第三節內燃機第十三章內能與熱機汽車

內燃機

汽車是我們生活中不可缺少的交通工具，汽車上的發動機就是內燃機的一種。由于它是將燃料燃燒產生的內能轉化為機械能的裝置，我們把它叫做熱機。熱機的種類很多。燃料在氣缸里燃燒的叫內燃機。

內燃機分為汽油機和柴油機，通過燃燒汽油和柴油來推動活塞，提供動力。汽油機柴油機學習提綱4.汽油機柴油機的異同3.內燃機的應用

2.內燃機的工作原理

1.汽油機的構造

汽油機的構造火花塞氣缸進氣門活塞連桿排氣門曲軸汽油機是怎樣工作的呢？沖程的概念：活塞在汽缸內做一次單向運動（活塞從氣缸的一端運動到另一端）叫一個沖程。吸氣沖程壓縮沖程做功沖程排氣沖程內燃機的

沖程和工作循環汽油機工作原理吸氣沖程壓縮沖程做功沖程排氣沖程吸氣沖程:進氣閥打開排氣閥關閉汽油和空氣混合物進入汽缸吸氣沖程:進氣閥打開排氣閥關閉汽油和空氣混合物進入汽缸吸氣沖程:進氣閥打開排氣閥關閉汽油和空氣混合物進入汽缸吸氣沖程:進氣閥打開排氣閥關閉汽油和空氣混合物進入汽缸吸氣沖程:進氣閥打開排氣閥關閉汽油和空氣混合物進入汽缸吸氣沖程:進氣閥打開排氣閥關閉汽油和空氣混合物進入汽缸吸氣沖程:進氣閥打開排氣閥關閉汽油和空氣混合物進入汽缸內燃機（汽油機）的工作原理吸氣沖程：

進氣閥打開，排氣閥關閉，活塞向下運動，汽油和空氣的混合物進入氣缸。壓縮沖程:進氣閥關閉排氣閥關閉活塞向上運動燃料混合物被壓縮壓縮沖程:進氣閥關閉排氣閥關閉活塞向上運動燃料混合物被壓縮壓縮沖程:進氣閥關閉排氣閥關閉活塞向上運動燃料混合物被壓縮壓縮沖程:進氣閥關閉排氣閥關閉活塞向上運動燃料混合物被壓縮壓縮沖程:進氣閥關閉排氣閥關閉活塞向上運動燃料混合物被壓縮壓縮沖程:進氣閥關閉排氣閥關閉活塞向上運動燃料混合物被壓縮內燃機（汽油機）的工作原理壓縮沖程：

進氣閥和排氣閥都關閉，活塞向上運動，燃料混合物被壓縮。想一想：在這一沖程中能量是如何轉化的？機械能轉化為內能做功沖程:進氣閥關閉排氣閥關閉火花塞產生電火花使燃料燃燒產生高溫高壓氣體推動活塞向下運動做功沖程:進氣閥關閉排氣閥關閉火花塞產生電火花使燃料燃燒產生高溫高壓氣體推動活塞向下運動做功沖程:進氣閥關閉排氣閥關閉火花塞產生電火花使燃料燃燒產生高溫高壓氣體推動活塞向下運動做功沖程:進氣閥關閉排氣閥關閉火花塞產生電火花使燃料燃燒產生高溫高壓氣體推動活塞向下運動做功沖程:進氣閥關閉排氣閥關閉火花塞產生電火花使燃料燃燒產生高溫高壓氣體推動活塞向下運動做功沖程:進氣閥關閉排氣閥關閉火花塞產生電火花使燃料燃燒產生高溫高壓氣體推動活塞向下運動內燃機（汽油機）的工作原理做功沖程：

