正文 第一章 概述(一)(1 / 1)

第一節內燃機的基本概念

一、內燃機基本概念

通過燃燒能放出大量熱能的物質,稱為燃料。如常見的煤油、柴油、汽油等。

將燃料在燃燒時放出的熱能轉化為機械能的機器,稱為熱機。熱機有內燃機和外燃機之分。燃料和空氣的混合物在發動機內部燃燒,放出熱能,並直接利用燃氣的膨脹,推動活塞對外作功的機器稱為內燃機(如汽油機、柴油機等)而對另一種熱機——蒸汽機來說,煤(或其它燃料)是在鍋爐裏燃燒,通過鍋爐使水受熱變成蒸汽、再把蒸汽送到氣缸裏膨脹作功。內燃機與蒸汽機比較,簡化了機器結構,減少了熱能的損失。因此,內燃機的熱能利用率高,結構緊湊輕巧,而且燃料和水的消耗量少,操作使用簡便。所以,它在國民經濟各個部門得到廣泛應用,成為現代化建設重要的動力設備。

二、內燃機的分類

內燃機的種類很多:按照使用燃料的不同可分為汽油機、柴油機、煤油機等;按照燃燒方式的不同可分為往複活塞式內燃機、旋轉活塞式內燃機及燃氣輪機等。還有按照冷卻方式、氣缸排列型式、氣缸數、氣缸直徑、用途不同來區分的內燃機。本書介紹165F~1/3、170F~1/3型汽油機都是往複活塞式發動機。

汽油機以汽油作為燃料的內燃機稱為汽油發動機(簡稱汽油機)這種內燃機一般是通過汽化器,使汽油和空氣混合後吸入發動機氣缸,經過壓縮再用火花塞產生的電火花點火使它燃燒並放出熱能。因此,這種發動機也稱為強製點火的汽化式發動機。

柴油機以柴油作為燃料的內燃機稱為柴油發動機(簡稱柴油機)這種內燃機一般是通過噴油泵和噴油器,將柴油以高壓噴入發動機氣缸,與早已被吸人氣缸並經過壓縮的空氣混合,在高溫、高壓條件下自燃而產生熱能,所以柴油機也稱為壓燃式發動機。

三、內燃機的工作循環和一般構造

內燃機的工作循環一般由下列“過程”組成:進氣——壓縮——燃燒和膨脹——排氣。這幾個“過程”周而複始地不斷重複,一次再次的循環。在內燃機氣缸內依次完成進氣、壓縮、燃燒、膨脹(作功)和排氣的一個全過程,稱為內燃機的一個工作循環。

現以單缸四行程汽油機為例,說明內燃機的一般構造和工作循環。為單缸汽油機構造簡圖。

圓柱形的活塞安裝在圓筒形的氣缸內,並可沿氣缸中心線作往複運動。活塞通過活塞銷與連杆的小頭相連。連杆的大頭滑套在曲軸的曲柄銷上。曲軸的兩端支承在曲軸箱的軸承上。因此,活塞作往複運動時就可帶動曲軸作旋轉運動。曲軸的末端裝有圓盤形的飛輪,氣缸上部裝有氣缸蓋。使活塞頂部與氣缸蓋底麵之間構成密閉的空間作為燃燒室。裝在氣缸蓋上的進氣門和排氣門,根據內燃機的工作需要自動地按規律開啟或關閉。在氣缸蓋上還安裝有與磁電機相連的火花塞,它根據需要。

當汽油機工作時,首先由曲軸帶動活塞由上向下移動,空氣經空氣濾清器、汽化罌喉管同汽油霧化經進氣管、進氣門進入氣缸內;之後活塞反向上移,進氣門關閉,氣缸內灌合氣受到活塞的壓縮;火花塞點燃混合氣,由於燃氣的膨脹而產生巨大的壓力推動活塞向下移動,並通過連杆使曲軸旋轉,因而汽油機對外輸出扭矩作功;最後活塞由下向上移動,將膨脹後的廢氣經排氣門排出氣缸。至此,完成了一個工作循環,一個又一個工作循環的重複進行,即可使內燃機連續運轉作功,內燃機的工作循環,在四個活塞行程(即曲軸旋轉兩周)中完成的,稱為四行程內燃機。內燃機的工作循環,在兩個活塞行程(即曲軸旋轉一周)中完成的,稱為二行程內燃機。

第二節內燃機型號編製規則

一、內燃機型號組成

內燃機的型號按國標(GB275~65)的規定由首部、中部、尾部組成.型號的排列順序及符號所代表的意義規定如下:

在機器特征符號中,Q~汽車用,T~拖拉機用,C~船用,J~鐵路牽引用,Z~增壓,K~複合,F~風冷,E~二行程,無此符號時表示四行程。

二、內燃機型號實例

1E40F型汽油機——表示單缸,二行程,缸徑40毫米,風冷。

1E56F~1型汽油機——表示單缸,二行程,缸徑56毫米,風冷,第一次變型。

165F~1型汽油機——表示單缸,四行程,缸徑65毫米,風冷,第一次變型。

170F~3型汽油機——表示單缸,四行程,缸徑70毫米,風冷,第三次變型。

195型柴油機——表示單缸,四行程,缸徑95毫米,水冷,通用式。

295柴油機——表示兩缸,四行程,缸徑95毫米,水冷,通用式。

295Q柴油機——表示兩缸,四行程,缸徑95絕米,水冷,車用式。

295D~1型柴油機——表示兩缸,四行程,缸徑95毫米,水冷,發電用,第一次變型。