《发动机基础知识》(入门级)

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“二冲程”发动机活塞运动两个冲程,完成整个工作过程。活塞往复运动一次,曲轴 转动一周。
第四节 四冲程发动机工作原理
这是每个工作循环要四 个冲程的内燃机,在气 缸的顶部装有进气阀和 排气阀。在有阀门控制 的情况下,活塞连续运 动,每完成四个冲程就 完成了一个工作循环 (如右图所示):
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② 动力经济性:主要分为标定功率kw、5分钟功率、 15分钟功率(汽车)、1小时功率(拖拉机)、12 小时功率(发电机、水泵)、持续功率(电站)、 最大扭矩(Nm)、最低燃油消耗率g/kwh。
③ 排放特性(手持式动力):在标定工况和怠速工 况下分别测量废气中有害物质的排放总量,按 85%和15%权重计算后的数值称为排放特性。有 害物质指的是CO、HC、NOX三种物质。(具体 数据详见下表):
中,活塞在气缸中的上下运动 导致压力变化。当压力变小时, 空气燃料混合物被吸进;当压 力增加时,燃烧后的废气被排 出。活塞在气缸中所能达到的 最高点,被称为“上止点”, 所能达到的最低点,被称为 “下止点”。“冲程”是指上 止点和下止点之间运行的距离。 “容积”是指活塞一个上冲程 产生的排量。(容积=气缸的横 切面积×活塞的冲程)。
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3. 润滑系统:向作相对运动的零件表面提供合适的 润滑条件。二冲程使用混合油的机型没有润滑系 统,采用分离润滑的二冲程机型机由油箱、机油 泵和出油嘴等组成。四冲程机由机油池(箱)、 机油泵、机油管和机油滤器等组成。
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4. 冷却系统:将受热零 件吸收的部分热量及 时散发出去,保证发 动机在最适宜的温度 状态下工作。风冷机 由冷却风扇、冷却风 诱导组件和散热片组 成;水冷机由冷却水 箱、水套、水泵、风 扇和节温器等组成。
六大系统 1、启动系统 2、点火系统 3、燃油供给系统 4、润滑系统 5、冷却系统 6、排气系统
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两大机构 1. 曲柄连杆机构:包括
机体、活塞连杆、曲 轴和飞轮等实现内燃 机工作循环完成能量 转换的零件。
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两大机构 2. 配气机构:包括凸轮、
凸轮从动机构和气门 等。定时开关进、排 气门(孔),使未燃 混合气进入和废气排 出汽缸。
4、检查发动机
可能出现的故障
解决方法
1、火花塞松了
重新拧紧
2、气缸和曲轴箱垫片漏气
更换垫片
3、气缸壁和活塞环磨损或损坏 更换
4、曲轴箱漏气
重新装配修理
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发动机故障2:机器停不下来
可能出现的原因 熄火引线未连上搭铁 熄火开关坏
解决方法 重新连接上 更换
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“四冲程”发动机每 四个冲程完成一个工 作循环。曲轴转动一 周完成两个冲程,完 成四个冲程,曲轴需 要转动两周。
第五节 二冲程与四冲程发动机区别
不同点 每个燃烧过程,两种发动机曲轴转动的圈数不一 样:完成这个过程,二冲程发动机,曲轴转动一 圈;而四冲程发动机,完成整个过程,曲轴需要 转动两圈。二冲程和四冲程发动机之间相比较, 空气燃料混合物,进气口、排气口结构之间有所 区别。二冲程发动机中,活塞作为进气和排气通 路的阀门。四冲程发动机,有独立的进气和排气 阀门,有凸轮轴控制。润滑系统也有所区别,在 二冲程发动机中,一定比例的润滑油和空气燃料 混合物一起供入曲轴箱,在四冲发动机中,润滑 油和空气燃料混合物的供应室分开的。
发动机的常用术语:
发动机排量:VL=i×Vh 气缸总容积:Va=Vh+Vc,单位是cc 气缸工作容积:Vh= π D²/4×S,单位是ml
气缸数:i 上止点:TDC 下止点:BDC
气缸直径:D 活塞行程:S 余隙容积:Vc,单位是cm³
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第七节 发动机一般故障判断
发动机有许多不同的故障原因和迹象,然而如何 缩短判断故障的时间是技术人员最关心的问题, 我们将发动机分为三个部分,当这三个部分正常, 发动机的启动可能就不会有问题。(见下表)
热力发动机类型
内燃机
外燃机
往复活塞式(二冲程、四冲程)
蒸汽机,蒸汽轮机(蒸汽透平)
奥图循环(点燃式发动机:汽油机) 燃汽轮机(燃汽透平)
狄塞尔循环(压燃式内燃机:柴油机) 喷气式发动机
