四沖程汽油發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)與工作原理

1、通信電源 汽油發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)及工作原理汽油發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)及工作原理 授課人：裴文濤汽油發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)及原理汽油發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)及原理 教學(xué)目標(biāo)與要求教學(xué)目標(biāo)與要求掌握四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)及工作原理掌握四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)及工作原理 教學(xué)重點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)1.四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理 教學(xué)難點(diǎn)教學(xué)難點(diǎn)四沖程汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理四沖程汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理. 一一四沖程汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)四沖程汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)1-1-火花塞火花塞 2-2-氣缸蓋氣缸蓋 3-3-凸輪軸凸輪軸 4-4-機(jī)體機(jī)體 5-5-進(jìn)氣道進(jìn)氣道 6-6-氣缸氣缸 7-7-活塞活塞 8-8-曲軸曲軸 9-9-曲軸皮帶輪曲軸皮帶輪 101

2、0傳動(dòng)鏈輪傳動(dòng)鏈輪 11-11-連桿連桿 12-12-氣門(mén)氣門(mén) 13-13-凸輪軸正時(shí)齒輪凸輪軸正時(shí)齒輪單缸四沖程汽油機(jī)基本結(jié)構(gòu)單缸四沖程汽油機(jī)基本結(jié)構(gòu)二二. 四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理 四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的四個(gè)沖程主要指：四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的四個(gè)沖程主要指：進(jìn)氣沖程，壓縮沖程，做功沖程和排氣進(jìn)氣沖程，壓縮沖程，做功沖程和排氣沖程沖程。 進(jìn)氣沖程進(jìn)氣沖程作用：作用： 吸入混合氣吸入混合氣過(guò)程過(guò)程： 活塞在曲軸的帶動(dòng)下活塞在曲軸的帶動(dòng)下由上由上止點(diǎn)移至下止點(diǎn)止點(diǎn)移至下止點(diǎn)。此時(shí)。此時(shí)進(jìn)進(jìn)氣門(mén)開(kāi)啟，排氣門(mén)關(guān)閉氣門(mén)開(kāi)啟，排氣門(mén)關(guān)閉，曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)180180。在活塞移。在活塞移動(dòng)過(guò)程中，汽缸

3、容積逐漸動(dòng)過(guò)程中，汽缸容積逐漸增大，汽缸內(nèi)氣體壓力降增大，汽缸內(nèi)氣體壓力降低，汽缸內(nèi)形成一定的真低，汽缸內(nèi)形成一定的真空度，空氣和汽油的混合空度，空氣和汽油的混合氣通過(guò)進(jìn)氣門(mén)被吸入汽缸，氣通過(guò)進(jìn)氣門(mén)被吸入汽缸，并在汽缸內(nèi)進(jìn)一步混合形并在汽缸內(nèi)進(jìn)一步混合形成可燃混合成可燃混合氣氣 ?；钊艢忾T(mén)關(guān)排氣門(mén)關(guān)閉閉進(jìn)氣門(mén)開(kāi)進(jìn)氣門(mén)開(kāi)啟啟終了壓終了壓力力: : 75- 75-90kPa90kPa終了溫終了溫度度: : 80- 80-130 130 o oC C曲軸轉(zhuǎn)曲軸轉(zhuǎn)角角: :0 0o o- -180180 o 壓縮沖程壓縮沖程作用：作用： 壓縮混合氣，為燃燒創(chuàng)造壓縮混合氣，為燃燒創(chuàng)造條件條件過(guò)程：過(guò)程

4、： 壓縮沖程時(shí)，壓縮沖程時(shí)，進(jìn)、排氣門(mén)進(jìn)、排氣門(mén)同時(shí)關(guān)閉同時(shí)關(guān)閉。活塞從下止點(diǎn)活塞從下止點(diǎn)向上止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)向上止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)，曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)180180?；钊弦茣r(shí)，工?；钊弦茣r(shí)，工作容積逐漸縮小，缸內(nèi)混作容積逐漸縮小，缸內(nèi)混合氣受壓縮后壓力和溫度合氣受壓縮后壓力和溫度不斷升高不斷升高。 活塞活塞排氣門(mén)關(guān)閉進(jìn)氣門(mén)關(guān)進(jìn)氣門(mén)關(guān)閉閉終了壓力終了壓力: : 800-1400 800-1400 kPakPa終了溫度終了溫度: : 350-400 350-400 oCoC曲軸轉(zhuǎn)曲軸轉(zhuǎn)角角: :180o-180o-360 o360 o 做功沖程做功沖程作用：作用： 燃燒高溫高壓氣體膨脹做燃燒高溫高壓氣體膨脹做功

