汽车发动机分类及其特点
汽车发动机分类详解
汽车发动机分类详解汽车发动机是汽车的心脏，是驱动汽车运行的重要部件。
根据不同的工作原理和结构特点，汽车发动机可以分为多种不同类型。
本文将详细介绍几种常见的汽车发动机分类，帮助读者更好地了解汽车发动机的工作原理和特点。
一、按燃料形式分类1.1 汽油发动机汽油发动机是目前应用最广泛的汽车发动机之一。
它以汽油为燃料，通过点火系统将混合气点燃，产生爆炸推动活塞运动，驱动汽车前进。
汽油发动机具有功率大、噪音小、振动小等优点，适用于大多数家用轿车和商用车辆。
1.2 柴油发动机柴油发动机以柴油为燃料，通过高压喷射系统将柴油喷入燃烧室，利用高压高温的条件使柴油自燃，推动活塞做功。
柴油发动机具有扭矩大、燃油经济性好等优点，适用于大型货车、客车等需要长途运输的车辆。
1.3 混合动力发动机混合动力发动机结合了汽油发动机和电动机的优点，既可以利用传统燃油驱动，也可以通过电池驱动。
混合动力发动机在节能环保方面具有明显优势，逐渐受到消费者的青睐。
二、按工作循环分类四冲程发动机是目前主流的汽车发动机类型之一。
它包括进气、压缩、爆燃和排气四个工作过程，每个活塞往复运动完成一个循环。
四冲程发动机结构简单，运行稳定，燃烧效率高，是大多数汽车所采用的发动机类型。
2.2 两冲程发动机两冲程发动机相较于四冲程发动机，每个活塞往复运动完成两个工作循环，即一个循环包括进气、压缩和爆燃排气三个过程。
两冲程发动机结构简单，功率密度高，但燃烧效率较低，逐渐被淘汰。
三、按气缸排列方式分类3.1 直列发动机直列发动机的气缸排列方式为直线型，气缸依次排列在一条直线上。
直列发动机结构紧凑，功率输出平稳，适用于小型汽车和摩托车等。
3.2 V型发动机V型发动机的气缸排列方式呈V形，通常有V6、V8等不同气缸数的设计。
V型发动机功率输出大，扭矩充沛，适用于中大型轿车和SUV等。
3.3 W型发动机W型发动机是在V型发动机的基础上增加了一组气缸，形成"W"字形排列。
汽车发动机期末总结
汽车发动机期末总结一、引言汽车发动机作为汽车的核心部件之一，扮演着提供动力的重要角色。
随着科技的发展和社会的需求，汽车发动机在技术、性能和环保方面都取得了显著进步。
本文将对汽车发动机的分类、工作原理、技术创新和未来发展进行总结与展望。
二、汽车发动机的分类根据燃烧形式的不同，汽车发动机主要分为内燃机和外燃机两大类。
内燃机又分为汽油机和柴油机，而外燃机则多用于某些特殊场合。
在本文中，我们主要关注内燃机的技术发展。
三、汽车发动机的工作原理汽车发动机的工作原理可以简单概括为四个步骤：吸气、压缩、燃烧和排气。
具体来说，涉及到的关键技术有曲轴连杆机构、气缸、气门、喷油系统和点火系统等。
而其中的燃烧过程是最核心的部分。
四、汽车发动机的技术创新4.1 变速比的优化为了提高汽车的燃油经济性和动力性能，许多发动机厂商致力于优化变速比。
通过采用多档变速箱和智能换挡系统，驾驶者可以根据不同的驾驶条件进行变速，实现最佳的动力输出。
4.2 缸内直喷技术缸内直喷技术是发动机燃油喷射技术的重要突破。
它将燃油直接喷射到缸内进行燃烧，大大提高了燃烧效率，减少了尾气排放和燃油消耗。
4.3 变速进气技术为了提高发动机的动力和响应性，许多发动机采用了可变进气门技术。
通过根据不同的转速和负荷给气门提供不同的开启时间和间隙，实现更好的进气效果。
4.4 污染物处理技术汽车尾气排放对环境和人体健康造成了严重威胁，因此污染物处理技术成为了近年来的研究热点。
包括三元催化器、颗粒捕捉器和SCR（Selective Catalytic Reduction）技术等在内的一系列技术被广泛应用。
五、汽车发动机的未来发展5.1 新能源汽车的崛起新能源汽车，特别是电动汽车的崛起，对传统内燃机汽车造成了一定冲击。
未来，随着电池技术的进步和充电设施的普及，电动汽车将逐渐成为主流。
5.2 燃料电池汽车的发展燃料电池技术作为一种可持续的能源解决方案，其在汽车领域的应用也备受关注。
汽车发动机类型汽油柴油和涡轮增压的比较
汽车发动机类型汽油柴油和涡轮增压的比较汽车发动机类型：汽油、柴油和涡轮增压的比较在现代汽车领域，发动机技术的不断进步使得汽车市场上涌现了各种类型的发动机。
其中，汽油发动机、柴油发动机以及涡轮增压发动机都拥有各自的优势和特点。
本文将对这三种发动机类型进行详细比较。
一、汽油发动机汽油发动机是目前汽车市场上最常见的发动机类型之一。
其工作原理是通过喷射与汽油混合的空气来发生燃烧，并在活塞运动的过程中产生动力。
以下是汽油发动机的特点和优势：1. 燃料效率：相较于柴油发动机，汽油发动机在燃烧过程中产生的能量损失相对较高，因此燃料效率较低。
2. 动力输出：汽油发动机通常具有较高的最大功率输出，适用于追求高速性能的轿车和跑车。
