《热机》PPT课件共34页

机械能转化为内能。
做功冲程
在压缩冲程末，从喷油嘴喷 出的雾状柴油遇到热空气立即猛 烈燃烧，产生高温高压的燃气， 推动活塞向下运动，并通过连杆 带动曲轴转动。
内能转化为机械能。
排气冲程
进气门关闭，排气
燃 烧
后
门打开，活塞向上运动
的 废
，把废气排出气缸。
气
• 一个工作循环： • 活塞：往复两次。 • 曲轴：转动两周。 • 完成：四个冲程。 • 对外做功：一次。 • 辅助冲程：靠飞轮惯性来完成。
想想议议：
汽油机和柴油机的工作过程有什 么相同点，有什么不同点？
相同点
1．基本构造和主要部件的作用相似。 2 ．每个工件循环都经历四个冲程：吸气冲 程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。 3 ．四个冲程中，只有做功冲程对外做功， 其余三个冲程靠飞轮惯性完成。 4 ．一个工作循环中，活塞往复两次，飞轮 转动两周，做功一次。
一. 吸气冲程 。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。 当曲轴旋转肘，连杆使活塞由上止点 向下止点移动，同时，利用与曲轴相联的传动机构使进气阀打开。
二. 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：二是为气体膨胀做功创造条件。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，在燃烧室内达到最高燃烧压力，迫使活塞向下运动。
柴油机
内燃机的冲程和 工作循环
三汽油机的工作过程:以一个工作循环为单元
冲程：活塞从一端运动到另一端叫做 一个冲程。
根据观察回答，汽油机工作过程中， 四个冲程的气门关闭情况；活塞的运 动方向；曲轴转动几圈；如果有能量 转化，说处具体的转化过程；点火方 式是什么。
第一冲程： 吸气冲程 。进气门 打开，排
气门关闭 ，活塞由汽缸最 上端向 下 运动，
和 汽油的混空合气物从
被进吸气入门汽缸。当
活塞运动到汽缸的最下端，
关进闭气，： 压缩冲程. 进气门 和排气 门都关闭 ，活塞由汽缸最下端向 上 运动， 燃料的混合物被 压缩 ，汽缸内温度升高 ， 气压增大 。曲轴转动 半 圈。在此过程中，
2.内燃机是燃料直接在（ 汽缸内 ）燃烧产生 （动力） 的热机。
3.常见的内燃机有（汽油机）（ 柴油机） 4.内燃机的工作原理是让燃料在（汽缸）中
燃烧，生成高温高压的燃气，推动活（塞 ） 做功，使（内能 ）转化为机（械能 ）
5.汽油机的构造；观察图回答汽油机的 主要构造有：
主体是 汽缸 ，内有 活塞 、它 通过 连杆 与 曲轴 相连。上部 有进气门 和 排气门 ，
顶部有 火花塞 。 6.内燃机的几个冲程是（吸气冲程） （压缩冲程）（做功冲程）（排气冲程 ）
热机：把燃料燃烧时释放的内能转变为机 械能的装置。
内燃机：燃料直接在发动机气缸内燃烧产 生动力 的热机。
常见的内燃机： 汽油机 柴油机
1.热机的种类
蒸气机 内燃机 汽轮机 喷气发动机 火箭等
种类
汽油机
学习目标
• 1.了解什么是热机及热机的 种类
• 2.了解四冲程汽油机的工作 原理
问题：水沸腾后会怎样？
实验会有什么现象发生？ 实验说明什么？ 推动塞子的能量来自哪里？
演示实验: 现象:软木塞冲出;管口有“白气”产生. 说明: 水蒸汽对木塞做功,内能减少,它的温度 下降,水蒸汽液化成小水珠. 工作时：内能转化为机械能
(3)柴油机的构造
喷油嘴 进气门
活塞
排气门 气缸
连杆
曲轴
(4)柴油机工作原理
吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程
吸气冲程
空
进气门打开，排 气 气门关闭。活塞由上 端向下端运动，将空 气吸进气缸。
压缩冲程
进气门和排气门都关闭，活 塞向上运动，活塞把空气压缩得 很小，空气的压强更大，温度更 高。在压缩冲程末，缸内空气温 度已超过柴油的着火点。
应用：热机
自学指导
请同学们认真阅读教材135-137页，回答以 下问题： • 1.什么是热机 • 2.热机的种类有哪些？ • 3.常见的内燃机哪两类？什么叫一个冲程， 汽油机有几个冲程？ • 4.汽油机的构造及工作原理是怎样的？ • 5.汽油机与柴油机有哪些区别？
检测题
1.热机是（燃料燃烧）时释放的（内能）转变 为（机械能）的装置。
汽油机工作的四个冲程中，只有做功冲程 燃气对外做功，其他三个冲程都是辅助 冲程，要靠安装在曲轴上的飞轮的惯性 来完成。必须靠外力来启动.
小结：汽油机一个工作循环包括 4 冲程， 活塞往复 次2，曲轴转动 圈2，做功 次。1有 次能2 量转化。
拓展知识：
四冲程柴油机的工作原理：
柴油机的工作是由吸气、压缩、做功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。现说明它的工作原理。
转化机械能 。 内能
第三冲程：做功冲程 。在压缩冲程末，火 花塞产生电火花（点燃式），燃料混合物剧 烈燃烧，产生 高温高压 的燃气，推动活塞 由汽缸向 下 运动，并通过连杆驱使曲轴转 动， 曲轴转动 半 圈。
在此冲程中， 内能 转化机械能 。
第四冲程： 排气冲程 。进气门关闭，排气 门 打开 ，活塞由汽缸最下端向 上 运动， 把废气排出汽缸。当活塞运动到汽缸的最上 端，排气门关闭， 曲轴转动 半 圈。
三. 做功冲程 。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，对外做功。所以这一冲程又叫做功或工作冲程。
四. 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。当工作冲程活塞运动到下止点附近时，排气阀开起，活 塞在曲轴和连杆的带动下，由下止点向上止点运动，并把废气排出气缸外。由于这种 柴油机的工作循环由四个活塞冲程即曲轴旋转两转完成的，故称四冲程柴油机。 在四 冲程柴油机的四个冲程中，只有第三冲程即工作冲强才产生动力对外做功，而其余三 个冲程都是消耗功的准备过程。为此在单缸柴油机上必须安装飞轮，利用飞轮的转动 惯性，使曲轴在四个冲程中连续而均匀地运转。