汽车构造（上册）教学课件 王林超 第1章 发动机的基本知识.ppt

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1、第一篇汽车发动机第１章发动机的基本知识常用术语四冲程汽油机工作原理四冲程柴油机工作原理发动机总体构造1.1发动机的分类与基本构造发动机分类热力发动机电动机内燃机外燃机活塞式内燃机燃气轮机往复活塞式旋转活塞式发动机：将某种能量转变为机械能的机器。汽油机单缸、多缸柴油机二冲程四冲程按活塞冲程数分按使用燃料分按冷却方式分水冷式风冷式按气缸数分：1.1.1基本组成1.1.2发动机的常用术语基本术语：1.上、下止点;2.活塞行程、3.曲柄半径、4.气缸工作容积、5.燃烧室容积、6.气缸总容积、7．发动机排量、8.压缩比、9.发动

2、机工作循环、10.二冲程发动机、11.四冲程发动机其中：气缸工作容积：气缸总容积：发动机排量：（L）压缩比：工作循环：进压功排SVcVh1.2发动机的基本工作原理1.2.1四冲程汽油机的基本工作原理1．进气行程：活塞由曲轴带动从上止点向下止点运动。进气门打开，排气门关闭。活塞上腔容积增大，在真空吸力的作用下，经过滤清的空气与汽油形成混合气，经进气门被吸入气缸，至活塞运动到下止点时，进气门关闭，停止进气，进气行程结束。2．压缩行程：活塞在曲轴的带动下，从下止点向上止点运动。进、排气门均关闭，活塞上腔容积不断减小，混合气被

3、压缩，至活塞到达上止点时，压缩行程结束。气体压力和温度同时升高，混合气进一步混合，形成可燃混合气。此时，气缸内压力为600~1500kPa，温度600~800K，远高于汽油的点燃温度，因而很容易点燃。3．作功行程：压缩行程末，火花塞产生电火花，点燃气缸内的可燃混合气，并迅速着火燃烧，气体产生高温、高压，推动活塞由上止点向下止点运动，再通过连杆驱动曲轴旋转向外输出作功。4．排气行程：在作功行程终了时，排气门被打开，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驱赶作用下，自排气门排出气缸，至活塞运动

4、到上止点时，排气门关闭，排气行程结束。作功行程压缩行程进气行程排气行程小结1.发动机自行运转之前需要外力完成进气和压缩两个冲程，通常用人力、电动机等带动发动机曲轴和运转。2.在四个冲程中只有作功冲程是活塞带动曲轴转动，其他三个冲程都是曲轴带动活塞运动。3.在整个循环过程中，进气门、排气门各开启一次。一个工作循环曲轴旋转720°（2圈）；活塞上、下运动四次（4个行程）。小结4.发动机着火的基本条件是：油：有油，混合气浓度合适。电：能产生足够的火花,点燃可燃混合气。气：气缸有足够压力。点火正时：压缩冲程上止点前点火。配气正

5、时：定时将进、排气门开关。1.2.2四冲程柴油机工作原理进气行程曲轴带动活塞从上止点向下止点运动，进气门开启，排气门关闭，气缸内活塞上腔容积逐渐增大，形成真空度，在真空吸力作用下，新鲜空气被吸入气缸。压缩行程曲轴带动活塞从上止点向下止点运动，进气门开启，排气门关闭，气缸内活塞上腔容积逐渐减小，空气被压缩，压力、温度升高。作功行程压缩行程末，喷油泵将高压柴油经喷油器喷入气缸内的高压空气中，迅速汽化并与空气形成可燃混合气，柴油自行着火燃烧，气缸内压力、温度急剧升高，推动活塞由上止点向下止点运动，带动曲轴旋转作功。排气行程在

6、作功终了时，排气门被打开，曲轴带动活塞由下止点向上止点运动，废气在自身的剩余压力和活塞的驱赶作用下，自排气门排出气缸。四冲程汽油机和柴油机的共同点：1.每个工作循环曲轴转两圈，每个行程曲轴转180°，进气行程是进气门打开，排气行程是排气门打开，其余两个行程进、排气门均关闭。2.四冲程发动机，一个工作循环四个行程中，只有作功行程产生动力，其余三个行程是为作功行程做准备工作的辅助行程，虽然作功行程是主要的，但其他三个行程也是必不可少的。3.发动机运转的第一个循环，必须有外力使曲轴旋转完成进气、压缩行程，着火后，完成作功行程

7、，依靠曲轴和飞轮储存的能量便可自行完成以后的行程，以后的工作循环发动机无需外力就可自行完成。四冲程汽油机和柴油机的不同点：1.混合气形成方式不同汽油机的汽油和空气在气缸外混合，进气行程进入气缸的是可燃混合气。柴油机进气行程进入气缸的是纯空气，柴油在作功行程开始阶段喷入气缸，在气缸内与空气混合。2.着火方式不同汽油机用电火花点燃混合气，柴油机是用高压将柴油喷入气缸内，靠高温气体加热自行着火燃烧，所以汽油机有点火系，而柴油机则无点火系。1.2.3多缸发动机的工作汽车上应用的是多缸发动机，它是由若干个相同的单缸排列在一个机体

8、上共用一根曲轴输出动力所组成。现代汽车上用的较多是四缸、六缸、八缸发动机。多缸发动机是在曲轴转角720°内(四冲程发动机)，各缸都要象单缸发动机一样完成一个工作循环。各缸作功间隔角大都均等。如四冲程六缸发动机各缸作功间隔角为φ=720°/6=120°即曲轴每转120°就有一个缸作功，各缸作功行程略有搭接，这样发动机运转较单缸发动机