内燃机原理及构造
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2. 冷却系统
2. 冷却系统
3. 润滑系统
发动机工作时,各运动零件均以一定的力作用在 另一个零件上,并且发生高速的相对运动,有了 相对运动,零件表面必然要产生摩擦,加速磨损 。因此,为了减轻磨损,减小摩擦阻力,延长使 用寿命,发动机上都必须有润滑系(lubrication system )
1.柴油机供给系统
1.柴油机供给系统
涡轮增压器
涡轮增压器是现代增压发动机的关键部件。它利 用发动机排气能量的动力,吹动涡轮,带动共轴 的压气机轮一起高速旋转,压气机将新鲜空气压 缩后,供给发动机工作,从而使发动机功率大幅 度提高,油耗率下降,噪声和排污减少,有效改 善发动机的动力、经济和环保性能 涡轮增压.swf
2. 配气机构
气门间隙
2. 配气机构
1.柴油机供给系统
组成
燃油供给装置:柴油箱(diesel tank)、输油泵(fuel supply pump)、柴油滤清器(diesel filter)、 喷油泵(fuel injection pump)、喷油器(injector) 等。 空气供给装置:空气滤清器(air cleaner)、进气管 (intake pipe)。 混合气形成装置:燃烧室(combustion chamber)。 废气排出装置:排气管(exhaust pipe)、排气消 声器(muffler)
2、水路 散热器内的冷却水经水泵加压后通过分水管压送到气缸体水套和
气缸盖水套内,冷却水在吸收了机体的大量热量后经气缸盖出水孔流 回散热器。由于有风扇的强力抽吸,空气流由前向后高速通过散热器 。因此,受热后的冷却水在流过散热器芯的过程中,热量不断地散发 到大气中去,冷却后的水流到散热器的底部,又被水泵抽出,再次压 送到发动机的水套中,如此不断循环,把热量不断地送到大气中去, 使发动机不断地得到冷却。
活塞式内燃机以往复活塞式最为普遍。活塞式内燃机将燃料和空气混 合,在其气缸内燃烧,释放出的热能使气缸内产生高温高压的燃气。 燃气膨胀推动活塞作功,再通过曲柄连杆机构或其他机构将机械功输 出,驱动从动机械工作。
内燃机的分类
按所用燃料分:汽油机,柴油机,天然气, 酒精 按缸内着火方式分:压燃式,点燃式 按冲程数分:四冲程,两冲程 按冷却方式分:液体,空气 按缸数目分:单缸,多缸(2。3。4。5。。。。) 按转速分:低速(<300r/min).中速(300-1000r/min) 高速(>1000r/min) 按增压程度分:非增压(自然吸气),增压(低。中,高 ,超高) 按气缸排列分:立式。卧式。直列式。V型。
柴油机的几大机构和系统
二大机构
1. 曲柄连杆机构、 2. 配气机构;
四大系统
1. 燃料供给系、 2. 冷却系、 3. 润滑系 、 4. 起动系
1. 曲柄连杆机构
组成 曲柄连杆机构的主要零件可以分为三组:机
体组、活塞连杆组和曲轴飞轮组。 机体组:气缸体 ,曲轴箱,气缸盖 . 活塞连杆组:活塞、活塞环、活塞销、连杆、连杆 轴瓦 曲轴飞轮组: 曲轴、飞轮和一些附件组成 活塞连杆组拆装工艺.swf
.间隙过大:进、排气门开启迟后,缩短了进排气时间,降低 了气门的开启高度,改变了正常的配气相位,使发动机因进气不足 ,排气不净而功率下降,此外,还使配气机构零件的撞击增加,磨 损加快。
.间隙过小:发动机工作后,零件受热膨胀,将气门推开,使 气门关闭不严,造成漏气,功率下降,并使气门的密封表面严重积 碳或烧坏,甚至气门撞击活塞。
内燃机基本术语
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内燃机基本术语
排量-活塞从上止点移动到下止点所 通过的空间容积称为气缸排量,如果 发动机有若干个气缸,所有气缸工作 容积之和称为发动机排量。
压缩比-定义为气缸总容积和燃烧室 之比
冲程---活塞上行或下行一次
柴油机工作原理
柴油机的工作是由进气、压缩、燃烧膨胀和 排气这四个过程来完成的,这四个过程构 成了一个工作循环。活塞走四个过程才能 完成一个工作循环的柴油机称为四冲程柴 油机。现对照下面的动画了说明它的工作 理原。
柴油机工作原理
二. 压缩冲程 第二冲程——压缩。压缩时活塞从下止点到上止点运动,这个冲程的 功用有二,一是提高空气的温度,为燃料自行发火作准备:二是为气 体膨胀作功创造条件。当活塞上行,进气阀关闭以后,气缸内的空气 受到压缩,随着容积的不断缩小,空气的压力和温度也就不断升高, 压缩终点的压力和温度与空气的压缩程度有关,即与压缩比有关,一 般压缩终点的压力和温度为:Pc=4~8MPa,Tc=475~675C。 柴油的自燃温度约为270—290C,压缩终点的温度要比柴油自燃的温 度高很多,足以保证喷入气缸的燃油自行发火燃烧。 喷入气缸的柴油,并不是立即发火的,而且经过物理化学变化之后才 发火,这段时间大约有0.001~0.005秒,称为发火延迟期。因此,要 在曲柄转至上止点前10~35°曲柄转角时开始将雾化的燃料喷入气缸 ,并使曲柄在上止点后5~10°时,在燃烧室内达到最高燃烧压力, 迫使活塞向下运动。
内燃机原理和构造
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内燃机
内燃机简介 柴油机工作原理 柴油机的几大机构和系统
内燃机简介
什么是内燃机?