3. 噪音和振动：相对于柴油发动机，汽油发动机在运行时产生的噪音和振动较小，提供了更加平稳和安静的驾驶体验。
4. 启动性能：汽油发动机采用的是火花点火系统，启动性能较好。
二、柴油发动机柴油发动机与汽油发动机相比，使用的燃料不同。
柴油发动机通过高压喷射将燃料喷入燃烧室，然后发生自燃并产生动力。
以下是柴油发动机的特点和优势：1. 燃料效率：柴油发动机在燃料效率方面优于汽油发动机，其能够以更高的效率转化燃料为动力，因此在相同条件下比汽油发动机行驶更远。
2. 扭矩输出：柴油发动机的扭矩输出较大，适用于需要承载重物或拥有良好爬坡能力的车辆，如卡车和SUV。
3. 经济性：柴油燃料相对汽油燃料价格更低，因此柴油发动机车型在经济性方面更具优势。
4. 燃烧效率：柴油燃料在燃烧过程中比汽油燃料产生更多的能量，并降低了能量损失，从而提高了燃烧效率。
三、涡轮增压发动机涡轮增压发动机是一种将涡轮增压器与发动机结合使用的设计。
涡轮增压器能够压缩进气空气并送入发动机燃烧室，从而增加了燃料燃烧的效率和动力输出。
以下是涡轮增压发动机的特点和优势：1. 动力输出：涡轮增压发动机通过增压技术将更多的空气送入燃烧室，从而提高了发动机的动力输出。
第一章.汽车发动机工作原理与总体构造
9. 工况：内燃机在某一时刻的运行状况简
称工况，以该时刻内燃机输出的有效功率和 曲轴转速表示。曲轴转速即为内燃机的转速。
10.负荷率： 内燃机在某一转速下发出的有
效功率及相同转速下发出的最大有效功率的 比值成为负荷率，以百分数表示。负荷率通 常简称为负荷。
第十三页，共39页。
三、四冲程汽油机的工作原理 1、进气行程
第一章.汽车发动机工作原理与总 体构造
第一页，共39页。
第一节.汽车发动机的定义及类型
一.汽车发动机的定义及其类型
（一）定义：
1) 发动机：将某一种形式的能量转换为机 械能的机器。 2) 热力发动机（热机）：将热能转换为机 械能的机器。包括内燃机和外燃机两种。 3) 内燃机：燃料（气、液体）燃烧的热气 直接将所含热能转变为机械能的一种机器。
压缩终了压力：pco＝0.8～1.5 Mpa 压缩终了温度：Tco＝600～750 K
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进气门关闭
压缩行程
压缩比：
ε=Va/Vc
排气门关闭
下止点 上止点
温度600~800K， 压力600~1500 kPa
P
c 大气压力线 r
第十六页，共39页。
示功图
a V
3.作功行程
活塞：从上止点移动到下止点 气门：进气门关闭，排气门关闭 曲轴：旋转从360℃A～540℃A 最高压力：pmax＝3.0～6.5 Mpa 最高温度：Tmax＝2200～2800 K 膨胀终了压力：pex＝0.35～0.5Mpa 膨胀终了温度：Tex＝1200～1500 K
• 发动机外廓体积及其标定功率的比值称为比容积。
2.比质量
• 发动机的干质量与其标定功率的比值称为比质量。干质 量是指未加注燃油、机油和冷却液的发动机质量。比容 积和比质量越小，发动机结构越紧凑。
汽车发动机的分类
汽车发动机的分类
汽车的发动机是车辆的重要部件，它不仅具有原动力功能，而且还承担着对汽车整体性能的重要影响。
汽车发动机一般可以分为内燃机发动机以及电气发动机，其中，内燃机发动机还可以分为四种类型，分别为活塞式发动机、旋转压缩式发动机、内燃机-电动机混合动力系统和蒸汽式发动机。
1、活塞式发动机：活塞式发动机是当今世界最常见的内燃机发动机，它是经典的四冲程内燃机发动机，利用燃烧室和气门的结合，通过活塞的运动，把内燃气体的热能转换成机械能，以实现车辆的运动，并确保高效的市政燃料消耗
2、旋转压缩式发动机：旋转压缩型发动机也称为研究型发动机，它是一种非常先进的发动机，在内燃机发动机中，它是目前最具前瞻性的概念，是一种堆积式多缸内燃机发动机，其主体直径更小，结构更紧凑，更高效，可以有效降低内燃机发动机的综合能耗。
3、内燃机-电动机混合动力系统：内燃机-电动机混合动力系统是一种实现连接内燃机和电动机的新型动力系统，它具有效率高、避免排放的特点，能够在高负荷范围内提供更流畅的行驶，并可根据驾驶者的驾驶习惯实现最优的发动机性能。
4、蒸汽式发动机：蒸汽式发动机是属于传统内燃机发动机类型，把储存时间长、热效率较高的蒸汽传输到发动机上，以实现转动动能放大，实现汽车的原动力，在汽车的历史发展过程中，也给了我们不少启示，有朝一日，随着电气化及电动车技术的普及，蒸汽发动机将获得丰富的发展空间。
发动机的分类及各类发动机的特点
发动机的分类及各类发动机的特点发动机是现代机械工业中最为重要的工业动力装置。
按照不同的分类标准，可以将发动机分为多个不同的类型，具有不同的特点和适用范围。
