单缸四冲程内燃机

机械原理课程设计单缸四冲程内燃机

机械原理课程设计说明书题目：单缸四冲程内燃机机构设计及其运动分析 二级学院机械工程学院 年级专业 13材料本科班 学号 学生姓名 指导教师朱双霞 教师职称教授

目录 第一部分绪论 (2) 第二部分设计题目及主要技术参数说明 (3) 2.1 设计题目及机构示意图 (3) 2.2 机构简介 (3) 2.3 设计数据 (4) 第三部分设计内容及方案分析 (6) 3.1 曲柄滑块机构设计及其运动分析 (6) 3.1.1 设计曲柄滑块机构 (6) 3.1.2 曲柄滑块机构的运动分析 (7) 3.2 齿轮机构的设计 (11) 3.2.1 齿轮传动类型的选择 (12) 3.2.2 齿轮传动主要参数及几何尺寸的计算 (13) 3.3 凸轮机构的设计 (13) 3.3.1 从动件位移曲线的绘制 (14) 3.3.2 凸轮机构基本尺寸的确定 (15) 3.3.3 凸轮轮廓曲线的设计 (16) 第四部分设计总结 (18) 第五部分参考文献 (20) 第六部分图纸 (21)

第一部分绪论 1.本课程设计主要内容是单缸四冲程内燃机机构设计及其运动分析，在设计计算中运用到了《机械原理》、《理论力学》、《机械制图》、 《高等数学》等多门课程知识。 2. 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。通常所说的内燃机是指活塞式内燃机。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，释放出的热能是气缸内产生高温高压的燃气。燃气膨胀推动活塞做功。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。内燃机的工作循环由进气、压缩、燃烧和膨胀、排气等过程组成。这些过程中只有膨胀过程是对外做功的过程。其他过程都是为更好的实现做功过程而需要的过程。四冲程是指在进气、压缩、膨胀和排气四个行程内完成一个工作循环，此间曲轴旋转两圈。进气行程时，此时进气门开启，排气门关闭；压缩行程时，气缸、内气体受到压缩，压力增高，温度上升；膨胀行程是在压缩上止点前喷油或点火，使混合气燃烧，产生高温、高压，推动活塞下行并做功；排气行程时，活塞推挤气缸内废气经排气门排出。此后再由进气行程开始，进行下一个工作循环。

机械原理课程设计单缸四冲程内燃机

机械原理课程设计说明书题目：单缸四冲程燃机机构设计及其运动分析 二级学院机械工程学院 年级专业 13材料本科班 学号 学生 指导教师朱双霞 教师职称教授

目录 第一部分绪论 (2) 第二部分设计题目及主要技术参数说明 (3) 2.1 设计题目及机构示意图 (3) 2.2 机构简介 (3) 2.3 设计数据 (4) 第三部分设计容及方案分析 (6) 3.1 曲柄滑块机构设计及其运动分析 (6) 3.1.1 设计曲柄滑块机构 (6) 3.1.2 曲柄滑块机构的运动分析 (7) 3.2 齿轮机构的设计 (11) 3.2.1 齿轮传动类型的选择 (12) 3.2.2 齿轮传动主要参数及几何尺寸的计算 (13) 3.3 凸轮机构的设计 (13) 3.3.1 从动件位移曲线的绘制 (14) 3.3.2 凸轮机构基本尺寸的确定 (15) 3.3.3 凸轮轮廓曲线的设计 (16) 第四部分设计总结 (18) 第五部分参考文献 (20) 第六部分图纸 (21)

第一部分绪论 1.本课程设计主要容是单缸四冲程燃机机构设计及其运动分析，在设计计算中运用到了《机械原理》、《理论力学》、《机械制图》、《高等数学》等多门课程知识。 2. 燃机是一种动力机械，它是通过使燃料在机器部燃烧，并将其放出的热能直接转换为动力的热力发动机。通常所说的燃机是指活塞式燃机。活塞式燃机以往复活塞式最为普遍。活塞式燃机将燃料和空气混合，在其气缸燃烧，释放出的热能是气缸产生高温高压的燃气。燃气膨胀推动活塞做功。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。燃机的工作循环由进气、压缩、燃烧和膨胀、排气等过程组成。这些过程中只有膨胀过程是对外做功的过程。其他过程都是为更好的实现做功过程而需要的过程。四冲程是指在进气、压缩、膨胀和排气四个行程完成一个工作循环，此间曲轴旋转两圈。进气行程时，此时进气门开启，排气门关闭；压缩行程时，气缸、气体受到压缩，压力增高，温度上升；膨胀行程是在压缩上止点前喷油或点火，使混合气燃烧，产生高温、高压，推动活塞下行并做功；排气行程时，活塞推挤气缸废气经排气门排出。此后再由进气行程开始，进行下一个工作循环。

四冲程内燃机设计

机械原理课程设计指导书 四冲程内燃机设计 一．设计任务 1.机构设计 根据行程速比系数K及已知尺寸确定机构的主要尺寸，并绘制机构运动简图1张（A4）。 2.运动分析 图解求出连杆机构的位置、速度与加速度，绘制滑块的位移、速度与加速度曲线，完成运动分析图1张（A2）。 3.动态静力分析 通过计算和图解，求出机构中各运动副的约束反力及应加于曲柄OA的平衡M（每人负责完成5～6个位置），完成动态静力分析图1张（A1）。 力矩 b 4.计算并画出力矩变化曲线图1张（A3方格纸）。 5.计算飞轮转动惯量F J。 6.计算发动机功率。 7.用图解法设计进、排气凸轮，完成凸轮设计图1张（A3）。 8.绘制内燃机的工作循环图1张（A4）。 9.完成设计说明书（约20页）。 ●分组及组内数据见附表1； ●示功图见附表2； ●组内成员分功见附表3； ●课程设计进程表见附表4； ●四冲程内燃机中运动简图见附图1。

