发动机基本知识2

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1、第1章发动机基本知识第1节汽车发动机的分类第2节发动机结构基本术语第3节发动机产品名称和型号编制规则第4节四行程发动机的工作原理第5节发动机的总体构造第6节发动机的主要性能指标与特性小结第1节汽车发动机的分类发动机是将某一种形式的能量转换为机械能的机器。汽车的动力来自发动机。将燃料燃烧所产生的热能转变为机械能的发动机，称为热力发动机(简称热机)。热力发动机一般又分为内燃机与外燃机。内燃机是将液体燃料或气体燃料和空气混合后直接输入机器内部燃烧产生热能，热能再转变为机械能的装置。外燃机是指燃料在机器外部的锅炉内燃烧，加热锅炉内的水，使之变为高温、高压的水

2、蒸气，再送往机器内部，将其热能转变为机械能的装置。发动机的分类如图1一1所示返回第2节发动机结构基本术语发动机的基本术语如图1一2所示(1)上止点:活塞顶部离曲轴中心的最远处，即活塞最高位置(2)下止点:活塞顶部离曲轴中心最近处，即活塞最低位置(3)活塞行程(S):上、下止点间的距离(4)曲轴半径(R):曲轴与连杆下端的连接中心至曲轴中心的距离(5)气缸工作容积(Vh):活塞从上止点到下止点所扫过的容积称为气缸工作容积或气缸排量，用符号Vh表示。多缸发动机各气缸工作容积的总和，称为发动机工作容积或发动机排量，用符号VL(单位为L)表示。式中D—气缸直

3、径，cm;S—活塞行程;cm;i—气缸数下一页返回第2节发动机结构基本术语(6)燃烧室容积(Vc):活塞在上止点时，活塞顶上面的空间为燃烧室，它的容积叫做燃烧室容积(单位为L)(7)气缸总容积(Va):活塞在下止点时，活塞顶上面整个空间的容积(单位为L。它等于气缸工作容积与燃烧室容积之和，即:(8)压缩比(ε):气缸总容积与燃烧室容积的比值，即它表示活塞由下止点移动到上止点时，气缸内气体被压缩的程度。压缩比愈大，则压缩终了时气缸内的压力和温度就愈高。上一页返回第3节发动机产品名称和型号编制规则为了便于发动机的生产管理和使用，我国于1991年对发动机的

4、名称和型号编制方法重新审定并颁布了国家标准(GB/T725-1991)。该标准的主要内容如下。(1)发动机产品名称均按所采用的燃料命名，例如柴油机、汽油机、煤气机、沼气机、双(多种)燃料发动机等。(2)发动机型号由阿拉伯数字和汉语拼音字母组成。(3)发动机型号应能反映发动机的主要结构特征及性能，由下列四部分内容组成。①首部:为产品系列符号或换代标志符号，由制造厂根据需要自选相应字母表示，但需主管部或由主管部标准化机构核准。下一页返回第3节发动机产品名称和型号编制规则②中部:由缸数符号、行程符号、气缸排列形式符号和缸径符号组成③后部:结构特征和用途特征

5、符号，以字母表示。④尾部:区分符号，当同一系列产品因改进等原因需要区分时，由制造厂选用适当符号表不发动机型号的排列顺序及符号所代表的意义规定如图1一3所示。上一页返回第4节四行程发动机的工作原理汽油机是将汽油和空气混合后的可燃混合气吸人发动机气缸内，用电火花强制点燃使其燃烧，产生热能而膨胀做功的。柴油机是利用喷油泵使柴油在高压下由喷油器直接喷人发动机气缸内，并与气缸内已经被压缩的高温空气混合形成混合气，自燃后产生热能而膨胀做功。一、四行程汽油机的工作原理四行程汽油发动机每完成一个工作循环需要经过进气、压缩、膨胀(做功)和排气4个过程，见表1一1。对应

6、活塞上下4个行程，相应的曲轴旋转720°(两圈)下一页返回第4节四行程发动机的工作原理二、四行程柴油机的工作原理四行程柴油机(压燃式发动机)和四行程汽油机一样，每个工作循环也经历进气、压缩、做功和排气4个行程。由于柴油机用的柴油钻度比汽油大，不易蒸发，且自燃温度又较汽油低，因此可燃混合气的形成及着火方式不同于汽油机如图1一4所示为四行程柴油机的工作原理示意图。柴油机在进气行程吸入的是纯空气。上一页返回第5节发动机的总体构造发动机是一部复杂的机器，不同类型或即使同类型发动机，其具体结构也各不相同，但基本构造相似。通常，汽油机由两大机构五大系统组成，柴油

7、机由两大机构四大系统组成(无点火系)。常见轿车四缸发动机的结构如图1一5所示。汽油机由两大机构五大系统组成，见表1-2返回第6节发动机的主要性能指标与特性一、动力性指标发动机的动力性指标有有效转矩、有效功率等。(1)有效转矩。发动机通过飞轮对外输出的转矩称为发动机的有效转矩，用Me表示，单位为N·m。(2)有效功率。发动机通过飞轮对外输出的功率称为发动机的有效功率，用Pe表示，单位为kW。它等于有效转矩与曲轴角速度的乘积。发动机的有效功率可以用台架试验方法测定。在测功器上测定有效转矩和曲轴转速，然后运用以下公式算出发动机的有效功率:下一页返回第6节发

8、动机的主要性能指标与特性二、经济性指标一般用燃油消耗率表示发动机的经济性指标。燃油消耗率指发动机每发出1kW