内燃机原理 1绪论

《内燃机原理》各章提纲及重点内容第一章绪论1、内燃机发展。

前期：1673~1680年荷兰物理学家柯.惠更斯(Christian Huygens)首先提出了真空活塞式火药燃烧的高温燃气在气缸中冷却后形成真空而带动活塞作功，在人类历史上第一次把燃气与活塞联系起来，实现了“内燃”1690年法国医生德.巴本(Deni Papin)，采用相当于真空原理用水蒸气作功质的活塞式发动机，成为近代蒸汽机的直接祖先。

1705~1711年英国人纽卡姆(New Comen)制成了矿井用直立气缸密封式活塞、缸|内水冷却的真空式蒸汽机，热效率不到1%。

| 1776年英国人瓦特(Watt) 改良了纽卡姆蒸汽机，发明了水汽分离冷凝器，大大完善了蒸汽机，热效率达3%，开始了蒸汽时代，掀起了第一次工业革命浪潮。

1794年英国人罗伯特.斯却里塔(RobertSteet)提出了燃用松节油或柏油的内燃机原理，首次提出燃料与空气混合的原理。

1799年法国化学家莱蓬(Lebon) 建议采用照明煤气作燃料并用电火花点火。

| 1820年英国人塞歇尔(W . Cecil) 用氢煤气作燃料,使内燃机以60+/ min转动起来。

1833年英国人莱特(WL. Weight)提出“爆发” 发动机，摆脱了真空发动机的影响，直接利用燃烧压力推动活塞作功。

1857年意大利恩.巴尔桑奇(Engenio Bersanti)和马特依西(Matteucci) 制成自由活塞发动机，第一次实现了爆发作功。

1860年法国人兰诺(Lenoir) 研制成功第一台实用的二冲程、无压缩、电火花点火的煤气机。

1862年法国工程师包.德.罗沙(Beau de Rochas)第一次提出了近代发动机等容燃烧的四冲程循环原理。

诞生：1876年Nikolaus August Otto发明了世界第一台四冲程煤气机。

1886年Benz和Daimlet按Otto的四冲程原理，造出第一台车用汽油机。

1886年Benz和Daimler将发明的汽油机用在车.上，发明了第一部汽车。

内燃机工作原理内燃机是一种通过燃烧燃料来产生动力的发动机，它在现代社会中扮演着至关重要的角色。

了解内燃机的工作原理对于我们理解现代科技发展和机械运行原理具有重要意义。

内燃机的工作原理可以简单概括为四个基本过程，吸气、压缩、爆燃和排气。

首先，在吸气阶段，活塞向下运动，使气缸内的压力降低，进气门打开，使空气和燃料混合物进入气缸内。

然后，在压缩阶段，活塞向上运动，将混合气压缩，使其温度和压力升高。

接着是爆燃阶段，当活塞达到顶点时，火花塞产生火花，点燃混合气，燃烧产生高温高压气体推动活塞向下运动。

最后，在排气阶段，活塞再次向上运动，将燃烧后的废气排出气缸，完成一个工作循环。

内燃机的工作原理涉及到多个重要的部件，包括活塞、曲轴、火花塞、气门、燃油喷射系统等。

活塞在气缸内作往复运动，通过连杆与曲轴相连，将往复运动转换为旋转运动。

火花塞负责在适当的时机产生火花，点燃混合气。

气门则控制气缸内混合气的进出，燃油喷射系统则负责喷射燃料到气缸内，与空气混合。

内燃机的工作原理可以分为两种类型，汽油机和柴油机。

汽油机使用汽油作为燃料，通过火花塞点火，燃烧产生动力；而柴油机则使用柴油作为燃料，通过高压喷射系统将燃料喷入气缸，在高压下自燃产生动力。

两种类型的内燃机在工作原理上有所不同，但基本的工作过程是相似的。

内燃机的工作原理直接影响着其性能和效率。

通过不断的技术创新和改进，内燃机在燃烧效率、动力输出、排放控制等方面取得了显著的进步。

同时，对于内燃机的工作原理进行深入研究，可以为未来新能源发展提供重要的参考和借鉴。

总的来说，内燃机作为一种常见的动力装置，其工作原理对于我们理解现代科技和机械原理具有重要的意义。

通过对内燃机工作原理的深入了解，我们可以更好地把握其在工程应用中的作用和发展趋势，为未来的科技创新和发展做出贡献。

