内燃机学第1章—绪论课程内容：内燃机工作过程基础理论+内燃机总体及主要零部件结构学时：64第1章概论热机：（化学能燃烧机械能）外燃机：燃料在气缸外燃烧，加热工质做功。
内燃机：燃料在气缸内燃烧，加热工质做功。
包括：往复式和其它形式。
往复式主要包括：压燃式，如汽油机和点燃式如柴油机，是本课程主要内容。
历史发展：1860年莱诺依尔大气压力式的内燃机（没有压缩行程）1876年奥托 4冲程点燃式内燃机1890年本茨 2冲程点燃式内燃机1892年狄塞尔 4冲程压燃式内燃机1902年雷诺机械增压1915年波希涡轮增压器内燃机相对其它动力的优点：a. 结构简单；b. 效率较高；c. 重量体积比小；d. 成本低，使用方便，技术成熟。
内燃机分类：图1-01典型内燃机结构：点燃式发动机：图1-02、图1-03、图1-04、图1-05压燃式发动机：图1-06、图1-07内燃机学第2章—内燃机工作指标内燃机工作指标包括：动力性（功率、转速、扭距）、运转性（冷启动、噪声、排气品质）、耐久可靠性（大修时间）、经济性（燃料和润滑油消耗率）。
2．1 示功图指示性能指标示功图4冲程内燃机p-φ示功图—图2-014冲程内燃机p-V示功图—图2-02p-φ和p-V有一一对应关系，可以相互转换。
方法：用途：指示性能指标：以工质对活塞做功为基础的指标，反映燃烧过程的特征。
1．指示功和平均指示压力指示功W i：气缸内完成一个工作循环得到的有用功发动机的p-V图—图2-03平均指示压力p mi：单位气缸容积一个工作循环所做的指示功；或一个假象的作用在活塞上的不变的压力，使活塞在一个冲程的位移中做的功为循环指示功。
用途：2．指示功率指示功率P i：单位时间做的指示功W i3．指示热效率和指示燃油消耗率指示热效率ηit：发动机指示功与消耗燃料热量的比值指示燃油消耗率b i：单位指示功的耗油量2．2 有效性能指标有效性能指标：指示性能指标扣除摩擦及附件消耗。
发动机性能提高要求1.较高的输出功率和较宽的速度范围2.良好的低速扭矩特性3.良好的加速性能4.良好的燃料经济性5.良好的低温启动性能6.低噪声、低污染7.发动机的制动性能8.尺寸小、重量轻、结构简单、工作可靠9.造价低、使用维护费用低10.使用寿命长内燃机的升功率公式：NL=Pe∙ n / τ其中，NL：单位气缸容积功率；Pe：平均有效压力；n：转速；τ：冲程数。
注：根据单位换算系数未表示提高内燃机的功率的方法有以下几种：增加内燃机的排量(即改变内燃机的结构尺寸)；提高内燃机的转速；采用二冲程内燃机；提高内燃机的平均有效压力Pe平均有效压力：Pe=Hu∙ηi∙ηm∙ηv∙ρs / (α∙L0)其中，Hu：燃料的低热值；α：过量空气系数；L0：燃烧1kg燃料所需要的理论空气量；ηi：发动机指示效率（0.43-0.50)；ηm：发动机机械效率（0.78-0.85）；ηv：发动机容积效率（0.80-0.90）；ρs：气缸中的充气密度。
提高Pe的主要途径是增加进入气缸的空气密度ρs用增压器来提高进气充量密度,从而增加进入气缸内的空气量, 这样就可在气缸内喷入更多的燃油来达到提高Pe的目的。
增压的定义凡是能将内燃机进气的空气密度提高到高于周围环境的空气密度的一切方法实现增压的装置称为压气机或增压器。
增压后的压力为增压压力，用pc来表示低增压pc<0.18MPa(平均有效压力pe=0.8～1.OMPa)中增压pc=0.18～0.25MPa(平均有效压力pe=0.9～1.5MPa)高增压pc=0.25～0.35MPa(平均有效压力pe=1.4～2.2MPa)超高增压pc>0.35MPa(平均有效压力pe>2.0MPa)增压度——指增压内燃机标定工况的输出功率（增值）与原功率的比值增压度υ=（Peb-Pe0）/Pe0式中：Peb和Pe0分别为增压前、后标定工况的功率。
四冲程增压柴油机的增压度可高达300%以上，而车用增压发动机的增压度一般在10%~60%之间。
第一章1简述发动机的实际工作循环过程。
发动机的实际循环是由进气、压缩、燃烧、膨胀和排气五个过程组成的，较理论循环复杂很多。
1) 进气过程。
为了使发动机连续运转，必须不断吸入新鲜工质，此时进气门开启，排气门关闭，活塞由上止点向下止点移动。
、2) 压缩过程。
此时进排气门均关闭，活塞由下止点向上止点移动，缸内工质受到压缩，温度、压力不断上升，增大作功过程的温差，获得最大限度的膨胀比，提高热功转化效率，为燃烧过程创造有利条件。
3) 燃烧过程。
此时进排气门均关闭，活塞处在上止点前后，作用是将燃料的化学能转变为热能，使工质的压力、温度升高。
4) 膨胀过程。
也称作功过程，此时进排气门均关闭，高温、高压的工质推动活塞，由上止点向下止点移动而膨胀作功，气体的压力和温度也随即迅速降低。
5) 排气过程。
当膨胀过程接近终了时，排气门打开，废气开始靠自身压力自由排气，膨胀过程结束后，活塞由下止点返回上止点，将气缸内的废气排除。
2画出四冲程发动机实际循环的示功图，它与理论示功图有什么不同？说明指示功的概念和意义。
图a、b分别为柴油机和汽油机实际循环和理论循环的示功图比较，理论循环中假设工质比热容是定值，而实际气体随温度等因素影响会变大，而且实际循环中还存在泄露损失。
换气损失燃烧损失等，这些损失的存在，会导致实际循环放热率低于理论循环。
指示功时指气缸内完成一个工作循环所得到的有用功Wi，指示功Wi反映了发动机气缸在一个工作循环中所获得的有用功的数量。
3 提高发动机实际工作循环热效率的基本途径是什么？可采取哪些基本措施？提高实际循环热效率的基本途径为：减小工质传热损失，燃烧损失，换气损失，不完全燃烧损失，工质流动损失，工质泄漏损失，提高工质的绝热指数。
可采取的基本措施是：1）减小燃烧室面积，缩短后燃气能减小传热损失。
2）采用最佳点火提前角和供油提前角能减少提前燃烧损失或后燃损失。
3）采用多气门，最佳配气相位和最优进排气系统能减少换气损失。
