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1、第三节第三节 内燃机内燃机第十二章第十二章 内能与热机内能与热机1;.2;. 内燃机内燃机 汽车是我们生活中不可缺少的交通工具，汽车上的发动机就是内燃机汽车是我们生活中不可缺少的交通工具，汽车上的发动机就是内燃机的一种。由于它是将燃料燃烧产生的内能转化为机械能的装置，我们把它的一种。由于它是将燃料燃烧产生的内能转化为机械能的装置，我们把它叫做热机。热机的种类很多。燃料在气缸里燃烧的叫叫做热机。热机的种类很多。燃料在气缸里燃烧的叫内燃机。 内燃机分为汽油机和柴油机，通过燃烧汽油和柴油来推动活塞，提供内燃机分为汽油机和柴油机，通过燃烧汽油和柴油来推动活塞，提供动力。动力。3;.汽油机汽油机柴油机4
2、;.学习提纲学习提纲4.4.汽油机柴油机的异同汽油机柴油机的异同3.3.内燃机的应用内燃机的应用 2.2.内燃机的工作原理内燃机的工作原理 1.1.汽油机的构造汽油机的构造 5;.汽油机的构造汽油机的构造火花塞火花塞气缸气缸进气门进气门活塞活塞连杆连杆排气门排气门曲轴曲轴6;.汽油机是怎样工作的呢？汽油机是怎样工作的呢？冲程的概念：冲程的概念：活塞在汽缸内做一次单向运动（活塞从气缸的一端运动到另一端）叫一个冲活塞在汽缸内做一次单向运动（活塞从气缸的一端运动到另一端）叫一个冲程。程。下一页7;.吸气吸气压缩压缩做功做功排气排气内燃机的内燃机的冲程和工作循环冲程和工作循环8;.汽油机工作原理汽油机
3、工作原理吸气冲程吸气冲程压缩冲程压缩冲程做功冲程做功冲程排气冲程排气冲程9;.吸气冲程:进气门打开排气门关闭汽油和空气混合物 进入汽缸10;.吸气冲程:进气门打开排气门关闭汽油和空气混合物 进入汽缸11;.吸气冲程:进气门打开排气门关闭汽油和空气混合物 进入汽缸12;.吸气冲程:进气门打开排气门关闭汽油和空气混合物 进入汽缸13;.吸气冲程:进气门打开排气门关闭汽油和空气混合物 进入汽缸14;.吸气冲程:进气门打开排气门关闭汽油和空气混合物 进入汽缸15;.吸气冲程:进气门打开排气门关闭汽油和空气混合物 进入汽缸16;. 内燃机（汽油机）的工作原理吸气冲程： 进气门打开，排气门关闭，活塞向下运
4、动，汽油和空气的混合物进入气缸。17;.压缩冲程:进气门关闭排气门关闭活塞向上运动 燃料混合物被压缩18;.压缩冲程:进气门关闭排气门关闭活塞向上运动 燃料混合物被压缩19;.压缩冲程:进气门关闭排气门关闭活塞向上运动 燃料混合物被压缩20;.压缩冲程:进气门关闭排气门关闭活塞向上运动 燃料混合物被压缩21;.压缩冲程:进气门关闭排气门关闭活塞向上运动 燃料混合物被压缩22;.压缩冲程:进气门关闭排气门关闭活塞向上运动 燃料混合物被压缩23;. 内燃机（汽油机）的工作原理压缩冲程： 进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，燃料混合物被压缩。想一想：在这一冲程中能量是如何转化的？机械能转化为内能24
5、;.做功冲程:进气门关闭排气门关闭火花塞产生电火花 使燃料燃烧 产生高温高压气体 推动活塞向下运动25;.做功冲程:进气门关闭排气门关闭火花塞产生电火花 使燃料燃烧 产生高温高压气体 推动活塞向下运动26;.做功冲程:进气门关闭排气门关闭火花塞产生电火花 使燃料燃烧 产生高温高压气体 推动活塞向下运动27;.做功冲程:进气门关闭排气门关闭火花塞产生电火花 使燃料燃烧 产生高温高压气体 推动活塞向下运动28;.做功冲程:进气门关闭排气门关闭火花塞产生电火花 使燃料燃烧 产生高温高压气体 推动活塞向下运动29;.做功冲程:进气门关闭排气门关闭火花塞产生电火花 使燃料燃烧 产生高温高压气体 推动活塞
6、向下运动30;. 内燃机（汽油机）的工作原理做功冲程： 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。在这一冲程中是将在这一冲程中是将 能转化为能转化为了了 能能内能机械能31;.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汽缸32;.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汽缸33;.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汽缸34;.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汽缸35;.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汽缸36;.排气冲程:进气门关闭