内燃机的物理原理及应用1. 内燃机的定义内燃机是一种将燃料和空气进行混合并在燃烧室内进行燃烧过程来产生能量的热机。

它是现代交通工具中最常用的动力来源之一。

2. 内燃机的物理原理内燃机的工作过程主要包括进气、压缩、燃烧和排气四个基本过程。

2.1 进气过程内燃机在进气过程中，通过活塞的下行运动，将空气吸入燃烧室中。

进气门在活塞下降过程中打开，外部空气通过进气管路进入到气缸内。

2.2 压缩过程压缩过程中，活塞从下止点开始向上运动，将进入燃烧室的空气压缩。

在这一过程中，活塞上行，活塞内空间变小，压缩气体温度和压力升高。

2.3 燃烧过程当活塞接近顶点时，燃料被喷入燃烧室内，并与压缩的空气混合。

然后，燃料受到点火系统的点火，开始燃烧。

燃烧产生的高温和高压气体推动活塞向下运动，转化为机械能。

2.4 排气过程排气过程中，活塞接近下止点，排气门打开，废气通过排气管排出气缸。

然后，进入下一个循环。

3. 内燃机的应用内燃机广泛用于汽车、摩托车、船舶、飞机等交通工具中，也用于发电站、工厂和家庭等场所。

3.1 汽车内燃机是汽车最常用的动力来源之一，在汽车行业占据重要地位。

它具有启动快、瞬间加速响应好等特点，广泛应用于私人轿车、商用车、卡车等各种类型的汽车。

3.2 船舶内燃机在船舶中的应用非常广泛，尤其是小型船舶。

内燃机具有体积小、功率大、维护方便等特点，可以提供船舶所需的动力。

3.3 飞机喷气式飞机通常采用涡轮发动机，它是一种使用内燃机原理的航空动力装置。

内燃机提供了飞机所需的推力，使飞机能够在空中飞行。

3.4 发电站内燃机发电机组可以用于建筑工地、电力抢修、户外野营等场所。

它们具有体积小、重量轻、便于携带的特点，可以提供紧急电力供应。

3.5 工厂和家庭内燃机被广泛应用于工厂和家庭中的发电设备。

在断电时可以提供备用电源，保证设备的正常运行。

4. 总结内燃机是利用燃料与空气混合燃烧产生能量的热机，包括进气、压缩、燃烧和排气四个基本过程。

课程教学大纲一.课程名称内燃机原理Principles of Internal Combustion Engines二.课程编码：822181三.学时与学分：64/4四.先修课程工程热力学、流体力学、动力机械基础、涡轮增压器原理等五.课程教学目标本课程属于能源与动力工程专业动力机械专业方向的专业核心课程。

本门课程的教学目标，旨在使学生获得内燃机工作原理、现代内燃机清洁燃料、排放控制及电控应用技术方面的必备知识，掌握提高内燃机动力性、经济性和降低有害排放物的基本方法。

培养学生综合所学知识进行内燃机性能设计与研究的能力。

六.适用学科专业能源与动力工程、车辆、船舶轮机、航空发动机、工程机械、农业机械和林业机械等专业。

七.基本教学内容与学时安排1．课内讲授（56学时）本课程分为十个模块，一个模块一个知识点，课堂理论教学环节56学时，三层次实践教学环节64学时（其中内燃机拆装实习40学时计入认识实习学时，内燃机性能实验8学时计入本课程课内学时，内燃机工作过程数值仿真16 学时计入课程设计学时）。

模块一绪论本模块为 2 学时的课堂教学主讲教师：黄荣华讲授内容：内燃机当前的发展水平及今后的发展方向。

模块二内燃机的工作循环本模块为 4 学时的课堂教学主讲教师：黄荣华讲授内容：内燃机的理想循环及热效率计算，理想循环与实际循环的差异。

模块三内燃机的工作指标与性能分析本模块为 4 学时的课堂教学主讲教师：黄荣华讲授内容：内燃机的工作指标、动力性与经济性的指示参数与有效参数、机械效率、热平衡与内燃机的强化分析。

模块四内燃机的燃烧本模块为 12 学时的课堂教学主讲教师：黄荣华讲授内容：内燃机燃烧热化学、缸内空气运动、压燃式与点燃式发动机的混合气形成、燃烧与燃烧室。

模块五内燃机的燃料与燃料供给本模块为 8 学时的课堂教学主讲教师：黄荣华程伟讲授内容：内燃机燃料、柴油机的燃油喷射系统与电控喷油系统、汽油机的燃油供给系统与电控汽油喷射系统、气体燃料的供给。

