一台单缸四冲程柴油机的飞轮转速是1200r

一台单缸四冲程柴油机的飞轮转速是1200r／min，则柴油机每秒钟内（）．

A．完成20个冲程，做功20次

B．完成40个冲程，做功40次

C．完成40个冲程，做功10次

D．完成80个冲程，做功20次

汽油机工作过程由四个冲程组成，在这些冲程中，内能转化为机械能的是（）

A．吸气冲程B．压缩冲程C．做功冲程D．排气冲程

例题：热机是把______能转化______能的机器，汽油机和柴油机统称为______．因为它们都是让燃料在______内燃烧而工作的，生成______，利用这种______作为工作物质去推动______．

分析和答案：内，机械，内燃机，汽缸，高温高压燃气，燃气，活塞做功

1．关于四冲程汽油机和柴油机，下列说法正确的是（）．

A．在吸气冲程中，吸入气缸的都是空气

B．在压缩冲程末，柴油机气缸内气体温度比汽油低

C．在做功冲程初，都是火花塞点火

D．在排气冲程时，排气都依靠飞轮的惯性来完成

答案：D

2．柴油机工作过程由四个冲程组成，在这四个冲程中，机械能转化为内能的是（）．A．吸气冲程B．压缩冲程C．做功冲程D．排气冲程

答案：B

3．柴油机上安装了一个笨重的飞轮，是为了（）

A．提高热机效率

B．节省燃料

C．可以做更多的功

D．利用飞轮的惯性、完成吸气、压缩、排气三个辅助冲程

答案：D

．汽油机在压缩冲程中工作物质被压缩，气缸中的[]

A．压强增大，温度降低．

B．压强减小，温度升高．

C．压强增大，温度升高．

D．压强减小，温度降低．

2．汽油机和柴油机相比较，下列叙述中正确的是[]

A．柴油机吸入气缸的是柴油和空气的混合物，汽油机吸入的是空气．

B．在压缩冲程中它们的压缩程度是一样的．

C．柴油机里推动活塞做功的燃气的压强比汽油机里的高．

D．在压缩冲程末，汽油机气缸内的温度比柴油机的高．

参考答案

1．C 2．C

1．热机甲的效率比热机动的效率高，这是指（）．

A．热机甲在单位时间内用掉的燃料比热机乙少

B．热机甲在单位时间内用掉的燃料比热机乙多

C．热机甲把燃气的内能转化为机械能的百分比比热机乙大

D．热机甲做的有用功比热机乙多

答案：C

2．关于热机的效率，下列说法中错误．．

的是（）． A ．热机的效率是热机性能的重要标志之一

B ．提高热机的效率能减少能源消耗

C ．热机消耗相等的燃料，做有用功越多，效率就越高

D ．一般情况下，汽油机的效率高于柴油机的效率

答案：D

1．某汽油机效率为30％，同完全燃烧10kg 汽油使汽油机能获得的有用功是多少？如果汽车的牵引力是104N ，则这些汽油能使汽车跑多少千米？（汽油热值是J/kg 106.47

?）

答案：

①J 106.4J/kg 106.41087?=??==kg mq Q 放 J 101.3830%J 106.488?=??=?=η放有Q W ②13.8km m 101.38N

10J 101.38 448=?=?==∴?=F W s s F W 有有

关于热机的效率，以下说法中正确的是（）．

A ．热机做的有用功越多，效率就一定越高

B ．热机的功率大，效率就一定高

C ．热机单位时间里耗费的燃料少，热机的效率就一定高

D ．以上说法都不对

选题目的：

本题用于考查学生对效率和功率知识点的理解．

解析：

热机的效率是用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比．热机做的有用功多，但消耗的燃料完全燃烧所放出的能量没有确定，就无法比较热机的效率的高低．热机的功率大，只表示单位时间内做的有用功多．在热机单位时间里所消耗燃料完全燃烧所放出的能量没有确定的情况下，也无法判断热机效率高低．热机单位时间里消耗的燃料少，在热机功率没有确定的情况下，无法确定单位时间里热机所做的有用功的多少，因而无法判断热机的效率高低．答案选D ．

一台单缸四冲程柴油机的飞轮转速是1200r

一台单缸四冲程柴油机的飞轮转速是1200r／min，则柴油机每秒钟内（）． A．完成20个冲程，做功20次 B．完成40个冲程，做功40次 C．完成40个冲程，做功10次 D．完成80个冲程，做功20次汽油机工作过程由四个冲程组成，在这些冲程中，内能转化为机械能的是（） A．吸气冲程B．压缩冲程C．做功冲程D．排气冲程例题：热机是把______能转化______能的机器，汽油机和柴油机统称为______．因为它们都是让燃料在______内燃烧而工作的，生成______，利用这种______作为工作物质去推动______．分析和答案：内，机械，内燃机，汽缸，高温高压燃气，燃气，活塞做功 1．关于四冲程汽油机和柴油机，下列说法正确的是（）． A．在吸气冲程中，吸入气缸的都是空气 B．在压缩冲程末，柴油机气缸内气体温度比汽油低 C．在做功冲程初，都是火花塞点火 D．在排气冲程时，排气都依靠飞轮的惯性来完成答案：D 2．柴油机工作过程由四个冲程组成，在这四个冲程中，机械能转化为内能的是（）．A．吸气冲程B．压缩冲程C．做功冲程D．排气冲程答案：B 3．柴油机上安装了一个笨重的飞轮，是为了（） A．提高热机效率 B．节省燃料 C．可以做更多的功 D．利用飞轮的惯性、完成吸气、压缩、排气三个辅助冲程答案：D ．汽油机在压缩冲程中工作物质被压缩，气缸中的[] A．压强增大，温度降低． B．压强减小，温度升高． C．压强增大，温度升高． D．压强减小，温度降低． 2．汽油机和柴油机相比较，下列叙述中正确的是[] A．柴油机吸入气缸的是柴油和空气的混合物，汽油机吸入的是空气． B．在压缩冲程中它们的压缩程度是一样的． C．柴油机里推动活塞做功的燃气的压强比汽油机里的高． D．在压缩冲程末，汽油机气缸内的温度比柴油机的高．参考答案 1．C 2．C 1．热机甲的效率比热机动的效率高，这是指（）． A．热机甲在单位时间内用掉的燃料比热机乙少 B．热机甲在单位时间内用掉的燃料比热机乙多 C．热机甲把燃气的内能转化为机械能的百分比比热机乙大 D．热机甲做的有用功比热机乙多