5、功過(guò)程：過(guò)程： 當(dāng)活塞接近上止點(diǎn)時(shí)，由當(dāng)活塞接近上止點(diǎn)時(shí)，由火花塞點(diǎn)燃可燃混合氣火花塞點(diǎn)燃可燃混合氣，混合氣燃燒釋放出大量的混合氣燃燒釋放出大量的熱能，使汽缸內(nèi)氣體的壓熱能，使汽缸內(nèi)氣體的壓力和溫度迅速提高高溫高力和溫度迅速提高高溫高壓的燃?xì)鈮旱娜細(xì)馔苿?dòng)活塞從上止推動(dòng)活塞從上止點(diǎn)向下止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)點(diǎn)向下止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，并通過(guò)，并通過(guò)曲柄連桿機(jī)構(gòu)對(duì)外輸出機(jī)曲柄連桿機(jī)構(gòu)對(duì)外輸出機(jī)械能械能?；钊钊艢忾T(mén)關(guān)排氣門(mén)關(guān)閉閉進(jìn)氣門(mén)關(guān)進(jìn)氣門(mén)關(guān)閉閉曲軸轉(zhuǎn)曲軸轉(zhuǎn)角角:360:360o o- -540 540 o o最高壓力最高壓力: : 2490 -3520 2490 -3520 kPakPa終了壓力終了壓力: : 300

6、-500 300-500 kPakPa終了溫度終了溫度: : 1200 1200 o oC C火花塞點(diǎn)火花塞點(diǎn)火火排氣沖程排氣沖程作用：作用： 排出膨脹做功后的廢氣排出膨脹做功后的廢氣過(guò)程：過(guò)程： 排氣門(mén)開(kāi)啟，進(jìn)氣門(mén)仍然排氣門(mén)開(kāi)啟，進(jìn)氣門(mén)仍然關(guān)閉，活塞從下止點(diǎn)向上關(guān)閉，活塞從下止點(diǎn)向上止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)，曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)180180。排氣門(mén)開(kāi)啟時(shí)，。排氣門(mén)開(kāi)啟時(shí)，燃燒后的廢氣一方面在汽燃燒后的廢氣一方面在汽缸內(nèi)外壓差作用下向缸外缸內(nèi)外壓差作用下向缸外排出，另一方面通過(guò)活塞排出，另一方面通過(guò)活塞的排擠作用向缸外排氣的排擠作用向缸外排氣 活塞活塞排氣門(mén)開(kāi)排氣門(mén)開(kāi)啟啟進(jìn)氣門(mén)關(guān)進(jìn)氣門(mén)關(guān)閉閉終了壓力終了

7、壓力: : 105-120 105-120 kPakPa終了溫度終了溫度: : 600-900 600-900 o oC C曲軸轉(zhuǎn)曲軸轉(zhuǎn)角角:540:540o o- -720 720 o o接下來(lái)我們?cè)趤?lái)看一下接下來(lái)我們?cè)趤?lái)看一下四個(gè)沖程完整的過(guò)程四個(gè)沖程完整的過(guò)程思考：思考：1 1 一個(gè)工作循環(huán)活塞往返幾次？一個(gè)工作循環(huán)活塞往返幾次？ 2 2次次2 2 一個(gè)工作循環(huán)曲軸轉(zhuǎn)幾圈？一個(gè)工作循環(huán)曲軸轉(zhuǎn)幾圈？ 2 2圈圈3 3一個(gè)工作循環(huán)做功幾次？一個(gè)工作循環(huán)做功幾次？ 1 1次次四沖程汽油發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理四沖程汽油發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理 汽油機(jī)是將空氣與汽油以一定的比例混合成良好的混合氣，在吸氣沖程被吸入氣缸，混合氣經(jīng)壓縮點(diǎn)火燃燒而產(chǎn)生熱能，高溫高壓的氣體作用于活塞頂部，推動(dòng)活塞做往復(fù)直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，通過(guò)連桿、曲軸、飛輪機(jī)構(gòu)對(duì)外輸出機(jī)械能。四