汽车发动机机械系统构造与检修 教学课件 作者 林平 第1章 发动机总体构造和工作原理.ppt

《汽车发动机机械系统构造与检修 教学课件 作者 林平 第1章 发动机总体构造和工作原理.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、第1章发动机总体构造和工作原理发动机的基本结构和常用术语1.1四冲程发动机的工作原理1.2二冲程发动机的工作原理1.3发动机的总体构造1.41.1发动机的基本结构和常用术语图1-1发动机基本结构和常用术语示意图1—气缸2—活塞3—连杆4—曲轴1．上止点上止点是指活塞离曲轴回转中心最远处，通常指活塞的最高位置。2．下止点下止点是指活塞离曲轴回转中心最近处，通常指活塞的最低位置。3．活塞行程活塞行程是指上、下止点间的距离S。4．曲柄半径曲柄半径是指与连杆大端相连接的曲柄销的中心线到曲轴回转中心线的距离，用

2、R表示。显然，S=2R。曲轴每转一周，活塞完成两个行程。5．气缸工作容积上、下止点间所包容的气缸容积称为气缸工作容积，也称为气缸排量，用Vh表示。其计算公式为Vh=D2S/(4106)式中Vh—气缸工作容积，单位为L；D—气缸直径，单位为mm；S—活塞行程，单位为mm。6．发动机工作容积发动机工作容积是指发动机所有气缸工作容积的总和，也称发动机的排量，用VL表示。若发动机的气缸数为i，则VL=Vhi。7．燃烧室容积活塞在上止点时，活塞顶上面的空间称为燃烧室，其容积即为燃烧室容积，用Vc表示。8．气

3、缸总容积气缸总容积是指活塞在下止点时，活塞顶上面空间的容积，用Va表示。它等于气缸工作容积与燃烧室容积之和，即Va=Vh+Vc。9．压缩比（）气缸总容积与燃烧室容积的比值称为压缩比，它表示活塞从下止点移到上止点时气缸内气体被压缩的程度，即=Va/Vc=1+Vh/Vc10．工作循环发动机工作时，各气缸内每进行一次能量转换，均要经过进气、压缩、做功和排气4个过程，称为发动机的一个工作循环。11．负荷率发动机在某一转速下发出的有效功率与相同转速下所能发出的最大有效功率的比值称为负荷率，以百分数表示。负荷

4、率通常简称负荷。12．工况发动机在某一时刻的运行状况简称工况，通常以该时刻发动机输出的有效功率和曲轴转速（即发动机转速）表示。1.2四冲程发动机的工作原理1.2.1四冲程汽油机的工作原理1．进气行程在进气行程中，活塞在曲轴的带动下，从上止点向下止点运动。这时排气门关闭，进气门打开（见图1-2（a））。图1-2四冲程汽油机工作循环示意图1—排气门2—火花塞3—进气门4—活塞5—连杆2．压缩行程进气行程结束后，曲轴继续旋转，带动活塞从下止点向上止点运动（见图1-2（b））。这时进气门和排气门都关闭，可燃混

5、合气受到压缩。3．做功行程活塞位于压缩行程接近上止点位置时，火花塞产生电火花点燃气缸内的可燃混合气，可燃混合气燃烧使气缸内气体温度和压力急剧升高，高温高压气体推动活塞从上止点向下止点运动，通过连杆使曲轴旋转并输出机械功。4．排气行程排气门开启，进气门关闭。活塞在曲轴的带动下由下止点向上止点运动，废气在自身的剩余压力和活塞的推动下，经排气门排出气缸（见图1-2（d））。排气行程结束后，进气门再次打开，又开始了下一个工作循环。综上所述，四冲程汽油机经过进气、压缩、做功、排气四个行程完成了一个工作循环，这期

6、间活塞在上、下止点间往复运动了4个行程，相应地曲轴旋转了两圈。1.2.2四冲程柴油发动机的工作原理四冲程柴油机的工作过程与四冲程汽油机一样，每一个工作循环同样包括进气、压缩、做功和排气四个行程，在各个行程中，进、排气门的开闭和曲柄连杆机构的运动与汽油机完全相同。主要差别在于所采用的燃料、混合气的形成方式和着火方式的不同。柴油机在进气行程中吸入气缸的是空气而不是可燃混合气。图1-3四冲程柴油机工作循环示意图柴油机靠压缩自燃，为了创造柴油自燃的有利条件，柴油机的压缩比设计得较高，一般为18～23。1.3二

7、冲程发动机的工作原理1.3.1二冲程汽油机工作原理图1-4二冲程汽油机工作循环示意图1—进气孔2—排气孔3—换气孔1．第一行程活塞由曲轴带动从下止点向上止点移动，当活塞上行至关闭换气孔和排气孔时（见图1-4（a）），已进入气缸的新鲜混合气被压缩，活塞继续上移至上止点时，压缩结束；与此同时，活塞上行时，其下方曲轴箱内形成一定真空度，当活塞上行到一定位置时，进气孔开启（见图1-4（b）），新鲜的混合气被吸入曲轴箱。2．第二行程活塞接近上止点时，火花塞产生电火花，点燃被压缩的混合气，燃烧形成的高温、高压气体

8、推动活塞下行做功（见图1-4（c）），当活塞下行到关闭进气孔后，曲轴箱内的混合气被预压缩，活塞继续下行至排气孔开启时（见图1-4（d）），燃烧后的废气靠自身压力经排气孔排出。紧接着，换气孔开启，曲轴箱内经预压缩的混合气进入气缸，并排除气缸内残余废气。这一过程称换气过程，它将一直延续到下一行程活塞再上行关闭换气孔和排气孔时为止。1.3.2二冲程柴油机的工作原理图1-5所示为带有换气泵的二冲程柴油机的基本结构。换气泵的作用是将新鲜空气压力提高到0.12～0.