四冲程柴油机的工作原理

车辆维修试题一、四冲程柴油机的工作原理柴油机的工作是由进气、压缩、燃烧膨胀和排气这四个过程来完成的，这四个过程构成了一个工作循环。活塞走四个过程才能完成一个工作循环的柴油机称为四冲程柴油机。现对照上面的动画了说明它的工作理原。 1. 进气冲程第一冲程——进气，它的任务是使气缸内充满新鲜空气。当进气冲程开始时，活塞位于上止点，气缸内的燃烧室中还留有一些废气。 2、压缩冲程压缩时活塞从下止点间上止点运动，这个冲程的功用有二，一是提高空气的温度，为燃料自行发火作准备：二是为气体膨胀作功创造条件。当活塞上行，进气阀关闭以后，气缸内的空气受到压缩，随着容积的不断细小，空气的压力和温度也就不断升高，压缩终点的压力和湿度与空气的压缩程度有关，即与压缩比有关，一般压缩终点的压力和温度为：Pc ＝4～8MPa,Tc＝750～950K。 3、燃烧膨胀冲程。在这个冲程开始时，大部分喷入燃烧室内的燃料都燃烧了。燃烧时放出大量的热量，因此气体的压力和温度便急剧升高，活塞在高温高压气体作用下向下运动，并通过连秆使曲轴转动，对外作功。所以这一冲程又叫作功或工作冲程。 4、排气冲程

排气冲程的功用是把膨胀后的废气排出去，以便充填新鲜空气，为下一个循环的进气作准备。二、柴油机和汽油机工作过程的主要区别是什么汽油机和柴油机它们的区别主要在于压缩比、点火方式、所用燃料及用途。柴油机吸入洁净空气，在活塞快要到达上止点时，向气缸内喷入燃油，燃油被高压高温的空气点燃，膨胀，将活塞推向下至点，而传统汽油机是吸入汽油与空气的混合气体，在活塞快要到达上止点时，用火花塞发火点燃混合气。如今的电喷汽油机在活塞快要到达上止点时，用电子控制的喷油泵将汽油喷入气缸，但是燃烧还是靠火花塞点燃。三、什么叫压缩比？压缩比＝汽缸总容积／燃烧室容积压缩比是内燃机的重要指标，压缩比越大，其压强越大，温度越高。柴油机的压缩比为15～18。从理论上讲，压缩比越大，效率越高。但因为气缸受材料强度的限制，而且气缸内工质的温度不能超过燃料的燃点，所以压缩比不能太大。四、柴油机的基本构造有哪些柴油机由曲柄连杆机构、配气机构、冷却系、润滑系、起动系五大基本构造。五、柴油机怎样对配气和油泵齿轮 1、,将一缸活塞摇至上止点,凸轮轴一缸俩凸轮朝下,即倒八字,装入.

单缸四冲程内燃机机构设计及其运动分析

机械原理课程设计说明书题目：单缸四冲程内燃机机构设计及其运动分析二级学院机械工程学院年级专业机械制造及其自动化学号学生姓名指导教师教师职称

目录第一部分绪论 (1) 第二部分课题题目及主要技术参数说明 (2) 2.1 课题题目 (2) 2.2 机构简介 (2) 2.3设计数据 (3) 第三部分设计内容及方案分析 (5) 3.1曲柄滑块机构设计及其运动分析 (5) 3.1.1设计曲柄滑块机构 (5) 3.1.2曲柄滑块机构的运动分析 (6) 3.2 齿轮机构的设计 (11) 3.2.1 齿轮传动类型的选择 (11) 3.2.2 齿轮传动主要参数及几何尺寸的计算 (12) 3.3 凸轮机构的设计 (13) 3.3.1 从动件位移曲线的绘制 (13) 3.3.2 凸轮机构基本尺寸的确定 (14) 3.3.2 凸轮轮廓曲线的设计 (15) 第四部分设计总结 (16) 第五部分参考文献 (17)

第一部分绪论内燃机具有体积小、质量小、便于移动、热效率高、起动性能好的特点。但是内燃机一般使用石油燃料，同时排出的废气中含有害气体的成分较高。广义上的内燃机不仅包括往复活塞式内燃机、旋转活塞式发动机和自由活塞式发动机，也包括旋转叶轮式的燃气轮机、喷气式发动机等，但通常所说的内燃机是指活塞式内燃机。塞式内燃机以往复活塞式最为普遍。活塞式内燃机将燃料和空气混合，在其汽缸内燃烧，释放出的热能使汽缸内产生高温高压的燃气。燃气膨胀推动活塞作功，再通过曲柄连杆机构或其他机构将机械功输出，驱动从动机械工作。内燃机是一种动力机械，它是通过使燃料在机器内部燃烧，并将其放出的热能直接转换为动力的热力发动机。它是将液体或气体燃料与空气混合后，直接输入汽缸内部的高压燃烧室燃烧爆发产生动力。这也是将热能转化为机械能的一种热机。

单缸四冲程柴油机设计及静力分析

题目二单缸四冲程柴油机设计一、机构简介及有关数据 1、机构简介柴油机如图2-1所示，其中a)为机构简图，它将燃料（柴油）燃烧时所产生的热能转变为机械能。往复式内燃机的主体机构为曲柄滑块机构，借气缸内的燃气压力推动活塞3，再通过连杆2使曲柄1作旋转运动。往复式内燃机有两冲程和四冲程两种，本课程设计的是四冲程内燃机，即以活塞在气缸内往复移动四次（对应曲柄转两转）完成一个工作循环。在一个工作循环中，气缸内的压力变化可通过示功图（或称容压曲线）如图2-1 b)看出，它表示气缸容积（与活塞位移s 成正比）与压力的变化关系。 a) 机构简图 b) 示功图图1 单缸四冲程柴油机的机构简图和示功图四冲程内燃机的工作原理如下：进气冲程：活塞由上止点向下移动，对应曲柄转角000180?=→。进气阀开，空气开始进入气缸，此时气缸内指示压力略低于1大气压力，一般以1大气压力计算，如示功图上的a b →。压缩冲程：活塞由下止点向上移动，对应曲柄转角00180360?=→。此时进气完毕，进气阀闭，已吸入的空气受到压缩，压力渐升高，如示功图上的b c →。膨胀（工作）冲程：在压缩冲程终了时，被压缩的空气的温度已超过柴油自燃的温度，因此，在高压下射入的柴油立刻爆炸燃烧，气缸内压力突增至最高点，此时燃气压力推动活塞由上向下移动对外作功（故又可称工作冲程），曲柄转角00360540?=→，随着燃气的膨胀，活塞下行，气缸容积增加，压力逐渐降低，如示功图上的c b →。排气冲程：活塞由下向上移动，曲柄转角00540720?=→。排气阀开，废气经排

