汽车发动机基本原理
汽车发动机的工作原理
汽车发动机的工作原理
汽车发动机是汽车动力系统的核心部件,它通过燃烧燃料产生动力,驱动汽车前进。
汽车发动机的工作原理主要包括吸气、压缩、燃烧和排气四个过程。
首先是吸气过程。
汽车发动机通过进气门,引入空气和燃料混合物。
进气门打开时,汽缸内的活塞向下运动,汽缸容积增大,此时会产生一个负压,使进气门自动打开,吸入空气和燃料混合物。
接着是压缩过程。
活塞开始向上运动,将进气门关闭,汽缸容积逐渐缩小。
在此过程中,汽缸内的空气和燃料混合物被压缩,使其温度和压力显著上升,形成一个高压高温的混合气体。
然后是燃烧过程。
当活塞接近上死点时,由于汽缸内的混合气体已被压缩到一定程度,点火系统发出火花,引燃混合气体。
燃烧过程产生的高温和高压气体使活塞向下突进,驱动曲轴旋转,从而转化为机械能。
最后是排气过程。
随着活塞向上运动再次接近上死点,排气门打开,高温废气通过排气门排出汽缸,同时新的吸气过程开始进行。
整个工作过程中,发动机通过连续不断的吸气、压缩、燃烧和排气循环,实现能量的转化,产生连续的动力输出。
同时,发动机还需要润滑系统、冷却系统、点火系统等辅助系统的配合,确保发动机的正常运行和提供稳定的动力输出。
汽车发动机构造与原理
汽车发动机构造与原理一、发动机的构造:1.缸体和缸盖:发动机的主要部件,用于容纳活塞、气缸、支撑和密封活塞环。
2.活塞和连杆:活塞在缸体内上下运动,通过连杆将活塞的直线运动转化为曲轴的旋转运动。
3.曲轴箱和曲轴:曲轴箱是用来容纳曲轴的机壳,曲轴则是将连杆的直线运动转化为旋转运动的重要部件。
4.气门和气门机构:气门用于控制燃气进出气缸,气门机构则是控制气门开关的机构,包括凸轮轴、气门弹簧等。
5.进气和排气系统:进气系统用于引入空气和燃料进入气缸,排气系统则用于排出燃烧产生的废气。
6.点火系统:用于引燃混合气体的点火系统,包括火花塞、点火线圈等。
7.冷却系统:用于散热和控制发动机温度的冷却系统,包括水泵、散热器等。
二、发动机的工作原理:发动机的工作原理通常分为四个过程:进气、压缩、燃烧和排气。
1.进气过程:活塞下行时,气缸内形成负压,进气门打开,进气门旁边的节气门控制气缸内空气的进入量。
进气阀门关闭后,位于曲轴箱下方的活塞上行,将进入气缸的空气压缩。
2.压缩过程:活塞上行时,气缸内的空气被压缩,体积减小,压力升高,形成高压、高温的稀薄混合气体。
3.燃烧过程:当活塞接近顶点时,喷油器向气缸内喷射燃料形成可燃混合气体,而后点火系统产生火花点燃混合气体,燃烧产生高温、高压气体,推动活塞向下运动。
4.排气过程:活塞下行时,燃烧残余气体通过排气门排出,气缸内重新充满新鲜的空气,以备下一次循环。
发动机的工作原理可以通过以上四个过程来描述,也可以通过热力循环来分析,如奥托循环、迪塞尔循环等。
总而言之,汽车发动机通过进气、压缩、燃烧和排气等过程将燃料的化学能转化为机械能,从而产生动力,驱动汽车行驶。
不同类型的发动机(如汽油发动机和柴油发动机)有着不同的工作原理和构造,以适应不同的汽车应用需求。
随着科技的进步,发动机的性能和效率不断提高,实现更低的排放和更高的动力输出。
汽车发动机基本结构与工作原理
汽车发动机基本结构与工作原理一、发动机的基本结构:1.缸体和缸盖:发动机的主体部分,用于容纳气缸和活塞,并封闭燃烧室。
2.活塞和连杆:活塞在气缸内作往复运动,通过连杆将动力传递给曲轴。
3.曲轴和飞轮:曲轴通过连杆将活塞的直线运动转换为旋转运动,并传递给传动系统。
4.气门和气门机构:控制气缸进出气体的开关装置,包括进气门和排气门。
5.火花塞和点火系统:火花塞在燃烧室内产生火花,点火系统提供火花塞所需的电力。
6.进气系统和排气系统:进气系统将空气和燃料混合物送入燃烧室,排气系统将排出废气。
7.冷却系统:通过循环冷却液来对发动机进行冷却,确保发动机正常运行。
二、发动机的工作原理:1.进气过程:在进气过程中,进气门打开,活塞下行,汽缸内形成负压,汽缸内的混合气体进入燃烧室。
同时,燃料喷射器喷射燃油进入混合气体中,形成可燃混合气体。
2.压缩过程:在压缩过程中,进气门关闭,活塞上行,将可燃混合气体压缩至极限,并使燃料和空气更加充分混合,形成易燃混合气体。
此时,活塞上行所需动力由曲轴提供。
3.工作过程:在工作过程中,点火系统产生火花,点燃易燃混合气体,燃烧过程产生剧烈的高温和高压气体。
这些气体推动活塞向下运动,通过连杆将动力传递给曲轴。
曲轴的旋转运动将线性运动转换为旋转运动,并传递给传动系统,从而驱动车辆行驶。
4.排气过程:在排气过程中,排气门打开,活塞上行,将燃烧后产生的废气排出燃烧室,并送入排气系统。
排气过程完成后,进入下一次循环。
总结:汽车发动机的基本结构和工作原理决定了它的工作特点和性能。
不同形式的发动机在结构和工作原理上会有所不同,但都遵循了同样的基本工作原理。
了解汽车发动机的基本结构和工作原理,对于维修、保养和改进汽车都非常重要,也有助于提高对汽车的理解和欣赏。
汽车的工作原理是什么
汽车的工作原理是什么