以下是发动机分类及各类发动机的特点的详细解释。
1.按燃料类型分类（1）汽油发动机汽油发动机是以汽油为燃料的发动机。
它具有功率大、噪音小、体积小、重量轻、稳定性高的特点，使用广泛。
目前主流的汽车多采用汽油发动机。
（2）柴油发动机柴油发动机是以柴油为燃料的发动机。
它具有动力强劲、节约燃料、使用寿命长等特点，但噪音较大、排放污染物较高。
柴油发动机主要应用于货车、客车等重型车辆。
（3）天然气发动机天然气发动机是以天然气为燃料的发动机，具有环保、经济等特点。
由于天然气发动机较为复杂，使用受限，主要应用于公交车、出租车等城市公共交通工具。
（4）混合动力发动机混合动力发动机是将汽油发动机和电动机相结合的发动机。
它具有节能、环保、动力强等特点，是未来发动机发展的方向。
目前，一些高档车型已采用混合动力发动机。
2.按工作原理分类（1）内燃发动机内燃发动机是将燃料和空气混合在汽缸内燃烧产生动力的发动机，包括汽油发动机、柴油发动机等。
内燃发动机体积小、重量轻、功率大，是目前应用最广泛的发动机。
（2）外燃发动机外燃发动机是将燃料和空气混合在燃烧室外部燃烧，使工作物质（如水蒸汽、燃气）在机体内产生压力而推动活塞运动。
这类发动机包括蒸汽发动机、燃气轮机等，具有热效率高、节能等特点，但体积大、重量重、不适合作为移动设备动力。
3.按循环方式分类（1）四冲程发动机四冲程发动机是指将燃油、火花塞、气缸、曲轴箱和排气管组成的系统。
它实现了进气、压缩、爆炸、排气等四个过程。
它结构简单，维护成本低，是目前汽车、摩托车等机动车最常见的发动机类型。
（2）两冲程发动机两冲程发动机是指将油、气混合物、点火、活塞、零件需要两次工作完成的系统。
它的结构相对简单、自重轻、功率高，但是燃料消耗量较大、噪声高等缺点，目前逐渐被四冲程发动机替代。
赵英勋汽车概论-第三章汽车发动机
4．细滤器
机油细滤器用来过滤机油中直径0.001mm以上的细小杂质，这种滤 清器对机油的流动阻力较大，故多做成分流式，它与主油道并联，只有 少量的机油通过它滤清后又回到油底壳。
二、润滑系统工作原理 1. 润滑作用机理
润滑油
轴承
轴
2.润滑系统原理
§3-7 冷却系统
功用
把发动机工作时受热零件吸收的部分热量及时散发出去， 使工作中的发动机得到适度冷却，保持发动机在最适宜的 温度下工作。
功用：连接活塞和连杆小头，并把活塞承受的气 体压力传递给连杆。
活塞销连接方式 形式:全浮式（工作时自由转动）、半浮式。
活塞销
全浮式：活 塞销能在连 杆衬套和活 塞销座中自 由摆动，使 磨损均匀。
连杆
半浮式： 活塞中部 与连杆小 头采用紧 固螺栓连 接，活塞 销只能在 两端销座 内作自由 摆动。多 用于小轿
保证气缸与活塞间的密封性，防止漏气，并把活塞顶
部吸收的大部分热量传给气缸壁，再由冷却水将其带
走。
气环
切口
气环密封原理 将2～3道气环的切口相互错开形成“迷宫式”封气装置。
气环断面形状及泵油作用
油环
功用 ❖ 布油(活塞上行) ❖ 刮油 ❖ 密封(辅助作用)
活塞环
油环的刮油作用
油环形状
3. 活塞销
空气供给系统
汽油供给系统
电子控制系统
电控汽油喷射系统的工作原理
3．汽油喷射式燃油供给系统主要部件
喷油器
喷油器
电磁线圈
分配器
柱塞针阀
汽油喷射式燃油供给系统主要部件
电动汽油泵
汽油喷射式燃油供给系统主要部件 燃油压力调节器和燃油分配管
二、柴油机燃油供给系统
汽车发动机分类
汽车发动机分类汽车发动机可以按多种划分原则来进行分类，根据国家相关标准规定而分类。
一、按发动机形式分类1、抽进式发动机抽进式发动机是最常用的发动机形式，这种发动机原理是使用活塞在气缸内抽进空气，并搅拌带有燃料的空气，然后要求凝结的燃料和空气进行燃烧，这样便可以获得有效的能量使活塞运动。
2、增压发动机增压发动机是在进气过程中，通过增压的方法增加气缸内的压力，从而获得更多的能量，用来驱动汽车的运动，从而提高引擎的动力和工作效率。
3、单缸发动机单缸发动机是指一台发动机只有一个气缸，一个发动机只有一个活塞，它能够在一个气缸内完成所有的燃烧过程，高效、经济型，是当今市场上最具受欢迎的小型发动机。
二、按燃料类型分类汽油发动机就是通过燃烧汽油获得动力的发动机，它是现在最常用的发动机类型，它具有体积小，功率大，燃料经济，热效率高等优点，是最适合用于汽车的发动机。
柴油发动机是指以柴油为燃料的内燃机，它比汽油发动机体积大，功率和燃料经济性比汽油发动机更好，综合能耗更低，因此柴油发动机已经成为汽车主要动力的重要驱动力。
天然气发动机是指以天然气为燃料的内燃机，它的火焰温度比汽油高，燃烧完全，热比定功率高，重量轻，发动机的应用是非常廉价的，因此近年来，天然气发动机也被广泛应用于汽车行业。