气阀门被驱除，此时气缸内压力略高于1大气压力，一般亦以1大气压力计算，如示功图上的b a →。示功图中的a b c b a →→→→即表四个冲程气缸内的压力变化情况。进、排气阀的启闭是由凸轮机构来控制的，图2-1 a ）中y y -剖面有进、排气阀各一只（图示只画了进气凸轮）。凸轮机构是通过曲柄轴O 上的齿轮Z 1和凸轮轴O 1的齿轮Z 2来传动的，由于一个工作循环中，曲柄转将转两转而进、排气阀则仅各启闭一次，所以齿轮的传动比1212212i n n Z Z ===。由上可知，在组成一个工作循环的四个冲程中，活塞只有一个冲程（膨胀冲程）是对外作功的，而其余的三个冲程则需依靠机械的惯性来带动。因此，曲柄所受的驱动力是不均匀的，所以其速度波动也较大；为了减少速度波动，曲柄轴上装有飞轮（图2-1中未示出）。为了使驱动力较均匀和增加内燃机的功率，内燃机常做成多缸的，如两缸、四缸和六缸等。 2、题目数据表1 原始数据图2 凸轮机构从动件加速度图表2 示功图数据表 a τ

831第二章柴油机的结构和主要部件第十节

第十节推力轴承的工作原理及调整25题考点1：推力轴承的工作原理14题柴油机运转时，螺旋桨的轴向推力通过艉轴和中间轴传到推力环，推力环通过正车推力块和调整垫圈（推力盘）将推力传给柴油机机座，又通过地脚螺栓传给船体，从而推动船舶前进。为了防止推力块跟随推力环转动，在正、倒车推力块的上方都设有压板来定位。推力环与推力块之间由滑油润滑，滑油来自主轴承滑油总管的压力油润滑和冷却滑油从喷管不断地喷到正、倒车推力块和推力环上，润滑以后的滑油落入油池中，并经溢流口流入发动机机座油底壳中。溢流口的位置较高，使得油池总有部分存油浸润着推力块和推力环，即使断油，也不致损坏轴承。为了防止滑油从轴颈处漏出机外，在轴颈上设有轴封。 A1.推力轴承的结构特点有（）。 Ⅰ.推力块靠调节圈侧有高、低位面Ⅱ.推力块靠推力环侧有高、低位面Ⅲ.在推力环工作表面浇铸轴承合金Ⅳ.在推力块工作表面浇铸轴承合金Ⅴ.推力块间通过凸台接触Ⅵ.推力环和推力块工作表面都浇铸轴承合金 A．Ⅰ＋Ⅳ＋Ⅴ B．Ⅰ＋Ⅳ＋Ⅴ＋Ⅵ C．Ⅱ＋Ⅲ＋Ⅴ D．Ⅱ＋Ⅵ D2.关于推力块结构说法正确的是（）。 A．推力块绕推力环整圆周布置 B．推力块背面采用高低位面结构是为了改善受力 C．推力块背面的高低位面上浇铸轴承合金 D．推力块背面采用高低位面结构是为了改善润滑 C3.目前船用大中型主机的推力轴承普遍采用（）。 A．滚动式单环式 B．滚动式多环式 C．滑动单环式 D．滑动多环式 D4.船舶主柴油机的输出端必设有止推轴承，其作用是（）。 A．传递轴系轴向推力 B．减磨 C．轴系轴向定位 D．A＋C C5.在船舶副机（如发电柴油机）的飞轮端通常也设有止推轴承，其作用是（）。 A．传递轴向推力 B．减磨 C．轴向定位 D．减小振动 C6.现代新型超长行程柴油主机的推力轴的结构与连接形式一般是（）。 A．推力轴单独制造并位于飞轮输出端 B．推力轴单独锻造并位于飞轮输入端

单缸四冲程柴油机之令狐文艳创作

课程设计说明书课程名称 _______________________ 题目名称 _______________________ 专业 _______________________ 姓名 _______________________ 指导老师 _______________________ 年月日实习（训）报告评语等级：评阅人：职称：年月日河南工程学院实习（训）报告实训目的（内容）：实习时间：自月日至月日共天实习地点：实习单位：指导老师：系主任：目录

一、机构简介与设计数据 1 机构简介 (1) 2 设计数据 (2) 二、设计内容及方案分析 1 曲柄滑块机构的运动分析（6） 2 曲柄滑块机构的动态静力分析（11） 3 齿轮机构的设计（12） 4 凸轮机构的设计（13）附：齿轮啮合图的绘制（17）三、心得体会（21）四、主要参考文献（22）一、机构简介与设计数据 1. 机构简介柴油机（图1，a）是一种内燃机，它将燃料燃烧时所产生的热能转变为机械能。往复式内燃机的主体机构为曲柄滑块机构，以汽缸内的燃气压力推动活塞3经连杆2而使曲柄1旋转。本设计是四冲程内燃机，即以活塞在气缸内往复移动四次（对应曲柄两转）完成一个工作循环。在一个工作循环中，汽缸内的压力变化可由示功图(用示功器从汽缸内测得，见图1，b)表出，它表示汽缸容积（与活塞位移s成正比）与压力