二．设计步骤及注意问题 1. 确定初始数据 根据分组情况（附表1），查出设计初始数据。 活塞行程 H = （mm ） 活塞直径 D= （mm ） 活塞移动导路相对于曲柄中心的距离 e= （mm ） 行程速比系数 K= 连杆重心2c 至A 点的距离 2AC l = （mm ） 曲柄重量 1Q = （N ） 连杆重量 2Q = （N ） 活塞重量 3Q = （N ） 连杆通过质心轴2c 的转动惯性半径c ρ 2c ρ= （m 2m ） 曲柄的转速 n 1= （rpm ） 发动机的许用速度不均匀系数 [δ]= 曲柄不平衡的重心到O 点的距离 OC l =OA l （mm ） 开放提前角： 进气门：-10°；排气门： -32° 齿轮参数： m =3.5（mm ）； α=20°；a h *=1；25.0*=C 2Z =' 2Z =14； 3Z ='3Z =72 ；1Z =36

内燃机工作过程计算指导书

. 内燃机工作过程计算 一、 内燃机实际工作过程的数值计算 1、 基本原理与公式 在推导气缸工作过程计算的基本微分方程式时，作如下的简化假定： ①不考虑气缸内各点的压力、温度和浓度的差异，并认为在进气期间，流入气缸内的空气与气缸内的残余废气实现瞬时的完全混合，缸内状态是均匀的，亦即为单区计算模型。 ②工质为理想气体，其比热、内能仅与气体的温度和气体的组成有关。 ③气体流入或流出的气流为准稳定流动。 ④不计进气系统内压力和温度波动的影响。 ⑴能量平衡方程式 根据热力学第一定律，得出能量守恒方程的一般形式如下： ()w s e B s dQ dm dm dQ d mu dW h h d d d d d d φφφφφφ =++++ m ：工质的质量 u ：工质比内能 Q B ：燃烧放出的热量 Q w ：通过系统边界传入或传出的热量 W ：作用在活塞上的机械功 m s ：通过进气阀流入气缸的质量 m e ：通过排气阀流出气缸的质量 h s 和h ：分别为进气阀前和气缸内气体的比焓

()(,).1() ()w s e B s d mu du dm m u d d d u f T du u dT u d d T d d dQ dm dm dQ dT dV dm u d p h h u m u d d d d d d d d m T φφφλλφφλφ λ φφφφφφφλφ=+=??∴ =+ ???∴=+-++--???Q Q ⑵质量平衡方程式 通过系统边界的质量有：喷入气缸的瞬时燃油质量B m 、流入气缸的气体质量s m 及流出气缸的气体质量e m ，质量平衡的微分方程可写为： s e B dm dm dm dm d d d d φφφφ =++ ⑶气体状态方程式 pV mRT = ⑷气缸工作容积 21[1cos (121(sin 2180 h s h s V V V dV d φελπφλφ= +-+-=+ h V 气缸工作容积（3m ） V 气缸瞬时容积（3m ） s λ 曲柄连杆比（2s S L λ= ） dV d φ 气缸容积变化率 （3m /度）

(完整)四冲程内燃机-机械原理课程设计说明书

(完整)四冲程内燃机-机械原理课程设计说明书 编辑整理： 尊敬的读者朋友们： 这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（(完整)四冲程内燃机-机械原理课程设计说明书）的内容能够给您的工作和学习带来便利。同时也真诚的希望收到您的建议和反馈，这将是我们进步的源泉，前进的动力。 本文可编辑可修改，如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅，最后祝您生活愉快业绩进步，以下为(完整)四冲程内燃机-机械原理课程设计说明书的全部内容。

X X 大学 机械原理课程设计说明书 四冲程内燃机设计 院（系）机械工程学院 专业机械工程及自动化 班级××机械工程×班 学生姓名××× 指导老师××× 年月日 课程设计任务书 兹发给×××班学生×××课程设计任务书，内容如下： 1．设计题目：四冲程内燃机设计 2．应完成的项目: （1）内燃机机构运动简图1张（A4) （2）内燃机运动分析与动态静力分析图1张（A3） (3）力矩变化曲线图1张（A4）

（5）工作循环图1张（A4） (6）计算飞轮转动惯量 （7）计算内燃机功率 (8）编写设计说明书1份 3．参考资料以及说明： (1）机械原理课程设计指导书 (2）机械原理教材 4．本设计任务书于20××年 1月4日发出，应于20××年1月15日前完成,然后进行答辩。 指导教师签发 201×年 12 月31日

课程设计评语： 课程设计总评成绩： 指导教师签字： 201×年1月15日

目录 摘要 (1) 第一章绪论 (2) 1．1 课程设计名称和要求 (2) 1．2 课程设计任务分析 (2) 第二章四冲程内燃机设计 (4) 2．1 机构设计 (4) 2．2 运动分析 (7) 2．3 动态静力分析 (11) 2．4 飞轮转动惯量计算 (16) 2．5 发动机功率计算 (18) 2．6 进排气凸轮设计 (18) 2．7 工作循环分析 (19) 设计小结 (21) 参考文献 (22)

内燃机的四个冲程

内燃机的四个冲程 内燃机、冲程及工作循环 1．内燃机：燃料在汽缸内燃烧的热机叫内燃机，内燃机分为汽油机和柴油机。它们的特点是让燃料存汽缸内燃烧，从而使燃烧更充分，热损失更小，热效率较高，内能利用率较大。 2．冲程：活塞在汽缸内住复运动时，从汽缸的一端运动到另一端的过程，叫做一个冲程。 3．工作原理：四冲程内燃机的工作过程是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成的。四个冲程为一个工作循环，在一个工作循环中，活塞往复两次，曲轴转动两周，四个冲程中，只有做功冲程燃气对外做功，其他三个冲程靠飞轮的惯性完成。 （1）吸气冲程：进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，汽油和空气的混合物进入气缸；（2）压缩冲程：进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，燃料混合物被压缩； （3）做功冲程：在压缩冲程结束时，火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压的气体。高温高压的气体推动活塞向下运动，带动曲轴转动，对外做功； （4）排气冲程：进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，把废气排出气缸。（如下四个冲程的示意图）。 汽油机的工作过程 进气阀开关排气阀 开关 活塞 运动 曲轴 运动 冲程作用 能量的转 化 吸气 冲程 开关向下半周吸入汽油和空气的混合物——压缩 冲程关关向上半周燃料混合物被压缩，温度升高，压强增大 机械能→ 内能 做功冲程关关向下半周 燃烧产生的高温高压燃气推动活塞向下运动，通过 连杆带动曲轴对外做功 内能→机 械能 排气 冲程 关开向上半周排除废气—— 说明一个工作循环中，有两次内能与机械能的转化：压缩冲程机械能转化为内能，做功冲程内能

