发动机基本结构及工作原理资料
发动机结构及工作原理
发动机结构及工作原理发动机是一种将燃料的化学能转化为机械能的设备，它是现代交通工具的核心部件。
发动机的结构和工作原理可以分为以下几个方面：1. 缸体和活塞：发动机通常由多个缸体和活塞组成。
每个缸体内有一个活塞，活塞可在缸体内上下移动。
2. 燃烧室和气门：每个缸体上有进气阀和排气阀，它们控制气体的进出。
缸体上有一个燃烧室，燃料在燃烧室内被点燃。
3. 点火系统：发动机通过点火系统引燃混合气体。
点火系统包括火花塞和点火线圈，火花塞用于在燃烧室内产生火花以点燃混合气体，点火线圈用于提供高压电流。
4. 混合气体供应系统：发动机需要与燃烧所需的空气混合的燃料。
混合气体供应系统包括燃油喷射装置或化油器，可以将燃料喷射到进气阀之前与空气混合。
5. 状态转换和循环：在发动机运行过程中，活塞通过连杆与曲柄轴连接，由曲柄轴驱动旋转。
活塞在缸体内上下往复运动，产生能量。
6. 排气系统：发动机在燃烧燃料的过程中产生废气，排气系统将排出废气。
发动机的工作原理是通过循环将燃料燃烧产生的气体能量转化为机械能。
一般而言，有四个传统循环类型，分别是：四冲程循环、二冲程循环、循环和循环。
在四冲程循环中，将汽缸内的空气燃料混合物压缩到较高压力。
接下来，进气阀关闭，活塞上升，将燃料混合物压缩。
在活塞上升到最高点时，点火线圈产生一个火花，点燃压缩的燃料混合物。
燃烧产生的气体推动活塞向下，推动曲柄轴旋转。
在活塞下降到最低点时，排气阀打开，废气排出。
通过这个过程，连续循环的进行，发动机就能够持续产生机械能，驱动交通工具前进。
此外，现代发动机还会采用一些额外的技术，如涡轮增压、可变气门正时等，来提高燃料利用率或增加动力输出。
发动机的结构和工作原理
发动机的结构和工作原理发动机是一种能够将燃料化学能转化为机械能的装置，被广泛应用在汽车、飞机、船舶等交通工具上。
发动机的结构和工作原理是相对复杂的，下面将详细介绍。
1.缸体和活塞：发动机的缸体是由铸铁或铝合金制成的，用来容纳活塞和气缸盖。
活塞是一个圆柱形的零件，可以在气缸内来回运动。
2.气缸盖：气缸盖是安装在缸体上部的零件，用于密封气缸，同时提供进气门和排气门的位置。
3.进气系统：进气系统用于将空气和燃料混合物引入到发动机中。
它包括进气道、空气滤清器、节气门、油门阀等部件。
4.排气系统：排气系统用于将燃烧产生的废气排出发动机。
它包括排气管、排气阀门等零部件。
5.点火系统：点火系统用于在气缸中的燃料混合物被压缩后，通过火花塞点火产生燃烧。
它包括点火线圈、火花塞、分配器等。
6.冷却系统：冷却系统用于控制发动机温度，防止过热。
它包括水泵、散热器、风扇等。
7.润滑系统：润滑系统用于减少发动机各零部件的摩擦和磨损，提供润滑油来保持运转的顺畅。
它包括油泵、油箱、滤清器等。
发动机的工作原理如下：1.进气冲程：当活塞向下运动时，进气门打开，进气道中的混合气被吸入气缸中。
同时，活塞也会将气缸内的废气排出。
2.压缩冲程：活塞向上运动，进气门关闭，气缸内的混合气被压缩，提高了其温度和压力。
3.燃烧冲程：当活塞达到最高位置时，点火系统触发火花塞点火，点燃混合气，产生爆炸。
燃烧产生的高温高压气体推动活塞向下运动。
4.排气冲程：当活塞再次向上运动时，排气门打开，排出废气。
这样，活塞在缸体内的移动就会转换为曲轴的旋转运动，通过连杆和曲轴传递到汽车的轮胎或者其他部件上，实现车辆的运动。
总结起来，发动机是由缸体、活塞、气缸盖、进气系统、排气系统、点火系统、冷却系统和润滑系统等部分组成的。
其工作原理是通过进气、压缩、燃烧和排气四个冲程完成燃料的燃烧，并将活塞的往复运动转换为连续的旋转运动，以产生机械能。
这些结构和工作原理的理解对于我们更好地使用和维护发动机具有重要意义。
发动机的组成及工作原理
发动机的组成及工作原理引言概述：发动机是现代交通工具中不可或者缺的关键部件，它负责将燃料转化为动力，驱动车辆运行。
本文将对发动机的组成及工作原理进行详细阐述，匡助读者更好地理解发动机的运行机制。
正文内容：1. 发动机的组成1.1 缸体和缸盖：发动机的基本结构，用于容纳活塞、气门和其他关键部件。
