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1、2018/8/24,永职汽车技术系汽车教研室,1,第一章 发动机工作原理和总体构造,基本概念 发动机总体构造 四冲程发动机工作原理和总体构造 发动机的分类,2018/8/24,永职汽车技术系汽车教研室,2,发动机概述,发动机是汽车最主要的总成之一，动力的来源。被称为汽车的“心脏”。,2018/8/24,永职汽车技术系汽车教研室,3,第一节 汽车发动机的类型,1.按活塞运动方式分:往复式 旋转式 2.按燃料分:汽油 机 柴油机 气体燃料发动机 3.按冷却方式:风冷 水冷 4.按行程数:四行程 二行程 5.按进气状态:增压 非增压 目前常用水冷四行程往复活塞式内燃机.,2018/8/24,永职汽车
2、技术系汽车教研室,4,第二节 基本术语,上止点 下止点 活塞行程(S) 曲柄半径(R) 气缸工作容积(V h ) 发动机排量(VL) 燃烧室容积(Vc ) 气缸总容积(Va ) 压缩比（） 工作循环,VL= V h I = Va / Vc,Vh= D2S 10-6/4 （L） D气缸直径mm S活塞行程mm,2018/8/24,永职汽车技术系汽车教研室,5,压缩比,定义：压缩前气缸中气体的最大容积与压缩后的最小容积之比称为压缩比。用表示。 = Va/Vc,压缩比过大的不良后果,现代化油器式发动机压缩比一般为69(轿车有的达911)。上海桑塔纳轿车汽油机压缩比为8.2。柴油机一般为1522,20
3、18/8/24,永职汽车技术系汽车教研室,6,压缩比过大的不良后果,返回,2018/8/24,永职汽车技术系汽车教研室,7,第三节 往复活塞式内燃机工作原理,一 . 四冲程汽油机的工作原理 1、进气行程 2、压缩行程 3、作功行程 4、排气行程,单缸四冲程汽油机的工作过程,2018/8/24,永职汽车技术系汽车教研室,8,进气行程,示功图：表示活塞在不同位置时气缸内气体压力的变化情况。,排气门关闭,进气门开启,活塞,温度320380 K， 压力8090 kPa,大气压力线,P,V,r,a,示功图,上止点,下止点,2018/8/24,永职汽车技术系汽车教研室,9,压缩行程,进气门关闭,排气门关闭
4、,活塞,压缩比： =Va/Vc,P,V,r,a,示功图,大气压力线,c,上止点,下止点,温度600750K， 压力8001500 kPa,2018/8/24,永职汽车技术系汽车教研室,10,作功行程,进气门关闭,排气门关闭,活塞,P,V,r,a,示功图,大气压力线,c,Z,b,上止点,下止点,瞬时最高：温度22002800 K， 压力35MPa,作功终了：温度12001500 K， 压力350500 kPa,2018/8/24,永职汽车技术系汽车教研室,11,排气行程,进气门关闭,排气门打开,活塞,P,V,r,示功图,大气压力线,c,Z,b,上止点,下止点,温度9001100 K 压力1051
5、20 kPa,残余废气,2018/8/24,永职汽车技术系汽车教研室,12,四冲程发动机工作状态,2018/8/24,永职汽车技术系汽车教研室,13,二 四冲程柴油机的工作原理,喷油器,喷油泵,吸气行程,压缩行程,作功行程,排气行程,进气门,排气门,纯空气,温度310340K压力850950 kPa,温度7501000K压力35 MPa,瞬时：温度18002200K压力69 MPa,温度700900K压力105120 kPa,终了：温度10001200K 压力200500 kPa,2018/8/24,永职汽车技术系汽车教研室,14,柴油机工作时各行程状态参数,2018/8/24,永职汽车技术系