1、机械型引擎机械型发动机是汽车发动机中最古老、最基础的类型，它是最简洁的发动机类型，是一种通过机械连接来进行控制的发动机，一般应用于小型汽车中。
电控发动机是指使用电子系统控制发动机，在进行气门控制前，先要进行外部信号的控制，从而对发动机的排放和燃烧进行优化。
3、混合燃料引擎混合燃料引擎是指将不同类型的燃料混合燃烧，以期获得更好的动力、减少污染、提高工作效率，混合燃料发动机可同时使用汽油和柴油、汽油和液化石油气、柴油和液化石油气等组合燃料进行燃烧，是当前最新的发动机类型。
《汽车发动机》课件
汽缸体与汽缸盖
汽缸体
发动机的骨架，容纳活塞运动的 圆筒形空腔，通常与曲轴箱连成 一体。
汽缸盖
封闭汽缸上部，与汽缸体和活塞 顶部共同构成燃烧室，并承担密 封和散热功能。
活塞与连杆
活塞
在汽缸内往复运动的机件，承受气体压力并通过连杆将动力 传给曲轴。
连杆
连接活塞与曲轴的机件，将活塞的往复运动转变为曲轴的旋 转运动。
发动机。
缸内直喷技术
采用缸内直喷技术，提高燃油的雾化 质量和燃烧效率，降低油耗和排放。
可变压缩比技术
通过改变发动机的压缩比，实现发动 机在不同工况下的最优性能，提高燃 油经济性和动力性。
智能化和自适应技术
未来发动机将更加注重智能化和自适 应技术的应用，实现发动机的自我优 化和自适应控制。
THANKS
台架试验
在实验室条件下，通过专 门的测试设备对发动机进 行各项性能指标的测量和 评价。
道路试验
在实际道路行驶条件下， 通过测量车辆的动力性、 经济性、排放性等指标来 评价发动机性能。
模拟仿真
利用计算机仿真技术，建 立发动机的数学模型，模 拟发动机在各种工况下的 性能表现。
影响发动机性能的因素
结构设计
《汽车发动机》课件
contents
目录
• 汽车发动机概述 • 汽车发动机的工作原理 • 汽车发动机的主要部件及功能 • 汽车发动机的性能指标与评价 • 汽车发动机的维护与保养 • 汽车发动机的发展趋势与展望
01 汽车发动机概述
发动机的定义与分类
定义
发动机是一种将燃料内能转化为机械 能的装置，为汽车提供动力。
02 汽车发动机的工 作原理
四冲程汽油机工作原理
进气冲程
汽车概论第三章汽车发动机构造
第二节 发动机机体组与曲柄连杆 机构
（3）飞轮
飞轮主要功用是将在作功行程中传输给曲轴的 功的一部分贮存起来，用以在其它行程中克服阻力， 带动曲柄连杆机构越过上、下止点，保证曲轴的旋 转角速度和输出转矩尽可能均匀，并使发动机有可 能克服短时间的超载荷。
第二节 发动机机体组与曲柄连杆 机构
第二节 发动机机体组与曲柄连杆 机构
汽油机常用燃烧室形状有以下几种：
①半球形燃烧室 半球形燃烧室（如图3-4a所示）的结构较前两种紧
凑，但因进、排气门分别置于缸盖两侧，故使配气 机构比较复杂。由于其散热面积小，有利于促进燃 料的完全燃烧和减少棑气中的有害气体，现代发动 机上用得较多。
在发动机的作功行程时，活塞顶部承受着燃气 的带冲击性的高压力。对于汽油机活塞瞬时的压力 最大值可达3-5Mpa；对于柴油机活塞，其最大值
第二节 发动机机体组与曲柄连杆 机构
（2）活塞环
活塞环包括气环和油环两种。
气环的作用是保证活塞与气缸壁间的密封，防止气 缸中的高温、高压燃气大量漏入曲轴箱，同时还将 活塞顶部的大部分热量传导到气缸壁，再由冷却水 或空气带走。
第二节 发动机机体组与曲柄连杆 机构
二、曲柄连杆机构
曲柄连杆机构是发动机的主要运动机构，其功用是 将活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动，同时将 作用于活塞上的力转变为曲轴对外输出的转矩，以 驱动汽车车轮转动。曲柄连杆机构由活塞连杆组和 曲轴飞轮组等零部件组成。
1.活塞连杆组
活塞连杆组由活塞、活塞环、活塞销、连杆等机件 组成，其组成示意图如图3-6所示。
第三节 配气机构
第三节 配气机构
汽车发动 机的 分类
汽车发动机的分类、常用术语与工作原理发动机是汽车的心脏，将化学能转化为机械能，为汽车提供动力。
现代汽车发动机常以往复式内燃发动机（内燃机）居多，这类发动机在汽车上使用广泛，技术相当成熟。
内燃机属于热力发动机中的一类。
通过气体或液体燃料与空气混合后在发动机内燃烧产生热能，在转化为机械能；由于燃烧产生热能的过程在机体内部完成，所以称为内燃机。
一、发动机分类汽车发动机种类繁多，可按照不同特征加以分类。
1.燃料汽油机，汽油与空气混合，形成可燃混合气；柴油机，雾化柴油与空气混合，形成可燃混合气。
2.点火方式点燃式：汽油机，用火花塞点火燃烧；压燃式：柴油机，可燃混合气在高温、高压下自燃、3.行程数四冲程，活塞在气缸内往复四个冲程完成一个工作循环，叫做四冲程发动机；二冲程，活塞在气缸内往复两个冲程完成一个工作循环，叫做二冲程发动机。
4.冷却方式水冷式发动机，冷却介质：水或水与乙二醇的混合液；风冷式发动机，冷却翼片散热。
