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1、发动机的工作原理与总体构造,主讲人：黄 杰,一、发动机基本工作原理,1、发动机概念：是将某一种形式的能量转换为机械能的机器。 2、单缸发动机结构及常用术语,常用术语,上止点：指活塞离曲轴回转中心最远处，即活塞的最高位置。,下止点：指活塞离曲轴回转中心最近处，即活塞的最低位置。,活塞行程（S）:上止点与下止点之间的距离。,曲柄半径（R）:曲轴与连杆下端的连接中心至曲轴中心的距离。 活塞行程为曲柄半径的两倍，即S=2R。,汽缸工作容积/汽缸排量（Vh）：活塞从一个止点运动到另一个止点所扫过的容积。,燃烧室容积（Vc）：活塞在上止点时，活塞顶与汽缸盖之间的容积,汽缸总容积（Va):活塞在下止点时，活
2、塞顶上方的容积。Va=Vh+Vc。,发动机排量（Vl）多缸发动机各汽缸工作容积的总和,压缩比（）：汽缸总容积与燃烧室容积之比,工作循环：在汽缸内进行的每一次将燃料燃烧的热能转变机械能的一系列连续过程（进气、压缩、做功、排气）。,发动机的基本工作原理,1、四冲程汽油机的工作原理 四冲程汽油机每一个工作循环包括4个活塞行程，即进气行程、压缩行程、做功行程、排气行程，如图,进气行程,压缩行程,做功行程,排气行程,四冲程柴油机的工作原理,汽柴油机的区别,工作循环的特点 每完成一个工作循环曲轴旋转2圈（720），每一行程曲轴旋转半圈（180）。进气行程进气门开启，排气门关闭；排气行程中排气门开启，进气门
3、关闭；其余两个行程进排气门均关闭。 在4个活塞行程中，只有做功行程产生动力，其余3个活塞行程为其作准备的辅助行程，都消耗动力，虽做功行程是主要，但其他3个行程也是必不可少。 发动机起动时，必须借助外力带动曲轴旋转以完成进气、压缩行程，在混合气着火做功行程开始后，依靠曲轴和飞轮储存的能量，使发动机转入正常运转状态。,多缸四冲程发动机的工作原理 单缸四冲程发动机每个工作循环所经历的4个活塞行程中，只有做功行程为有效行程，其他3个行程都为消耗机械功的辅助行程。这样，发动机曲轴在做功行程中转速快，其他行程慢。所以，一个工作循环中曲轴的转速是不均匀的。为保证发动机运转平稳，现代汽车多采用多缸四冲程发动机。 多缸四冲程发动机每个汽缸所经历的工作循环与单缸四冲程发动机相同，但各缸的做功行程并非同时进行，而是按一定顺序进行。因此，对多缸四冲程发动机来说，曲轴每转两周，各缸分别做功一次，且各缸做功间隔角保持一致。720/i。,二、发动机总体构造和主要性能指标,1、发动机的总体构造,曲柄连杆机构,配气机构,燃料供给系统,点火系,冷却系,润滑系,起动系,发动机的主要性能指标与特性,主要性能指标 动力性能指标 有效转矩、有效功率、转速等 经济性能指标 燃油消耗率 发动机特性 发动机转速特性 发动机工作状况,
