发动机原理
发动机是什么原理
发动机是什么原理
发动机是一种将燃料转化为能量的装置，用于驱动机械设备或产生动力。
发动机的原理是通过燃烧燃料和空气的混合物来释放能量，并将这些能量转化为机械功。
主要有内燃机和外燃机两种类型。
内燃机是最常见的发动机类型之一。
它通过在密闭的燃烧室中爆发燃料混合物来释放能量，并将产生的气压驱动活塞运动。
内燃机又分为汽油发动机和柴油发动机。
汽油发动机使用点火器将燃料混合物引爆，柴油发动机则通过压力引爆高压喷射的柴油燃料。
外燃机则将燃料在燃烧室之外燃烧，通过燃烧产生的热能驱动活塞或涡轮运动。
外燃机的典型代表是蒸汽机，燃料在锅炉中燃烧，产生蒸汽，在活塞或涡轮上产生驱动力。
发动机的基本工作原理是通过燃料的燃烧产生的高压气体推动活塞或涡轮运动，进而驱动所需的机械运动。
这种能量转化的过程需要一系列的机械装置和配件，如曲轴、连杆、活塞环等。
同时，发动机还需要冷却系统来控制温度，润滑系统来减少摩擦，以及进排气系统来供给清洁空气和排放废气。
总结来说，发动机的原理是通过燃烧燃料产生高压气体，利用这种高压气体的推动力来产生机械功。
不同类型的发动机有不同的工作原理和实现方式，但其基本原理都是将燃料的化学能转化为机械能。
发动机的工作原理和总体构造
第一章发动机的工作原理和总体构造§1.1发动机的分类§1.2四冲程发动机工作原理§1.2.1四冲程汽油机工作原理一、现代汽车发动机的构造现代汽车发动机的构造如图1-1,气缸内装有活塞,活塞通过活塞销、连杆与曲轴相连接。
活塞在气缸内做往复运动,通过连杆推动曲轴转动。
为了吸人新鲜气体和排除废气,设有进、排气系统等。
二、基本术语1、工作循环2、上、下止点3、活塞行程4、气缸工作容积5、内燃机排量6、燃烧室容积7、气缸总容积8、压缩比9、工况10、负荷率三、四冲程汽油发动机的工作循环图1-2 为发动机示意图。
四冲程发动机的工作循环包括四个活塞行程,即进气行程、压缩行程、膨胀行程（作功行程和排气行程。
通常利用发动机循环的示功图来分析工作循环中气体压力p 和相应于活塞不同位置的气缸容积V 之间的变化关系, 示功图表示了活塞在不同位置时气缸内压力的变化情况。
其中,曲线所围成的面积表示发动机整个工作循环中气体在单个气缸内所作的功。
四冲程汽油机的示功图如图1-3 所示。
（1 进气行程（图1-3a化油器式汽油机将空气与燃料先在气缸外部的化油器中进行混合,形成可燃混合气后吸人气缸。
进气过程中,进气门开启,排气门关闭。
随着活塞从上止点向下止点移动,活塞上方的气缸容积增大,从而气缸内的压力降低到大气压以下,即在气缸内造成真空吸力。
这样,可燃混合气使经进气管道和进气门被吸人气缸。
（2 压缩行程（图1-3b为使吸人气缸的可燃混合气能迅速燃烧,以产生较大的压力,从而使发动机发出较大功率,必须在燃烧前将可燃混合气压缩,使其容积缩小、密度加大、温度升高,故需要有压缩过程。
在这个过程中,进、排气门全部关闭,曲轴推动活塞由下止点向上止点移动一个行程，称为压缩行程。
在示功图上，压缩行程用曲线a c表示。
（3 作功行程（图1-3c在这个行程中,进、排气门仍旧关闭。
当活塞接近上止点时,装在气缸盖上的火花塞即发出电火花,点燃被压缩的可燃混合气。
发动机工作原理
第一章发动机工作原理发动机是将其他形式的能量转变为机械能的一种机械装置。
内燃机是燃料在发动机内部燃烧,内燃机每实现一次热功转换，都要经历一系列连续的工作过程，构成一个工作循环，否则，就不能实现热功的转换。
第一节发动机总体结构及基本原理现代汽车发动机根据所用燃料的不同可分为:1.汽油发动机(简称汽油机)1). 化油器式汽油机: 汽油和空气在化油器内混合成可燃混合气,在输入气缸加以压缩，然后用电火花点火使之燃烧而发热作功。
2). 汽油喷射式发动机: 将汽油直接喷人进气管或气缸内，与空气混合形成可燃混合气，再用电火花点燃。
2.柴油发动机(简称柴油机)：汽车用柴油机使用的燃料一般是轻柴油，它是通过喷油泵和喷油器将柴油直接喷人气缸，与气缸内经过压缩的空气混合，使之在高温下自燃作功。
