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汽車(chē)汽油發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)及原理,教學(xué)目標(biāo)與要求 掌握發(fā)動(dòng)機(jī)的基本概念及分類(lèi) 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) 發(fā)動(dòng)機(jī)的概念及分類(lèi) 四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理,,教學(xué)難點(diǎn) 四沖程汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理,一. 發(fā)動(dòng)機(jī)的基本概念，分類(lèi)方法及結(jié)構(gòu),1. 發(fā)動(dòng)機(jī)基本概念 發(fā)動(dòng)機(jī)---是將某一種形式的能量轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的機(jī)器。其功用是將液體或氣體的化學(xué)能通過(guò)燃燒后轉(zhuǎn)化為熱能，再把熱能通過(guò)膨脹轉(zhuǎn)化為機(jī)械能并對(duì)外輸出動(dòng)力。汽車(chē)的動(dòng)力來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)。 目前的傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)都是將燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?，再由熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械動(dòng)力，并通過(guò)底盤(pán)的傳動(dòng)系和行駛系驅(qū)動(dòng)汽車(chē)行駛,.,,.,2. 發(fā)動(dòng)機(jī)的分類(lèi),按燃料分類(lèi)：汽油發(fā)動(dòng)機(jī) 柴油發(fā)動(dòng)機(jī) 壓縮天然氣發(fā)動(dòng)機(jī) 液化石油氣發(fā)動(dòng)機(jī) 雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī) （圖） 按著火方式分類(lèi)：壓燃式和點(diǎn)燃式 （圖） 按工作循環(huán)沖程數(shù)分類(lèi)：四沖程和二沖程 （圖） 冷卻方式分類(lèi)：液體冷卻和氣體冷卻 （圖） 按發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣形式分為：增壓式和非增壓式發(fā)動(dòng)機(jī)（圖）,,,,,,壓縮天然氣發(fā)動(dòng)機(jī),,柴油發(fā)動(dòng)機(jī),汽油發(fā)動(dòng)機(jī),雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī),3.四沖程汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu),,1-火花塞 2-氣缸蓋 3-凸輪軸 4-機(jī)體 5-進(jìn)氣道 6-氣缸 7-活塞 8-曲軸 9-曲軸皮帶輪 10傳動(dòng)鏈輪 11-連桿 12-氣門(mén) 13-凸輪軸正時(shí)齒輪,4.單缸四沖程汽油機(jī)基本結(jié)構(gòu),5.發(fā)動(dòng)機(jī)常用術(shù)語(yǔ),上止點(diǎn)（圖）： 活塞頂離曲軸中心線最遠(yuǎn)的位置 下止點(diǎn)（圖）： 活塞頂離曲軸中心線最近的位置 活塞行程（圖）： 上下止點(diǎn)間的距離 S=2R,S,曲軸中心線,,汽缸工作容積（圖）： 活塞由上止點(diǎn)到下止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)掃過(guò)的容積。 發(fā)動(dòng)機(jī)工作容積（排量V1）： 發(fā)動(dòng)機(jī)全部氣缸工作容積之和。,燃燒室容積（圖）： 活塞在上止點(diǎn)時(shí)其上方的容積 氣缸總?cè)莘e（Va）： 活塞在下止點(diǎn)時(shí)其上方的全部容積 壓縮比： 氣缸總?cè)莘e與燃燒室容積之比,二. 四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理,四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的四個(gè)沖程主要指：進(jìn)氣沖程，壓縮沖程，做功沖程和排氣沖程。,進(jìn)氣沖程,作用： 吸入混合氣 過(guò)程： 活塞在曲軸的帶動(dòng)下由上止點(diǎn)移至下止點(diǎn)。此時(shí)進(jìn)氣門(mén)開(kāi)啟，排氣門(mén)關(guān)閉，曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)180。在活塞移動(dòng)過(guò)程中，汽缸容積逐漸增大，汽缸內(nèi)氣體壓力降低，汽缸內(nèi)形成一定的真空度，空氣和汽油的混合氣通過(guò)進(jìn)氣門(mén)被吸入汽缸，并在汽缸內(nèi)進(jìn)一步混合形成可燃混合氣 。,活塞,排氣門(mén)關(guān)閉,進(jìn)氣門(mén)開(kāi)啟,終了壓力: 75-90kPa 終了溫度: 80-130 oC,曲軸轉(zhuǎn)角:0o-180 o,壓縮沖程,作用： 壓縮混合氣，為燃燒創(chuàng)造條件 過(guò)程： 壓縮沖程時(shí)，進(jìn)、排氣門(mén)同時(shí)關(guān)閉?；钊麖南轮裹c(diǎn)向上止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)180?；钊弦茣r(shí)，工作容積逐漸縮小，缸內(nèi)混合氣受壓縮后壓力和溫度不斷升高。,活塞,排氣門(mén)關(guān)閉,進(jìn)氣門(mén)開(kāi)啟,終了壓力: 800-1400 kPa 終了溫度: 350-400 oC,曲軸轉(zhuǎn)角:180o-360 o,做功沖程,作用： 燃燒高溫高壓氣體膨脹做功 過(guò)程： 當(dāng)活塞接近上止點(diǎn)時(shí)，由火花塞點(diǎn)燃可燃混合氣，混合氣燃燒釋放出大量的熱能，使汽缸內(nèi)氣體的壓力和溫度迅速提高高溫高壓的燃?xì)馔苿?dòng)活塞從上止點(diǎn)向下止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，并通過(guò)曲柄連桿機(jī)構(gòu)對(duì)外輸出機(jī)械能。,活塞,排氣門(mén)關(guān)閉,進(jìn)氣門(mén)關(guān)閉,曲軸轉(zhuǎn)角:360o-540 o,最高壓力: 2490 -3520 kPa 終了壓力: 300-500 kPa 終了溫度: 1200 oC,火花塞點(diǎn)火,排氣沖程,作用： 排出膨脹做功后的廢氣 過(guò)程： 排氣門(mén)開(kāi)啟，進(jìn)氣門(mén)仍然關(guān)閉，活塞從下止點(diǎn)向上止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)180。排氣門(mén)開(kāi)啟時(shí)，燃燒后的廢氣一方面在汽缸內(nèi)外壓差作用下向缸外排出，另一方面通過(guò)活塞的排擠作用向缸外排氣,活塞,排氣門(mén)開(kāi)啟,進(jìn)氣門(mén)關(guān)閉,終了壓力: 105-120 kPa 終了溫度: 600-900 oC,曲軸轉(zhuǎn)角:540o-720 o,接下來(lái)我們?cè)趤?lái)看一下 四個(gè)沖程完整的過(guò)程,發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)及原 理3D視頻,思考： 1 一個(gè)工作循環(huán)活塞往返幾次？ 2次 2 一個(gè)工作循環(huán)曲軸轉(zhuǎn)幾圈？ 2圈 3一個(gè)工作循環(huán)做功幾次？ 1次,作業(yè),簡(jiǎn)述按不同的分類(lèi)方法我們可以把發(fā)動(dòng)機(jī)分成哪幾種？ 簡(jiǎn)述四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理？ 解釋什么叫做發(fā)動(dòng)機(jī)的排量？,課程結(jié)束 歡迎批評(píng)指正,