哈工程内燃机考试重点和答案缩印版含85分必考题讲诉Word文档格式.docx
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装有增压器的柴油机。
轴14,顶杆15,摇臂
式中i――气缸数。
倍,但由于:
1扫气容
(2)非增压柴油机:
16,气阀机构(进气阀
进气冲程:
积的损失;
2充气时间
直接从大气中吸入空
17、排气阀18、气阀
进气压力大致保持不
短
气的柴油机称为增压
弹簧19)等。
变.为了利用气流的惯
程废气消除困难驱动
柴油机
4.燃油系统:
喷油
性来提高充气量,进气
扫气泵要消耗一部分
3分类:
机械传动
泵20,高压油管21,
阀在活塞过了下止点
功率,所以只增加了
的增压柴油机、废气涡
喷油器2等
以后才关闭.
50%-70佐右
轮增压的柴油机、气波
5.辅助机件:
进气
2.均匀性好
增压、复合增压。
管5和排器管12等
压缩冲程:
进、排气阀
其他形式:
按气流在气
发火顺序
此外,对于整机而
关,活塞上行,缸内气
缸中流动的路线不同,
A.转速不均匀的危
言,还有润滑,冷却,
体被迅速压缩,气压上
(1)气孔式直流换气的
害:
1.运动件受冲击负
启动和控制等系统。
升,同时气温升高,达
柴油机
(2)横流扫气的
荷,容易造成磨损2.
一些名词:
到柴油的自燃温度时,
二冲程柴油机(3)回
容易产生扭振3.不平
1.上止点:
活塞距
柴油便自行燃烧膨胀。
流换气的二冲程柴油
衡
曲轴中心最远的位置
机
B.追求均匀性的
作用:
1.提高空气
第一冲程:
活塞自
方法:
1.单缸时需加装
2.下止点:
1.按结构特点分
b.中速机300《n
力的作用
高速机较少,低速机
〈1000r/minc.低
润滑不良,引起活
较多。
(1)筒形活塞柴
速机:
nv300r/min
塞裙部的磨损,活塞裙
(3)a.活塞头部特
油机
9.按曲轴转向:
左
部材料有高的
点:
因温度及压力沿
缺点;
活塞裙部起向导
转,右转,可逆转和不
耐磨性。
高度方向变化很大,引
作用,在侧推力的作用
可逆转。
4.活塞受到高温
起各处热变形不一致,
下,活塞与缸套磨损较
三、技术指标
燃气周期性的加热作
为了保证活塞在工作
大。
动力性指标:
内燃
用
温度下与缸套间有一
优点:
结构简单,紧凑,
机对外作功能力的指
结构要求:
要求在
定的均匀间隙,活塞头
轻便
标。
保证强度的前提下,尽
在常温下加工成锥体,
用于中,高速柴油机
主要有:
功率,平
量减轻重量,以见效往
或多个锥度不同的截
(2)十字头活塞
均有效压力,转速和活
复惯性力,从而减少机
锥体的组合,上部锥
塞平均速度
械负荷活。
塞应具有足
度大,下部锥度小
活塞与缸套
四、运动机件
够的刚度和强度。
b.活塞顶部形状
间无侧推力,因为由十
一.活塞组的组成
(1)良好的结构形
平顶、盆顶、W型、
字头导向,故磨损较
活塞组由活塞、活
式,合理的散热和冷却
凹顶、凸顶
小,不易擦伤和老死。
塞销、活塞环、衬套和
方式,以减小热负荷。
深坑、深坑
可在汽缸下部设
活塞销盖。
(2)材料有足够的
注:
为了防止气阀早开
横隔板,以免汽缸内的
二.活塞组的作用
抗热性,较好的导热
晚关而引起启发与活
脏油,烟灰,燃气等漏
1.与汽缸,汽缸盖
性,,保证有足够的热
塞顶相碰,在活塞表面
入曲轴箱。
污损曲轴箱
共同构成发动机的密
强度。
加工出避碰凹坑。
底部的滑油。
闭的工作空间防止燃
(3)热膨胀系数
(3)活塞裙部:
头
缺点:
使柴油机
气漏入曲轴箱,阻止过
小,以保持与缸套的合
部以下部分统成为裙
高度和重量增大,结构
多的润滑油窜入汽缸
理配合间隙。
部。
受机械负荷和热负
复杂。
内。
活塞的结构形式
荷
用途:
船用大型
2.承受燃气压力,
从有无冷却的角
(4)结构特点:
由
低速柴油机
并将其传给连杆和曲
度可分为:
非冷却活塞
于活塞在工作过程中,
2.按缸数分:
单缸
轴。
和冷却式活塞
承受较强的机械负荷
机和多缸机
3.承受侧推力,起
整体铝活塞,整体
和热负荷,工作条件十
多缸机分布形式
到了导向作用。
油冷活塞,组合式油冷
分恶劣,因此,活塞在
直列式V型W
4.二冲程发动机
塞,组合式水冷活塞。
结构上具有一些共同
型X型星型
中还有控制气口的作
1.整体铝活塞
的特点。
3.按燃料分:
柴油
用。
(1)活塞的基本结
(6)改善措施
机,汽油机,煤气机
活塞的工作条件
构包括:
顶部、环槽、
a.圆弧过渡:
非
4.按工作原理:
四
1.活塞承受很高
活塞销座和裙部。
活塞
冷却整体铝活塞的头
冲程和二冲程
的气体压力作用2.活
顶部、汽缸盖和汽缸壁
部热流密度很大,为降
5.按进气方式:
增
塞承受往复惯性力的
组成燃烧室组成燃烧
低活塞头部和环槽温
压和非增压
作用
室。
度,加大散热面积,保
6.按点火方式:
点
要求:
在保证强度
(2)活塞头部:
从活
证热流密度大致相等,
燃和压燃
的前提下,尽量减轻重
塞顶至活塞销座以上
顶底内壁和侧壁相连
7.按用途:
固定式
量,以见效往复惯性
最末一道环槽之间的
接部分多用大圆弧过
内燃机和移动式内燃
力,从而减少机械负
部分成为活塞头部。
开
渡,同时减少了应力集
荷。
有数道环槽,2-3道气
中。
8.按标定转速:
a.
