1發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理

PAGEPAGE4汽車構(gòu)造教案課程名稱汽車構(gòu)造課時(shí)6授課班級(jí)教學(xué)方式講授多媒體教學(xué)課題發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理任課教師教學(xué)目的與要求掌握活塞行程、氣缸工作容積、壓縮比、有效扭矩、有效功率、燃油消耗率等基本概念；理解四沖程汽油機(jī)工作原理，重點(diǎn)掌握各個(gè)行程的工作特點(diǎn)；了解四沖程柴油機(jī)基本工作原理；了解發(fā)動(dòng)機(jī)總體結(jié)構(gòu)；能確定發(fā)動(dòng)機(jī)的基本特征。重、難點(diǎn)1.重點(diǎn)掌握發(fā)動(dòng)機(jī)的排量以及壓縮比的概念；

2.四沖程汽油機(jī)的工作原理。主要內(nèi)容第一講：發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理1.1概述發(fā)動(dòng)機(jī)是將某一形式的能量轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)器。發(fā)動(dòng)機(jī)是汽車最主要的總成之一.它是動(dòng)力的來源，內(nèi)燃機(jī)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的作用是將燃料與空氣進(jìn)行混合在其機(jī)體內(nèi)燃燒，推動(dòng)活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)再帶動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn)、從而將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能向汽車提供動(dòng)力。由于燃料是在氣缸中燃燒.因此又稱內(nèi)燃機(jī)。1.2基本術(shù)語1．上止點(diǎn)；活塞頂距離曲軸旋轉(zhuǎn)中心最遠(yuǎn)的位置稱為上止點(diǎn)；2．下止點(diǎn)：活塞頂距離曲軸旋轉(zhuǎn)中心最近的位置，稱為下止點(diǎn)。3．活塞行程:上、下止點(diǎn)間的距離稱為活塞行程，用s表示。S=2R（R曲柄半徑）即曲軸每轉(zhuǎn)一周，活塞完成兩個(gè)行程。4.燃燒室容積，活塞在氣缸內(nèi)作往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)活塞位于上止點(diǎn)時(shí)，活塞頂上面的氣缸空間為燃燒室容積，用VC表示。5.氣缸工作容積活塞從一個(gè)止點(diǎn)移到另一個(gè)止點(diǎn)所掃過的容積稱為氣缸工作容積，用Vh(L)表示。式中D——?dú)飧字睆?，mm；s——活塞行程，mm；6.氣缸總?cè)莘e活塞位于下止點(diǎn)時(shí)，活塞頂上部的全部氣缸容積稱為氣缸總?cè)莘e，用Va表示，即：Va=Vc+Vh7.發(fā)動(dòng)機(jī)排量多缸發(fā)動(dòng)機(jī)所有氣缸工作容積的總和稱為發(fā)動(dòng)機(jī)排量，用VL表示。VL=Vhi式中：i——發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸數(shù)。8.壓縮比氣缸總?cè)莘e與燃燒室容積之比稱為壓縮比，用ε表示。ε=Va/Vc=1＋Vh/Vcε表示活塞從下止點(diǎn)移到上止點(diǎn)時(shí)，氣缸內(nèi)氣體被壓縮的程度。發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比大，則混合氣燃燒迅速、發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)出的功率大、經(jīng)濟(jì)性就好汽油機(jī)一般為6~9(有的轎車可達(dá)9~11)，柴油機(jī)一般為16~22。1.3發(fā)動(dòng)機(jī)的總體構(gòu)造一、組成：(兩大機(jī)構(gòu)五大系統(tǒng))曲柄連桿機(jī)構(gòu)、配氣機(jī)構(gòu)、點(diǎn)火系、起動(dòng)系、供給系、潤滑系、冷卻系。（一）．曲柄連桿機(jī)構(gòu)組成1.曲柄連桿機(jī)構(gòu)由氣缸體與曲軸箱組、活塞連桿組、曲軸飛輪組等三部分。