第1章发动机基本工作过程与总体构造

2）上、下止点（曲柄滑块机构的死点）
1.3 发动机的基本结构参数

3）缸径与行程（D×S）
1.3 发动机的基本结构参数

4）单缸排量（气缸工作容积）
1.3 发动机的基本结构参数

5）发动机排量（发动机工作容积VL）
1.3 发动机的基本结构参数

6）燃烧室容积
1.3 发动机的基本结构参数

7）气缸总容积（Va）
1.3 发动机的基本结构参数

8）压缩比（ε）
1.3 发动机的基本结构参数

8）压缩比 ——压缩比越大……功率越大
1.3 发动机的基本结构参数

8）压缩比
故障：
a.
使用过程中气缸磨损气缸及燃烧室壁面形成积炭，会使燃烧室容积和气缸容积发生变 化，从而导致压缩比变化 在发动机修理过程中，气缸尺寸的变化也会引起压缩比的变化

根据能量的转换方式和方法不同，
发动机可分为热力发动机，电动机，核能发动机，风力机及水力机等。
1.1.2 发动机的分类

在汽车上应用的是热力发动机和电动机
1.1.2 发动机的分类

1）热力发动机（热机） ——将燃料产生的热能转变为机械能的机器 A.内燃机 B.外燃机
1.1.2 发动机的分类
b.
1.4 往复活塞式内燃机的分类

1）按所有的燃料分类
1.4 往复活塞式内燃机的分类

2）按行程数分类
1.4 往复活塞式内燃机的分类

3）按着火方式分类
1.4 往复活塞式内燃机的分类

4）按冷却方式分类
1.4 往复活塞式内燃机的分类

5）按进气方式分类
1.4 往复活塞式内燃机的分类

6）按气缸数分类
汽车发动机技术及检修
第1 章
汽车发动机基本工作过程与
总体构造
学习目标
学习目标：
1. 2. 3. 4. 5. 6.
掌握发动机的基本结构参数 掌握四冲程发动机的基本工作过程及总体构造
掌握材油机与汽油机工作过程及外表的区别
理解内燃机的分类 了解二冲程发动机的基本工作过程 了解内燃机型号的编制规则
1.1 能量转换与发动机的分类
1.5.2 四冲程柴油机的工作过程

类似与汽油机 吸气、压缩、做功、排气
1.5.2 四冲程柴油机的工作过程

1.进气行程
曲轴带动活塞从上止点向下止点运动，进气门开启，排 气门关闭，气缸内活塞上腔容积逐渐增大，形成真空度，在 真空吸力作用下，新鲜空气被吸入气缸。
1.5.2 四冲程柴油机的工作过程
1.1.2 发动机的分类
b.
3）外燃机 ——在外部燃烧 蒸汽轮机
1.1.2 发动机的分类
c.
3）外燃机 ——在外部燃烧 热气机（斯特林发动机）
1.1.2 发动机的分类

4）电动机 ——电的来源：电网、蓄电池、燃料电池、太阳能电池
1.1.3 汽车用发动机

内燃机 ——往复活塞式内燃机

转速波动： ——每一个工作循环只有一个做功行程 措施： 1）大旋转质量的飞轮 2）增加气缸数

3）进气控制
1.5.5 柴油机与汽油机的比较

根本区别在于汽油的挥发性好
1.6 二冲程发动机的工作过程

二冲程发动机在两个活塞行程内完成吸气、压缩、做功、 排气四个过程，即曲轴转一圈，发动机就对外做一只功。
1.1.1 能量转换
a. b.
能量以不同的形式或状态储存在各种物质或物体中 扩展：能量守恒定律 从能源的视角认识世界
1.1.1 能量转换

汽车上存在各种形式的能量及能量转换：
化学能 内能 机械能 电能
1.1.2 发动机的分类

发动机是将其他形式的能量转变为机械能的机器
1.1.2 发动机的分类
b.
c.
1.5.1 四冲程汽油机的工作过程

1）吸（进）气行程
活塞由曲轴带动从上止点向下止点运动。 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，经过滤清的 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。
1.5.1 四冲程汽油机的工作过程
1.8 内燃机产品名称和型号编制规则
1.8 内燃机产品名称和型号编制规则
本章小结
复习思考题





1.解释发动机基本结构参数：单缸排量，压缩比，燃烧室容积。 2.在使用过程中，发动机的压缩比会发生变化吗？ 3.一台CA488型汽油机，其气缸为87.5×92，压缩比为8.1。发动机排 量和燃烧室容积分别是多大？ 4.往复活塞式发动机是如何分类的？ 5. 四冲程柴油机与四冲程汽油机在工作过程上有什么不同？ 6.何为发动机“缸压”？ 7.如何根据排气温度的高低判断发动机工作状况的好坏 8.发动机转速波动的原因有哪些？ 9.汽油机柴油机的热负荷高，对吗？为什么？ 10.发动机有哪些机构和系统组成？ 11.如何从外形上区分柴油机与汽油机？ 12.说明汽油机型号12V230ZC的含义。

电动机

混合动力、电动机是Βιβλιοθήκη Baidu来的发展方面（但电池是短板）
1.2 发动机的基本结构

图1-1（P2）
1.2 发动机的基本结构

模型
1.3 发动机的基本结构参数
1.3 发动机的基本结构参数

1）曲柄半径（R） ：与连杆下端（即连杆大头）相连的曲柄销中心到曲轴回转中心的距离（mm）。
1.3 发动机的基本结构参数
1.6.1 二冲程汽油机的工作过程
1.6.2 二冲程柴油机的工作过程
1.6.3 二冲程发动机与四冲程发动机的比较
1.7 发动机的总体构造

1）机体组 2）曲柄连杆机构 3）配气机构 4）燃料供给系统 5）润滑系统 6）冷却系统
7）点火系统
8）起动系统 9）进、排气系统

2.压缩行程
曲轴带动活塞从上止点向下止点运动，进气门开启，排 气门关闭，气缸内活塞上腔容积逐渐减小，空气被压缩，压 力、温度升高。
1.5.2 四冲程柴油机的工作过程

3.作功行程
压缩行程末，喷油泵将高压柴油经喷油器喷入气缸内 的高压空气中，迅速汽化并与空气形成可燃混合气，柴油自 行着火燃烧，气缸内压力、温度急剧升高，推动活塞由上止 点向下止点运动，带动曲轴旋转作功。

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, 很容易点燃。
1.5.1 四冲程汽油机的工作过程

3）做功（燃烧膨胀）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。
1.5.1 四冲程汽油机的工作过程

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。
a.
2）内燃机 ——在内部燃烧 活塞式内燃机：往复式活塞内燃机 & 旋转活塞内燃机
1.1.2 发动机的分类
b.
2）内燃机 ——在内部燃烧 燃气轮机
1.1.2 发动机的分类
c.
2）内燃机 ——在内部燃烧 喷气式发动机
1.1.2 发动机的分类
a.
3）外燃机 ——在外部燃烧 活塞式蒸汽机
1.4 往复活塞式内燃机的分类

7）按气缸排列形式分类
直列式发动机
V形发动机
1.4 往复活塞式内燃机的分类

现代汽车采用：水冷四冲程内燃机
1.5 四冲程发动机的工作过程
a.
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。
1.5.2 四冲程柴油机的工作过程

4.排气行程
在作功终了时，排气门被打开，曲轴带动活塞由下止点 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。
1.5.3 工作循环中的几个重要参数

1）压缩压力 2）气缸内最高压力与最高温度 3）排气温度
1.5.4 发动机运转的平稳性