3.活塞承受侧推
环槽,1-2道油环槽。
b.隔热槽:
整体铝活塞
高速机n》1000r/min
第一环槽因温度高,材
a.活塞顶阳极化
料硬度下降较多,及润
处理,减少热传导。
滑条件差,环槽磨损严
b.采用,裙部喷
重。
这些常常是限制活
镀石墨或二氧化钼。
塞使用期限的重要因
整体油冷活塞
素。
为了改善这种情
a.蛇形油管冷却
况,某些柴油机活塞在
活塞:
采用螺旋形铜管
第一道环槽上方车隔
或钢管铸入活塞本体,
热槽,改变顶部热流方
使冷却油流经蛇型管,
向,将部分原来由第一
在润滑油压力作用下
道环散走的热量分散
进行循环冷却。
为了增
到第二、三道环散走。
强冷却效果,也有铸成
c.耐磨镶座:
整体铝活
后再用酸蚀掉铜管。
塞第一环槽因温度高,
b.冷却油腔活塞:
材料硬度下降较多,及
活塞头内部设置冷却
润滑条件差,环槽磨损
油腔,冷却油不充满整
严重。
这些常常是限制
个油腔,一般只充
活塞使用期限的重要
30-50%,由于活塞往复
因素。
运动的惯性,冷却油在
况,有些柴油机活塞在
油腔中震荡冲刷,冷却
第一或第一和第二道
油与油腔面相对运动
环槽处铸入耐磨镶座
速度较大,容易形成紊
以提高环槽部分的耐
流,冷却效果较好。
磨性。
a蛇型油管冷却活塞
(7)功能特点
b冷却油腔活塞
铝合金的特
3.组合式油冷活
点是密度小,仅为铸铁
塞
的三分之一;
导热性
(1)采用组合式的
好,导热系数比铁高
原因
1-2倍。
对于高速轻型、
a.强化强度提高,
强化度不高(Pe<
1Mpa
活塞头部的热负荷增
的柴油机的活塞,为降
力口。
一般的铝合金不能
低惯性力,减轻重量,
满足要求。
增强导热性,广泛采用
b.出于减小往复
铝合金整体活塞
惯性力的考虑,减轻重
不足:
铝合金的缺
量。
点是热膨胀系数大,比
(2)制作方法:
铸铁大2-2.5倍,因此
用耐热材料制成活塞
冷车时与缸套间隙大,
头部b.用铝合金或铸
容易轻型柴油机实用
铁制造活塞裙部
引起较大的振动和磨
c.然后将二者用
损,热强度低,耐磨性
螺栓连接起来。
差等。
(3)工作特点:
(8)改进方法
内外腔支撑部分面积
大,气体压力引起的应
结构简单,
力小,顶部可以做的较
工作中活塞销座中缓
薄,也就减小了热应
慢转动,磨损均匀,载
力。
荷分布均匀,,提高疲
b.由于活塞头与
劳强度。
活塞裙部是分体的,所
(3)机构沙锅内要
以冷却腔的布置受工
求有轴向定位装置
艺上的限制少,能耐更
a.弹簧挡圈(卡
好地满足冷却的要求。
特别是环槽区可加强
簧)b.铝合金挡塞
冷却,冷却油出口设在油腔高度的中部,以形
活塞环
成振荡冷却。
活塞环分为气环和油
环两种
活塞销
a.气环
一般高速机有
1.功用:
连接活塞与连
2-3道气环,中速机有
杆,将活塞承受的力传
3-4道气环,低速机有
给连杆。
5-6道气环,油环一般是1-2道。
目前的趋向
2.工作条件:
(1)承受
是减少环数,强化第一
燃烧压力产生的交变
道环。
因此柴油机所消
冲击力。
(2)与活塞销
耗的摩擦功中约有50%
座及连杆的配合面承
是活塞环和活塞裙与
压面积不能大,相对运
缸套间的摩擦引起的。
动速度低,不易形成油
b.油环
膜,润滑条件差,很容
油环一般是1-2
易磨损。
道。
3.要求:
(1)很高的强
1.作用
度
(2)良好的韧性
(1)密封汽缸,
⑶耐磨(4)重量轻
防止燃气漏入曲轴箱。
4.活塞销结构形
(主要由气环完成)
式:
⑴直内孔
(2)
自由状态为椭圆
圆锥形内孔(3)圆柱
形,工作状态下为圆形
圆锥组合形
的开口环。
在气体的压
5.活塞销与连杆小头
力与自身的弹性作用
及活塞销座的连接方
下,与汽缸壁,环槽紧
密贴合。
并非绝对密
(1)活塞销固定与
封,只能做到漏泄最
连杆优点:
增大了
少。
刚度,不容易弯曲变形
(2)导热
局部磨损
燃料燃烧产生的
(2)活塞销在连杆
的热量有一部分经活
小头和活塞销座中浮
塞环传向气缸壁,再由
动
冷却水带走。
对于非冷
却活塞,这部分热量可
有交好的布油能力,下
但没有刮油的作用,而
达活塞顶部承受热量
行时可起到刮
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- 工程 内燃机 考试 重点 答案 缩印 85 考题