第2章 发动机构造- 01 发动机原理与总体构造 1h

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1、第2章发动机构造2.1汽车发动机的工作原理及总体构造内容提要汽车发动机的类型往复活塞式内燃机的基本结构往复活塞式内燃机工作原理发动机的总体构造发动机的性能指标2.1.1汽车发动机的类型热机——借助工质的状态变化将燃料燃烧产生的热能转变为机械能。热机种类：内燃机：直接以燃料燃烧所生成的燃烧产物为工质的热机，包括活塞式内燃机和燃气轮机。外燃机种类：内燃机特点：结构紧凑、体积小、质量轻和容易起动等许多优点。内燃机、外燃机蒸汽机、汽轮机、热气机2.1.1汽车发动机的类型活塞运动方式2.1.1汽车发动机的类型燃料汽油机、柴油机

2、、CNG、LPG、乙醇等2.1.1汽车发动机的类型冷却方式2.1.1汽车发动机的类型工作循环冲程数2.1.1汽车发动机的类型汽缸数2.1.1汽车发动机的类型汽缸排列方式2.1.1汽车发动机的类型进气状态2.1.1汽车发动机的类型广泛应用的汽车发动机为水冷、四冲程往复活塞式内燃机。汽油机——轿车和轻型客、货车上。柴油机——大客车和中、重型货车发动机，少数轿车和轻型客、货车发动机。风冷或二冲程活塞式内燃机应用较少。2.1.2往复活塞式内燃机的基本结构基本结构气缸活塞曲柄连杆机构气缸盖进气门、排气门凸轮轴齿形带、齿轮或链条曲轴

3、箱机体2.1.2往复活塞式内燃机的基本结构基本术语工作循环——上下止点——活塞顶离曲轴回转中心最远处为上止点；活塞顶离曲轴回转中心最近处为下止点。在上、下止点处，活塞的运动速度？进气、压缩、作功、排气2.1.2往复活塞式内燃机的基本结构活塞行程S——曲轴的回转半径R与S关系汽缸工作容积——上、下止点间所包容的气缸容积称为气缸工作容积。排量——上、下止点间的距离气缸工作容积的总和2.1.2往复活塞式内燃机的基本结构燃烧室容积——活塞位于上止点时，活塞顶面与气缸盖底面形成的空间，容积称为燃烧室容积，也叫压缩容积汽缸总容积——

4、气缸工作容积与燃烧室容积之和2.1.2往复活塞式内燃机的基本结构压缩比ε——总容积/燃烧室容积。压缩比的大小表示活塞由下止点运动到上止点时，气缸内的气体被压缩的程度。压缩比越大，压缩终了时气缸内的气体压力和温度就越高。汽油机压缩比6~9（增压9~11）柴油机压缩比16~22压缩比与比功率关系？负荷率——有效功率/最大有效功率2.1.3往复活塞式内燃机工作原理四冲程汽油机工作原理工作行程：吸气、压缩、做功、排气吸气——活塞在曲轴的带动下由上止点移至下止点。排气门关闭，进气门开启。移动过程中气缸容积逐渐增大，气缸内形成一定的

5、真空度，油气混合物通过进气门被吸入气缸，并在气缸内进一步混合。压缩——进气行程结束后，曲轴继续带动活塞由下止点移至上止点。进、排气门关闭，随着活塞移动气缸容积减小，气缸内的混合气被压缩2.1.3往复活塞式内燃机工作原理做功——压缩行程结束，火花塞点火，可燃混合气燃烧，火焰传播至整个燃烧室，释放大量的热能，燃烧气体体积急剧膨胀，压力和温度迅速升高，在气体压力作用下，活塞由上止点移至下止点，并通过连杆推动曲轴旋转作功。排气——排气门开启，进气门仍然关闭，曲轴通过连杆带动活塞由下止点移至上止点，膨胀后的燃烧气体在其自身剩余压力

6、和活塞推动下，经排气门排出气缸之外。当活塞到达上止点时，排气门关闭，排气行程结束。学生分析2.1.3往复活塞式内燃机工作原理四冲程柴油机工作原理工作循环：进气、压缩、作功和排气相对汽油机的特点：进气——压缩——做功——吸入空气压缩比大，压缩行程终了时气体压力高压缩行程结束时，柴油由喷油器喷入燃烧室，压燃混合气体2.1.4发动机的总体构造汽油机两大机构——五大系统——柴油机两大机构——四大系统——曲柄连杆机构，配气机构燃料供给系、润滑系、冷却系、点火系、起动系曲柄连杆机构、配气机构燃料供给系、润滑系、冷却系、起动系2.1.

7、4发动机的总体构造曲柄连杆机构实现工作循环，完成能量转换，由机体组、活塞连杆组和曲轴飞轮组等组成。2.1.4发动机的总体构造配气机构定时皮带、凸轮、气门等根据发动机的工作顺序和工作过程，定时开启和关闭进气门和排气门，使可燃混合气或空气进入气缸，并使废气从气缸内排出，实现换气过程。哪个齿轮安装在曲轴上？2.1.4发动机的总体构造冷却系由冷却水套、水泵、风扇、水箱、节温器等组成燃油供给系汽油机：配制出一定数量、浓度混合气，供入气缸；柴油机：柴油和空气分别供入气缸2.1.4发动机的总体构造润滑系统润滑油道、机油泵、机油滤清器和

8、阀门点火系蓄电池、发电机、分电器、点火线圈和火花塞等2.1.4发动机的总体构造起动系要使发动机由静止状态过渡到工作状态，必须先用外力转动发动机的曲轴，使活塞作往复运动，完成起动过程所需的装置，称为发动机的起动系。2.1.5发动机的性能指标动力性指标有效转矩：发动机对外输出的转矩称为有效转矩有效功率：发动机在单位时间对