拖拉机构造复习题(2 011.10) 2.docVIP

第一章内燃机基本构造与原理 1.发动机、内燃机、外燃机的概念 凡是将某种形式的能量转变为机械能的机器都统称为发动机。 热力发动机是指将燃料燃烧所产生的热能转变为机械能的机器。根据燃料燃烧所处部位的不同，热力发动机又可分为内燃机和外燃机两类。燃料在发动机外部燃烧的称为外燃机（蒸汽机，汽轮机），燃料在发动机内部燃烧的称为内燃机（柴油机，汽油机）。 2．内燃机的各种分类方法 汽缸数分：单缸内燃机、多缸内燃机 按所用燃料分类：汽油机、柴油机、石油液化气机、沼气机、天然气机。 按活塞行程数分类：二行程内燃机、四行程内燃机。 按进气方式分类：非增压内燃机和增压内燃机。 按冷却方式分类：液冷式内燃机和风冷式内燃机。 按转速分类：高速内燃机和低速内燃机。 按气缸排列方式分类：立式内燃机、卧式内燃机、V型内燃机、对置式内燃机。 按用途分类：汽车用内燃机、拖拉机用内燃机、船用内燃机和工程式内燃机。按着火方式分类：点燃式内燃机、压燃式内燃机 3.内燃机的总体构成：两大机构、五大系统，每个机构系统的功能 内燃机总体构成包括机体组件与曲柄连杆机构、换气系统、燃料供给系统、润滑系统、冷却系统、点火系统、启动系统。 机体组件是内燃机的骨架，所有运动部件和系统都支撑和安装在它上面。 曲柄连杆机构是将活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动，并将作用在活塞顶部的燃气压力转变为曲轴的转矩输出。 换气系统是定时开关进、排气门，实现汽缸的换气；过滤空气中的杂质，保证进气清洁；降低排气噪音。 燃油供给系统：分为柴油机燃油供给系统和汽油机燃油供给系统。前者作用是定时、定量、定压的向燃烧室内喷入雾化柴油，并创造良好的燃烧条件，满足燃烧过程的需要。后者的作用是将汽油与空气按一定比例混合成各种浓度的可燃混合气供入燃烧室，以满足汽油机各种工况下的要求。 润滑系统的作用是将机油压送到内燃机各运动件的摩擦面，以减少运动件的摩擦和磨损，带走摩擦热量，清洗表面磨屑，密封和防止零件锈蚀。 冷却系统的作用是冷却受热机件、保证内燃机在适宜的温度下正常工作。 启动系统的作用是启动内燃机，使内燃机由静止状态转入稳定运转状态。 点火系统的作用是定时产生电火花，点燃混合气。柴油机没有点火系统。 4.内燃机的基本术语：上止点、下止点、活塞行程。燃烧室容积、汽缸工作容积、汽缸总容积、压缩比、内燃机排量 上止点：上止点是指内燃机工作时，活塞在汽缸内上下往复运动，当活塞上行至最上端、距曲轴中心最远时活塞顶所处的位置。 下止点：活塞下行距曲轴中心最近时，活塞顶所处的位置。 活塞行程：活塞从一个止点运动到另一个止点时所经过的距离。 燃烧室容积：活塞位于上止点时，活塞顶至汽缸盖下部封闭空间称为燃烧室，燃烧室所占据的容积称为燃烧室容积。 汽缸工作容积：活塞从上止点运动到下止点所扫过的空间容积称为工作容积。 汽缸的容积：活塞在下止点时，活塞顶部与汽缸盖、汽缸之间封闭的容积。 压缩比：汽缸总容积与燃烧室容积之比。 内燃机排量：内燃机各汽缸工作容积之和 。 5.单缸四行程柴油机的工作原理、单缸四行程汽油机的工作原理 单缸四行程柴油机的工作原理:1.进气过程:进气过程开始时,活塞位于上止点位置,因汽缸内残留有上次循环未排净的废气,故汽缸内的压力稍高于大气压力,这时进气门打开,排气门关闭。由于曲柄的旋转，通过连杆带动活塞由上止点向下指点移动，随着活塞的下行，汽缸内容积增大、压力降低。当压力低于大气压力时，在压差作用下，外部空气由进气道进入汽缸。当活塞运行到下止点时进气过程结束。2.压缩过程：在飞轮旋转惯性的作用下，曲轴继续旋转并带动活塞由下止点向上止点运行，这时进、排气门都处于关闭状态。随着活塞的上移、汽缸容积减小，气体受到压缩而压力和温度上升，当活塞到达上止点时压缩过程结束。3.燃烧过程：随着活塞上行对气体的压缩,汽缸内的温度和压力迅速升高,为充分利用燃料燃烧的热能膨胀作功,要求燃烧过程在活塞到达上止点稍后位置迅速完成。但柴油喷入汽缸后，需经过着火准备阶段。因此，柴油是在压缩过程活塞接近上止点前将柴油泵入汽缸。整个燃烧过程分为等容燃烧和等压燃烧。4.作功过程：活塞越过上止点后,活塞被燃烧膨胀气体的强大压力推动下行，并经连杆推动曲柄旋转对外作功。随着活塞的下行，缸内容积增大，压力迅速降低。活塞到达下止点时，作功过程结束。5.排气过程：作功过程结束后，由于飞轮的惯性作用曲轴继续旋转，活塞由下止点向上止点移动，排气门打开，进气门关闭。此时缸内压力高于外界大气压力，废气排出。 单缸四行程汽油机的工作原理：1.进气过程：进入汽缸的是可燃混合气。2.压缩过程：汽油具有较低的点燃点，因此采用火花塞点燃式，因此汽油机的压缩比比柴油机小。3.燃烧过程：当压缩终了时，火花塞跳火点燃混合气体，火花塞一旦跳火，混合气体迅速燃烧，缸内出现最高压力和最高温