旋转活塞式(汪克尔发动机)
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基本结构:两大机构,六大系统。(详见下表)
两大机构 1、曲柄连杆机构 2、配气机构
不同点比较 输出功率 尾气排放 燃油消耗量 重量及结构
启动表现
倾斜操作
二冲程 较高(曲轴转动一周做一次功)
较大(因为有未完全燃烧的废气排放)
由于燃油和润滑油混合在一起,可能导致 点火失败。 由于润滑油和燃料一起供应,使得倾斜操 作成为可能,而不顾发动机的摆放角度。
四冲程
尾气排放量较低(曲轴转 动两周做一次功)
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第一阶段限值
排量 CO(g/kwh) HC(g/kwh) NOX(g/kwh)
<50cc 805
241(295) 5.36
≥50cc 603
161
5.36
排量 CO(g/kwh) HC+NOX(g/kwh)NOX
<50cc 805
50
10
第二阶段限值
≥50cc 603
72
10
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5. 点火系统:在合适的 时间向缸内的可燃混 合气提供足够能量的 火花。由电源(蓄电 池或发电机)、点火 控制装置、点火线圈 和火花塞等组成。
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6. 启动系统:使发动机从静止过渡到工作状态叫 启动,完成启动所需的装置有电启动和人力启 动两类:电启动包括电源、启动马达、控制机 构和阻风门;手启动包括启动器和阻风门。 (见下张幻灯片):
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第六节 发动机的主要性能指标
性能指标是用来衡量发动机性能好坏的标准,主 要有启动性、动力经济性、排放特性、可靠性耐 久性等4个方面。
① 启动性:启动性分常温启动、低温启动、热机启 动三种。环境温度-5~40℃为常温,环境温度低 于-5℃为低温,大负荷之后停机,短时间内启动 称热启动。做好准备工作后30秒内启动成功为合 格。
《发动机基础知识》
销售部培训教材
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目录
第一节 发动机的分类与基本构造 第二节 发动机的工作原理 第三节 二冲程发动机工作原理 第四节 四冲程发动机工作原理 第五节 二冲程与四冲程发动机的区别 第六节 发动机的主要性能指标 第七节 发动机一般故障判断
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火花塞间隙有火花现象分析
1、检查空滤器;2、燃料;3、化油器
可能出现的故障
解决方法
1、空滤器堵塞
2、油箱通气口堵塞
清理污物
3、燃料滤堵塞
4、不正确的燃料
更换正确的燃料
5、燃油管堵塞或损坏
更换或者清洁
6、化油器调整错误
重新调整
7、化油器堵塞
清理污物
8、化油器溢油
修理密封部件
火花塞间隙有火花现象分析
①点火系统
在最佳点火时间,点火系统应产生 强火花。
②燃料系统和化油
空气燃料的混合物供给应在最佳混 合比率。
③压缩
保持最佳的气缸压力,气缸内的压 缩应无损失。
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三个部分的诊断:当三个组成部分中的一个出问 题时,发动机将不能正常运转。诊断发动机的故 障时,使用简单的检查程序,从三个组成部分开 始。
解决方法
1、开关未打开 打开
1、火花塞帽脱落
套上Байду номын сангаас花塞
2、开关损坏
更换
2、火花塞帽损坏
更换
3、主配线接地 修理
3、空气间隙不恰当
调整
4、火花塞帽弹簧连接不正确 修理
5、高压线圈损坏 6、点火线圈内部损坏
更换
发动机不能启动,火花塞间隙有火花情况的检查 步骤如下:
1、空滤器
2、燃料
3、化油器
4、发动机
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发动机故障1:发动机不能启动
可将火花塞从气缸上取下,放在气缸外,拉动反 冲启动手柄,检查火花塞间隙中是否有火花 。如 果没有火花,可按照如下步骤先从火花塞开始检 查起,然后检查熄火开关,最后检查高压包结束。
1、火花塞
2、熄火开关
3、高压包
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火花塞没有火花现象分析
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④ 可靠性耐久性:通用小型汽油机标准规定发动机 的可靠性耐久性应该在台架上完成,按照规定的 循环运转,可靠性120小时,耐久性250小时。排 放标准规定的排放控制耐久性分三类,以手持式 动力为例:第一类50小时;第二类125小时;第 三类300小时。