的变化关系。现将四个冲程压力变化作一简单介绍：进气冲程：活塞下行，对应曲柄转角θ=0?→180?。进气阀开，燃气开始进入汽缸，汽缸内指示压力略低于1大气压力，一般以1大气压力计算，如示功图上的a →b 。压缩冲程：活塞上行，曲柄转角θ=180?→360?。此时进气毕，进气阀关闭，已吸入的空气受到压缩，压力渐高，如示功图上的b →c 。膨胀（作功）冲程：在压缩冲程终了时，被压缩的空气温度已超过柴油自燃的温度，因此，在高压下射入的柴油立刻爆炸燃烧，气缸内压力突增至最高点，燃气压力推动活塞下行对外作功，曲柄转角θ=360?→540?，随着燃起的膨胀，汽缸容积增加，压力逐渐降低，如图上c →b 。排气冲程:活塞上行，曲柄转角θ=540?→720?.排气阀开，废气被驱出，气缸内压力略高于1大气压力，一般亦以1大气压力计算，如图上的b →a 。进排气阀的启闭是由凸轮机构控制的，图1，a 中y-y 剖面有进排气阀各一只（图中只画了进气凸轮）。凸轮机构是通过曲柄轴O 上的齿轮z 1和凸轮轴O 1上的齿轮z 2来传动的。由于一个工作循环中，曲柄轴转两转而进排气阀各启闭一次，所以齿轮的传动比 21 2 2112=== z z n n i 。图1 由上可知，在组成一个工作循环的四个冲程中，活塞只

单缸四冲程柴油机课程设计说明书

目录目录 1、机构简介与设计数据 (2) （1）机构简介 (2) （2）设计数据 (3) 2、设计内容及方案分析 (3) （1）曲柄滑块机构的运动分析 (4) （2）齿轮机构的设计 (6) （3）凸轮机构的设计 (8) 3、设计体会 (11) 4、主要参考文献 (11)

单缸四冲程柴油机 1、机构简介与设计数据（1）机构简介柴油机（如附图1（a））是一种内燃机，他将燃料燃烧时所产生的热能转变成机械能。往复式内燃机的主体机构为曲柄滑块机构，以气缸内的燃气压力推动活塞3经连杆2而使曲柄1旋转。本设计是四冲程内燃机，即以活塞在气缸内往复移动四次（对应曲柄两转）完成一个工作循环。在一个工作循环中，气缸内的压力变化可由示功图（用示功器从气缸内测得，如附图1（b）所示），它表示汽缸容积（与活塞位移s成正比）与压力的变化关系，现将四个冲程压力变化做一简单介绍。进气冲程：活塞下行，对应曲柄转角θ=0°→180°。进气阀开，燃气开始进入汽缸，气缸内指示压力略低于1个大气压力，一般以1大气压力算，如示功图上的a → b。压缩冲程：活塞上行，曲柄转角θ=180°→ 360°。此时进气完毕，进气阀关闭，已吸入的空气受到压缩，压力渐高，如示功图上的b→c。做功冲程：在压缩冲程终了时，被压缩的空气温度已超过柴油的自燃的温度，因此，在高压下射入的柴油立刻爆燃，气缸内的压力突然增至最高点，燃气压力推动活塞下行对外做功，曲柄转角θ=360°→540°。随着燃气的膨胀，气缸容积增加，压力逐渐降低，如图上c→b。排气冲程：活塞上行，曲柄转角θ=540°→720°。排气阀打开，废气被驱出，气缸内压力略高于1大气压，一般亦以1大气压计算，如图上的b→a。进排气阀的启闭是由凸轮机构控制的。凸轮机构是通过曲柄轴O上的齿轮Z1和凸轮轴上的齿轮Z2来传动的。由于一个工作循环中，曲柄转两转而进排气阀各启闭一次，所以齿轮的传动比i12=n1/n2=Z1/Z2 =2。由上可知，在组成一个工作循环的四个冲程中，活塞只有一个冲程是对外做功的，其余的三个冲程则需一次依靠机械的惯性带动。

柴油机各零部件介绍

柴油机各零部件介绍柴油机各零部件介绍 1、飞轮飞轮的主要功用是储存作功冲程的能量，克服辅助冲程的阻力以保持曲轴旋转的均匀性，使内燃机工作平稳。为此，它要能储存一定的能量，并在需要时放出。 2、飞轮壳飞轮壳安装于发动机与变速箱之间，外接曲轴箱、起动机、油底壳，内置飞轮总成，起到连接机体、防护和载体的作用。 3、飞轮齿圈飞轮外缘上压有一个齿圈，可与起动机的驱动齿轮啮合，把起动机的动力传递到曲轴的连接件，主要作用是实现起动机与曲轴之间动力传递，为发动机提供惯性。 4、飞轮螺栓飞轮螺栓的作用就是装配时产生足够的预紧力,使发动机在工作时飞轮与曲轴结合面间产生的摩擦力矩能够传递扭矩。 5、起动机内燃机借助于外力由静止状态过渡到能独立运转的过程，称为内燃机起动过程，简称为内燃机起动。完成起动过程所需的装置，称为起动装置。发动机的起动装置主要有：电力起动机、电磁啮合式起动机、减速起动机和永磁起动机、空气起动机等 6、机油泵总成机油泵是润滑系中机油压力和流量的动力源。它保证发动机润滑所需要的机油压力和流量。机油泵的结构形式有齿轮式、转子式、叶片式和柱塞式。常用的有齿轮式和转子式。 7、机油滤清器是用来滤清机油中的金属磨屑、机械杂质及机油本身氧化的产物，如各种有机酸、沥青质以及碳化物等，防止它们进入零件的摩擦表面而将零件拉毛、刮伤，使磨损加剧，以及防止润滑系通道堵塞而烧坏轴瓦等严重事故。机油滤清器性能的好坏直接影响到内燃机的大修期限和使用寿命。 8、发电机功用：向用电设备供电，并向蓄电池充电，为了满足蓄电池充电的需求，车用发电机的输出电压必须是直流电。内燃机上装有的发电机通常有并激直流发电机、硅整流发电机和永磁式交流发电机。目前国内、外汽车上使用的发电机几乎都是硅整流交流发电机。硅整流交流发电机是由转子、定子、整流器、端盖、风扇叶轮组成。发电机产生的二相交流电通过整流器进行三相桥式全波整流后，转为直流电。输出电压一般为28V。 9、水泵总成水泵的功用是对冷却水加压，保证其在冷却系中循环流动。在强制循环冷却系中，用离心式水泵来增加冷却水的压力，使水在冷却系内加速循环。由于离心式水泵具有结构简单、尺寸小、工作可靠、制造容易等优点，因而得到广泛应用。由曲轴驱动的水泵叶轮逆时针转动时，带动水泵中的水一起转动，在离心力作用下，

