概論第二內(nèi)燃機(jī)

概論第二內(nèi)燃機(jī)第一頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日概述

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工具的發(fā)明與應(yīng)用，促進(jìn)了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展和人類文明的進(jìn)步。農(nóng)業(yè)機(jī)械化程度成為由傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)變的重要衡量標(biāo)準(zhǔn)之一。

2003年，美國工程院評出的20世紀(jì)對人類社會影響最大的20項工程技術(shù)成就，其中農(nóng)業(yè)機(jī)械化列在第七位。

1、農(nóng)業(yè)機(jī)械化使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式和農(nóng)民生活方式發(fā)生了根本性的變化。

2、農(nóng)業(yè)機(jī)械化使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率、效益和生產(chǎn)能力大幅度提高。

3、農(nóng)業(yè)機(jī)械化促進(jìn)農(nóng)村社會文明的不斷進(jìn)步。

4、農(nóng)業(yè)機(jī)械化對世界農(nóng)業(yè)發(fā)展和食物安全的巨大貢獻(xiàn)。第二頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日第一節(jié)農(nóng)業(yè)機(jī)械化含義一、農(nóng)業(yè)機(jī)械化（各種說法）過程說：農(nóng)業(yè)機(jī)械化是一種過程，是運(yùn)用各種動力機(jī)械和配套作業(yè)機(jī)具替代人、畜力和傳統(tǒng)農(nóng)具進(jìn)行農(nóng)業(yè)機(jī)械化生產(chǎn)的過程。技術(shù)說：農(nóng)業(yè)機(jī)械化是一種技術(shù)，是農(nóng)業(yè)機(jī)器的設(shè)計、制造與應(yīng)用的技術(shù)。農(nóng)業(yè)機(jī)械化是指農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計、制造和應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的工程技術(shù)。二、農(nóng)業(yè)機(jī)械專用的農(nóng)業(yè)機(jī)械：專門為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)而設(shè)計、生產(chǎn)的各類機(jī)械、機(jī)器。比如農(nóng)用拖拉機(jī)、深松機(jī)、中耕機(jī)、播種機(jī)、移載機(jī)、噴霧機(jī)、聯(lián)合收獲機(jī)等。通用的農(nóng)業(yè)機(jī)械：農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與其它行業(yè)都可以使用的機(jī)械。如內(nèi)燃機(jī)、電動機(jī)、汽車、水泵等。動力機(jī)械：為機(jī)械提供動力。如內(nèi)燃機(jī)、拖拉機(jī)、電動機(jī)。作業(yè)機(jī)械：直接完成農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的各項作業(yè)。如播種機(jī)、深松機(jī)、脫粒機(jī)、水泵等。第三頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日按作業(yè)種類不同：農(nóng)田基本建設(shè)機(jī)械、耕種機(jī)械、排灌機(jī)械、植保機(jī)械、運(yùn)輸機(jī)械等等三、農(nóng)業(yè)機(jī)械化評價評價農(nóng)業(yè)機(jī)械的構(gòu)成、數(shù)量、狀況與農(nóng)業(yè)機(jī)械化程度直接指標(biāo)：以農(nóng)業(yè)機(jī)械的構(gòu)成、數(shù)量、狀況與農(nóng)業(yè)機(jī)械化程度即農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平等為中心的評價指標(biāo)。如:農(nóng)業(yè)機(jī)械的總動力、數(shù)量、作業(yè)量、農(nóng)機(jī)新技術(shù)推廣情況和農(nóng)機(jī)社會化服務(wù)與經(jīng)營情況等。間接指標(biāo)：反映農(nóng)業(yè)機(jī)械化對農(nóng)村經(jīng)濟(jì)、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的社會經(jīng)濟(jì)效果指標(biāo)。如農(nóng)業(yè)勞動生產(chǎn)率、農(nóng)村勞動力轉(zhuǎn)移情況或農(nóng)業(yè)勞動力結(jié)構(gòu)等。第四頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日（一）農(nóng)業(yè)機(jī)械的數(shù)量1、農(nóng)業(yè)機(jī)械總動力2、農(nóng)業(yè)機(jī)械擁有量農(nóng)業(yè)機(jī)械在一定期限內(nèi)的實有臺數(shù)或動力數(shù)。（二）農(nóng)業(yè)機(jī)械作業(yè)量標(biāo)準(zhǔn)公頃：即在地勢平坦、土壤阻力中等的熟土上，用帶小前鏵的復(fù)式犁耕地，耕深20～22cm的1公頃地為標(biāo)準(zhǔn)公頃，將其它各項作業(yè)量折合成標(biāo)準(zhǔn)公頃來統(tǒng)一進(jìn)行計算。（三）農(nóng)業(yè)機(jī)械化程度某種作業(yè)的機(jī)械化水平、某種作物的機(jī)械化水平、綜合農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平。第五頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日鏵式犁圓盤犁第六頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日旋耕機(jī)深松犁第七頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日第八頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日種子包衣機(jī)第九頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日噴灌系統(tǒng)第十頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日園圃保護(hù)機(jī)械第十一頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日馬鈴薯聯(lián)合收獲機(jī)第十二頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日馬鈴薯挖掘機(jī)第十三頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日一內(nèi)燃機(jī)的種類和型號

