汽车发动机原理第十章 新型汽车动力装置
汽车发动机的工作原理(图解)
汽车发动机的工作原理(图解)1. 前言汽车发动机是汽车的心脏，是汽车的核心部件，它的工作原理也十分复杂。
想要彻底理解汽车发动机的工作原理，需要深入了解汽车发动机的结构和工作过程。
本文将通过图解的方式，详细讲解汽车发动机的工作原理。
2. 发动机的基本构造汽车发动机主要由活塞、连杆、曲轴、气门、燃油系统等多个部件组成。
其中，活塞和曲轴是发动机的核心部件，它们的运动状态决定了发动机的输出功率。
汽车发动机一般分为四个部分：2.1 缸体和缸盖汽车发动机的主体部分是由缸体和缸盖组成的。
缸体是安装活塞、曲轴、连杆等部件的主体结构，缸盖则是安装气门、火花塞、凸轮轴等部件的组件。
缸体和缸盖通常是铸造或锻造而成的，由于发动机高温高压的工作环境，因此缸体和缸盖在制造过程中需要使用高温合金材料，以确保其高强度和高耐热性。
2.2 活塞和连杆活塞是发动机的运动部件之一，它通过连杆和曲轴实现了动力输出。
活塞在汽车发动机中的作用是将燃油混合物压缩并点燃，从而获得高温高压气体，在活塞的往复运动中将其功率输出到曲轴。
活塞通常由高强度铝合金材料制成，以保证其轻量化和高耐用性。
而连杆则是将活塞和曲轴连接起来的部件，一般使用高强度钢材和铝合金材料制造而成。
2.3 曲轴曲轴是汽车发动机的核心部件之一，它通过连杆将活塞的运动转化为曲轴的旋转运动，从而输出引擎的功率。
曲轴通常由高强度钢材制造而成，其表面需要涂抹润滑油膜以减少磨损，减少能量损失，并降低燃油消耗。
2.4 气门气门是发动机中的重要组成部分，它通过开启和关闭控制进出气体，从而控制发动机的输出功率。
气门通常分为进气门和排气门两种，其开关状态由凸轮轴控制。
凸轮轴是由与曲轴同步的皮带或链条带动的。
进气门只在缸体中的吸气冲程期间开启，让燃油混合物进入缸内，而排气门只在排气冲程期间开启，将燃烧后的废气从缸内排出。
2.5 燃油系统燃油系统主要由油泵、喷油器、油箱、油管等多个部分组成，其作用是提供燃油混合物并将其喷入缸内，从而和空气混合后燃烧。
《发动机构造及原理》考试知识点
《发动机构造及原理》考试知识点绪论1、熟练掌握发动机的定义及分类2、掌握内燃机的名称和型号编制规则3、了解发动机的发展史第一章汽车发动机的工作原理及总体构造1、熟练掌握内燃机基本结构2、熟练掌握内燃机基本术语3、掌握四冲程内燃机工作原理4、了解二冲程内燃机工作原理5、掌握发动机总体构造6理解发动机性能指标第二章机体组及曲柄连杆机构1、了解曲柄连杆机构中的作用力和力矩2、熟练掌握机体组3、熟练掌握曲柄连杆机构4、了解平衡机构第三章配气机构1、熟练掌握配气机构的功用及组成2、熟练掌握配气定时及气门间隙3、掌握气门组4、掌握气门传动组第四章化油器式发动机的燃油系统1、了解汽油及其使用性能2、掌握燃油系统的功用及组成3、理解发动机工况对燃油成分的要求4、了解车用化油器第五章电子燃油喷射发动机1、理解电子燃油喷射系统的基本类型2、熟练掌握燃油喷射系统的组成3、熟练掌握喷射系统工作原理及构造第六章柴油机燃油系统1、理解柴油及其使用性能2、熟练掌握柴油机燃油系统的功用及组成3、熟练掌握喷油器4、熟练掌握喷油泵5、理解调速器第七章进气系统及排气净化装置1、掌握进气系统2、熟练掌握排气系统及净化装置3、掌握曲轴箱通风系统第八章发动机冷却系统1、熟练掌握冷却系统的功用及组成2、掌握水冷系统主要部件的构造3、理解风冷系统第九章发动机润滑系统1、熟练掌握润滑系统的功用及组成2、理解润滑剂3、掌握润滑系统主要部件的构造第十章发动机增压1、了解概述2、了解机械增压3、掌握涡轮增压第十一章发动机点火系统1、掌握传统点火系统的组成、构造与工作原理2、了解点火时刻3、了解电源4、掌握无触点点火系统第十二章发动机起动系统1、了解发动机的起动名师整理_ _优秀资源2、了解起动机参考书目：《汽车构造》上册人民交通出版社陈家瑞。
汽车发动机的原理
汽车发动机的原理
汽车发动机是汽车上最重要的部分，它提供汽车的动力。
主要由发动机体、涡轮增压器、喷油器、排气系统、点火系统、油泵、滤清器等组成。
发动机体由气缸体、活塞、连杆、曲轴和配件组成。
这个过程中，集合装有燃料和气体、空气混合物，然后冷却活塞在工作行程上把高压带给缸内，活塞上的活塞杆带动连杆把缸内的高压移动到旋转运动，完成发动机的工作。
点火系统由电极和火花塞、高压线圈起木头、调节电阻、点火模块等组成，负责发动机点火。
涡轮增压器是一种对汽车发动机提供额外压力，以提高发动机功率和能效的装置。
它通过涡轮的旋转来提高发动机的充放气速度，从而获得更大压力和量热量，进而提高发动机功率。
油泵是汽车发动机冷却系统的主要机件，负责输送冷却液，确保发动机在正常温度下运转。
喷油器是发动机的主要零部件，负责将汽油和空气的混合物喷到燃烧室内，以确保发动机按照设计要求正常工作。
排气系统由涡轮增压器、进排气管、排气管等组成，主要是将废气排放出去，使发动机燃烧室内正常运行，以达到更好的气体净化效果。
