发动机的基本工作原理与总体构造

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1、第1章发动机的基本工作原理与总体构造1.1发动机的类型1.2发动机的基本工作原理1.3发动机的总体构造1.4发动机的性能指标1.5发动机特性1.6发动机维修常用工具1.7发动机维修常用量具1.8发动机总成拆装1.1发动机的类型①按着火方式分类，可分为压燃式与点燃式发动机。压燃式发动机为压缩汽缸内的空气或可燃混合气，产生高温，引起燃料自燃的内燃机;点燃式发动机是将压缩汽缸内的可燃混合气，用点火器点燃的内燃机。压燃式发动机如图1-1所示，点燃式发动机如图1-2所示。②按使用燃料种类分类，可分为汽油机、柴油机、气体燃料发动机、煤气机、液化石油

2、气发动机以及多种燃料发动机。汽油机与柴油机如图1-3所示。③按冷却方式分类，可分为水冷式、风冷式发动机。以水或冷却液为冷却介质的称作水冷式发动机;以空气为冷却介质的称作风冷式发动机。水冷与风冷发动机如图1-4所示。下一页返回1.1发动机的类型④按进气状态分类，可分为非增压(或自然吸气)和增压发动机。非增压发动机是指进入汽缸前的空气或可燃混合气未经气机压缩的发动机，仅带扫气泵而不带增压器的一冲程发动机亦属此类;增压发动机是指进入汽缸前的空气或可燃混合气己经在压气机内压缩，从而增大进气充量密度的发动机。⑤按冲程数分类，可分为一冲程和四冲程发动

3、机。在发动机内，每一次将热能转变为机械能，都必须经过吸入新鲜充量(空气或可燃混合气)、压缩(当新鲜充量为空气时还要输入燃料)，使之着火燃烧而膨胀做功，然后将生成的废气(己燃气体)排出汽缸这样一系列连续过程，成为一个工作循环。对于往复活塞式发动机，可以根据每一工作循环所需活塞行程数来分类。凡活塞往复四个单程(或曲轴旋转两转)完成一个工作循环的称为四冲程发动机;活塞往复两个单程(或曲轴旋转一转)完成一个工作循环的称为二冲程发动机。上一页下一页返回1.1发动机的类型⑥按汽缸数及布置分类，仅有一个汽缸的称为单缸发动机，有两个以上汽缸的称为多缸发动

4、机。⑦根据汽缸中心线与水平面垂直、成一定角度和平行的发动机，分别称为立式、斜置式与卧式发动机;多缸发动机根据汽缸间的排列方式可划分为直列式(汽缸呈一列布置)，如图1-7所示、对置式(汽缸呈两列布置、目两列汽缸之间的中心线呈180°)如图1-8所示;V形(汽缸呈两列布置，目两列汽缸之间夹角为V形，如图1-9所示;等等发动机。上一页返回1.2发动机的基本工作原理2.1发动机的基本术语1.上止点图1-10所示为发动机示意图，活塞往复运动时，其顶点从一个方向转为相反方向的转变点位置为止点。活塞顶面离曲轴中心线最远时的止点，称为上止点(TopDea

5、dCenter,TDC)。2.下止点活塞顶面离曲轴中心线最近时的止点称为下止点(BottomDeadCenter,BDC)。3.活塞行程活塞运动的上、下两个止点之间的距离S称为活塞行程。4.曲柄半径曲轴与连杆下端的连接中心至曲轴中心的垂直距离称为曲柄半径。一般用R表示，活塞行程为曲柄半径的两倍，即S=2R下一页返回1.2发动机的基本工作原理5.汽缸工作容积一个汽缸中活塞运动一个行程所扫过的容积称为汽缸工作容积，可用符号Vh表示，单位为L。即6.燃烧室容积燃烧室容积:活塞在上止点时，活塞顶部与汽缸盖之间的容积称为燃烧室容积。一般用Vc表示，

6、单位为L上一页下一页返回1.2发动机的基本工作原理7.汽缸总容积活塞在下止点时，活塞顶上方的容积称为汽缸总容积，一般用Va表示，单位为L。显然，汽缸总容积是汽缸工作容积与燃烧室容积之和，即8.发动机排量多缸发动儿个汽缸工作容积的总和称为发动机排量，一般用VL表示，单位为L。即上一页下一页返回1.2发动机的基本工作原理9.压缩比汽缸总容积与燃烧室容积之比称为压缩比，一般用ε表示。10.工作循环在汽缸内进行的每一次将燃料燃烧的热能转变成机械能的一系列连续过程(进气、压缩、做功、排气)称为发动机的一个工作循环。上一页下一页返回1.2发动机的基本

7、工作原理1.2.2四冲程发动机的工作原理1.四冲程汽油机的工作原理四冲程汽油机每一个工作循环包括四个活塞行程，即进气行程、压缩行程、做功行程和排气行程，如图1-11所示。2.四冲程柴油机的工作原理与四冲程汽油机一样，四冲程柴油机每个工作循环也是由进气、压缩、做功和排气4个行程组成。但由于柴油和汽油使用性能的不同，柴油机在可燃混合气的形成方式、着火方式等方面与汽油机有着较大的区别。这里主要介绍四冲程柴油机与四冲程汽油机工作原理的不同之处。四冲程柴油机工作原理如图1-12所示。上一页下一页返回1.2发动机的基本工作原理(1)进气行程柴油机在进

8、气行程中进入汽缸的是纯空气，而不是可燃混合气。(2)压缩行程柴油机在压缩行程中压缩的是进气行程进入汽缸内的纯空气。由于柴油机压缩比高，压缩终了时缸内气体的温度和压力均高于汽油机。(3)做功行程