《第一章发动机的工作原理总体构造.ppt

内燃机构造 第一章 发动机的工作原理和总体构造 主要内容 第一节 汽车发动机的类型和基本结构 第二节 发动机的常用术语 第三节 发动机的工作原理 第四节 发动机的主要性能指标和特性 第五节 内燃机产品名称和型号编制规则 第一节 发动机的类型和基本结构 一、发动机：将某一种形式的能量（热能、电能、化学能、太阳能等）转 变成机械能的机器。 二、热力发动机：将热能转变成机械能的发动机。 1、外燃机：燃料在机器外部燃烧，产生的热能输入到机器内部并转变成机械能输出的热力发动机。如蒸汽机。 2、内燃机：液体或气体燃料和空气混合后直接输入机器内部燃烧而产生热能，然后再将热能转变成机械能输出的热力发动机。如活塞式内燃机、燃气轮机(按热能转变成机械能的主要构件分）。 1 发动机分类 热力发动机之比较： 外燃机体积大，重量重，热效率低； 燃气轮机功率大，转速高， 质量小（没有往复运动件，单位功率质量小），转矩特性好（减少 变速器挡数），燃料适应性好，起动性好，但耗油量、噪声和制造成本均较高，适用于坦克发动机; 活塞式内燃机热效率高，体积小，重量轻，便于移动，起动性能好。适合汽车使用 三、活塞式内燃机： 按活塞运动方式分： 1、往复活塞式内燃机 2、转子活塞式内燃机 往复活塞式内燃机分类 1、按所用的燃料分： （1）液体燃料发动机； 汽油机（gasoline engine） 柴油机（diesel engine） （2）气体燃料发动机： 压缩天然气发动机（CNG）； 液化石油气发动机（LPG）。 往复活塞式内燃机分类 2、按发火方式分： （1）点燃式发动机（如汽油机、气体燃料发动机）SI； （2）压燃式发动机（如柴油机）CI。 3、按工作循环的冲程数分： （1）四冲程发动机； （2）二冲程发动机。 往复活塞式内燃机分类 4、按冷却方式分： （1）水冷发动机； （2）风冷发动机。 5、按进气方式分： （1）自然吸气式发动机（非增压式发动机）； （2）强制吸气式（增压式发动机）。 往复活塞式内燃机分类 6、按气缸数分 （1）单缸发动机 （2）多缸发动机 7、按气缸排列方式分 （1）单列发动机 直立式发动机 平卧式发动机 （2）双列发动机 V型发动机 水平对置式发动机 2 基本构造 曲柄连杆机构 曲柄连杆机构是发动机实现工作循环，完成能量转换的主要运动零件。它由机体组、活塞连杆组和曲轴飞轮组等组成。在作功行程中，活塞承受燃气压力在气缸内作直线运动，通过连杆转换成曲轴的旋转运动，并从曲轴对外输出动力。而在进气、压缩和排气行程中，飞轮释放能量又把曲轴的旋转运动转化成活塞的直线运动。 （2) 配气机构 　配气机构的功用是根据发动机的工作顺序和工作过程，定时开启和关闭进气门和排气门，使可燃混合气或空气进入气缸，并使废气从气缸内排出，实现换气过程。配气机构大多采用顶置气门式配气机构，一般由气门组、气门传动组和气门驱动组组成。 (3) 燃料供给系统 汽油机燃料供给系的功用是根据发动机的要求，配制出一定数量和浓度的混合气，供入气缸，并将燃烧后的废气从气缸内排出到大气中去；柴油机燃料供给系的功用是把柴油和空气分别供入气缸，在燃烧室内形成混合气并燃烧，最后将燃烧后的废气排出。 (4) 润滑系统 润滑系的功用是向作相对运动的零件表面输送定量的清洁润滑油，以实现液体摩擦，减小摩擦阻力，减轻机件的磨损。并对零件表面进行清洗和冷却。润滑系通常由润滑油道、机油泵、机油滤清器和一些阀门等组成。 (5) 冷却系统 冷却系的功用是将受热零件吸收的部分热量及时散发出去，保证发动机在最适宜的温度状态下工作。水冷发动机的冷却系通常由冷却水套、水泵、风扇、水箱、节温器等组成。 (6) 点火系统 在汽油机中，气缸内的可燃混合气是靠电火花点燃的，为此在汽油机的气缸盖上装有火花塞，火花塞头部伸入燃烧室内。能够按时在火花塞电极间产生电火花的全部设备称为点火系，点火系通常由蓄电池、发电机、分电器、点火线圈和火花塞等组成。 (7) 起动系统 要使发动机由静止状态过渡到工作状态，必须先用外力转动发动机的曲轴，使活塞作往复运动，气缸内的可燃混合气燃烧膨胀作功，推动活塞向下运动使曲轴旋转。发动机才能自行运转，工作循环才能自动进行。因此，曲轴在外力作用下开始转动到发动机开始自动地怠速运转的全过程，称为发动机的起动。完成起动过程所需的装置，称为发动机的起动系。 注 意 汽油机由以上两大机构和五大系统组成，即由曲柄连杆机构，配气机构、燃料供给系、润滑系、冷却系、点火系和起动系组成； 柴油机由以上两大机构和四大系统组成，即由曲柄连杆机构、配气机构、燃料供给系、润滑系、冷却系和起动系组成，柴油机是压燃的，不需要点火系。 四冲程柴油机的结构与四冲程汽油机的结构主要区别在于： （1）柴油机没有点火系，气缸