1.2 活塞和连杆：活塞在缸体内上下运动，通过连杆将运动转化为旋转运动。
1.3 曲轴和凸轮轴：曲轴将连杆的旋转运动转化为输出轴的旋转运动，凸轮轴控制气门的开闭。
1.4 气门温和门机构：气门控制进出气体的流动，气门机构负责使气门按照规定的时序工作。
1.5 燃油系统和点火系统：燃油系统负责将燃料输送到燃烧室，点火系统提供火花点燃混合气。
2. 发动机的工作原理2.1 进气冲程：活塞下行，气门开启，汽缸内产生负压，进气门打开，混合气进入燃烧室。
2.2 压缩冲程：活塞上行，气门关闭，混合气被压缩，增加燃烧效率。
2.3 燃烧冲程：活塞上行至顶点时，点火系统点燃混合气，产生爆炸，推动活塞下行。
2.4 排气冲程：活塞下行，气门开启，废气从排气门排出，为下一个工作循环做准备。
2.5 循环重复：上述四个冲程循环进行，驱动曲轴旋转，输出动力。
总结：从组成和工作原理来看，发动机是一个复杂的系统，由多个部件协同工作实现动力输出。
发动机的组成包括缸体、活塞、曲轴等关键部件，而工作原理则涉及进气、压缩、燃烧和排气四个冲程。
通过深入理解发动机的组成和工作原理，我们可以更好地理解其运行机制，为日常维护和故障排除提供指导。
同时，对于汽车创造商和工程师而言，深入研究发动机的组成和工作原理也是提升发动机性能和燃油效率的关键。
发动机结构及工作原理
发动机结构及工作原理发动机是一种能够将燃料转化为机械能的装置，它是现代交通工具的核心部件之一。
发动机的结构和工作原理可以分为以下几个方面：1. 气缸：发动机通常由多个气缸组成，每个气缸都有一个活塞。
气缸是放置燃烧过程发生的地方，它是发动机的基本工作单元。
2. 活塞和连杆：活塞与气缸内壁相贴合，并可以往复运动。
连杆将活塞与曲轴连接起来，当活塞上下运动时，连杆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，它将活塞的上下运动转化为旋转运动。
曲轴上的凸轮将连杆的运动转化为发动机的输出轴的旋转运动。
4. 气门：气门位于气缸上方的气门座中，通过开启和关闭气门来控制气缸内气体的进出。
气门的开闭由凸轮轴上的凸轮来驱动。
5. 点火系统：发动机的点火系统用于在适当的时机点燃燃料和空气混合物，引发燃烧过程。
点火系统通常包括点火塞、高压线圈和电控模块等组件。
工作原理：1. 进气冲程：活塞从上死点向下运动，气门开启，使气缸内的燃料和空气混合物通过进气道进入气缸。
2. 压缩冲程：活塞从下死点向上运动，同时气门关闭，压缩气缸内的燃料和空气混合物。
压缩过程使混合物的压力和温度升高。
3. 燃烧冲程：当活塞接近上死点时，点火系统点燃混合物，产生爆炸，使气缸内的压力急剧增加。
爆炸产生的能量推动活塞向下运动，并通过连杆和曲轴转化为旋转运动。
4. 排气冲程：活塞再次向上运动，同时排气门打开，将燃烧后的废气排出气缸。
然后活塞再次向下运动，进入下一个工作循环。
通过不断重复上述工作循环，发动机不断地将燃料转化为机械能，提供动力驱动车辆的运行。
部分现代发动机还通过涡轮增压、直接喷射等技术来提高燃烧效率和动力输出。
发动机总体结构及工作原理
发动机总体结构及工作原理发动机总体结构及工作原理一、总体概述⑴发动机的定义发动机是一种能够将燃料能转化为机械能的装置，用于驱动机械设备或载具。
⑵发动机的分类发动机可以按照不同的工作原理进行分类，常见的分类包括内燃机、外燃机和蒸汽机等。
二、内燃机的结构与工作原理⑴发动机的构成部分内燃机主要由缸体、活塞、连杆、曲轴、气门机构、点火装置和燃油系统等组成。
⑵四冲程内燃机的工作原理四冲程内燃机通过完成四个冲程（进气冲程、压缩冲程、燃烧冲程和排气冲程）来完成一次工作循环。
⑶发动机的点火方式发动机的点火方式包括电火花点火和压燃点火两种方式。
⑷发动机的供油系统发动机的供油系统主要由燃油泵、喷油嘴和燃油滤清器等组成，用于向发动机提供燃油。
⑸发动机的冷却系统发动机的冷却系统通过循环冷却剂来控制发动机的温度，防止过热。
三、外燃机的结构与工作原理⑴外燃机的构成部分外燃机主要由燃烧室、锅炉、蒸汽涡轮机和冷凝器等组成。