1定義熱力發(fā)動機(jī)：將燃料燃燒所產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)器熱機(jī)可分為：外燃機(jī)和內(nèi)燃機(jī)內(nèi)燃機(jī)：燃料直接在機(jī)器氣缸內(nèi)部燃燒的熱機(jī)

2內(nèi)燃機(jī)分類按燃料不同：柴油機(jī)、汽油機(jī)、煤氣機(jī)、天然氣、液化石油氣按燃料著火方式不同：壓燃式、點(diǎn)燃式按完成一個工作循環(huán)的行程數(shù)不同：四行程、二行程按氣缸數(shù)目不同：單缸、多缸按氣缸的排列形式：臥式、直立式、V式按冷卻方式不同：水冷、風(fēng)冷按主燃料命名：柴油機(jī)、汽油機(jī)第一章內(nèi)燃機(jī)

第一節(jié)內(nèi)燃機(jī)的類型第十四頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日一內(nèi)燃機(jī)的種類和型號系列：按氣缸直徑將內(nèi)燃機(jī)分成幾個系列（氣缸直徑和行程數(shù)相同的柴油機(jī)或汽油機(jī)為同一系列）型號:同一系列中又由于缸數(shù)及機(jī)器特征的不同，形成不同的型號。95系列柴油機(jī)有195、195F、295、395、495、695等型號（GB725—65)規(guī)定內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)品名稱和型號編制規(guī)則如下：內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)品名稱均按（其采用的）主燃料命名；按規(guī)格和特征編制型號；型號由阿拉伯?dāng)?shù)字和漢語文字拼音的首位字母組成。第十五頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日國產(chǎn)發(fā)動機(jī)的編號規(guī)則例如：295柴油機(jī)：即表示二缸、四行程、95mm缸徑、水冷式柴油機(jī)1E40F汽油機(jī)：即表示單缸、二行程、40mm缸徑、風(fēng)冷式汽油機(jī)第十六頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日汽油發(fā)動機(jī)組成示意圖氣缸蓋氣缸體活塞連桿曲軸油底殼進(jìn)氣門火花塞排氣門曲軸箱氣缸蓋氣缸體活塞連桿曲軸油底殼進(jìn)氣門噴油器排氣門曲軸箱柴油發(fā)動機(jī)組成示意圖第一節(jié)內(nèi)燃機(jī)的種類及基本原理二、內(nèi)燃機(jī)基本術(shù)語第十七頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日

1上止點(diǎn)：活塞在氣缸內(nèi)作往復(fù)運(yùn)動時，活塞頂面距曲軸中心最遠(yuǎn)的位置。下止點(diǎn)：活塞頂面距曲軸中心最近的位置。

2活塞行程（S）：活塞在上下止點(diǎn)間移動的距離。

S=2R(曲軸半徑)3氣缸工作容積（Vh）：上下止點(diǎn)間的氣缸容積（由缸徑D和活塞行程S決定）

4總排量：多缸內(nèi)燃機(jī)各缸工作容積之和。

5壓縮比：氣缸總?cè)莘eVa與燃燒室總?cè)莘eVc之比。柴油機(jī)16-20，汽油機(jī)6-10（壓縮比表示氣體在氣缸內(nèi)被壓縮的程度）二、基本術(shù)語

1第十八頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日活塞行程＝２倍曲柄半徑第十九頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日三、四行程內(nèi)燃機(jī)的工作原理

四行程內(nèi)燃機(jī)：曲軸轉(zhuǎn)兩圈，活塞經(jīng)過四個行程，完成一個工作循環(huán)的內(nèi)燃機(jī)。（一）單缸四行程柴油機(jī)的工作過程