滤清器是发动机润滑系统组件之一，它将汽车润滑油中的杂质过滤净化，以保障发动机正常运行。
总之，汽车发动机由发动机体、涡轮增压器、喷油器、排气系统、点火系统、油泵、滤清器等组成，共同协作、联动工作，形成一个完整的系统，满足汽车的驱动和行驶需要。
新型发动机工作原理
新型发动机工作原理
新型发动机是一种以化学反应为基础的动力装置，具有高效率和低排放的特点。
其工作原理如下：
1. 混合气体进入：新型发动机通过进气门将混合气体引入燃烧室。
混合气体通常由燃料和氧气组成，其比例根据所需能量调整。
2. 燃烧反应：在燃烧室内，混合气体遇到高压高温的条件下发生反应。
燃料与氧气之间的化学反应产生高温气体，并释放出能量。
3. 气体膨胀：高温气体通过排气门排出燃烧室，并通过喷口喷出，产生推力。
在喷口处，气体膨胀并加速，形成高速气流。
4. 推力传递：由喷口喷出的高速气流产生的反作用力推动发动机向前移动。
这是根据牛顿第三定律的原理，根据作用力和反作用力相等的规律。
5. 循环过程：以上过程循环进行，持续产生推力，推动发动机维持运转。
新型发动机工作原理的关键在于燃烧反应和气体膨胀过程。
通过优化燃烧反应和气体流动设计，新型发动机能够提供更高的动力输出和更高的燃烧效率，同时减少废气排放和能量损失。
这使得新型发动机在航空、汽车等领域有着广泛的应用前景。
第一章汽车发动机工作原理及总体构造
第一章汽车发动机工作原理及总体构造汽车发动机是汽车的动力装置，负责将燃料燃烧后的化学能转化为机械能，驱动汽车前进。
本文将对汽车发动机的工作原理及总体构造进行详细介绍。
一、工作原理汽车发动机的工作原理可以简单概括为四个基本步骤：进气、压缩、燃烧和排气。
1.进气：汽车发动机通过进气门将空气吸入气缸内。
2.压缩：进气门关闭后，活塞向上运动，将空气压缩至高压状态，使燃料更易于燃烧。
3.燃烧：进气阀关闭后，电火花塞产生火花点燃燃料，产生爆发力将活塞推向下方。
4.排气：在活塞向上运动时，排气门打开，将燃烧后产生的废气排出。
这个过程是一个连续循环，每个活塞都会经历这四个步骤。
不同的汽车发动机具有不同的工作原理，根据不同的工作循环可分为四冲程发动机和两冲程发动机。
二、总体构造汽车发动机由许多组件组成，包括气缸、活塞、气门、曲轴、连杆、燃烧室等。
1.气缸：是发动机的主要构件之一，用于容纳活塞、气门和燃烧室。
气缸通常由铸铁或铝合金制成。
2.活塞：是发动机中心运动的部分，与曲轴相连，通过往复运动来压缩和推动气缸内的空气燃料混合物。
3.气门：用于控制气缸内的进气和排气。
进气门控制空气进入气缸，排气门控制废气的排出。
4.曲轴：是将活塞的往复运动转换为旋转运动的关键部件。
曲轴通过连杆与活塞相连接，将活塞运动转化为动力。
5.燃烧室：是燃烧燃料的空间。
燃烧室的形状和设计可以影响燃烧效率和发动机性能。
除了上述主要组件之外，汽车发动机还包括燃料喷射系统、点火系统、冷却系统等辅助设备，以保证发动机的正常工作。
总结：汽车发动机是汽车的心脏，驱动着汽车的运行。
它的工作原理是通过不断循环的进气、压缩、燃烧和排气过程将燃料化学能转化为机械能。
总体构造包括气缸、活塞、气门、曲轴、燃烧室等组件，还包括燃料喷射系统、点火系统、冷却系统等辅助设备。
了解汽车发动机的工作原理及总体构造，有助于我们更好地了解汽车机械原理和性能，对汽车的使用和维护有一定的参考意义。
汽车发电机工作原理
汽车发电机工作原理汽车发动机工作原理汽车发动机是汽车的核心部件之一，它负责将燃料转化为动力，驱动汽车运行。
本文将详细介绍汽车发动机的工作原理。
一、汽车发动机的分类根据燃料形式不同，汽车发动机可分为汽油发动机和柴油发动机两种类型。
汽油发动机使用汽油作为燃料，柴油发动机则采用柴油燃料。
二、汽车发动机的工作原理1. 吸气阶段在发动机工作的开始阶段，活塞开始向下运动，形成气缸内负压。
随着活塞的运动，进气门打开，进气道减小的压力导致大气压力推动空气通过进气道进入气缸。
2. 压缩阶段进气阀关闭后，活塞开始向上移动，将进入气缸的空气压缩。
由于缸内的体积减小而导致温度升高，同时使空气与燃料混合均匀。
3. 燃烧阶段当活塞到达上死点时，点火系统将触发火花塞产生火花，点燃燃料。
燃料的燃烧产生的高温高压气体使活塞向下推动，推动曲轴旋转，将热能转化为动能。
4. 排气阶段燃烧结束后，活塞开始向上移动，并打开排气门。
废气通过排气道排出气缸，为下一个工作循环做准备。
以上过程将连续不断地进行，推动汽车发动机持续工作，并为汽车提供动力。
三、发动机的组成部分1. 活塞与曲轴活塞是发动机内的一个重要部件，由铝合金制成，通过连杆与曲轴相连，将气体的压力转化为机械动力。
2. 气门与气门驱动机构气门调节进出气缸的气流，通过气门驱动机构控制气门的开启和关闭。
3. 点火装置点火装置包括火花塞和点火线圈，通过电流产生火花点燃混合气体。
4. 燃气控制系统燃气控制系统由喷油器、油泵和油箱组成，控制燃油的供给和混合气的调节。
