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1、汽油发动机由两大机构和五大系统组成，即由曲柄连杆机构、配气机构、燃料供给系、润滑系、冷却系、点火系和起动系组成；柴油机由以上两大机构和四大系统组成，即由曲柄连杆机构、配气机构、燃料供给系、润滑系、冷却系和起动系组成，柴油机是压燃的，不需要点火系。(下面重点介绍汽油机的构成和工作原理）。 1、曲柄连杆机构 组成：由汽缸体、汽缸盖、活塞、连杆曲轴和飞轮等机件组成。 功能： 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。在作功行程中，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、压缩和排气行
2、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。,一、【发动机的组成】,发动机气缸盖,发动机活塞,发动机气缸体,发动机曲轴,发动机连杆,曲柄连杆机构组件,曲柄连杆机构,装在曲轴上的飞轮,2、配气机构 组成：由气门、气门弹簧、凸轮轴、挺杆、凸轮轴传动机构等组件等组成。 功能：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。,发动机进气门,缸盖气门挺杆,缸盖凸轮轴,发动机排气门,缸盖气门座圈,缸盖气门导管,气门弹簧,安装附件后的气缸盖,油底壳总成,飞轮,缸盖罩密封条,缸盖罩壳体,正时传动链条,注
3、油孔盖,缸盖罩总成,机油泵总成,3、燃料供给系统 组成：化油器式由汽油箱、汽油泵、汽油滤清器等组成。电控燃油喷射式由空气供给系统、燃油供给系统和电子控制系统组成。 功能：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。,油管（与四个喷嘴连接）,进气歧管,油门,四个喷嘴,此发动机为电控燃油喷射式供给系统。现在的发动机大多采电控系统供油。,4、点火系统 组成：传统式由蓄电池、发电机、点火线圈、断电器、火花塞等组成。普通式和传
4、统式点火系统类似，只是用电子元件取代了断电器。电子点火式全部是全电子点火系统，完全取消了机械装置，由电子系统控制点火时刻，包括蓄电池、发电机、点火线圈、火花塞和电子控制系统等。 功能：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。,四只火花塞,火花塞线路及护套,电子控制系统,5、冷却系统 组成：水冷式由水套、水泵、散热器、风扇、节温器等组成。风冷式由风扇和散热片等组成。 功能：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。,冷却水泵,发电机
5、,空调压缩机,传动皮带,节温器总成,散热器,机油尺,6、润滑系统 组成：由机油泵、集滤器、限压阀、油道、机油滤清器等组成。 功能：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。,缸体内油道,机油泵总成,机油滤清器,机油集滤器,缸盖内油道,主油道,机油泵位置,润滑油路管道分布图,7、起动系统 组成：由起动机及其附属装置组成。 功能：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
6、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。,起动电机,起动电机齿轮与飞轮离合，驱动曲轴转动图。,起动机齿轮,曲轴飞轮,起动电机,二、【发动机的工作原理】,第 1 页,往复活塞式内燃机所用的燃料主要是汽油或柴油。由于汽油和柴油具有不同的性质，因而在发动机的工作原理和结构上有差异。（一）、四冲程汽油机工作原理（：下图为处理后的发动机内部主要部件）汽油机是将空气与汽油以一定的比例混合成良好的混合气，在进气行程被吸入汽缸，混合气经压缩点火燃烧而产生热能，高温高压的气体作用于活塞顶部，推动活塞作往复直线运动，通过连