（1）氣缸體與曲軸箱組由氣缸體、曲軸箱、氣缸蓋、氣缸套、氣缸墊及油底殼等組成；（2）活塞連桿組由活塞、活塞環(huán)、活塞銷、連桿等組成；（3）曲軸飛輪組由曲軸、飛輪、扭轉(zhuǎn)減振器、平衡重等組成。有的發(fā)動(dòng)機(jī)將氣缸分鑄成上下兩部分，上部稱為氣缸體、下部稱為曲軸箱。2.功用：（1）氣缸體是發(fā)動(dòng)機(jī)各機(jī)構(gòu)、各系統(tǒng)的裝配基體，其本身的許多部分又分別是曲柄連桿機(jī)構(gòu)、配氣機(jī)構(gòu)、燃料供給系、冷卻系和潤滑系的組成部分。（2）氣缸蓋和氣缸體的內(nèi)壁共同組成燃燒室的一部分，是承受高溫、高壓的機(jī)件。它的功用是將燃料燃燒時(shí)產(chǎn)生的熱量轉(zhuǎn)變?yōu)榛钊鶑?fù)運(yùn)動(dòng)的機(jī)械能，再通過連桿將活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)變?yōu)榍S的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而對(duì)外輸出動(dòng)力。（二）配氣機(jī)構(gòu)組成：配氣機(jī)構(gòu)由進(jìn)氣門、排氣門、挺柱、推桿、搖臂、凸輪軸以及凸輪軸正時(shí)齒輪(由曲軸正時(shí)齒輪驅(qū)動(dòng))等組成。功用：使可燃混合氣及時(shí)充入氣缸并及時(shí)從氣缸排出廢氣。（三）供給系組成：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、排氣消聲器等組成。功用：是把汽油和空氣混合成合適的可燃混合氣供入氣缸，以供燃燒，并將燃燒生成的廢氣排出發(fā)動(dòng)機(jī)。（四）點(diǎn)火系蓄電池、斷電器(與分電裝置等組合成為分電器和點(diǎn)火線圈、火花塞等組成：功用是保證按規(guī)定時(shí)刻及時(shí)點(diǎn)燃?xì)飧字斜粔嚎s的混合氣。（五）冷卻系水泵、散熱器、風(fēng)扇、分水管、氣缸體放水閥以及氣缸體和氣缸蓋里鑄出的空腔——水套等組成。功用是把受熱機(jī)件的熱量散到大氣中去，以保證發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作。行程，并依靠曲軸和飛輪貯存的能量便可自行完成以后的行程，以后的工作循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)無需外力就可自行完成。6.柴油機(jī)與汽油機(jī)的不同之處：(1)汽油機(jī)的混合氣是在氣缸外部的化油器中開始形成的，而柴油機(jī)的混合氣是在氣缸內(nèi)部形成的。柴油機(jī)在進(jìn)氣行程時(shí)，被吸入氣缸內(nèi)的是純空氣。(2)汽油機(jī)在壓縮終了時(shí)，靠火花塞強(qiáng)制點(diǎn)火，而柴油機(jī)則靠自燃?？偨Y(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)基本上是由曲柄連桿機(jī)構(gòu)、配氣機(jī)構(gòu)、點(diǎn)火系、起動(dòng)系、供給系、潤滑系、冷卻系組成。汽油機(jī)一般都由上述兩個(gè)機(jī)構(gòu)和五個(gè)系統(tǒng)組成。對(duì)于汽車用柴油機(jī)，沒有點(diǎn)火系，因此柴油機(jī)由兩個(gè)機(jī)構(gòu)和四個(gè)系統(tǒng)組成。四沖程的柴油機(jī)和汽油機(jī)一樣，每個(gè)工作循環(huán)包括進(jìn)氣行程、壓縮行程、作功行程、排氣行程四個(gè)行程。發(fā)動(dòng)機(jī)主要性能指標(biāo)有兩類動(dòng)力性指標(biāo)和經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)。動(dòng)力性指標(biāo)主要有：有效扭矩、有效功率、轉(zhuǎn)速；經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)是燃油消耗率。思考與練習(xí)題什么是發(fā)動(dòng)機(jī)?發(fā)動(dòng)機(jī)通常是由哪些機(jī)構(gòu)與系統(tǒng)組成?它們各有什么功用?指出發(fā)動(dòng)機(jī)外露零件、部件的名稱和作用。什么是發(fā)動(dòng)機(jī)的工作循環(huán)?四沖程汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的工作循環(huán)是怎么進(jìn)