⑵外燃机的工作原理外燃机通过将燃料燃烧产生的热能传递给工作介质（如水蒸气），并利用工作介质的热能驱动蒸汽涡轮机产生机械能。
四、蒸汽机的结构与工作原理⑴蒸汽机的构成部分蒸汽机主要由蒸汽汽缸、活塞、连杆、曲轴和阀门等组成。
⑵蒸汽机的工作原理蒸汽机通过将燃料燃烧产生的蒸汽驱动活塞运动，从而产生机械能。
五、本文所涉及的附件⑴发动机总体结构图附件1为发动机总体结构图，请参考。
⑵发动机工作示意图附件2为发动机工作示意图，请参考。
六、本文所涉及的法律名词及注释⑴发动机法律名词解释- 污染物排放标准：国家对车辆发动机排放的污染物进行限制的标准。
- 燃油消耗量：单位时间内发动机消耗燃油的量。
⑵发动机法律名词解释- 结构耐久性：发动机在使用过程中经受振动、温度、压力等因素的耐久性。
- 故障诊断系统：用于检测发动机运行时可能出现的故障，并进行诊断的系统。
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。
发动机工作原理及结构
发动机工作原理及结构引言发动机是现代交通工具的核心部件，其工作原理和结构是了解、推动交通工具技术发展的基础。
本文将对发动机的工作原理和结构进行全面、详细、完整的探讨。
工作原理发动机的工作原理通常包含以下几个方面：燃烧过程发动机是通过内燃机的方式将燃料转化为机械能的装置。
其燃烧过程一般包括以下几个步骤： 1. 空气进气：发动机通过进气道吸入空气，将其引入燃烧室。
2.燃料喷射：燃料被喷射进燃烧室，与空气混合形成可燃混合物。
3.压缩：活塞在上行过程中将燃气进行压缩，增加其温度和压力。
4.爆发燃烧：当燃气达到一定温度和压力时，点火系统将触发点火，引发混合物的爆发燃烧。
5.膨胀：燃烧产生的高温高压气体推动活塞下行，将化学能转化为机械能。
6.排气：活塞下行过程中将燃烧产物排出发动机，准备进行下一个循环。
循环方式根据燃烧过程的方式，发动机可分为四冲程发动机和两冲程发动机。
四冲程发动机四冲程发动机的工作过程包括进气、压缩、燃烧和排气四个冲程。
1. 进气冲程：活塞向下运动，吸入空气和燃料混合物。
2. 压缩冲程：活塞向上运动，将进气的空气和燃料混合物压缩。
3. 燃烧冲程：点火系统触发点火，燃料燃烧，推动活塞向下运动。
4. 排气冲程：活塞向上运动，将燃烧产物排出发动机。
两冲程发动机两冲程发动机的工作过程只有进气和压缩的冲程和燃烧和排气的冲程。
1. 进气/压缩冲程：活塞向上运动，将空气和燃料混合物压缩。
2. 燃烧/排气冲程：点火系统触发点火，燃料燃烧，推动活塞向下运动，在下行过程中将燃烧产物排出发动机。
热力循环发动机的工作循环一般采用热力循环来描述。
常见的热力循环包括： 1. Otto循环：适用于汽油机，包括压缩、燃烧和膨胀三个过程。
2. Diesel循环：适用于柴油机，包括压缩、燃烧和膨胀三个过程。
3. Brayton循环：适用于燃气轮机，包括压缩、燃烧和膨胀三个过程。
结构组成发动机的结构组成有以下几个方面：活塞活塞是发动机的核心部件之一，其作用是将燃烧产生的能量转化为机械能。
发动机的组成及工作原理
发动机是现代机械设备中至关重要的一部分，它用于转换化学能为机械能的设备。
发动机广泛应用于汽车、飞机、船舶等各个领域。
本文将介绍发动机的组成及其工作原理。
发动机的组成主要包括气缸、活塞、连杆、曲轴、气阀、进气道、排气道、喷油器等多个部件。
气缸是发动机的基本工作单元，一台发动机通常具有多个气缸。
活塞则是气缸内上下运动的零件，其运动由连杆与曲轴传递。
连杆连接着活塞和曲轴，它将活塞的线性运动转换为曲轴的旋转运动。
曲轴是发动机的核心部件，它通过转动使得发动机工作。
气阀控制着气缸内气体的进出，进气道负责将气体引入气缸，而排气道则将燃烧后的废气排出。
喷油器通过喷射燃油进入气缸内，以参与燃烧过程。
发动机的工作原理是通过内燃作用实现的。
工作循环通常包括四个基本阶段：进气、压缩、燃烧和排气。
在进气阶段，进气门打开，活塞向下移动，气缸内形成负压，将外部空气引入。
然后，在压缩阶段，气缸的上升活塞将进气气体压缩，使其温度和压力升高。
接下来，喷油器会喷射燃油到压缩气体中，引发燃烧反应。
燃烧产生的高温和高压气体推动活塞向下移动，从而完成了发动机的工作。