单缸四冲程柴油机课程设计说明书

目录第1章设计要求 (2) 设计任务 (2) 设计思路 (2) 机构简介 (3) 设计数据 (4) 第2章连杆机构设计和运动分析 (5) 连杆机构的设计要求 (5) 杆件尺寸确定 (5) 杆件运动的分析与计算 (5) 图解法作杆件的运动分析 (7) 第3章齿轮机构传动设计 (8) 齿轮机构的设计要求 (8) 齿轮参数的计算 (8) 第4章凸轮机构设计 (11) 凸轮机构的设计要求 (11) 运动规律的选择 (11) 基圆半径的计算 (12) 凸轮设计图 (13) 课程设计小结 (14) 参考文献 (14)

第1章设计要求 1.1设计任务设计一个四冲程内燃机。机器的功能与设计要求：该机器的功能是把化学能转化成机械能。须完成的动作为：活塞的吸气，压缩，做功，排气4个过程，进，排气门的开关与关闭、燃料喷射。 1.2设计思路设计四冲程内燃机的关键点在于活塞的吸气，压缩，做功，排气以及气门的开闭几个动作的完成。而怎样将这个几个动作完成并按照运动循环图结合起来这是我们完成这次课程设计所需要解决的问题。所以，我将从这些方面入手，依据这些需要来选择机构。 1.3机构简介柴油机（如附图1（a））是一种内燃机，它将燃料燃烧时所产生的热能转变成机械能。往复式内燃机的主体机构为曲柄滑块机构，以气缸内的燃气压力推动活塞3经连杆2而使曲柄1旋转。本设计是四冲程内燃机，即以活塞在气缸内往复移动四次（对应曲柄两转）完成一个工作循环。在一个工作循环中，气缸内的压力变化可由示功图（用示功器从气缸内测得，如附图1（b）所示），它表示汽缸容积（与活塞位移s成正比）与压力的变化关系，现将四个冲程压力变化做一简单介绍。进气冲程：活塞下行，对应曲柄转角θ=0°→180°。进气阀开，燃气开始进入汽缸，气缸内指示压力略低于1个大气压力，一般以1大气压力算，如示功图上的a →b。压缩冲程：活塞上行，曲柄转角θ=180°→360°。此时进气完毕，进气阀关闭，已吸入的空气受到压缩，压力渐高，如示功图上的b→c。做功冲程：在压缩冲程终了时，被压缩的空气温度已超过柴油的自燃的温度，因此，在高压下射入的柴油立刻爆燃，气缸内的压力突然增至最高点，燃气压力推动活塞下行对外做功，曲柄转角θ=360°→540°。随

柴油机曲轴飞轮组开题报告

河南科技大学（论文）开题报告（学生填表）院系：车辆与动力工程学院2013年4月15日课题名称Z398柴油机（曲轴飞轮组）设计学生姓名刘新胜专业班级热发092班课题类型工程设计指导教师刘建新职称教授课题来源生产 1.设计（或研究）的依据与意义柴油机具有良好的经济性、动力性及较高的热效率等显著优点, 在汽车节能等方面有较大的潜力。经过多年的研究和新技术的应用，现代柴油机的现状已与往日不可同日而语。随着电控喷射、高压共轨、涡轮增压、中冷等先进技术的应用，柴油机在重量、噪音、烟度等方面已取得了重大的突破。最先进技术的柴油机，升功率可达到30～ 50kWh/L，扭矩储备系数可达到0.35以上，最低燃油耗可达到198g/kWh，标定功率油耗可达到204g/kWh；柴油机被广泛应用于船舶动力、发电、灌溉、车辆动力等广阔的领域。我国小缸径多缸增压柴油机已取得了较快的发展，但整个市场的需求还在增长。农用车是我国的一个特色的运输车品种，农用车投资非常少、产品运输能力强、产出大，正好满足了建设节约型社会、提高资源使用效率的需求，从整个国家来讲，具有长远的战略意义。而此次研究的Z398柴油机以其设计紧凑,启动轻便,维修简便,技术经济指标先进,能为手扶拖拉机、水泵、电站、运输及多种农副业加工机械和设备作配套动力,在工农业生产中得到广泛的应用，具有很大的农村市场。随着全球性能源短缺和环境污染问题的日益突出，降低燃油消耗率和排气中的有害气体成分越来越成为了内燃机燃烧系统研究的重要课题。直喷式燃烧系统由于具有良好的燃油经济性，结构简单、启动容易等优点，因此本次设计的Z398柴油机采用直喷式燃烧系统。曲轴是发动机中最重要的零件之一，发动机的全部功率都是通过它输出的。而且曲轴是在不断周期性变化的力、力矩（包括扭矩和弯矩）的共同作用下工作的，极易产生疲劳破坏。曲轴形状复杂，应力集中严重，因此设计中必须使曲轴有足够的疲劳强度，以保证正常工作。由以上所述可以看出曲轴设计的重要性。本课题主要通过Z398柴油机曲轴的设计研究，设计出合理的曲轴。

单缸四冲程柴油机

等级：评阅人：职称：年月日河南工程学院实习（训）报告

实训目的（内容）：实习时间：自月日至月日共天实习地点：实习单位：指导老师：系主任：目录

一、机构简介与设计数据 1 机构简介(1) 2 设计数据(2) 二、设计内容及方案分析 1 曲柄滑块机构的运动分析（6） 2 曲柄滑块机构的动态静力分析（11） 3 齿轮机构的设计（12） 4 凸轮机构的设计（13）附：齿轮啮合图的绘制（17）三、心得体会（21）四、主要参考文献（22）一、机构简介与设计数据 1. 机构简介

