第一篇：内燃机(教案)
第三节
内燃机
教学目的：
1．了解四冲程内燃机的构造和工作原理及． 2．了解四冲程内燃机工作过程中能量的转化． 教具：
四冲程汽油机和柴油机的示教模型． 重点、难点：
重点：汽油机的工作过程．
难点：汽油机和柴油机的做功冲程． 教学过程：
（一）引入新课
引导学生叙述交通工具中燃料的燃烧都在气缸内进行，从而获得更大的动力．热机的种类很多，燃料在气缸内燃烧的热机叫内燃机．
（二）进行新课
1．内燃机和种类 汽油机和柴油机．
（1）汽油机：用汽油做燃料的内燃机． ①构造
结合模型向学生介绍汽油机的基本构造，介绍各构造名称的同时介绍其功能，同时根据教材第33页图3－6向学生介绍汽油机的四个冲程，并强调这四个冲程周而复始，不断循环下去，汽油机就可以连续不断地对外做功．
②工作原理
结合模型讲解工作原理，为加深学生的理解，在讲解过程中设置以下问题： a．吸气冲程燃气为什么会进人气缸？
b．猜测压缩冲程产生什么结果？能量如何转化？ c．做功冲程中燃气为什么能做功？能量转化如何？ d．排气冲程有什么作用？ 通过教师引导，学生讨论得出：吸气冲程活塞下行，气缸内气体的体积增大，压强减小，大气压将混合燃料（或空气）压进气缸．压缩冲程将燃气压缩，同时温度升高，机械能转化为内能．做功冲程燃料燃烧产生高温高压的燃气，内能大大增加，因此能推动活塞做功，内能转化为机械能．排气冲程将废气排出后，开始新的吸气冲程．排气冲程排出的废气温度比较高，损耗一部分内能．四个冲程中只有做功冲程是燃气对活塞做功．
（2）柴油机：用柴油作燃料的内然机． 学生阅读教材并对比汽油机，将两者的主要构造和四个冲程加以比较，总结得出两者构造和工作过程的异同。然后引导学生讨论下列问题：
①柴油机是压燃式点火的，为什么能压燃？
（建议学生从对物体做功，物体内能会增大来考虑）②柴油机的效率为什么比汽油机的高？（建议学生比较两者压缩冲程末气缸内的压强和温度）2．内燃机的启动
学生根据自己的生活经验得出：内燃机不能自行启动，都有一个启动过程． 引导学生举例：汽车开动前，必须接通电源，开动“马达”．汽车、拖拉机里的发动机（汽油机或柴油机），都由一个小电动机带动它启动，有时电动机动力不足或不能发动，就要由驾驶员摇动手柄帮助它启动（或用人力推车帮助启动）．
3．内燃机的应用（1）汽油机的应用．
汽油机比较轻巧，常用在汽车、飞机和小型农业机械上面．（2）柴油机的应用．
柴油比较便宜，但柴油机比较笨重，主要用在载重汽车、拖拉机、坦克等上面．
（三）小结
学生自己总结、补充课本本节课知识点，交流体会．
（四）板书设计
第三节
内燃机
一、内燃机种类 汽油机和柴油机
二、汽油机
1．四个冲程：吸气、压缩、做功、排气 2．点火方式：点燃式
三、柴油机
1．同汽油机一样有四个冲程 2．点火方式：压燃式 3．柴油机效率比汽油机高
四、内燃机的启动： 外力启动
五、内燃机的应用
汽油机：汽车、飞机、小型农业机械 柴油机：载重汽车、拖拉机、坦克等
第二篇：第三节内燃机教案范文
教学目标
知识目标
（1）知道热机中能量的转化
（2）知道四冲程内燃机的构造和工作原理
（3）了解汽油机和柴油机的主要区别
能力目标
通过分析汽油机和柴油机的构造个工作过程的异同，学习分析和比较的研究方法． 情感目标
了解这些内燃机在生产和生活中的应用，感受到技术进步在工业文明发展中的重要作用．
教学建议
教材分析
教材利用图例说明了汽油机的结构，并用四个参考图详细分析了汽油机的四个冲程，指出汽油机实际工作时，是靠外力使曲轴和飞轮先转动起来，带动活塞运动后汽油机才自己工作．
柴油机教学比较简单，知识说明了其工作过程，并分析了和汽油机的区别，指出了柴油机的应用．教材最后还提出了问题，思考汽油机和柴油机在工作过程中的相同点和不同点． 教法建议
本节利用挂图分析，要注重培养学生的观察能力和分析总结能力，培养学生的比较能力，所以在教法上有演示、引导学生观察、分析讨论、比较、联系实际这些环节．
“汽油机”利用挂图和实验仪器演示汽油机的四个冲程，使学生在理解工作过程的内在逻辑联系．体会到汽油机的发明是人们智慧的结晶，在技术应用领域人们可以充分发挥自己的聪明才智．
