发动机的结构及工作原理说课 发动机原理课件
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发动机的结构和原理
汽油发动机的结构由两大机构、五大系统组成。两大机构:即曲柄连杆机构和配气机构;五大系统:即燃料供给系、冷却系、润滑系、点火系和起动系。活塞内燃发动机原理:主要是通过混合气体燃烧所爆发出的能量使活塞上下移动,从而带动曲轴等部件进行旋转运动上下移动转换为旋转运动。
活塞上下移动可分为以下4个行程:
1、进气行程,活塞在曲轴的带动下由上止点移至下止点。此时排气门关闭,进气门开启。在活塞移动过程中,气缸容积逐渐增大,气缸内形成一定的真空度。空气和汽油的混合物通过进气门被吸入气缸,并在气缸内进一步混合形成可燃混合气;
2、压缩行程,进气行程结束后,曲轴继续带动活塞由下止点移至上止点。这时,进、排气门均关闭。随着活塞移动,气缸容积不断减小,气缸内的混合气被压缩,其压力和温度同时升高;
3、作功行程,压缩行程结束时,安装在气缸盖上的火花塞产生电火花,将气缸内的可燃混合气点燃,火焰迅速传遍整个燃烧室,同时放出大量的热能。燃烧气体的体积急剧膨胀,压力和温度迅速升高。在气体压力的作用下,活塞由上止点移至下止点,并通过连杆推动曲轴旋转作功。这时,进、排气门仍旧关闭;
4、排气行程,排气行程开始,排气门开启,进气门仍然关闭,曲轴通过连杆带动活塞由下止点移至上止点,此时膨胀过后的燃烧气体(或称废气)在其自身剩余压力和在活塞的推动下,经排气门排出气缸之外。当活塞到达上止点时,排气行程结束,排气门关闭。
发动机的结构及工作原理说课
发动机是由曲柄连杆机构和配气机构两大机构,以及冷却、润滑、点火、燃料供给、启动系统等五大系统组成。发动机的工作原理是进气-压缩-喷油-燃烧-膨胀做功-排气。
以下是发动机的工作过程:
1、进气冲程,进入汽缸的工质是纯空气。由于柴油机进气系统阻力较小,进气终点压力pa=(0.85~0.95)p0,比汽油机高。进气终点温度Ta=300~340K,比汽油机低;
2、压缩冲程,由于压缩的工质是纯空气,因此柴油机的压缩比比汽油机高(一般为ε=16~22)。压缩终点的压力为3000~5000kPa,压缩终点的温度为750~1000K,大大超过柴油的自燃温度(约520K);
3、做功冲程,当压缩冲程接近终了时,在高压油泵作用下,将柴油以10MPa左右的高压通过喷油器喷入汽缸燃烧室中,在很短的时间内与空气混合后立即自行发火燃烧。汽缸内气体的压力急速上升,最高达5000~9000kPa,最高温度达1800~2000K。由于柴油机是靠压缩自行着火燃烧,故称柴油机为压燃式发动机;
4、排气冲程,柴油机的排气与汽油机基本相同,只是排气温度比汽油机低。一般Tr=700~900K。对于单缸发动机来说,其转速不均匀,发动机工作不平稳,振动大。这是因为四个冲程中只有一个冲程是做功的,其他三个冲程是消耗动力为做功做准备的冲程。
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