1基本工作原理：先將新鮮空氣吸入氣缸并壓縮，接著將柴油以高壓、霧狀地噴入燃燒室內(nèi)，利用被壓縮后的高溫空氣使柴油著火燃燒；高溫高壓燃?xì)馔苿踊钊滦?，通過連桿帶動曲軸旋轉(zhuǎn)，將柴油燃燒生成的熱能轉(zhuǎn)化為旋轉(zhuǎn)形式的機(jī)械能。第二十頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日進(jìn)氣行程排氣門關(guān)閉進(jìn)氣門開啟活塞第二十一頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日 壓縮行程進(jìn)氣門關(guān)閉排氣門關(guān)閉活塞第二十二頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日作功行程進(jìn)氣門關(guān)閉排氣門關(guān)閉活塞第二十三頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日排氣行程進(jìn)氣門關(guān)閉排氣門打開活塞殘余廢氣第二十四頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日四行程柴油機(jī)的工作原理噴油器噴油泵吸氣行程壓縮行程作功行程排氣行程進(jìn)氣門排氣門純空氣溫度320~350K壓力78.5~88.3kPa溫度750~1000K壓力3~5MPa瞬時：溫度1800~2200K壓力6~9MPa溫度700~800K壓力103~123kPa終了：溫度1000~1200K壓力290~580kPa第二十五頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日2

工作過程

a進(jìn)氣行程：曲軸轉(zhuǎn)第一個半圈，活塞由上止點(diǎn)向下止點(diǎn)運(yùn)動，進(jìn)氣門打開，排氣門關(guān)閉，吸入新鮮空氣，進(jìn)氣終了時進(jìn)氣門關(guān)閉；（缸內(nèi)氣壓約為P=78.5~88.3kpa，T=320~350k）

b壓縮行程：曲軸轉(zhuǎn)第二個半圈，活塞由下止點(diǎn)向上止點(diǎn)運(yùn)動，進(jìn)排氣門均關(guān)閉，氣體被壓縮，溫度和壓力升高；（壓縮終了時P=2940~4900kpa，T=750~1000K(柴油的自然溫度為600k））

c做功行程：曲軸轉(zhuǎn)第三個半圈，活塞由上止點(diǎn)向下止點(diǎn)運(yùn)動，進(jìn)排氣門均關(guān)閉，高壓柴油由噴油嘴噴入燃燒室內(nèi)，迅速與空氣融合，自行著火燃燒，放出熱量，使缸內(nèi)氣溫急劇升高，（P=5900~8800kpa，T=1800~2200k）迫使活塞向下運(yùn)動，通過連桿推動曲軸，將柴油和空氣燃燒產(chǎn)生的熱能變?yōu)榛钊?、曲軸的機(jī)械能，實現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)化；（做功終了時廢氣的壓力P=290~580KPa,T=1000~1200kpa）

d排氣行程：曲軸轉(zhuǎn)第四個半圈，活塞作第四個行程，活塞由下止點(diǎn)向上止點(diǎn)運(yùn)動，進(jìn)氣門關(guān)閉，排氣門打開，在壓力差和活塞推動下排出廢氣。（因排氣道有阻力，廢氣排不盡。排氣終了時氣缸內(nèi)（氣壓為）P=103~123kpa，T=700~800k）第二十六頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日（二）單缸四行程汽油機(jī)的工作過程

1基本工作原理：先將由汽油和空氣組成的可燃混合氣吸入氣缸并壓縮，接著用電火花點(diǎn)燃混合氣，混合氣燃燒。高溫高壓燃?xì)馔苿踊钊龉?，使汽油機(jī)轉(zhuǎn)動，把汽油燃燒產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。

2工作過程：四行程汽油機(jī)完成一個工作循環(huán)，也是曲軸轉(zhuǎn)兩圈，活塞往復(fù)四個行程，即進(jìn)氣、壓縮、做功、排氣四個行程。與柴油機(jī)的不同點(diǎn)：進(jìn)氣行程時，吸入氣缸的是在缸外混合后的汽油和空氣的混合氣。進(jìn)氣終了時，缸內(nèi)壓力比柴油機(jī)稍低（約為73.6~88.3KPa），溫度稍高（約為350~400K）。壓縮行程，壓縮的是可燃混合氣。其壓縮比小，壓縮終了時氣壓遠(yuǎn)低于柴油機(jī)，（約為780~1370KPa，氣溫為500~700K）。作功行程，在壓縮接近終了時，火花塞適時點(diǎn)火，可燃混合氣著火燃燒，（燃?xì)庾罡邏毫?940~4410KPa，T為2200~2800K廢氣壓力為103~108KPa）。第二十七頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日（三）多缸四行程內(nèi)燃機(jī)的工作過程

每個工作循環(huán)：作功行程對外作功，輔助行程（進(jìn)氣、壓縮、排氣）需耗能用于壓縮氣體和克服進(jìn)排氣阻力，造成內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)不均勻。（單缸機(jī)安裝大而重的）飛輪：用以儲存作功行程產(chǎn)生的能量，并在輔助行程中釋放能量，推動活塞工作。多缸機(jī)的工作順序：即多缸機(jī)的各缸發(fā)生同名行程的順序四缸四行程內(nèi)燃機(jī)的工作順序有：1—3—4—2和1—2—4—3(第一課)第二十八頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日四、單缸二行程內(nèi)燃機(jī)的工作過程