柴油机（图1，a ）是一种内燃机，它将燃料燃烧时所产生的热能转变为机械能。往复式内燃机的主体机构为曲柄滑块机构，以汽缸内的燃气压力推动活塞3经连杆2而使曲柄1旋转。本设计是四冲程内燃机，即以活塞在气缸内往复移动四次（对应曲柄两转）完成一个工作循环。在一个工作循环中，汽缸内的压力变化可由示功图(用示功器从汽缸内测得，见图1，b)表出，它表示汽缸容积（与活塞位移s 成正比）与压力的变化关系。现将四个冲程压力变化作一简单介绍：进气冲程：活塞下行，对应曲柄转角θ=0?→180?。进气阀开，燃气开始进入汽缸，汽缸内指示压力略低于1大气压力，一般以1大气压力计算，如示功图上的a →b 。压缩冲程：活塞上行，曲柄转角θ=180?→360?。此时进气毕，进气阀关闭，已吸入的空气受到压缩，压力渐高，如示功图上的b →c 。膨胀（作功）冲程：在压缩冲程终了时，被压缩的空气温度已超过柴油自燃的温度，因此，在高压下射入的柴油立刻爆炸燃烧，气缸内压力突增至最高点，燃气压力推动活塞下行对外作功，曲柄转角θ=360?→540?，随着燃起的膨胀，汽缸容积增加，压力逐渐降低，如图上c →b 。排气冲程:活塞上行，曲柄转角θ=540?→720?.排气阀开，废气被驱出，气缸内压力略高于1大气压力，一般亦以1大气压力计算，如图上的b →a 。进排气阀的启闭是由凸轮机构控制的，图1，a 中y-y 剖面有进排气阀各一只（图中只画了进气凸轮）。凸轮机构是通过曲柄轴O 上的齿轮z 1和凸轮轴O 1上的齿轮z 2来传动的。由于一个工作循环中，曲柄轴转两转而进排气阀各启闭一次，所以齿轮的传动比 21 2 2112=== z z n n i 。

柴油机飞轮的作用

柴油机飞轮的作用柴油机上的飞轮看上去就是一块笨重的铸铁圆盘，它到底有什么作用呢? 1. 使机械运转均匀飞轮高速旋转，由于惯性作用可贮藏能量，也可放出能量，克服运动阻力，使发动机运转平稳。当超速运转时，它能把能量贮藏起来，使其缓慢提速，避免猛然高速运转，造成来不及操纵而失去控制；当低速运转时，它能把能量释放出来，使其慢慢降速，避免猛然低速导致停车。因此可使机械运转均匀，旋转平稳。 2. 协助启动柴油机是压缩点火的，启动时，首先必须快速摇转飞轮，使其具有启动惯性，帮助活塞越过压缩上止点，达到启动目的。同时，在使用中，可使曲轴连杆机构越过不做功的进气、压缩、排气三个辅助行程，使曲轴能平稳旋转。 3. 方便校正供油提前角各种型号的柴油机，都有不同的供油提前角，如190A 柴油机的供油提前角是在上止点前35度~39度；S195柴油机的供油提前角是在上止点前16度~20度。供油提前角过大，就会使喷入的柴油提前燃烧，工作粗暴，气缸有敲击声，柴油机功率下降，启动摇车时易发生反转；供油提前角过小，就会启动困难，燃烧不完全，机温过高，油耗增大，排气管冒黑烟和功率下降。但活塞是装在机体内面的，怎样才知道供油提前角是多大呢？所以，为了准确调整供油提前角，就在飞轮边缘上刻有供油提前角的记号，校正供油提前角时，看准飞轮边缘上的刻度去校正就行了。 4. 方便调整气门间隙气门间隙过小，零件受热膨胀伸长时，引起气门关闭不严而漏气，燃烧不完全，烧坏气门与气门座，还有可能发生活塞顶部与气门相撞的现象;气门间隙过大，会使气门迟开早关，开启延续时间缩短，气门开度减小，引起进气不足，废气排不干净，加剧气门与摇臂的撞击，增加其磨损。总之，不管是过大还是过小，都会使柴油机功率下降，油耗上升。因此在飞轮边缘上打有“0”号的上止点刻线，在校正气门间隙时，把飞轮转向压缩行程上止点，即“0”刻线，对准机体上的标志，使气门都处在关闭的情况下，才可进行气门间隙的调整。 5.降低柴油机温度 190A型柴油机的飞轮前端铸有许多叶片，成为柴油机的冷却风扇。柴油机工作时，飞轮高速旋转，由于离心力作用，使飞轮室中心处的空气加速流动，降低柴油机、冷却水的温度。

单缸四冲程柴油机凸轮机构设计

目录 1，设计任务及要求 (1) 2，设计思想及数学模型的建立 (2) 3，程序框图 (6) 4，程序清单及运行结果 (7) 5，总结 (18) 6，参考文献 (18)

一、设计任务及要求机械原理课程设计任务书（六）姓名XXX 专业机械电子工程班级机电XX-X 学号XX 一、设计题目：单缸四冲程柴油机凸轮机构设计二、系统简图： 1）计算从动件位移和速度。绘制线图（坐标纸或计算机绘制）。 2）用计算机语言按照许用压力角确定凸轮机构的基本尺寸，选滚子半径，画凸轮的实际轮廓曲线，并按比例绘出机构运动简图（A2图纸）。 3）编写出计算说明书。指导教师：YYY YY 开始日期：XX年XX月XX日完成日期：XX年XX 月XX日。

二、设计过程及数学模型的建立 2．1、设计思想 1）首先，任取一个基圆半径r0，计算出位移s 、速度v 、加速度a,画出位移s 、速度v 、加速度a 随旋转角δ变化的曲线图；其次，把圆周分为72等份，算出静态时的凸轮理论和实际轮廓线各点坐标值，将其分别放入x[]、y[]、xx[]、yy[]数组中；然后，再利用坐标旋转（x=x*cos θ+y*sin θ；y=x*sin θ-y*cos θ），从而模拟出凸轮的运动。 2．2基圆半径选择因为基圆半径r0≥35mm ，所以选基圆半径r0=40mm 。 2．3数学模型推程时：等加速：0≤δ≤5π/36 φ δ2 2 2h s = ， φ ωδ 2 4h v = ， φ ω 2 2 h 4= a 等减速：5π/36≤δ≤5π/18

() φ δφ2 2 2-- =h h s ，φ δφω2 ) (4-= h v ，φ ω2 2 4h a - = 远休止： s=h ， v=0， a=0 回程时：等加速：0≤δ≤5π/36 ′ 2 2 2- φδh h s =，' - =φωδ 2 4h v ， ' - =φω 2 4h a 等减速：5π/36≤δ≤5π/18 () ' -'= φδφ2 22h s ， () ' -'- =φδφω2 4h v ，' = φω2 24h a 近休止： s=0， v=0， a=0 如图所示，已知从动件运动规律为s=s （δ），基圆半径为r0，滚子半径为Rt ，偏