“柴油机”要注意比较教学，学生自主分析汽油机和柴油机的相同点和不同点，提高学生的甄别、判断、比较能力，教师还可以提供一些关于内燃机的资料，学生阅读，增强信息处理能力．
教学设计方案 内燃机
【课题】内燃机
【重难点】内燃机的构造和工作原理；汽油机和柴油机的区别和联系． 【教学过程设计】 一．汽油机
方法
1、教师简介汽油机，指出汽油在汽油机汽缸中燃烧，高温高压的燃气推动活塞做功，能量转化是内能转化为机械能．运用挂图表现汽油机的四个冲程，分析每个过程和四个冲程之间的逻辑联系，学生在观察和分析的过程中可以思考下面的问题：
a．汽油机的结构主要有哪些；每部分的用途是什么．
b．运动四个冲程，说明汽油机的曲轴能带动活塞连续转动．
c．四个冲程的特点是什么．
学生理解了四个冲程后，教师可以讲解汽油机的应用，可以提供关于汽油机的资料，学生阅读，提高利用信息学习的能力．
方法
2、对于基础和设备条件较好的班级，教师可以利用多媒体资料辅助学习，例如可以用电话展示，学生利用课件的交互功能，自主的学习汽油机的结构、作用、各个冲程的工作情况等．对于汽油机的应用，仍可以向学生提供资料，学生利用信息学习，提高采集信息和处理信息的能力．
二．柴油机
方法
1、利用媒体资料辅助学生学习，可以有：柴油机的剖面图、柴油机四个冲程的挂图、柴油机的应用举例．可以组织学生小组讨论，对比柴油机和汽油机的冲程，找出汽油机和柴油机的相同点和不同点．柴油机的应用可以教师提供资料，学生阅读，自己从信息中学习．
方法
2、对于基础较好的班级，可以组织学生实验探究，参考课题可以是：发动机的原理和作用，学生组织成小组，自行制订计划和实施方案，主要了解蒸气机、内燃机、气轮机、喷气发动机的简单原理和这些发动机对生产力的发展所作的贡献． 【板书设计】 第三节 内燃机
一．汽油机
1．汽油机的四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程．
2．汽油机的应用 二．柴油机
1．柴油机和汽油机的区别
2．柴油机的应用
探究活动
实验探究：发动机的原理和作用
【课题】发动机的原理和作用 【组织形式】学生活动小组
【活动流程】提出问题；猜想与假设；制订计划与设计实验；进行实验与收集证据；分析与论证；评估；交流与合作。
【参考方案】了解蒸气机、内燃机、汽轮机、喷气发动机的基本原理及这些发动机对生产力发展所起的作用。
【备注】
1、写出探究过程报告。
2、发现新问题。探究活动范例：参观汽车修配厂
活动内容
参观汽车修配厂，重点观察汽车发动机——汽油机． 活动目的
亲眼目睹汽车发动机，在增加感性认识的基础上，使学生进一步了解汽油机的构造及作用．
活动准备
1、知识预习：①内燃机的有关知识；②燃料及燃烧值；③内能的利用和环境保护．
2、组织安排：全班分为5个小组，进行纪律、安全教育． 活动过程
1、参观修配厂工作环境，听修配厂负责人介绍该厂基本情况
2、听技术人员讲解汽车发动机——汽油机的主要构造及作用
①机体——机体是发动机各机构、各系统和一些部件的安装基础．
②曲柄连杆机构——主要包括活塞、活塞销、连杆曲轴、飞轮、气缸体等．其作用是将燃料在气缸内所产生的热能转变成曲轴旋转的机械能，并输送给传动系．
③配气机构——主要包括排气门、气门挺杆、气门弹簧等．其作用是按一定的时间使可燃混合气和空气充入气缸，并按一定的时间将废气从气缸中排出．
④供给系——包括燃油箱、汽油泵、汽油滤清器、空气滤清器、化油器、进气管等．其作用是把汽油和空气按一定比例混合成可燃混合气并送入气缸，以备燃烧．
⑤润滑系——包括集滤器、机油泵、润滑油道、限油阀、机油滤清器、机油散热器等．其作用是将润滑油送至各摩擦的摩擦面．
⑥冷却系——包括水泵、散热器、风扇、水套、分水管等．其作用是用冷却水带走受高温机件的热量，并通过散热器将热量散发到大气中，以保证发动机正常工作．
⑦点火系——汽油机的点火系包括蓄电池和发电机、点火线圈、分电器和火花塞等．其作用是定时地点燃气缸中的可燃混合气．
⑧起动系——起动系包括使发动机由静止到起动工作的起动机及附属装置．
3、学生深入到各修理车间调查、采访，并弄清有关问题
①发动机在工作时如何减小噪音?
