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13.3内燃机

发布时间:2014-01-06 09:38:57  

第三节
问题 1、什么叫热机 2.什么叫内燃机 3、内燃机的种类

内燃机

4.内燃机的启动
5.内燃机的应用

一、热机:把燃料燃烧时释放 的内能转变机械能的装置

二、内燃机:燃料直接在发动 机气缸内燃烧产生动力的热机
三、内燃机的种类:汽油 机和柴油机 ·

四、汽油机的构造
火花塞 气缸

进气门 活塞 连杆

排气门

曲轴

汽油机工作原理

吸气冲程

压缩冲程

做功冲程 返回

排气冲程

五、汽油机工作原理
汽油机的一个工作循环要经历四个 冲程,依次是吸气冲程,压缩冲程, 做功冲程,排气冲程.压缩冲程机械 能转化为内能;做功冲程内能转化 为机械能。

一个工作循环中活塞往返运动 两次,飞轮转两周,对外做功 一次

吸气冲程
进气门打开,排 气门关闭。活塞由上 端向下端运动,汽油 和空气组成的燃料混
汽 油 和 空 气

合物从进气门吸入气
缸。

压缩冲程
进气门和排气 门都关闭,活塞向 上运动,燃料混合

物被压缩,压强增
大,温度升高。

机械能转化为内能

做功冲程
在压缩冲程末尾,火 花塞产生电火花,使燃 料猛烈燃烧,产生高温 高压的燃气,推动活塞 向下运动,并通过连杆 带动曲轴转动。 内能转化为机械能

排气冲程
进气门关闭,排
气门打开,活塞向上 运动,把废气排出气
燃 烧 后 的 废 气

缸。

六、柴油机的构造
喷油嘴 进气门 活塞 排气门 气缸

连杆 曲轴

七、柴油机工作原理

吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程

吸气冲程
空 气

进气门打开,排气门

关闭。活塞由上端向下端
运动,将空气吸进气缸。

压缩冲程
进气门和排气门都关闭,活 塞向上运动,活塞把空气压缩得 很小,空气的压强更大,温度更 高。在压缩冲程末,缸内空气温 度已超过柴油的着火点。

做功冲程
在压缩冲程末,从喷油嘴

喷出的雾状柴油遇到热空气立
即猛烈燃烧,产生高温高压的 燃气,推动活塞向下运动,并 通过连杆带动曲轴转动。

排气冲程
燃 烧 后 的 废 气

进气门关闭,排气门打 开,活塞向上运动,把废气 排出气缸。

八、汽油机和柴油机的相同点
1.基本构造和主要部件的作用相似。
2 .每个工作循环都经历四个冲程: 吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排 气冲程。 3 .四个冲程中,只有做功冲程对外 做功,其余三个冲程靠飞轮惯性完成 4 .一个工作循环中,活塞往复两次 ,飞轮转动两周,做功一次。

九、汽油机和柴油机的不同点
1.构造不同:汽油机气缸顶有火花塞 ,而柴油机气缸顶部有喷油嘴 2 .燃料不同:汽油机的燃料是汽油, 而柴油机的燃料是柴油。 3 .吸气不同:汽油机吸进汽油和空

气 的混合气体,柴油机只吸进空气。 4 .点火不同:汽油机属点燃式点火, 柴油机属压燃式点火。

十、各个冲程的判断:以气门的开闭 和活塞运动方向为参照。
吸气冲程:一门开,一门闭,活塞向 下动; 压缩冲程:两门闭,活塞向上动; 做功冲程:两门闭,活塞向下动; 排气冲程:一门开,一门闭,活塞向 上动。

十一、内燃机一个工作循环中能 的转化 压缩冲程,机械能转化为内能。 做功冲程,内能转化为机械能

十二、内燃机的应用
(1)汽油机的应用
汽油机比较轻巧,常用在汽车、飞机和 小型农业机械上面。

(2)柴油机的应用
柴油比较便宜,但柴油机比较笨重,主 要用在载重汽车、拖拉机、坦克上面。

例题:一台汽油机,活塞面积是 50cm2,活塞行程为25cm,做功冲程 5 10 中燃气产生的平均压强为 7.84× Pa,那么该汽油机在一个工作循环中 对外做的功是多少?

例:汽油机飞轮转速为3000r/ min,那么它每秒种对外做功 — — 次,活塞往复——次

1、一台单缸四冲程柴油机活塞的横 截面积为600cm2,活塞的行程是 100mm,做功冲程的平均压强 是 3.5 ×105Pa.,求: (1)做功冲程中气体做的功

(2)若柴油机每分钟完成500个工 作循环,则柴油机的功率多大

2、四冲程柴油机工作时,依靠飞轮 惯性使活塞向上运动完成的冲程是 ( )

A.吸气和排气
B.压缩和做功冲程

C.压缩和排气冲程
D.做功和排气冲程

3、内燃机工作的某个冲程,进气门 和排气门都关闭,活塞向上运动,由 此可知该冲程为( ) A.吸气冲程 B.压缩冲程

C.做功冲程

D.排气冲程

4、单缸四冲程内燃机的四个冲程的示意图 如图2-1所示,下列关于这种内燃机一个工作 循环中四个冲程的顺序排列正确的是…… ( D )

A、丙、丁、乙、甲 B、乙、甲、丁、丙 C、甲、乙、丙、丁 D、乙、丁、甲、丙


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