汽车的工作原理是将燃料转化为能量,通过传输系统将能量传递到车轮上,从而推动汽车前进。
下面是汽车工作的基本原理:
1. 发动机:汽车发动机是汽车的动力源。
大多数汽车使用内燃机,其中最常见的是四冲程汽油发动机。
它通过燃烧混合燃料(汽油和空气)来产生能量。
汽车还可以使用柴油、天然气、电动机和混合动力系统等其他类型的发动机。
2. 燃烧过程:在汽车的发动机中,燃油与空气在发动机的气缸中混合,并在点火后发生燃烧。
燃烧过程产生的爆炸能量推动气缸内的活塞运动。
3. 活塞运动:发动机内的活塞在爆炸过程中沿着气缸上下运动。
这种运动将线性动能转化为旋转动能。
4. 曲轴和连杆:活塞通过连杆与曲轴相连接。
曲轴将活塞的上下直线运动转化为曲轴的旋转运动。
5. 传动系统:曲轴旋转的动力通过传动系统传递到车轮上。
传动系统通常包括离合器、变速器和驱动轴。
离合器用于在换挡时分离发动机和传动系统。
变速器可以通过不同的齿轮比例调整车辆的速度和扭矩输出。
驱动轴将转动力传递到车轮上。
6. 轮胎:车轮连接在驱动轴上,通过与地面的摩擦来产生牵引力。
这使得车辆能够前进。
7. 控制系统:汽车还配备了各种控制系统,包括刹车系统、转向系统、照明系统、空调系统等。
这些系统通过控制车辆的各个部件来实现驾驶员的操作。
总之,汽车的工作原理是将燃料的化学能转化为机械能,通过传动系统将机械能传递到车轮上,推动汽车前进。
同时,汽车还需要各种控制系统来实现安全和舒适的驾驶体验。
汽车发动机基本原理
汽车发动机基本原理第一,进气过程。
汽车发动机通过进气道将外界空气引入进气歧管,在进气歧管中混合一定量的燃油形成可燃混合气。
进气阀的开闭控制了空气的流入,节奏与速度的大小由油门踏板的位置决定。
第二,压缩过程。
进气阀闭合后,活塞开始向上移动,将混合气体压缩到汽缸的顶部。
此过程会将混合气体的体积缩小,使混合气体的温度和压力升高。
这种压缩使得混合气体更容易被点燃。
第三,燃烧过程。
在活塞抵达顶死点附近时,点火系统会向汽缸内的混合气体中喷射火花,引发混合气体的燃烧。
燃烧产生的高温高压气体将使汽缸内的压力迅速增加,并推动活塞向下移动。
燃烧的主要燃料为汽油,燃烧后产生的气体会膨胀,将能量转化成活塞的线性运动。
第四,排气过程。
活塞再次向上运动,将燃烧后的废气排出汽缸。
在此过程中,排气阀会打开,废气会通过排气管排出汽车。
废气中含有一些有害物质,如一氧化碳和氮氧化物,这是后来汽车排放控制的重要问题。
在这个四个过程中,汽车发动机的运动由曲轴和连杆机构转换成活塞的往复运动,并通过传动系统将产生的动力传递给车轮以驱动汽车行驶。
发动机的性能受到多种因素的影响,包括气缸数量、工作方式、缸径和活塞行程等等。
除了基本原理之外,现代汽车发动机还有一系列的控制系统来确保发动机的正常运行。
这些控制系统包括点火系统、供油系统、冷却系统和排放控制系统等等。
这些系统通过传感器和电子控制单元的协调工作,对发动机的运行进行监测和调节,以提高燃烧效率,降低排放和节省燃料。
总之,汽车发动机的基本原理是通过将燃料燃烧产生的高温高压气体转换成活塞的运动,从而产生驱动力。
它是汽车行驶的核心部件,也是汽车工程技术的关键。
随着科技的发展,发动机的效率和环保性能将不断提高,为汽车行业的可持续发展提供更多可能。
汽车发动机的工作原理
汽车发动机的工作原理可以归纳为六个主要步骤:进气、压缩、燃烧、排气、循环和润滑。
1.进气:空气通过进气歧管进入汽缸,与喷入的燃油混合形成可燃混合气。
在进气过程中,
气缸内的气体压力低于大气压力,因此空气会通过进气歧管进入气缸。
2.压缩:在压缩过程中,活塞向上运动,将可燃混合气压缩至气缸顶部。
在这个过程中,
可燃混合气的温度和压力都会升高,为接下来的燃烧过程做好准备。
3.燃烧:当活塞到达气缸顶部时,火花塞会点燃可燃混合气,产生的热量会使混合气燃烧,
产生高温高压气体。
4.排气:燃烧产生的废气会通过排气管从气缸中排出。
5.循环:发动机的循环工作是指进气、压缩、燃烧和排气四个过程不断重复进行。
每个气
缸内的活塞都会进行这四个过程,使得发动机能够持续不断地输出动力,推动汽车前进。
6.润滑:在润滑过程中,机油泵将机油压入曲轴箱内,机油通过油道到达各润滑表面。
另外需要注意的是,根据不同的分类方式,汽车发动机可以分为多种类型。
按燃料不同,发动机可分为汽油机和柴油机;按点火方式不同,可分为火花塞点火式和压缩点火式;按汽缸数目不同,可分为单缸发动机、多缸发动机等;按工作循环不同,可分为四冲程和二冲程发动机等。
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、变速箱基本工作原理(图文版)
汽车发动机、变速箱基本工作原理(图文版)-标准化文件发布号:(9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII发动机基本工作原理一、基本理论汽油发动机将汽油的能量转化为动能来驱动汽车,最简单的办法是通过在发动机内部燃烧汽油来获得动能。
因此,汽车发动机是内燃机----燃烧在发动机内部发生。
