内燃机分类与工作原理[1].ppt

拖拉机构造第一章发动机的基本知识第一节发动机的分类3、比较：
外燃机体积大，重量重，热效率低；
内燃机热效率高，体积小，重量轻，便于移动，起动性能好;
燃气轮机功率大，转速高，质量小（没有往复运动件，单位功率质量小），转矩特性好（减少变速器挡数），燃料适应性好，起动性好，但耗油量、噪声和制造成本均较高，适用于坦克发动机三、活塞式内燃机：比较：转子发动机与往复活塞式发动机相比，优点是体积小，重量轻，转速高，升功率大，现代转子发动机燃油消耗率水平接近往复活塞式发动机，但耐久性、可靠性等较差，制造成本较高。1、按所用的燃料分：
液体燃料发动机：汽油机（gasolineengine）
柴油机（dieselengine）
气体燃料发动机：压缩天然气发动机（CNG）
液化石油气发动机（LPG）2、按发火方式分：
点燃式发动机（如汽油机、气体燃料发动机）
压燃式发动机（如柴油机）。
3、按工作循环的冲程数分：四冲程发动机
二冲程发动机。4、按冷却方式分：水冷发动机
风冷发动机
5、按进气方式分：
自然吸气式发动机（非增压式发动机）
强制吸气式（增压式发动机）
6、按气缸数分：单缸发动机
多缸发动机
7、按气缸排列方式分：
单列发动机：直立式发动机、
平卧式发动机
双列发动机：V型发动机
水平对置式发动机1、按燃料使用不同分：汽油机、柴油机、多种燃料2、按冷却方式不同分:水冷式、风冷式3、内燃机按照完成一个工作循环所需的行程数可分：四行程内燃机、二行程内燃机。四冲程内燃机4、按气缸数及排列方式5、按气缸的排列分单列、双列，双列分V型、对置式6、内燃机按照进气系统是否采用增压方式可以分：自然吸气(非增压)式发动机、强制进气(增压式)发动机。7、按活塞的运动方式分为往复式、活塞式（三角活塞转子发动机）压缩过程做功过程排气过程第二节四行程发动机工作原理单缸发动机结构示意图单缸发动机工作原理动画动态演示1.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。
2.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。
3.活塞行程(S)：上、下两止点间的距离(mm)。
4.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)。
5.气缸工作容积(Ⅴh)：活塞从上止点到下止点所让出的空间容积(L)。
Ⅴh=πD2S/(4×106)(L)式中：D——气缸直径(mm)。
6.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)。7.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
8.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。
（1）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。
（2）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。
9.压缩比：气缸总容积与燃烧室容积之比称为压缩比，用ε表示。二、四行程发动机工作原理（一）四行程汽油机的工作原理汽油发动机四个行程的图示1、进气行程(曲轴转角0-180)2、压缩行程(曲轴转角180—360)3、作功行程(曲轴转角360—540)4、排气行程(曲轴转角540—720)（二）四行程柴油机工作原理进气行程进气管（三）柴油机与汽油机不同
1、工作原理的不同：
①着火方式不同：汽油机是点燃式，柴油机是压燃式；
②可燃混合气形成方式不同：汽油机是气缸外部化油器内均匀混合（传统化油器式和现代轿车进气管内电控汽油喷射式），柴油机是气缸内部燃烧室内不均匀混合；（均匀性体现在燃料的蒸发性、混合气形成时间的长短）
③发动机功率调节方式不同：汽油机是通过调节节气门开度的大小改变可燃混合气的数量而改变发动机功率的大小，属“量”的调节；柴油机是通过改变喷油泵每循环的供油量即改变每循环喷入气缸内的燃油量，从而改变可燃混合气的浓度而改变发动机功率的大小，属“质”的调节。
2、柴油机与汽油机工作性能比较：
①汽油机特点：具有转速高（轿车高达5000~6000r/min）、质量小、工作柔和、起动容易、制造成本低和维修方便等优点，不足之处是燃油消耗率较高，燃油经济性较差，适用于轿车型乘做人员车辆；②柴油机特点：燃油消耗率较汽油机低30%左右，且柴油价格低，所以燃油经济性好，而且输出扭矩较大，但冷起动困难、工作粗暴、工作转速较低（一般4000r/min以下）、制造复杂，维修成本高，适于运输汽车汽油机、柴油机的工作相同点：第三节二冲程发动机工作原理（三）二冲程汽油机的工作循环：
1、第一行程：压缩预进气
活塞自下止点开始向上止点移动，曲轴箱内在上一行程中被预压缩的新鲜可燃混合气