转化为机械能 柴油机和汽油机的区别： 汽油机柴油机 构造 不同 汽缸顶部有火花塞汽缸顶部有喷油嘴 燃料 不同 汽油柴油 吸气冲程汽油机在吸气冲程中吸入的是汽 油和空气的混合物 柴油机在吸气冲程中只吸入空气 点火方式压缩冲程末，火花塞产生电火花 点燃燃料，称为点燃式 压缩冲程末，喷油嘴向汽缸内喷出雾状柴油遇到温度超过 柴油燃点的空气而自动点燃，称为压燃式 效率效率低20％一30％效率高30%～45％ 应用 自重轻便，主要用于汽车、飞机、 摩托车等 机体笨重，主要用于载重汽车、火车、轮船等 区分汽油机、柴油机以及判断内燃机的四个冲程的方法： 区分汽油机和柴油机时，要从构造上区别，有喷油嘴的是柴油机，有火花塞的是汽油机，一要看进气门、排气门的开闭状态，二要看活塞的运动方向，在此基础上进行综合分析。判断四个冲程的关键是看两个气门的关闭情况和活塞的运动方向，具体情况如表所示： 冲程进气门排气门活塞运动方向 吸气冲程打开关闭向下运动 压缩冲程关闭关闭向上运动

发动机整体认识

一、单选题（每题2分，共40分） 1、汽车发动机的功用是（B）。 A、将热能转化成机械能 B、将化学能转化成机械能 C、将机械能转化成热能 D、将化学能转化成热能 2、内燃机有自然吸气（非增压）式发动机和强制进气（增压式）发动机。这是按什么方式进行分类的（A）。 A、按照进气系统分类 B、按照气缸排列方式分类 C、按照冷却方式分类 D、按照燃料分类 3、内燃机可分为水冷发动机和风冷发动机。这是按什么方式进行分类的（C）。 A、按照进气系统分类 B、按照气缸排列方式分类 C、按照冷却方式分类 D、按照气缸数目分类 4、内燃机有汽油机、柴油机、天然气发动机。这是按什么方式进行分类的（D）。 A、按照进气系统分类 B、按照气缸数目分类 C、按照冷却方式分类 D、按照燃料分类 5、上止点是指活塞离曲轴回转中心（C）位置。 A、最远 B、最近 C、最高 D、最低 6、下止点是指活塞离曲轴回转中心（D）位置。 A、最远 B、最近 C、最高 D、最低 7、压缩比是指气缸（B）容积与（）容积之比。 A、工作…燃烧室 B、总…燃烧室 C、总…工作 D、燃烧室…工作 8、下面发动机零件属于曲柄连杆机构的是（A）。 A、气缸体 B、进气门 C、水泵 D、散热器 9、能够保证发动机在合适的工作温度下工作的系统是（D）。 A、润滑系 B、点火系 C、起动系 D、冷却系 10、下面发动机零件属于配气机构的是（A）。 A、凸轮轴 B、活塞 C、曲轴箱 D、水泵 11、能够提供发动机从静止状态达到混合气燃烧作功所需要转速的系统是（C）。 A、进气系统 B、润滑系统 C、起动系统 D、点火系统 12、发动机排量是指发动机各缸（C）之和。 A、总容积 B、燃烧室容积 C、工作容积 D、压缩比 13、四冲程发动机在进行压缩冲程时（ D ）。 A、进气门开启，排气门关闭 B、进气门开启，排气门开启 C、进气门关闭，排气门开启 D、进气门关闭，排气门关闭 14、曲轴转两圈，活塞运动四个行程完成一个工作循环的发动机称为（ D ）冲程发动机。 A、一冲程 B、二冲程 C、三冲程 D、四冲程 15、汽油机最高燃烧温度（A）柴油机最高燃烧温度。 A、高于 B、低于 C、等于 D、低于或等于 16、四缸四冲程发动机作功间隔角为(A)曲轴转角。 A、180° B、120° C、360° D、720° 17、曲轴与凸轮轴的传动比为（B）。 A、1:02 B、2:1 C、4:1 D、1:01 18、柴油机在进气行程中进入气缸的是（C）。 A、柴油 B、柴油和空气的混合气 C、纯空气 D、氧气

内燃机工作原理

内燃机工作特点是，燃料在气缸内燃烧，所产生的燃气直接推动活塞 作功。下面，以图示的汽油机为例加以说明。 开始，活塞向下移动，进气阀开启，排气阀关闭，汽油与空气的混合气进入气缸。当活塞到达最低位置后，改变运动方向而向上移动，这时进排气阀关闭，缸内气体受到压缩。压缩终了，电火花塞将燃料气点燃。燃料燃烧所产生的燃气在缸内膨胀，向下推动活塞而作功。当活塞再次上行时，进气阀关闭，排气阀打开，作功后的烟气排向大气。重复上述压缩、燃烧，膨胀，排气等过程，周期循环，不断地将燃料的化学能转化为热能，进而转换为机械能。 内燃机工作原理简述 内燃机（Internal combustion engine）是一种热机，它将液体或气体燃料与空气混合后，直接输入机器内部燃烧产生热能再转化为机械能。 内燃机具有体积小、质量小、便于移动、热效率高、起动性能好的特点。但是内燃机一般使用石油燃料，同时排出的废气中含有害气体的成分较高。 往复活塞式内燃机的工作腔称作气缸，气缸内表面为圆柱形。在气缸内作往复运动的活塞通过活塞销与连杆的一端铰接，连杆的另一端则与曲轴相连，构成曲柄连杆机构。因此，当活塞在气缸内作往复运动时，连杆便推动曲轴旋转，或者相反。同时，工作腔的容积也在不断的由最小变到最大，再由最大变到最小，如此循环不已。气缸的顶端用气缸盖封闭。在气缸

