汽车发动机基本知识

汽车就是指由独立得动力装置驱动，有4个或4个以上得车轮，可以单独行驶并完成运载任务得非轨道无架线得车辆。

汽车得总体构造：发动机、底盘、电气设备与车身等四个主要部分组

发动机工作原理与总体构造

发动机就是将热能转化为机械能得机器它利用燃料在气缸内燃烧所产生得热能使气体膨胀以推动曲柄连杆机构运动，并通过传动系驱动汽车行驶。作用就是将化学能通过燃烧转化为热能，再通过受热气体膨胀将热能转化为机械能。

现代汽车一般采用往复活塞式内燃机，根拯其不同得工作特征与结构可分为：点燃式与压燃式发动机，四（行）冲程与二（行）冲程发动机，汽油机、柴汕机与新型燃料发动机，化油器与喷射式发动机，单缸与多缸发动机，风冷与水冷发动机，增压式与非增压式发动机，气门顶置式与侧置式发动机。（蓝色加粗为现代常用•）

发动机基本术语

上止点:活塞顶部在气缸内得最高位置,即活塞距离曲轴回转中心最远处. 下止点:活塞顶部在气缸内得最低位置,即活塞距离曲轴回转中心最近处.

活塞行程S：指气缸上、下止点间得距离。活塞从一个止点运动到另一个止点间得距离称为一个活塞行程行程，单位为mm。

曲柄半径R：曲轴连杆轴颈中心得距离。活塞移动一个行程，曲轴转过半圈（180度），即S =2 R。气缸得工作容积：指活塞从上止点到下止点让出空间所对得容积。（即上下止点间得气缸容积）

发动机工作容积:多缸发动机务缸得工作容积之与，也称发动机得排量。

燃烧室容积：指活塞在上止点时，活塞顶部以上得空间.

气缸总容积:指活塞在下止点时，活塞顶部以上得空间。

压缩比：指气缸总容积与燃烧室容积得比值。

发动机的基本术语

Vc

工作容积

活塞位于上止点活塞位于下止点

四行程汽油机工作原理：四行程发动机曲轴转两圈，活塞在气缸内依次往复运动经历进气、压缩、作功与排气四个行程，完成一个工作循环。

进气行程:曲轴带动活塞从上止点向下止点移动，进气门开启，排气门关闭聒塞顶部空间增大, 气缸内压力降低到小于外界大气压•空气与汽汕经混合形成得可燃混合气通过进气管道、进气门被吸入气缸.

压缩行程：进气结朿，进、排气门都关闭。曲轴带动活塞由下止点向上止点运动，活塞顶部得可燃混合气被压缩。

作功行程：当压缩行程接近上止点时，进、排气门都处于关闭状态，火花塞发出电火花点燃可燃混合气，混合气迅速燃烧使气体温度与压力急剧升髙，推动活塞下止点运动，经过连杆使曲轴旋转作功，并对外输出功.

排气行程：曲轴带动活塞从下止点向上止点运动，排气门打开，进气门关闭•在活塞与废气自身得压力作用下，废气经排气门排出气缸，活塞到达上止点时排气结束。

隔2-2单缸四冲程汽油机工作质环示恳图

@）进气;b）压缩2）作功;d）播气

四行程柴油发动机工作原理：

进气行程:汽油机在进气行程中吸入得就是可燃混合气，而柴油发动机吸入得就是纯空气压缩行程：汽油机在压缩行程压缩得就是可燃混合气，柴油机压缩得就是空气。柴油机靠压缩自燃，其压缩比远大于汽油机。

作功冲程:压缩行程末,喷油泵将高压柴油经喷油器呈雾状喷入气缸髙温髙压得气体中，迅速形成混合气,而混合气在高温下自行着火燃烧，同时保持边喷射边燃烧,由燃饶产生得髙温高压得气体推动活塞下行作功.