一．发动机总体构造发动机基本由以下机构和系统组成：曲柄连杆机构、配气机构、供给系、润滑系、冷却系、点火系和起动系。
1．曲柄连杆机构：它的功用是将燃料燃烧时产生的热量转变为活塞往复运动的机械能，再通过连杆将活塞的往复运动变为曲轴的旋转运动而对外输出动力。
2．配气机构：它的功用是使可燃混合气及时充人气缸并及时从气缸排出废气。
3．供给系：它的功用是把汽油和空气混合成合适的可燃混合气供人气缸，以供燃烧，并将燃烧生成的废气排出发动机。
4．润滑系：它的功用是将润滑油供给作相对运动的零件以减少它们之间的摩擦阻力，减轻机件的磨损，并部分地冷却摩擦零件5．冷却系：它的功用是把受热机件的热量散到大气中去，以保证发动机正常工作。
6．点火系：它的功用是保证按规定时刻及时点燃气缸中被压缩的混合气。
7．起动系：它的功用是用以使静止的发动机起动并转入自行运转。
汽油机一般都由上述两个机构和五个系统组成。
对于汽车用柴油机，由于其混合气是自行着火燃烧的，所以柴油机没有点火系。
因此柴油机由两个机构和四个系统组成。
二．四冲程发动机工作原理（一）汽车发动机的基本名词术语1．活塞行程与止点上止点：活塞顶距离曲轴旋转中心最远的位置称为上止点。
汽车发动机的工作原理总结5篇
汽车发动机的工作原理总结5篇第1篇示例：汽车发动机是汽车最重要的部件之一，它是汽车的心脏，是驱动汽车行驶的动力源。
汽车发动机的工作原理可以简单概括为燃油与空气在气缸内的混合燃烧过程，通过这个过程来产生燃烧产生的热能转换为机械能，从而驱动汽车前进。
下面就让我们来详细了解一下汽车发动机的工作原理。
汽车发动机的工作原理是通过四冲程循环来完成的。
四冲程循环是指气缸在工作时，活塞上下往复运动共经历四个过程，包括进气、压缩、爆燃和排气四个过程。
这四个过程依次进行，将燃油燃烧产生的能量转化为机械能。
在进气冲程中，汽缸进气门打开，活塞向下运动，汽缸内部空气因此而被吸入。
在压缩冲程中，活塞向上运动，气缸的气门全部关闭，汽缸内的空气被压缩，温度和压力提高。
在压缩末端阶段，点火塞发出高压电火花，点燃气体混合物，完成爆燃工作。
在爆燃冲程中，点火塞点燃空气和燃油混合气，燃烧产生高温高压气体推动活塞下行。
在排气冲程中，活塞再次向上运动，推出燃烧产物，气缸内部完成一个完整的工作循环。
汽车发动机的工作与性能受很多因素影响，如点火正时、燃油混合比、气缸压缩比、气缸结构等。
油气混合比的偏差会导致燃烧不充分和排放增加；点火正时的不准确会降低燃烧效率；气缸的压缩比不合理会影响动力输出等。
汽车发动机需要精准的控制和优化设计才能实现最高效的工作。
现代汽车发动机逐渐向高速、高效、低排放的方向发展。
为了提高发动机功率和燃油效率，汽车制造商在工作原理上进行了许多创新。
采用了涡轮增压技术、缸内直喷技术、可变气门正时技术等，使得发动机工作更加高效。
汽车发动机的工作原理是通过燃油与空气混合燃烧产生的热能转换为机械能，从而驱动汽车前进。
人们对发动机性能的需求不断提高，汽车工程技术也在不断迭代更新。
我们相信，在不久的将来，汽车发动机将会更加高效、环保和安全。
第2篇示例：汽车发动机是汽车的心脏，是汽车最重要的动力装置。
它通过燃烧燃料产生动力，驱动汽车前进。
汽车发动机中的热学原理
汽车发动机中的热学原理
汽车发动机中的热学原理主要包括燃烧原理、热力循环和热传递。
1. 燃烧原理：汽车发动机内的燃料在氧气的存在下发生燃烧，燃料在燃烧室中释放能量，产生高温和高压气体。
燃烧原理包括燃料的燃烧反应、燃料混合和点火过程。
2. 热力循环：汽车发动机的工作过程可以看作是一种热力循环，最常用的是内燃机的循环——奥托循环。
奥托循环包括四个过程：进气、压缩、燃烧和排气。
在这个循环中，燃烧产生的高温高压气体推动活塞做功，将热能转化为机械能。
3. 热传递：热传递是指热能从高温区传到低温区的过程。