发动机的工作原理还与燃烧室类型有关。
常见的燃烧室类型包括汽油发动机的点火式燃烧室和柴油发动机的压燃式燃烧室。
点火式燃烧室中，燃料与空气混合后被火花塞点燃；而压燃式燃烧室中，燃油在高温和高压的条件下自燃。
不同类型的燃烧室对应着不同的燃烧方式和燃烧产物。
此外，发动机还有不同的循环类型，如四冲程发动机和两冲程发动机，它们的工作原理和循环过程有所区别。
发动机的性能取决于多个因素，如功率、扭矩、燃油效率等。
提高发动机效率的方法包括提高燃烧效率、减少热损失、优化供气系统和排气系统等。
通过改变压缩比、调整进气量和燃油喷射时机，可以实现发动机性能的调节。
总之，发动机的组成和工作原理是实现能量转换的关键。
了解发动机的组成及其工作原理对于对于日常使用和维护非常重要。
对于汽车、飞机等交通工具的使用者来说，了解发动机的工作原理能够更好地理解其性能和操作要点，提高行驶和驾驶的安全性和效率。
发动机的组成及工作原理
发动机的组成及工作原理引言概述：发动机是现代交通工具中不可或缺的核心部件，它负责将燃料转化为机械能，驱动车辆运行。
本文将详细介绍发动机的组成及工作原理，以便读者对其运作原理有更深入的了解。
一、发动机的组成1.1 缸体和缸盖发动机的核心部分是由缸体和缸盖组成的。
缸体是一个类似于圆筒的结构，内部有活塞运动的空间。
缸盖则覆盖在缸体上方，形成燃烧室和气门的安装位置。
1.2 活塞和连杆活塞是一个圆柱形的零件，与缸体内的活塞环配合，形成密封结构。
它通过连杆与曲轴相连，将燃料的燃烧能量转化为机械能。
1.3 曲轴和凸轮轴曲轴是发动机的动力输出部分，它将活塞的上下运动转化为旋转运动。
凸轮轴则控制气门的开关时机，确保燃料和排气气体的正常流动。
二、发动机的工作原理2.1 进气冲程在进气冲程中，活塞向下运动，气门打开，进气门吸入空气和燃料混合物进入燃烧室。
同时，曲轴带动凸轮轴使排气门关闭。
2.2 压缩冲程在压缩冲程中，活塞向上运动，气门关闭，将进气冲程中吸入的混合物压缩。
这样可以增加混合物的密度和压力，为燃烧提供更好的条件。
2.3 燃烧冲程在燃烧冲程中，活塞继续向上运动，达到最高点时，火花塞发出火花，点燃混合物。
燃烧产生的高温高压气体推动活塞向下运动，同时曲轴带动凸轮轴打开排气门。
2.4 排气冲程在排气冲程中，活塞向上运动，将燃烧冲程中产生的废气排出燃烧室。
同时，凸轮轴控制进气门打开，为下一个循环的进气冲程做准备。
2.5 循环重复以上四个冲程循环不断重复，形成发动机的工作过程。
每个活塞都在不同的冲程中运动，从而实现发动机的连续工作。
三、发动机的燃料供给系统3.1 燃油箱和燃油泵燃油箱储存燃料，并通过燃油泵将燃料送到发动机燃烧室。
3.2 喷油器喷油器将燃料雾化成细小的颗粒，并按照精确的时间和量喷入燃烧室，以实现燃烧过程的控制。
3.3 燃油调节器燃油调节器根据发动机负荷和转速的变化，调节燃油的供给量，以保证发动机的正常运行。
发动机总体结构与工作原理
五大系统之－－点火系
作用：按规定时刻及时点燃气缸内的混合气。 组成：由蓄电池、分电器、点火线圈、火花塞等组成。
五大系统之－－起动系
作用：使静止的发动机起动。 组成：由起动机及附属装置组成。
三、发动机基本术语
工作循环：每完成一次热功转换的工作过程。 上止点：活塞离曲轴回转中心最远处。 下止点：活塞离曲轴回转中心处。 曲柄半径R ：连杆与曲轴连接中心至曲轴旋转中心的距离。 活塞行程S：上、下两止点间的距离（mm），S=2R；
五大系统之－－润滑系
作用：润滑、冷却、清洗、防腐、密封等。 组成：由机油泵、滤清器、限压阀、油道等组成。
五大系统之－－燃料系（汽油车）
作用：按需要向气缸内供应已配制好的可燃混合气，燃烧后排出废气。 组成：化油器式由燃油箱、汽油泵、化油器、进排气管、滤清器等组成。
五大系统之－－燃料系（柴油车）
作用：向气缸内供应纯空气并在规定时刻向 气缸内喷入柴油，燃烧后排出废气。
发动机总体结构与工作原理
一、发动机的分类
发动机是将其它形式的能量转变为机 械能的机器。
分类： 按使用燃料分：汽油机、柴油机等。
按工作循环分：四冲程发动机、二冲程发动机。