废气从排气管排出时，如果直接进入大气，会产生强烈的排气噪音，为了减小排气噪音和消除废气中的火星，通常在排气管口处装上排气消声器．当废气通过消声器时，使气流方向改变、分散、冷却等等，从而大大降低废气的压力和温度，使排气噪音显著减弱．
②发动机冷却方式通常有哪两种?常常采用哪种冷却方式?为什么?
汽车发动机冷却方式有风冷式和水冷式两种．通常采用水冷式冷却．目的是为了增加气缸体的刚度．缩小体积、减轻重量等．
③水箱又叫什么?其功用是什么?
水箱即散热器，其功用是将水套流出的热水迅速冷却，保证发动机具有正常的工作温度．
④如何正确使用汽油?
根据发动机的压缩比，正确选用汽油．压缩比高的发动机应选用牌号较高的汽油．一般发动机的压缩比在7以下，可使用70号汽油，发动机的压缩比为7～8，可使用75号或者是80号汽油，发动机压缩比为8以上，可使用85号汽油．
⑤二行程发动机与四行程发动机比较，有何优缺点？
二行程发动机与四行程发动机比较．其优点是：在压缩比、工作容积和转速同的条件下，其功率可提高1．5倍～1．6倍，运转比较平稳；在功率相同时，其发动机的体积小、重量轻、结构简单、保修方便．可燃混合气随废气排除，经济性较差，所以不如四行程发动机使用广泛． 活动小结
本次活动，学生亲眼目睹了发动机的构造及工作过程，不仅加深了对汽油机的认识，而且拓宽了学生的视野．例如，李为同学体会到：看课本上的汽油机构造图那样简单，但一接触实际的汽油机，才觉得在课堂上只学了其中的一点点，显得太微不足道了．李华强同学体会到：看了工人师傅维修汽车发动机的情景，那种娴熟、精湛的技术，真让我羡慕不已，在今后的学习中，我一定要好好学习知识，尤其在动手方面要加强，积极参加物理兴趣小组活动，特别是要改掉做实验时，只看不动手的习惯．黄伟同学这样说：我爸爸也是搞修理的，以前常听他说汽车上的一些部件名称，听起来似懂非懂，今天通过参观，特别是听了技术人员详细地介绍，不仅解开了原来的一些疑问，而且还激发了我进一步探求的兴趣，今后我要充分利用便利条件，多向我爸爸请教，拜他为师．
总之，本次活动学生兴趣高昂，学生与工人师傅相处融洽，尤其是学生敢于借助有限的知识，大胆提问、大胆探求的精神深受工人师傅的赞誉和肯定，收到了较好的效果．
第三篇：初三物理《内燃机》教案[最终版]
教学目标
知识目标
(1)知道热机中能量的转化
(2)知道四冲程内燃机的构造和工作原理
(3)了解汽油机和柴油机的主要区别
能力目标
通过分析汽油机和柴油机的构造个工作过程的异同，学习分析和比较的研究方法.情感目标
了解这些内燃机在生产和生活中的应用，感受到技术进步在工业文明发展中的重要作用.教学建议
教材分析
教材利用图例说明了汽油机的结构，并用四个参考图详细分析了汽油机的四个冲程，指出汽油机实际工作时，是靠外力使曲轴和飞轮先转动起来，带动活塞运动后汽油机才自己工作.柴油机教学比较简单，知识说明了其工作过程，并分析了和汽油机的区别，指出了柴油机的应用.教材最后还提出了问题，思考汽油机和柴油机在工作过程中的相同点和不同点.教法建议
本节利用挂图分析，要注重培养学生的观察能力和分析总结能力，培养学生的比较能力，所以在教法上有演示、引导学生观察、分析讨论、比较、联系实际这些环节.“汽油机”利用挂图和实验仪器演示汽油机的四个冲程，使学生在理解工作过程的内在逻辑联系.体会到汽油机的发明是人们智慧的结晶，在技术应用领域人们可以充分发挥自己的聪明才智.“柴油机”要注意比较教学，学生自主分析汽油机和柴油机的相同点和不同点，提高学生的甄别、判断、比较能力，教师还可以提供一些关于内燃机的资料，学生阅读，增强信息处理能力.教学设计方案
内燃机
【课题】内燃机
【重难点】内燃机的构造和工作原理;汽油机和柴油机的区别和联系.【教学过程设计】
一.汽油机
方法
