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汽车构造 第四讲 风力发动机 水力发动机 热力发动机 燃气轮机 三、 四冲程汽油机工作原理 1、进气行程 2、压缩行程 3、作功行程 4、排气行程 四冲程汽油机的工作原理示意图 汽油发动机四个行程的图示 1.进气行程 ２.压缩行程 ３.作功行程 4.排气行程 每一行程工作的具体分析如下 1、进气行程 排气门关闭 进气门开启 大气压力线 P V r a 示功图 上止点 下止点 示功图：表示活塞在不同位置时气缸内气体压力的变化情况。 进气终了时气缸内压强为0.074～0.093Mpa，温度上升至353～403K 活 塞 下 行 2、压缩行程 进气门关闭 排气门关闭 P V r a 示功图 大气压力线 c 上止点 下止点 压缩终了时气缸内压强上升至0.6～1.5Mpa，温度继续上升至600～700K 。 活 塞 上 行 3、作功行程 进气门关闭 排气门关闭 P V r a 示功图 大气压力线 c Z b 上止点 下止点 作功中气缸内最高压强可达3～5Mpa，最高温度可达2200～2800K；作功终了时气缸内压强下降至0.3～0.5Mpa，温度下降至1300～1600K。 活 塞 下 行 4、排气行程 进气门关闭 排气门打开 P V r 示功图 大气压力线 c Z b 上止点 下止点 残余废气 排气终了时气缸内压强下降至0.102～0.120Mpa，温度下降至900～1200K a 活 塞 上 行 四、四冲程柴油机工作原理 四行程柴油机同样包括进气、压缩、作功和排气四个行程。但由于柴油机使用的柴油，粘度比汽油大，不易蒸发，且自燃温度又比汽油低，所以采用的着火方式是 压缩自燃式点火（压燃）。 喷油器 喷油泵 进气行程 压缩行程 作功行程 排气行程 新鲜空气 四冲程柴油机各行程示意图 开始喷油 分析和比较汽油机、柴油机的工作 异同 ? 首先分别看一下汽油机和柴油机的图示 火花塞 喷油器 汽油机、柴油机的工作相同点 每个工作循环曲轴转两周; 对应每一活塞行程曲轴转半周;只有作功行程产生动力。 无点火系统 有点火系统 高温气体加热柴油自行燃烧 电火花点燃混合气 进入气缸的是纯空气 汽油与空气缸外混合，进入气缸可燃混合气 柴油机 汽油机 汽油机、柴油机的工作不同点 五、二冲程发动机结构特点及工作原理 二冲程发动机：指活塞在上、下止点间往复移动两个行程（相当于曲轴旋转360度），完成进气、压缩、作功、排气一个工作循环的发动机。 1、第一行程（换气-压缩行程） 2、第二行程（作功-换气行程） 二冲程与四冲程汽油机比较 小 大 排放 长 短 使用寿命 差 好 起动性 大 小 比质量 高 低 制造维修成本 小 大 升功率 低 高 燃油消耗 大 小 比质量 复杂 简单 结构 四冲程汽油机 二冲程汽油机 性 能 六、爆燃和表面点火 1、压缩比对发动机工作的影响： ⑴压缩比适当增加，可燃混合气温度增加，压力增加，燃烧速度快，发动机功率增加，经济性好； ⑵压缩比如果过大，反而会出现爆燃和表面点火等不正常燃烧现象，发动机过热，功率下降。 ⑶压缩比过小，压缩终了时气体的压力和温度越低，燃烧速度缓慢，发动机功率降低，燃油消耗率增加。 2、爆燃 由于压缩比过高导致压缩终了时气体压力和温度过高，在火花塞点火之后燃烧室内离点燃中心较远处的末端可燃混合气自燃而造成的一种不正常燃烧现象，称为爆燃。 爆燃时，火焰以极高的速率传播，温度和压力急剧升高，形成压力波，以声速推进，当这种压力波撞击燃烧室壁时就发出尖锐的敲缸声。同时还会引起发动机过热、功率下降、燃油消耗率增加等一系列不良后果，严重爆燃时甚至造成排气门烧废、轴瓦破裂、活塞顶熔穿、火花塞绝缘体被击穿等机件损坏现象。 爆燃现象： 3、表面点火 在火花塞点火之前，由于燃烧室内灼热表面（如排气门头部、火花塞电极处、积碳处）点燃可燃混合气而产生的另一种不正常燃烧现象，称为表面点火。 * * 主讲教师：冯原　　　　　　　　　　　　　　　学时：４８ 发动机工作原理和总体构造 概述 四冲程发动机工作原理 发动机总体构造 发动机主要性能指标和特性 内燃机名称及型号编制规则 第一节 概 述 发动机是将某一种形式的能量转变成机械能的机器。 一、发动机的定义： 风能------风力发动机 水流能------水力发动机 热能------热力发动机 电能------电力发动机 原子能------原子能发动机 太阳能------太阳能发动机 地热能------地热发动机 返回