7、排气门打开活塞向上运动把废气排出汽缸再来一次？37;. 内燃机（汽油机）的工作原理排气冲程： 进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，把废气排出气缸。38;. 内燃机（汽油机）的工作原理内燃机的连续工作39;.一个工作循环一个工作循环飞轮转动飞轮转动_冲程冲程对外做功对外做功_活塞往复运动活塞往复运动_返回返回四个四个两次两次两周两周一次一次只有做功冲程是燃气对活塞做功，其他三个冲程靠飞轮的惯性完成。40;.柴油机的构造柴油机的构造喷油嘴进气门活塞连杆排气门气缸曲轴41;.柴油机工作原理柴油机工作原理吸气冲程吸气冲程 压缩冲程压缩冲程 做功冲程做功冲程 排气冲程排气冲程42;.吸气冲程吸气冲程空
8、气 进气门打开，排气门关闭。活塞由上端向下端运动，将空气吸进气缸。43;.压缩冲程压缩冲程 进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，活塞把空气压缩得很小，空气的压强更大，温度更高。在压缩冲程末，缸内空气温度已超过柴油的着火点。44;.做功冲程做功冲程 在压缩冲程末，从喷油嘴喷出的雾状柴油遇到热空气立即猛烈燃烧，产生高温高压的燃气，推动活塞向下运动，并通过连杆带动曲轴转动。45;.排气冲程排气冲程燃烧后的废气 进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，把废气排出气缸。46;.2.2.内燃机的启动内燃机的启动 内燃机不能自行启动。开始运转时，要靠外力使飞轮和曲轴转动起来，由内燃机不能自行启动。开始运转时，
9、要靠外力使飞轮和曲轴转动起来，由曲轴通过连杆带动活塞运动，然后内燃机才能自己工作。曲轴通过连杆带动活塞运动，然后内燃机才能自己工作。47;.3.3.内燃机的应用内燃机的应用 汽油机比较轻巧，常用在汽车、飞机和汽油机比较轻巧，常用在汽车、飞机和小型农业机械上面。小型农业机械上面。(1)(1)汽油机的应用汽油机的应用(2)(2)柴油机的应用柴油机的应用 柴油比较便宜，但柴油机比较笨重，主要用在载重汽车、拖拉机、坦克上柴油比较便宜，但柴油机比较笨重，主要用在载重汽车、拖拉机、坦克上面。面。48;.想想议议：想想议议： 汽油机和柴油机的工作过程有什么相同点，有什么不同点？汽油机和柴油机的工作过程有什么
10、相同点，有什么不同点？49;.1基本构造和主要部件的作用相似。基本构造和主要部件的作用相似。2 每个工作循环都经历四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲每个工作循环都经历四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。程。3 四个冲程中，只有做功冲程对外做功，其余三个冲程靠飞轮惯性完成。四个冲程中，只有做功冲程对外做功，其余三个冲程靠飞轮惯性完成。4 一个工作循环中，活塞往复两次，飞轮转动两周，做功一次。一个工作循环中，活塞往复两次，飞轮转动两周，做功一次。相同点相同点50;.不同点不同点1构造不同：汽油机气缸顶有火花塞，而柴油机气缸顶部有喷油嘴。构造不同：汽油机气缸顶有火花塞，而柴
11、油机气缸顶部有喷油嘴。2 燃料不同：汽油机的燃料是汽油，而柴油机的燃料是柴油。燃料不同：汽油机的燃料是汽油，而柴油机的燃料是柴油。3 吸气不同：汽油机吸进汽油和空气的混合气体，柴油机只吸进空气。吸气不同：汽油机吸进汽油和空气的混合气体，柴油机只吸进空气。4 点火不同：汽油机属点燃式点火，柴油机属压燃式点火。点火不同：汽油机属点燃式点火，柴油机属压燃式点火。51;.小结：小结：一、内燃机一、内燃机（一）定义：燃料在气缸内燃烧的热机。（一）定义：燃料在气缸内燃烧的热机。（二）种类：汽油机、柴油机。（二）种类：汽油机、柴油机。.汽油机汽油机1）定义：用汽油做燃料的内燃机。）定义：用汽油做燃料的内燃机。2）构造：火花塞、进气门、排气门、活塞、气）构造：火花塞、进气门、排气门、活塞、气 缸、连杆、曲轴。缸、连杆、曲轴。3）工作原理：）工作原理：4）点火方式：点燃式。）点火方式：点燃式。52;.柴油机柴油机1）定义：用柴油做燃料的内燃机。）定义：用柴油做燃料的内燃机。2）构造：喷油嘴、进气门、排气门、活塞、气）构造：喷油嘴、进气门、排气门、活塞、气 缸、连杆、曲轴。缸、连杆、曲轴。3）工作原理：）工作原理：4）点火方式：压燃式。）点火方式：压燃式。二、内燃机的启动二、内燃机的启动三、内燃机的应用三、内燃机的应用.汽油机的应用汽油机的应用.柴油机的应用柴油机的应用53;.