1、教师简介汽油机，指出汽油在汽油机汽缸中燃烧，高温高压的燃气推动活塞做功，能量转化是内能转化为机械能.运用挂图表现汽油机的四个冲程，分析每个过程和四个冲程之间的逻辑联系，学生在观察和分析的过程中可以思考下面的问题：
a.汽油机的结构主要有哪些;每部分的用途是什么.b.运动四个冲程，说明汽油机的曲轴能带动活塞连续转动.c.四个冲程的特点是什么.学生理解了四个冲程后，教师可以讲解汽油机的应用，可以提供关于汽油机的资料，学生阅读，提高利用信息学习的能力.方法
2、对于基础和设备条件较好的班级，教师可以利用多媒体资料辅助学习，例如可以用电话展示，学生利用课件的交互功能，自主的学习汽油机的结构、作用、各个冲程的工作情况等.对于汽油机的应用，仍可以向学生提供资料，学生利用信息学习，提高采集信息和处理信息的能力.二.柴油机
方法
1、利用媒体资料辅助学生学习，可以有：柴油机的剖面图、柴油机四个冲程的挂图、柴油机的应用举例.可以组织学生小组讨论，对比柴油机和汽油机的冲程，找出汽油机和柴油机的相同点和不同点.柴油机的应用可以教师提供资料，学生阅读，自己从信息中学习.方法
2、对于基础较好的班级，可以组织学生实验探究，参考课题可以是：发动机的原理和作用，学生组织成小组，自行制订计划和实施方案，主要了解蒸气机、内燃机、气轮机、喷气发动机的简单原理和这些发动机对生产力的发展所作的贡献.【板书设计】
第三节 内燃机
一.汽油机
1.汽油机的四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程.2.汽油机的应用
二.柴油机
1.柴油机和汽油机的区别
2.柴油机的应用
探究活动
实验探究：发动机的原理和作用
【课题】发动机的原理和作用
【组织形式】学生活动小组
【活动流程】提出问题;猜想与假设;制订计划与设计实验;进行实验与收集证据;分析与论证;评估;交流与合作。
【参考方案】了解蒸气机、内燃机、汽轮机、喷气发动机的基本原理及这些发动机对生产力发展所起的作用。
【备注】
1、写出探究过程报告。
2、发现新问题。
第四篇：内燃机论文
柴油机电控燃油喷射系统及排放
韩宁
（大连交通大学 交通运输工程学院，辽宁 大连116028）
摘要：柴油机是一种热机，其热效率和燃油经济性很高，因此被广泛应用，尤其是大功率内燃机，被广泛应用于船舶、机车和电站等。本论文仅讨论大功率柴油机电控喷射系统和排放过程。
关键字：柴油机；喷射系统；排放
Diesel engine electronically controlled fuel injection system and emissions
(Dalian Jiaotong University institute of transportation engineering,Dalian Liaoning 116028）
Abstract: the diesel engine is a heat engine, its thermal efficiency and high fuel economy, so widely used, especially high-power internal combustion engine, is widely used in ships, locomotives and power station, etc.This paper discuss the high-power diesel engine electronic control injection system and only discharge process.Key words: diesel engine;Injection system;emissions
0 引言