内燃机的原理与应用教材1. 简介内燃机是一种利用燃料燃烧产生的高温高压气体驱动活塞运动，将热能转化为机械能的设备。

它是现代工业中最常用的动力装置之一，广泛应用于汽车、发电厂、船舶等领域。

2. 原理内燃机的工作原理主要分为四个阶段：吸气、压缩、燃烧以及排气。

2.1 吸气在吸气阶段，活塞从上死点运动到下死点，汽缸内的气门打开，活塞下行时通过气门进气。

2.2 压缩在压缩阶段，气门关闭，活塞往上运动，将进入汽缸的混合气体压缩，使其体积减小，压力和温度升高。

2.3 燃烧在燃烧阶段，当活塞达到上死点时，电火花点火系统会发出电火花，引燃气缸内的混合气体。

混合气体燃烧后产生高温高压气体，推动活塞向下移动。

2.4 排气在排气阶段，活塞再次从上死点运动到下死点，气缸内的废气通过排气门排出，同时活塞上升，准备进行下一次循环。

3. 应用内燃机在各个领域都有广泛的应用。

3.1 汽车汽车是内燃机最常见的应用之一。

汽车内燃机通常使用汽油或柴油作为燃料，并通过点火系统实现燃烧。

内燃机的驱动力可以将汽车带动前进，同时为车辆提供动力。

3.2 发电厂内燃机在发电厂中也被广泛应用。

发电厂中的内燃机通常使用天然气或柴油作为燃料，通过燃烧产生的高温高压气体驱动涡轮机转动，从而产生电能。

3.3 船舶船舶领域也是内燃机的重要应用领域之一。

内燃机驱动船舶运动，为船舶提供动力，使其能够在水中自由航行。

3.4 飞机内燃机在飞机中的应用也十分常见。

飞机的内燃机通常使用喷气式发动机，通过燃烧产生的高速高压气流推动飞机前进。

4. 优点与局限内燃机作为一种常见的动力装置，具有以下优点和局限。

4.1 优点•内燃机结构简单，制造成本相对较低。

•内燃机体积小，重量轻，适用于多种应用场景。

•内燃机功率密度高，能够提供大功率输出。

4.2 局限•内燃机燃烧产生的废气会造成环境污染。

•内燃机燃料消耗相对较高，能源利用效率略低。

•内燃机运转时会产生噪音和振动。

5. 总结内燃机是一种利用燃料燃烧产生高温高压气体驱动活塞运动的设备。

1内燃机的工作原理和总体构造内燃机是一种将燃料直接燃烧生成高温高压气体，并将这些气体推动活塞运动以产生功的发动机。

它的工作原理可以分为四个基本过程：进气、压缩、燃烧和排气。

首先是进气过程。

当活塞下行时，活塞上方的进气门打开，汽缸内形成一定的负压，使外界空气通过进气门进入。

该过程中，由于汽缸内气流动力作用，使进气门完全打开，并保持一定的时间。

接下来是压缩过程。

当活塞上行时，进气门关闭，而此时排气门仍然处于关闭状态。

活塞上行时，气缸容积逐渐变小，将进气气体压缩。

此时，空气的压力和温度逐渐增加。

然后是燃烧过程。

当活塞上行至顶点时，点火系统将火花产生器产生的火花引燃混合气体。

燃烧产生的高温高压气体迅速膨胀，推动活塞向下运动。

燃烧过程需要在恰当的时间和位置点火，以提供最大的压力和动力。

最后是排气过程。

当活塞下行至底死点时，排气门打开，将燃烧产生的废气排出汽缸。

为了排气顺畅，活塞下行一定距离时，进气门打开，进气气体开始进入，形成排气过程。

此时，进气门和排气门相互协调，以保持正常的工作循环。

内燃机的总体构造包括气缸、活塞、曲轴、气门、点火系统等部分。

气缸是一个密闭的容器，用于容纳活塞和燃烧气体。

活塞是一个金属圆柱体，在气缸内的上下运动产生活塞推力。

曲轴通过连杆与活塞相连，将活塞线性运动转换为旋转运动，并传递动力。

气门是控制气体进出的装置，包括进气门和排气门。

点火系统用于产生火花点燃燃料混合气体。

此外，内燃机的燃料供给系统、冷却系统和润滑系统也是其重要的组成部分。

燃料供给系统负责将燃料送入进气道，并与进入汽缸内的空气混合。

冷却系统通过循环冷却剂将发动机散热出来的热量带走，以维持发动机的适宜工作温度。