在汽车发动机中，热能通过发动机内部的冷却系统、排气系统和散热系统来进行热传递。
冷却系统通过循环冷却液来吸收发动机燃烧产生的热量；排气系统将燃烧产生的废气排出；散热系统则通过风扇、散热片等将冷却液中的热量传递给外界空气。
汽车发动机的热学原理可以解释发动机的工作原理和性能，对于优化发动机的效率和降低能源消耗具有重要意义。
飞机发动机的工作原理
飞机发动机的工作原理
飞机发动机运作的基本原理是通过燃烧燃料产生高温高压气体，进而推动飞机进行前进。
下面将详细介绍飞机发动机的工作原理。
1. 空气进气：飞机发动机通过进气口将大量的空气引入内部。
进气口通常位于飞机前部，它利用机身运动时的动压差将空气压缩供给发动机。
2. 压缩空气：进入发动机后，空气会通过多级压气机进行压缩。
压气机通常由多个旋转叶片组成，通过不断旋转将空气压缩至更高的压力。
3. 燃料喷射：在空气被压缩之后，燃料会被喷射到空气中。
燃料进入燃烧室后与压缩空气混合并点燃，形成燃烧的高温高压气体。
4. 燃烧与膨胀：燃烧产生的高温高压气体会快速膨胀，从而推动发动机内部的部件运动。
在内部的如涡轮等部件会旋转，从而传递动力给飞机的其他部件。
5. 尾喷口排气：经过燃烧与膨胀之后，气体会通过尾喷口迅速排出。
排气流的产生和排出会产生反冲力，推动飞机向前移动。
需要注意的是，不同类型的飞机发动机会有一些细节上的变化，例如涡轮喷气发动机和涡桨发动机。
但总体而言，以上这些步骤构成了飞机发动机的基本工作原理。
发动机工作原理和总体构造
（四）飞轮的作用： 四冲程发动机工作循环的四个活塞行程中，只有一个行程是作功的，其余三个行程是依靠飞轮的惯性
（b）表面点火： 在火花塞点火之前，由于燃烧室内灼热表面（如排气门头部、火花塞电极处、积碳处）点燃可燃混合气
而产生的另一种不正常燃烧现象，称为表面点火。 表面点火现象：
表面点火发生时，也伴有强烈的敲缸声（较沉闷），产生的高压会使发动机机件机械负荷增加，寿命降 低。
（c）汽油机压缩比的选择： 应在避免引起爆燃和表面点火的前提下尽可能提高压缩比，以提高发动机功率，改善燃油经济性。
冷却系—水泵9由曲轴14上的皮带轮带动，将来自散 热器冷却后的冷却水泵入气缸7燃烧室周围的冷却水 套，经过气缸盖6中的冷却水套，热水由气缸盖上部 的出水口流往散热器。
（三）发动机基本术语
上止点（T.D.C.）：
活塞顶离曲轴中心最远处。
下止点（B.D.C.）： 活塞行程 S ：
活塞顶离曲轴中心最近处。
（b）压缩行程
（a）爆燃： 由于压缩比过高导致压缩终了时气体压力和温度过高，在火花塞点火之后燃烧室内离点燃中心较远处的
末端可燃混合气自燃而造成的一种不正常燃烧现象，称为爆燃。 爆燃现象：
爆燃时，火焰以极高的速率传播，温度和压力急剧升高，形成压力波，以声速推进，当这种压力波撞击 燃烧室壁时就发出尖锐的敲缸声。同时还会引起发动机过热、功率下降、燃油消耗率增加等一系列不良后果， 严重爆燃时甚至造成排气门烧废、轴瓦破裂、活塞顶熔穿、火花塞绝缘体被击穿等机件损坏现象。
汽车发动机的作用和工作原理
.
第2章 传动系概述
2.1 传动系的作用及组成 2.1.2 传动系的组成及各总成的功用
2．液力机械式传动系 主要由液力机械变速器，万向传动装置，主
减速器及差速器，半轴组成。
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第2章 传动系概述
2.2 汽车驱动形式与传动系统布置 2.2.2 传动系统的布置形式
1．发动机前置后轮驱动(FR) FR的优点是：附着力大，易获得足够的驱动力，
活
工作特征：进气门关，
塞
排气门关，活塞下行。
作功终了：温度 1500~1700 K， 压
力300~500 kPa
.
排气行程
进气门关闭 排气门打开
残余废气
排气结束时曲轴转角为 540° --720°
工作特征：进气门关， 排气门开，活塞上行。
活 塞
温度900~1200 K 压力 105~125 kPa
a)发动机纵向布置
.