通常，人们把燃油喷射系统看作是柴油机的心脏。事实上，柴油机没有任何一个部件比燃油喷射系统更重要;没有任何一个部件对设计和加工的要求超过燃油喷射系统。燃油喷射系统的功能是在精准的时刻为柴油机提供精确定量的燃油。燃油必须以足够高的压力通过适当的喷油器喷射，以实现在燃烧室内的最佳雾化状态，并且在有限的时间内与足够的空气混合，以实现充分燃烧，从而使发动机以尽可能少的燃油消耗和最低的排放发出预期的功率在未来几年中，柴油机的发展趋势主要有：更加追求提高燃油经济性和降低排放，在不断强化柴油机的同时追求高可靠性，越来越多地应用电子控制技术，在更广泛的领域特别是汽车行业使用柴油机等等。为了实现这些目标，目前柴油机已应用和将要应用的先进技术主要有高压喷射和电控喷射技术是目前国外降低柴油机排放的重要措施之一，高压喷射和电控喷射技术的有效采用，可使燃油充分雾化，各缸的燃油和空气混合达到最佳，从而降低排放，提高整机性能。电控燃油喷射系统的构成
电喷柴油喷射系统由燃油喷射系统、控制计算机（ECU）和传感器三部分组成。ECU根据由转速、节气门踏板位置、进气温度、进气压力、燃油温度、冷却水温度等传感器采到的发动机运行状态，用设定的控制逻辑进行计算，根据计算结果控制喷油系统执行电磁阀的动作，实现对燃油喷射量、喷射时刻和喷射压力的动态调节。由于燃油的喷射量、喷射时刻和喷射压力在柴油机整个转速和负荷范围都可以通过标定实验最优化，因此电喷柴油机可以实现在满足严格的排放标准条件下的最佳燃油经济性。电控燃油喷射系统介绍
2.1.电控直列式喷油泵
电控直列式喷油泵是在直列泵基础上发展起来的，是一种由机械喷油泵到电控喷油泵之间过渡的非主流产品。它具有与喷油和定时控制功能或只具备喷油量调控功能，有些控制系统还具有喷油压力和喷油速率等控制功能。因为它只能满足欧Ⅲ排放而且结构复杂、造价高，目前国外工业国家已停止生产。2.2电控分配泵
柴油机电控分配泵采用高速电磁阀控制喷油量及喷油定时，如德国博世公司的电控VE泵，喷油峰值喷油压力接近140MPa。电控分配泵也是只能满足欧Ⅲ排放的过渡性非主流产品。2.3电控泵喷嘴系统（EUI）
电控泵喷嘴系统是由凸轮驱动的喷油系统，是世界上最早出现的电喷产品。目前生产电控泵喷嘴系统的有德国博世（Bosch）公司、美国卡特彼勒（Caterpillar）公司、美国德尔福（Delphi）公司和美国康明斯（Cummins）公司。电控泵喷嘴系统北美重型车用柴油机中占有统治地位。电控泵喷嘴系统具有以下特点：(1)喷射压力在所有喷油系统中最高，最高喷射压力220MPa。(2)结构筒单，可靠性/耐久性最好，几乎没有高压接头。
(3)喷油器成本一般，但由于采用顶置凸轮轴和重负荷传动齿轮系，发动机成本较高。
(4)喷射压力随发动机转速负荷变化，不能动态控制。
(5)喷射规律，后三角型，与发动机燃烧系统配合较好，有利于降低NOX。(6)喷射规律可以通过凸轮型面的设计加以调整。
(7)喷油器体积较大，气缸头设计中需要与气道，气阀及水腔设计综合考虑。(8)喷油时刻被凸轮型面限制，预喷能力有限，不能后喷。2.4电控单体泵系统（EUP）
电控单体泵系统主要由单体泵、油管和喷油器组成。电控单体泵是由电控泵喷嘴技术发展而来的。电控单体泵系统在欧洲中型/重型车用柴油机中占有统治地位。主要生产厂家是德国博世公司，在欧美车用柴油机市场占据100%的市场。近年来，德尔福也研制出了电控单体泵，但是市场应用刚刚起步，其用户目前仅局限于中国的玉柴和大柴。电控单体泵系统具有以下特点：(1)喷射压力较高180MPa。
(2)结构最简单，可靠性/耐久性较好，有少量高压接头。
(3)喷油系统成本较低（包括单体泵，高压油管和常规喷嘴），采用下置凸轮轴，对齿轮传动系要求低于EUI，发动机总成本最低。(4)喷射压力随发动机转速负荷变化，不能动态控制。(5)喷射规律，后三角型，与发动机燃烧系统配合较好。(6)由于高压油管的存在，凸轮型面对喷射规律的影响较弱。(7)喷油时刻被凸轮型面限制，预喷能力更加有限，不能后喷。2.5液压电控泵喷嘴系统（HEUI）