二行程內(nèi)燃機(jī)：是指曲軸旋轉(zhuǎn)一周，活塞經(jīng)過兩個行程、完成進(jìn)氣、壓縮、做功和排氣一個工作循環(huán)的內(nèi)燃機(jī)。（一）單缸二行程汽油機(jī)的工作過程

1換氣方式：氣孔---曲軸箱換氣

2結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：氣缸壁上開有進(jìn)氣孔、排氣孔、換氣孔、由活塞往復(fù)運(yùn)動來控制其開啟和閉合。進(jìn)氣孔連通曲軸箱和進(jìn)氣管；換氣孔連通曲軸箱和氣缸；排氣孔使氣缸與排氣管相通；曲軸箱密閉。

第二十九頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日3工作過程

第一行程：活塞由下止點(diǎn)向上止點(diǎn)運(yùn)行，相繼關(guān)閉換氣孔和排氣孔，開啟進(jìn)氣孔，氣缸內(nèi)混合氣被壓縮；同時曲軸箱內(nèi)產(chǎn)生真空度，空氣經(jīng)化油器，吸出汽油混合一起進(jìn)入曲軸箱。（第一行程中）氣缸內(nèi)氣體被壓縮，同時曲軸箱內(nèi)吸進(jìn)可燃混合氣。

第三十頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日工作過程

第二行程：當(dāng)活塞上行接近上止點(diǎn)時，火花塞適時點(diǎn)火，點(diǎn)燃被壓縮的可燃混合氣?；钊竭^上止點(diǎn)后在高溫高壓燃?xì)獾耐苿酉孪滦凶龉?，開始第二行程。同時進(jìn)氣孔逐漸被關(guān)閉，活塞下行壓縮曲軸箱內(nèi)的可燃混合氣，壓力上升。

活塞繼續(xù)下行打開排氣孔，具有一定壓力的廢氣很快由排氣孔排出，接著換氣孔也開啟，曲軸箱內(nèi)已被預(yù)壓的混合氣經(jīng)換氣道和換氣孔進(jìn)入氣缸，并驅(qū)逐廢氣。（第二行程中）汽缸內(nèi)在做功、排氣、換氣、曲軸箱的混合氣被壓縮，當(dāng)活塞越過下止點(diǎn)后上行時，下一循環(huán)的第一行程又重新開始。第三十一頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日（二）單缸二行程柴油機(jī)的工作過程（自學(xué)）（三）二行程內(nèi)燃機(jī)的特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：

A功率：理論上，P2=2P(二行程內(nèi)燃機(jī)的曲軸轉(zhuǎn)一周作一次功，在工作容積和轉(zhuǎn)速相同條件下）；實際上P2=1.5~1.6P（二行程內(nèi)燃機(jī)不易排盡廢氣，熱效率低）

B運(yùn)轉(zhuǎn)均勻平穩(wěn)，結(jié)構(gòu)簡單，重量輕缺點(diǎn)：二行程汽油機(jī)耗油率高（部分汽油隨廢氣排出）二行程柴油機(jī)經(jīng)濟(jì)性能較好。

第三十二頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日五內(nèi)燃機(jī)的總體構(gòu)成內(nèi)燃機(jī)的一般構(gòu)造：曲柄連桿機(jī)構(gòu)配氣系統(tǒng)燃料供給系（汽油機(jī)上設(shè)有點(diǎn)火系）潤滑系冷卻系點(diǎn)火系統(tǒng)啟動裝置（借助外力，將靜止的機(jī)器轉(zhuǎn)為自行運(yùn)轉(zhuǎn)）