5. 冷却系统冷却系统通过循环流动的冷却液将发动机产生的热量散发出去，保证发动机正常工作温度。
6. 润滑系统润滑系统通过循环泵将润滑油送入发动机各部件之间的摩擦面，减少摩擦和磨损。
四、发动机的优化与发展随着科技的进步，汽车发动机不断进行优化和改进。
节能减排、提高动力输出、降低噪音和振动成为发展的主要方向。
发动机的结构和材料也在不断创新，以提高效率和耐久性。
教学课件 《汽车发动机原理(第4版)》颜伏伍
压缩比相同 最高燃烧压力相同
理论循环分析的意义：
（1）指出了改善发动机动力性、经济性的基 本原则和方向
– 在允许的条件下，尽可能提高压缩比ε； – 合理组织燃烧，提高循环加热等容度（减少初
始膨胀比ρ和合理选择燃烧始点）； – 保证工质具有较高的绝热指数k；
（2）提供了发动机之间进行动力性、经济性
aczb—定容加热循环 acˊzˊbˊ—定压加热循环 ac〞z〞b〞—混合加热循环
a）压缩比相同 由图a可知：Q2p>Q2m>Q2v → ηtv >ηtm>ηtp 因此，要提高混合加热循环热效率，应增加 定容部分的加热量（即增大λp）
b)最高燃烧压力相同 由图b可知：Q2v>Q2m>Q2p → ηtp >ηtm>ηtv 因此，对于高增压这类受机件强度限制，其 循环最高压力不得过大的情况下，宜按定压 加热循环工作。
汽车发动机原理
2021/3/3
课程简介
《汽车发动机原理》---本课程讲述的内容 主要包括：汽车发动机性能评定的指标， 发动机的工作过程，发动机的特性、增压、 排放与噪声控制，并对未来汽车新型动力 装置的原理进行了介绍。
专业核心课程 动力机械及工程专业考研课程
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目录
第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章 第十章
• 发动机的主要性能指标有：动力性能指标 (功率、转矩、转速)、经济性能指标(燃料 与润滑油消耗率)、运转性能指标(冷起动 性能、噪声和排气品质)和耐久可靠性指标 (大修或更换零件之间的最长运行时间与无 故障长期工作能力)等。
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主要内容
第一节 发动机理论循环 第二节 四冲程发动机的实际循环 第三节 实际循环的评定——指示指标 第四节 发动机动力性和经济性评定——有
汽车发动机的工作原理
汽车发动机的工作原理汽车发动机是汽车的心脏，是汽车动力系统的核心部件。
它的工作原理直接关系到汽车的性能和效率。
下面我们来详细介绍汽车发动机的工作原理。
首先，汽车发动机是通过内燃机的方式来提供动力的。
内燃机是指在密闭的燃烧室内，将燃料和空气混合后点燃，利用燃烧产生的高温高压气体推动活塞做功的机器。
常见的汽车发动机有汽油发动机和柴油发动机两种。
汽油发动机是通过点火塞点火，将混合气点燃，产生爆炸推动活塞运动，从而驱动汽车运行。
而柴油发动机是通过高压喷油器将柴油喷入燃烧室，利用高温高压气体自燃，推动活塞做功。
其次，汽车发动机的工作原理涉及到四个基本过程，进气、压缩、燃烧和排气。
首先是进气过程，汽车发动机通过进气门将空气吸入气缸内，与燃料混合后形成可燃混合气。
接着是压缩过程，活塞向上运动将混合气压缩，使其温度和压力升高。
然后是燃烧过程，点火系统点燃混合气，产生爆炸推动活塞做功。
最后是排气过程，活塞向上运动将燃烧后的废气排出气缸外。
再次，汽车发动机的工作原理还涉及到几个重要部件，活塞、曲轴、气门、点火系统和供油系统。
活塞是发动机内部的运动部件，通过连杆与曲轴相连，将往复运动转化为旋转运动。
曲轴是发动机的动力输出轴，将活塞的往复运动转化为旋转运动输出到变速器。
气门控制着气缸内的进气和排气，保证发动机正常的工作循环。
点火系统负责点燃混合气，使发动机正常燃烧。
供油系统则负责将燃料喷入气缸内，保证发动机正常燃烧。
最后，汽车发动机的工作原理直接影响到汽车的动力性能和燃油经济性。
合理的发动机设计和优化的工作原理可以提高汽车的动力输出和燃油利用率，降低尾气排放，减少环境污染。
综上所述，汽车发动机的工作原理是通过内燃机的方式提供动力，通过进气、压缩、燃烧和排气四个基本过程完成动力输出。
同时，发动机内部的活塞、曲轴、气门、点火系统和供油系统等部件协同工作，保证发动机正常运行。
汽车发动机的工作原理直接关系到汽车的性能和效率，是汽车动力系统的核心。
汽车动力工作原理
汽车动力工作原理汽车动力工作原理涉及到发动机的工作原理、传动系统和驱动系统的配合。
以下是对其工作原理的解析：发动机工作原理：汽车的核心动力装置是发动机，其作用是将燃料转化为能量以驱动车辆。
目前常用的发动机类型有燃油发动机和电动机。
1. 燃油发动机：通过燃烧燃油产生爆发力推动活塞往复运动，产生连续的动力。
燃油发动机分为汽油发动机和柴油发动机两类。
其中，汽油发动机通过点火系统将混合好的空气和汽油点燃，产生爆发力；柴油发动机则使用压燃原理，通过高温高压使柴油自燃。