液压电控泵喷嘴系统将电控和液压技术相结合主要由美国卡特彼勒（Caterpillar）公司生产。HEUI系统按时间控制喷射过程，喷射压力与发动机转速无关，可在宽广的工况范围内保持所需要的喷油压力。HEUI系统主要应用在北美中型车用柴油机中。该系统的工作具有以下特点：(1)喷射压力较高，180MPa。
(2)理论上在所有发动机转速及负荷可随意调节喷射压力。(3)喷射时刻灵活。
(4)喷射规律类似高压共轨，但初始喷射率比高压共轨略低。(5)多次喷射能力有限，预喷由硬件设计实现，后喷困难。
(6)喷油器结构较复杂，液压油(5～25MPa)及柴油(低压及高压)两套油 路。
(7)气缸盖设计复杂，必须保证液压油及低压柴油两套油路的密封。(8)由于采用发动机润滑油作为液压油，对润滑油的要求高于常规柴 油机，更换周期也更加严格。(9)发动机的维护保养要求较高。
(10)低温下发动机润滑油粘度大，造成冷起动困难。(11)喷油系统功率消耗较大，机油压力靠泄放调控。我国机车柴油机采用电控燃油喷射的概况
我国机车柴油机无论是戚墅堰机车车辆厂生产的16V280/300(6400公制马力,4707kW)还是大连机车车辆厂生产的12V280/320(6000公制马力,4413kW)柴油机,其电子控制燃油喷射系统均成套购自Bosch公司。资阳内燃机车厂生产的16V280ZJG(5750公制马力,4229kW)型柴油机的电控燃油喷射系统是由Woodward公司提供电喷控制器、功率调节器和EDS电喷头,资阳厂生产柱塞泵、喷油器等相关产品。虽然以上各种机车柴油机在装用了电控燃油喷射系统后性能和经济性都有所提高(图1、2),但也仅仅局限在1~2台机车柴油机上实现。大批量、低价位、高可靠性的电子喷射技术产品要组织装车,尚有待进一步的进行研制和考核。机车柴油机装用电控燃油喷射系统的社会和经济效益
通过采用高压电控燃油喷射系统,可以提高机车柴油机的经济性,尤其是可以降低机车柴油机部分工况下的油耗,降低最低稳定空转转速。降低空转转速意味着柴油机内部机械阻力降低,柴油机空转油耗降低,同时也可以使我国机车柴油机在标定工况的燃油消耗率降低到200g/kW·h以下,提高柴油机的经济性。柴油机最低稳定空转转速降低10%,空转油耗率可以降低10%,可使我国铁路机车行业每年节约燃料费2·5~3亿元,同时,机车柴油机的运用寿命和可靠性将大大增加。因此,我们要大力发展高压电控燃油喷射系统技术与产品,使机车柴油机技术攀升一新的高度。如果国产机车柴油机(240、280系列)采用高压电控燃油喷射系统,以智能化的微电子控制(执行)装置取代目前使用的结构复杂的机械结构,并设有机车柴油机状态检测和故障报警功能(在线),可以使国产机车柴油机在性能和可靠性档次产生一个质的飞跃,跟上世界先进水平。同样,采用高压电控燃油喷射系统,既具有保护环境的长远社会效益,又具有满足环保排放法规、促进产品出口的现实意义。各种类型发动机的CO2排放比较
虽然现有的排放规定主要是强调降低NOx和颗粒物质(PM)的排放量,但是CO2的排放无论是从环保角度,还是从用户的运营费用方面考虑也是至关重要的。图1对各种内燃机的CO2排放水平进行了比较〔1〕。SI(火花点火)汽油发动机被选作比较的基准,所以它的CO2总排放水平是以100%的参考值给出的。在图中,CO2的排放被分成两部分。其中第一部分代表发动机单独运转所产生的CO2,该CO2是发动机效率和燃油化学成分的函数。
