汽车发动机

汽车教学网收集 第一章 汽车发动机工作原理和总体构造发动机总体构造基本概念四冲程发动机工作原理和总体构造 发动机的分类汽车教学网收集 1 汽车发动机的类型车用内燃机水冷发动机风冷发动机车用内燃机车用内燃机车用内燃机 四冲程发动机二冲程发动机汽油发动机柴油发动机单缸发动机多缸发动机化油器式发动机直接喷射式发动机发动机车用内燃机 单列式发动机双列式发动机气体燃料发动机（代用燃料）车用内燃机往复活塞式发动机旋转活塞式发动机汽车教学网收集 一、发动机基本结构发动机是汽车最主要的总成之一，动力的来源。被称为汽车的 “ 心脏” 。2 发动机的基本结构及基本术语汽车教学网收集 二、基本术语上止点（ Top Dead Center ）下止点（ Bottom Dead Center ） 活塞行程 (S) 曲柄半径 (R) 气缸工作容积 (V s ) 发动机排量 (VL) 燃烧室容积 (Vc ) 气缸总容积 (Va ) 压缩比 工作循环VL= Vs I= Va / Vc Vs= D 2S 10 -6/4 （ L） D 气缸直径 mm S 活塞行程 mm工况（ P、 n）负荷率（）汽车教学网收集 压缩比定义：压缩前气缸中气体的最大容积与压缩后的最小容积之比称为压缩比。用 表示。 = Va/Vc压缩比过大的不良后果现代化油器式发动机压缩比一般为 6 9(轿车有的达 9 11)。 上海桑塔纳轿车汽油机压缩比为 8.2。 越大，循环热效率越高。汽油机 =7 9 柴油机 =18 22汽车教学网收集 压缩比过大的不良后果名称 成因 现 象 后果爆燃由于气体压力和温度过高，在燃烧室内离点燃中心较远处的末端可燃混合气自燃而造成的一种不正常燃烧。火焰以极高的速率向外传播，形成压力波，以声速向前推进。当压力波撞击燃烧室壁时就发出尖锐的敲缸声。还会引起发动机过热，功率下降，燃油消耗量增加等一系列不良后果。严重爆燃时甚至造成气门烧毁、轴瓦破裂，火花塞绝缘体击穿等。表面点火由于燃烧室内炽热表面与炽热处(如排气门头，火花塞电极，积炭处 )点燃混合气产生的另一种不正常燃烧。 伴有强烈的较沉闷敲击声。 产生的高压会使发动机机件负荷增加，寿命降低。返回汽车教学网收集 1.3 四冲程发动机的简单工作原理1.3.1 四冲程汽油机的工作原理 1、进气行程2、压缩行程 3、作功行程 4、排气行程 单缸四冲程汽油机的工作过程汽车教学网收集 进气行程示功图：表示活塞在不同位置时气缸内气体压力的变化情况 。排气门关闭进气门开启活塞温度 370440 K， 压力 7590 kPa 大气压力线PVra示功图上止点 下止点汽车教学网收集 压缩行程 进气门关闭排气门关闭活塞压缩比： =Va/VcPVra示功图大气压力线c上止点 下止点温度 600800K， 压力 6001500 kPa 汽车教学网收集 作功行程进气门关闭排气门关闭活塞 PVra示功图大气压力线cZb上止点 下止点瞬时最高：温度22002800 K， 压力35MPa 作功终了：温度15001700 K， 压力 300500 kPa 汽车教学网收集 排气行程进气门关闭排气门打开活塞PVr示功图大气压力线cZb上止点 下止点温度 9001200 K 压力105125 kPa残余废气汽车教学网收集 四冲程发动机工作状态状 态 行程 温度 (K) 压 力进 气行程 370440 7590 kPa压缩 行程 600800 6001500 kPa作功行程 22002800(瞬 时 最高 ) 15001700(作功 终 了 ) 35MPa (瞬 时 最高 ) 300500 kPa (作功 终 了 )排气行程 9001200 105125 kPa汽车教学网收集 1.3.2 四冲程柴油机的工作原理喷油器喷油泵吸气行程 压缩行程 作功行程 排气行程进气门 排气门纯空气温度 300370K压力 800900 kPa 温度 8001000K压力 35 MPa 瞬时：温度 18002200K压力 510 MPa 温度 8001000K压力 105400 kPa 终了：温 8001000K压力 105400 kPa 汽车教学网收集 柴油机工作时各行程状态参数状 态 行程温度 (K)柴油机工作 时 各行程状 态 参数 压 力进 气行程 320350 800900 kPa压缩 行程 8001000 35MPa作功行程 22002800(瞬 时 最高 ) 15001700(作功 终 了 ) 510MPa (瞬 时 最高 ) 300500 kPa (作功 终 了 )排气行程 8001000 105125 kPa汽车教学网收集 思考四冲程汽油机和柴油机的工作循环有什么异同之处呢？汽车教学网收集 二冲程发动机的工作原理v二冲程发动机 v二冲程汽油发动机工作原理 v二冲程柴油发动机工作原理汽车教学网收集 二冲程汽油机工作原理压缩混合气进气点火燃烧排气扫气孔进气孔排气孔 火花塞1、结构汽车教学网收集 二、冲程柴油机工作原理换气 燃烧排气压缩 喷油器空气扫气泵废气排气门汽车教学网收集 汽车教学网收集 思考1.理论上它的功率应等于四冲程发动机的二倍。 2.由于作功频率较大，二冲程发动机的运转比较均匀平稳。 3.构造简单，质量较小。 4.易受磨损和经常需要修理的运动部件数量较少。二冲程发动机与四冲程发动机相比，有何优点？汽车教学网收集 1.4 发动机总体构造机体及曲柄连杆机构配气机构燃油供给系点火系（汽油机）冷却系润滑系起动系汽车教学网收集 发动机的总体构造两大机构 曲柄连杆机构配气机构五大系统供给系点火系冷却系润滑系起动系汽车教学网收集 连杆 飞轮曲轴活塞进气门 排气门 推杆 挺柱正时齿轮 配气机构 曲柄连杆机构汽车教学网收集 摇臂凸轮轴汽车教学网收集 1机体与气缸盖 机体：骨架作用，安装各个机构和系统，包括气缸体、油底壳、曲轴箱 缸盖：组成燃烧室，布置各种零部件2曲柄连杆机构 组成：活塞、连杆、曲轴三部分 作用：将活塞的往复直线运动 曲轴的旋转运动对外输出动力汽车教学网收集 3供给系统 组成：燃油供给系统和进、排气系统组成 作用：将燃油系统和空气及时地供给气缸，并将燃烧后的废气及时排除 主要部件：化油器（汽）、喷油泵和喷油器（柴）、空气滤清器、进气管、排气管、声器等汽车教学网收集 www