发动机总体结构及工作原理

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1、第一章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

2、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

3、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

4、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（ε）：气缸总容积与燃烧室容积的比值。ε=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

5、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示功图大气压力线PVra上止点下止点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：ε=Va/Vc示功图PVra大气压力线c上止点下止点温度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VPra大气压力线cZb上止点下止点瞬时最高：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PVr大气压力线cZb上止点下止点温度90

6、0~1200K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

7、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，