内燃机的能量转化原理,要详细点!

发布网友 发布时间：2022-04-25 03:32

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热心网友 时间：2023-10-23 10:53

内燃机通过进气获得了燃料，燃烧后，通过做功行程（依靠工作介质的膨胀，推动活塞）转化为机械能，之后废气被排出，并获得新的燃料，开始下一次循环过程。

作为热机的一种，内燃机的能量来源是燃料燃烧产生的热，即物质蕴含的化学能先要转化为热能，再成为机械能。

液体通过相态的变化（汽化）就能增加压力，而气体受热膨胀也能增大压力，因此液体和气体都理论上都可以作为工作介质使用。内燃机的工作介质多为燃料与空气混合燃烧产生的气体，在受热膨胀后，压力增大，高温高速的气体再通过一定的机械装置对外做工。

对于内燃机而言，工作介质必须更换（开式循环），即排放燃烧过的气体，进入新鲜气体。

扩展资料

内燃机根据缸内着火方式的不同可以分为点燃式发动机和压燃式发动机。

点燃式发动机具有三大结构和五大系统。三大结构分别为曲柄连杆、配气机构和机体， 五大系统分别为供油、冷却、润滑、起动和点火。

压燃式发动机具有三大结构和四大系统。 三大机构分别为曲柄连杆、配气机构和机体，四大系统分别为供油、冷却、润滑、起动。

内燃机按照所使用燃料的不同可以分为汽油机和柴油机。使用汽油为燃料的内燃机称为汽油机；使用柴油为燃料的内燃机称为柴油机。汽油机与柴油机比较各有特点；汽油机转速高，质量小，噪音小，起动容易，制造成本低；柴油机压缩比大，热效率高，经济性能和排放性能都比汽油机好。

参考资料来源：百度百科-内燃机

参考资料来源：百度百科--内燃机车

热心网友 时间：2023-10-23 10:54

简单的说就是吸压做排的循坏做功原理！内燃机的四个冲程中有两个冲程发生了能量的转化：内燃机四个冲程中只有第二三个冲程才有能量转换 压缩冲程：机械能→内能 做功冲程：内能→机械能 而且，吸气冲程、压缩冲程、排气冲程是靠飞轮惯性来运转的.发动机的曲轴转一圈就完成一个工作循环的就是二冲程 如果是转两圈才完成一个工作循环就是四冲程了冲程是指活塞在汽缸中上行或下行一次的过程。四个冲程分别是吸气、压缩、作功（燃料燃烧释放内能）和排气。四个冲程依次进行，称为一个工作循环，也叫“奥托循环”（因为活塞发动机的工作模式奥托发明的）。二冲程是将四冲程中的四个冲程中的两两合并成一个冲程。这样是内燃机的结构比较简单，重量比较轻，但是怠速工作的稳定性较差。在初中物理上就有学的啊！仔细研究一下！相信你没有问题！

热心网友 时间：2023-10-23 10:54

内燃机的能量转化原理:
气缸盖中有进气道和排气道，内装进、排气门。新鲜充量(即空气或空气与燃料的可燃混合气)经空气滤清器、进气管、进气道和进气门充入气缸。膨胀后的燃气经排气门、排气道和排气管，最后经排气消声器排入大气。进、排气门的开启和关闭是由凸轮轴上的进、排气凸轮，通过挺柱、推杆、摇臂和气门弹簧等传动件分别加以控制的，这一套机件称为内燃机配气机构。通常由空气滤清器、进气管、排气管和排气消声器组成进排气系统。
为了向气缸内供入燃料，内燃机均设有供油系统。汽油机通过安装在进气管入口端的化油器将空气与汽油按一定比例(空燃比)混合，然后经进气管供入气缸，由汽油机点火系统控制的电火花定时点燃。柴油机的燃油则通过柴油机喷油系统喷入燃烧室，在高温高压下自行着火燃烧。
内燃机气缸内的燃料燃烧使活塞、气缸套、气缸盖和气门等零件受热，温度升高。为了保证内燃机正常运转，上述零件必须在许可的温度下工作，不致因过热而损坏，所以必须备有冷却系统。
内燃机不能从停车状态自行转入运转状态，必须由外力转动曲轴，使之起动。这种产生外力的装置称为起动装置。常用的有电起动、压缩空气起动、汽油机起动和人力起动等方式。
内燃机的工作循环由进气、压缩、燃烧和膨胀、排气等过程组成。这些过程中只有膨胀过程是对外作功的过程，其他过程都是为更好地实现作功过程而需要的过程。按实现一个工作循环的行程数，工作循环可分为四冲程和二冲程两类。
四冲程是指在进气、压缩、做功（膨胀）和排气四个行程内完成一个工作循环，此间曲轴旋转两圈。进气行程时，此时进气门开启，排气门关闭。流过空气滤清器的空气，或经化油器与汽油混合形成的可燃混合气，经进气管道、进气门进入气缸；压缩行程时，气缸内气体受到压缩，压力增高，温度上升；膨胀行程是在压缩上止点前喷油或点火，使混合气燃烧，产生高温、高压，推动活塞下行并作功；排气行

程时，活塞推挤气缸内废气经排气门排出。此后再由进气行程开始，进行下一个工作循环。
二冲程是指在两个行程内完成一个工作循环，此期间曲轴旋转一圈。首先，当活塞在下止点时，进、排气口都开启，新鲜充量由进气口充入气缸，并扫除气缸内的废气，使之从排气口排出；随后活塞上行，将进、排气口均关闭，气缸内充量开始受到压缩，直至活塞接近上止点时点火或喷油，使气缸内可燃混合气燃烧；然后气缸内燃气膨胀，推动活塞下行做功；当活塞下行使排气口开启时，废气即由此排出，活塞继续下行至下止点，即完成一个工作循环。
内燃机的排气过程和进气过程统称为换气过程。换气的主要作用是尽可能把上一循环的废气排除干净，使本循环供入尽可能多的新鲜充量，以使尽可能多的燃料在气缸内完全燃烧，从而发出更大的功率。换气过程的好坏直接影响内燃机的性能。为此除了降低进、排气系统的流动阻力外，主要是使进、排气门在最适当的时刻开启和关闭。
实际上，进气门是在上止点前即开启，以保证活塞下行时进气门有较大的开度，这样可在进气过程开始时减小流动阻力，减少吸气所消耗的功，同时也可充入较多的新鲜充量。当活塞在进气行程中运行到下止点时，由于气流惯性，新鲜充量仍可继续充入气缸，故使进气门在下止点后延迟关闭。
排气门也在下止点前提前开启，即在膨胀行程后部分即开始排气，这是为了利用气缸内较高的燃气压力，使废气自动流出气缸，从而使活塞从下止点向上止点运动时气缸内气体压力低些，以减少活塞将废气排挤出气缸所消耗的功。排气门在上止点后关闭的目的是利用排气流动的惯性，使气缸内的残余废气排除得更为干净。