曲柄連桿機(jī)構(gòu)，配氣機(jī)構(gòu)，燃料供給系為完成工作循環(huán)實現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換。潤滑系，冷卻系為內(nèi)燃機(jī)正常工作提供必備條件。第三十三頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日柴油機(jī)與汽油機(jī)的比較1、汽油機(jī)壓縮比小，啟動容易。廣泛用于汽車農(nóng)業(yè)機(jī)械等。在一些大功率的拖拉機(jī)上也用汽油機(jī)作為啟動機(jī)。2、與柴油機(jī)相比，增加了點(diǎn)火系，燃油供給系統(tǒng)不一樣。3、汽油機(jī)工作平穩(wěn)，結(jié)構(gòu)簡單，重量輕，制造成本低。但耗油率高，使用成本高。結(jié)構(gòu)上設(shè)有點(diǎn)火裝置，工作故障多。4、混合氣體的形成方式不同。5、點(diǎn)火方式不同。第三十四頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日第二節(jié)曲柄連桿機(jī)構(gòu)與機(jī)體零件功用：實現(xiàn)工作循環(huán)，完成能量轉(zhuǎn)換，改變運(yùn)動形式，傳遞動力。做功行程中：活塞往復(fù)直線運(yùn)動→連桿、曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，活塞所受推力→曲軸扭矩。輔助行程中：曲軸的轉(zhuǎn)動→活塞的直線往復(fù)運(yùn)動組成：活塞組、連桿組、曲軸飛輪組第三十五頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日（一）活塞組活塞組包括活塞、活塞環(huán)和活塞銷活塞：頂部、防漏部、裙部活塞環(huán)：氣環(huán)、油環(huán)活塞銷第三十六頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日（二）連桿組組成：連桿、連桿螺栓和連桿軸承功用：連接活塞和曲軸，將活塞受到的力傳遞給曲軸，并將活塞的往復(fù)運(yùn)動變?yōu)榍S的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。連桿：連桿小頭、桿身、連桿大頭第三十七頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日（三）曲軸飛輪組功用：把活塞的往復(fù)運(yùn)動變?yōu)樾D(zhuǎn)運(yùn)動，并把連桿傳遞來的切向力變?yōu)榕ぞ?，以對外輸出功率和?qū)動各輔助系統(tǒng)。組成：主軸頸、曲柄銷、曲柄、曲軸前端和后端。第三十八頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日二、機(jī)體零件組成：機(jī)體、汽缸套、汽缸蓋、汽缸墊機(jī)體：汽缸體、曲軸箱、油底殼第三十九頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日汽缸蓋第四十頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日第三節(jié)換氣系統(tǒng)一、功用：定時地向氣缸供給新鮮氣體和排除廢氣，協(xié)助曲柄連桿機(jī)構(gòu)實現(xiàn)工作循環(huán)。組成：進(jìn)、排氣管路、配氣機(jī)構(gòu)、空氣濾清器、消音滅火器、減壓機(jī)構(gòu)、（部分設(shè)有）增壓機(jī)構(gòu)。第四十一頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日二、換氣系統(tǒng)的主要機(jī)構(gòu)與裝置（一）配氣機(jī)構(gòu)功用：按照內(nèi)燃機(jī)的工作過程，適時地開啟和關(guān)閉進(jìn)排氣門，使內(nèi)燃機(jī)能按時吸入新鮮氣量和排除廢氣。同時在壓縮和作功行程中關(guān)閉氣門，保證燃燒室的密閉，使內(nèi)燃機(jī)正常工作。配氣機(jī)構(gòu)組成：氣門組、傳動組、驅(qū)動組（凸輪組和正時齒輪）。第四十二頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日第四十三頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日氣門間隙（0.1-0.4mm）氣門間隙：當(dāng)氣門關(guān)閉時，氣門桿尾端與搖臂之間或挺柱與氣門桿尾端間的距離。過小，造成氣門關(guān)閉不嚴(yán)而漏氣；過大，使氣門開啟時間縮短，造成新鮮空氣充量不足且廢氣排不盡，同時增大噪音第四十四頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日（二）減壓機(jī)構(gòu)柴油機(jī)的壓縮比大（16-20）在預(yù)熱、啟動、保養(yǎng)時為便于轉(zhuǎn)動曲軸。1、抬升配氣機(jī)構(gòu)中的挺柱2、直接壓下?lián)u臂端頭過大過小都不合適，定期檢查與調(diào)整第四十五頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日（三）空氣濾清器及消音滅火器1、功用消除空氣中的灰塵與雜質(zhì)2、結(jié)構(gòu)與原理消音滅火器第四十六頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日三、內(nèi)燃機(jī)的換氣過程（一）配氣相位進(jìn)排氣門實際開閉時刻和延續(xù)時間所對應(yīng)的曲軸轉(zhuǎn)角第四十七頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日（二）換氣過程自由排氣階段壓力294kPa排氣門提前開啟強(qiáng)制排氣階段接近大氣壓活塞運(yùn)動慣性排氣階段略高于環(huán)境壓力到達(dá)上止點(diǎn)后進(jìn)氣門提前開啟壓力大于大氣壓力要待活塞下行到一定程度，汽缸壓力低于進(jìn)氣管壓力才進(jìn)行。真空吸入活塞下行慣性吸入延遲關(guān)閉氣缸壓力低于環(huán)境壓力第四十八頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日第四節(jié)柴油機(jī)的燃料供給系一、柴油柴油是在一定的溫度范圍內(nèi)從石油中提煉出來的碳?xì)浠衔铩Ｆ涫褂眯阅苤笜?biāo)主要是著火性、蒸發(fā)性、黏度和凝點(diǎn)。分為輕柴油和重柴油，一般現(xiàn)代車用輕柴油。按凝點(diǎn)輕柴油可分為五個牌號。選用進(jìn)應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)禺?dāng)時的氣溫來決定選擇哪種牌號。原則上要求柴油的凝點(diǎn)低于當(dāng)時氣溫5-10℃。與汽油相比，柴油的黏度大，不易蒸發(fā)，混合氣不能在汽缸外形成，只能用專門的噴油設(shè)備將柴油提高油壓后噴入汽缸內(nèi)與空氣相混合。第四十九頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日第四節(jié)柴油機(jī)的燃料供給系

