发动机的工作原理课件.ppt

**************************压缩过程进气门关闭在进气行程结束时，进气门关闭，将气缸内的混合气体封闭起来。活塞向上运动活塞在连杆和曲轴的作用下，开始向上运动，压缩气缸内的混合气体。混合气体体积减小活塞向上运动，压缩气缸内的混合气体，混合气体的体积逐渐减小，压力和温度升高。混合气体温度升高由于压缩过程是绝热过程，混合气体温度升高，为燃烧做准备。功程1点火火花塞点燃压缩的混合气2燃烧混合气体快速燃烧产生高温高压气体3膨胀高温高压气体推动活塞向下运动4做功活塞向下运动带动曲轴旋转，输出动力功程是四冲程发动机中最重要的一个阶段。在这个阶段，燃料燃烧释放的能量转化为机械能，推动车辆前进。燃烧过程发生在气缸内，由火花塞点燃压缩的混合气体，产生高温高压气体，推动活塞向下运动，带动曲轴旋转，输出动力。排气过程1废气排出在完成做功冲程后，气缸内充满了高温高压的废气，需要将其排出气缸，为下一个循环的进气做准备。2排气门打开排气门在活塞运动到下止点附近时打开，允许废气从气缸内流出。3活塞向上运动活塞向上运动，将废气进一步推向排气管，并最终排出到大气中。4排气门关闭活塞运动到上止点附近时，排气门关闭，防止废气倒流回气缸。发动机的热效率热效率是指发动机将燃料燃烧释放的热能转化为机械功的效率。它是一个重要的性能指标，反映了发动机能量利用率的高低。30%平均值现代内燃机的热效率平均约为30%，这意味着只有30%的燃料能量被转化为机械功，其余70%被浪费掉。50%理想值理想情况下，发动机的热效率可以达到50%或更高，但实际情况受多种因素影响。15%提升空间未来发动机技术发展的一个重要方向是提升热效率，以降低油耗和减少排放。发动机的功率发动机的功率是指发动机输出的机械能的速率，是衡量发动机做功能力的重要指标。功率越大，发动机输出的机械能就越多，车辆的加速性能就越好。发动机的功率通常用千瓦（kW）或马力（hp）来表示，1马力约等于0.735千瓦。不同类型的发动机，其功率差异很大，例如，汽油发动机的功率一般低于柴油发动机。发动机的扭矩扭矩是发动机输出的旋转力，反映了发动机在转速下驱动负载的能力。扭矩通常以牛顿米(Nm)为单位表示。100扭矩扭矩的大小与发动机的排量、压缩比、转速等因素有关。1000rpm发动机的扭矩在不同转速下会有所不同，通常在某个特定转速范围内达到峰值。10Nm扭矩值越大，发动机在低转速下能够提供更大的驱动力，从而提高车辆的加速性能和爬坡能力。100动力扭矩是衡量发动机输出动力的重要指标之一，与发动机的功率密切相关。发动机的效率发动机效率是指发动机将燃料的化学能转化为机械能的比例。热效率是指发动机输出的机械能与燃料燃烧释放的热量之比，通常用百分比表示。影响因素发动机的类型、工作状态、燃烧效率、冷却损失、摩擦损失等因素都会影响发动机的效率。提高效率可以通过优化燃烧过程、降低摩擦损失、改善冷却系统等措施来提高发动机的效率。发动机的可靠性发动机的可靠性是指发动机在一定使用寿命内，能够正常工作而不发生故障的概率。它是一个重要的性能指标，直接影响到车辆的使用寿命和维护成本。影响发动机可靠性的因素很多，包括设计、制造、材料、使用环境、维护保养等。近年来，随着科技的进步，发动机的可靠性得到了显著提升。一般来说，柴油发动机的可靠性比汽油发动机更高，因为柴油发动机的结构更简单，燃油燃烧更充分，更容易维护。发动机的环保性随着环境保护意识的提高，汽车排放污染问题越来越受到关注。发动机作为汽车的核心部件，其排放物对环境的影响尤为重要。为了减少汽车尾气排放，人们一直在努力改进发动机技术，提高发动机的环保性。环保性指标说明CO排放一氧化碳(CO)是汽车尾气中主要的污染物之一，会造成空气污染和温室效应。HC排放碳氢化合物(HC)是汽车尾气中的另一项重要污染物，会造成光化学烟雾。NOx排放氮氧化物(NOx)是汽车尾气中的主要污染物之一，会造成酸雨和臭氧层破坏。PM排放颗粒物(PM)是汽车尾气中的重要污染物之一，会造成呼吸系统疾病和空气污染。除了减少排放物，提高发动机的燃油效率也是提高发动机环保性的重要措施。提高燃油效率可以减少燃料消耗，进而减少二氧化碳等温室气体的排放。排放控制技术1催化转化器催化转化器是汽车排气系统中最重要的污染控制装置之一。它利用贵金属催化剂，将有害气体如一氧化碳、氮氧化物和碳氢化合物转化为无害气体，例如二氧化碳、氮气和水。2废气再循环系统废气再循环系统（