二、常用术语1.上止点：活塞上行到达最高处的位置，叫活塞上止点。
2.下至点：活塞下行到达最低处的位置，叫活塞下至点。
3.活塞行程：活塞在上、下止点之间的运行距离，用S来表示。
4.燃烧室容积：活塞在上止点时，活塞与汽缸盖之间的容积，用V C来表示。
5.气功总容积：活塞在下至点时，活塞顶上方整个空间的容积，用V a来表示。
三、工作原理往复活塞式发动机依靠曲柄连杆机构将活塞的直线运动转变成曲轴的回转运动。
下面将着重介绍四冲程汽油机的工作过程及原理。
1.四冲程汽油机的工作过程及原理冲程进气门排气门活塞运动工作过程进气开关下行可燃混合气被吸入气缸压缩关关上行可燃混合气被压缩，为点火做好准备做功关关下行火花塞点火，可燃混合气剧烈燃烧，推动活塞下行，曲轴旋转对外做功排气关开上行活塞把废气挤出气缸工作特点（1）一个工作循环中，活塞上下共完成四个单程；（2）做功冲程为有效冲程，其余三个为辅助冲程，依靠飞轮储存的能量完成；（3）可燃混合气在气缸外形成，由火花塞产生电火花点燃；（4）发动机的开始启动必须依靠外力转动曲轴，带动活塞完成进气和压缩冲程。
试说明发动机的分类及各类发动机的特点
试说明发动机的分类及各类发动机的特点发动机是现代工业化生产的核心部件之一，它的作用是将燃料能转化为机械能，驱动车辆或机器运转。
根据不同的工作原理和应用领域，发动机可以分为多种类型。
下面将从分类、特点等方面详细介绍各类发动机。
一、按工作原理分类1. 内燃发动机内燃发动机是指将混合气体（空气和燃料）在缸内压缩并点火爆炸后，利用爆炸产生的高温高压气体推动活塞运动，驱动曲轴旋转以达到输出功率的目的。
内燃发动机又可分为汽油发动机和柴油发动机。
2. 外燃发动机外燃发动机是指在外部加热介质（如蒸汽或气体）使其膨胀并推动活塞运行，从而输出功率。
外燃发动机常见的有蒸汽机和柴油电力站。
二、按应用领域分类1. 汽车用发动机汽车用发动机是指专门为汽车设计制造的内燃发动机。
根据不同的工作原理和燃料种类，汽车用发动机又可分为汽油发动机、柴油发动机、混合动力发动机和电动汽车等。
2. 船用发动机船用发动机是指专门为船舶设计制造的内燃发动机。
由于航行环境的特殊性，船用发动机要求具有高功率、低噪音、低振动等特点。
根据不同的应用场景和功率需求，船用发动机又可分为主推进器和辅助推进器。
3. 飞行器用发动机飞行器用发动机是指专门为飞行器设计制造的内燃或外燃发动机。
由于飞行器需要在高空高速运行，因此要求飞行器用发动机具有高功率、轻量化、耐高温等特点。
根据不同的应用场景和功率需求，飞行器用发动机又可分为活塞式内燃发动机、涡轮喷气式发动机和涡扇式发动机等。
三、按结构形式分类1. 活塞式内燃发动机活塞式内燃发动机是指利用活塞上下运转来完成吸气、压缩、燃烧和排气等过程的内燃发动机。
活塞式内燃发动机又可分为单缸和多缸两种，多缸发动机通常采用V型、直列或对置等结构形式。
2. 涡轮喷气式发动机涡轮喷气式发动机是指利用高速旋转的涡轮推进空气产生推力的外燃发动机。
涡轮喷气式发动机具有高功率、高效率和可靠性好等特点，是现代飞行器上最常用的发动机之一。
3. 涡扇式发动机涡扇式发动机是指在涡轮喷气式基础上增加了风扇，将大量空气通过风扇推进产生更大的推力。
发动机的结构特点
发动机的结构特点发动机是汽车的动力装置，性能优劣直接影响汽车的使用性能，发动机类型很多，结构各异，以适应不同车型的需要。
一、按使用燃料不同分类按发动机使用燃料不同，发动机分成汽油发动机和柴油发动机两大类。
1、汽油发动机体积小、重量轻、价格便宜；起动性好，最大功率时的转速高；工作中振动及噪声小；适合于中、小型汽车尤其是高速汽车的使用。
汽油机由于受到爆燃的限制，压缩比不可能过高，热效率和经济性都不如柴油机。
汽油机混合气主要是在过气管道内形成后进入汽缸，压缩接近终了时由火花塞点燃。
驾驶员通过加速踏板控制进人汽缸内的混合气量来控制发动机的负荷、称之为量调节。
汽油机的燃料供给系和点火系是汽油机上发生故障比例较高的部位。
汽油机废气排放中的有害成分物一氧化碳、碳氯化合物和氮氧化物等要高于柴油机，但随着目前电子控制燃油喷射系统和其他废气净化装置的使用，这方面已大大改善。
另外，汽油机的扭矩特性非常适合于汽车的使用，可明显减轻驾驶员的劳动强度。
2、柴油机和汽油机相比，柴油机体积大，重量重，价格高，起动性差（尤其是低温时）；工作时振动与噪声较大；超负荷运转时容易冒黑烟。
柴油机的特点是：1) 由于不受爆燃的限制以及柴油自燃的需要，柴油机压缩比很高。
热效率和经济性都要好于汽油机。
2) 在相同功率的情况下，柴油机的扭矩大，最大功率时的转速低，适合于载货汽车的使用。
3) 柴油机的混合气是汽缸内部形成的，进气道没有节气门，进气阻力小。