2. 电动机：电动汽车通过电池供电给电动机，电动机将电能转化为机械能，驱动车辆行驶。
电动汽车发动机没有排放物、噪音低，但续航里程受到电池容量的限制。
传动系统工作原理：传动系统将发动机产生的动力传递到车轮，使车辆前进。
1. 手动变速器：由离合器和齿轮机构组成，通过操作离合器和变速杆切换齿轮比，使发动机的高速低扭矩传递给车轮。
2. 自动变速器：通过液压或电子控制换挡，在车速和发动机转速之间匹配合适的挡位，自动完成换挡操作，提供平顺的驾驶体验。
驱动系统工作原理：驱动系统将发动机或电动机的动力传递给车轮，使车辆行驶。
1. 前驱动：发动机的动力通过变速器传递给前轮，前轮驱动车辆前进。
2. 后驱动：发动机的动力通过传动轴传递给后轮，后轮驱动车辆前进。
3. 四驱动：发动机的动力通过传动系统分别传递给各个车轮，实现四个车轮都能驱动车辆，提供更好的操控性能和通过能力。
综上所述，汽车动力工作原理涉及发动机、传动系统和驱动系统的配合，通过将发动机的动力传递到车轮，使车辆前进。
这些原理的运作保证了汽车的正常工作和行驶。
第一章汽车发动机的工作原理及总体构造
第一章汽车发动机的工作原理及总体构造汽车发动机是汽车最重要的部件之一，它负责产生动力驱动车辆行驶。
本文将对汽车发动机的工作原理和总体构造进行详细介绍。
一、工作原理：1.燃烧原理：汽车发动机通过内燃烧来产生动力。
内燃机的工作过程主要包括四个阶段：进气、压缩、燃烧和排气。
进气阶段通过气门打开，让空气和燃料混合物进入燃烧室；压缩阶段将混合气体压缩，使其达到自燃温度；燃烧阶段在压缩行程结束时，点火系统点燃气体混合物，产生爆发，推动活塞下降；排气阶段通过气门排出燃烧后的废气。
2.循环方式：汽车发动机主要有两种循环方式：四冲程循环和两冲程循环。
四冲程循环是指在一个活塞行程内完成进气、压缩、燃烧和排气四个过程；两冲程循环是指在一个活塞行程内完成进气和排气两个过程，压缩和燃烧则在两个活塞行程中完成。
3.导轨和连杆的运动：发动机的工作过程中，进气门和排气门的开关由配气机构实现。
连杆将活塞的上下往复运动转化为曲轴的旋转运动，从而带动汽车的轮动。
二、总体构造：1.缸体：发动机的核心部件是缸体，它通常由铸铁或铝合金材料制成。
缸体内有多个气缸，用来容纳活塞。
2.活塞与连杆：活塞是位于气缸内的部件，由铸铁或铝合金材料制成。
活塞的上下往复运动通过连杆与曲轴相连，将活塞的线性运动转化为曲轴的旋转运动。
3.曲轴：曲轴是发动机的主轴，它由多段圆柱体组成。
当活塞由上死点向下运动时，曲轴会转动，将活塞的线性运动转化为旋转运动。
4.配气机构：配气机构主要由凸轮轴、气门和气门弹簧组成。
凸轮轴上有凸轮，它通过曲柄轴的带动运动，控制气门的开闭。
5.点火系统：点火系统负责点火并引燃混合气体。
它由点火线圈、火花塞和点火装置等组成。
6.进排气系统：进气系统负责将空气和燃料送入燃烧室，而排气系统则负责将燃烧产生的废气排出。
进气系统通常包括进气管、空气滤清器和节流阀，而排气系统则包括排气管和排气消声器等。
7.冷却系统：冷却系统主要用于控制发动机的温度，防止过热。
汽车发动机工作原理
汽车发动机工作原理汽车发动机是现代汽车的核心部件，它通过燃烧汽油或柴油来产生动力，并将能量转化为机械能，驱动车辆行驶。
本文将对汽车发动机的工作原理进行阐述，以便更好地理解它的运作过程。
一、燃油供应系统汽车发动机的燃油供应系统主要包括燃油箱、燃油泵、燃油滤清器、喷油器等组成。
当车辆启动后，燃油泵将燃油从燃油箱中抽取出来，通过燃油滤清器过滤后，送至喷油器。
在工作过程中，喷油器会将燃油雾化成微小颗粒，并注入到发动机的燃烧室中。
二、点火系统点火系统是汽车发动机正常工作的关键。
它主要包括点火线圈、点火塞等部件。
当发动机转动时，点火线圈会产生高压电流，通过点火塞引导电火花，点燃喷入燃烧室的燃料混合气。
这个瞬间的点火过程将使混合气爆炸产生巨大的能量，推动活塞运动，并驱动发动机运转。
三、气缸和活塞系统汽车发动机通常由多个气缸和活塞组成。
在发动机工作过程中，活塞通过连杆与曲轴相连，随着发动机的运转，活塞会沿着气缸上下运动。
当点火系统点燃混合气后，爆炸产生的气体将推动活塞向下运动，产生的力量将通过连杆传递到曲轴上，从而转化为机械能。
四、进气和排气系统进气和排气系统是发动机进行工作的重要组成部分。
进气系统通过空气滤清器将气体吸入到气缸中，与燃料进行混合。
而排气系统将燃烧后的废气排出，以保持发动机的正常运行。
进气和排气过程通常通过气门的开闭来实现。
五、冷却系统汽车发动机在工作时会产生大量热量，如果不及时散热，将会导致发动机过热而损坏。
因此，冷却系统的存在非常重要。
冷却系统通过水泵将冷却液循环输送到发动机各个零部件，吸收热量后再通过散热器散发出去。
这样可以保持发动机的适宜工作温度，保护发动机的正常运转。
综上所述，汽车发动机的工作原理涉及燃油供应、点火、气缸和活塞、进气和排气、冷却等多个方面。