按冷却方式分：水冷式、风冷式
按气门装置位置分：侧置式、顶置式
按气缸排列分：直列式发动机、V型发动机。
按气缸数分：单缸发动机、多缸发动机。
柴油机 165F：表示单缸，四行程，缸径65mm，风冷通用型 495Q：表示四缸，四行程，缸径95mm，水冷车用 X4105： 表示四缸，四行程，缸径105mm，水冷通用型，X表示系列代号
结语
谢谢大家！
冲程：活塞由一个止点到另一个止点运动一次的过程； 气缸工作容积（Vh）：活塞从上止点到下止点所让出的空间容积。 发动机工作容积（Vl）：发动机所有气缸工作容积之和，也叫发动机的排量。
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。
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。
发动机构造及工作原理
·组成：活塞、连杆、曲 轴三部分
·作用：将活塞的往复直线 运动—曲轴的旋转运动 对外输出动力
3．供给系统
·组成：燃油供给系统和进、排气系统组成 ·作用：将燃油系统和空气及时地供给气缸， 并将燃烧后的废气及时排除 ·主要部件：化油器（汽）、喷油泵和喷油
器 （柴）、空气滤清器、进气管、排气管、声
be=(B/Pe)×10-3 (g/(KWh)) •B—每小时的燃油消耗量，kg/h •Pe—有效功率，kW 显然燃油消耗率越低，燃油经济性越好
§1.5 发动机的性能指标
三、发动机的速度特性
指发动机的功率、转矩和燃 油消耗率三者随曲轴转速变化 的规律。
发动机外特性：
当节气门开度达到最 大时，所得到的速度 特性称为发动机外特 性
状态 行程
进气行程
压缩行程
作功行程
排气行程
温度(K)
压力
370~440
75~90 kPa
600~800
600~1500 kPa
2200~2800(瞬时最高) 1500~1700(作功终了)
3~5MPa (瞬时最高) 300~500 kPa (作功终了)
900~1200
105~125 kPa
§1.3.2 四冲程柴油机的工作原理
活塞行程(S)
曲柄半径(R)
气缸工作容积(V s )
发动机排量(VL)
燃烧室容积(Vc ) 气缸总容积(Va ) 压缩比ε
Vs= πD2·S ×10-6/4 （L）
D——气缸直径mm S——活塞行程mm
VL= Vs × I
工工况作（循P环、n） 负荷率（％）
ε= Va / Vc
压缩比
定义：压缩前气缸中气体的最大容积与压缩后的最小容积 之比称为压缩比。用ε表示。
现代汽车发动机的基本构造及工作原理
现代汽车发动机的基本构造及工作原理一、内燃机的基本构造内燃机主要包括气缸体、活塞、曲轴、气门、火花塞和燃油系统等关键部件。
1.气缸体：气缸体是发动机的核心部分，它是由铸铁或铝合金制成，内部内径光滑，用于装配活塞和气门。
气缸体通常有单缸、四缸、六缸等不同的型号。
2.活塞：活塞是气缸内上下运动的零件，它由铝合金材料制成。
活塞在缸体内的上下运动产生了压缩气和爆炸力，从而驱动车辆的运动。
3.曲轴：曲轴是活塞运动的集中承受部件，它连接着活塞和传动系统。
曲轴的旋转运动将活塞的上下运动转化为传动系统的旋转动力。
4.气门：气门是控制气缸内进气和排气的关键部件，它位于气缸体上方。
进气气门和排气气门的开闭通过凸轮轴来实现。
5.火花塞：火花塞位于气缸顶部，用于产生火花点燃燃料和空气混合物。
火花塞由导电材料制成，通过高压电流来产生火花点燃混合物，从而引爆燃料。
6.燃油系统：燃油系统是将燃油引入发动机并混合空气的系统。
主要包括燃油箱、燃油泵、喷油嘴和燃油滤清器等组成。
二、内燃机的工作原理内燃机的工作原理可以简单分为四个过程：进气、压缩、燃烧和排气。
1.进气：在进气过程中，活塞向下运动，气门打开，进气门打开，燃油和空气通过燃油系统进入汽缸内，形成燃料和空气混合物。
2.压缩：在压缩过程中，活塞向上运动，气门关闭，将燃料和空气混合物压缩成高压状态。
这个过程中，汽缸内的压力和温度会急剧增加。
3.燃烧：在燃烧过程中，火花塞发出火花，点燃燃料和空气混合物，产生爆炸。
爆炸释放的能量推动活塞向下运动，同时产生高温高压气体。