驾驶员通过加速路板控制喷油量，来改变发动机的负荷，称之为质调节，由于不存在缺氧问题，废气中一氧化碳和碳氢化合物的含量要小于汽油机。
4) 由于不存在点火系以及燃油供给装置故障率低。
因此柴油机故障要小于汽油机。
5) 柴油机扭矩特性不适合于汽车行驶工况的需要，行驶中档位使用频繁，增加了驾驶员劳动强度。
柴油机主要使用于中型和重型汽车上。
二、发动机缸数及排列方式发动机排量等于各缸工作容积之和。
增加缸数不仅可以增加发动机排量，提高发动机输出功率，还可使发动机运转平稳，减少振动与噪声。
汽车发动机的分类
汽车发动机的分类汽车发动机是汽车的心脏，其性能直接影响汽车的动力性、经济性和环保性。
随着科技的发展，发动机的种类也越来越多，下面将从几个方面介绍发动机的分类。
一、按照燃料类型分类1. 汽油发动机汽油发动机是最常见的发动机类型，它以汽油为燃料，通过火花塞产生电火花点燃汽油，产生动力。
汽油发动机具有体积小、重量轻、加速性好等优点，但燃油经济性较差，排放的废气中还含有害物质。
2. 柴油发动机柴油发动机以柴油为燃料，通过压缩空气使柴油自燃，产生动力。
柴油发动机具有燃油经济性好、扭矩大、可靠性高等优点，但噪音较大，加速性能相对较差。
3. 天然气发动机天然气发动机以天然气为燃料，通过火花塞或压缩自燃的方式点燃天然气，产生动力。
天然气发动机具有环保、经济性好等优点，但需要在发动机上安装燃料储存和控制系统，结构较为复杂。
二、按照进气方式分类1. 自然吸气发动机自然吸气发动机通过活塞向下运动产生的吸力将空气吸入气缸，与燃料混合燃烧产生动力。
自然吸气发动机结构简单、可靠性高，但加速性能相对较差。
2. 涡轮增压发动机涡轮增压发动机通过涡轮增压器将空气压缩后送入气缸，提高空气密度和进气压力，从而增加发动机的功率和扭矩。
涡轮增压发动机加速性能好、功率大，但结构复杂、维护成本较高。
三、按照冷却方式分类1. 水冷发动机水冷发动机通过冷却液在发动机内部循环，将热量带走并散发到空气中。
水冷发动机散热效果好、可靠性高，但结构复杂、维护成本较高。
2. 风冷发动机风冷发动机通过自然风或风扇产生的气流冷却发动机，结构简单、维护成本较低，但散热效果较差，适用于轻型车辆和小型发动机。
四、按照气缸排列方式分类直列式发动机的气缸呈直线排列，结构简单、紧凑，制造成本较低，适用于中小型汽车。
直列式发动机的平衡性较好，运转较为平稳。
2. V型发动机V型发动机的气缸呈V字形排列，可以减小发动机的长度和重量，适用于大型豪华汽车和中型货车。
V型发动机的平衡性较好，运转较为平稳。
汽车发动机高考知识点汇总
汽车发动机高考知识点汇总汽车是现代社会中不可或缺的交通工具，而发动机则是汽车的心脏。
了解汽车发动机的工作原理和知识点，不仅可以帮助我们更好地使用和维护汽车，还能够在高考物理考试中获得更高的分数。
本文将对汽车发动机的高考知识点进行汇总和探讨。
一、汽车发动机的分类按照燃料种类的不同，汽车发动机可分为汽油发动机和柴油发动机。
1. 汽油发动机：汽油发动机是通过汽油在氧气的作用下进行燃烧产生热能而驱动汽车的发动机。
其工作过程主要包括进气、压缩、燃烧和排气四个阶段。
2. 柴油发动机：柴油发动机是通过柴油在高温高压的环境下进行燃烧产生热能而驱动汽车的发动机。
其工作过程也是包括进气、压缩、燃烧和排气四个阶段，但柴油发动机的燃烧方式与汽油发动机有所不同。
二、汽车发动机的工作原理1. 进气系统：汽车进气系统的主要作用是将空气引入发动机中。
汽油发动机通过进气门和气门组成的进气系统实现此功能。
柴油发动机则是通过进气门、进气加热器和增压器等部件来实现。
2. 压缩系统：压缩系统是将气缸内的空气或混合气体进行压缩，使其达到燃烧所需的高温高压状态。
正是通过压缩系统的作用，汽车发动机才能将燃油充分燃烧，产生更大的能量。
3. 燃烧系统：燃烧系统是将燃料和空气充分混合，并在适当的时机点火引燃，使其发生爆炸燃烧。
汽油发动机利用火花塞进行点火，而柴油发动机则是通过高压喷油泵将柴油喷入气缸内，并依靠点火塞点火。
4. 排气系统：排气系统是将燃烧完毕的废气排出汽车发动机。
这些废气中含有大量的有害物质，如一氧化碳和氮氧化物。
汽车排气系统通过排气门、催化转化器和消声器等组成，将这些有害物质排放到大气中。
三、发动机功率和效率1. 发动机功率：发动机的功率是指单位时间内所做的功。
在汽车领域，通常使用马力或千瓦来表示发动机功率的大小。
功率与发动机的最大扭矩和转速有关，通常情况下，转速越高，发动机的功率越大。
2. 发动机效率：发动机效率是指发动机输出的有用功与燃料燃烧产生的能量之比。
发动机课件
四、燃料供给系： 包括汽油箱、汽油泵、汽油滤清器、油管、 空气滤清器、化油器、进气歧管、排气 消声器等
