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1、第三节第三节 内燃机内燃机 沱河中学沱河中学: : 方建廷方建廷第十二章第十二章 内能与热机内能与热机 如右图所示，在一个试管中装入一些水，用橡皮塞塞紧。对试管加热至水沸腾，问：会看到什么现象发生，说明了什么问题？分析总结：燃料燃烧放出热量，将化学能转化为水和水蒸气的内能，又通过做功将内能转化为橡皮塞的机械能，生活中有很多将燃料燃烧释放的内能转化为机械能的装置被称为热机。如蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等。有一类热机是燃料直接在气缸内燃烧产生动力，我们称之为内燃机。如汽油机和柴油机。 内燃机内燃机 汽车是我们生活中不可缺少的交通工具，汽车上的汽车是我们生活中不可缺少的交通工具，汽车上的发动
2、机就是内燃机的一种。由于它是将燃料燃烧产生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，我们把它叫做热机。燃料在内能转化为机械能的装置，我们把它叫做热机。燃料在气缸里燃烧的叫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。来推动活塞，提供动力。汽油机汽油机柴油机汽油机的构造汽油机的构造火花塞火花塞气缸气缸进进气门气门活塞活塞连杆连杆排气门排气门曲轴曲轴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冲程和和工作循环工作循环冲程：活塞在气缸内往复运动时，从气缸内做一次单向运动叫做
3、一个冲程。一个工作循环：活塞连续做完四个冲程，即吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程。汽油机工作原理汽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提问：（1）汽油机一个工作偱环中经历哪些冲程？各是什么冲程？ （2）吸入气缸内的是什么物质？ （3）哪些冲程是燃气对外做功？其他几个冲程是靠什么来完成的？ 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，活塞向下运动，汽油和空气的混合物进入气缸。 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。 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
4、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。 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。 内燃机（汽油机）的工作原理内燃机的连续工作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 排气冲程排气冲程吸气冲程吸气冲程空气 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。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
5、气温度已超过柴油的着火点。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。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。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，要靠外力内燃机不能自行启动。开始运转时，要靠外力( (手动手动或叫电动）使飞轮和曲轴转动起来，由曲轴通过连杆带动或叫电动）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。活塞运动，然后内燃机才能自己工作。3.3.内燃机的应用内燃机的应用 汽油机比较轻巧，常用
6、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。载重汽车、拖拉机、坦克上面。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，有汽油机和柴油机的工作过程有什么相同点，有什么不同点？什么不同点？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。缩冲程
7、、做功冲程、排气冲程。3 四个冲程中，只有做功冲程对外做功，其余三四个冲程中，只有做功冲程对外做功，其余三个冲程靠飞轮惯性完成。个冲程靠飞轮惯性完成。4 一个工作循环中，活塞往复两次，飞轮转动两一个工作循环中，活塞往复两次，飞轮转动两周，做功一次。周，做功一次。相同相同点点不同点不同点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。缸顶部有喷油嘴。2 燃料不同：汽油机的燃料是汽油，而柴油机的燃燃料不同：汽油机的燃料是汽油，而柴油机的燃料是柴油。料是柴油。3 吸气不同：汽油机吸进汽油和空气的混合气体，吸气不同：汽油机吸进汽油和空气的混合气体，
8、柴油机只吸进空气。柴油机只吸进空气。4 点火不同：汽油机属点燃式点火，柴油机属压燃点火不同：汽油机属点燃式点火，柴油机属压燃式点火。式点火。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。.柴油柴油机机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作业：1.课堂作业：物理指导P32 1、2、3、4、5 2.家庭作业：（1）物理指导和综合练习册 上的本节习题做完。 （2）预习下节课内容。