4.排气：在排气过程中，活塞再次向上运动，将废气通过排气门排出汽缸。
这个过程中，废气中的热能和动能都会被释放出来。
以上四个过程将会循环不断地重复，驱动汽车发动机的运转。
同时，还需要发动机的润滑系统、冷却系统和点火系统等支持来保证发动机的正常工作。
总结：现代汽车发动机的基本构造和工作原理主要包括气缸体、活塞、曲轴、气门、火花塞和燃油系统等重要部件。
(完整版)发动机基本结构与工作原理
• 活塞下部的活塞裙用于在气缸内引 导活塞
• 活塞主要尺寸包括直径、总长度和 压缩高度。压缩高度是指活塞销轴 线与活塞顶上沿之间的距离
• 一套活塞环通常包括两个气环和一 个刮油环
活塞的主要部分包括活塞顶、活塞 环部分、活塞销座和活塞裙
1.活塞顶 2.气环 3.活塞销 4.活塞裙 5.刮油环 6.气环
结构分为直列式或V形结构 端盖的类型 A.封闭式端盖结构 B.敞开式端盖结构
• 气缸套不与水套接触时称为 “干式气缸套”
• 与水套直接接触时称为“湿式 气缸套”
A.干式气缸套
B湿式汽缸套
7.汽缸盖
气缸盖是一个非常复杂的部件，负 责执行多项功能。发动机正时 控制几乎都在气缸盖内进行
气缸盖的任务是： • 构成燃烧室顶 • 固定气门机构 • 固定换气通道 • 吸收燃烧产生的作用力 • 固定冷却液和润滑油输送通道以
曲轴传动机构（连杆）
1.油孔 2.滑动轴承 3.连杆 4.轴瓦 5.轴瓦 6.连杆轴承盖 7.连杆螺栓 在曲轴传动机构中，连杆负责连接
活塞和曲轴。活塞的直线运动 通过连杆转化为曲轴的转动。 此外，连杆还要将燃烧压力产 生的作用力由活塞传至曲轴上
曲轴传动机构
• 站在确定发动机旋转方向时的
• 确定旋转方向时，在发动机动
相同位置，距离最近的是气缸1
力输出端（离合器或飞轮一侧） 随后各气缸向动力输出端依次
相对侧进行观察
编号
曲轴传动机构
• 如果是V形的发动机，确 定气缸的顺序与直列的发 动机相似，在发动机动力 输出端（离合器或飞轮一 侧）相对侧进行观察
• 左手边的气缸列为1气缸 列，气缸顺序依次编号。 右手边的是2气缸列，气 缸顺序依次编号，如图所 示
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。
发动机总体结构与工作原理
发动机总体结构与工作原理发动机是一种将燃料能转化为机械能的装置，是现代交通工具的核心动力装置之一、发动机的总体结构和工作原理对于深入了解其工作机制和性能优化具有重要意义。
一、发动机总体结构：发动机的总体结构可分为内燃机和外燃机两类。
内燃机根据工作循环的不同又分为四冲程和两冲程两种类型。
1.四冲程内燃机结构:四冲程内燃机由气缸、活塞、曲轴连杆机构、气门机构、点火系统、燃油系统等组成。
其工作循环包括进气冲程、压缩冲程、燃烧冲程和排气冲程。
2.两冲程内燃机结构:两冲程内燃机由气缸、活塞、曲轴连杆机构、气门机构、燃油系统等组成。
其工作循环只有火花塞冲程和工作缸冲程两个过程。
3.外燃机结构:外燃机一般由燃烧室、燃油喷嘴、空气压缩机、燃气轮机和燃气涡轮机组等组成。
其工作过程是通过外部燃烧器产生高温高压气体，再通过涡轮运动装置传递动力。
二、发动机工作原理：发动机是通过循环过程将化学能转化为机械能的装置，其工作原理可以通过热力学和流体力学的原理来分析。
1.燃烧过程：发动机工作过程中，燃烧是最关键的环节。
内燃机的燃烧过程以汽油或柴油为燃料，通过燃烧产生高温高压气体。
燃料与空气混合后，在火花塞的电弧点火下发生猛烈燃烧。
此时，气体的体积急剧膨胀，推动活塞向下运动，驱动曲轴旋转，从而转化为机械能输出。
2.循环过程:内燃机的循环过程一般包括吸气、压缩、燃烧和排气四个冲程。
其中，活塞在压缩冲程将进气进行压缩，使燃烧气体的温度和压力升高；在燃烧冲程，点火后燃料燃烧，使气体的温度和压力进一步增加；在排气冲程，将燃烧后的废气排出，为下一个循环做准备。
这种循环过程通过连续的变化使得活塞的运动被转化为连续的曲轴旋转运动。
3.热力循环:发动机的工作循环一般根据热力学循环进行描述。
最常见的是奥托循环（用于汽油发动机）和德尔循环（用于柴油发动机）。