五、点火系： 包括电源、分电器、点火开关、点火线圈、火花 塞等。 六、冷却系： 包括水泵、散热器、风扇、水温表、节温器等。 七、润滑系： 包括油底壳、机油集滤器、机油泵、限压阀、润 滑油道及油管、油温和油压传感器、油温和油压 表、油标尺等。 八、起动系： 包括起动机、冷起动加热器及其附属装置。
D——气缸直径mm
Va ＝V h ＋ Vc
S——活塞行程mm
i ——气缸数
ε ＝ Va / Vc＝1＋ Vｈ / Vc
二、四冲程汽油机的工作原理
单 缸 四 冲 程 汽 油 机 的 工 作 过 程
1、进气行程 2、压缩行程 3、作功行程 4、排气行程
温度370~440 K， 压力75~90 kPa
式中：GT － 每小时的燃油消耗量，kg/h； Pe － 有效功率，kW。
三、发动机速度特性： 发动机的速度特性指发 动机的功率、转矩和燃 油消耗率三者随发动机 转速n变化的规律，用 曲线表示，称为速度特 性曲线。
四、发动机的工况与负荷：
工况ａ：负荷为零 工况ｂ：负荷＝44.4% 工况ｃ：负荷＝71.7% 工况ｄ：负荷＝100%
• 四冲程发动机属于往复活塞式内燃机，根据所用燃料种类的不同 ，分为汽油机、柴油机和气体燃料发动机三类。以汽油或柴油为 燃料的活塞式内燃机分别称作汽油机或柴油机。使用天然气、液 化石油气和其他气体燃料的活塞式内燃机称作气体燃料发动机。 汽油和柴油都是石油制品，是汽车发动机的传统燃料。非石油燃 料称作代用燃料。燃用代用燃料的发动机称作代用燃料发动机， 如乙醇发动机、氢气发动机、甲醇发动机等。[2] • 四冲程汽油机经过进气、压缩、作功、排气四个行程完成一个工 作循环，在这个过程中，活塞上下往复运动四个行程，相应的曲 轴旋转两周。 • 四冲程柴油机的工作原理与四冲程汽油机相同，也是由进气、压 缩、做功、排气四个形成组成。不同的是柴油机进气行程进的是 纯空气，在压缩行程接近上止点时，由喷油器将柴油喷入燃烧室 ，由于这时汽缸内的温度已经远远超过柴油的自燃温度，喷入的 柴油经过短暂的着火延迟后，自行着火燃烧，对外做功
发动机的分类PPT幻灯片课件
按混合气形成方式分为：化油器式发动机、直接喷射式发动机； 按是否对进气增压分为：非增压式发动机、增压式发动机； 按发动机安装位置分为：前置发动机、中置发动机、后置发动机；
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课堂小作业：
1.现在汽车上的发动机是靠（ ）工作的。
A.热力 B.水力 C.风力 D.以上都是
（1）点燃式发动机（如汽油机、气体 燃料发动机）Spark Ignition, SI
AUDI V12 TDI EURO5 （2）压燃式发动机（如柴油机） Compression Ignition, CI
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按冷却方式分类
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水冷式
1、水冷式发动机：以水为冷却 介质的发动机。
27
风冷式
2、风冷式发动机 以流动的空 气为冷却介质的发动机。
28
按气缸数分类
单缸发动机 多缸发动机
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单缸发动机
仅有一个气缸的发 动机
仅有一个气缸的发动机，多采用在摩托车、拖拉机等上面。
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多缸发动机
有两个气缸及以上 的发动机
有两个气缸及以上的发动机，目前采用在汽车上的有：双缸 →三缸 →四缸→五缸→六缸→八缸→十缸→十二缸→十六缸。
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5、混合燃料发动机：同时使用电、气、
液其中两种燃料的发动机 。
18
混动（混合动力）发动机
以宝马的混动为例：
19
20
按工作循环的冲程数分类
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四冲程发动机
四行程发动机B.swf
22
二冲程发动机
二行程发动机B.swf
23
按发火方式分类
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例如：
Mercedes Benz AMG M157
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1 汽车发动机分类及其特点
1.1 按结构分类
一台汽车发动机往往具有3个以上的汽缸，对于汽车发动机主要的分类方式是根据汽缸的布局及排列方式来划分。