盖上装有进气门和排气门，进、排气门是头朝下尾朝上倒挂在气缸顶端的。通过进、排气门的开闭实现向气缸内充气和向气缸外排气。进、排气门的开闭由凸轮轴控制。凸轮轴由曲轴通过齿形带或齿轮或链条驱动。进、排气门和凸轮轴以及其他一些零件共同组成配气机构。通常称这种结构形式的配气机构为顶置气门配气机构。现代汽车内燃机无一例外地都采用顶置气门配气机构。构成气缸的零件称作气缸体，支承曲轴的零件称作曲轴箱，气缸体与曲轴 箱的连铸体称作机体。 甲，基本术语 1. 工作循环 活塞式内燃机的工作循环是由进气、压缩、作功和排气等四个工作过程组成的封闭过程。 周而复始地进行这些过程，内燃机才能持续地作功 2.上、下止点 见下图： 活塞顶离曲轴回转中心最远处为上止点；活塞顶离曲轴回转中心最近处为下止点。在上、 下止点处，活塞的运动速度为零。 3.活塞行程 上、下止点间的距离 S 称为活塞行程。曲轴的回转半径 R 称为曲柄半径。显然，曲轴每回转一周，活塞移动两个活塞行程。对于气缸中心线通过曲轴回转中心的内燃机，其 S ＝2R 。 4.气缸工作容积

我对发动机的认识

我对发动机的认识通过几周的汽车发动机原理与构造公选课学习，我对发动机有了初步的了解和认知，由我关于发动机的认识主要是以汽车发动机展开的，因此我对发动机认识的总结也主要以汽车发动机为例。 第一、什么是发动机？ 发动机是一种能够把其它形式的能转化为机械能的机器，包括如内燃机（汽油发动机等）、外燃机（如蒸汽机等）、电动机等。发动机既适用于动力发生装置，也可指包括动力装置的整个机器（如：汽油发动机、航空发动机）。其中汽车发动机主要作用通过进气、压缩、作功、排气，把燃烧汽油产生的作用力转变为曲轴的扭距力，以向底盘输出扭距。也就是为汽车提供动力的源泉。 第二、发动机的种类有哪些？ 发动机按照不同的标准可以分为多种不同形式。主要有以下几种方式：（一）按所用燃料分1、用液体燃料内燃机2、用气体燃料内燃机3、用多种燃料内燃机（二）按燃料在汽缸内的着火方式分1、压燃式内燃机2、点燃式内燃机（三）按照进气系统分类发动机按照进气系统是否采用增压方式可以分为自然吸气(非增压)式发动机和强制进气(增压式)发动机。（四）按照气缸排列方式分类发动机按照气缸排列方式不同可以分为直列式、V型、水平对置（五）按照气缸数目分类发动机按照气缸数目不同可以分为单缸发动机和多缸发动机（2、3、4、5、6、8、10、12、16）。（六）按照冷却方式分类发动机按照冷却方式不同可以分为水冷发动机和风冷发动机。

（七）按照行程分类发动机按照完成一个工作循环所需的行程数可分为四行程内燃机和二行程内燃机。（八）按照所用燃料分类发动机按照所使用燃料的不同可以分为汽油机和柴油机。 第三、发动机结构（主要是汽车发动机）是怎样的？ 汽油机由两大机构和五大系统组成，即由曲柄连杆机构，配气机构、燃料供给系、润滑系、冷却系、点火系和起动系组成；而柴油机是压燃的，不需要点火系。A 曲柄连杆机构：由机体组、活塞连杆组、曲轴飞轮组，包括活塞、连杆、带有飞轮的曲轴等。其中机体组包括气缸体、气缸盖及油底壳等。机体组的作用是作为发动机各机构、各系统的装配基体，且其本身的许多部分又分别是曲轴连杆机构、配气机构、供给系、冷却系和润滑系的组成部分。作用：是将活塞的往复直线运动变为曲轴的旋转运动，并输出动力的机构 B配气机构组成：进气门、排气门、摇臂、气门间隙调节器、凸轮轴以及凸轮轴定时带（齿）轮等。作用：定时开启和关闭进排气门，使可燃混合气及时充入气缸，并及时从气缸排出废气。C供给系统组成：燃油箱、燃油滤清器、燃油泵、喷油器；空气滤清器、进气管、排气管、排气消声器等。作用：把燃油和空气混合成成分合适的可燃混合气供入气缸进行燃烧，并将燃烧生成的废气排出发动机。D 点火系统组成：蓄电池、发电机、分电器、点火线圈以及火花塞等；作用：保证按规定时刻及时点燃气缸中被压缩的可燃混合气。E冷却系统组成：水泵、散热器、风扇、节温器、百叶窗、分水管以及气缸体和气缸盖内铸出的水套等。功用：把受热机件的热量散发到大气中，以保证发动机正

单缸四冲程柴油机

课程设计说明书 课程名称 _______________________ 题目名称 _______________________ 专业 _______________________ 姓名 _______________________ 指导老师 _______________________ 年月日 实习（训）报告评语等级： 评阅人：职称： 年月日 河南工程学院 实习（训）报告 实训目的（内容）： 实习时间：自月日至月日 共天 实习地点： 实习单位： 指导老师：系主任： 目录