b)发动机横向布置
第2章 传动系概述
2.2 汽车驱动形式与传动系统布置 2.2.2 传动系统的布置形式
3．发动机中置后轮驱动(MR) MR的优点是：轴荷分配均匀，具有很中性的操控特性。
缺点是：发动机占去了座舱的空间，降低了空间利用率和 实用性，因此MR大都是追求操控表现的跑车。
3．必要时中断传动。利用变速器中的空档，中断动力传递， 使发动机能够起动和怠速运转，满足汽车暂时停车或滑 行的需要；
发动机的基本工作原理
发动机的基本工作原理
1. 发动机是指将能量转换成动力的装置，是现代机械动力的基础，其基本工作原理可以概括为热力循环、燃烧、气体动力等三个部分。
2. 热力循环：发动机工作的第一步是吸入空气，并将其压缩。
呼气时，气体被从燃烧室中排出，产生了巨大的动力。
这个过程中，发动机内部的压力和温度变化是相互联系的，由于燃烧过程产生的能量，在发动机中不断传递，形成了热力循环。
3. 燃烧：发动机的燃烧室中燃料与空气混合，经过点火后进行燃烧。
当燃料与氧气接触会产生高温、高压的燃烧，同时在化学反应中产生水蒸气和二氧化碳等尾气。
这个过程中，燃烧的质量和速度直接影响机械动力的产生，而燃烧产生的噪音、热和振动等则是发动机排放和损坏的主要原因。
4. 气体动力：热力循环和燃烧产生了高温、高压的气体，这个气体将被引导到发动机的动力装置中，从而产生机械动力。
在发动机内部，气体动力的产生是一个复杂的过程，涉及到缸体、活塞、曲轴等关键部件的复杂协作。
5. 总体而言，发动机的基本工作原理是通过热力循环、燃烧和气体动力三个阶段的协同作用来产生机械动力。
这个过程中，发动机内部不断传递能量，热力转换为机械动力。
然而，这个过程中也会产生噪音、热、振动等问题，因此在设计和使用中需要考虑诸如节能、降噪、减振等因素。
汽车知识---发动机构造与原理
1.1发动机的类型
点火方式
冷却方式
发
动
机
汽缸排列方式
类
型
燃料方式
冲程数目
火花式发动机 压燃式发动机
水冷式发动机 风冷式发动机
目前，应用最广、 数量最多的汽车发动机 为水冷、四冲程往复活 塞式内燃机。
直列式发动机 V型发动机
汽油发动机 柴油发动机
二冲程发动机 四冲程发动机
多用于轿车和轻 型客、货车上
1.4发动机的工作原理
进气、压缩、燃烧和排气四个冲程叫做一个循环，有这种 循环的发动机叫做四冲程发动机。
四冲程发动机的特性是：四个冲程中，活塞上下两次，曲 轴旋转两圈
二、曲轴连杆机构
缸体曲轴箱组
发动机类型
活塞连杆组
曲轴飞轮组
气缸体 气缸套 气缸盖和燃烧室 气缸垫
活塞 活塞环 活塞销 连杆
曲轴 飞轮
发动机的冷却方式有水冷和风冷两种，拖拉机汽车发动机多采用水冷 方式。水冷的特点是方便、可靠，同时被冷却水吸收的热能还可用于车内 取暖。
5.1水冷却系统
水冷却系是利用水泵的作用,强制冷却水循环,冷却水在汽缸周围的水套内吸 收热量后,流经散热器,将热量传给散热片,再被流经散热气的空气带走,经过冷却 后的水再流回水套,如此不断循环,保持发动机在最佳温度(水温80～90°C)
装汽缸盖和汽缸垫时，为保证装配质量，缸盖螺栓应使用扭 力板手，并由中间向四周，按规定扭力矩分两三次逐步扭紧。
2.2活塞连杆组
◆活塞 活塞与汽缸盖组成燃烧室，承受燃气压力并通过活塞销和连 杆将压力传递给曲轴。活塞的工作条件很差，一般采用铝合金制成的活塞。 活塞可分为顶部、头部和裙部三部分。汽油机活塞顶部多是平的，也有采用 凹顶或凸顶的；活塞头部制有环横槽，用来安装活塞环；活塞裙部呈椭圆， 壁上开有绝热槽、膨胀槽和销座孔。活塞和汽缸间有“活塞间隙”，一般有 0.02～0.1mm,活塞头部的直径一般少于裙部。
发动机结构组成和工作原理
发动机结构组成和工作原理
发动机是一种能够将其他形式的能量转换为机械能的机器。
其结构组成和工作原理可能因不同的发动机类型而有所不同，但通常来说，发动机都由以下几个主要部分组成：
1. 燃烧室：这是发动机的核心部分，其中燃料与空气混合并被点燃，产生能量。
2. 气缸：这是燃烧室中活塞运动的场所，它包含一个或多个活塞，这些活塞在气缸内上下移动，推动发动机运转。
3. 活塞：活塞是发动机的关键部件之一，它连接着连杆和曲轴，使曲轴能够转动，从而产生动力。
4. 连杆：连杆将活塞与曲轴连接在一起，使活塞的上下移动能够转化为曲轴的旋转运动。