内燃机是一种动力机械,它是通过使燃料在机器内部燃烧,并将其放 出的热能直接转换为动力的热力发动机。
广义上的内燃机不仅包括往复活塞式内燃机、也包括旋转叶轮式的燃 气轮机、喷气式发动机等,但通常所说的内燃机是指活塞式内燃机。
Hale Waihona Puke 柴油机工作原理四. 排气冲程 第四冲程——排气。排气冲程的功用是把膨胀后的废气排 出去,以便充填新鲜空气,为下一个循环的进气作准备。 当工作冲程活塞运动到下止点附近时,排气阀开起,活塞 在曲轴和连杆的带动下,由下止点向上止点运动,并把废 气排出气缸外。由于排气系统存在着阻力,所以在排气冲 程开始时,气缸内的气体压力比大气压力高0.025— 0.035MPa,其温度Tb=725~925K。为了减少排气时活 塞运动的阻力,排气阀在下止点前就打开了。排气阀一打 开,具有一定压力的气体就立即冲出缸外,缸内压力迅速 下降,这样当活塞向上运动时,气缸内的废气依靠活塞上 行排出去。为了利用排气时的气流惯性使废气排出得干净 ,排气阀在上止点以后才关闭。
(1)定义:气门间隙是指气门完全关闭(凸轮的凸起部分不顶挺 柱)时,气门杆尾端与摇臂或挺柱之间的间隙。
(2) 作用:给热膨胀留有余地保证气门密封。 不同机型,气门间隙的大小不同,根据实验确定,一般冷态时
,排气门间隙大于进气门间隙,进气门间隙约为0.25~0.3mm,排 气门间隙约为0.3~0.35mm。
柴油机工作原理
由于进、排气阀都是早开晚关的;所以在排气冲程之末和 进气冲程之初,活塞处于上止点附近时,有一段时间进、 排气阀同时开起,这段时间用曲轴转角来表示,称为气阀 重迭角。
柴油机工作原理
进气门早开:增大了进气行程开始时气门的开启高度,减小 进气阻力,增加进气量。 进气门晚关:延长了进气时间,在大气压和气体惯性力的 作用下,增加进气量。 排气门早开:借助气缸内的高压自行排气,大大减小了排 气阻力,使排气干净。 排气门晚关:延长了排气时间,在废气压力和废气惯性力 的作用下,使排气干净。
2. 配气机构
配气机构的组成 气门组和气门传动组
气门组:气门、气门座、气门导管、气门弹簧、锁 片、卡簧。 气门传动组:凸轮轴、挺柱、推杆、摇臂气门间隙 调整螺钉等 .
2. 配气机构
气门组
2. 配气机构
2.配气系统
2. 配气机构
2. 配气机构
2. 配气机构
2. 配气机构
气门间隙(valve clearance)
2. 冷却系统
1、组成 水冷却系是以水作为冷却介质,把发动机受热零件吸收的热量散
发到大气中去。发动机上采用的水冷系大都是强制循环式水冷系,利用 水泵强制水在冷却系中进行循环流动。它由散热器(radiator)、水泵 (water pump)、风扇(fan)、冷却水套(water jaket)和温度调节装置等 组成。
1. 曲柄连杆机构
曲轴飞轮组: 曲轴、飞轮和一些附件组成。
1. 曲柄连杆机构
2. 配气机构
1、功用
配气机构是进、排气管道的控制机构,它按照气 缸的工作顺序和工作过程的要求,准时地开闭进 、排气门,向气缸供给可燃混合气或新鲜空气( 柴油机)并及时排出废气。另外,当进、排气门 关闭时,保证气缸密封。进气充分、排气彻底, 四冲程发动机都采用气门式配气机构。
柴油机工作原理
三. 燃烧膨胀冲程 第三冲程——燃烧膨胀。在这个冲程开始时,大 部分喷入燃烧室内的燃料都燃烧了。燃烧时放出 大量的热量,因此气体的压力和温度便急剧升高 ,最高压力和温度为:6~15MPa,1500~1900C, 活塞在高温高压气体作用下向下运动,并通过连 杆使曲轴转动,对外作功。所以这一冲程又叫作 功或工作冲程。 随着活塞的下行,气缸的容积增大,气体的压力 下降,工作冲程在活塞行至下止点,排气阀打开 时结束。
1.柴油机供给系统
1.柴油机供给系统
2. 冷却系统
1、作用 冷却系(cooling system)的主要功用是把受
热零件吸收的部分热量及时散发出去,保证发动 机在最适宜的温度状态下工作
2、分类 冷却系按照冷却介质不同可以分为风冷和水
冷,如果把发动机中高温零件的热量直接散入大 气而进行冷却的装置称为风冷系。而把这些热量 先传给冷却水,然后再散入大气而进行冷却的装 置称为水冷系。由于水冷系冷却均匀,效果好, 而且发动机运转噪音小,目前汽车发动机上广泛 采用的是水冷系。
1. 曲柄连杆机构
工作条件
发动机工作时,曲柄连杆机构直接与高温高压气 体接触,曲轴的旋转速度又很高,活塞往复运动 的线速度相当大,同时与可燃混合气和燃烧废气 接触,曲柄连杆机构还受到化学腐蚀作用,并且 润滑困难。可见,曲柄连杆机构的工作条件相当 恶劣,它要承受高温、高压、高速和化学腐蚀作 用。