發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理課件

歡迎觀看！制作人：楊迪青學(xué)校：浦江職技校第1頁(yè)，共39頁(yè)。汽車的心臟－發(fā)動(dòng)機(jī)第2頁(yè)，共39頁(yè)。學(xué)習(xí)內(nèi)容：發(fā)動(dòng)機(jī)常用術(shù)語(yǔ)四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理第3頁(yè)，共39頁(yè)。1.1.2發(fā)動(dòng)機(jī)的常用術(shù)語(yǔ)上止點(diǎn)下止點(diǎn)活塞行程(S)曲柄半徑(R)氣缸工作容積(Vh)發(fā)動(dòng)機(jī)排量(VL)燃燒室容積(Vc)氣缸總?cè)莘e(Va)壓縮比（ε）第4頁(yè)，共39頁(yè)。上止點(diǎn)

上止點(diǎn)：活塞離曲軸回轉(zhuǎn)中心最遠(yuǎn)處，

通常指活塞上行到最高位置.第5頁(yè)，共39頁(yè)。第6頁(yè)，共39頁(yè)。下止點(diǎn)

下止點(diǎn)：活塞離曲軸回轉(zhuǎn)中心最近處，通常指活塞下行到最低位置。

第7頁(yè)，共39頁(yè)。第8頁(yè)，共39頁(yè)?；钊谐?S)

活塞行程(S)：上、下兩止點(diǎn)間的距離(mm)。

第9頁(yè)，共39頁(yè)。第10頁(yè)，共39頁(yè)。曲柄半徑(R)

曲柄半徑(R)：與連桿下端(即連桿大頭)相連的曲柄銷中心到曲軸回轉(zhuǎn)中心的距離(mm)第11頁(yè)，共39頁(yè)。氣缸工作容積(Vh)

氣缸工作容積(Ⅴh)：活塞從上止點(diǎn)到下止點(diǎn)所掃過(guò)

的空間容積(L)。

Ⅴh=πD2S/(4×106)(L)

式中：D——?dú)飧字睆?mm）第12頁(yè)，共39頁(yè)。第13頁(yè)，共39頁(yè)。發(fā)動(dòng)機(jī)排量(VL)

發(fā)動(dòng)機(jī)排量(ⅤL)：發(fā)動(dòng)機(jī)所有氣缸工作容積之和(L)。設(shè)發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸數(shù)為i，則

ⅤL=Ⅴhi(L)

第14頁(yè)，共39頁(yè)。

第15頁(yè)，共39頁(yè)。燃燒室容積(Vc)

燃燒室容積(ⅤC)：活塞在上止點(diǎn)時(shí)，活塞上方的空間叫燃燒室，它的容積叫燃燒室容積(L)第16頁(yè)，共39頁(yè)。第17頁(yè)，共39頁(yè)。氣缸總?cè)莘e(Va)氣缸總?cè)莘e(Ⅴa)：活塞在下止點(diǎn)時(shí)，活塞上方的容積稱為氣缸總?cè)莘e(L)。它等于氣缸工作容積與燃燒室容積之和，即Ⅴa=Ⅴh+ⅤC第18頁(yè)，共39頁(yè)。壓縮比（ε）

壓縮比(ε)：氣缸總?cè)莘e與燃燒室容積的比值，即

ε=Ⅴa/ⅤC=(Ⅴh+ⅤC)/ⅤC=1+Ⅴh/ⅤC

它表示活塞由下止運(yùn)動(dòng)到上止點(diǎn)時(shí)，

氣缸內(nèi)氣體被壓縮的程度。

壓縮比越大，壓縮終了時(shí)氣缸內(nèi)的氣體壓力和溫度就越高。

一般車用汽油機(jī)的壓縮比為6～10，

柴油機(jī)的壓縮比為15～22。

第19頁(yè)，共39頁(yè)。第20頁(yè)，共39頁(yè)。壓縮比過(guò)大的不良后果

名稱成因現(xiàn)象后果爆燃由于氣體壓力和溫度過(guò)高，在燃燒室內(nèi)離點(diǎn)燃中心較遠(yuǎn)處的末端可燃混合氣自燃而造成的一種不正常燃燒?；鹧嬉詷O高的速率向外傳播，形成壓力波，以聲速向前推進(jìn)。當(dāng)壓力波撞擊燃燒室壁時(shí)就發(fā)出尖銳的敲缸聲。還會(huì)引起發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)熱，功率下降，燃油消耗量增加等一系列不良后果。嚴(yán)重爆燃時(shí)甚至造成氣門(mén)燒毀、軸瓦破裂，火花塞絕緣體擊穿等。表面點(diǎn)火由于燃燒室內(nèi)熾熱表面與熾熱處(如排氣門(mén)頭，火花塞電極，積炭處)點(diǎn)燃混合氣產(chǎn)生的另一種不正常燃燒。伴有強(qiáng)烈的較沉悶敲擊聲。產(chǎn)生的高壓會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)件負(fù)荷增加，壽命降低。第21頁(yè)，共39頁(yè)。發(fā)動(dòng)機(jī)的工作循環(huán)：在氣缸內(nèi)進(jìn)行的每一次將燃料燃燒的熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的一系列連續(xù)過(guò)程(進(jìn)氣、壓縮、作功和排氣)稱發(fā)動(dòng)機(jī)的工作循環(huán)。二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)：活塞往復(fù)兩個(gè)行程完成一個(gè)工作循環(huán)的稱為二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)。四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)：活塞往復(fù)四個(gè)行程完成一個(gè)工作循環(huán)的稱為四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)。第22頁(yè)，共39頁(yè)。請(qǐng)看下節(jié)第23頁(yè)，共39頁(yè)。下一節(jié)