5. 曲轴：曲轴是发动机的主要输出轴，它将活塞的往复运动转化为旋转运动，从而能够驱动发动机外部的设备。
6. 气门：气门是控制空气进入和离开气缸的阀门，它们的工作周期与活塞的运动相配合，以确保在正确的时机吸入空气和排出废气。
7. 冷却系统：发动机产生大量的热量，因此需要一个冷却系统来保持其正常工作温度。
8. 润滑系统：发动机中的各个部件需要润滑油来减小摩擦和磨损。
9. 点火系统：对于点燃式发动机来说，点火系统负责在正确的时机点燃混合气体。
工作原理：发动机的工作原理基于热力学原理和机械运动。
当燃料和空气在燃烧室中混合并被点燃时，产生的能量推动活塞向下移动，从而转动曲轴。
通过一系列的机械传动，曲轴的旋转运动最终转化为汽车的行驶运动。
这个过程不断重复，产生持续的动力输出。
以上就是发动机的结构组成和工作原理，不同种类的发动机可能会有一些额外的组件或不同的工作方式。
发动机四冲程工作原理
发动机四冲程工作原理
发动机的四冲程工作原理是指在每个活塞往复运动的过程中，通过四个冲程（吸气冲程、压缩冲程、工作冲程和排气冲程）实现燃烧室内燃气的循环。
1. 吸气冲程：活塞向下运动，活塞在气缸内形成一个负压区，吸入燃气和空气混合物通过进气阀进入燃烧室。
2. 压缩冲程：活塞向上运动，将进入的燃气与空气混合物压缩至高压状态，同时关闭进气阀和排气阀。
3. 工作冲程：通过火花塞的火花点燃压缩混合气体，燃烧产生高温高压气体，气体膨胀推动活塞向下运动，从而将热能转化为机械能。
4. 排气冲程：活塞再次向上运动，将燃烧后的废气通过排气阀排出燃烧室，同时进气阀开始开启，准备下一个循环的吸气冲程。
通过这四个冲程的循环，发动机能够持续地将燃料燃烧转化为活塞运动的机械能，并驱动发动机的工作。
这种四冲程工作方式被广泛应用于汽车、摩托车等内燃机的设计中。
发动机的原理是什么
发动机的原理是什么
发动机的原理是将燃烧产生的能量转化为机械能的过程。
具体来说，发动机利用燃料和氧气的化学反应产生高温高压的燃烧气体，然后利用这些气体的膨胀作用来驱动活塞或涡轮，最终将热能转化为机械能。
在内燃机中，燃料通过喷射系统进入气缸，与空气混合后被点火着火，产生爆炸燃烧。
这个爆炸推动活塞运动，将热能转化为机械能。
在四冲程发动机中，活塞的上下运动完成四个阶段：进气、压缩、爆发和排出废气。
在外燃机中，燃烧过程发生在内燃机以外的燃烧室内。
燃料和氧气混合燃烧后产生高温高压的气体，通过喷射口喷出，并冲击涡轮叶片。
涡轮转动后将机械能传递给推进装置。
无论是内燃机还是外燃机，发动机的工作都需要燃料、氧气、点火系统和排气系统等基本组成部分。
通过连续反复进行燃烧、膨胀和排气等过程，发动机就能够持续地产生机械能，推动车辆或机械设备的工作。
不同类型的发动机（如汽油发动机、柴油发动机、火箭发动机等）在燃烧方式、工作原理和效率等方面存在差异，但基本的能量转换原理是相似的。
发动机的四个冲程工作原理
发动机的四个冲程工作原理
发动机的四个冲程工作原理是指内燃机在一个循环中所经历的四个过程，包括进气冲程、压缩冲程、爆发冲程和排气冲程。
这四个冲程都是通过活塞在汽缸内上下运动来完成的。
进气冲程是指活塞从上往下运动，由于汽缸内的压力低于大气压，使得进气门打开。
此时，进气门打开，活塞下降，汽缸内会产生负压，外界的空气因此进入汽缸。
同时，进气门是配有凸轮系统的，所以在凸轮的作用下，进气门能够及时关闭，防止进气负压的损失。
接下来是压缩冲程，也就是活塞从下往上运动的过程。
在此过程中，进气门和排气门都是关闭的，活塞上升，使得汽缸内的空气被压缩。
压缩的目的主要是为了提高空气的密度和压力，以便在爆发冲程中形成更强的压力。
爆发冲程是发动机的关键过程，也称为点火过程。
在压缩过程进行到一定程度时，点火系统会引发点火，点火会导致喷油嘴喷射出燃油，同时引燃混合气体。
燃烧产生的高温和高压气体使得活塞被推向下方运动，进而产生功。
爆发冲程的结果是动力输出，将汽缸内的燃气能量转化为机械能，驱动车辆的运动。
最后是排气冲程，也就是活塞从上往下运动的过程。
此时，排气门打开，而进气门已经关闭，活塞下降，将产生的废气排出汽缸到排气系统中。
排气冲程的目的是将燃气燃烧后产生的废气排出，以准备进行下一个工作循环的进气。
通过以上四个冲程的循环，内燃机能够连续地进行燃烧和动力输出，实现引擎工作。