6、汽车教研室,15,思考,四冲程汽油机和柴油机的工作循环有什么异同之处呢？,2018/8/24,永职汽车技术系汽车教研室,16,三 二冲程发动机的工作原理,二冲程发动机 二冲程汽油发动机工作原理 二冲程柴油发动机工作原理,2018/8/24,永职汽车技术系汽车教研室,17,二冲程汽油机工作原理,压缩混合气,进气,点火燃烧,排气,扫气孔,进气孔,排气孔,火花塞,1、结构,2018/8/24,永职汽车技术系汽车教研室,18,二冲程柴油机工作原理,换气,燃烧,排气,压缩,喷油器,空气,扫气泵,废气,排气门,2018/8/24,永职汽车技术系汽车教研室,19,2018/8/24,永职汽车技术系汽车教研室
7、,20,思考,1.理论上它的功率应等于四 冲程发动机的二倍。 2.由于作功频率较大，二冲 程发动机的运转比较均匀 平稳。 3.构造简单，质量较小。 4.易受磨损和经常需要修理的运动部件数量较少。,二冲程发动机与四冲程发动机相比，有何优点？,2018/8/24,永职汽车技术系汽车教研室,21,第四节 发动机总体构造,机体及曲柄连杆机构 配气机构 燃油供给系 点火系（汽油机） 冷却系 润滑系 起动系,2018/8/24,永职汽车技术系汽车教研室,22,发动机的总体构造,2018/8/24,永职汽车技术系汽车教研室,23,发动机的分类,车用内燃机,水冷发动机,风冷发动机,车用内燃机,车用内燃机,车用
8、内燃机,四冲程发动机,二冲程发动机,汽油发动机,柴油发动机,单缸发动机,多缸发动机,化油器式发动机,直接喷射式发动机发动机,车用内燃机,单列式发动机,双列式发动机,2018/8/24,永职汽车技术系汽车教研室,24,连杆,飞轮,曲轴,活塞,进气门,排气门,推杆,挺柱,正时齿轮,配气机构 曲柄连杆机构,2018/8/24,永职汽车技术系汽车教研室,25,摇臂,凸轮轴,2018/8/24,永职汽车技术系汽车教研室,26,桑塔纳发动机结构示意图,2018/8/24,永职汽车技术系汽车教研室,27,桑塔纳发动机冷却系示意图,2018/8/24,永职汽车技术系汽车教研室,28,桑塔纳发动机润滑系示意图,
9、2018/8/24,永职汽车技术系汽车教研室,29,第五节 发动机的主要性能指标与特性,一、动力性指标： 1、 有效转矩：指发动机通过曲轴或飞轮对外输出的转矩，通常用T表示，单位为Nm。 2、 有效功率：指发动机通过曲轴或飞轮对外输出的功率，通常用Pe表示，单位为kW。它等于有效扭矩和曲轴转速的乘积。式中：Te 有效扭矩，单位为Nm；n 曲轴转速，单位为r/min。,2018/8/24,永职汽车技术系汽车教研室,30,2018/8/24,永职汽车技术系汽车教研室,31,强化指标 1.升功率 2.强化系数 紧凑性指标 1.比容积 2.比质量 环境指标 一氧化碳CO,碳氢化合物HC,氮氧化合物 可
10、靠性指标 耐久性指标 工艺性指标 内燃机速度特性,2018/8/24,永职汽车技术系汽车教研室,32,2018/8/24,永职汽车技术系汽车教研室,33,工况：负荷为零 工况：负荷44.4% 工况：负荷71.7% 工况：负荷100%,2018/8/24,永职汽车技术系汽车教研室,34,第六节 内燃机名称及型号编制规则,一、 内燃机的名称和型号 1、内燃机名称：按所使用的主要燃料命名，例如汽油机、柴油机、煤气机等。 2、内燃机型号由下列四部分内容组成。 首部：产品特征代号，由制造厂根据需要自选相应字母表示，但需主管部门核准。 中部：由缸数符号、冲程符号、气缸排列形式符号和缸径符号等组成。 后部：结构特征和用途特征符号，以字母表示。 尾部：区分符号。同一系列产品因改进等原因需要区分时，由制造厂选用适当符号表示。,2018/8/24,永职汽车技术系汽车教研室,35,