第二部分是在燃料生产和运输过程中所排放的所有CO2。图中右手侧栏中还给出了每种发动机的最大热效率以供参考。涡轮增压、中冷式DI(直喷式)柴油机具有最低的CO2排放水平。这是由于此种发动机热效率好和燃料在生产过程中生成CO2量少的缘故。因此,在参比的几种发动机中,NA(自然吸气)和T(涡轮增压、中冷)柴油机的CO2排放特性最好。废气排放法规的比较
柴油机可以在满足所有废气排放规定的同时保持其明显的燃油经济性优势。在日本、美国和欧洲,废气排放规定也一年比一年严格。图2示出了每个国家废气排放规定水平的比较。在欧洲,Euro-Ⅱ和Euro-Ⅲ法规定与美国1994年和199年的法规类似。然而,日本在1998~1999年对NOx的规定却是最严格的。因此有必要优化发动机以满足每个国家的规定。在美国,考虑到要在过渡工况进行测试,从2004年开始实施的排放法规成为全球最为严格的NOx法规。从2004年开始实施的颗粒物质(PM)排放法规将与1998年的保持一样。而且,在欧洲,制定有望在2005年左右开始生效的Euro-Ⅳ法规的基础工作正在进行。在日本,对1998-1999年以后开始实施的法规也已开始纳入计划之中并开始进行调研。此 外,在欧洲、美国和日本之间,协调全球的废气排放规定的讨论和调研也在进行之中。所以,在21世纪,柴油机废气排放法规将很可能在全球范围内得到统一。参考文献
[1]、徐家龙等.柴油机电控喷油技术.内燃机燃油喷射和控制 [2]、《Papers CIMAC DAY 1999 Shanghai》译者：董金龙 校者:苏明
[3]、大连内燃机车研究所.内燃机车技术的昨天、今天和明天.中国铁道出版社 [4]、董尧清.柴油机共轨式电控喷射系统的进展.国外内燃机 [5]、刘巽俊.内燃机的排放与控制[M].北京:机械工业出版社 [6]、陈冠国机械设备维修【M】，机械工业出版社 [7]、市场百科，柴油机发展[OL]
第五篇：内燃机拆装实习
填空（20分）p13
2100柴油机及主要附件规格 型号 型式 气缸数 缸径（毫米）冲程（毫米）总排量（升）12小时功率（马力）12小时功率转速（转/分）活塞平均速度（米/秒）
12小时功率时的平均有效压力（公斤/厘米2）最大扭矩（公斤·米）最大扭矩转速（转/分）
12小时功率时燃油消耗率（克/马力小时）12小时功率时机油消耗率（克/马力小时）压缩比 喷油顺序
曲轴转向（从飞轮端看）起动方式 机油泵
转速、流量（升/分)限压阀压力（公斤/厘米2）水泵
转速、流量（升/分)扬程（米）喷油泵
柱塞直径（毫米）凸轮升程（毫米）调速器 喷油器
喷油压力(公斤/厘米2）附录二
缸盖螺母扭紧力矩 主轴承螺栓扭紧力矩 连杆螺栓扭紧力矩 飞轮螺栓扭紧力矩 出油阀紧帽扭紧力矩 喷油器紧帽扭紧力矩
第一次7~8kg·m→第二次10~11kg·m 15~17kg·m 10~11kg·m 14~16kg·m 8kg·m 6kg·m
2100
立式水冷四冲程直接喷射燃烧室 2 100 120 1.88 22 1500 6 7 11.86 1200 <=185 <=3 16:1 1--2 左
手摇或电起动 外齿轮式
23升/1640（转/分）6 离心式
42升/2000（转/分）4
直列柱塞式1号泵 φ8 7
机械离心全程式 四孔喷嘴φ0.30×4 175+/-5 P18曲轴主轴颈与轴承孔装配间隙：0.1~0.168mm；曲轴拐轴颈与轴承孔装配间隙：0.09~0.158mm；进气阀下沉量：1.2~1.7mm；排气阀下沉量：1.2~1.7mm；
冷态下进气阀间隙：0.3mm；排气阀间隙：0.35mm；缸套凸缘超出机体平面的高度：0.12~0.17mm；气门摇臂比i=1.2~1.8；柴油机喷油压力：175+/-5；进气提前角：18+/-5； 供油提前角：22+/-5；第一缸和第二缸工作时，曲轴转180°，凸轮轴转90°。名词解释（15分）
1、上止点（TDC）：活塞离曲轴旋转中心最远的位置。
2、下止点（BDC）：活塞离曲轴旋转中心最近的位置。
