维修工培训发动机结构及检修1

1、中国石油天然气运输公司技工学校中国石油天然气运输公司技工学校主讲人：夏新生主讲人：夏新生中国石油天然气运输公司技工学校中国石油天然气运输公司技工学校第一节第一节 发动发动机机的分类和总体构造的分类和总体构造第二节第二节 发动机基发动机基本工作原理本工作原理第三节第三节 发动机主发动机主要性能指标与特性要性能指标与特性中国石油天然气运输公司技工学校中国石油天然气运输公司技工学校一一 发动机的分类发动机的分类 二二 发动机的总体构造发动机的总体构造 第一节第一节 发动机的分类和总体构造发动机的分类和总体构造中国石油天然气运输公司技工学校中国石油天然气运输公司技工学校一一 发动机的分类发动机的分类w

2、 发动机发动机：将某一种形式的能量转化为机械能的机械。 w 热力发动机（热机）：热力发动机（热机）：将燃料燃烧所产生的热能转化为机械能的装置。 w 内燃机内燃机：其特点是液体或气体燃料与空气混合后直接输入机器内部燃烧而产生热能，然后再转变成机械能。（内燃机具有热效率高、体积小、质量小、便于移动以及起动性能好等优点 ）w 外燃机：外燃机：其特点是燃料在机器外部的锅炉内燃烧，将锅炉内的水加热而产生高温、高压的水蒸气，输送至机器内部，使所含的热能转变为机械能。中国石油天然气运输公司技工学校中国石油天然气运输公司技工学校发动机的分类发动机的分类 燃气轮机燃气轮机 内燃机内燃机 往复式往复式热力发动机热

3、力发动机 活塞式内燃机活塞式内燃机 旋转式旋转式 外燃机外燃机中国石油天然气运输公司技工学校中国石油天然气运输公司技工学校按所用的燃料分类按所用的燃料分类 w 液体燃料发动机w 气体燃料发动机按发火方式分类按发火方式分类 w 压燃式发动机w 点燃式发动机 按气缸数分类按气缸数分类 w 单缸发动机w 多缸发动机中国石油天然气运输公司技工学校中国石油天然气运输公司技工学校发动机的分类按气缸中心线与水平面夹角按气缸中心线与水平面夹角w 立式w 卧式w V形气缸间的排列方式气缸间的排列方式w 对置式 w 斜置式w 直列式按工作循环的冲程数分类按工作循环的冲程数分类 w 四冲程发动机w 二冲程发动机中国

4、石油天然气运输公司技工学校中国石油天然气运输公司技工学校按冷却方式分类按冷却方式分类 w 水冷式w 风冷式 按每气缸中的气门数来分类按每气缸中的气门数来分类 w 二气门发动机w 四气门发动机w 五气门发动机 按进气方式分类按进气方式分类w 非增压式发动机w 增压式发动机中国石油天然气运输公司技工学校中国石油天然气运输公司技工学校w 活塞运动方式分类往复活塞式旋转活塞式 中国石油天然气运输公司技工学校中国石油天然气运输公司技工学校二二 发动机的总体构造发动机的总体构造w 曲柄连杆机构曲柄连杆机构w 配气机构配气机构w 燃料供给系统燃料供给系统w 润滑系统润滑系统w 冷却系统冷却系统w 点火系统点

5、火系统w 起动系统起动系统中国石油天然气运输公司技工学校中国石油天然气运输公司技工学校第二节第二节 发动机基本工作原理发动机基本工作原理 中国石油天然气运输公司技工学校中国石油天然气运输公司技工学校曲柄连杆机构曲柄连杆机构中国石油天然气运输公司技工学校中国石油天然气运输公司技工学校一、发动机基本术语w 曲柄半径曲柄半径(crank diameter)： 曲轴旋转中心（主轴颈中心)到曲柄销中心的距离w 气缸工作容积气缸工作容积(displacement capacity): 活塞顶面从上止点到下止点或反之所扫过的容积 w 发动机排量发动机排量(engine displacement) : 所有气

6、缸工作容积之和w 压缩比压缩比(compression ratio): 气缸总容积和燃烧室容积之比 中国石油天然气运输公司技工学校中国石油天然气运输公司技工学校中国石油天然气运输公司技工学校中国石油天然气运输公司技工学校w 二二 发动机基本工作原理发动机基本工作原理中国石油天然气运输公司技工学校中国石油天然气运输公司技工学校发动机工作工程中国石油天然气运输公司技工学校中国石油天然气运输公司技工学校 1.1.进气行程进气行程 曲轴带动活塞从上止点向下止点运动，进气门开启，曲轴带动活塞从上止点向下止点运动，进气门开启， 排气门关闭，气缸内活塞上腔容积逐渐增大，形成真空排气门关闭，气缸内活塞上腔容积

7、逐渐增大，形成真空 度，在真空吸力作用下，新鲜空气被吸入气缸。度，在真空吸力作用下，新鲜空气被吸入气缸。 2.2.压缩行程压缩行程 曲轴带动活塞从上止点向下止点运动，进气门开启，曲轴带动活塞从上止点向下止点运动，进气门开启， 排气门关闭，气缸内活塞上腔容积逐渐减小，空气被压排气门关闭，气缸内活塞上腔容积逐渐减小，空气被压 缩，压力、温度升高。缩，压力、温度升高。 四冲程柴油机工作原理中国石油天然气运输公司技工学校中国石油天然气运输公司技工学校 3.3.作功行程作功行程 压缩行程末，喷油泵将高压柴油经喷油器喷入气缸压缩行程末，喷油泵将高压柴油经喷油器喷入气缸内的高压空气中，迅速汽化并与空气形成可