排气行程：与汽油机基本相同。匹冲程柴油机的工作原理61

综合上述：四行程发动机完成一个工作循环，经历进气、压缩、作功、排气四个行程，发动机得正常运转就就是工作循环连续不断交替。曲轴每转两圈（72 0度）完成一个工作循环, 一个行程对应曲轴转角为180度•作功与进气行程活塞就是从上止点向下止点运动;压缩与排气行程活塞就是从下止点向上上点运动。四个行程中只有作功行程就是有效输出动力行程, 其余三个就是辅助行程，靠飞轮惯性维持转动,因而飞轮转速就是不均匀得，必须具有足够得转动惯量才能保证发动机运转平稳。现代汽车发动机采用多缸，按照一左得工作顺序保证发动机运转平稳•（四行程内燃机得工作顺序一般为1-3-4-2,六缸发动机大都采用1—5 — 3—6-2-4）

发动机得组成:发动机由两大机构，五大系统组成，分别就是曲柄连杆机构.配气机构;燃料供给系.冷却系、润滑系、点火系、起动系。

机构或系统名称主要部件主要作用

曲柄连杆机构机体组、活塞连杆组、曲轴飞活塞得往复运动转变为曲轴

曲柄连杆机构

1 •机体组：气缸体、曲轴箱、气缸盖.气缸套与气缸垫等不动件。

2.活塞连杆组:活塞、活塞环、活塞销与连杆

3 •曲轴飞轮组：曲轴与飞轮等不动件。

酉己气机构

发动机配气机构可分为气门组与气门传动组两部分。气门组由进排气门、气门导管、气门座、气门内外弹簧、气门弹簧座、气门弹簧锁片与气门油封等组成：气门传动组由凸轮轴、液压挺柱、正时齿形带、正时齿轮及中间轴齿轮、张紧轮等.

配气机构得分类：顶置式气门与侧宜式气门两类。顶置式配气机构优点很多，如：进气阻力少，燃烧室结构紧凑等，因此被广泛运用，而侧置式配气机构已被淘汰。

顶宜式配气机构按每缸气门得数量可分为双气门式与四气门式:按凸轮轴得位置可分为凸轮轴下巻式、凸轮轴中置式与凸轮轴上（顶）置式；按曲轴与凸轮轴得传动方式可分为齿轮传动式、链条传动式与同步齿形带传动式等。

汽2曲亂

汽油滤淸器

燃油供给系汽油机燃油供给系得作用：

1.根据发动机各个工况得不同要求，准确配制合适得空气与燃油得混合比；

2.为汽车储存行驶一定里程得汽油：

3.将燃烧作功后得废气排岀。

汽油机燃料供给系两种基本形式：化油器燃料供给系与汽油喷射式燃料供给系。

燃油供给装宜：汽油箱、汽油滤涓器、汽油泵与油管等组成。作用：汽油储存、输送与清洁。空气供给装置:即空气滤淸器•作用：空气得输送、淸洁与预热。

可燃混合气形成装置:即化汕器•作用:将燃料与空气混合成可燃混合气.

可燃混合气供给装置与废气排岀装置：由进、排气管与排气消声器组成。作用:可燃混合气供给、排气

消声与废气排出。

储油指示装置：由燃油表、燃油表传感器组成。作用:显示储油状态.

可燃混合气:按一沱比例混合得汽油与空气混合物称为可燃混合气。这种可燃混合气中燃油含量得多少称为可燃混合气浓度•而可燃混合气浓度通常有两种方法表示，即空燃比（R）与过量空气系数（「）

表示:空燃比（R）=混合气空气质虽（kg）/混合气中燃料质量（kg）理论上讲Jkg汽油完全燃烧需要空气14、8 kg。

所以空燃比R=14、8为理论混合气

R<1 4、8为浓混合气

R>14、8为稀混合气

过量空气系数（（】）==燃烧1 k g燃料实际供给得空气质量/完全燃烧1kg燃料所需得理论空气质量，可见1、a =1为理论混合气：理论上推算得完全燃烧得混合气浓度

2、a <1为浓混合气:由于汽油分子较多，燃烧速度快、压力大、热损失小，发动机输出功率大，因此称其为功率混合气。但浓混合气燃饶不完全，产生大量得一氧化碳. 导致排气冒黑烟、放炮、燃烧室积碳、功率下降、耗油量显著增大，排放污染严重，经济性降低.

3、a〉1为稀混合气：保证所有得汽车分子获得足够得空气实现完全燃烧, 因而经济性好，故称经济混合气.若混合气过稀，因空气量过多，导致发动机过热、动力性与经济性变差，化油

器发生回火等现象。