二、功用：根據(jù)柴油機(jī)的工作順序，定時、定量、定壓地將霧化良好的清潔柴油噴入氣缸，與經(jīng)過壓縮的空氣形成良好的可燃混合氣而自行著火燃燒（自燃）。組成：油箱、柴油濾清器、輸油泵、噴油泵、噴油器、高低壓油路。（小型柴油機(jī)一般不設(shè)輸油泵，而將油箱置于柴油機(jī)上部靠重力輸油。）第五十頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日（一）油箱、柴油濾清器和輸油泵1、油箱功用：①貯存柴油；②使柴油中的水分和雜質(zhì)得到初步沉淀。結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：①（加油口）設(shè)濾網(wǎng)，（以防較大的雜質(zhì)進(jìn)入油箱）；②（油箱蓋上）通氣孔（以免油面下降時，箱內(nèi)氣壓降低影響供油）2、沉淀杯功用：①沉淀燃油中的水分②使燃油中的顆粒雜質(zhì)得到過濾和沉淀3、柴油濾清器功用：過濾機(jī)械雜質(zhì)和水分結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：紙質(zhì)濾芯第五十一頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日4、輸油泵（活塞式、膜片式）功用：①將柴油從油箱中吸出，適當(dāng)增壓，以克服管路和濾清器的阻力；②保證供給噴油泵以穩(wěn)定和數(shù)量足夠的燃油。第五十二頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日5、噴油泵（精密偶件）功用：①將濾清后的柴油由低壓變高壓②按柴油機(jī)的工作要求，定時、定量地輸送到噴油器，以定壓噴入燃油室種類：柱塞泵、轉(zhuǎn)子分配泵。柱塞泵又有單體泵多缸泵第五十三頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日第五十四頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日6、噴油器（精密偶件）功用：用來將噴油泵送來的高壓柴油，以一定的壓力、霧形、細(xì)碎度和射程噴入燃燒室，與空氣均勻混合，形成良好的可燃混合氣。第五十五頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日7、調(diào)速器

1、功用：在規(guī)定的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)，隨外界負(fù)荷的變化自動調(diào)節(jié)供油量，使曲軸轉(zhuǎn)速基本保持不變。

2、構(gòu)造及工作原理：機(jī)械式調(diào)速器。由感應(yīng)元件和執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成。分為單程、全程、兩極調(diào)速器。第五十六頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日

