文档介绍：张志强内燃机构造与原理Email:******@?第一章内燃机概述?第二章内燃机的工作原理?第三章内燃机的热力循环?第四章内燃机的性能指标?第五章曲柄连杆机构?第六章内燃机换气过程与配气机构?第七章柴油机燃油系统?第八章汽油机燃油系统和点火系统?第九章润滑系统/冷却系统/起动装置?曲柄连杆机构?配气机构?燃料供给系?点火系?润滑系?冷却系?起动系这些机构和系统保证了内燃机连续不断地正常工作。内燃机的总体构造?内燃机换气过程包括排气过程与进气过程。换气过程的任务是将气缸内的废气排除干净并在一定的进气状态下,在有限的气缸容积内,尽可能地充入更多的充量——空气(柴油机)或混合气(汽油机)。?要提高内燃机的功率和转矩,就需要燃料在气缸内燃烧释放更多的能量,这既有赖于进入气缸的燃料量,也有赖于进入气缸的空气量。对于内燃机来说,液体燃料所占的体积极小,气缸中燃烧所能放出热量的多少,主要受限于进入气缸空气量的多少。同时,为了使充量易于流入,还必须尽可能地将前一循环留在气缸内的废气排除干净。换气过程进行的完善程度,是保证内燃机动力性能的前提和关键。?功用:按照内燃机各气缸的工作次序和配气相位完成换气过程,并在压缩行程和膨胀行程时保证气缸的密封性。第六章内燃机换气过程与配气机构?换气过程由配气机构实现。四冲程内燃机均采用气门式配气机构,而二冲程内燃机则采用气口式或气口气门式配气机构。?气门式配气机构由气门组和气门传动组两部分组成。每组的零件组成则与气门的位置、凸轮轴的位置和气门驱动形式等有关。现代内燃机均采用顶置式气门,即进、排气门置于气缸盖内,倒挂在气缸顶上。?凸轮轴置于气缸盖上的配气机构为凸轮轴顶置式配气机构,其优点是往复运动件少,特别是完全取消了挺柱、推杆等零件,整个机构刚度大,高速时由于往复质量惯性力引起的振动最小,广泛用于高速发动机。但这种机构由于曲轴和凸轮轴的距离较远,两者之间的传动链长,常采用链条传动或齿形带传动。①换气过程?四冲程内燃机的换气过程包括从排气门开始开启直到进气门完全关闭的整个时期,约占380°~480°CA(曲轴转角)。根据气体流动的特点,可以把换气过程分成自由排气、强制排气、进气、气门叠开及燃烧室扫气四个阶段。?自由排气阶段:从排气门开启到气缸内压力达到或接近于排气管压力的时期称为自由排气阶段。由于气门动作的初期只能逐渐增大其流通截面,如果排气门刚好在活塞到达下止点时才开始开启,则因气门流通截面增大过慢,不仅使排气阻力增加,不能迅速排除废气,而且在活塞又向上止点运动时形成较大的反压力,增加排气行程中所消耗的功。因此排气门在膨胀行程接近终了、活塞尚未到达下止点前就开始打开,这就是所谓排气提前(排气提前角一般为30°~80°CA,会带来排气损失)。?自由排气阶段中,废气的流动状态分为超临界状态和亚临界状态两种(由气缸压力与排气管压力之比大小决定,)。在超临界排气时期,废气流量与排气管内压力无关,而只决定于气缸内的气体状态和气门流通截面大小。在高速内燃机中,为使气缸废气压力及时下降,需加大排气提前角(因为转速越高,相对应的排气时间越短)。?,废气的流动状态由超临界而进入到亚临界状态。其排出流量除了与气缸内的气体状态及气门流通界面的大小有关外,还将取决于气缸内和排气管内的压力差。?在自由排气阶段中,从气缸内排出的废气量与内燃机的转速完全无关,因此随着转速的增加,自由排气阶段拖延到下止点以后的曲轴转角度数也愈大(因此随发动机转速的增加应相应增大排气提前角),一般是在下止点后10°~30°CA才结束,而后转入强制排气阶段。自由排气阶段虽然占整个排气时间的比例不大,但由于排气流速很高,排出的废气量可达60%以上。①换气过程?强制排气阶段:在这一阶段,气缸内的废气被上行活塞强制推出。此时气缸内的平均压力要比排气管内平均压力略高一些,这压力差主要是排气门通道处节流的结果。流速越高,此差值越大。?在强制排气阶段接近终了时,如果排气门开始关闭,会产生较大的节流作用,这时活塞还在向上运动,使气缸内压力上升,结果是增加了排气消耗功和残余废气量。因此,排气门的完全关闭不能恰恰在活塞到达上止点之时,而应在活塞过了上止点之后,这就是所谓的排气迟闭。此外,排气门的延迟关闭,还可以利用排气管中气体的高速流动惯性把气缸内的废气继续吸出,以降低残余废气量和增加充量。通常,内燃机的排气滞后角为上止点后10°~35°CA。?进气提前角大约为上止点前0°~40°CA。但是充量真正开始吸入要待气