润滑系统则负责给发动机各个运动部件提供润滑剂，以减少摩擦和磨损。

大学课件：内燃机一、引言内燃机是一种将燃料在气缸内燃烧产生的高温高压气体直接作用于活塞，将热能转化为机械能的热力发动机。

作为一种重要的动力机械，内燃机在交通运输、农业机械、工业设备等领域具有广泛的应用。

本课件旨在对内燃机的基本原理、分类、工作过程、性能指标及未来发展进行详细阐述，以期为大学生提供全面、系统的内燃机知识。

二、内燃机的基本原理与分类1.基本原理内燃机的基本原理是将燃料和空气混合后在气缸内燃烧，产生高温高压气体推动活塞运动，进而驱动曲轴旋转，完成热能向机械能的转换。

内燃机的工作循环包括进气、压缩、燃烧、排气四个过程。

2.分类内燃机按燃料类型可分为汽油机、柴油机、天然气发动机等；按气缸排列方式可分为直列式、V型、水平对置式等；按冷却方式可分为水冷式和风冷式。

三、内燃机的工作过程1.进气过程进气过程是活塞由上往下运动，气缸内形成负压，吸入新鲜空气和燃油混合物的过程。

进气门开启，排气门关闭。

2.压缩过程压缩过程是活塞由下往上运动，将吸入的混合气压缩，使其温度和压力升高。

此时，进气门和排气门均关闭。

3.燃烧过程当混合气压缩到一定程度时，火花塞产生电火花点燃混合气，产生高温高压气体推动活塞向下运动。

此时，进气门和排气门均关闭。

4.排气过程排气过程是活塞由上往下运动，将燃烧后的废气排出气缸。

此时，排气门开启，进气门关闭。

四、内燃机的性能指标1.功率功率是内燃机输出的能力，通常用马力（hp）或千瓦（kW）表示。

功率与发动机转速和扭矩有关。

2.扭矩扭矩是内燃机输出的力矩，通常用牛·米（N·m）表示。

扭矩与发动机功率和转速有关。

3.燃油消耗率燃油消耗率是指内燃机在单位时间内消耗的燃油量，通常用克/千瓦时（g/kW·h）表示。

燃油消耗率越低，发动机的经济性越好。

4.排放性能排放性能是指内燃机排放的废气中含有的有害物质浓度，如二氧化碳、氮氧化物、碳氢化合物等。

排放性能越好，对环境污染越小。

内燃机基本原理范文内燃机是一种将燃料燃烧产生的化学能转化为机械能的装置。

它是由燃料供给系统、气缸、活塞、曲轴、点火系统等组成的。

内燃机的基本原理是通过燃料的爆炸燃烧来推动活塞，进而带动曲轴旋转，最终将化学能转化为机械能。

首先，内燃机的工作是基于伽利略的“高位原理”，即在气缸中形成高压气体使气缸上的活塞受到推力。

内燃机的工作过程主要分为四个阶段：进气、压缩、燃烧和排气。

进气阶段是通过进气门将混合气进入气缸，同时排出废气；压缩阶段是活塞向气缸顶部移动，将混合气体压缩为较高压力；燃烧阶段是通过点火系统点燃混合气，产生高温高压气体推动活塞向下运动；排气阶段是活塞向上移动，将废气排出。

内燃机的燃料供给系统主要由燃油箱、燃油泵、喷油器等组成。

燃料从燃油箱中通过燃油泵被送入喷油器，再经过喷油器喷入气缸。

燃油和空气混合后，形成可燃混合气。

混合气的燃料比例要根据不同的工作条件进行调整。

点火系统是内燃机工作的重要组成部分，主要由点火塞、点火线圈、点火开关等组成。

点火开关通电后，点火线圈会通过自感电压放电产生高压电流，将点火塞两端的电极之间的空气间隙形成高压火花，点燃可燃混合气。

内燃机的气缸是一个密封的容器，其中有一个活塞能够在气缸内部上下运动。

当气缸内的燃烧气体产生时，它会推动活塞向下运动，然后通过连杆将运动转化为曲轴的旋转运动。

曲轴是将活塞的直线运动转化为旋转运动的部件。

它通过连杆与活塞相连，当活塞运动时，连杆将活塞的上下运动转化为曲轴的旋转运动。

综上所述，内燃机的基本原理是通过燃料的爆炸燃烧产生高压气体，推动活塞向下运动，再通过连杆和曲轴将活塞的直线运动转化为旋转运动，最终将化学能转化为机械能。

内燃机在工况调整范围大、启动迅速、功率密度高等方面具有优势，因此被广泛应用于汽车、摩托车、船舶、飞机等各个领域。