有两点需注意:1.内燃机也有其他种类,比如柴油机,燃气轮机,各有各的优点和缺点。
2.同样也有外燃机。
在早期的火车和轮船上用的蒸汽机就是典型的外燃机。
燃料(煤、木头、油)在发动机外部燃烧产生蒸气,然后蒸气进入发动机内部来产生动力。
内燃机的效率比外燃机高不少,也比相同动力的外燃机小很多。
所以,现代汽车不用蒸汽机。
相比之下,内燃机比外燃机的效率高,比燃气轮机的价格便宜,比电动汽车容易添加燃料。
这些优点使得大部分现代汽车都使用往复式的内燃机。
二、燃烧是关键汽车的发动机一般都采用4冲程。
(马自达的转子发动机在此不讨论,汽车画报曾做过介绍) /leonhou4冲程分别是:进气、压缩、燃烧、排气。
完成这4个过程,发动机完成一个周期(2圈)。
理解4冲程活塞,它由一个活塞杆和曲轴相联,过程如下1.活塞在顶部开始,进气阀打开,活塞往下运动,吸入油气混合气2.活塞往顶部运动来压缩油气混合气,使得爆炸更有威力。
3.当活塞到达顶部时,火花塞放出火花来点燃油气混合气,爆炸使得活塞再次向下运动。
4.活塞到达底部,排气阀打开,活塞往上运动,尾气从汽缸由排气管排出。
注意:内燃机最终产生的运动是转动的,活塞的直线往复运动最终由曲轴转化为转动,这样才能驱动汽车轮胎。
/leonhou三、汽缸数发动机的核心部件是汽缸,活塞在汽缸内进行往复运动,上面所描述的是单汽缸的运动过程,而实际应用中的发动机都是有多个汽缸的(4缸、6缸、8缸比较常见)。
我们通常通过汽缸的排列方式对发动机分类:直列、V或水平对置(当然现在还有大众集团的W型,实际上是两个V组成)。
简述汽车发动机的工作原理
简述汽车发动机的工作原理汽车发动机是驱动汽车运行的重要组成部分。
它能够将燃料转化为机械能,推动车辆移动。
下面将从热力循环、燃料供应、气缸工作过程等方面简述汽车发动机的工作原理。
一、热力循环:汽车发动机主要采用内燃机热力循环,即通过燃烧混合气体产生的高温高压气体膨胀推动活塞的运动。
常用的热力循环是四冲程循环,包括进气冲程、压缩冲程、燃烧冲程和排气冲程。
在进气冲程中,活塞下行,进气阀开启,使燃料和空气混合物进入气缸;在压缩冲程中,活塞上行,压缩混合物使其达到高温高压,并关闭进气阀;在燃烧冲程中,点火塞点燃混合气体,产生爆炸,推动活塞向下运动;在排气冲程中,活塞上行,打开排气阀,排出燃烧后的废气。
二、燃料供应:汽车发动机需要提供足够的燃料和空气来进行燃烧。
传统的汽油发动机使用化油器或电子喷油系统来将燃料喷入进气道中,与空气混合后送入气缸燃烧。
柴油发动机则使用喷油泵和喷油嘴直接将燃油喷入气缸。
近年来,越来越多的汽车采用直喷技术,通过高压喷油系统将燃料直接喷入气缸中,提高燃油利用率。
三、气缸工作过程:在发动机中,活塞与气缸之间形成密闭的工作空间。
在燃烧过程中,燃料的能量转化为活塞的机械能。
活塞向下运动时,曲轴将其线性运动转化为旋转运动,通过连杆将旋转的曲轴传递给车轮,驱动汽车前进。
同时,曲轴上的凸轮将气门开闭,控制进气和排气过程。
总的来说,汽车发动机的工作原理是通过燃烧混合气体产生的高温高压气体推动活塞的往复运动,进而转化为驱动汽车的力量。
而燃料供应和气缸工作过程则是实现这一工作原理的关键环节。
随着技术的不断进步,发动机的节能、环保和性能都在不断提升,为汽车行业的发展做出了重要贡献。
汽车发动机的工作原理图解
活塞
排气门关闭
作功终了:温度 1500~1700 K, 压 力300~500 kPa
4·排气行程
作用:
进气门关闭
排出膨胀做功后的废气
过程:
排气门开启,进气门仍然
关闭,活塞从下止点向上 止点运动,曲轴转动 180°。排气门开启时, 燃烧后的废气一方面在汽 缸内外压差作用下向缸外 排出,另一方面通过活塞 的排挤作用向缸外排气
3·作功行程
作用:
进气门关闭
燃烧高温高压气体膨胀做功
过程:
当活塞接近上止点时,由
火花塞点燃可燃混合气, 混合气燃烧释放出大量的 热能,使汽缸内气体的压 力和温度迅速提高高温高 压的燃气推动活塞从上止 点向下止点运动,并通过 曲柄连杆机构对外输出机 械能。
瞬时最高:温度 2200~2800 K, 压 力3~5MPa
排气门
吸气行程
压缩行程 作功行程
排气行程
瞬时:温度 1800~2200K压力
喷油泵
5~10 MPa
二·二冲程汽油机的工作原理
火花塞 换气孔
压缩混合 气
排气孔
点火燃烧
曲轴箱
进气孔
进气
排气
压缩
进气
燃烧
排气
过程: 活塞向上运动,将三排孔都关闭,活塞上部开始压缩,当活塞
继续上时,活塞下方打开了进气孔,可燃混合气进入曲轴箱,活塞接 近上止点时,火花塞点燃混合气,气体燃烧膨胀,推动活塞向下运动 ,进气孔关闭,曲轴箱内的混合气受到压缩,当活塞接近下止点时, 排气孔打开,排出废气,活塞再向下运动,换气孔打开,受到压缩的 混合气便从曲轴箱经进气孔流入气缸内,并扫除废气。
排气门打开
活塞
残余废气
汽车发动机原理与构造
汽车发动机原理与构造主要分为以下部分:
一、发动机原理
汽车发动机是为汽车提供动力的装置,汽车发动机对汽车的动力性、经济性、稳定性和环保性有直接影响。
