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第一章 内燃机第一节 概述 一、发动机及种类 1.发动机：凡是把某种形式的能转变为机械能的机器 都称为发动机。 由能源不同分为：风力发动机 、水力发动机、热力发动机等。 2.热力发动机：把燃料燃烧的热能转变为机械能。 分 为内燃机和外燃机。 　　　外燃机：蒸汽机、汽轮机等。 　　　内燃机：柴油机、汽油机、煤气机等。 二、内燃机分类 1.按燃料分：煤油机、柴油机、汽油机、煤气机等； 2.按完成一个工作循环的行程数分：四冲程式、二冲程式； 3.按着火方式分：压燃式、点燃式 4.按用途分：固定式 （发电、排灌、农产品加工等）、 移动式（拖拉机、汽车发动机）； 5.按进气方式分：增压式、非增压式； 6.按冷却方式分：水冷、风冷； 7.按气缸数分：单缸、多缸； 8.按气缸排列形式分：直列式、卧式、v型。 三、内燃机系列和型号 　 1.系列：按气缸直径不同将内燃机分成几个系列，在同一系列中包括缸数不同的多种机型。 　　　如：95系列柴油机，195　 295 　395 　495 　695 等。 例如：495柴油机，表示四缸、四行程、缸径95mm、 水冷柴油机；　　　　　 1E40F汽油机，表示单缸、二行程、缸径40 mm、风冷汽油机。 　 2.型号： 　　 　　　　　　　　　第二节　内燃机工作原理 　　 　　一、一般结构和基本术语 　　　1.一般结构 （图1-1） 　　　　气缸盖、进气门、排气门、喷油器或火花塞、气缸、活塞、连杆、曲轴、飞轮等。 　　　2.常用名词术语： 　　　（1）上止点：活塞在气缸中往复运动时，活塞顶离曲轴中心最远处。 　　　（2）下止点：活塞在气缸中往复运动时，活塞顶离曲轴中心最近处。 　　　（3）活塞行程：活塞在上、下止点之间移动的距离，用‘S’表示。 　　　（4）燃烧室容积（Vc）：活塞位于上止点时活塞顶与气缸盖之间的空间容积。 　　　 （5）气缸工作容积（Vh）：上止点与下止点之间的气缸容积。 　　　　　　　　　　Vh=πD2S×10ˉ3/4 (L) 　　　　　　　　式中：D—缸径 S—活塞行程 　　　　　内燃机总排量(Vl)：多缸内燃机各气缸工作容积之和. 　　　　　 Vl=Vh　×　i 　　　　　　 式中：i－气缸数 　　　（６）气缸总容积（ Va）：活塞位于下止点时，活塞顶上方封闭容积。 　　　　　　　Va＝Vc＋Vh 　　　（７）.压缩比（ε）：气缸总容积与燃烧室容积之比。 　　　　　　　ε＝Va／Vc＝（Vc＋Vh）／Vc＝１＋Vh／Vc 　　　　　　　ε表示气体在气缸内被压缩的程度。 　　　　　柴油机：　ε＝１４～２０　　汽油机：　ε＝６～１０ 　 　　　　 　　二、单缸四冲程柴油机工作过程 　　　１.柴油机基本工作原理： 　　　先将新鲜空气吸入气缸并压缩，然后将柴油以高压喷射到燃烧室内，利用被压缩后的高温空气使柴油着火燃烧，高温高压的燃气推动活塞作功，使柴油机运转，将热能转变为机械能向外界输出。 　　　２.工作过程： 　　 （１）进气过程：曲轴转角从　０°～　１８０°，活塞由上止点　→　下止点，气缸容积↑，　压力↓，进气门开，排气门闭，在压力差作用下，新鲜空气被吸入气缸，直至活塞下止点，进气终了，进气门闭。 　　 （２）压缩行程：曲轴转角从　１８０°～　３６０°，　活塞由下止点　→　上止点，进、排气门关闭，气体被压缩，Ｔ、Ｐ均↑　Ｔ＝７５０　～１０００Ｋ，Ｐ＝２９４０～　４９００KPa　。 （３）作功行程：曲轴转角从360°～ 540°，进、排气门关闭，.气缸内温度﹥柴油自燃温度（约６００Ｋ），高压柴油喷入燃烧室，迅速与空气混合，着火燃烧，放出大量热能，此时.气缸内Ｐ＝５９００～　８８００KPa ，Ｔ＝１８００～２２００Ｋ，高温高压燃气推动活塞由上止点　→　下止点，通过连杆转动曲轴，作功行程终了时，Ｐ＝２９０～５８０KPa　，Ｔ＝１０００　～１２００ K； 　　（４）排气行程：曲轴转角从　540°～ 720,活塞由下止点　→　上止点，排气门打开，进气门关闭，废气压力﹥大气压，在活塞推送和压力差下废气排出。 三、单缸四行