这个循环过程是由曲轴机构以及气门机构等控制和调节的。
其中曲轴机构使得活塞能够上下运动，产生机械能；气门机构则控制着进气门和排气门的开启和关闭，确保冲程工作的顺序和时机。
物理发动机的基本原理
物理发动机的基本原理物理发动机是一种利用物理原理转换能量的装置，通过将燃料内的能量转化为热能并进一步转化为机械能，驱动车辆或机器运动。
这些基本原理可以根据不同类型的发动机进行分类，比如热机（如汽油发动机、柴油发动机）、蒸汽机以及燃料电池等。
以下是关于物理发动机的一些基本原理：1.热力循环原理：大多数热机都基于热力循环原理，其中最常见的是奥托循环（在汽油发动机中）和柴油循环（在柴油发动机中）。
热力循环涉及燃料的燃烧与膨胀，通过这个过程将高温高压的燃气转化为机械能。
这概念的基础是燃烧和气体压力的不同状态，这些状态依次通过气缸中的活塞完成，最终输出功率。
2.压缩燃烧原理：任何内燃发动机都涉及到压缩和燃烧这两个主要过程。
在汽油发动机中，进气活塞向下行进，吸入混合气，当活塞到达上止点时，活塞向上行进，将混合气压缩到高压状态，而这个过程会产生高温。
然后，点火塞将火花点燃混合气，引发燃烧，使燃烧气体的压力迅速增加，推动活塞向下运动，并通过连杆传递动力。
柴油发动机基本相同，但是没有点火器，而是通过压缩升高气体温度，使柴油自燃，达到点火的效果。
3.热传导和热交换原理：发动机的散热是非常重要的，因为长时间高温会导致烧毁零部件。
发动机内的散热是通过冷却液和空气进行的。
冷却液（通常是混合了水和抗冻剂的液体）通过发动机循环，吸收和带走发动机内的热量。
同时，通过发动机上的散热器，将过热的冷却液与冷空气接触，使其冷却后重新进入发动机进行循环。
这种热传导和热交换原理确保了发动机的散热效果，防止过热。
4.连杆和曲轴转动原理：活塞和曲轴是发动机的关键部件，将活塞上下运动转为曲轴的旋转运动。
活塞连接着连杆，连杆中的小头连接着活塞，而大头连接着曲轴。
当活塞下行时，活塞通过连杆的作用推动曲轴转动，进而输出动力。
当活塞上行时，由于曲轴的转动，活塞得以复位，准备下一个工作循环。
总结起来，物理发动机的基本原理是通过燃烧燃料产生热能，然后将热能转化为机械能。
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第一章1简述发动机的实际工作循环过程。
答:2画出四冲程发动机实际循环的示功图，它与理论示功图有什么不同？说明指示功的概念和意义。
理论循环中假设工质比热容是定值，而实际气体随温度等因素影响会变大，而且实际循环中还存在泄露损失.换气损失燃烧损失等，这些损失的存在，会导致实际循环放热率低于理论循环。
指示功时指气缸内完成一个工作循环所得到的有用功Wi,指示功Wi反映了发动机气缸在一个工作循环中所获得的有用功的数量。
4什么是发动机的指示指标？主要有哪些？答：以工质对活塞所作之功为计算基准的指标称为指示性能指标。
它主要有：指示功和平均指示压力.指示功率.指示热效率和指示燃油消耗率。
5什么是发动机的有效指标？主要有哪些？答:以曲轴输出功为计算基准的指标称为有效性能指标。
主要有：1）发动机动力性指标，包括有效功和有效功率.有效转矩.平均有效压力.转速n和活塞平均速度；2）发动机经济性指标，包括有效热效率.有效燃油消耗率；3）发动机强化指标，包括升功率PL.比质量me。
强化系数PmeCm.第二章1为什么发动机进气门迟后关闭.排气门提前开启？提前与迟后的角度与哪些因素有关/ 答：进气门迟后关闭是为了充分利用高速气流的动能，从而实现在下止点后继续充气，增加进气量。
排气门提前开启是由于配气机构惯性力的限制，若在活塞到下止点时才打开排气门，则在排气门开启的初期，开度极小，废弃不能通畅流出，缸内压力来不及下降，在活塞向上回行时形成较大的反压力，增加排气行程所消耗的功。
在发动机高速运转时，同样的自由排气时间所相当的曲轴转角增大，为使气缸内废气及时排出，应加大排气提前角。
2四冲程发动机换气过程包括哪几个阶段，这几个阶段时如何界定的？答：1）自由排气阶段：从排气门打开到气缸压力接近于排气管内压力的这个时期。
强制排气阶段：废气是由活塞上行强制推出的这个时期。
进气过程：进气门开启到关闭这段时期。
气门重叠和燃烧室扫气：由于排气门迟后关闭和进气门提前开启，所以进.排气门同时打开这段时期。