奥托循环在压缩过程中包括燃烧前期，燃烧过程是等体过程；而德尔循环将燃烧过程看作是恒压过程，可近似看做等容过程。
发动机工作原理和结构
发动机工作原理和结构发动机是一种将燃料能量转换成机械能的设备，其作用是将热能转化为机械能，驱动车辆或设备的工作。
发动机的工作原理和结构对于理解其运行过程和性能有着重要的意义。
一、工作原理发动机的工作原理基于内燃机理论。
内燃机是一种将燃料和氧气在燃烧室内通过燃烧反应进行强烈爆发的装置，使活塞做往复运动，最终由连杆和曲轴将往复运动转换为旋转运动。
基本工作过程如下：1.进气过程：活塞下行时，工作缸内形成一个负压区域，进气门打开，新鲜空气和混合气通过进气歧管进入缸内。
2.压缩过程：进气门关闭，活塞由下往上运动，将进入缸内的气体压缩，使其密度增大，压力升高。
3.点火和燃烧过程：当活塞接近上止点时，高压电信号引燃点火塞，点燃混合气。
燃烧时，混合气体释放热能，高温高压气体推动活塞向下做功。
4.排气过程：排气门打开，活塞从上往下运动，将燃烧后的废气排出缸外。
这样，发动机实现了在连续进行的工作循环中，将燃料能量转化为有用的机械能。
二、结构发动机的结构因其用途和类型不同而各异，但通常包括以下几个基本部件：1.汽缸和活塞：发动机通常包含多个汽缸，每个汽缸内安装一个活塞来进行往复运动。
活塞与曲轴通过连杆相连，将往复运动转换为旋转运动。
2.燃烧室：燃烧室是燃料与氧气进行燃烧反应的地方，它位于发动机的顶部。
燃料气体在燃烧室内与空气混合，并通过点火来引燃。
3.进气和排气系统：进气系统负责将新鲜空气送入燃烧室，而排气系统则将已经燃烧过的废气排出。
这些系统通常包括进气歧管、气缸盖和排气管道等组件。
4.点火系统：点火系统用于提供高能电火花，引燃燃料和空气混合物。
它通常由点火塞、点火线圈和电子控制单元组成。
5.冷却系统：由于燃燒過程會使发动机温度升高，导致部件损坏，需要通过冷却系统将热量散发出去。
主要组成部分是水泵、散热管和散热器。
6.润滑系统：润滑系统用来降低发动机部件的摩擦，减少磨损，并冷却活动部件。
润滑系统包括油泵、滤清器、油底壳等。
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(1)曲柄连杆机构 (图1-7) 曲柄连杆机构是发动机实现工作循环，完成能量转换 的主要运动零件。它由机体组、活塞连杆组和曲轴飞轮组等 组成。在作功冲程中，活塞承受燃气压力在气缸内作直线运 动，通过连杆转换成曲轴的旋转运动，并从曲轴对外输出动 力。而在进气、压缩和排气冲程中，飞轮释放能量又把曲轴 的旋转运动转化成活塞的直线运动。
图1-5
(6) 按照进气系统是否采用增压方式分类 内燃机按照进气系统是否采用增压方式可以分为 自然吸气(非增压)式发动机和强制进气(增压式)发动机 (图1-6)。汽油机常采用自然吸气式；柴油机为了提高 功率有采用增压式的。
图1-6
2. 基本构造
发动机是一种由许多机构和系统组成的复杂机器。无论是汽油机，还是柴油机；无论 是四冲程发动机，还是二冲程发动机；无论是单缸发动机，还是多缸发动机。要完成能量 转换，实现工作循环，保证长时间连续正常工作，都必须具备以下一些机构和系统。
(2)配气机构（图1-8） 配气机构的功用是根据发动机的工作顺序和工作过程， 定时开启和关闭进气门和排气门，使可燃混合气或空气进 入气缸,并使废气从气缸内排出,实现换气过程。配气机 构大多采用顶置气门式配气机构，一般由气门组、气门传 动组和气门驱动组组成。
图1-5
图1-6
(3)燃料供给系统（图1-9） 汽油机燃料供给系的功用是根据发动机的要求，配制出 一定数量和浓度的混合气，供入气缸，并将燃烧后的废气从气 缸内排出到大气中去；柴油机燃料供给系的功用是把柴油和空气 分别供入气缸，在燃烧室内形成混合气并燃烧，最后将燃烧后 的废气排出。
图1-1
图1-2
(3) 按照冷却方式分类 内燃机按照冷却方式不同可以分为水冷发动机 和风冷发动机(图1-3)。水冷发动机是利用在气缸体和 气缸盖冷却水套中进行循环的冷却液作为冷却介质进 行冷却的；而风冷发动机是利用流动于气缸体与气缸 盖外表面散热片之间的空气作为冷却介质进行冷却的。 水冷发动机冷却均匀，工作可靠，冷却效果好，被广 泛地应用于现代车用发动机。
