汽车发动机教学(课堂PPT)

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10、工况 发动机在某一时刻的运行状况。以该时刻发
动机输出的有效功率和曲轴转速（即发动机转速） 表示。 11、负荷率
发动机在某一转速下发出的有效功率与相同 转速下所能发出的最大有效功率的比值。
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三、发动机的工作原理
1、四冲程汽油机工作原理
1）、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、发动机的能量和运动转换机构的基本结构及运动特点
1）、往复活塞式内燃机的基本结构： 气缸内装有活塞，连杆的小头通过活塞销与活
塞铰接，其大头则与曲轴铰接，构成了发动机能量 及运动转换机构（曲柄连杆机构）的主要部分。 2）、曲柄连杆机构的运动特点：
活塞在气缸内的上、下往复运动可以带动曲轴 转动；曲轴的转动也可以带动活塞往复运动。进气 门吸入新鲜空气；排气门排出废气。
活塞顶部以上的容积。
8、气缸总容积(Va) 活塞在下止点时，活
塞上方的容积称为气缸 总容积（L）。它等于气 缸工作容积与燃烧室容 积之和，即
Va= Vh +Vc
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9、压缩比（ε） 气缸总容积与燃
烧室容积的比值，即： ε=Va/Vc=1+Vh/Vc
它表示活塞由下止 点运动到上止点时，气 缸内气体被压缩的程度。 压缩比越大，压缩终了 时气缸内的气体压力和 温度就越高。一般车用 汽油机的压缩比为7~10， 柴油机的压缩比为 15~22。
汽车发动机构造与维修
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第1章 汽车发动机总论
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学习目标
知识目标：
1.能正确描述发动机的基本结构、作用和 发动机的常用术语定义；
2.能简单叙述发动机基本工作原理;
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第一节 汽车发动机的类型及工作原理
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一、汽车发动机类型
1、汽车用发动机分为：
往复活塞式发动机
转子式发动机
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2、按完成一个工作循环活塞的往复次数不 同分为：
四冲程发动机
二冲程发动机
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3、按气缸数不同分为：
单缸发动机
多缸发动机
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4、按冷却方式不同分为：
风冷发动机
水冷发动机
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5、按气缸排列形式分为：
直列式发动机
V形发动机
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6、按所用燃料不同分为：
Baidu Nhomakorabea
汽油机
柴油机
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7、按进气是否增压分为：
非增压式发动机
增压式发动机
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二、发动机的基本结构及基本术语
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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。 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。
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1、
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第二节 发动机的总体构造
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一、曲柄连杆机构 二、配气机构 三、冷却系统 四、润滑系统 五、进、排气系统及排污净化装置 六、起动系统 七、燃油系统 八、汽油机点火系统 九、进气增压装置 十、电控发动机管理系统
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一、曲柄连杆机构
1、组成：主要由气缸体、气缸盖、活塞、 连杆总成、曲轴、飞轮和油底壳等。
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2、发动机基本术语
发动机的工作过程是周期性地将燃料燃烧的热能 转变为机械能的过程。
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。
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1.上止点 活塞离曲
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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。
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3）、作功行程： 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。
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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。
显然，S=2R。 曲轴每转一周，活 塞移动两个行程。
R
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5、气缸工作容积(Vh) 活塞从上止点到下止
点间的空间容积(L)。 Vh =πD 2s/4×106
式中 D——气缸直径,mm。
6、发动机排量(VL)： 发动机所有气缸工作
容积之和（L）。设发动机 的气缸数为i，则
VL = Vh i
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7、燃烧室容积（Vc） 活塞在上止点时，
2、作用：是发动机的能量和运动转换机构。 在作功行程，它把燃气推动活塞作功的直线 运动转变为曲轴的旋转运动，向外输出转矩； 在进气、压缩和排气三个冲程，它把曲轴的 旋转运动转变成活塞的直线往复运动，以完 成作功的准备工作。
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二、配气机构
1、组成：主要由进气门、排气门、摇臂机 构、推杆、挺柱、凸轮轴和凸轮轴正时齿轮 等。 2、作用：是使新鲜空气适时充入气缸并及 时从气缸排出废气。
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进气
压缩
作功
排气
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2、四冲程柴油机工作原理
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，在真空吸力作用下，新 鲜空气被吸入气缸。 2）、压缩行程：
曲轴带动活塞从下止点向上止点运动，进、 排气门均关闭，气缸内活塞上腔容积逐渐减小， 空气被压缩，压力、温度升高。
轴回转中心最 远处，一般指 活塞上行到最 高位置，一般 用英文缩写词 TDC表示。
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2.下止点 活塞离曲
轴回转中心最 近处，一般指 活塞下行到最 低位置，一般 用英文缩写词 BDC表示。
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3.活塞冲程（S） 上、下止点间的距
离。
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4.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）。