3影响充量系数的主要因素有哪些？答：1）进气门关闭时气缸内压力Pa'，其值愈高，фc值愈大。
进气门关闭时气缸内气体温度Ta'，其值愈高，фc愈低。
残余废气系数γ，其值增大会使фc下降。
进排气相位角：合适的配气相位应使Pa'具有最大值。
压缩比：压缩比εc增加，фc会有所增加。
近期状态：其对фc影响不大。
4提高发动机工作转速，从换气方面会遇到哪些阻碍因素？该如何克服？答：发动机转速提高，气体流速增大，?Pa显著增加，（?Pa=λ·ρν２／２），使迅速下降（Pa'=Ps －?Pa），从而使充量系数фc下降。
同时，进气门进气阻力、排气门排气终了废气压力增大，降低了充量系数，增加了排气损失。
可适当加大进气门迟闭角，利用废气再循环系统，降低进排气系统的阻力，减少对进气充量的加热，合理选择进、排气相位角。
5什么是进气管动力效应？怎样利用它来提高充量系数？答：进气管具有较长的长度时，由于管内气体具有相当惯性和可压缩性，所以在活塞变速运动以及进气过程间歇而又周期性的作用下，进气管内的气体压力、流速、密度、声速、温度等物理量做周期性的变动叫进气管动力效应。
利用：如果进气管长度适当，使从膨胀波发出到压缩波回到气缸处所经过的时间，正好与进气门从开启到关闭所需的时间配合，即压缩波到达气缸时，进气门正好处于关闭前夕，则能把较高压力的空气关在气缸内，得到增压效果。
6什么叫进气马赫数？它对充量系数有什么影响？答：进气马赫数M时进气门处气流平均速度Vm与该处声速α之比。
大量试验结果表明：当M超过一定数值时，大约在0.5左右，充量系数фc便急剧下降。
第三章2增压前后，发动机的性能参数时如何变化的？增压后，可以提高进气密度，提高平均指示压力，而平均机械损失基本不变，即提高了内燃机的机械效率，同时，充量系数也增大，所以，有效功率和燃油经济性都得到提高。
3为什么增压后需要采用进气中冷技术？答：对增压器出口空气进行冷却，一方面可以进一步提高发动机进气管内空气密度，提高发动机的功率输出，另一方面可以降低发动机压缩始点的温度和整个循环的平均温度，从而降低发动机的排气温度、热负荷和NOx的排放。
5车用发动机采用增压时应注意哪些问题？答：1）适当降低压缩比，加大过量空气系数。
2）对供油系统进行结构改造，增加每循环供油率。
3）合理改进配齐相位。
4）进排气系统设计要与增压系统的要求一致。
5）对增压器出口空气进行冷却。
7汽油机增压的技术难点有哪些？答：限制汽油机增压的主要技术障碍时：爆燃、混合气的控制、热负荷和增压器的特殊要求等。
第四章1我国的汽油和轻柴油时分别根据哪个指标来确定牌号的？答：汽油根据辛烷值来确定牌号；轻柴油按凝点来确定牌号。
2蒸发性不好和太好的汽油，在使用中各有什么缺点和可能产生的问题？答：蒸发性过强的汽油在炎热夏季以及大气压力较低的高原和高山地区使用时，容易使发动机的供油系统产生“气阻”，甚至发生供油中断。
另外，在储存和运输过程中的蒸发损失也会增加；蒸发性若的汽油，难以形成良好的混合气，这样不仅会造成发动机启动困难，加速缓慢，而且未气化的悬浮油粒还会使发动机工作不稳定，油耗上升。
如果未燃尽的油粒附着在气缸壁上，还会破坏润滑油膜，甚至窜入曲轴箱稀释润滑油，从而使发动机润滑遭破坏，造成机件磨损增大。
3试述汽油辛烷值和柴油十六烷值的意义。
答：辛烷值用来表示汽油的抗爆性，抗爆性时指汽油在发动机气缸内燃烧时抵抗爆燃的能力。
辛烷值是代表点燃式发动机燃料抗爆性的一个约定数值。
在规定条件下的标准发动机试验中通过和标准燃料进行比较来测定。
采用和被测定燃料具有相同的抗爆性的标准燃料中异辛烷的体积百分比来表示。
柴油十六烷值时用来评定柴油的自燃性。
将十六烷值规定为100的正十六烷和规定十六烷值为0的α-甲基萘按不同比列混合得出不同十六烷值的标准燃料，其十六烷值为该混合气中正十六烷的体积百分比。
如果某种柴油与某标准燃料的自燃性相同，则该标准燃料的十六烷值即为该柴油的十六烷值。
4什么是过量空气系数？它与混合气浓度有什么关系？答：发动机工作过程中，燃烧1kg燃油实际共给的空气量与理论空气量之比，称为过量空气系数。
过量空气系数大于1称为稀混合气，等于1称为标准混合气，小于1称为浓混合气。
8发动机采用代用燃料的意义是什么？答：减缓石油消耗速度，改善发动机的动力性和燃油经济性，降低有害物质排放。
第五章3什么时供油提前角和喷油提前角？解释两者的关系以及他们对柴油机性能的影响。
