《汽車發(fā)動(dòng)機(jī)原理》word版

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1、汽車發(fā)動(dòng)機(jī)原理第一章發(fā)動(dòng)機(jī)的性能第一節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)理論循環(huán)實(shí)際工作過程的抽象。尋找提高發(fā)動(dòng)機(jī)性能的基本方向。簡(jiǎn)化條件：1、理想氣體。2、閉口系統(tǒng)，封閉循環(huán)。3、絕熱壓縮，絕熱膨脹。4、定容加熱，定壓加熱，定容放熱。一、定容加熱循環(huán)：a-c絕熱壓縮。c-z定容加熱。z-b絕熱膨脹。b-a定容放熱。ε：壓縮比；VaVh+Vcε==VcVcVa氣缸總?cè)莘e。Vc氣缸壓縮容積Vh氣缸工作容積。85λ壓力升高比；Pzλ=Pck絕熱指數(shù)；1循環(huán)熱效率：ηT=1-εk-1εkPa循環(huán)平均壓力：Pt=(λ-1)ηTε-1k-1一、定壓加熱循

2、環(huán)：a-z1絕熱壓縮；z1-z2定壓加熱；z2-b絕熱膨脹；b-a定容放熱；循環(huán)熱效率。循環(huán)平均壓力。二、混合加熱循環(huán):a-c絕熱壓縮；c-z1定容加熱；z1-z2定壓加熱；z2-b絕熱膨脹；b-a定容放熱；ρ預(yù)膨脹比；85Vzρ=Vz1δ后膨脹比；Vbδ=Vz四、理論循環(huán)的分析：1、壓縮比：壓縮比提高循環(huán)熱效率，循環(huán)平均壓力都能提高。當(dāng)壓縮比大于12時(shí)，循環(huán)熱效率上升得緩慢。當(dāng)壓縮比提高時(shí)，最大爆發(fā)壓力增加，汽油機(jī)全發(fā)生不正常燃燒，壓縮比只能在6~11之間。2、絕熱指數(shù)K：K提高循環(huán)熱效率提高?？諝釱=1.4。濃混

3、合氣K下降，ηT下降。稀混合氣K上降，ΗT上降。3、加熱量Q1：定容加熱循環(huán)加熱量增加，則壓力升高比增加，當(dāng)壓縮比一定時(shí)，放熱量同時(shí)增加，Q2/Q1不變，因此，循環(huán)熱效率不變。但是，實(shí)際發(fā)動(dòng)機(jī)當(dāng)負(fù)荷增加時(shí)，每循環(huán)所消耗的燃料增大，即加熱量增高，而氣體的K值隨溫度的增高而減少，使熱效率降低。只有在負(fù)荷一定的一定范圍內(nèi)，熱效率的變化不大。85加熱量增加，壓力升高比增加，循環(huán)平均壓力增加。定壓加熱循環(huán)：加熱量增加，預(yù)膨脹比增加。當(dāng)壓縮比一定時(shí)，預(yù)膨脹比增加，循環(huán)熱效率下降，循環(huán)平均壓力增加。加熱量越多，循環(huán)所做的功越多。但

4、是，最后所加的部分熱量的時(shí)間距上止點(diǎn)越遠(yuǎn)，該加熱量作功的機(jī)會(huì)越少，即膨脹比越小，因而循環(huán)熱效率減少。實(shí)際柴油機(jī)在重負(fù)荷時(shí)內(nèi)部熱效率減低，除了隨預(yù)膨脹比的關(guān)系外，還有K隨溫度而變化的影響。溫度增加，K值下降，循環(huán)熱效率下降?；旌霞訜嵫h(huán)：加熱量對(duì)熱效率的影響比較復(fù)雜。循環(huán)熱效率的高低決定于加熱后工質(zhì)膨脹比的大小，膨脹比越大，即工質(zhì)膨脹越充分，則熱效率越高。而壓縮比高只不過是提高膨脹比的一個(gè)條件?；旌霞訜嵫h(huán)中，總的加熱量一定，而定容加熱和定壓加熱的比例不同時(shí)，則熱效率不同。當(dāng)總的加熱量一定時(shí)，定容加熱部分越大，即壓力升

5、高比越大，則循環(huán)熱效率越高。結(jié)論：1、增加壓縮比，可以提高工質(zhì)的最高溫度，擴(kuò)了循環(huán)的溫度梯度，達(dá)到了發(fā)動(dòng)機(jī)較大膨脹比，因而提高了循環(huán)熱效率，但是，循環(huán)熱效率的提高隨壓縮比的增加而逐漸降低。2、85增大壓力升高率，可以增加混合循環(huán)中等容部分的加熱量，提高了熱量的利潤(rùn)率，因而也提高了循環(huán)熱效率。3、壓縮比和壓力升高率的增長(zhǎng)，將伴隨著最高循環(huán)壓力的急劇上升。4、增大預(yù)膨脹比，可以提高循規(guī)蹈矩環(huán)平均壓力，但是由于等壓部分加熱量增加，而這部分加熱量是在膨脹比孤低的情況下加入的，因而循環(huán)熱效率隨之降低。1、指數(shù)K越大則循環(huán)熱效率

6、越高。2、現(xiàn)有水平：柴油機(jī)：ε=12—22，Pz=5—14Mpa，λ=1.3—2.2。汽油機(jī)：ε=6—11，Pz=3—8.5Mpa，λ=2.0—4.0。第一節(jié)四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際循環(huán)四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)示功圖。一、進(jìn)氣過程進(jìn)氣終點(diǎn)壓力Pa，排氣終點(diǎn)壓力Pr。汽油機(jī)：Pa=（0.8~0.9）P0,Ta=340~380k。柴油機(jī)：Pa=（0.85~0.95）P0,Ta=300~340k。增壓柴油機(jī)：Pa=（0.9~1.0）PK，Ta=320~380k。PK=（1.3~1.6）P0。85進(jìn)氣終了時(shí)的進(jìn)氣溫度Ta高于大氣溫度。進(jìn)氣壓力

7、越高，進(jìn)氣溫度越低，表示進(jìn)入氣缸的空氣越多。燃燒過程可能放出的熱量也越多，發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性越好。一、壓縮過程增大工作過程的溫差，獲得最大限度的膨脹比，提高熱效率，為燃燒過程創(chuàng)造有利的條件。多變指數(shù)n1：汽油機(jī)：1.32~1.38。高速柴油機(jī):1.38~1.40。增壓柴油機(jī)：1.35~1.37。多變指數(shù)n1主要受到與氣缸壁熱交換及工質(zhì)泄露情況的影響。氣缸壁溫度越低n1越低。轉(zhuǎn)速越高，n1越高。漏氣越嚴(yán)重，n1越低。Pc=Pa*εn1Tc=Ta*εn1-1。Pc（Kpa）Tc（k）ε汽油機(jī)800-2000600–7506-

8、10柴油機(jī)3000-5000750–100014-22增壓柴油機(jī)5000-8000900–110012-15密封問題。起動(dòng)問題。85一、燃燒過程Pz（kpa）Tz（k）汽油機(jī)3000~65002200~2800柴油機(jī)4500~90001800~2200增壓柴油機(jī)9000~13000二、膨脹過程多變指數(shù)n2：汽油機(jī)：1.23~1.28。柴油機(jī):1