汽车构造课件发动机的工作原理与总体构造
66页1、AUTOMOBILE STRUCTURE,2019/9/30,1,发动机的工作原理与总体构造,概述 四行程发动机的工作原理 发动机的总体构造 发动机的主要性能指标与特性 内燃机的名称及型号编制规则,AUTOMOBILE STRUCTURE,2019/9/30,2,概述,1. 发动机的概念 发动机是将某一种形式的能量转换为机械能的机器。 发动机借助工质的变化将燃料燃烧所产生的热能转变为机械能。 发动机分为内燃机和外燃机两种,与外燃机相比,内燃机具有热效率高、体积小、便于移动、启动 性能好和维修方便等优点,因而广泛应用于现代汽车上。,AUTOMOBILE STRUCTURE,2019/9/30,3,概述,2. 内燃机的分类,AUTOMOBILE STRUCTURE,2019/9/30,4,概述,AUTOMOBILE STRUCTURE,2019/9/30,5,概述,W型发动机布置实例,AUTOMOBILE STRUCTURE,2019/9/30,6,概述,内燃机的分类,AUTOMOBILE STRUCTURE,2019/9/30,7,1.2 四行程发动机的工作原理,发动机常用术语 (1)上
2、止点 (2)下止点 (3)活塞行程 (4)曲柄半径 (5)气缸工作容积 (6)内燃机排量 (7)燃烧室容积 (8)气缸总容积 (9)压缩比,单缸发动机示意图,AUTOMOBILE STRUCTURE,2019/9/30,8,四行程发动机的工作原理,AUTOMOBILE STRUCTURE,2019/9/30,9,四行程发动机的工作原理,AUTOMOBILE STRUCTURE,2019/9/30,10,四行程发动机的工作原理,发动机的工作原理 (1) 四行程汽油机的工作原理,单缸四行程汽油机结构示意图,AUTOMOBILE STRUCTURE,2019/9/30,11,四行程发动机的工作原理,四行程汽油机的工作过程,AUTOMOBILE STRUCTURE,2019/9/30,12,四行程发动机的工作原理,四行程工作过程示意图,AUTOMOBILE STRUCTURE,2019/9/30,13,四行程发动机的工作原理,四行程汽油机的发动机示功图,AUTOMOBILE STRUCTURE,2019/9/30,14,四行程发动机的工作原理,(2) 四行程柴油机的工作原理,单缸四行程柴油机示
3、意图 1-喷油器; 2-喷油泵,四行程柴油机和四行程汽油机的工作过程相同,每个工作循环也经历进气、压缩、做功和排气4个行程。 但是柴油机可燃混合气体的形成(进入气缸的是空气)及点火方式不同于汽油机(无点火系、有喷油器)。,AUTOMOBILE STRUCTURE,2019/9/30,15,四行程发动机的工作原理,汽油机与柴油机的优缺点 a、由于柴油机压缩比较高,燃料燃烧非常完全,所以柴油机的有 效热效率好,经济性好。 b、柴油机无点火系,所以故障少些,易保养。但柴油机有高精度 零件如喷油泵、喷油器等,其成本较高,并且加工较难。 c、柴油机最高爆发压力高,所以对发动机的零部件强度要求高, 这样导致柴油机笨重。,AUTOMOBILE STRUCTURE,2019/9/30,16,四行程发动机的工作原理,d、柴油机转速低于汽油机 原因:1)由于柴油机的压缩比高,所以其受到的机械负荷较大, 故其零部件的质量需较大,导致运动时惯性力较大。 2)汽油机可燃混合气的混合时间和质量优于柴油机。 e、柴油机运转噪音高,微粒排放比较高,但有害气体的排放要优于汽油机。 f、柴油机启动困难,汽油机易启动。,A
4、UTOMOBILE STRUCTURE,2019/9/30,17,1.3 发动机的总体构造,典型汽油机结构示意图,AUTOMOBILE STRUCTURE,2019/9/30,18,发动机的总体构造,1. 机体组与曲柄连杆机构,机体组,曲柄连杆机构,AUTOMOBILE STRUCTURE,2019/9/30,19,机体组与曲柄连杆机构,功用:将燃料燃烧时产生的热能转变为活塞往复运动的机械能,再通过 连杆将活塞的往复运动变为曲轴的旋转运动而对外输出动力。,活塞连杆组及曲轴飞轮组结构示意图,AUTOMOBILE STRUCTURE,2019/9/30,20,机体组,AUTOMOBILE STRUCTURE,2019/9/30,21,活塞连杆组,1、 活塞 活塞的主要作用是承受汽缸中的燃烧压力,并将此力通过活塞销和 连杆传给曲轴。此外,活塞还与汽缸盖、气缸壁共同组成燃烧室。 活塞是发动机中工作条件最严酷的零件: 作用在活塞上的有气体力和往复惯性力。 活塞顶与高温燃气直接接触,使活塞顶的温度很高。 活塞在侧压力的作用下沿气缸壁面高速滑动,由于润滑条件差, 因此摩擦损失大,磨损严重。 (1)活
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