四沖程發(fā)動機的工作原理

發(fā)動機工作原理

遼寧省第十二屆教育軟件大賽參賽作品

1、發(fā)動機的基本術(shù)語？答：上止點、下止點、活塞行程、曲柄半徑、氣缸工作容積、發(fā)動機排量、燃燒室容積、壓縮比、工作循環(huán)。2、壓縮比的定義？答：壓縮比是指氣體壓縮前容積與壓縮后容積的比值，即氣缸總?cè)莘e與燃燒室容積的比值。3、我們常說的四沖程指的是什么？答：進氣行程、壓縮行程、做功行程、排氣行程。汽車發(fā)動機模擬動畫四沖程發(fā)動機的工作原理

一、四沖程汽油機的工作原理1、進氣行程2、壓縮行程3、作功行程4、排氣行程單缸四沖程汽油機的工作過程進氣行程排氣門關(guān)閉進氣門開啟活塞溫度370-400K壓力0.07-0.09MPa大氣壓力線PVra示功圖上止點下止點示功圖：表示活塞在不同位置時氣缸內(nèi)氣體壓力的變化情況。壓縮行程進氣門關(guān)閉排氣門關(guān)閉活塞壓縮比：ε=Va/VcPVra示功圖大氣壓力線c上止點下止點溫度600~700K壓力0.6~1.5MPa作功行程進氣門關(guān)閉排氣門關(guān)閉活塞PVra示功圖大氣壓力線cZb上止點下止點瞬時最高：溫度2200~2800K壓力3~5MPa作功終了：溫度1300~1600K壓力0.3~0.5MPa爆燃：由于氣缸內(nèi)混合壓力和溫度過高，燃燒室內(nèi)離點火中心的某處熾熱點在燃燒火焰未到達之前就點燃混合氣而形成的一種異常燃燒現(xiàn)象。爆燃的危害：發(fā)生爆燃時火焰以極快的速度向外傳播，形成很強的沖擊波，破壞了正常的燃燒順序，會引起發(fā)動機過熱、油耗增加、功率下降，甚至發(fā)生活塞斷裂、軸瓦燒損、火花塞絕緣體擊穿等機件損壞現(xiàn)象。表面點火：是由于火花塞正常點火之前，燃燒室表面、火花塞電極、排氣門頭部或積碳等熾熱表面提前點火引起的一種異常燃燒現(xiàn)想。表面點火的危害:發(fā)動機溫度急劇上升，功率銳減，嚴重時會造成活塞、連桿等機件損壞。排氣行程進氣門關(guān)閉排氣門打開活塞PVr示功圖大氣壓力線cZb上止點下止點溫度900~1200K壓力0.105~0.115MPa殘余廢氣二、四沖程柴油機的工作原理噴油器排氣行程進氣門排氣門純空氣溫度：300-370K壓力：0.0785～0.0932MPa溫度：750-1000K壓力：3-5MPa瞬時溫度：2000-2500K壓力：6-9MPa溫度：800-1000K壓力：0.105-0.125MPa終了溫度：1200～1500k壓力：0.2-0.4MPa吸氣行程壓縮行程作功行程學(xué)習(xí)卡異同點汽油發(fā)動機柴油發(fā)動機發(fā)動不同點所用燃料汽油柴油混合氣形成方式壓縮比著火方式經(jīng)濟性動力性排放性啟動性工作平穩(wěn)性適用車型相同點工作循環(huán)進氣行程壓縮行程做功行程排氣行程

狀態(tài)行程溫度(K)壓力進氣門排氣門進氣行程320~4400.08~0.09MPa打開關(guān)閉壓縮行程作功行程排氣行程思考四沖程汽油機和柴油機的工作循環(huán)有什么相同之處呢？？共同點

1.每個工作循環(huán)曲軸轉(zhuǎn)兩轉(zhuǎn)(720°)每一行程曲軸轉(zhuǎn)半轉(zhuǎn)(180°)，進氣行程是進氣門開啟，排氣行程是排氣門開啟，其余兩個行程進、排氣門均關(guān)閉。

2.四個行程中，只有作功行程產(chǎn)生動力，其它三個行程是為作功行程做準備工作的輔助行程，雖然作功行程是主要行程，但其它三個行程也不可缺少。

3.發(fā)動機運轉(zhuǎn)的第一個循環(huán)，必須有外力使曲軸旋轉(zhuǎn)完成進氣、壓縮行程，著火后，完成作功行程，依靠曲軸和飛輪貯存的能量便可自行完成以后的行程，以后的工作循環(huán)發(fā)動機無需外力就可自行完成。思考四沖程汽油機和柴油機的工作循環(huán)有什么不同呢？不同點

汽油機柴油機汽油與空氣缸外混合，進入可燃混合氣進入氣缸的是純空氣電火花點燃混合氣高溫氣體加熱柴油燃燒有點火系無點火系無噴油器有噴油器汽油機與柴油機的區(qū)別異同點汽油發(fā)動機柴油發(fā)動機發(fā)動不同點所用燃料汽油柴油混合氣形成方式氣缸外部形成氣缸內(nèi)部形成壓縮比6~1016~22著火方式火花塞點火壓燃式經(jīng)濟性燃油經(jīng)濟性較差熱效率高，燃油經(jīng)濟性好動力性動力性較差動力性較好排放性排放污染較重排放污染少，排放性能好啟動性啟動性較好啟動性較差工作平穩(wěn)性發(fā)動機轉(zhuǎn)速高，工作噪聲小發(fā)動機轉(zhuǎn)速較低，工作噪聲大，振動大適用車型轎車、中、小型客車，小型貨車中、重型貨車，大型客車，專用車相同點工作循環(huán)每一工作循環(huán)包括進氣、壓縮、做功、排氣四個過程，曲軸轉(zhuǎn)2周進氣行程進氣門開啟，排氣門關(guān)閉，曲軸帶動活塞下行，曲軸旋轉(zhuǎn)180度壓縮行程進、排氣門關(guān)閉，曲軸帶動活塞上行，曲軸旋轉(zhuǎn)180度做功行程進、排氣門關(guān)閉，活塞下行帶動曲軸轉(zhuǎn)動對外做功，曲軸旋轉(zhuǎn)180度排氣行程進氣門關(guān)閉，排氣門開啟，曲軸帶動活塞上行，曲軸旋轉(zhuǎn)180度課堂練習(xí)1、柴油機的燃燒最高溫度比汽油機高。（

）2、發(fā)動機進氣溫度越高，汽油霧化越好，發(fā)動機功率越大。（）4、爆燃和表面點火是有利于發(fā)動機正常工作的兩種現(xiàn)象。（）5、汽油機的工作平穩(wěn)性比柴油機的工作平穩(wěn)性差。（）

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3、汽油機在進氣終了時，氣缸內(nèi)氣體的溫度將升高到320-400K.（）小