一、机构简介与设计数据 1 机构简介 (1) 2 设计数据 (2) 二、设计内容及方案分析 1 曲柄滑块机构的运动分析（6） 2 曲柄滑块机构的动态静力分析（11） 3 齿轮机构的设计（12） 4 凸轮机构的设计（13） 附：齿轮啮合图的绘制（17） 三、心得体会（21） 四、主要参考文献（22） 一、机构简介与设计数据 1. 机构简介 柴油机（图1，a）是一种内燃机，它将燃料燃烧时所产生的热能转变为机械能。往复式内燃机的主体机构为曲柄滑块机构，以汽缸内的燃气压力推动活塞3经连杆2而使曲柄1旋转。 本设计是四冲程内燃机，即以活塞在气缸内往复移动四次（对应曲柄两转）完成一个工作循环。在一个工作循环中，汽缸内的压力变化可由示功图(用示功器从汽缸内测得，见图1，b)表出，它表示汽缸容积（与活塞位移s成正比）与压力的变化关系。现将四个冲程压力变化作一简单介绍：进气冲程：活塞下行，对应曲柄转角θ=0?→180?。进气阀开，燃气开始进入汽缸，汽缸内指示压力略低于1大气压力，一般以1大气压力计算，

内燃机金典练习题及解析

内燃机练习 一.选择题(共１2小题) １．（2０15?贵港）如图所示是四冲程汽油机的其中一个冲程的剖面图,下列说法正确的是( ） A．该冲程是压缩冲程 Ｂ.该冲程中活塞向上运动 C.该冲程是内能转化为机械能的过程 D．该冲程是机械能转化为内能的过程 2.（2015?滨州）汽车已经成为现代生活不可缺少的一部分,汽车多数采用汽油机作为发动机,如图是四冲程汽油机的工作循环示意图,下列说法中不正确的是() Ａ.甲冲程是把机械能转化为内能 Ｂ．乙冲程是排气冲程 C．丙冲程是把机械能转化为内能 D．丁冲程是吸气冲程 ３．(2015?青海)如图表示四冲程内燃机工作时的示意图,一个工作循环的正确顺序为（） A．甲、乙、丙、丁B．丁、丙、乙、甲?Ｃ．甲、丁、乙、丙?D.甲、丙、乙、丁4．（2015?巴中)汽油机吸气冲程吸入气缸内的物质是（）

Ａ．柴油B．汽油和空气?C.汽油?D．空气 5.(２０１5?乌鲁木齐）家用轿车四冲程汽油机工作时为轿车提供动力的冲程是（）A．吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程Ｄ．排气冲程 6．（2015?天桥区一模）如图所示为生活中常用的热水瓶，注入一定量的热水后,立即盖上软木塞，软木塞常会跳起来.内燃机的哪个冲程与这一现象的能量转化相同() A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程D．排气冲程 7．(２015?莒县二模)如图所示流程图是用来说明单杠四冲程汽油机的一个工作循环及涉及到的主要能量转化情况．关于对图中①②③④的补充正确的是() A．①做功冲程②内能转化为机械能③压缩冲程④机械能转化为内能 B.①压缩冲程②内能转化为机械能③做功冲程④机械能转化为内能 Ｃ．①压缩冲程②机械能转化为内能③做功冲程④内能转化为机械能 D.①做功冲程②机械能转化为内能③压缩冲程④内能转化为机械能 8.（2０15?潍城区模拟）汽油机在压缩冲程中，汽缸中空气的温度、内能和体积的变化情况是（） Ａ．温度升高，内能增加,体积减小 B.温度升高，内能增加，体积增大 C.温度降低,内能减少,体积减小 Ｄ．温度降低,内能减少，体积增大 ９．(２015?犍为县模拟）在汽油机的四个冲程中，都发生能量转化的一组冲程是（）Ａ．吸气冲程和压缩冲程?B．压缩冲程和做功冲程 Ｃ．做功冲程和排气冲程 D.排气冲程和吸气冲程 11.(2015秋?邵阳县校级期中）关于四冲程汽油机的工作过程有以下几种说法,其中正确的是( ) ①在压缩冲程中，是机械能转化为内能②在做功冲程中，是内能转化为机械能 ③只有做功冲程是燃气对外做功④汽油机和柴油机的点火方式相同． A.②③ B．①③ C.②④?D．①②③ 1２．（2015秋?滕州市期中）四冲程汽油机的转速为600r／ｍin,则在每秒钟内，汽油机对外做功的次数为( ） Ａ．300次?B.60０次?C.10次Ｄ．5次

发动机总体构造认识教案

发动机总体构造认识教 案 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

项目二发动机总体构造认识 一、目的和要求： 1．掌握发动机电子控制系统总体组成； 2．区分与识别发动机电子控制系统的主要传感器、执行器； 3．掌握发动机电子控制系统的工作原理。 二、实训课时： 2课时 三、实训器材 1、工具：常用工具1套。 2、设备：科鲁兹轿车科鲁兹型发动机、别克电喷发动机故障实训台各一台，科鲁兹和丰田皇冠轿车整车各一辆。 一、科鲁兹发动机在整车中的位置 汽车发动机是汽车的动力源泉，为整个汽车提供动力。一般轿车来说，除个别型号的汽车外，发动机通常安装在车头箱中。 2

1—科鲁兹发动机 2—离合器 3—变速器 4—真空助力器5—防抱死制动系统(ABS) 6—动力转向器 7—传动轴 8—盘式 制动器(前轮) 9—前悬架 10—排气系统 11—燃油箱 12—后悬架 13—鼓式制动器(后轮) 14—车身 二、科鲁兹发动机技术参数 1.发动机代码科鲁兹 2.排量 1.781L 3.缸径 81mm 4.冲程 86.4mm 5.压缩比 9.5 6.功率 74kW 7.额定功率时转速 5200 r/min 8.最大扭矩 155Nm 9.最大扭矩是转速 3800 r/min 10.使用汽油标号（研究法辛烷值） 90 RON 11.喷射控制系统 M.3.8.2 12.点火系统 M.3.8.2. 13.爆震控制有 14.自诊断有 15.λ控制有 三、科鲁兹发动机总体结构 1.作用发动机的作用主要是将燃料燃烧的热能转化成机械能，并对外输出。 2.组成汽油发动机基本上都是由2大机构和5大系统组成：曲柄连杆机构、配气机构、燃料供给系、润滑系、冷却系、点火系和起动系。 3