潤滑（對相應(yīng)運(yùn)動表面）作用：減少阻力、降低功耗、減輕磨損、延長機(jī)件壽命、冷卻磨擦面、提高氣缸密封性、防銹。（一）潤滑方式（根據(jù)內(nèi)燃機(jī)類型和潤滑部位不同）分為：1、壓力潤滑：（對于負(fù)荷大、轉(zhuǎn)動速度高的零件表面）以一定的壓力注入磨擦部位。特點(diǎn)：工作可靠、潤滑、清洗、冷卻效果好、但結(jié)構(gòu)復(fù)雜。2、飛濺潤滑：利用內(nèi)燃機(jī)運(yùn)動零件飛濺起來的油滴或油霧進(jìn)行潤滑。特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單、耗工小、但潤滑不可靠。3、綜合潤滑：以壓力潤滑為主，飛濺潤滑為輔的潤滑方式。特點(diǎn)：潤滑可靠、結(jié)構(gòu)不太復(fù)雜、廣泛采用。4、油霧潤滑：利用機(jī)油霧的凝結(jié)而潤滑各零件表面。特點(diǎn)：省專門潤滑機(jī)構(gòu)，但不可靠。5、（定期）油脂潤滑：內(nèi)燃機(jī)附件（如水泵、發(fā)電機(jī)軸承等）第五節(jié)潤滑系第五十七頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日（二）潤滑系的組成1、機(jī)油泵、油底殼、油管及油道（功用：使機(jī)油在機(jī)體內(nèi)循環(huán)流動，用來加壓機(jī)油，以形成各重要表面的壓力潤滑。）2、濾清裝置：集濾器，機(jī)油濾清器（功用：過濾機(jī)油，去除油中的各種雜質(zhì)）3、監(jiān)視裝置：儀表（機(jī)油壓力表或壓力指示器，機(jī)油溫度表），機(jī)油標(biāo)尺。4、安全裝置：限壓閥，安全閥（功用：用以調(diào)節(jié)和限制機(jī)油壓力）。5、機(jī)油散熱器：用以冷卻機(jī)油，防止機(jī)油溫度過高，潤滑系統(tǒng)不正常工作。第五十八頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日工作原理第五十九頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日進(jìn)入連桿軸承中的潤滑油，經(jīng)桿身油道進(jìn)入連桿小端內(nèi)以潤滑襯套和活塞銷，然后這部分潤滑油直接噴到缸壁上潤滑缸套和活塞。進(jìn)入凸輪軸軸承中的機(jī)油，一部分經(jīng)機(jī)體與缸蓋中的油道向上流到搖臂軸中心孔內(nèi)，再經(jīng)搖臂軸的徑向孔進(jìn)入各搖臂襯套，然后一部分機(jī)油沿?fù)u臂上的油道流出，滴落在配氣機(jī)構(gòu)及其他零件表面。一部分機(jī)油流至正時齒輪，潤滑各正時齒輪。第六十頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日三、潤滑系的主要部件1、機(jī)油泵提高機(jī)油壓力，保證足夠的循環(huán)油量。齒輪式和轉(zhuǎn)子式第六十一頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日2、機(jī)油濾清器功用：過濾機(jī)油中的金屬磨屑和機(jī)械雜質(zhì)，減少零件磨損并防止油道堵塞。組成:集濾器、粗濾器、細(xì)濾器第六十二頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日第六節(jié)冷卻系功用：及時，適量地帶走高溫零件吸收的熱量，保持內(nèi)燃機(jī)在最適宜的溫度范圍內(nèi)工作。冷卻系（按冷卻介質(zhì)）分：風(fēng)冷式，水冷式（一）風(fēng)冷系（利用空氣作為冷卻介質(zhì)對內(nèi)燃機(jī)直接進(jìn)行冷卻）組成：散熱片（氣缸外圍和氣缸蓋上）、風(fēng)扇、導(dǎo)流罩。優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單、重量輕、使用方便、適合于野外、缺水地區(qū)使用。缺點(diǎn)：風(fēng)扇功耗大、噪音大。第六十三頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日優(yōu)點(diǎn)：冷卻均勻可靠、便于調(diào)節(jié)冷卻強(qiáng)度、噪音低。缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)復(fù)雜、使用維護(hù)不便。水冷系分：蒸發(fā)式，冷凝式（耗水量少、但結(jié)構(gòu)復(fù)雜、零部件多、加工成本高），循環(huán)式。（二）水冷系（用水作為介質(zhì)）1、蒸發(fā)式水冷系(小型單缸柴油機(jī)多采用)

特點(diǎn)：不消耗功率、自然對流、在轉(zhuǎn)化為水蒸汽時，吸收氣化潛熱。2、強(qiáng)制循環(huán)水冷系（水泵的強(qiáng)制下進(jìn)行）特點(diǎn)：水套進(jìn)出口溫差小，冷卻均勻可靠，冷卻系體積小，重量輕。第六十四頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日第七節(jié)啟動系內(nèi)燃機(jī)的啟動：內(nèi)燃機(jī)由靜止?fàn)顟B(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)檫\(yùn)動狀態(tài)的過程。啟動裝置的功用：提供啟動能量、驅(qū)動曲軸旋轉(zhuǎn)。啟動裝置必須提供：足夠的啟動力矩（克服阻力所需的力矩）；一定的啟動轉(zhuǎn)速

