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1、内燃机原理,周龙保西安交大 刘巽俊吉林工大 高宗英江苏理工 徐尔强武汉理工 蒋德明西安交大 林学东 吉林工大,发动机原理,内燃机概论,内燃机的发展与地位 课程主要内容,发动机原理,内燃机的发展与地位,内燃机发展历史 内燃机产业的经济地位 内燃机技术,发动机原理,返回,内燃机发展历史,1860年，Lenoir发明了大气压力式内燃机 1867年，Otto和Eugen发明的大气压力式内燃机，效率提高到11% 1876年，Otto提出了四冲程循环，内燃机热效率达到14%，重量减少70% 1890年以前，发明了二冲程内燃机 1892年，Diesel发明了柴油机 1957年，Wankel发明了转子发动机,
2、发动机原理,配套技术的发展,1910s，Burton发明了压力裂解的轻馏分技术 1912年，发明了汽车电机 1923年，四乙铅作为汽油添加剂 1920s，Bosch发明了螺线槽式柱塞泵 1920s，Houdry发明了催化裂解汽油方法 1902年，Renault提出了增压技术 1915年，Buchi制造了排气涡轮增压器,发动机原理,内燃机产业的经济地位,与汽车工业结合 与船舶工业结合 内燃机的应用特点,发动机原理,返回,与汽车工业结合,汽车保有量以2.5%年增长率。 以美国为例：美国汽车工业用了全美75%橡胶，35%铁，13%钢，27%铝，是计算机的最大用户，是石油的最大用户。 美国汽车研究经费
3、每年173亿美元，占全国全部商用科研经费的12% 。 全球50家最大企业中，13家是汽车企业，还有石油企业未计算在内。 美国17个人中有一个涉及汽车行业；在发展中国家，1个汽车装配线上的岗位可带动上下游19个工作岗位；岗位比例（装配1：零部件2：销售与服务9）。 截止到2007年9月底，我国私人机动车保有量为118129662辆，比2006年增长7.22%，其中私人汽车占保有量的61.25%。 2005年全球汽车保有量达8亿 中国有望入前三,发动机原理,与船舶工业结合,柴油机可作为船用推机动力 柴油机可作为船用电站动力 2000T以上的船用动力98%是柴油机,发动机原理,内燃机的应用特点,柴油
4、机是目前热效率最高、应用面最广的热机，中速机油耗率低于200g/kW.h、大型低速机循环热效率已经超过50%。 内燃机是目前最佳的移动动力源。 内燃机是主要的污染源。,发动机原理,应用广、效率高,现代高性能车用柴油机的循环热效率达40以上，超长行程二冲程船用柴油机的热效率可高达50以上(比油耗158gkWh)，车用汽油机的有效热效率也可达33左右，与其他热机相比是热效率最高的动力机械。 功率档次比较齐全；转速从70rmin的Sulzer RTA68低速船用柴油机，到9000rmin的波尔舍V83000高速赛车汽油机。,发动机原理,大气环境污染源,环境污染是现代工业社会发展的消极因素。80年代以
5、来，环境污染巳到愈来愈严重的程度，已引起人们的严重关注和不安。环境科学家们预计，到21世纪中叶，大气层中的CO2可能比现在要增加60，即比工业革命前增加一倍，此外排气中还含有有毒气体CO、HC和NOx及微粒，污染大气，直接危害人体。环境问题是当代社会面临的四大问题(粮食、人口、环境、能源)之一。大气污染是环境污染最重要的一个方面，也是控制与治理较为困难的一面，在城市大气污染中，内燃机的有害排放量约占60，因此，内燃机排放是城市大气环境的主要污染源。,发动机原理,内燃机技术,一、多气门可变进气系统 二、进气道 三、电子控制燃油喷射技术 四、电控点火定时和爆燃控制 五、电控EGR技术 六、增压技术
6、 七、汽油机稀燃速燃技术 八、汽油机缸内喷射分层燃烧技术 九、代用燃料,发动机原理,十、排气后处理技术 十一、柴油机的直喷化 十二、米勒循环发动机 十三、燃烧室 十四、陶瓷材料 十五、计算机辅助设计 十六、混合电动汽车 缸内直喷、增压、电控是世纪三大技术标志。 康明斯、玉柴、锡柴是国内柴油机自主开发最好的三大柴油机集团。都拥有增压、中冷、电控高压喷射技术，排放均达国三、国四水平。,发动机原理,返回,本课程的内容结构,发动机原理,以提高和改进内燃机性能和特性为目的，以研究燃烧过程为中心，内容涉及性能指标、运行特性、燃料性质、换气特性、燃料供给方式、燃烧特性、控制特性、性能及特性的计算、试验和评价等。 用一个公式表达如下：,提高动力性能和经济性能的途径,a.采用增压技术； b.合理组织燃烧过程； c.改善换气过程； d.提高发动机转速； e.提高机械效率； f.提高升功率。,发动机原理,返回,参考书目,内燃机原理，蒋德明，机械工业出版社，1988 内燃机的排气净化，崔心存、金国栋，华中理工大学出版社，1991 涡轮增压柴油机热力过程模拟计算，顾宏中，上海交通大学出版社，1985 内燃机燃烧学，金国栋，华中理工大学出版社，1992 更多见教材封底,发动机原理,返回,