图1-12
图1-10
（9）小结
曲柄连杆机构 两大机构 汽油发动机 配气机构 燃油供给系 润滑系 冷却系 点火系 启动系 曲柄连杆机构 两大机构 柴油发动机 四大系统 配气机构 燃油供给系 润滑系 冷却系
五大系统
启动系
第二节 发动机常用术语
如图1-14所示:
图1-14
①上止点TDC：活塞在气缸里作往复直线运动时，当活塞向上运动到最高位置，即 活塞顶部距离曲轴旋转中心最远的极限位置。 ②下止点BDC:活塞在气缸里作往复直线运动时，当活塞向下运动到最低位置，即 活塞顶部距离曲轴旋转中心最近的极限位置。 ③活塞行程S:活塞从一个止点到另一个止点移动的距离，即上、下止点之间的距 离。一般用Ｓ表示，对应一个活塞行程，曲轴旋转180°。 ④曲柄半径R：曲轴旋转中心到曲柄销中心之间的距离。一般用R表示。通常活塞 行程为曲柄半径的两倍，即 S =2R 。
图1-3
4) 按照气缸数目分类 内燃机按照气缸数目不同可以分为单缸发动机 和多缸发动机(图1-4)。仅有一个气缸的发动机称为 单缸发动机；有两个以上气缸的发动机称为多缸发动机。 如双缸、三缸、四缸、五缸、六缸、八缸、十二缸等 都是多缸发动机。现代车用发机多采用四缸、六缸、 八缸发动机。
图1-4
(5) 按照气缸排列方式分类 内燃机按照气缸排列方式不同可以分为单列式和 双列式(图1-5)。单列式发动机的各个气缸排成一列， 一般是垂直布置的，但为了降低高度，有时也把气缸 布置成倾斜的甚至水平的；双列式发动机把气缸排成 两列，两列之间的夹角<180°(一般为90°)称为 V型发动机，若两列之间的夹角=180°称为对置式发动机。
图1-10 图1-9
(7)点火系统（图1-12） 在汽油机中，气缸内的可燃混合气是靠电火花点燃的， 为此在汽油机的气缸盖上装有火花塞，火花塞头部伸入 燃烧室内。能够按时在火花塞电极间产生电火花的全部 设备称为点火系，点火系通常由蓄电池、发电机、分电器、 点火线圈和火花塞等组成。 (8)起动系统（图1-13） 要使发动机由静止状态过渡到工作状态，必须先用外力 转动发动机的曲轴，使活塞作往复运动，气缸内的可燃混 合气燃烧膨胀作功,推动活塞向下运动使曲轴旋转。发动机 才能自行运转,工作循环才能自动进行。因此，曲轴在外力 作用下开始转动到发动机开始自动地怠速运转的全过程， 称为发动机的起动。完成起动过程所需的装置，称为发 动机的起动系。
⑤气缸工作容积Vh：活塞从一个止点运动到另一个止点所扫过的容积。 ⑥气缸总容积Va：活塞位于下止点时，其顶部与气缸盖之间的容积。气缸总容积就 是气缸工作容积和燃烧室容积之和，即Va＝Vc＋Vh。 ⑦发动机排量VL：各气缸工作容积的总和。VL=i*Vh，其中i为气缸数目，Vh为气缸 工作容积。
发动机基本结构及工作原理
第一节 发动机的分类和基本构造 1. 分类
汽车发动机（主要指车用往复活塞式内燃机）分类方法很多，按照不同的分类方法可 以把汽车发动机分成不同的类型，下面是其分类情况。 (1)按照所用燃料分类 内燃机按照所使用燃料的不同可以分为汽油机和 柴油发动机(图1-1)。使用汽油燃料的内燃机称为汽油 机；使用柴油为燃料的内燃机称为柴油机。 (2)按照冲程分类 内燃机按照完成一个工作循环所需的冲程数可 分为四冲程内燃机和二冲程内燃机 (图1-2 )。把曲轴 转两圈(720°)，活塞在气缸内上下往复运动四个冲 程，完成一个工作循环的内燃机称为四冲程内燃机； 而把曲轴转一圈(360°)，活塞在气缸内上下往复运动 两个冲程，完成一个工作循环的内燃机称为二冲程 内燃机。汽车发动机广泛使用四冲程内燃机。
(4)润滑系统（图1-10） 润滑系的功用是向作相对运动的零件表面输送定量的清洁 润滑油，以实现液体摩擦，减小摩擦阻力，减轻机件的磨损。 并对零件表面进行清洗和冷却。润滑系通常由润滑油道、 机油泵、机油滤清器和一些阀门等组成。 (5)冷却系统 冷却系的功用是将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。水冷发动机的冷却系 通常由冷却水套、水泵、风扇、水箱、节温器等组成。