汽油機(jī)啟動轉(zhuǎn)速為50—70r／min

柴油機(jī)200r／min啟動方法：1、人力啟動：利用人力借助搖手柄等轉(zhuǎn)動曲軸或飛輪實現(xiàn)啟動，只適于小功率的內(nèi)燃機(jī)。2、汽油機(jī)啟動：大功率柴油機(jī)上采用。特點(diǎn)：啟動可靠、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、不便操作。3、電力啟動：借助電動機(jī)（以蓄電池為電源的直流電機(jī)）驅(qū)動曲軸旋轉(zhuǎn)來實現(xiàn)啟動。啟動輔助裝置1、進(jìn)氣預(yù)熱裝置：加熱進(jìn)入氣缸的裝置。2、熾熱點(diǎn)火裝置：當(dāng)柴油噴到電熱塞附近時，形成熾熱點(diǎn)火。第六十五頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日第八節(jié)汽油機(jī)燃油供給系油機(jī)燃料供給系功用：根據(jù)汽油機(jī)不同工況，將汽油與空氣按一定比例均勻混合形成可燃混合氣，供給氣缸燃燒做功。小型汽油機(jī)供給系組成（油箱、沉淀杯、化油器等）燃料供給過程：（汽油）油箱→沉淀杯（濾除汽油中的水分和雜質(zhì)）→化油器【←空氣（濾清）】→（汽油霧化與空氣混合形成適當(dāng)成份的可燃混合氣）氣缸汽油只需用沉淀杯過濾原因：①汽油比柴油粘度小，雜質(zhì)沉淀容易②汽油機(jī)供給系無精密偶件，汽油無需精濾小型汽油機(jī)多采用重力供油方式，油箱高于化油器。第六十六頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日二、化油器1、簡單化油器的工作原理第六十七頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日2、汽油機(jī)對化油器的要求混合氣的濃度用空氣與汽油的質(zhì)量比即空燃比R來表示。表2-2a、啟動工況溫度低，汽油不易蒸發(fā)，同時啟動時曲軸轉(zhuǎn)速很低，空氣流經(jīng)化油器喉管的速度低，不能使汽油很好霧化，蒸發(fā)出來的少量汽油與空氣混合成較稀的混合氣不能達(dá)到著火濃度的要求，保證汽油機(jī)啟動。需要化油器噴出較多的汽油。簡單化油器無法達(dá)到要求。b、怠速工況怠速時不踩油門，節(jié)氣門開度很小，流入的混合氣很少，汽油機(jī)在空負(fù)荷狀態(tài)下以最低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)。由于轉(zhuǎn)速低，空氣在化油器喉管內(nèi)流速小，汽油霧化不好。同時，每次進(jìn)入循環(huán)的混合氣少，前一循環(huán)殘留廢氣排不干凈，廢氣比例高，混合氣不易燃燒。為了在汽油霧化不是很的情況下獲得足夠的汽油蒸汽，保證穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)，要求在怠速時，供給較濃的混合氣。簡單化油器不能滿足c、負(fù)荷工作汽油機(jī)在負(fù)荷工作時，在小負(fù)荷工況時，每次進(jìn)入汽缸內(nèi)的混合氣數(shù)量較少，廢氣量基本保持不變，燃燒速度慢。也需要較高濃度的混合氣。d、變負(fù)荷工作時當(dāng)負(fù)荷增大，汽油機(jī)轉(zhuǎn)速升高，節(jié)氣門開度變大，汽油霧化良好，混合氣充分燃燒，只需較稀濃度的混合氣。但此時化油器中節(jié)氣門打開，空氣流速快，真空度加大，噴出的汽油增加，混合氣變濃。與要求相反第六十八頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日三、實際化油器的輔助供油裝置由于簡單化油器無法滿足汽油機(jī)各種工況下對混合氣的要求，加一些輔助裝置。1、啟動裝置阻風(fēng)門第六十九頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日啟動加濃按鈕第七十頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日2、怠速裝置為滿足怠速時加濃混合氣的要求。3、負(fù)荷調(diào)整系統(tǒng)第七十一頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日第七十二頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日第七十三頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日第四節(jié)內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)用一、內(nèi)燃機(jī)的性能指標(biāo):

動力性指標(biāo)----(主要由)功率（表示）1、有效扭矩（）：指內(nèi)燃機(jī)曲軸輸出的扭矩，單位N·m，表示內(nèi)燃機(jī)克服工作機(jī)械阻力矩能力的大小。2、有效功率（）：指曲軸上傳送出來的功率，表示內(nèi)燃機(jī)在單位時間內(nèi)所做的功

n----r／min第七十四頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日3、標(biāo)定功率：是指內(nèi)燃機(jī)在規(guī)定時間內(nèi)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)所發(fā)出的最大功率。國標(biāo)（GB1105--74）中，根據(jù)用途和使用特征，將標(biāo)定功率分為：15min功率、1h功率、12h功率、持續(xù)功率四種四種標(biāo)定功率間的關(guān)系：以12h功率為100％持續(xù)功率為90％

1h功率為110％

15min功率僅用于汽油機(jī)標(biāo)定功率

經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)-----（主要由）耗油率（表示）4、燃油消耗率燃油消耗量（耗油量）（）：內(nèi)燃機(jī)每小時內(nèi)所消耗的燃油量kg／h

燃油消耗率（耗油率）（）:用以比較功率不同的內(nèi)燃機(jī)的經(jīng)濟(jì)性。

(g／kW·h)第七十五頁，共八十頁，編輯于2023年，星期日二、內(nèi)燃