答：供油系统的理论供油始点到上止点为止，曲轴转过的角度叫供油提前角。
喷油器的针阀开始升起也就是喷油始点到上止点间曲轴转过的角度叫喷油提前角。
供油提前角的大小决定了喷油提前角，供油提前角越大，喷油提前角约到。
但两者并不同步增大，两者之差称为喷油延迟角。
性能的影响：喷油延迟角限制了柴油发动机的转速，即发动机转速越高，高压油管越长，喷油延迟角越大，它越大，在着火期间喷入的油越多，低压油喷入气缸的量增多，燃油雾化变差，燃烧不充分，易产生积碳堵塞喷油孔的现象，降低柴油机的性能。
4什么是喷油嘴流通特性？说明喷油嘴流通截面对喷油过程和柴油机性能的影响。
答：喷孔流通截面积与针阀升程的关系称为喷油器的流通特性。
喷油嘴的流通截面积随针阀的上升而增大，其增大的速度与着火后期的喷油量有直接关系。
若初期的流通面积增长快，则着火后期喷油量增多，低压油喷入气缸的量增多，燃油雾化变差，燃烧不充分，易产生积碳堵塞喷油孔的现象，降低柴油机的性能。
5柴油机有哪些异常喷射现象和他们可能出现的工况？简述二次喷射产生的原因和危害及消除方法。
答：柴油机有二次喷射、断续喷射、不规则喷射、隔次喷射和滴油这几种异常喷射现象。
二次喷射易发生在高速、大负荷工况下；断续喷射常发生于某一瞬间喷油泵的供油量小于喷油器喷出的油量和填充针阀上升空出空间的油量之和。
不规则喷射和隔次喷射易发生在柴油机怠速工况下。
二次喷射是因为喷油系统内的压力高、变化快，喷油峰值压力高达100MP甚至200MP，而谷值压力由于出油阀减压容积中的作用接近零甚至真空，在压力波动影响下针阀落座后再次升起造成的。
由于二次喷射是在燃油压力较低的情况下喷射的，导致这部分燃油雾化不良，燃烧不完全，碳烟增多，并易引起喷孔积炭堵塞。
此外，二次喷射还使整个喷射持续时间拉长，则燃烧过程不能及时进行，造成经济性下降，零部件过热等不良后果。
为避免出现不正常喷射现象，应尽可能地缩短高压油管的长度，减小高压容积，以降低压力波动，减小其影响。
并合理选择喷射系统的参数。
6喷雾特性与雾化质量的指标和参数有哪些？答：油束射程L、喷雾锥角β、油束的最大宽度B、贯穿率。
油束的雾化质量一般时指油束中液滴的细度和均匀度。
评价喷雾粒径的指标有平均粒径、索特粒径和粒径分布。
8燃烧放热规律三要素是什么？什么是柴油机合理的燃烧放热规律？答：一般将燃烧放热始点（相位）、放热持续期和放热率曲线的形状称为放热规律三要素。
合理的放热规律是：燃烧要先缓后急。
在初期的燃烧放热要缓慢以降低NOx的排放，在中期要保持快速燃烧放热以提高动力性和经济性能，在后期要尽可能缩短燃烧以便降低烟度和颗粒的排放。
11柴油机燃烧过程优化的基本原则是什么？答：（1）油-气-燃烧室的最佳配合。
（2）控制着火落后其内混合气生成量。
（3）合理组织燃烧室内的涡流和湍流运动。
（4)紧凑的燃烧室形状。
（5）加强燃烧期间和燃烧后期的扰流。
（6）优化运转参数。
12什么是柴油机合理的喷油规律？答：喷射开始时段的喷油率不能太高，以便控制着火落后期内形成的可燃混合气量，降低初期放热率，防止工作粗暴。
在燃烧开始后，应有较高的喷油率以期缩短喷油持续期，加快燃烧速率，同时尽可能减少喷油系统中的燃油压力波动，以防止不正常喷射现象。
第六章2爆燃燃烧产生的原因是什么？它会带来什么不良后果？答：燃烧室边缘区域混合气也就是末端混合气燃烧前化学反应过于迅速，以至在火焰锋面到达之前即以低温多阶段方式开始自然，引发爆燃。
爆燃会给柴油机带来很多危害，发生爆燃时，最高燃烧压力和压力升高率都急剧增大，因而相关零部件所受应力大幅增加，机械负荷增大；爆燃时压力冲击波冲击缸壁破坏了油膜层，导致活塞、气缸、活塞环磨损加剧，爆燃时剧烈无序的放热还使气缸内温度明显升高，热负荷及散热损失增加，这种不正常燃烧还使动力性和经济性恶化。
3爆燃和早燃有什么区别？答：早然是指在火花塞点火之前，炽热表面点燃混合气的现象。
爆燃是指末端混合气在火焰锋面到达之前即以低温多阶段方式开始自然的现象。
早燃会诱发爆燃，爆燃又会让更多的炽热表面温度升高，促使更加剧烈的表面点火。
两者相互促进，危害更大。
另外，与爆燃不同的时，表面点火即早燃一般是在正常火焰烧到之前由炽热物点燃混合气所致，没有压力冲击波，敲缸声比较沉闷，主要是由活塞、连杆、曲轴等运动件受到冲击负荷产生震动而造成。