1樓:匿名使用者
曲柄連桿機構的作用是把燃料燃燒產生的熱能轉換為推動活塞作直線運動的機械能,將活塞往復運動轉變為曲軸旋轉運動,並向外輸出動力。
配氣機構的作用是按照發動機每一氣缸內所進行的工作迴圈和點火順序的要求,定時開啟和關閉各氣缸的進、排氣門,使新鮮充量得以及時進入氣缸,廢氣得以及時從氣缸排出;在壓縮與作功行程中,保證燃燒室的密封。新鮮充量對於汽油機而言是汽油和空氣的混合氣,對於柴油機而言是純空氣。
往復活塞式內燃機所用的燃料主要是汽油(gasoline)或柴油(diesel)。由於汽油和柴油具有不同的性質,因而在發動機的工作原理和結構上有差異。
一. 四衝程汽油機工作原理
汽油機是將空氣與汽油以一定的比例混合成良好的混合氣,在吸氣衝程被吸入汽缸,混合氣經壓縮點火燃燒而產生熱能,高溫高壓的氣體作用於活塞頂部,推動活塞作往復直線運動,通過連桿、曲軸飛輪機構對外輸出機械能。四衝程汽油機在進氣衝程、壓縮衝程、做功衝程和排氣衝程內完成一個工作迴圈。
⑴ 進氣衝程(intake stroke)
活塞在曲軸的帶動下由上止點移至下止點。此時進氣門開啟,排氣門關閉,曲軸轉動180°。在活塞移動過程中,汽缸容積逐漸增大,汽缸內氣體壓力從pr逐漸降低到pa,汽缸內形成一定的真空度,空氣和汽油的混合氣通過進氣門被吸入汽缸,並在汽缸內進一步混合形成可燃混合氣。
由於進氣系統存在阻力,進氣終點 (圖中a 點)汽缸內氣體壓力小於大氣壓力0 p ,即pa= (0.80~0.90) 0 p。
進入汽缸內的可燃混合氣的溫度,由於進氣管、汽缸壁、活塞頂、氣門和燃燒室壁等高溫零件的加熱以及與殘餘廢氣的混合而升高到340~400k。
⑵ 壓縮衝程(compression stroke)
壓縮衝程時,進、排氣門同時關閉。活塞從下止點向上止點運動,曲軸轉動180°。活塞上移時,工作容積逐漸縮小,缸內混合氣受壓縮後壓力和溫度不斷升高,到達壓縮終點時,其壓力pc可達800~2 000kpa,溫度達600~750k。
在示功圖上,壓縮行程為曲線a~c。
⑶ 做功衝程(power stroke)
當活塞接近上止點時,由火花塞點燃可燃混合氣,混合氣燃燒釋放出大量的熱能,使汽缸內氣體的壓力和溫度迅速提高。燃燒最高壓力pz達3 000~6 000kpa,溫度tz達2 200~2 800k。高溫高壓的燃氣推動活塞從上止點向下止點運動,並通過曲柄連桿機構對外輸出機械能。
隨著活塞下移,汽缸容積增加,氣體壓力和溫度逐漸下降,到達 b 點時,其壓力降至300~500kpa,溫度降至1 200~1 500k。在做功衝程,進氣門、排氣門均關閉,曲軸轉動180°。在示功圖上,做功行程為曲線c-z-b。
⑷ 排氣衝程(exhaust stroke)
排氣衝程時,排氣門開啟,進氣門仍然關閉,活塞從下止點向上止點運動,曲軸轉動180°。排氣門開啟時,燃燒後的廢氣一方面在汽缸內外壓差作用下向缸外排出,另一方面通過活塞的排擠作用向缸外排氣。由於排氣系統的阻力作用,排氣終點r 點的壓力稍高於大氣壓力,即pr=(1.
