第二節(jié) 往復(fù)活塞式內(nèi)燃機的基本結(jié)構(gòu)及基本術(shù)語 一、基本結(jié)構(gòu) 往復(fù)活塞式內(nèi)燃機的工作腔稱作氣缸,氣缸內(nèi)表面為圓柱形。在氣缸內(nèi)作往復(fù)運動的活塞通過活塞銷與連桿的一端鉸接,連桿的另一端則與曲軸相連,構(gòu)成曲柄連桿機構(gòu)。因此,當(dāng)活塞在氣缸內(nèi)作往復(fù)運動時,連桿便推動曲軸旋轉(zhuǎn),或者相反。同時,工作腔的容積也在不斷的由最小變到最大,再由最大變到最小,如此循環(huán)不已。氣缸的頂端用氣缸蓋封閉。在氣缸蓋上裝有進氣門和排氣門,進、排氣門是頭朝下尾朝上倒掛在氣缸頂端的。通過進、排氣門的開閉實現(xiàn)向氣缸內(nèi)充氣和向氣缸外排氣。進、排氣門的開閉由凸輪軸控制。凸輪軸由曲軸通過齒形帶或齒輪或鏈條驅(qū)動。進、排氣門和凸輪軸以及其他一些零件共同組成配氣機構(gòu)。通常稱這種結(jié)構(gòu)形式的配氣機構(gòu)為頂置氣門配氣機構(gòu)?,F(xiàn)代汽車內(nèi)燃機無一例外地都采用頂置氣門配氣機構(gòu)。構(gòu)成氣缸的零件稱作氣缸體,支承曲軸的零件稱作曲軸箱,氣缸體與曲軸箱的連鑄體稱作機體。 二、基本術(shù)語 1. 工作循環(huán) 活塞式內(nèi)燃機的工作循環(huán)是由進氣、壓縮、作功和排氣等四個工作過程組成的封閉過程。周而復(fù)始地進行這些過程,內(nèi)燃機才能持續(xù)地作功。 2.上、下止點 活塞頂離曲軸回轉(zhuǎn)中心最遠處為上止點;活塞頂離曲軸回轉(zhuǎn)中心最近處為下止點。在上、下止點處,活塞的運動速度為零。 3.活塞行程 上、下止點間的距離 S 稱為活塞行程。曲軸的回轉(zhuǎn)半徑 R 稱為曲柄半徑。顯然,曲軸每回轉(zhuǎn)一周,活塞移動兩個活塞行程。對于氣缸中心線通過曲軸回轉(zhuǎn)中心的內(nèi)燃機,其 S=2R 。 4.氣缸工作容積 上、下止點間所包容的氣缸容積稱為氣缸工作容積。 5.內(nèi)燃機排量 內(nèi)燃機所有氣缸工作容積的總和稱為內(nèi)燃機排量。 6.燃燒室容積 活塞位于上止點時,活塞頂面以上氣缸蓋底面以下所形成的空間稱為燃燒室,其容積稱為燃燒室容積,也叫壓縮容積。 7.氣缸總?cè)莘e 氣缸工作容積與燃燒室容積之和為氣缸總?cè)莘e。 8.壓縮比 氣缸總?cè)莘e與燃燒室容積之比稱為壓縮比 e 。 壓縮比的大小表示活塞由下止點運動到上止點時,氣缸內(nèi)的氣體被壓縮的程度。壓縮比越大,壓縮終了時氣缸內(nèi)的氣體壓力和溫度就越高。 9.工況 內(nèi)燃機在某一時刻的運行狀況簡稱工況,以該時刻內(nèi)燃機輸出的有效功率和曲軸轉(zhuǎn)速表示。曲軸轉(zhuǎn)速即為內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速。 10.負荷率 內(nèi)燃機在某一轉(zhuǎn)速下發(fā)出的有效功率與相同轉(zhuǎn)速下所能發(fā)出的最大有效功率的比值稱為負荷率,以百分數(shù)表示。負荷率通常簡稱負荷。 |