7、杆、曲轴飞轮机构对外输出机械能。四冲程汽油机在进气行程、压缩行程、做功行程和排气行程内完成一个工作循环，其工作顺序为1、3、4、2。,经过处理后的直列四缸发动机内部主要零部件图片。,第四缸 第三缸 第 二缸 第一缸,1 、进气行程 活塞在曲轴的带动下由上止点移至下止点。此时进气门开启，排气门关闭，曲轴转动180。在活塞移动过程中，汽缸容积逐渐增大，汽缸内气体压力从pr逐渐降低到pa，汽缸内形成一定的真空度，空气和汽油的混合气通过进气门被吸入汽缸，并在汽缸内进一步混合形成可燃混合气。由于进气系统存在阻力，进气终点 (图中a 点)汽缸内气体压力小于大气压力0 p ，即pa= (0.800.90)
8、0 p 。进入汽缸内的可燃混合气的温度，由于进气管、汽缸壁、活塞顶、气门和燃烧室壁等高温零件的加热以及与残余废气的混合而升高到340400K。,起动电机通电转动带动曲轴旋转，活塞从上止点向下止点移动。,进气门开,排气门关,喷油嘴喷油,进气道进气,排气道,排气凸轮轴,进气凸轮轴,火花塞,凸轮轴凸起驱动气门打开,进气门开,2压缩行程 压缩行程时，进、排气门同时关闭。活塞从下止点向上止点运动，曲轴转动180。活塞上移时，工作容积逐渐缩小，缸内混合气受压缩后压力和温度不断升高，到达压缩终点时，其压力pc可达8002 000kPa，温度达600750K。在示功图上，压缩行程为曲线ac。,排气门关,进气门
9、关,起动电机通电转动带动曲轴旋转，活塞从下止点向上上止点移动。,3 做功行程当活塞接近上止点时，由火花塞点燃可燃混合气，混合气燃烧释放出大量的热能，使汽缸内气体的压力和温度迅速提高。燃烧最高压力pZ达3 0006 000kPa，温度TZ达2 2002 800K。高温高压的燃气推动活塞从上止点向下止点运动，并通过曲柄连杆机构对外输出机械能。随着活塞下移，汽缸容积增加，气体压力和温度逐渐下降，到达 b 点时，其压力降至300500kPa，温度降至1 2001 500K。在做功行程，进气门、排气门均关闭，曲轴转动180。在示功图上，做功行程为曲线c-Z-b。,排气门关,进气门关,火花塞点火,经过压缩
10、冲程形成的高温高压的气体，由火花塞点火燃烧，燃烧膨胀形成的高压作用在活塞顶部推动活塞向下运动。,燃烧膨胀形成的高压力作用在活塞顶部推动活塞向下运动。,4 排气行程排气行程时，排气门开启，进气门仍然关闭，活塞从下止点向上止点运动，曲轴转动180。排气门开启时，燃烧后的废气一方面在汽缸内外压差作用下向缸外排出，另一方面通过活塞的排挤作用向缸外排气。由于排气系统的阻力作用，排气终点r 点的压力稍高于大气压力，即pr=(1.051.20)p0。排气终点温度Tr=9001100K。活塞运动到上止点时，燃烧室中仍留有一定容积的废气无法排出，这部分废气叫残余废气。,凸轮轴凸起驱动排气门打开,活塞从下止点向上
11、止点移动，排气开，将燃烧的废气排出。,排气门开,进气门关,排气管道,喷油管道,三、缸盖的功能：（气缸盖是发动机的三大核心部件之一） 1.缸盖安装在缸体的上面，从上部密封气缸并构成燃烧室。它经常与高温高压燃气相接触，因此承受很大的热负荷和机械负荷。 2、水冷发动机的气缸盖内部制有冷却水套，缸盖下端面的冷却水孔与缸体的冷却水孔相通，利用循环水来冷却燃烧室等高温部分。 3、缸盖上还装有进、排气门座，气门导管孔，用于安装进、排气门，还有进气通道和排气通道等。汽油机的气缸盖上加工有安装火花塞的孔，顶置凸轮轴式发动机的气缸盖上还加工有凸轮轴轴承孔，用以安装凸轮轴。 4、我司生产的缸盖原材料为铝合金，铝合金的导热性好，有利于提高压缩比，增强发动机的动力性能。 5、汽油机的燃烧室主要在气缸盖上，是燃烧室的组成部分，燃烧室的形状对发动机的工作影响很大。,16,机油泵总成,油底壳总成,机油泵总成,进气歧管总成,汽缸体总成,汽缸盖总成,17,机油泵总成,油底壳总成,机油泵总成,进气歧管总成,汽缸体总成,汽缸盖总成,
