、第一行程：下到上止點(diǎn)?；钊谙轮裹c(diǎn)時(shí)進(jìn)氣孔閉，排氣掃氣孔開(kāi)，混合氣體由掃氣孔進(jìn)入氣缸掃除廢氣。向上止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，活塞頭部將掃氣孔閉，掃氣結(jié)束。但排氣孔尚開(kāi)，仍有部分廢氣和可燃混合氣排出。當(dāng)活塞將排氣孔閉，開(kāi)始?jí)嚎s直至上止點(diǎn)，壓縮結(jié)束。2、第二行程：上到下止點(diǎn)。壓縮終了時(shí)，點(diǎn)燃混合氣體，膨脹做功，排氣和掃氣孔閉，唯有進(jìn)氣孔仍開(kāi)，混合氣繼續(xù)流入曲軸箱，直到進(jìn)氣孔閉。隨活塞下移，曲軸箱容積受到壓縮。此時(shí)排氣孔開(kāi)，做功結(jié)束排出廢

11、氣。然后活塞又將掃氣孔開(kāi)啟，預(yù)壓縮的混合氣體經(jīng)掃氣孔進(jìn)入氣缸掃除廢氣，直至下一行程時(shí)掃氣孔閉為止。二沖程汽油機(jī)示功圖1、第一行程：下到上止點(diǎn)?；钊谙轮裹c(diǎn)時(shí)進(jìn)氣孔閉，排氣掃氣孔二沖程汽油機(jī)二沖程汽油機(jī)二沖程柴油機(jī)基本工作原理a、換氣；b、壓縮；c、燃燒；d、排氣1、掃氣泵2、空氣室3、進(jìn)氣孔4、噴油器5、排氣門(mén)二沖程柴油機(jī)基本工作原理a、換氣；第一行程：下止點(diǎn)到上止點(diǎn)。下止點(diǎn)時(shí)進(jìn)氣孔和排氣孔均已開(kāi)，掃氣泵將純凈的空氣增壓到0.120.14MPa后，進(jìn)入氣缸，掃除廢氣。當(dāng)活塞上移將進(jìn)氣孔關(guān)閉的同時(shí)，排氣門(mén)也關(guān)閉，開(kāi)始?jí)嚎s，活塞移至上止點(diǎn)時(shí)，壓縮過(guò)程結(jié)束。第二行程：活塞由上止點(diǎn)到下止點(diǎn)。當(dāng)壓縮終了

12、時(shí)，高壓油噴入氣缸，壓燃點(diǎn)火，推動(dòng)活塞向下做功。當(dāng)活塞行至2/3行程時(shí)，排氣門(mén)開(kāi)，廢氣派出?；钊^續(xù)下行，進(jìn)氣孔開(kāi)，來(lái)至掃氣泵的空氣進(jìn)入氣缸進(jìn)行掃氣。掃氣過(guò)程將持續(xù)到活塞上移時(shí)進(jìn)氣孔關(guān)閉為止。第一行程：下止點(diǎn)到上止點(diǎn)。下止點(diǎn)時(shí)進(jìn)氣孔和排氣孔均已開(kāi)，掃氣二沖程與四沖程內(nèi)燃機(jī)相比較1、曲軸轉(zhuǎn)一周完成一個(gè)工作循環(huán)，做功一次。而四沖程則需要兩周完成一個(gè)工作循環(huán)，做功一次，理論上它是四沖程做功效率的二倍，其實(shí)它只有1.51.8倍。2、二沖程的換氣過(guò)程短，僅為四沖程的1/3左右。但二沖程的換氣質(zhì)量差，廢氣排出不徹底，而且會(huì)使新混合氣掃出，造成浪費(fèi)和污染，經(jīng)濟(jì)性差。3、二沖程采用曲軸箱式換氣無(wú)需設(shè)進(jìn)排氣門(mén)，

13、結(jié)構(gòu)大為簡(jiǎn)化，體積小，單位比重功率大。4、二沖程內(nèi)燃機(jī)潤(rùn)滑條件差，需在汽油中加入機(jī)油，以保證正常潤(rùn)滑。二沖程與四沖程內(nèi)燃機(jī)相比較1、曲軸轉(zhuǎn)一周完成一個(gè)工作循環(huán)，做多缸四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)基本工作原理 每一個(gè)氣缸所有的工作過(guò)程與單缸發(fā)動(dòng)機(jī)相同，曲軸 每轉(zhuǎn)兩圈每個(gè)氣缸都完成一個(gè)工作循環(huán)。各缸不同時(shí)作功，而是按一定順序。多缸發(fā)動(dòng)機(jī)各缸的活塞連桿組件都連接在同一根曲軸上，用同一曲軸輸出功率。多缸機(jī)的每一缸都相當(dāng)于一個(gè)獨(dú)立的發(fā)動(dòng)機(jī)。 后續(xù)課程中講授多缸四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)基本工作原理 每一個(gè)氣缸所發(fā)動(dòng)機(jī)的性能指標(biāo)一、動(dòng)力指標(biāo)：1、有效轉(zhuǎn)矩；2、有效功率； 3、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速； 4、平均有效壓力二、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)：1、有效熱效率；

14、2、有效燃油消耗率三、強(qiáng)化指標(biāo)：1、升功率；2、強(qiáng)化系數(shù)四、緊湊性指標(biāo)：1、比容積；2、比質(zhì)量五、環(huán)境指標(biāo)：1、噪聲；2、廢氣六、可靠性指標(biāo)七、耐久性指標(biāo)八、工藝性指標(biāo)九、內(nèi)燃機(jī)速度特性了解發(fā)動(dòng)機(jī)的性能指標(biāo)一、動(dòng)力指標(biāo)：1、有效轉(zhuǎn)矩；2、有效功率；了溫故 1發(fā)動(dòng)機(jī)由哪些機(jī)構(gòu)及系統(tǒng)組成?各部分功用是什么?2什么是發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比?活塞行程？3EQ6100發(fā)動(dòng)機(jī)表示的具體含義？4 . CA6102發(fā)動(dòng)機(jī)表示的具體含義？5、CA7220汽車(chē)，發(fā)動(dòng)機(jī)為CA488型四沖程汽油機(jī)，試估算該發(fā)動(dòng)機(jī)的排量及其氣缸工作容積。6、根據(jù)簡(jiǎn)圖簡(jiǎn)述四沖程汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的基本工作過(guò)程。7、根據(jù)簡(jiǎn)圖簡(jiǎn)述四沖程柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的基本工作過(guò)程。8、已知一4缸發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸的工作容積為0.5L，壓縮比為8，試估算它的燃燒容積為多少？9、什么是發(fā)動(dòng)機(jī)的工作循環(huán)?四沖程、二沖程？溫故 1發(fā)動(dòng)機(jī)由哪些機(jī)構(gòu)及系統(tǒng)組成?各部分功用是什么課