这些关键的工作环节协同运作，使发动机能够高效地转化能量，驱动车辆行驶。
对于了解汽车的工作原理，有助于我们更好地保养和维护车辆，延长汽车的使用寿命。
汽车发动机原理与汽车理论教学大纲
汽车发动机原理与汽车理论课程教学大纲课程名称：汽车发动机原理与汽车理论课程编码：07121学时：60学分：2适用专业：汽车服务工程汽车工程先修课程：汽车构造工程热力学教材：冯健璋主编，《汽车发动机原理与汽车理论》第2版.北京.机械工业出版社，2012参考书：1. 吴建华主编，《汽车发动机原理》，机械工业出版社，2005。
2. 周龙保主编，《内燃机学》，机械工业出版社，2010年。
一、课程性质与任务本书讲述了发动机的工作过程和汽车的基本理论。
内容包括工程热力学基础、发动机的性能指标、换气过程、废气涡轮增压、燃料与燃烧热化学、柴油机燃烧过程、汽油机燃烧过程、发动机特性、发动机排放与噪声、汽车发动机新技术、汽车的动力性与燃油经济性、汽车动力装置参数的确定、汽车的制动性、汽车的操纵稳定性、汽车的平顺性和通过性等。
适用对象：本书为汽车、内燃机制造与维修专业高等教育教材，也可供从事汽车、发动机的设计、制造和运用的工程技术人员、技术工人参考。
本课程的任务是使学生获得发动机的基本工作循环和性能、发动机的换气过程与增压技术、发动机混合气形成和燃烧、发动机性能的评价、发动机特性及发动机性能试验方法等知识，还包含汽车的动力性、燃油经济性、制动性、操纵稳定性等知识。
通过本课程的学习，使学生掌握发动机性能提高和合理使用的基本原理，了解汽车理论相关内容，以及发动机实验的基本技能，为本专业学生日后的工作打下坚实的基础。
二、课程教学的基本要求《汽车发动机原理与汽车理论》在分析发动机理论循环和实际循环的基础上，以理论分析和试验研究相结合的方法，研究发动机主要性能与工作过程参数之间的内在联系，分析影响发动机性能的各种因素，从而指出提高发动机性能并能满足使用要求、合理使用发动机及科学有效地试验发动机的基本途径。
本课程的重点是阐述影响发动机动力性和经济性的各种因素，并根据相互的联系进行分析。
使学生对发动机的换气过程、燃烧过程有较深入了解，并基本掌握发动机的性能，燃烧，发动机特性实验的基本计算，分析。
汽车发动机动力原理
汽车发动机动力原理
汽车发动机的动力原理是通过内燃机工作循环使汽油或柴油燃烧产生高温高压气体,从而驱动活塞作往复运动,通过连杆和曲轴传递动力至车轮。
发动机的工作循环通常分为四个步骤：吸气、压缩、燃烧和排气。
首先，在吸气阶段，活塞在下行过程中通过气门进气道使混合气进入燃烧室。
然后，活塞在上升过程中压缩混合气，使其体积减小，压力增加。
在燃烧阶段，当活塞接近顶点时，电火花塞产生火花引燃混合气，燃料燃烧产生高温高压气体，推动活塞向下运动。
最后，在排气阶段，气门打开，活塞向上运动，将燃烧产物排出燃烧室。
发动机的动力来源于燃烧产生的高温高压气体，这些气体推动活塞作往复运动，进而带动连杆和曲轴旋转。
连杆将活塞线性运动转化为曲轴的旋转运动，曲轴则将能量传递给车轮，推动汽车前进。
为了提高发动机的效率和动力输出，现代汽车发动机采用了许多先进的技术，如增压技术、缸内直喷技术、可变气门正时技术等。
这些技术可以提高燃烧效率、增加动力输出并降低燃油消耗，实现更高的性能和更环保的排放。
汽车发动机原理
汽车发动机原理汽车发动机是汽车的核心部件之一，它通过内燃作用将燃料转化为热能，并将热能转化为机械能，从而驱动车辆的运动。
发动机的工作原理是基于热循环和压缩燃烧原理的。
发动机主要由气缸、活塞、曲轴、连杆、气门、气门机构、燃油系统、点火系统等组成。
燃料从燃油系统进入气缸，燃烧产生的高温高压气体推动活塞上下运动，通过曲轴和连杆将往复运动转化为旋转运动，驱动车辆前行。
发动机工作的基本循环是四冲程循环，包括进气冲程、压缩冲程、燃烧冲程和排气冲程。
进气冲程中，活塞向下运动，气门打开，气缸内充满混合气体。
压缩冲程中，活塞向上运动，将混合气体压缩成高压状态。
燃烧冲程中，点火系统触发，火花塞点燃混合气体，产生爆炸，活塞向下运动，并将爆炸力传递至曲轴。
排气冲程中，活塞再次向上运动，将燃烧产物排出气缸，为下一个循环做准备。
发动机采用的燃料可以是汽油、柴油、天然气等。
在燃油系统中，燃料经过过滤、喷射和混合等处理后，进入气缸，与空气按一定比例混合。
点火系统负责在燃烧冲程中提供火花，点燃混合气体。
同时，活塞上的环形凸轮驱动气门机构工作，及时闭合进气门和排气门，确保冲程的顺利进行。
发动机的运转过程中也会产生排放物，包括废气和废热。
废气中含有一氧化碳、氮氧化物和颗粒物等有害物质，因此需要进行尾气净化处理。
废热可通过散热器和冷却液散热系统进行散热，保持发动机在合适的工作温度范围内。
发动机技术的发展经历了多个阶段，从传统的汽油机、柴油机到如今的混合动力、电动机等新能源技术。
新能源技术的不断推进使得发动机更加高效、环保，并具备更多的动力输出方式。
未来发动机发展的方向将是进一步提高燃烧效率、减少排放和噪音，并逐步实现绿色环保的目标。