柴油机曲轴飞轮设计说明书

第一章前言 1.1柴油机曲轴设计的背景柴油机具有良好的经济性、动力性及较高的热效率等显著优点, 在汽车节能等方面有较大的潜力。经过多年的研究和新技术的应用，现代柴油机的现状已与往日不可同日而语。随着电控喷射、高压共轨、涡轮增压、中冷等先进技术的应用，柴油机在重量、噪音、烟度等方面已取得了重大的突破。我国小缸径多缸增压柴油机已取得了较快的发展，但整个市场的需求还在增长。2000年，中国4缸以上、缸径小于100mm的多缸机年产量约63.9W台，主要用于农用运输车、轻型车、面包车、轮式拖拉机、中小型工程机械、小型船舶主辅机等。由此可见，小缸径多缸柴油机的市场前景还是很客观的。四缸柴油机主要应用于中型轮式拖拉机、中型联合收割机、中型工程机械、轻型汽车等的配套。随着人们对柴油机认识的逐步转变，柴油机的应用领域也在不断地扩大。柴油机热效率高，能量利用率高，节能等特点也得到认可。柴油机的供油系统相对简单，柴油机的可靠性也比汽油机好。在相同的功率情况下，柴油机的低速扭矩性较好，功率大，完全符合农用机械的使用要求。随着电喷、高压共轨、增压中冷等先进技术的应用，柴油机的燃烧不断得到改善，在节能和有害物的排放方面的优势已逐渐显现出来。现代柴油机随着强化程度的提高，柴油机单位功率的比重也明显降低，轻量化、高速化、低油耗、低噪音和低排放成为现代柴油机的发展方向曲轴是发动机中最重要的零件之一，发动机的全部功率都是通过它输出的。而且曲轴是在不断周期性变化的力、力矩（包括扭矩和弯矩）的共同作用下工作的，极易产生疲劳破坏。曲轴形状复杂，应力集中严重，因此设计中必须使曲轴有足够的疲劳强度，以保证正常工作。曲轴是柴油发动机的重要零件。它可以是有若干个相互错开一定角度的曲柄（或曲拐）加上功率输出端和自由端构成的。每个曲柄又

柴油机曲轴、飞轮、盘车机构

12 曲轴，飞轮，盘车机构说明曲轴与主轴承…………………………………………………………第12－57页套筒弹簧式减振器……………………………………………………第12－58页工作卡 12 101－01 曲轴挠度记录…………………………………………第12－59页备件图页曲轴……………………………………………………………………图页号1 1210 减振器布置……………………………………………………………图页号1 1214 飞轮……………………………………………………………………图页号1 1216 盘车机构－电动………………………………………………………图页号1 1220

曲轴与主轴承整体锻造曲轴，悬挂于下悬式轴承中，为获得适当的轴承比压和振动水平，曲轴配置了平衡重，平衡重藉液压上紧的螺柱和螺母连接到曲轴上。

套筒弹簧式减振器在往复式柴油机的驱动系统中，始终要关注到扭转振动对系统的影响。在L27/38柴油机上，一个称为套筒弹簧式的减振器，装在柴油机的前端（在前端箱体内）。减振器由内盘、外圈和边板组成，套筒弹簧装在二者之间，见图12.2。其内盘联接到曲轴的自由端，以同样的振幅跟着自由端作扭转振动。外圈是通过弹簧柔性联接，起减轻扭转振动的作用。外圈部分与侧板组成一体，形成一个惯性质量。位于内盘和外圈之间的套筒弹簧组件由于减振器的扭转被压缩，每个弹簧腔从曲轴供应一定压力的滑油。液力减振是由于滑油的粘性移动和在弹簧中的磨擦所产生的阻尼，阻尼产生的热则通过减振器的油流带走。维护若干年运行以后，弹簧组件必须拆下来检查，见L27/38的维护保养计划—使用MDO(船用柴油)--大修/检查维修，00章

二冲程与四冲程柴油机区别

1、二冲程柴油机的工作原理通过活塞的两个冲程完成一个工作循环的柴油机称为二冲程柴油机，油机完成一个工作循环曲轴只转一圈，与四冲程柴油机相比，它提高了作功能力，在具体结构及工作原理方面也存在较大差异。二冲程柴油机与四冲程柴油机基本结构相同，主要差异在配气机构方面。二冲程柴油机没有进气阀，有的连排气阀也没有，而是在气缸下部开设扫气口及排气口；或设扫气口与排气阀机构。并专门设置一个由运动件带动的扫气泵及贮存压力空气的扫气箱，利用活塞与气口的配合完成配气，从而简化了柴油机结构。图是二冲程柴油机工作原理图。扫气泵附设在柴油机的一侧，它的转子由柴油机带动。空气从泵的吸入吸入，经压缩后排出，储存在具有较大容积的扫气箱中，并在其中保持一定的压力。现以图说明二冲程柴油机的工作原理。燃烧膨胀及排气冲程：燃油在燃烧室内着火燃烧，生成高温高压燃气。活塞在燃气的推动下，由上止点向下运动，对外作功。活塞下行直至排气口打开（此时曲柄在点位置，此时燃气膨胀作功结束，气缸内大量废气靠自身高压自由排气，从排气口排人到排气管。当气缸内压力降至接近扫气压力时（一般扫气箱中的扫气压力为0 12，下行活塞把扫气口3打开（此时曲柄在点4的位置，扫气空气进入气缸，同时把气缸内的废气经排气口赶出气缸。活塞运行到下止点，本冲程结束，但扫气过程一直持续到下一个冲程排气口关闭（此时曲柄在点位置为止。 ·4· 342 第三篇船舶柴油机检修图二冲程柴油机工作原理示意图扫气及压缩冲程：活塞由下止点向上移动，活塞在遮住扫气口之前，由扫气泵供给储存在扫气箱内的空气，通过扫气口进入气缸，气缸中的残存废气被进入气缸的空气通过排气口扫出气缸。活塞继续上行，逐渐遮住扫气口，当扫气口完全关闭后（此时曲柄在点