发动机工作原理教案新部编本

教师学科教案[ 20 – 20 学年度第__学期] 任教学科：_____________ 任教年级：_____________ 任教老师：_____________ xx市实验学校

任务三认识四冲程汽油发动机工作过程 一、教材分析： 本节内容在项目六认识汽车的总体结构章节中占有重要地位，主要阐述了汽油发动机的工作过程以及四个行程的工作过程和特点。学生清晰理解发动机的工作原理将为今后进行发动机故障诊断和拆修打下基础。因此，本节课的成败直接影响后续课程的学习。 二、教学目标： 使学生掌握四冲程汽油机的工作过程即工作原理，并在工作原理掌握的基础上，能够分析四冲程汽油发动机工作过程中，各组成部分的工作状态和它们之间的相互工作关系，提高学生在学习专业课过程中分析问题的能力。 三、教学重点和难点： 教学重点：四冲程汽油发动机完成一个工作循环各行程的工作过程。 教学难点：四冲程汽油发动机各个工作行程的工作特点。 四、教学方法：讲授法、讨论法、视频演示法 五、教学工具：教材、黑板、粉笔、PPT 六、课时安排：1课时 七、教学过程： [导入] 展示一张四冲程汽油机结构图，通过提问的方式让学生们回答各个部件的名称。 [设计意图] 通过小组抢答的方式回忆上节课所学知识内 容，即考查学生对于基本知识结构的掌握程度，也 为这节新内容做好铺垫，同时使学生有学习的成就 感，可以有效的激发学生探究的欲望，产生对新课 学习的兴趣。 [讲授新课] 一、观看视频 带着问题观看四冲程汽油发动机工作过程，问 题如下：

（1）每个进程过程中的活塞运动方向？ （2）每个进程过程中的进、排气门开、闭状态？ （3）每个进程过程中曲轴转过的角度？ 二、小组讨论，回答问题 （1）进气行程 ①活塞运动方向：由上向下运动 ②气门状态：进气门开、排气门关 ③曲轴转角：0°—180° 引导学生通过观察进气行程工作示意图回答问题，把黑板上的 工作特性表格填写完整。 【教师提问】混合气为何会被吸入气缸？ 引导学生回答：活塞由上止点向下止点移动，活塞上方额气缸容积 增大，从而气缸内的压力降低到大气压一下，造成真空吸力，此 时气缸内气体压力为0.075—0.09MPa。 （2）压缩行程 ①活塞运动方向：由下向上运动 ②气门状态：进气门关、排气门关 ③曲轴转角：180°—360° 引导学生通过观察压缩行程工作示意图回答问题，把黑 板上的工作特性表格填写完整。 ①【教师提问】为什么要将可燃混合气压缩？ 引导学生回答：为了使吸入气缸的可燃混合气能迅速燃烧， 以产生较大的压力，从而使发动机发出较大功率，必须在燃 烧前将可燃混合气压缩，使密度增大，压力增大，温度升高， 此时气缸内气体压力为0.6—1.2MPa。 ②【教师提问】回忆压缩比概念？ 引导学生回答：压缩比=气缸总容积/燃烧室容积=压缩前容积/压缩后容积 压缩比越大，混合气压力、温度越高，燃烧速度增快→使发动机功率增大，经济性也越好。 ▲注意：压缩比过大，会产生爆燃和表面点火等不正常燃烧现象（汽油机6-10，

四冲程发动机的工作原理

四冲程发动机的工作原理 四冲程发动机的使用范围很广，四冲发动机也就是说活塞每做四次往复运动汽缸点一次火。具体工作原理如下： 1·进气：此时进气门打开，活塞下行，汽油和空气的混合起被吸进汽缸内 2·压缩：此时进气门和排气门同时关闭，活塞上行，混合气被压缩。 3·燃烧：当混合器被压缩到最小时火花塞跳火点燃混和气，燃烧产生的压力推动活塞下行并带动曲轴旋转。 4·排气：当活塞下行到最低点时排气门打开，废气排出，活塞继续上行把多余的废气排出。 四冲程发动机的工作程序图 关于进排气的细节将在以后陆续为大家介绍，请密切留意动力机车 二冲程发动机的工作原理去 顾名思意二冲程发动机就是活塞上下运动两个行程，火花塞点火一次。二冲发动机的进气过程完全不同于四冲发动机，在二冲发动机上，混合气先流进曲轴箱然后才流进汽缸确切的说应是流进燃烧室，而四冲发动机的混合气是直接流进汽缸，四冲发动机的曲轴箱是用来存放机油的，二冲程发动机由于曲轴箱用来存放混合气不能储存机油所以二冲发动机用的机油是不能循环再用的燃烧机油。 二冲发动机的工作过程如下 1·活塞向上运动混合气流进曲轴箱 2·活塞下行把混合起压到燃烧室，有的书讲二冲程发动机要经过两次压缩，这就是第一次。 3·混合气到汽缸后活塞上行把进气口和排气口都关闭了，当活塞把气体压缩到最小体积时（这是第二次压缩）火花塞点火 4·燃烧的压力把活塞往下推，当活塞下行到一定的位置时排气口先打开，废气派出然后进气口打开，新的混合气进入汽缸把剩余废气挤出。 二冲程发动机的工作程序图 在相同的转速下因为二冲发动机比四冲发动燃烧次数多一次，所以功率大，而且二冲发动机也比同排量的四冲发动机轻巧许多，所以在赛车上二冲车占压倒性的优势，但由于二冲发动机的进气和排气在同时进行，当发动机的转速低时由于

四冲程内燃机

四冲程内燃机 X X 大学机械原理课程设计说明书四冲程内燃机设计院机械工程学院专业机械工程及自动化班级××机械工程×班学生姓名×××指导老师×××年月日课程设计任务书兹发给×××班学生×××课程设计任务书，内容如下：1．设计题目：四冲程内燃机设计2．应完成的项目：内燃机机构运动简图1张内燃机运动分析与动态静力分析图1张力矩变化曲线图1张进气凸轮设计图1张工作循环图1张计算飞轮转动惯量计算内燃机功率编写设计说明书1份