汽油发动机以汽油作为燃料,将化学能转化为热能,而柴油发动机则以柴油为燃料,将化学能转化为热能。
热力发动机的作功过程,就是燃料在气缸内与空气混合燃烧,产生高温高压的燃气膨胀作功的过程。
二、发动机构造
1. 曲柄连杆机构:主要由气缸体、曲轴、连杆、活塞、曲轴轴承等组成。
它将各种能量转变为机械功输出。
这一机构包括凸轮轴、挺柱、推杆等内燃机独有的工作循环系统。
主要功用是把气体活塞的直线运动转变为曲轴的旋转运动而输出动力。
2. 配气机构:主要由凸轮轴、进排气门等组成。
它的主要作用是保证发动机在压缩和作功冲程中,将新鲜空气压入汽缸,在排气冲程中排出废气。
3. 汽油机燃料系:汽油机燃料系是负责向气缸内供给燃油的装置,它的主要作用是根据发动机的工作要求供给精确配比的气缸内燃料,并控制燃料的吸入量和喷射量。
4. 润滑系:它的主要作用就是对运动零件表面进行机油,减少磨损,并对零件表面进行冷却和密封,防止污染空气尘埃进入发动机内部。
润滑系由机油泵、机油滤清器、油道、限压阀、油压表等组成。
5. 冷却系:冷却系的功用是利用水作为工作介质,把受热零件吸收的部分热量及时散发出去,保证发动机在最适宜的温度状态下工作。
冷却系由水泵、散热器、冷却风扇、节温器、水温表和补偿器等组成。
以上就是汽车发动机原理与构造的主要内容,了解和掌握这些知识有助于更深入地理解汽车的工作原理,并为实际驾驶和维修操作提供指导。
汽车发动机的工作原理及总体构造
汽车发动机的工作原理及总体构造
一、汽车发动机的工作原理
1.吸气:发动机的活塞下行时,活塞腔内的气门打开,通过气门进入
汽缸的混合气。
2.压缩:活塞上行时,活塞腔内的气门关闭,活塞将混合气压缩成高
压气体。
3.爆燃:在活塞接近顶死点时,火花塞产生火花,将混合气点燃爆炸,释放出能量。
4.排气:活塞下行时,废气通过排气门排出汽缸,为新的混合气提供
空间。
通过这四个基本过程循环运作,汽车发动机可以持续地产生动力,驱
动汽车运行。
二、汽车发动机的总体构造
1.气缸体系:汽缸是发动机燃烧的主要部分,通常由铁合金或铝合金
制成。
汽缸体内设置有活塞和气门,通过这些部件的运动来实现吸气、压缩、爆燃和排气的过程。
2.曲轴与连杆机构:曲轴是将活塞运动转化为有用功的装置,具有一
定的几何结构,可以将来自活塞的线性运动转化为旋转运动。
连杆连接活
塞与曲轴,将活塞的线性运动转化为曲轴的旋转运动。
3.气门机构:气门控制气缸内的进气和排气。
气门通过气门杆与凸轮
轴相连接,由凸轮轴的转动带动气门的开闭。
4.燃油供给系统:燃油供给系统包括燃油箱、燃油泵、喷油器等。
燃油从燃油箱经过燃油泵被送入汽缸,与空气混合后形成可燃气体。
此外,还有点火系统、冷却系统、润滑系统等辅助系统,保证发动机正常运行。
总之,汽车发动机通过吸气、压缩、爆燃和排气这四个基本过程,不断地将化学能转化为机械能,从而驱动汽车运行。
其总体构造包括气缸体系、曲轴与连杆机构、气门机构和燃油供给系统等。
这些构造相互配合,共同完成发动机的工作。
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动力之源:汽车发动机工作原理汽车发动机是汽车的核心部件,是提供动力的重要组成部分。
它通过能源转化为机械能,推动汽车运行。
本文将详细介绍汽车发动机的工作原理。
一、燃烧室中的燃料空气混合物汽车发动机的工作原理首先涉及到燃烧室中的燃料空气混合物。
发动机使用内燃式原理,将燃料和空气混合后点火燃烧,产生能量。
燃料在汽车中一般是汽油或柴油,空气则是通过进气系统引入进燃烧室的。
二、汽缸内的往复运动汽车发动机的柱塞运动是实现燃料燃烧的关键。
每个汽车发动机通常都有多个气缸,每个气缸内都装有一个活塞(柱塞)。
活塞在气缸内做往复运动,从而达到燃料燃烧的目的。
三、工作循环:四冲程循环汽车发动机一般采用四冲程循环,也被称为奥托循环。
它包括进气冲程、压缩冲程、工作冲程和排气冲程。
1. 进气冲程:汽缸活塞从上死点下行,气门进入开启,进气门下斜,汽缸内便是低于大气压力的负压。
此时活塞下降,吸气门开启,进气门关闭,燃料空气混合物通过进气门进入进入汽缸。
2. 压缩冲程:活塞自下而上运动,气缸中的燃料空气混合物被压缩,使其体积减少,压力升高。
此时,气缸内的温度也会急剧上升。
3. 工作冲程:活塞达到上冲顶点后,点火系统引发火花塞火花,点燃燃料空气混合物。
燃烧产生的高温高压气体推动活塞向下运动,将化学能转化为机械能。
4. 排气冲程:活塞再次上升,从气缸中将燃烧后的废气排出。
同时,气门开启,排气门开启,废气经过排气门排出,准备进行下一个工作循环。
四、点火系统和供油系统汽车发动机工作还依赖于点火系统和供油系统的正常运行。
1. 点火系统:点火系统的作用是在燃烧室中产生一个能够点燃燃料空气混合物的火花。
它由火花塞、点火线圈和电控模块等组成。
当点火系统接收到来自电控模块的信号时,火花塞产生火花,点燃燃料空气混合物。
2. 供油系统:供油系统的作用是提供适量的燃料供给燃烧室。
供油系统一般由燃油泵、喷油嘴和燃油压力调节器等组成。
