01发动机的工作原理和总体构造演示教学.ppt

第一章 发动机的工作原理 和总体构造;教学目的及教学要求： 掌握发动机一般构造，熟悉其术语； 了解四冲程汽油机、柴油机工作原理和熟悉两者之间的特点； 了解二冲程汽油机、柴油机工作原理和其优缺点；掌握发动机总体构造和类型； 熟悉内燃机型号编制规则； 了解发动机性能指标与性能特性。 ;第一节 发动机的分类;1、按活塞运动方式分类 往复活塞式内燃机、旋转活塞式内燃机2、按使用燃料种类分类 汽油机、柴油机、气体燃料发动机、煤气机、液化石油气发动机、多种燃料发动机 3、按冲程数分类 二冲程发动机、四冲程发动机 汽车上广泛采用四冲程发动机 4、按冷却方式分类 水冷式发动机、风冷式发动机。 汽车上广泛采用水冷式发动机。;5、按气缸数分类 单缸发动机、多缸发动机 汽车几乎都是采用多缸发动机。 6、按气缸布置分类 直列式、对置式、V型 7、按进气状态分类 自然吸气（非增压）发动机、强制进气（增压）发动机 8、按着火方式分类 压燃式、点燃式 ;发动机整体图;第二节 四冲程发动机的工作原理;一、发动机结构基本术语 上止点：活塞顶面离曲轴回转中心最远处，通常指活塞上行到最高位置，通常用英文缩写词TDC来表示。 下止点：活塞顶面离曲轴回转中心最近处，通常指活塞下行到最低位置，通常用英文缩写词BDC来表示。 活塞行程：上、下止点之间的距离。 曲柄半径：与连杆下端（即连杆 大头）相连的曲柄销中心到曲轴 回转中心的距离（mm）。　　;气缸总容积（Va）：活塞在下止点时，活塞上方的容积称为气缸总容积（L）。它等于气缸工作容积与燃烧室容积之和，即;压缩比（ε）：气缸总容积与燃烧室容积的比值，表示活塞由下止点运动到上止点时，气缸内气体被压缩的程度。即;二、四冲程汽油机的工作原理;进 开 排 关 活塞 上→下 容积 ↗ 压力 ↘0.075~0.09MPa 温度 370~400K 曲轴 0°~180°;进 关 排 关 活塞 下→上 容积 ↘ 压力 ↗ 0.6~1.2MPa 温度 600~700K 曲轴 180°~360°;进 关 排 关 活塞 上→下 压缩终了时 点火 压力 ↗ ↗ 3~5MPa 温度 ↗ ↗ 2200~2800K 体积 ↗ ↗ 曲轴 360°~540° 做功终了 压力↘ ↘ 0.3~0.5MPa 温度 ↘ 1300~1600K;进 关 排 开 活塞 下→上 压力 0.105~0.115MPa 温度 900~1200K 曲轴 540°~720° 残余废气：因燃烧室容积，废气不能排尽。;三、四冲程柴油机的工作原理;四冲程柴油机工作原理;汽油机与柴油机的比较;第三节 二冲程发动机的工作原理;第一行程活塞上行：上方－压缩 下方－吸气 ;第二行程活塞下行(上半程)  上方－作功  下方－预压 ;活塞下行(下半程) 上方－换气 下方－预压 ;二冲程与四冲程比较;; 转子发动机又称为米勒循环发动机，采用三角转子旋转运动来控制压缩和排放，由德国人菲加士·汪克尔发明。;三角活塞转子发动机工作原理;;;;;转子发动机的运动特点 三角转子的中心绕输出轴中心公转的同时，三角转子本身又绕其中心自转。在三角转子转动时，以三角转子中心为中心的内齿圈与以输出轴中心为中心的齿轮啮合，齿轮固定在缸体上不转动，内齿圈与齿轮的齿数之比为3：2。上述运动关系使得三角转子顶点的运动轨迹（即气缸壁的形状）似“8”字形。三角转子把气缸分成三个独立空间，三个空间各自先后完成进气、压缩、作功和排气，三角转子自转一周，发动机点火作功三次。由于以上运动关系，输出轴的转速是转子自转速度的3倍，这与往复运动式发动机的活塞与曲轴１：１的运动关系完全不同。 ; 转子发动机结构简单，零部件数量少，拆卸和维护简单，有着出色的环保性能，转子发动机从结构上讲是最适合燃烧氢气，氢燃烧完后排出的水蒸汽对环境没有任何污染，在装载转子发动机的马自达HR-X汽车上，1立方米的燃料箱吸储了相当43立方米的压缩氢气，使它可以以60km/h的车速行驶230km。在目前的车中，装备Renesis转子发动机的马自达RX-8运动型轿车