总之，汽车发动机作为汽车的心脏，通过内燃作用将燃料转化为机械能，驱动车辆的运动。
发动机工作的原理是基于热循环和压缩燃烧原理的，通过循环的四个冲程实现能量转换。
发动机的技术不断发展，未来的发展方向是提高效率、减少排放，实现更加环保和可持续的动力输出。
汽车发动机的工作原理
汽车发动机的工作原理汽车发动机是汽车的动力来源，它以燃烧燃料为基础，将化学能转化为机械能，驱动汽车运行。
了解汽车发动机的工作原理有助于我们更好地理解汽车运行的过程。
汽车发动机基本原理汽车发动机通常采用内燃机的原理，即通过内部燃烧产生动力。
内燃机又分为两种类型：汽油发动机和柴油发动机。
汽油发动机的工作原理汽油发动机利用汽油和空气的混合物在气缸内燃烧产生的爆发力推动活塞运动，驱动曲轴旋转，并将产生的机械能传递给汽车的传动系统。
汽油发动机的工作过程主要包括：吸气、压缩、燃烧和排气。
在吸气过程中，汽缸内的活塞朝下移动，同时气门开启，进气门打开，空气和汽油混合物通过进气道进入气缸。
在压缩过程中，活塞朝上移动，气缸内的空气和汽油混合物被压缩。
在燃烧过程中，火花塞产生火花，点燃混合物，发生爆燃。
爆燃推动活塞向下运动，驱动曲轴旋转。
在排气过程中，活塞再次向上移动，排气门打开，燃烧产生的废气通过排气道排出。
柴油发动机的工作原理柴油发动机利用柴油燃料在气缸内通过压燃燃烧产生的高温高压气体推动活塞运动，并输出机械能。
柴油发动机的工作过程主要包括：压缩、燃烧和排气。
在压缩过程中，活塞将进入气缸的空气压缩至极高的压力。
在燃烧过程中，柴油被喷入气缸内，快速燃烧产生高温高压气体。
高温高压气体的能量推动活塞向下运动，驱动曲轴旋转。
在排气过程中，活塞向上移动，废气从排气门排出。
特殊工作原理的发动机除了传统的汽油和柴油发动机，还有一些特殊工作原理的发动机，如电动汽车和混合动力汽车的发动机。
电动汽车通过电池提供的电能驱动电动机工作，从而推动汽车前进。
电动汽车没有传统意义上的发动机，其工作原理是将电能转化为机械能。
混合动力汽车则结合了传统燃油发动机和电动发动机的优点。
其工作原理类似于汽油或柴油发动机，但在需要较大功率时，电动机辅助燃油发动机提供动力，以提高燃油利用率。
总结汽车发动机的工作原理是将燃料的化学能转化为机械能的过程。
传统的汽油发动机和柴油发动机通过内燃燃烧产生高温高压气体，推动活塞运动，并将机械能传递给车辆的传动系统。
动力之源汽车发动机工作原理
动力之源汽车发动机工作原理汽车发动机是动力之源，其工作原理是通过内燃机的燃烧过程将化学能转化为机械能。
下面将从几个方面分析汽车发动机的工作原理。
一、燃油与空气的混合汽车发动机的工作原理首先涉及燃油与空气的混合。
燃油通过喷油器喷射进入气缸，同时空气经过进气道进入气缸。
燃油与空气在气缸内混合形成可燃气体，这样的混合比例是发动机正常燃烧所必需的。
二、压缩与点火混合气被活塞压缩，使其达到起燃条件。
发动机压缩比越高，压缩气体的温度就越高，容易起火。
当活塞抵达顶死点时，火花塞发出火花，点燃混合气，开始燃烧过程。
燃烧过程在气缸内快速进行，推动活塞向下运动。
三、爆发与推力燃烧过程产生的高温高压气体迅速膨胀，形成冲击力，推动活塞做功。
这个过程被称为爆发，它的冲击力推动曲轴旋转。
曲轴通过连杆将活塞的往复运动转化为旋转运动。
四、排气与循环燃烧后的废气通过排气门排出气缸，同时进气门打开，让新的混合气进入气缸。
这个过程称为排气和进气，循环进行，不断提供燃料和氧气以维持发动机的正常工作。
五、点火顺序与旋转运动多缸发动机中，点火顺序和气缸之间的排列以及火花塞的点火时机都严格控制，以确保发动机的平稳运行。
曲轴的旋转运动使得各个活塞以正确的顺序运动，相互协调合作。
总结起来，汽车发动机的工作原理可以概括为燃油与空气的混合、压缩与点火、爆发与推力、排气与循环、点火顺序与旋转运动等几个关键步骤。
这些步骤相互配合，使发动机能够高效地将化学能转化为机械能，为汽车提供动力。
通过了解汽车发动机的工作原理，我们可以更好地理解汽车的运行机制，对汽车的使用和维护有更深入的了解，同时也为未来的汽车发动机技术发展提供了基础。
汽车工业在不断创新与改进中，我们对发动机工作原理的深入研究将继续推动汽车的发展。
总之，汽车发动机是汽车的核心部件，其工作原理涉及燃油与空气混合、压缩与点火、爆发与推力、排气与循环、点火顺序与旋转运动等多个环节。
这些环节相互协调合作，为汽车提供动力，并推动整个汽车工作的正常进行。
工作原理汽车发动机
工作原理汽车发动机汽车发动机是现代交通工具中不可或缺的关键组件。
它作为汽车的"心脏"，提供动力和驱动力，使车辆能够顺利运行。
那么，让我们深入了解汽车发动机的工作原理。
汽车发动机可以分为内燃机和外燃机两种类型。
内燃机是目前主流的发动机类型，主要运用燃烧燃料的方式来产生动力。
内燃机组成主要包括气缸、活塞、气门、燃油喷射器和点火系统等多个组件。
首先，燃料和空气的混合物通过燃油喷射器进入气缸内部。