汽车基础理论知识
汽车根底理论知识一、汽车发动机根本工作原理是将燃油在密封汽缸内燃烧,使气体膨胀时的热能推动活塞作功,转变为机械能为汽车的行驶提供动力。
㈠发动机的分类。
按燃料分:汽油、柴油、天然气等发动机。
按冷却方式分:水冷式、风冷式发动机。
按进气方式分:自然吸气式----空气靠活塞的抽吸作用进入气缸内。
增压式----在发动机上装有增压器,气体预先经过压缩后再进入气缸。
按点火方式分:压燃式发动机----利用气缸内空气被压缩后产生的高温使燃油自燃,如柴油机。
点燃式发动机----利用火花塞发出的电火花点燃混合气,如汽油机、煤气机。
按实现循环的行程数分:四冲程发动机----活塞移动四个行程或曲轴转两圈气缸内完成一个工作循环。
二冲程发动机----活塞移动两个行程或曲轴转一圈气缸内完成一个工作循环。
按气缸数目分:单缸发动机、多缸发动机。
按凸轮轴位置数量划分:SOHC与DOHC发动机。
SOHC----单顶置凸轮轴发动机,适用于2气门发动机;DOHC----双顶置凸轮轴发动机,适用于多气门发动机。
㈡发动机的参数:包括发动机气缸数、气缸的排列形式、气门、压缩比、排气量、最高输出功率、最大扭矩等。
1、发动机缸数汽车都用多缸发动机。
排量1L以下用3缸;多采用4缸;以上采用6缸;4L为8缸,L以上用12缸。
在同等缸径下,缸数越多排量越大,功率越高;在同等排量下,缸数越多缸径越小,转速可以提高,从而提升功率。
2、气缸的排列有直列立式、直列卧式、V型。
应用较少的还有对置式、H型、X型、星型等。
直列排法(L)发动机的气缸成一字排开,缸体、缸盖和曲轴结构简单、维修方便、制造本钱低、低速扭矩特性好。
缺点是功率较低。
一般5缸以下采用直列排法,少数6缸发动机也有直列排法,直列6缸的动平衡较好,振动相对较小。
L4:表示直列4缸发动机。
V字形排列〔V〕6到12缸采用V形排列。
优点是占用空间小,可降低震动和噪音。
V8结构复杂,本钱高,使用较少。
V12高级轿车采用。
汽车发动机原理范文
汽车发动机原理范文汽车发动机是一种通过燃烧燃料产生动力的装置,它是汽车的“心脏”。
发动机的运转原理十分复杂,但基本原理可以被简单地总结为四个步骤:进气、压缩、燃烧和排气。
在这四个步骤中,发动机将化学能转化为机械能,从而驱动汽车运行。
首先,进气是发动机的第一步。
汽车在运行过程中需要空气来完成燃料燃烧,因此空气需要进入发动机。
发动机上装有一个称为进气门的装置,它会打开来允许大量的空气进入气缸。
在进入气缸后,空气会被进气阀关闭以防止逆流。
接下来是压缩阶段。
汽车发动机需要将空气压缩到很高的压力,以进一步提高能量转化效率。
进气活塞会向上移动,以便将气缸内的空气压缩在一个相对小的体积中。
在这个压缩阶段,活塞向上移动,使气体的压力和温度都随之增加。
然后是燃烧阶段。
在气体被压缩至一定程度后,发动机会喷射燃料入气缸。
这种燃料喷射的方式通常是以雾化液体的形式从喷油嘴中射出,以确保燃料能够更好地与空气混合。
通过点火系统,一个火花会产生从而点燃燃料混合物,形成爆炸,将能量释放出来。
这种爆炸现象会推动活塞向下,并将发动机的转动力传递到曲轴上。
最后是排气阶段。
在燃烧后,剩余的废气需要被排出发动机以便新鲜空气能够进入气缸。
排气门会打开,将废气排出气缸,并进入排气系统,如消声器,以减少噪音和污染。
以上就是汽车发动机的基本原理。
然而,现代汽车发动机比上述简单描述要复杂得多。
例如,目前许多汽车发动机都采用了可变气门正时和涡轮增压技术,以提高燃烧效率和提供更高的动力输出。
此外,还有许多其他系统和装置,如冷却系统、润滑系统和电子控制系统等,对发动机的运行也起着重要作用。
综上所述,汽车发动机的原理是将空气和燃料混合以后在气缸中燃烧,利用此过程产生的高压气体推动活塞运动,从而输出动力驱动汽车。
汽车发动机技术的发展几乎是一个不断追求更高效率、更低排放和更节能的过程。
未来,随着科技的不断进步,我们期待更先进、更环保和更高效的汽车发动机能够为我们的生活带来更多便利。
汽车发动机的基本组成与工作原理
汽车发动机的基本组成与工作原理汽车发动机是汽车的心脏,其工作原理和基本组成对于汽车的性能和运行至关重要。
下面我们将详细介绍汽车发动机的工作原理和基本组成。
一、汽车发动机的工作原理汽车发动机的工作原理遵循内燃机的基本原理,即通过燃油与空气的混合燃烧产生高温高压气体,驱动活塞作往复运动,从而带动曲轴旋转,最终将动力传递给车轮。
简单来说,汽车发动机就是通过燃烧燃料制造动力的设备。
汽车发动机的工作原理可以分为四个基本步骤:1. 进气阶段:汽车发动机通过进气门将空气吸入气缸内,同时喷油嘴向气缸内喷入燃油。
在此阶段,空气和燃油混合起来,形成可燃性混合气。
2. 压缩阶段:活塞运动向气缸内压缩混合气,使混合气体达到更高的压缩比,增加其燃烧效率。
3. 燃烧阶段:点火系统向气缸内喷入电火花,点燃混合气,形成燃烧。
燃烧产生的高温高压气体推动活塞向下运动。
4. 排气阶段:活塞运动将燃烧产生的废气排出气缸,为下一个工作循环做准备。