一般有直列、V型、W型以及水平对置等几种。
1.1.1直列发动机(LineEngine)
它的所有汽缸均按同一角度肩并肩排成一个平面，它的优点是缸体和曲轴结构十分简单，而且使用一个汽缸盖，制造成本较低，尺寸紧凑。
直列发动机稳定性高，低速扭矩特性好并且燃料消耗也较少，但缺点是功率较低，并且不适合6
缸以上的发动机采用。
直列发动机在国产车中应用十分广泛，几乎所有中档以下国产车及采用四缸发动机的车型都是直列发动机。
1.1.2 V型发动机
将所有汽缸分成两组，把相邻汽缸以一定夹角布置一起，使两组汽缸形成有一个夹角的平面，从侧面看汽缸呈V字形，故称V型发动机。
V型发动机的高度和长度尺寸小，在汽车上布置起来较为方便。
尤其是现代汽车比较重视空气动力学，要求汽车迎风面越小越好，也就要求发动机盖越低越好。
另外，如果将发动机长度缩短，便能为驾乘舱留出更大的空间。
由于汽缸之间已相互错开布置，这便于通过扩大汽缸直径来提高排量和功率并且适合于较高的汽缸数。
此外，V型发动机汽缸对向布置，还可抵消一部分振动，使发动机运转更平顺。
V型发动机的缺点则是必须使用两个汽缸盖，结构较为复杂、成本较高。
另外其宽度加大后，发动机两侧空间较小，不易再安排其它装置。
V型发动机的汽缸数一般为5、6、8、10、12、16。
目前国产的中高档车型中，不少采用V 型6缸发动机，比如君威，帕萨特及奥迪A6等等。
经典实例：欧洲的豪华轿车往往采用8缸以上的V型发动机设计，比如劳斯莱斯的、奔驰顶级的S600轿车等都是V12发动机，而目前V型发动机最高可达到16缸，排量在10升以上。
1．V5发动机
大众汽车公司生产V5发动机，并广泛装在新甲壳虫、高尔夫和宝来轿车上。
2．V6发动机
V6发动机的长度与直4相当，因此可以横放在前轮驱动的轿车上，从而使它的应用范围比直6较广，现在中高级轿车上普遍采用V6发动机，就像普通轿车上使用直4一样常见。
V6发动机的汽缸夹角一般为60度或90度。
60度的夹角对V6的平衡性较好。
使用V6发动机的轿车，机盖下一般都是“满当当”的，发动机周围空间紧张，要求设计师对发动机室空间要精打细算。
3．V8发动机
V8发动机应是高级车的“标配”了。
虽然V8发动机的性能极其优秀，但它的制造成本太高，重量太大，油耗极高，厂家一般不敢轻易采用，只有在4升以上的车上才能见到V8的影子，国产车中现只有大切诺基拥有V8发动机，即将投产的金杯通用豪放也是由V8发动机提供动力。
美国车比较喜欢V8，这与美国人的喜好及不知柴米油盐贵有关。
V8发动机不论是放在前驱还是后驱车上，由于重量大，都容易造成汽车重心前移，即头重脚轻。
因此，许多汽车制造商喜欢将V8用在四轮驱动的车上。
采用90度的夹角，可使V8发动机获得较佳的平衡性。
4．V10发动机
理论上讲，V10发动机的平衡性不是特好，因此一般市售版汽车上很少采用V10发动机，要用也是在高性能的跑车上。
现在美国的道奇蝰蛇一直使用V10发动机作为其动力源泉，后来又有保时捷的Carrera GT跑车，大众辉腾5升V10柴油车，即将投产的兰博基尼Gallardo也是采用V10发动机。
最常见到V10发动机的地方应是F1赛车场，那里每辆车上装配的都是V10发动机。
F1比赛规则规定，所有赛车的发动机排量不能超过3升，当然车队都想达到最高排量以获得最大功率。
如采用V8，汽缸数较少，不利于提高发动机转速，每个汽缸直径也太大，很难达到所要求的功率；如采用V12，功率是提高了，但发动机重量太大，整车性能又受到影响。
综合考虑，还是用V10最合适，凡正赛车追求的又不是平衡性，有点振动无所谓，只要发动机功率强大即可。
5．V12发动机
使用12缸发动机的汽车，主要集中在欧洲，并以德国、英国的顶级豪华车和意大利顶级跑车为主。
V12发动机工艺复杂，造价昂贵，重量奇大，油耗高。
现在装配V12发动机的豪华轿车有：奔驰旗舰S600、宝马旗舰760Li、迈巴赫、劳斯莱斯新幻影；使用V12发动机的跑车有法拉利的456GT和ENZO、兰博基尼的“魔鬼”和Murcielago、阿斯顿马丁的V12 Vanquish、布加迪的EB16-4、埃多尼斯的BEX38等。
6．V16发动机
2003年元月，美国通用汽车公司在北美车展推出一款概念车——凯迪拉克“16”，这款不可思义的轿车以一台V16型发动机为动力，发动机排量高达13.6升，能产生1000马力的功率和1000磅·英尺的扭矩。
在行驶中的大部分时间里，这台V16发动机只有一半的汽缸工作，以减少燃料消耗。
当需要增强功率时，如急加速或重载荷时，另一半汽缸会自动、自然地工作，以满足汽车对驱动力的需求。
凯迪拉克在上世纪30年代制造出世界第一台V16发动机，但与现在的V16发动机决不可相提并论，那时的V16发动机的排量只有7.4升，最大功率才165马力。