然后，活塞在汽缸内上下运动。
下行运动时，汽缸内的空气被压缩，导致温度和压力的升高。
同时，点火系统会在活塞达到最高压力点时引燃燃料混合物，形成爆炸。
爆炸的能量将活塞推向上行运动，产生曲柄轴的旋转力。
该旋转力通过连杆传递给曲柄轴，然后再传输到变速器和驱动轮等部件，最终驱动汽车前进。
在发动机工作的过程中，气门的开关控制着空气和燃料的进出。
气门在规定的时间内开启和关闭，以确保燃料和空气的正确配比和燃烧。
气门的开关由凸轮轴和连杆机构来控制，凸轮轴随着曲柄轴的转动而旋转，通过连杆机构使气门得以正常开关。
另一个关键部件是点火系统。
点火系统负责在活塞达到最高压力点时，在气缸中引燃燃料混合物。
点火系统一般由火花塞、点火线圈和点火控制模块组成。
当点火系统接收到来自汽车电池的电能时，点火线圈通过高压电流产生高压电火花。
电火花在火花塞间产生并在燃烧室中引燃燃料混合物，从而引发爆炸。
汽车发动机还有很多复杂的机械系统来确保运转的平稳和高效。
例如，曲轴和凸轮轴之间的正时装置控制活塞运动的时间和节奏。
油泵负责润滑发动机运转所需的各个关键部件，并保持发动机温度的稳定。
冷却系统通过冷却剂循环降低发动机温度，以防止过热。
总之，汽车发动机以内燃机为主，通过燃烧燃料来产生动力。
它通过活塞的上下运动和点火系统的引燃来实现能量转化，驱动汽车前进。
而气门、正时装置、油泵和冷却系统等组件的配合，确保了发动机的正常运行和稳定性。
深入了解汽车发动机的工作原理，有助于我们更好地理解和维护汽车，保持其良好的运行状态。
汽车发动机的工作原理及总体构造
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第一章 汽车发动机的工作原理及总体构造
• 6. 内燃机排量 • 内燃机所有气缸工作容积的总和称为内燃机排量
。
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第一章 汽车发动机的工作原理及总体构造
• 7. 燃烧室容积
•
活塞位于上止点时，活塞顶面以上气缸盖底面以
油机完全相同。只是由于柴油和汽油的使用性能
不同，使柴油机和汽油机在混合气形成方法及着
火方式上有着根本的差别。
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第一章 汽车发动机的工作原理及总体构造
• 1. 进气行程
•
在柴油机进气行程
中，被吸入气缸的只是
纯净的空气。
• 2. 压缩行程
•
因为柴油机的压缩
比大，所以压缩行程终
了时气体压力高。
• 对应一个活塞行程，曲轴旋转 180° 。
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第一章 汽车发动机的工作原理及总体构造
4. 曲柄半径 •曲轴旋转中心到曲 柄销中心之间的距离 称为曲柄半径，一般 用 R表示。通常活塞 行程为曲柄半径的两 倍，即 s=2R 。
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曲柄半径
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第一章 汽车发动机的工作原理及总体构造
关闭。
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第一章 汽车发动机的工作原理及总体构造
• 4. 排气行程
•
排气行程开始，排
气门开启，进气门仍然关
闭，曲轴通过连杆带动活
塞由下止点移至上止点，
此时膨胀过后的燃烧气体
( 或称废气 ) 在其自身剩
余压力和在活塞的推动下
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(2)电池的能量，指在一定标准所规定的放电 条件下，电池所能输出的电能，单位为W· h(瓦时)
或kW· h(千瓦时)。它分为实际能量和标称能量，
实际能量等于电池的实际容量与平均工作电压的 乘积，标称能量等于电池的额定容量与其额定电 压的乘积。
(3)能量密度，它分为质量能量密度和体积能 量密度。质量能量密度指电池单位质量所能输出 的电能，单位为W· h/kg(瓦时/ 千克)。体积能量
电动汽车用电池的主要性能指标有比能量(E)、 能量密度(Ed )、比功率(P)、循环寿命(L)和成本(C) 等。电动汽车具有足够竞争力的关键就是要开发出 比能量高、比功率大、使用寿命长的高效电池。车
用动力电池的常用评价指标如下:
(1)电池的容量，指电池在一定放电条件下所能放
出的电量。它分为实际容量和额定容量，用C表示， 单位为A· h(安时)。实际容量指电池在一定条件下所能 输出的电量，它等于放电电流和放电时间的乘积。额 定容量也称公称容量，指在一定标准所规定的放电条 件下电池应该放出的最低限度的电量。
密度指电池单位体积所能输出的电能，单位为
W· h/L (瓦时/ 升)。