以上四个阶段循环不断,驱动曲轴旋转,从而产生动力传递给汽车的驱动系统。
二、汽车发动机的基本组成汽车发动机的基本组成主要包括以下几个部分:1. 缸体和曲轴:发动机的主体部分,包括若干缸体和曲轴。
缸体内安装活塞,活塞通过连杆与曲轴相连,曲轴负责将往复运动转化为旋转运动。
2. 进气系统:包括进气管、空气滤清器、进气门等。
其作用是将空气引入发动机内,经过调节和混合燃油形成可燃混合气。
3. 燃油系统:包括燃油箱、燃油泵、油管、喷油嘴等。
燃油系统负责将燃油送入发动机,与空气混合形成可燃混合气。
4. 点火系统:包括火花塞、高压线圈、点火开关等。
其作用是在燃烧阶段对混合气体进行点火,引燃混合气体。
5. 冷却系统:包括水泵、水箱、散热器等。
冷却系统负责将发动机产生的热量带出,保持发动机工作温度在适宜范围。
6. 排气系统:包括排气管、三元催化器、消音器等。
排气系统负责将燃烧后产生的废气排出发动机,净化尾气排放。
7. 润滑系统:包括机油泵、机油箱、机油滤清器等。
汽车发动机点火的原理
汽车发动机点火的原理
汽车发动机点火的原理是利用火花点燃混合气体,产生燃烧反应从而驱动汽车发动机工作。
具体来说,汽车发动机点火的原理包括以下几个步骤:
1. 气缸内混合气体:汽油或柴油与空气混合后,进入汽车发动机的气缸内。
2. 压缩气缸:气缸内的活塞上升,使混合气体被压缩。
3. 点火系统:点火系统产生高压电流,并将电流传递给发动机的火花塞。
4. 火花塞:火花塞是一个小型装置,它位于汽车发动机的每个气缸顶部。
当高压电流通过火花塞时,会在火花塞的电极间产生强大的电火花。
5. 燃烧混合气体:电火花点燃了气缸中的混合气体,引起燃烧反应。
这个燃烧反应产生的能量推动活塞向下运动,驱动汽车发动机工作。
6. 排气:燃烧后的废气从汽车发动机的排气管排出,为新的混合气体提供空间。
总之,汽车发动机点火的原理是通过点燃高压电火花,使气缸内的混合气体燃烧,从而推动活塞向下运动,驱动汽车发动机工作。
汽车发动机、变速箱基本工作原理(图文版)
汽车发动机、变速箱基本工作原理(图文版)标准化文件发布号:(9312-EUATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII发动机基本工作原理一、基本理论汽油发动机将汽油的能量转化为动能来驱动汽车,最简单的办法是通过在发动机内部燃烧汽油来获得动能。
因此,汽车发动机是内燃机----燃烧在发动机内部发生。
有两点需注意:1.内燃机也有其他种类,比如柴油机,燃气轮机,各有各的优点和缺点。
2.同样也有外燃机。
在早期的火车和轮船上用的蒸汽机就是典型的外燃机。
燃料(煤、木头、油)在发动机外部燃烧产生蒸气,然后蒸气进入发动机内部来产生动力。
内燃机的效率比外燃机高不少,也比相同动力的外燃机小很多。
所以,现代汽车不用蒸汽机。
相比之下,内燃机比外燃机的效率高,比燃气轮机的价格便宜,比电动汽车容易添加燃料。
这些优点使得大部分现代汽车都使用往复式的内燃机。
二、燃烧是关键汽车的发动机一般都采用4冲程。
(马自达的转子发动机在此不讨论,汽车画报曾做过介绍)4冲程分别是:进气、压缩、燃烧、排气。
完成这4个过程,发动机完成一个周期(2圈)。
理解4冲程活塞,它由一个活塞杆和曲轴相联,过程如下1.活塞在顶部开始,进气阀打开,活塞往下运动,吸入油气混合气2.活塞往顶部运动来压缩油气混合气,使得爆炸更有威力。
3.当活塞到达顶部时,火花塞放出火花来点燃油气混合气,爆炸使得活塞再次向下运动。
4.活塞到达底部,排气阀打开,活塞往上运动,尾气从汽缸由排气管排出。
注意:内燃机最终产生的运动是转动的,活塞的直线往复运动最终由曲轴转化为转动,这样才能驱动汽车轮胎。
三、汽缸数发动机的核心部件是汽缸,活塞在汽缸内进行往复运动,上面所描述的是单汽缸的运动过程,而实际应用中的发动机都是有多个汽缸的(4缸、6缸、8缸比较常见)。
我们通常通过汽缸的排列方式对发动机分类:直列、V或水平对置(当然现在还有大众集团的W型,实际上是两个V组成)。
不同的排列方式使得发动机在顺滑性、制造费用和外型上有着各自的优点和缺点,配备在相应的汽车上。
汽车 发动机 发电机 原理
汽车发动机发电机原理
汽车发动机和发电机的原理都是基于电磁感应原理。
汽车发动机的原理是通过将燃料和空气混合后点燃,产生高温高压的燃气,从而推动活塞运动,驱动曲轴旋转,最终将化学能转化为机械能。
而汽车发电机的原理是当外电路通过电刷使励磁绕组通电时,便产生磁场,使爪极被磁化为N极和S极。
当转子旋转时,磁通交替地在定子绕组中变化,根据电磁感应原理可知,定子的三相绕组中便产生交变的感应电动势。
定子绕阻若接入用电负载,电机就有交流电能输出,经过发电机内部的整流桥将交流电转换成直流电从输出端子输出。
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(5)使用因素对燃烧过程的影响 ①进气初始态p1,Tl
