汽车发动机总体结构VIP专享VIP免费

第1章汽车发动机总论第一节汽车发动机的类型及工作原理一、汽车发动机的类型•现代汽车所用发动机,除个别转子式发动机外,绝大多数是往复活塞式内燃机。其分类如下；按完成一个工作循环活塞的往复次数不同,分为四冲程与二冲程发动机；按冷却方式不同,分为水冷式与风冷式发动机。按气缸数不同,分为单缸与多缸发动机(其中多缸发动机又可按气缸排列形式分为直列、V形和对置式发动机)；按所用燃料不同,分为汽油机和柴油机(其中汽油机又可分为化油器式与电喷式发动机)；按进气是否增压又可分为增压式与非增压式发动机。现代汽车大多采用四冲程、多缸(直列或V形排列)、水冷式汽油或柴油发动机。往复活塞式转子式二冲程、风冷式发动机四冲程、水冷式发动机直列式发动机V形发动机二、发动机工作原理1，发动机能量转换机构的基本组成,运动特点和基本术语•发动机的工作过程是周期性地将燃料燃烧的热能,转变为机械能的过程。经过进气、压缩、作功、排气，每进行一次称为一个工作循环。•曲轴旋转两周，活塞往复运动四次完成一个工作循环，称为四冲程发动机。•曲轴旋转一周，活塞往复运动二次完成一个工作循环，称为二冲程发动机。单缸四冲程汽油机基本结构示意图1-机油泵；2-曲轴正时齿轮；3-凸轮轴正时齿轮；4-凸轮轴；6-排气歧管；7-进气歧管；8-进气门；9-排气门；10-化油器；11-火花塞；12-气缸盖；14-气缸；15-活塞；18-活塞销；21-飞轮；22-曲轴；24-油底壳发动机基本术语1．上止点：•活塞离曲轴回转中心最远处，即指活塞上行到最高位置，称为上止点心。2．下止点：•活塞离曲轴回转中心最近处，即指活塞下行到最低位置，称为下止点。3．活塞行程（s）：即上、下止点间的距离单位（mm）。4．曲柄半径（R）：•曲轴连杆轴颈的中心（即连杆大头）至曲轴主轴颈中心的距离,称为曲柄半径。（mm）•显然，S=2R。曲轴每转一周，活塞移动两个行程。5．气缸工作容积（Vh）：•指活塞从上止点到下止点所让出的空间容积（L）。Vh=πD2s/4×106（L）式中：D——气缸直径，mm。6．燃烧室容积（Vc）：••指活塞在上止点时，活塞上方的空间叫做燃烧室，它的容积叫燃烧室容积（L）。7．发动机排量（VL）：•指发动机所有气缸工作容积之和（L）。设发动机的气缸数为i，则VL=Vhi8．气缸总容积（Va）：•当活塞在下止点时，活塞上方的容积称为气缸总容积（L）。它等于气缸工作容积与燃烧室容积之和，即Va=Vh+Vc9．压缩比（ε）：(ε)译音:衣普西龙•气缸总容积与燃烧室容积的比值，即•ε=Va/Vc• va＝vh＋vc•∴ε＝1＋压缩比（ε）：它表示活塞由下止点运动到上止点时，气缸内气体被压缩的程度。压缩比越大，压缩终了时气缸内的气体压力和温度也就越高。一般车用汽油机的压缩比为7~10之间，柴油机的压缩比为15~22之间。chvv四冲程汽油机工作原理•1．进气行程：•当活塞由曲轴带动,从上止点向下止点运动。此时进气门打开，排气门关闭。活塞上腔容积增大，在真空吸力的作用下，经过空气滤清器滤清的清洁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。此时气缸内的气体压力约为0.075～0.09MKP四冲程汽油机工作原理•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。四冲程汽油机工作原理•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。四冲程汽油机工作原理•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，至活塞运动到上止点时，排气门关闭，排气行程结束。小结1.发动机自行运转之前需要外力完...