8、燃混合气，内的高压空气中，迅速汽化并与空气形成可燃混合气，柴油自行着火燃烧，气缸内压力、温度急剧升高，推动柴油自行着火燃烧，气缸内压力、温度急剧升高，推动活塞由上止点向下止点运动，带动曲轴旋转作功。活塞由上止点向下止点运动，带动曲轴旋转作功。 4.4.排气行程排气行程 在作功终了时，排气门被打开，曲轴带动活塞由下止在作功终了时，排气门被打开，曲轴带动活塞由下止 点向上止点运动，废气在自身的剩余压力和活塞的驱赶作点向上止点运动，废气在自身的剩余压力和活塞的驱赶作 用下，自排气门排出气缸。用下，自排气门排出气缸。中国石油天然气运输公司技工学校中国石油天然气运输公司技工学校发动机着火的基本条件是发动

9、机着火的基本条件是 油：有油，混合气浓度合适。油：有油，混合气浓度合适。 电：能产生足够的火花电：能产生足够的火花, ,点燃可燃混合气。点燃可燃混合气。 气：气缸有足够压力。气：气缸有足够压力。 点火正时：压缩冲程上止点前点火。点火正时：压缩冲程上止点前点火。 配气正时：定时将进、排气门开关。配气正时：定时将进、排气门开关。中国石油天然气运输公司技工学校中国石油天然气运输公司技工学校四、两种发动机工作循环的共同特点是： w 每个工作循环曲轴转两转（720）每个行程曲轴转半转（180），进气行程进气门打开，排气行程排气门打开，其余两个行程进、排气门均关闭w 四个行程中，只有作功行程产生动力，其他

10、三个行程是为作功行程作准备工作的辅助行程（但不可缺少）。需要飞轮，汽车上用多缸机。w 发动机运转的第一个循环，必须有外力使曲轴旋转完成进气、压缩行程，着火后，完成作功行程，依靠曲轴和飞轮储存的能量便可自行完成以后的行程。中国石油天然气运输公司技工学校中国石油天然气运输公司技工学校示功图示功图示功图有叫示功图有叫P-VP-V图，图，P P是英文压力的第一字母，是英文压力的第一字母，V V是英是英文容积的第一字母文容积的第一字母.四冲程柴油机示功图ra段曲线：进气行程ac段曲线：压缩行程czb段曲线：作功行程br段曲线：排气行程 中国石油天然气运输公司技工学校中国石油天然气运输公司技工学校五、两种

11、发动机工作不同之处w 汽油机 柴油机 1、燃料 汽油 柴油 2、混合气形式 气缸外部、内部 内部 3、着火方式 点燃式 压缩式 4、压缩比 较低 较高6、重量 较小 较大 7、转速 较高 较低8、制造维修费用 低 高 9、噪声、振动 小 大 10、启 动 容易 困难 11、污 染 大 小 中国石油天然气运输公司技工学校中国石油天然气运输公司技工学校二冲程发动机工作原理二冲程发动机工作原理压缩进气压缩进气 做功换气做功换气中国石油天然气运输公司技工学校中国石油天然气运输公司技工学校二、两冲程柴油机工作原理中国石油天然气运输公司技工学校中国石油天然气运输公司技工学校二冲程与四冲程发动机相比较，其主

12、要二冲程与四冲程发动机相比较，其主要优点如下优点如下w 曲轴每转一周就有一个作功行程，因此，当二冲程发动机的工作容积和转速与四冲程发动机相同时，在理论上它的功率应等于四冲程发动机的2倍。w 由于发生作功过程的频率较高，故二冲程发动机的运转比较均匀平稳。w 由于没有专门的换气机构，所以其构造较简单，质量也比较小，价格低廉。w 使用方便。因为附属机构少，所以易受磨损和经常需要修理的运动部件数量也比较少。中国石油天然气运输公司技工学校中国石油天然气运输公司技工学校第三节第三节 发动机主要性能指标和特性发动机主要性能指标和特性w 一、发动机性能指标一、发动机性能指标w 1、 动力性能指标动力性能指标w

13、 2、经济性能指标、经济性能指标w 3、 排放性能指标排放性能指标中国石油天然气运输公司技工学校中国石油天然气运输公司技工学校1、 动力性能指标动力性能指标w 有效转矩。指发动机通过曲轴或飞轮对外输出的转矩，通常用Te表示，单位为N.mw 有效功率。指发动机通过曲轴或飞轮对外输出的功率，通常用Pe表示，单位为KWw 曲轴转速。指发动机曲轴每分钟的转数，单位为r/min中国石油天然气运输公司技工学校中国石油天然气运输公司技工学校2、经济性能指标w 通常用燃油消耗率来评价内燃机的经济性能。 燃油消耗率是指单位有效功率的燃油消耗量，也就是发动机每发出1KW有效功率在1h内所消耗的燃油质量，燃油消耗率通常用ge表示，其单位为g/kw.h中国石油天然气运输公司技工学校中国石油天然气运输公司技工学校3、排放性能指标w 排放性能指标包括排放烟度、有害气体（CO、HC、NOx）排放量