汽车构造 教学课件 作者 惠有利 2) 学习单元一.ppt

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1、学习单元一发动机基本原理和总体构造１.１　发动机的基本术语１.２　发动机的基本工作原理１.３　发动机的总体构造返回１.１　发动机的基本术语１.１.１　发动机分类将燃料燃烧的热能转化成机械能的发动机，称为热力发动机。热力发动机可分为外燃机和内燃机。内燃机的特点是燃料在机器内部燃烧，产生的热能直接转变成机械能，如汽油机和柴油机。外燃机的特点是燃料在机器外部燃烧，产生的热能通过其他介质转变为机械能，如蒸汽机和燃气轮机。与外燃机相比，内燃机具有热效率高、体积小、质量轻、便于移动、起动性能好等优点，因此广泛应用于汽车、拖拉机等各种车辆上。现代汽车发动机都属于内燃机。汽车发动机种类繁多

2、，可以根据不同的特征进行分类。１）按活塞运动方式分类下一页返回１.１　发动机的基本术语根据活塞运动方式不同，活塞式发动机可分为往复活塞式发动机和旋转活塞式发动机。往复活塞式发动机是指活塞在气缸内做往复直线运动；旋转活塞式发动机是指活塞在气缸内做旋转运动。现代汽车多采用往复活塞式发动机。２）按着火方式分类根据着火方式不同，可分为点燃式发动机和压燃式发动机。点燃式发动机是利用电火花点燃可燃混合气，如汽油机；压燃式发动机则是利用高温、高压使气缸内的可燃混合气自行着火燃烧，如柴油机。３）按使用燃料分类上一页下一页返回１.１　发动机的基本术语根据使用燃料不同，可分为汽油机、柴油机和气

3、体燃料发动机。汽油机是以汽油为燃料，柴油机是以柴油为燃料，气体燃料发动机是以压缩天然气、液化石油气等为燃料。４）按冷却方式分类根据冷却方式不同，可分为水冷式发动机和风冷式发动机。水冷式发动机以冷却液为冷却介质，而风冷式发动机以空气为冷却介质。汽车发动机多采用水冷式。５）按冲程数分类根据冲程数不同，可分为四冲程发动机和二冲程发动机。活塞上下往复四个行程完成一个工作循环的称为四冲程发动机；活塞上下往复两个行程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　发动机的基本术语汽车发动机多采用四冲程发动机。６）按气缸数分类根据气缸数不同，可分为单缸发动机和多缸发动机。仅有

4、一个气缸的称为单缸发动机；有两个或两个以上气缸的称为多缸发动机。多缸发动机有双缸、三缸、四缸、五缸、六缸、八缸及十二缸等几种。现代汽车多采用四缸、六缸和八缸发动机。７）按气缸布置方式分类根据气缸布置方式不同，可分为直列式发动机、对置式发动机、Ｖ型发动机和Ｗ型发动机。８）按进气方式分类上一页下一页返回１.１　发动机的基本术语根据进气方式不同，可分为自然吸气（非增压）式发动机和强制进气（增压）式发动机。１.１.２　发动机的基本术语发动机的基本术语如图１-１所示。（１）上止点：指活塞离曲轴回转中心最远处，即活塞的最高位置。（２）下止点：指活塞离曲轴回转中心最近处，即活塞的最低位置

5、。（３）活塞行程：上止点与下止点之间的距离称为活塞行程，一般用Ｓ表示。（４）曲柄半径：曲轴与连杆下端的连接中心至曲轴回转中心的距离（即曲轴的回转半径）称为曲柄半径，一般用Ｒ表示。上一页下一页返回１.１　发动机的基本术语活塞行程为曲柄半径的２倍，即Ｓ＝２Ｒ。（５）气缸工作容积：活塞从一个止点运动到另一个止点所扫过的容积称为气缸工作容积或气缸排量，一般用Ｖｈ表示，单位为Ｌ，即（６）燃烧室容积：活塞在上止点时，活塞顶与气缸盖之间的容积称为燃烧室容积，一般用Ｖｃ表示，单位为Ｌ。（７）气缸总容积：活塞在下止点时，活塞顶上方的容积称为气缸总容积，一般用Ｖａ表示，单位为Ｌ。上一页下一页返

6、回１.１　发动机的基本术语显然，气缸总容积是气缸工作容积与燃烧室容积之和，即（８）发动机排量：多缸发动机各气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（９）压缩比：气缸总容积与燃烧室容积之比称为压缩比，一般用ε表示。压缩比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。上一页下一页返回１.１　发动机的基本术语压缩比越大，压缩终了时气缸内气体的压力和温度越高。目前，一般车用汽油机的压缩比为６～１１，柴油机的压缩比为１６～２２。（１０）工作循环：在气缸内每完成一次热能与机械能之间的相互转换，所经历的一系列连续过程（进气、压缩、做功、排气）称为发动机的

7、一个工作循环。上一页返回１.２　发动机的基本工作原理１.２.１　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４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１-２所示。１）进气行程在进气行程中，活塞在曲轴的带动下由上止点向下止点运动，这时进气门逐渐开启，排气门处于关闭状态。在活塞由上止点向下止点运动的过程中，由于活塞上方气缸容积逐渐增大，形成一定的真空度，这样，可燃混合气（空气）通过进气门吸入气缸，直到活塞到达下止点时，进气行程结束。下一页返回１.２　发动机的基本工作原理２）压缩行程在进气行程结