§1.2四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理第24頁(yè)，共39頁(yè)?！?.2四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理

一、四沖程汽油機(jī)的工作原理1、進(jìn)氣行程2、壓縮行程3、作功行程4、排氣行程第25頁(yè)，共39頁(yè)。進(jìn)氣行程排氣門(mén)關(guān)閉進(jìn)氣門(mén)開(kāi)啟活塞溫度370~400K，

壓力0.07~0.09MPa第26頁(yè)，共39頁(yè)。

壓縮行程進(jìn)氣門(mén)關(guān)閉排氣門(mén)關(guān)閉活塞壓縮比：ε=Va/Vc溫度600~700K，

壓力0.6~1.5MPa第27頁(yè)，共39頁(yè)。作功行程進(jìn)氣門(mén)關(guān)閉排氣門(mén)關(guān)閉活塞瞬時(shí)最高：溫度2200~2800K，

壓力3~5MPa作功終了：溫度1300~1600K，

壓力0.3~0.5MPa第28頁(yè)，共39頁(yè)。

排氣行程進(jìn)氣門(mén)關(guān)閉排氣門(mén)打開(kāi)活塞溫度900~1200K壓力0.105~0.115MPa殘余廢氣第29頁(yè)，共39頁(yè)。四沖程汽油機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀態(tài)

狀態(tài)行程溫度(K)壓力進(jìn)氣行程370~44075~90kPa壓縮行程600~800600~1500kPa作功行程2200~2800(瞬時(shí)最高)1500~1700(作功終了)3~5MPa(瞬時(shí)最高)300~500kPa(作功終了)排氣行程900~1200105~125kPa單缸四沖程汽油機(jī)的工作過(guò)程第30頁(yè)，共39頁(yè)。二、四沖程柴油機(jī)的工作原理噴油器排氣行程進(jìn)氣門(mén)排氣門(mén)純空氣溫度300-370K壓力0.0785～0.0932MPa

溫度750-1000K壓力3-5MPa瞬時(shí)：溫度2000-2500K壓力6-9MPa溫度800-1000K壓力0.105-0.125MPa終了：溫度1200～1500k壓力0.2-0.4MPa吸氣行程壓縮行程作功行程第31頁(yè)，共39頁(yè)。柴油機(jī)工作時(shí)各行程狀態(tài)參數(shù)

狀態(tài)行程溫度(K)壓力進(jìn)氣行程320~350800~900kPa壓縮行程800~10003~5MPa作功行程2200~2800(瞬時(shí)最高)1500~1700(作功終了)3~5MPa(瞬時(shí)最高)300~500kPa(作功終了)排氣行程800~1000105~125kPa第32頁(yè)，共39頁(yè)。第33頁(yè)，共39頁(yè)。思考四沖程汽油機(jī)和柴油機(jī)的工作循環(huán)有什么相同之處呢？？第34頁(yè)，共39頁(yè)。共同特點(diǎn)：

1.每個(gè)工作循環(huán)曲軸轉(zhuǎn)兩轉(zhuǎn)(720°)每一行程曲軸轉(zhuǎn)半轉(zhuǎn)(180°)，進(jìn)氣行程是進(jìn)氣門(mén)開(kāi)啟，排氣行程是排氣門(mén)開(kāi)啟，其余兩個(gè)行程進(jìn)、排氣門(mén)均關(guān)閉。

2.四個(gè)行程中，只有作功行程產(chǎn)生動(dòng)力，其它三個(gè)行程是為作功行程做準(zhǔn)備工作的輔助行程，雖然作功行程是主要行程，但其它三個(gè)行程也不可缺少。

3.發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的第一個(gè)循環(huán)，必須有外力使曲軸旋轉(zhuǎn)完成進(jìn)氣、壓縮行程，著火后，完成作功行程，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(wú)需外力就可自行完成。

第35頁(yè)，共39頁(yè)。思考四沖程汽油機(jī)和柴油機(jī)的工作循環(huán)有什么不同呢？第36頁(yè)，共39頁(yè)。不同點(diǎn)

汽油機(jī)柴油機(jī)汽油與空氣缸外混合，進(jìn)入可燃混合氣進(jìn)入氣缸的是純空氣電火花點(diǎn)燃混合氣高