在壓縮沖程結束時，火花塞產生電火花，使燃料猛烈燃燒產生高溫高壓的氣體。高溫高壓的氣體推動活塞向下運動，帶動曲軸轉動，對外做功。在這一沖程中是將

能轉化為了能內能機械能排氣沖程:進氣閥關閉排氣閥打開活塞向上運動把廢氣排出汽缸排氣沖程:進氣閥關閉排氣閥打開活塞向上運動把廢氣排出汽缸排氣沖程:進氣閥關閉排氣閥打開活塞向上運動把廢氣排出汽缸排氣沖程:進氣閥關閉排氣閥打開活塞向上運動把廢氣排出汽缸排氣沖程:進氣閥關閉排氣閥打開活塞向上運動把廢氣排出汽缸排氣沖程:進氣閥關閉排氣閥打開活塞向上運動把廢氣排出汽缸內燃機（汽油機）的工作原理排氣沖程：

進氣閥關閉，排氣門打開，活塞向上運動，把廢氣排出氣缸。內燃機（汽油機）的工作原理內燃機的連續工作一個工作循環飛輪轉動___________沖程對外做功_____活塞往復運動_____四個兩次兩周一次只有做功沖程是燃氣對活塞做功，其他三個沖程靠飛輪的慣性完成。柴油機的構造噴油嘴進氣門活塞連桿排氣門氣缸曲軸柴油機工作原理吸氣沖程

壓縮沖程

做功沖程

排氣沖程吸氣沖程空氣進氣門打開，排氣門關閉。活塞由上端向下端運動，將空氣吸進氣缸。壓縮沖程進氣門和排氣門都關閉，活塞向上運動，活塞把空氣壓縮得很小，空氣的壓強更大，溫度更高。在壓縮沖程末，缸內空氣溫度已超過柴油的著火點。做功沖程在壓縮沖程末，從噴油嘴噴出的霧狀柴油遇到熱空氣立即猛烈燃燒，產生高溫高壓的燃氣，推動活塞向下運動，并通過連桿帶動曲軸轉動。排氣沖程燃燒后的廢氣進氣門關閉，排氣門打開，活塞向上運動，把廢氣排出氣缸。2.內燃機的啟動

內燃機不能自行啟動。開始運轉時，要靠外力使飛輪和曲軸轉動起來，由曲軸通過連桿帶動活塞運動，然后內燃機才能自己工作。3.內燃機的應用

汽油機比較輕巧，常用在汽車、飛機和小型農業機械上面。(1)汽油機的應用(2)柴油機的應用

柴油比較便宜，但柴油機比較笨重，主要用在載重汽車、拖拉機、坦克上面。想想議議：

汽油機和柴油機的工作過程有什么相同點，有什么不同點？1．基本構造和主要部件的作用相似。2．每個工作循環都經歷四個沖程：吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程。3．四個沖程中，只有做功沖程對外做功，其余三個沖程靠飛輪慣性完成。4．一個工作循環中，活塞往復兩次，飛輪轉動兩周，做功一次。相同點不同點1．構造不同：汽油機氣缸頂有火花塞，而柴油機氣缸頂部有噴油嘴。2．燃料不同：汽油機的燃料是汽油，而柴油機的燃料是柴油。3．吸氣不同：汽油機吸進汽油和空氣的混合氣體，柴油機只吸進空氣。4．點火不同：汽油機屬點燃式點火，柴油機屬壓燃式點火。三、汽油機和柴油機的比較不同點汽油機柴油機構造不同燃料不同吸氣不同點火方式不同熱效率不同汽缸頂有火花塞汽缸頂部有噴油嘴汽油汽油和空氣的混合體點燃式點火較低柴油空氣壓燃式點火較高草坪機（汽油機）綠坪修剪機（汽油機）植物挖坑機（汽油機）混凝土攪拌運輸（柴油機）大型收割機（柴油機）油罐車（柴油機）坦克（柴油機）課堂練習1.汽油機工作過程中由四個沖程組成，其中把內能轉化為機械能的是（）

A.吸氣沖程B.壓縮沖程

C.做功沖程D.排氣沖程2.汽油機工作過程中由四個沖程組成，其中把內能轉化為機械能的是（）

A.吸氣沖程B.壓縮沖程

C.做功沖程D.排氣沖程CC小結：一、內燃機（一）定義：燃料在氣缸內燃燒的熱機。（二）種類：汽油機、柴油機。１.汽油機1）定義：用汽油