降低进气初始态p1、T1,可以避免爆燃与表面点火 时产生。 ②点火提前角 将点火提前角增大,缸内最高压力、温度增加,终 燃混合气受到挤压和热辐射的影响增强,,着火所需的 时间减少,爆燃倾向增加; ③混合气浓度 混合气浓度a=0.8-0.9时,火焰传播速度最大,但 着火延迟期也最短,且明显,爆燃倾向增加;
C 预防措施 主要有:使用抗爆性强的汽油可以避免爆燃的产生; 在汽油中加入少量抗爆添加剂, 使用中应根据发动机的压缩比选用相应牌号的 汽油。 可以通过改变结构因素 如减小压缩比、采用双 火花塞等以及改变运行因素如负荷、转速等措施。
②表面点火
不靠火花塞点火而由燃烧室内炽热物点燃混合气的 燃烧现象,称为表面点火。 燃烧室内炽热物如:过热的火花塞电极、热的排气 门、热的燃烧表面沉积物等,由表面点火产生的新的火 焰前锋也以正常的速度传播。 早火:在正常火花塞点火前的表面点火
(2)柴油机的燃烧过程
柴油机的燃烧过程,是从压缩行程上止点前喷油开始到 作功行程燃烧终了为止的整个过 程。它所占时间很短 (约为50°-70°曲轴转角,高速柴油机只有0.003s0.006s),整个过程非常复杂。
②油机的燃烧过程
柴油机的燃烧过程可分为四个阶段: 着火延迟期 速燃期 缓燃期 补燃期
根据GB 252-2000标准要求,选用轻柴油牌号应遵照以下 原则: 1、10号轻柴油适用于有预热设备的柴油机; 2、5号轻柴油适用于风险率为10%的最低气温在8℃以 上的地区使用; 3、0号轻柴油适用于风险率为10%的最低气温在4℃以 上的地区使用; 4、-10号轻柴油适用于风险率为10%的最低气温在-5℃ 以上的地区使用; 5、-20号轻柴油适用于风险率为10%的最低气温在14℃以上的地区使用; 6、-35号轻柴油适用于风险率为10%的最低气温在29℃以上的地区使用; 7、-50号轻柴油适用于风险率为10%的最低气温在44℃以上的地区使用。
后火:正果是使得缸内压力急剧升高,噪声 加强,向活塞、缸壁的传热增加,活塞缸套间结焦, “早火”相当于将点火提前角提前,“后火”虽有可 能加快燃烧速度,但是,表面点火的最 大问题是点火 的无规律性,这将导致燃烧过程的不稳定与工作过程 的粗暴,使动力性、经济性 都受到影响。避免表面点 火的有效措施是采用低馏程的燃料与不易结焦的润滑 油。
④ 转速 转速增加时,火焰传播速度加快,易产生爆燃的 部位在自燃准备尚未完成时,火焰前锋已到达,爆燃 趋势减弱; ⑤负荷 负荷减少时,残余废气增加,火焰传播速度下降 ,燃烧的最高温度压力下降,爆燃趋势减弱; ⑥燃烧沉积物 沉积物相当与一个热源,爆燃和表面点火倾向增 加
柴油机的燃烧过程
柴油机工作过程的特点: 1.吸人气缸的是新鲜空气,被压缩的是新鲜空气 2. 柴油通过高压喷入气缸,缸内形成可燃混合气 3.柴油和空气混合时间极短; 4.缸内混合气成分不均匀,且不断变化; 5.没有外源点火,只是靠压缩自燃; 6.混合与燃烧重叠进行; 7.质调节,即负荷和转速不是通过进气节流,而是通 过燃料量来调节;
2、汽油机的燃烧过程
将燃料的化学能转变为热能的过程,称为发动机的燃 烧过程。它是发动机整个工作循环 的主要过程。
(1)汽油的主要性能指标
1)汽油的蒸发性 10%蒸发温度 标志汽油的起动性。10%蒸发温度 低,起动性好,但太低了容易引起气阻、在油箱和化油 器中蒸发损失增加。该温度太高,则冷起动困难。 50%蒸发温度 标志汽油的平均蒸发性。该温度 低,可以缩短暖车时间,但太低了则会导致化油器结冰 ;太高,则汽油机冷机的过渡特性差。 90%蒸发温度 标志中含有难以蒸发的重质成分 ,该温度太高,在燃烧室内易形成杂质,并稀释润滑油 。
3.燃烧过程
(1)混合气的浓度 1)空然比:混合气中所含空气质量与燃料质量之比。 R﹦空气质量/燃料质量 理论混合气: R =14.7 稀混合气: R ﹥14.7 浓混合气: R ﹤14.7 2)过量空气系数:燃烧过程中实际供给的空气质量与 理论上燃料完全燃烧时所需要的空 气质量之比。 α=燃烧过程中实际供给的空气质量/理论上燃料 完全燃烧时所需要的空气质量 理论混合气: α =1 稀混合气: α ﹥1 浓混合气: α ﹤1
着火延迟期(滞燃期)
从喷油开始(点1)到压力脱离压缩线开始急剧上升(点2) 止,这一阶段称为着火延迟期。图中的线12 段所示。 着火延迟期的长短,主要取决于喷油时气缸内 的温度。受压缩的空气温度愈高,着火延迟期愈短。 在发动机冷起动、冷却水控制的温度过低、气缸漏气 等情况下,着火延迟期都会加长。发动机正常工作时 ,在着火延迟期内喷人的柴油量约占循环供油量的 30%-40%。由 于并未着火,压力没有明显地偏离压缩 线。
③.粘度
柴油的粘度用来表示柴油的雾化性。 粘度低,则容易形成混合气。若粘度过低, 会加剧喷油泵及喷油器之间的精密偶件表面之 间的磨损; 若粘度过高,流动阻力增加,柴油从喷油 器喷出时的雾化性差,不易形成均匀的混合气 。因而,柴油应具有适中的粘度。
④凝点 柴油的凝点用来表示柴油的低温流动性。它是指柴油冷 却到开始失去流动性时的温度。 国产轻柴油的牌号是按凝点编定的,如0号柴油的 凝点为0℃。好的柴油应具有低的凝点。若 凝点过高 ,不利于燃烧的正常供给,尤其在低温条件下工作。 可能造成油路堵塞。选用柴油 时,一般要求其凝点比 最低工作环境温度低3℃-5℃以上。