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第一节 发动机的分类与基本构造
发动机定义 发动机都是将热能转 化为动能(例如,转 动,推动力等等)。 然后,能量通过曲柄 装置传递,发动机获 得转动能量。
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发动机(以热机为例)
热力发动机有两种类型:内燃机与外燃机。内燃
机指的是燃料在发动机内燃烧产生能量;外燃机 指的是燃料在发动机外燃烧产生能量。
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四冲程发动机剖面图
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第二节 发动机的工作原理
发动机的原理和水枪的 工作原理一致。当在水 盆中,拉水枪的拉杆时, 水被吸入水枪中。当拉 拉杆时,水枪内的压力 变小,导致水被吸进。 当压拉杆时,水枪内的 压力增加,水喷出。水 枪的壳体等同于发动机 的气缸,拉杆等同于发 动机的活塞。实际操作
因为增加了阀门装置,其 结构更加复杂,也更重了。
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一般来说,由于四冲程发动机,具有固定用途, 较低的燃油消耗率,低速运转,扭矩较大的优点, 广泛应用于带式运输机,压缩机和其他的安装在 固定地点的机器中。
另一方面,工人手持的动力工具(例如割灌机, 油锯,绿篱剪等等)需要有重量轻,设计简洁, 快速运转(而不是低速运转具有较大力矩)的特 点,而且没有位置的限制。因此,二冲程发动机 通常应用于手持机械。
① 点火系统:诊断从出口开始到进口结束。
火花塞
火花 塞冒
开关
高压,地 线和开关
线
点火 线圈
磁飞轮
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② 燃油系统和化油器:从进口开始到出口结束。
油箱盖
燃油
排气阀
燃油过 滤器
燃油管
化油器
进气管
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③ 压缩:诊断从外部开始到内部结束。
外部条件
拉紧条件
气缸
活塞
曲轴箱
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六大系统 1. 燃油供给系统:配制
和供给正确的可燃混 合气。包括燃油箱、 输油管、输油泵、化 油器(高压油泵和喷 油嘴)、进气歧管和 空滤器组成。
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2. 排气系统:将汽缸排 出的废气以可以接受 的形式释放到大气中。 包括排气管、消声器 以及排气后处理装置 等。
1、检查火花塞
可能出现的故障
解决方法
1、火花塞电极湿的
搽干或更换
2、电极上有碳渍
清理碳渍
3、电极烧坏
更换火花塞
4、不合适的火花塞间隙 调整至0.6~0.7毫米
5、绝缘体损坏致绝缘失效 更换
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火花塞没有火花现象分析
2、检查熄火开关
3、检查高压包
可能出现的故障 解决方法 可能出现的问题
发动机的工作原理可简单概括为四个过程:1、进 气过程—吸进空气\燃料混合物。2、压缩过程—压 缩空气\燃料混合物。3、点火和燃烧过程—点燃燃 烧室内的气体,并燃烧。4、排气过程—将燃烧后 的废气排出气缸外。
进气 压缩 爆燃 排气
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第三节 二冲程发动机工作原理
“二冲程”发动机通常没有进气或排气阀门。在二 冲程发动机中,取代阀门的是进气口、排气口和 扫气口,以完成每个工作循环中的四个过程。 (详见下图所示):
检查化油器
可能出现的问题
解决方法
1、化油器调整失误 重新调整
2、计量杆装置损坏 修理
3、进气阀泄露
清洁或更换
4、绝缘体垫片或化 更换或重新扭 油器垫片有空气进入 紧
检查发动机 可能出现的问题 燃油管有洞 曲轴箱垫片有空气进入 油封有空气进入
解决方法 更换
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发动机故障5:离合器走链
发动机故障3:发动机速度上不去
可能出现的问题 1、空滤器堵塞 2、燃油滤清器堵塞 3、燃料使用不正确 4、化油器调整错误 5、化油器膜硬化 6、化油器堵塞 7、消声器碳堵塞 8、气缸排气口堵塞 9、点火器内部损坏
解决方法 清除污物 使用正确的燃料 重新调整 更换
清除污物
更换
发动机故障4:空载不稳定
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