3．参考资料以及说明：机械原理课程设计指导书机械原理教材4．本设计任务书于20××年1月4日发出，应于20××年1月15日前完成，然后进行答辩。指导教师签发201×年12 月31日课程设计评语：课程设计总评成绩：日指导教师签字：201×年1月15目录摘要............................................................... (1) 第一章绪论............................................................... .. (2) 1． 1 课程设计名称和要求............................................................... ................... 2 1．2 课程设计任务分析............................................................... ....................... 2 第二章四冲程内燃机设

单缸四冲程柴油机

课程设计说明书 课程名称_______________________ 题目名称_______________________ 专业_______________________ 姓名_______________________ 指导老师_______________________ 年月日 实习（训）报告评语

等级： 评阅人：职称： 年月日 河南工程学院 实习（训）报告

实训目的（内容）： 实习时间：自月日至月日 共天 实习地点： 实习单位： 指导老师：系主任： 目录

一、机构简介与设计数据 1 机构简介(1) 2 设计数据(2) 二、设计内容及方案分析 1 曲柄滑块机构的运动分析（6） 2 曲柄滑块机构的动态静力分析（11） 3 齿轮机构的设计（12） 4 凸轮机构的设计（13） 附：齿轮啮合图的绘制（17） 三、心得体会（21） 四、主要参考文献（22） 一、机构简介与设计数据 1. 机构简介

柴油机（图1，a ）是一种内燃机，它将燃料燃烧时所产生的热能转变为机械能。往复式内燃机的主体机构为曲柄滑块机构，以汽缸内的燃气压力推动活塞3经连杆2而使曲柄1旋转。 本设计是四冲程内燃机，即以活塞在气缸内往复移动四次（对应曲柄两转）完成一个工作循环。在一个工作循环中，汽缸内的压力变化可由示功图(用示功器从汽缸内测得，见图1，b)表出，它表示汽缸容积（与活塞位移s 成正比）与压力的变化关系。现将四个冲程压力变化作一简单介绍： 进气冲程：活塞下行，对应曲柄转角θ=0?→180?。进气阀开，燃气开始进入汽缸，汽缸内指示压力略低于1大气压力，一般以1大气压力计算，如示功图上的a →b 。 压缩冲程：活塞上行，曲柄转角θ=180?→360?。此时进气毕，进气阀关闭，已吸入的空气受到压缩，压力渐高，如示功图上的b →c 。 膨胀（作功）冲程：在压缩冲程终了时，被压缩的空气温度已超过柴油自燃的温度，因此，在高压下射入的柴油立刻爆炸燃烧，气缸内压力突增至最高点，燃气压力推动活塞下行对外作功，曲柄转角θ=360?→540?，随着燃起的膨胀，汽缸容积增加，压力逐渐降低，如图上c →b 。 排气冲程:活塞上行，曲柄转角θ=540?→720?.排气阀开，废气被驱出，气缸内压力略高于1大气压力，一般亦以1大气压力计算，如图上的b →a 。 进排气阀的启闭是由凸轮机构控制的，图1，a 中y-y 剖面有进排气阀各一只（图中只画了进气凸轮）。凸轮机构是通过曲柄轴O 上的齿轮z 1和凸轮轴O 1上的齿轮z 2来传动的。由于一个工作循环中，曲柄轴转两转而进排气阀各启闭一次，所以齿轮的传动比 21 2 2112=== z z n n i 。

四冲程内燃机原理图

四冲程内燃机原理图 四冲程内燃机原理图 四冲程内燃机的工作原理：四冲程发动机(Four-stroke)：凡发动机曲轴每旋转两转，即活塞上下往复动动四个行程而完成一个工作循环的发动机。 工作循环是指发动机由进气、压缩、燃烧膨胀（做功）、排气行程所组成的工作进程。发动机完成一次进气，压缩、做功、排气的进程称为一个工作循环，也称一个周期。① .几个主要名词解释 A、止点：活塞(piston)与曲柄连杆总成相连，活塞在气缸中有上下两个极限位置，上极限位置叫上止点它与曲轴中心线距离为最大。下极限位置叫下止点，它与曲轴中心线距离为最小。 B、活塞行程：活塞由上止点运动到下止点的距离称为行程，也称为冲程。 C、气缸工作容积：活塞运动一个行程气缸中所扫过的空间。 D、燃烧室工作容积：活塞在上止点时，活塞顶部与气缸盖中央燃烧室顶部所组成的空间。 E、气缸总容积：气缸工作容积与燃烧室工作容积之和。 F、压缩比：发动机的一个重要结构参数，它直接影响发动机功率。

压缩比（ε） = 气缸总容积/燃烧室工作容积 = 1+气缸工作容积/燃烧室工作容积 一般情况： 柴油机：ε=14～20 汽油机：ε=6～10 第一行程-------进气行程：活塞在上止点前某一规定曲柄转角时，进气门开启，可燃混合气被吸入气缸。当活塞由上止点向下止点运动，排气阀则在上止点某一规定的曲轴转角时关闭，同时活塞上方的气缸容积增大，使气缸形成真空度可燃混合气继续通过进气门吸入。当活塞行至下止点后某一规定曲柄转角时，进气门关闭，此时，进气工作过程结束。 第二行程-------压缩行程：活塞由下止点向上止点运动，当进气工作过程终了时，进气门和排气门都处于关闭状态，此时气缸内的可燃混合气开始被压缩。 第三行程-------燃烧膨胀作功行程：在压缩行程，当活塞向上行至上止点前某一规定曲柄转角时，火花塞电极间发出火花，将被压缩的可燃混合气点燃。燃烧着的可燃混合气使气缸内的温度和压力急剧升高，活塞则在此高温高压气压作用下，再由上止点向下止点运动，且通过连杆驱使曲轴旋转而作有用功。 第四行程-------排气行程：在燃烧膨胀行程，当活塞行至下止点前某一规定曲轴转角时，排气阀开启，废气即通过排气门开始排出。曲轴仍继续旋转，并推动活塞再由下止点向上止点运动。将废气推出气缸。此排气过程直到活塞行至上止点后某一规定曲轴转角，排气门被关闭时终止。 四冲程发动机的优点和缺点： 优点： *进气、压缩、膨胀（爆发）、排气各过程各自单独进行，因此工作可靠效率高，稳定性好。低速至高速的转速范围大（500～1000rpm以上）。 *不存在二冲程发动机那样的窜气回流损失，燃油消耗率低。 *低速运转平稳，依靠润滑系统润滑，不易过热。 *进气过程、压缩过程时间长，容积效率、平均有效压力高。 *热负荷比二冲程发动机小。不用担心变形、烧蚀问题。排量大，可设计成大