05~1.20)p0。排氣終點溫度tr=900~1100k。
活塞運動到上止點時,燃燒室中仍留有一定容積的廢氣無法排出,這部分廢氣叫殘餘廢氣。
二. 四衝程柴油機工作原理
四衝程柴油機和汽油機一樣,每個工作迴圈也是由進氣衝程、壓縮衝程、做功衝程和排氣衝程組成。由於柴油機以柴油作燃料,與汽油相比,柴油自燃溫度低、黏度大不易蒸發,因而柴油機採用壓縮終點壓燃著火,也叫壓燃式點火,其工作過程及系統結構與汽油機有所不同.汽油機是點燃,柴油機是壓燃。
⑴進氣衝程
汽車發動機
汽車發動機
進入汽缸的工質是純空氣。由於柴油機進氣系統阻力較小,進氣終點壓力pa= (0.85~0.95)p0,比汽油機高。進氣終點溫度ta=300~340k,比汽油機低。
⑵ 壓縮衝程
由於壓縮的工質是純空氣,因此柴油機的壓縮比比汽油機高(一般為ε=16~22)。壓縮終點的壓力為3 000~5 000kpa,壓縮終點的溫度為750~1 000k,大大超過柴油的自燃溫度(約520k)。
⑶ 做功衝程
當壓縮衝程接近終了時,在高壓油泵作用下,將柴油以100mpa左右的高壓通過噴油器噴入汽缸燃燒室中,在很短的時間內與空氣混合後立即自行發火燃燒。汽缸內氣體的壓力急速上升,最高達5 000~9 000kpa,最高溫度達1 800~2 000k。由於柴油機是靠壓縮自行著火燃燒,故稱柴油機為壓燃式發動機。
⑷ 排氣衝程
柴油機的排氣與汽油機基本相同,只是排氣溫度比汽油機低。一般tr=700~900k。對於單缸發動機來說,其轉速不均勻,發動機工作不平穩,振動大。
這是因為四個衝程中只有一個衝程是做功的,其他三個衝程是消耗動力為做功做準備的衝程。為了解決這個問題,飛輪必須具有足夠大的轉動慣量,這樣又會導致整個發動機質量和尺寸增加。採用多缸發動機可以彌補上述不足。
現代汽車多采用四缸、六缸和八缸發動機。
前置前驅(一般20萬以下的轎車都是)、前置後驅(賓士寶馬之類)、中置後驅(一些跑車)、後置後驅(smart),前置四驅(多為越野或好車,比如賓士的4matic、大眾的4motion、奧迪的quattro、寶馬的xdrive四驅技術)。
壓縮比是指活塞在氣缸中運動時,氣缸中出現氣體的最大體積和最小體積之比。活塞在最低點時氣缸中氣體體積最大,活塞在最高點時氣缸中氣體體積最小,前者叫氣缸總容積,後者叫氣缸燃燒室容積。壓縮比規定為
壓縮比=汽缸總容積/燃燒室容積壓縮比是內燃機的重要指標,壓縮比越大,其壓強越大,溫度越高。汽油機的壓縮比為4~6。柴油機的壓縮比為15~18。
從理論上講,壓縮比越大,效率越高。但因為氣缸受材料強度的限制,而且氣缸內工質的溫度不能超過燃料的燃點,所以壓縮比不能太大
上止點與下止點之間的容積叫氣缸工作容積。燃燒室容積與氣缸工作容積之和為氣缸總容積。氣缸總容積與燃燒室容積之比叫氣缸壓縮比。
潤滑系統主要負責增強發動機的潤滑效能,避免發動機磨損,以養代修。
定期更換發動機油,最好不要新增機油,如果長期新增機油,會使發動機內部油汙積炭越積越多,堵塞機油集濾器,造成發動機運動部件得不到潤滑而嚴重損壞發動機機件。
對於汽車發動機潤滑系統,只要能做好定期維護工作,不僅可以延長發動機的使用壽命,還可以減少不必要的經濟損失。
2樓:
找本發動機原理書,全解決了
3樓:北京萬通汽車學校
配氣機構由凸輪軸、挺杆、推杆、搖臂、搖臂軸、氣門彈簧及氣門導管等一些相關部件組成。 凸輪軸在發動機上的佈置有下置,側置和頂置。現代發動機上常採用頂置式,它位於氣缸蓋上。
凸輪軸直接通過搖臂驅動氣門,省去了一大套如挺杆、推杆等往復運動的部件,很適用於高轉速發動機,但也帶來傳動軸的困難,由於凸輪軸在氣缸蓋上,氣缸蓋拆裝較為麻煩,並且噴油器的佈置也較困難。另有一種頂置式是凸輪軸的幅輪直接驅動氣門。這種形式的優點不但機構簡單、慣性小、對凸輪軸的要求不高,故在新式汽車應用廣泛。
配氣機構的功用是按照發動機每一氣缸內所進行的工作迴圈和發火次序的要求,定時開啟和關閉各氣缸的進、排氣門,使新鮮充量得以及時進入氣缸,廢氣得以及時從氣缸排出;在壓縮與膨脹行程中,保證燃燒室的密封。新鮮充量對於汽油機而言是汽油和空氣的棍合氣,對於柴油機而言是純空氣。
什麼是連桿機構,什麼是連桿機構的急回特性
濟寧鈦浩機械 連桿連線活塞和曲軸,並將活塞所受作用力傳給曲軸,將活塞的往復運動轉變為曲軸的旋轉運動。連桿組由連桿體 連桿大頭蓋 連桿小頭襯套 連桿大頭軸瓦和連桿螺栓 或螺釘 等組成。連桿組承受活塞銷傳來的氣體作用力及其本身擺動和活塞組往復慣性力的作用,這些力的大小和方向都是週期性變化的。因此連桿受到...
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