2110柴油机(曲轴飞轮)设计

2110柴油机(曲轴飞轮)设计摘要 2110柴油机是在2100柴油机的基础上自行改进与开发研制的新型、中等功率、节能的柴油机。目前，该机型已经广泛运用于我国的农用工程机械，小型发电等领域。2110柴油机与同类机型相比，具有先进的动力性，经济性和可靠性，在国内农用机械用户中具有很强的优势。与2100系列柴油机相比，2110柴油机主要在发动机机体、气缸盖、活塞连杆总成、曲轴、燃油系统等方面进行了优化、强化设计，使发动机在动力性、经济性等方面有较大的提高，也实现了增加其运用范围的目的。本文主要介绍了2110柴油机的总体设计思想的确定以及曲轴飞轮组零件的设计过程。内容包括2110柴油机总体设计方案的选择，动力性指标的确定，曲轴飞轮零件图的绘制时的参数选择，包括曲轴结构的设计，制造时所需注意的加工过程以及检验产品时强度校核等内容。本文运用到了UG三维软件制图，用以解决曲轴的油道与曲柄销减重孔的干涉问题，同时用Ricardo计算方法解决曲轴疲劳强度问题。本文综合性的对曲轴飞轮组的设计问题进行了研究。关键词：柴油机，曲轴，飞轮，UG

THE DESIGN OF 2110 DIESEL ENGINE(CRANKSHAFT and FLY WHEEL) ABSTRACT On the basis of the 385 diesel engine, 2110 diesel engine improve to a new style, which is high-speed, medium-power and energy-saving diesel engine. At present, the models have been widely used in China's agricultural engineerin g machinery, small power generation. Compared with similar type diesel engine ，2110 diesel engine has advanced performance, economy and reliability in the domestic agricultural machinery, and they have millions of users. Compared with 2100 series diesel engine, 2110 diesel engines are mainly improve in the engine block and cylinder head, piston connecting rod , crankshaft, fuel system, and improve the optimization design, that improve the engine power, economy ,it also achieve the purpose that increasing its application scope. This paper mainly introduces the overall design thought of 395 diesel engine, crankshaft and flywheel the design process. Thesis includes how to selected 2110 diesel engine, the overall performance indicators identified, and the process of the design of the crankshaft flywheel will be discussed in this paper. Including the crankshaft structure design, what we must pay attention to in manufacture process. This paper uses UG 3D software to draw crankshaft, it solve the oil hole with the weight reducing hole of interference problems. And with Ricardo calculation method, it solve the crankshaft fatigue strength problems. This paper completely discuss the design of crankshaft and flywheel. KEYWORDS：Diesel engine，crankshaft，flywheel，Ricardo calculationmethod，UG

四冲程柴油机工作原理

四冲程柴油机的工作原理柴油机的工作过程，是按照一定规律将燃料和空气送人气缸，使之在气缸内不断着火燃烧放出热能。燃烧使气缸内气体的温度和压力升高，高温高压的燃气在气缸内膨胀便推动活塞做功，实现热能向机械能的转换，而膨胀后的废气又必须及时从气缸中排出。我们可用图1-1来表示在气缸中这种能量形式的转化进程。图1-1柴油机工作过程框图图1-1为四冲程柴油机的实际工作过程示意图，图中表示出每个过程中活塞、连杆、曲轴及气门的相对位置。下面对照图1-2和图1-3来说明四冲程柴油机的工作过程。图1-2 单缸四冲程柴油机工作过程示意图图1-3 单缸四冲程柴油机工作过程示功图 1、第一冲程——进气冲程活塞从上止点移动到下止点。这时进气门打开，排气门关闭。当进气冲程开始时，气缸内残留着上一工作循环未排净的残余废气（图1-2(a)中以小十字符号表示)。它的压力久（图 1-3 中r点)稍高于大气压力户。（圈1-3中水平线)，约为 105 kPa。当曲轴沿图 1-2 (a)中箭头所示方向旋转时，通过连杆带动活塞向下运动。

随着活塞的下移，活塞顶上部的气缸容积逐渐增大，压力随之减小，当气缸内压力低于大气压力Pa。略低于大气压力值，大约为80-95kPa，另外，新鲜空气从高温的残余废气、燃烧室壁面和活塞顶等高温部件处吸收了热量，进气终了时气缸内气体的温度T。会略高于环境温度，可达300—340K。在示功图上：r-a线即表示进气冲程中气缸内气体压力随气缸容积变化的情况。由图中可以看出，进气冲程中气缸内气体压力．基本保持不变。 2、第二冲程——压缩冲程活塞从下止点移动到上止点。这期间进排气门都关闭。压缩冲程中，曲轴在飞轮惯性作用下带动旋转，通过连杆带动活塞向上移动，气缸内气体容积逐渐减小气体被压缩，其压力和温度随之升高，为实现高温气体引燃柴油的目的，柴油机一般有较大的压缩比，使压缩终了时气缸内的气体温度T。比柴油的自然温度 =3-5Mpa（图1-2中c点)。（约650K)高出200-300K，即Tc=750～950K，而压力P C 示功图上a-c-c线表示了压缩冲程中气缸容积与压力的变化情况为了充分利用燃料燃烧所产生的热能，燃烧过程能够在活塞移动到上止点略后位置迅速完成，以使燃烧后的气体充分膨胀作功。但是由于燃料喷入气缸内时必须经过一定的着火准备阶段才能着火燃烧，因此，实际柴油机工作时是在压缩冲程结束前（约在活塞到达上止点前10o-35o 曲轴转角)开始将燃料喷入气缸。图1-2中c点表示喷油开始时刻，它对应的至上止点的曲轴转角称为喷油提前角。 3、第三冲程——作功冲程（燃烧膨胀冲程)。活塞从上止点移动到下址点，这期间进排气门仍处于关闭状态。由于喷入气缸的燃料在高温空气中着火燃烧，产生大量热能使气缸内气体的温度和压力急剧升高。高温高压气体推动活塞向下移动，通过连杆带动曲轴旋转。因为只有在这一冲程才实现了热能转化为机械能。因此，通常把这一冲程称为作功冲程。 =1800-2200K，最高压力（最大爆发压作功冲程中，缸内气体的最高温度 T Z 力)PZ=6-9MPa(增压柴油机可达 lO MPa以上)。随着活塞的被推动下移，气缸容积逐渐增大，气体压力随之逐渐减小。示功图上。c-z-z-b线表示作功冲程中气缸容积与压力的变化情况。在这一曲线上，几乎垂直的c-z段表示出燃料急剧燃烧时压力升高的情况。此外，由于柴油的喷射，与空气的混合及燃烧等要持续一