发动机总体构造认识

发动机总体构造认识 一、桑塔纳 2000AJR 发动机在整车中的位置 汽车发动机是汽车的动力源泉， 为整个汽车提供动力。 一般轿车来说， 除个别型号的汽 车外，发动机通常安装在车头箱中。 1— AJR 发动机 2 —离合器 3 —变速器 4 —真空助力器 5 —防抱死制动系统 （ABS ） 6 —动力转向器 7 —传动轴 8 —盘式制动器 （ 前 轮 ） 9— 前悬架 10 —排气系统 11 —燃油箱 12 —后悬架 13 —鼓式制动器 （ 后轮 ） 14 —车身 二、 AJR 发动机技术参数 1. 发动机代码 AJR 2. 排量 1.781L 3. 缸径 81mm 4. 冲程 86.4mm 5. 压缩比 9.5 6. 功率 74kW 7. 额定功率时转速 5200 r/min 8. 最大扭矩 155Nm 9. 最大扭矩是转速 3800 r/min 10. 使用汽油标号（研究法辛烷值） 90 RON 11. 喷射控制系统 M.3.8.2 12. 点火系统 M.3.8.2. 13. 爆震控制 有 14. 自诊断 有 15. λ控制 有

三、AJR发动机总体结构 1. 作用发动机的作用主要是将燃料燃烧的热能转化成机械能，并对外输出。 2.组成汽油发动机基本上都是由 2大机构和 5大系统组成：曲柄连杆机构、 配气机构、燃料供给系、润滑系、冷却系、点火系和起动系。 1—正时齿形带护罩 2 —空调压缩机 A／ C 3 —空调压缩机带轮 4 —多楔带5—曲轴带轮 6 —张紧轮 7 —发电机带轮 8 —导向轮 9 —动力转向泵带轮10—动力转向油泵 11 —发电机 12 —进气歧管 13 —燃油分配管 14—油尺 15 —气缸盖罩 四、电控系统结构 1. 作用电控系统的作用主要是保证发动机在不同工况下，实现最佳的燃油喷射和点火时机，从而达到最佳的经济性、动力性和排放。 2. 组成电控系统一般由三部分组成：电控单元（ ECU）、传感器和执行器。 1）电控单元桑塔纳 2000 发动机的电控单元（ECU）采用的是博世 M3.8.2 系统。其作用是根据各种传感器输入的信号及内存信息，进行判断、运算、处理后，确定最佳的喷油和点火控制等信号，并将其输送给喷油器、点火器等执行器。 2）传感器作用是检测发动机运行中有关的各种信息（水温、转速等），并将检测结果转变为电信号输入电控单元。桑塔纳 2000 发动机传感器主要有：空气质量计、爆震传感器、凸轮轴位置传感器、发动机转速传感器、进气温度传感器、节气门位置传感器、冷却液温度传感器、氧传感器。 3）执行器接受电控单元（ ECU）输出的控制信号，进行相应的动作。桑塔纳 2000 发动机执行器主要有：活性炭罐电磁阀、喷油器、点火控制组件、节气门控制部件（怠速）。

内燃机简介

内燃机简介 摘要 内燃机的出现为汽车的发展提供了基础，给世界带来了现代物质文明。本文简单介绍了内燃机的发展历程、常用工作指标、总体构造，以及内燃机的工作原理，使大家能对与我们生活有密切联系的内燃机有个初步认识。内燃机是近代工业文明发展的产物，以其简单、经济取代了蒸汽机，通过科学家的不断研究，内燃机已经成为现代交通运输工具的主要动力。 关键词：内燃机，发展历史，工作指标，总体构造，工作原理 一、绪论 内燃机是热机的一种，能将燃料的化学能转化机械能。一般的实现方式为，燃料与空气混合燃烧，产生热能，气体受热膨胀，通过机械装置转化为机械能对外做功。内燃机有非常广泛的应用，汽车、船舶、飞机、火箭等的发动机基本都是内燃机，其最常见的例子即为车用汽油机与柴油机。 广义上的内燃机不仅包括往复活塞式内燃机、旋转活塞式发动机和自由活塞式发动机，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。 区别于外燃机，内燃机的燃烧气体同时也是工作介质，比如汽油机中，汽油燃烧后的气体直接推动活塞做功。与此相对，燃料不作为工作介质的热机则称为外燃机，比如蒸汽机的工作介质（蒸汽）并不是燃料。 二、内燃机的发展历史 活塞式内燃机起源于荷兰物理学家惠更斯用火药爆炸获取动力的研究，但因火药燃烧难以控制而未获成功。1801年，法国化学家菲利浦·勒本研制成以煤气和氢气为燃料的内燃机。1824年，卡诺（Sadi Camot）发表了热力机的基本理论——卡诺原理。 之后人们又提出过各种各样的内燃机方案，但在十九世纪中叶以前均未付诸实用。直到1860年，法国的莱诺伊尔（Lenoir）模仿蒸汽机的结构，设计制造出第一台实用的煤气机，从而结束了只有外燃机——蒸汽机作为动力机构的历史，开始了以内燃机为主的动力机械及工程时代。Lenoir的煤气机运转平稳,但由于没有压缩过程,其热效率仅有4%左右。 1862年，法国科学家罗沙（Beau De Rochse）对内燃机热力过程进行理论分析之后，提出了等容燃烧的四冲程循环工作原理，这是一次认识上的飞跃，一直沿用至今。