2)急燃期
从火焰中心形成起,主要部分混合气燃烧完毕,因 而出现最高压力(点3)为止。这段时间称为急燃期,图 中用E阶段表示。急燃期是燃烧过程的主要阶段,它对 发动机性能影响很大。实践证明,以曲轴转角计算的 压 力升高率为170kPa/(°)-240 kPa/(°),且最高压力 出现在上止点后12°-18°曲轴转角时,示功图有最大 面积,循环功最多。这时对应的点火提前角,称为最佳 点火提前角 。
(2)汽油机混合气燃烧过程 汽油机的燃烧过程包括着火和燃烧两部分 。从压缩行程上止点前火花塞点火开始到膨胀 行程燃料基本上烧完为止,燃烧持续较短(约 占25°-40°曲轴转角),其燃烧过程接近于定 容燃烧。
(3)正常燃烧过程
为了提高汽油机的动力性和经济性,充入气缸的可 燃混合气燃烧要完全、 及时和正常。因为: 只有完全燃烧,才能 充分利用燃油的热能; 只有及时燃烧,最高压力在上止点后12°~18° ,才能使燃气具有更高的温度和压力,对 活塞的推力 大,使热能更多的转变为机 械功;
缓燃期
从最高压力点3开始到气缸内工质温度达到 最高点4为止,这一阶段称为缓燃期。图中的 线34段所示。 这一阶段内有较多的柴油燃烧,同时气缸 的容积在不断地增加,结果是气缸内温度继续 增高,工质的压力几乎不变、稍有上升或稍有 下降,接近于等压燃烧。这阶段结束时的放热 量约占循环放热量的70%-80%,最高温度为 1970K-2270K,最高温度点出现在上止后20° -35°的曲轴转角处。
根据国标(GB252—87),轻柴油规格按凝点分为10、0 、-10、-20、-35和-50六个牌号,分别表示凝点不高 于10℃、0℃、-10℃、-20℃、-35℃和-50℃;牌号越 高,凝点越低。 柴油是应用于压燃式发动机(即柴油发动机)的专用 燃料。柴油的外观为水白色、浅黄色或棕褐色的液体 。柴油又分为轻柴油与重柴油二种。轻柴油是用于 1000r/min以上的高速柴油机中的燃料,重柴油是用于 1000r/min以下的中低速柴油机中的燃料。 一般加油 站所销售的柴油均为轻柴油。轻柴油产品目前执行的 标准为GB 252-2000 《轻柴油》标准,该标准中柴油 的牌号分为10号、5号、0号、-10号、-20号、-35号、 -50号,柴油的牌号划分依据是柴油的凝固点。
3)补燃期
从最高压力至燃烧基本完成
混合气中汽油蒸发不良及与空气混合不均匀时, 部分颗粒较大的燃油在火焰前锋掠过时,只是表层燃 油被燃烧,未燃烧的部分需要在补燃期内燃烧。此外, 燃烧产物有少部分在高温的作用下会分解。在膨胀过 程中,因工质温度下降,热分解产物又可继续燃烧、 放热。这就形成了补燃期。 补燃是在活塞下行中进行的,这时气缸容积已明 显扩大,故补燃产生的热量不能有效地转 变为功,反 而使排气温度增加,热效率下降。因此,希望尽可能减 少补燃。
速燃期(急燃期)
从压力偏离压缩线的点2开始到最高压力点为3 止,这一阶段称为速燃期。图中的线23段所示 。 缸内的多个火焰中心一旦着火后,着火 延迟期中已喷入缸内的柴油几乎一齐燃烧,在 很短的时间内,产生很高的压力,使缸内的压 力升高率很大,而这个时间又很短,接近于等 容燃烧。这阶段的放热量为循环放热量的1/3 左右产生的最高压力达5.4Mpa-8.8MPa ,最 高压力约在压缩行程后6°-15°的曲轴转角 处出现。
第二节 发动机基本原理 1.发动机的性能指标 (1)指示性能指标 指以可燃混合气对活塞做功为基础建立的指标 1)指示功 :可燃混合气对活塞所做功的多少。 2)循环热效率 :混合气燃烧放出的热量转化为 指示功的效率。
(2)有效性能指标 以发动机曲轴输出的净功率建立的指标。 1)有效功率:发动机运转时由曲轴输出的功率。 2)有效转矩:指发动机运转时由曲轴输出给传动 系的有效旋转力矩。 3)平均有效压力:发动机在单位气缸容积中所作 的有效功。 4)有效燃油消耗率:单位有效的燃油消耗量。
对柴油机燃烧的基本要求:
1.燃烧及时。这将影响作功的质量、放热量的有效利
用; 2.燃烧完全。这会影响到放热量、作功和排放。 因此,对于柴油机来说,及时形成可燃混合气最为重
要。
柴油的主要性能指标
①.着火性 柴油的着火性是指柴油的自燃能力,其评定指标 是十六烷值,十六烷值越高,着火性能越好。 着火性好的柴油,喷入气缸后能及时着火燃烧, 柴油机工作柔和,冷起动性能也随之改善; 若着火性能差,燃烧前所需的物理、化学准备时 间长,着火后压力升高率过高,导致柴油机工作粗暴
②蒸发性 柴油的蒸发性用馏程表示。将柴油加热, 分别测定蒸发出50%、90%和95%的馏出温度。 50%馏出的温度低,说明这种燃料轻馏分多 ,蒸发性好,有利于混合气的形成和燃烧。但 若轻馏分过多,着火前蒸发油气过多,会使柴 油机工作粗暴。 90%和95%馏出温度标志柴油中所 含难于 蒸发的重馏分。重馏分过多,在气缸中不易蒸 发,与空气混合不均匀,则燃烧不完全。易产 生冒烟和积炭。