(4)循环使用寿命，指在规定条件下，电池的有
效寿命。由于电池的内部短路或容量达不到额定要
求而造成电池使用实效，称为寿命终止。电池充电 和放电一次称为一个循环，按一定的测试标准，电 池容量降到某一规定值之前，电池所能承受的充放 电循环次数，称为电池的循环使用寿命。
量回收。控制转换单元包括控制器、DC/DC 变换器和
DC/ AC逆变器。
以上为传统驱动式电动汽车的工作原理，对于简化传
统式电动汽车，根据需要情况，去掉了变速机构，有的甚 至去掉了传动轴。因此，在动力和能量的传递路线上，也 去掉相应的变速机构和传动轴。对于电动轮驱动式电动汽 车，动力和能量的传递路线变化较大，它去掉了变速机构、 传动轴和驱动桥，电动轮安装在车轮上，省去了所有的传 动机构。
二、动力电源
纯电动汽车的动力装置依靠电源来提供能量，电
动机将电源的电能转化为机械能，通过传动装置或直 接驱动车轮和工作装置。目前，电动汽车上应用最广 泛的电源是铅酸蓄电池，但随着电动汽车技术的发展， 铅酸蓄电池由于比能量较低，充电速度较慢，寿命较 短，逐渐被其他蓄电池所取代。
1. 动力电源的主要性能指标
同的困难和挑战。
BEV受到续驶里程的限制，现在一次充电后的续驶 里程一般为100~300km，比起传统燃油汽车而言电动汽车 的较短续驶里程成为其致命的弱点，因而只适用于低速短 距离的运行；
而HEV的性能既能够满足用户的需求，又实现了
低油耗、低排放。在目前的技术水准和应用条件下， HEV是比较理想的交通工具，但它必须具备两个动力 源，因此价格较高。FCEV具有很大的潜力，可望在 10~15年以后实现实用化。本章将对这三种电动汽车
项有效、可行的途径，已经被世界各国所关注；同时，
伴随现代高技术的发展、各种新材料的诞生以及电子、 电动机和计算机技术的广泛应用，也极大地促进了电动 汽车自身技术的更新与发展，电动汽车正在世界范围内 迎来一个全新的发展时期。
电动汽车除了在能源、环保和节能方面显示出优越 性和具有强大的竞争力外，在车辆性能方面也显示出了 巨大的优势。电动汽车的转矩响应迅速、加速快，比内 燃机汽车高出2个数量级，电动机可分散配置，通过线 控技术直接控制车轮转速，易实现四轮独立驱动和四轮
要动力已经不能解决这种越来越严重的矛盾。能够满
足社会与自然和环境协调发展要求的新型汽车动力装 置成为人们研究的重点。能源问题、环保问题和安全 问题成为困扰汽车业发展的三大难题，所以，未来适 应市场需求的必定是多能源、高效率、少污染和高安
全性的汽车。
在多种能源消耗模式方面，电动汽车动力装置因其 效率高和清洁性成为未来汽车动力的主要发展方向。发 展电动汽车作为有效减缓环境污染和解决石油危机的一
转向。由于网络技术、信息技术和线控技术的广泛应用，
使智能交通系统(ITS)的实现也变得非常简单，还可以实 现再生制动和能量回收，因此提高了电动汽车制动的安 全性和可靠性。
电动汽车在广义上可分为三类，即纯电动汽车(BEV)、 混合动力电动汽车(HEV)和燃料电池电动汽车(FCEV)。 目前，这三种电动汽车都处于不同的发展阶段，面临着不
的动力装置进行详述。
第一节结束
纯电动汽车是指以车载电源为动力，用电动机 驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求 的车辆。纯电动汽车的动力装置主要包括动力电源、 电池管理系统、电动机和电动机控制器等。它利用
蓄电池等车载电源作为储能动力源，通过电池向电
动机提供电能，驱动电动机运转，从而推动汽车前 进。电动汽车在运行时不直接对环境造成污染，可 以说是零排放。
一、纯电动汽车动力装置原理
现代电动汽车是融合了电力、电子、机械控制 以及化工技术等多种高新技术的综合产品。按照传 动系统的不同，纯电动汽车可以分为:传统驱动式电 动汽车、简化传统驱动式电动汽车和电动轮驱动式
电动汽车。
纯电动汽车动力装置的原理如图10-1 所示。
其能量来源主要为外部的充电，外部电能通过车载 充电动机给二次电源(如蓄电池等)充电，供给车辆 能量。同时，还有一部分能量来自于制动能量回收。 在汽车制动时，电动机可以充当发电机，通过功率
内燃机从发明到现在已经有100多年的历史，这期间 随着技术的不断进步经历了诸多改进。特别是电子控制 技术在内燃机上的成功应用，使内燃机由一种简单机械 产品发展成为集高新技术于一体的高科技产品。内燃机
的效率和排放性能也得到了很大提高，并且从单纯依靠
石油燃料扩大到多种燃料来源。
然而，随着汽车保有量的急速攀升，石油能源的 日渐紧张和环境污染的日益严重，内燃机作为汽车主
转换单元给二号给控制转换
单元，二次电源通过控制转换单元向电动机供电，在电
动机中电能转化为机械能，并依次传递给变速机构、传 动轴、驱动桥，最后至车轮，驱动车辆前进。在车辆制 动时，制动踏板发制动信号给控制转换单元，驱动电动 机变成发电机进行发电制动，发电机把车轮经由驱动桥、 传动轴和变速机构传递来的动能转化为电能，所发出的 电能经控制转换单元反向给二次电源充电，完成制动能