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发动机总体结构及工作原理 本章讲述内容 发动机的分类发动机总体构造发动机基本术语四冲程和二冲程发动机的工作原理内燃机产品名称和型号编制规则 一 发动机的分类 发动机是将其它形式的能量转变为机械能的机器 分类 按使用燃料分 汽油机 柴油机等 按工作循环分 四冲程发动机 二冲程发动机 按冷却方式分 水冷式 风冷式 按气门装置位置分 侧置式 顶置式 按气缸排列分 直列式发动机 V型发动机 按气缸数分 单缸发动机 多缸发动机 二 发动机总体构造 总体构造 两大机构五大系统两大机构 曲柄连杆机构 配气机构五大系统 冷却系 润滑系 燃料供给系 点火系 起动系注意 柴油机没有点火系 两大机构之 曲柄连杆机构 作用 将燃料燃烧时产生的热量转变为活塞往复运动的机械能 再通过连杆将活塞往复运动变为曲轴的旋转运动而对外输出动力 组成 由气缸体和曲轴箱组 活塞连杆组 曲轴飞轮组组成 两大机构之 配气机构 作用 使可燃混合气及时充入气缸并及时从气缸中排出废气 组成 它由进气门 排气门 挺杆 推杆 摇臂 凸轮轴 正时齿轮等组成 五大系统之 冷却系 作用 把受热零件的热量散到大气中去 以保证发动机正常工作 组成 它由水泵 散热器 风扇 分水管 水套等组成 五大系统之 润滑系 作用 润滑 冷却 清洗 防腐 密封等 组成 由机油泵 滤清器 限压阀 油道等组成 五大系统之 燃料系 汽油车 作用 按需要向气缸内供应已配制好的可燃混合气 燃烧后排出废气 组成 化油器式由燃油箱 汽油泵 化油器 进排气管 滤清器等组成 五大系统之 燃料系 柴油车 作用 向气缸内供应纯空气并在规定时刻向气缸内喷入柴油 燃烧后排出废气 组成 由燃油箱 喷油泵 喷油器 进 排气管 滤清器等组成 五大系统之 点火系 作用 按规定时刻及时点燃气缸内的混合气 组成 由蓄电池 分电器 点火线圈 火花塞等组成 五大系统之 起动系 作用 使静止的发动机起动 组成 由起动机及附属装置组成 三 发动机基本术语 工作循环 每完成一次热功转换的工作过程 上止点 活塞离曲轴回转中心最远处 下止点 活塞离曲轴回转中心处 曲柄半径R 连杆与曲轴连接中心至曲轴旋转中心的距离 活塞行程S 上 下两止点间的距离 mm S 2R 冲程 活塞由一个止点到另一个止点运动一次的过程 气缸工作容积 Vh 活塞从上止点到下止点所让出的空间容积 发动机工作容积 Vl 发动机所有气缸工作容积之和 也叫发动机的排量 Vl Vh i燃烧室容积 Vc 活塞在上止点时 活塞顶上面的空间容积 气缸总容积 Va 活塞在下止点时 活塞顶上面的空间容积 压缩比 气缸总容积与燃烧室容积的比值 Va Vc 四 四冲程和二冲程发动机的工作原理 四冲程发动机 活塞往复四个冲程完成一个循环的发动机 四个循环 进气行程压缩行程作功行程排气行程 四冲程汽油机的工作过程 四冲程汽油机工作原理 进气行程 排气门关闭 进气门开启 活塞 温度370 440K 压力75 90kPa 示功图 四冲程汽油机工作原理 压缩行程 进气门关闭 排气门关闭 活塞 压缩比 Va Vc 示功图 温度600 800K 压力600 1500kPa 四冲程汽油机工作原理 做功行程 进气门关闭 排气门关闭 活塞 示功图 瞬时最高 温度2200 2800K 压力3 5MPa 作功终了 温度1500 1700K 压力300 500kPa 四冲程汽油机工作原理 排气行程 进气门关闭 排气门打开 活塞 示功图 温度900 1200K压力105 125kPa 残余废气 四冲程柴油机的工作原理 喷油器 喷油泵 进气行程 压缩行程 作功行程 排气行程 进气门 排气门 纯空气 温度300 370K压力800 900kPa 温度800 1000K压力3 5MPa 瞬时 温度1800 2200K压力5 10MPa 终了 温度800 1000K压力105 400kPa 温度800 1000K压力105 400kPa 四冲程汽油机与四冲程柴油机的比较 相同点 每个工作循环曲轴转两周 每一冲程曲轴转半周 进气冲程进气门开 排气冲程排气门开 其余两个冲程进 排气门均关 四个冲程中 只有作功冲程产生动力 其余三个冲程消耗能量 必须用外力起动 工作循环基本内容相似 主要机件的运动相同 结构基本相同 不同点 混合气的形成方式不同 汽油机是缸外混合 柴油机是缸内混合 着火方式不同 汽油机点燃式 柴油机是压燃式 二冲程汽油机工作原理 flash动画演示 二冲程柴油机工作原理 五 内燃机产品名称和型号编制规则 国家标准GB725 82规定 内燃机型号由首部 中部 后部和尾部组成 型号编制举例汽油机4100Q 4 表示四缸 四行程 缸径100mm 水冷车用 第四种变型产品CA6102 表示六缸 四行程 缸径102mm 水冷通用型 CA表示系列符号8V100 表示八缸 四行程 缸径100mm V型 水冷通用型CA488 表示四缸 四行程 缸径88