发动机工作原理课件知识讲稿.ppt

制作人：杨迪青 学校：浦江职技校 汽车的心脏－发动机 学习内容： 发动机常用术语 四冲程发动机工作原理 1.1.2发动机的常用术语 上止点 下止点 活塞行程(S) 曲柄半径(R) 气缸工作容积(Vh ) 发动机排量(VL) 燃烧室容积(Vc ) 气缸总容积(Va ) 压缩比（ε） 上止点上止点：活塞离曲轴回转中心最远处， 通常指活塞上行到最高位置. 下止点 下止点：活塞离曲轴回转中心最近处，通常指活塞下行到最低位置。 曲柄半径(R)曲柄半径(R)：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) 气缸工作容积(V h ) 气缸工作容积(Ⅴh)：活塞从上止点到下止点所扫过的空间容积(L)。  Ⅴh =πD2S/(4×106) (L)  式中：D——气缸直径(mm） 发动机排量(VL)发动机排量(ⅤL)：发动机所有气缸工作容积之和(L)。设发动机的气缸数为i，则  ⅤL =Ⅴh i (L)  燃烧室容积(Vc )燃烧室容积(ⅤC)：活塞在上止点时，活塞上方的空 间叫燃烧室，它的容积叫燃烧室容积(L) 气缸总容积(Va ) 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 Ⅴa =Ⅴh +ⅤC 压缩比（ε）压缩比(ε)：气缸总容积与燃烧室容积的比值，即  ε =Ⅴa /ⅤC =(Ⅴh +ⅤC)/ ⅤC =1+Ⅴh /ⅤC  它表示活塞由下止运动到上止点时，气缸内气体被压缩的程度。压缩比越大，压缩终了时气缸内的气体压力和温度就越高。一般车用汽油机的压缩比为 6～10，柴油机的压缩比为15 ～ 22。  压缩比过大的不良后果 名称 成因 现象 后果 爆燃 由于气体压力和温度过高，在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。 火焰以极高的速率向外传播，形成压力波，以声速向前推进。当压力波撞击燃烧室壁时就发出尖锐的敲缸声。 还会引起发动机过热，功率下降，燃油消耗量增加等一系列不良后果。严重爆燃时甚至造成气门烧毁、轴瓦破裂，火花塞绝缘体击穿等。 表面点火 由于燃烧室内炽热表面与炽热处(如排气门头，火花塞电极，积炭处)点燃混合气产生的另一种不正常燃烧。 伴有强烈的较沉闷敲击声。 产生的高压会使发动机机件负荷增加，寿命降低。 发动机的工作循环：在气缸内进行的每一次将燃料燃烧的热能转化为机械能的一系列连续过程(进气、压缩、作功和排气)称发动机的工作循环。 二冲程发动机：活塞往复两个行程完成一个工作循环的称为二冲程发动机。 四冲程发动机：活塞往复四个行程完成一个工作循环的称为四冲程发动机。 请看下节 下一节 §1.2 四冲程发动机的工作原理 §1.2 四冲程发动机的工作原理 一、四冲程汽油机的工作原理 1、进气行程 2、压缩行程 3、作功行程 4、排气行程 进气行程 排气门关闭 进气门开启 活塞 温度370~400 K， 压力0.07~0.09MPa 压缩行程 进气门关闭 排气门关闭 活塞 压缩比： ε=Va/Vc 温度600~700K， 压力0.6~1.5 MPa 作功行程 进气门关闭 排气门关闭 活塞 瞬时最高：温度2200~2800 K， 压力3~5MPa 作功终了：温度1300~1600 K， 压力0.3~0.5 MPa 排气行程 进气门关闭 排气门打开 活塞 温度900~1200 K 压力0.105~0.115 MPa 残余废气 * *