3、活塞冲程：上下止点之间的距离，用符号S表示，单位为mm。
4、曲轴半径：曲轴旋转中心到曲轴销中心的距离，用符合R表示，单位为mm，则S=2R。
5、气缸工作容积：活塞由上止点运动到下止点，活塞顶部所扫过的容积，用符号Vh表示，单位为升（L），则Vh=π/4d2S。
6、燃烧室容积（余隙容积）：活塞位于上止点时，活塞顶部上方的容积，用符号Vc表示。
7、气缸最大容积：活塞位于下止点时，活塞顶部上方的容积，用符号Va表示，则Va=Vh+Vc。
8、内燃机排量：气缸工作容积Vh与内燃机气缸数i的乘积，用符号Vst表示，则Vst=iVh。
9、压缩比：气缸最大容积Va与燃烧室容积Vc之比，用符号εc表示，则εc=Va/Vc=1+Vh/Vc 型号编制举例：170F柴油机——表示单缸、四冲程、缸径70mm、风冷柴油机。6135C-1柴油机——表示6缸、四冲程、缸径135mm、水冷、船用、第一种变型产品。6120Q柴油机——表示6缸、四冲程、缸径120mm、水冷、汽车用柴油机。1E65F汽油机——表示单缸、二冲程、缸径65mm、风冷通用型汽油机。
12V135Z柴油机——表示十二缸、V型、四冲程、缸径135mm、增压、通用型柴油机。8E430Z柴油机——表示八缸、二冲程、缸径430mm、水冷、增压柴油机。
8E160C-G柴油机——表示八缸、二冲程、缸径160mm、水冷，船用柴油机（G：表示基本型产品）简答（5分）
1柴油机通常有那几个机构和系统组成的？答：柴油机有两大机构：曲柄连杆机构，配气机构；五大系统：冷却系统，润滑系统，燃料供给系统，配气系统，起动系统 2柴油机燃油系统的组成？
答：柴油箱 柴油输油泵 低压油管 柴油滤清器 喷油泵 高压油管 喷油器和回油管 3说出柴油机中的三对精密偶件
答：（1）喷油嘴副：针阀和针阀体；（2）出油阀副：出油阀和出油阀座；（3）柱塞副 ：柱塞和柱塞套
4活塞环有哪几种？分别起什么作用？活塞环切口的布置方式，为什么要这样布置？
答（1）活塞环分两种：气环和油环（2）气环的作用是1保证活塞和汽缸壁之间的密封，防止汽缸中的高温高压的燃气大量漏入曲轴箱，2将活塞顶部的大部分热量传导到到汽缸壁，再由冷却水或空气带走，避免活塞过热。（3）油环的作用是用来挂除汽缸壁上多余的机油，并在汽缸壁上涂上一层均匀的机油膜。（这样既能防止机油窜入汽缸中燃烧，又可以减少活塞，活塞环，与汽缸的磨损和摩擦阻力，此外油环也起到封气的辅助作用法）
布置方式：相邻两个气环切口间要相互错开120度，构成迷宫式的封气装置。原因：为了保证活塞和缸壁密封，减少高温高压燃气的泄露
5在正时齿轮表面标记磨损的情况下该如何调节柴油机的配气及供油正时（自己总结）
答：1）转动飞轮找到活塞运动的上止点，并在飞轮和机体上坐下标记（方法：用一根长铁丝，从喷油嘴处插入气缸内，转动飞轮，找到铁丝所能上升的最高位置，此位置便是活塞的上止点）。2）根据柴油机所要求的供油和配气提前角，用公式S=θ/360 π×D 计算弧长，并在飞轮上逆时针分别量取供油和配气的距离，分别做上标记。3）打开泵体上的放气螺栓，抽动手泵直至第一缸出油阀喷出没有气泡的燃油为止，擦处部分燃油，摇动曲轴，观察油面的情况，当油面刚要上升时停止转动，此时在喷油正时齿轮和机体上做下标记。4）保持喷油齿轮不动，取出惰轮，将飞轮上的喷油提前角的标记与机体上止点对正，放入惰轮，顺时针旋转360度，保持曲轴和喷油齿轮不动，再取出惰轮。5）旋转凸轮轴，找到第一缸进气刚开始的位置，并在配气齿轮和机体上坐下对应标记。此时再旋转飞轮，将飞轮上配气标记线与机体上止点标记对正，然后再放入惰轮。6）按照柴油机进排气门气门间隙的要求，调整气门间隙。
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