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1、 欢迎阅读本文档，希望本文档能对您有所帮助!YAMAHA汽油发动机培训教材 简 介一、 单缸四冲程发动机简介1、 基本概念A、 四冲程发动机：每个工作循环包括四个活塞冲程。即进气冲程、压缩冲程、作功冲程、 排气冲程.B、 上、下止点：活塞在气缸内移动，到气缸最上端位置称为上止点；到气缸的最下端位置，称为下止点。C、 冲程：上止点和下止点之间的距离。即活塞在气缸中往复运动时，活塞顶面在气缸中的上、下极限位置间的距离。四冲程汽油机就是用四个冲程实现一个工作循环的汽油机。D、 排量：指活塞从上止点移动到下止点的容量。等于气缸横截面积乘以冲程，为/4*（缸径）*冲程。 注：发动机排量越大，发动机输出的
2、扭矩和功率就越大。E、 燃烧室容积：指活塞在上止点时，活塞顶部与气缸头之间的剩余空间。F、 气缸总容积：指活塞在下止点时，活塞顶与气缸头之间的容积。G、 压缩比：是指气缸总容积与燃烧室容积之比。即排量加上燃烧室容积，与燃烧室容积之比。（排量+燃烧室容积）/燃烧室容积。注1） 在相同的进气量条件下，压缩比越高，输出的扭矩和功率也越大。 注2） 发动机的压缩比越高，热效率（发动机输出的有用功和汽油总热量的比值）也越高。 注3） 四个要素：1、合适的空气和燃油混合气（空滤气、化油器）。2、压缩3、点火 4、做功 2、 基本工作原理小型汽油机是将汽油与空气混合后直接输入机器内部燃烧而产生热能，然后再转
3、变为机械能的一种装置。汽油机起动后，汽油被雾化成微小颗粒并和空气混合成可燃烧混合气。混合气经进气门进入气缸后，被上行的活塞压缩，在燃烧室内被电火花点燃，点燃后的混合气迅速燃烧放出大量的热量，使气缸内的气体受热膨胀。这种高温高压的气体作用于气缸壁及活塞顶部，推动活塞下行，通过连杆带动曲轴旋转，对外作功。3、 单缸四冲程汽油机的工作过程1） 进气过程：进气过程开始时，进气门开启，活塞由上止点向下止点运动，气缸容积迅速增大，气缸内气体压力下降，形成一定的真空吸力，从而把由汽油蒸气与空气组成的混合气吸入气缸。进气过程结束时，进气门关闭。2） 压缩过程：在压缩过程中，进、排气门均处于关闭状态。活塞在飞轮
4、惯性的带动下从下止点向上止点运动，气缸内的混合气逐渐被压缩，其压力和温度逐渐升高，为混合气的燃烧作了充分的准备，活塞运行到上止点时，压缩过程结束。3） 作功过程：在压缩过程结束前，活塞向上运行至接近上止点时，装在气缸头上的火花塞发出电火花，点燃混合气。混合气燃烧时放出大量的热量，使气缸内气体迅速膨胀，产生较大压力作用于活塞顶部，推动活塞从上止点向下止点运动，通过连杆带动曲轴旋转对外作功。4） 排气过程：作功过程结束后，进气门仍然处于关闭状态，排气门打开，曲轴在飞轮惯性带动下，继续旋转，推动活塞由下止点向上止点运动，气缸内的废气被强制地排到大气中去。5） 排气行程结束后，曲轴继续旋转，发动机又开
5、始新的循环。 二、 一般机构 A、曲轴连杆机构： 1）功用：是把活塞的往复直线运动转变为曲轴的旋转运动，把作用于活塞顶部的气体压力转变为曲轴的扭矩对外输出动力。 曲轴箱 机 体 零 件 曲轴箱盖 气缸头2）主要组成部分 活塞 活塞连杆组件 活塞环 连杆 曲轴 曲轴、飞轮组 飞轮主要零件介绍：1、活塞 作用：在气缸内作往复运动，完成四个冲程，并在作功冲程中承受爆发力，把力通过活塞销传递给连杆。 顶 部：与气缸、气缸头组成燃烧室承受气体压力。 活塞的构造 防漏部：保证气缸密封的主要部件，也是传热（80%）的主要部分。 裙部(导向部):它承受压力并引导活塞运动。 2、活塞环 作用：密封；刮油、布油、
6、改善润滑条件；散热、黑烟、功率不足 顶环 气环 构 造 第二环 油环3、飞轮 作用：贮存能量；增加惯性，使曲轴转速均匀。B、配气机构（顶置式气门配气机构）1、 功用：根据发动机的工作要求，按时使气缸吸入新鲜的可燃混合气和排出燃烧后 的废气在发动机压缩作功两个工作过程中将燃烧室密封，以保证发动机正常工作。2、主要组成： 1）进、排气门 2）气门座 3）凸轮轴 4）气门导管 5）气门锁片 6）推杆 7）气门弹簧 8）摇臂 9）挺杆 3、工作过程：当曲轴转动时，通过正时齿轮带动凸轮轴旋转，凸轮将挺杆顶起，通过推杆推动，打开气门。当凸轮凸起部分转过后，气门弹簧的作用下恢复原来的关闭状态。4、配气相位与
7、气门间隙： 配气相位：进、排气门开启的延续过程，反映在曲轴转角上。进气门早开、迟闭的原因：为了能使更多的混合气进入气缸，使汽油机产生较大功率。排气门早开、迟闭的原因：为了尽可能多地排出废气，为更多的混合气进入气缸创造条件。气门间隙：因为气门及其传动零件在受热时会产生热膨胀。如不预先留出气门间隙，则当气门及其传动件受热伸长时，只能压迫气门，使气门开启。气门就失去了密封作用，影响汽油机正常工作。* 气门间隙过小,则零件失去热膨胀的余地,导致气门关闭不严,使汽油机功率下降,性能恶化.* 气门间隙过大,则会造成气门开启延续时间减少,使汽油机进气不足,排气不尽,汽油亦无法正常工作.C、 燃油供给系统1）
8、 功用：将汽油与空气混合成可燃混合气，并按汽油机的工作需要，定时向气缸中供 给一定浓度和数量的混合气。2） 主要组成： 油箱 滤油杯 输油管 化油器 空气滤清器主要零件介绍：化油器 功用：使汽油雾化，并按一定比例与空气均匀混合，形成可燃混合气，并按照发动机工作需要的数量，进入气缸内燃烧。化油器原理 ：当空气流经收缩面时，空气流速突然加快，而压力会下降，化油器就是利用这个原理设计的。1） 浮子机构 当浮子室缺油时，汽油会从油箱流经浮阀进入浮子室，当浮子室内的油位升高时，浮子也逐渐升高。当浮阀被浮子推进阀痤时，油流便会停止。当燃油由于大气压的原因被推出浮子室时，浮子随油面下降，针阀重新被打开，燃油
9、又流入浮子室；这种循环能保持浮子室内的油位不变。2）主油路 当化油器的节气门打开时，空气流入化油器中央管颈的喉管，因喉管的直径较进气口细，根据文丘理（VENTURLY）管的原理，空气在前进时会加速而气压下降，使高速气流在喉管的主燃油喷嘴（或叫主量孔）出口形成一定的真空度。而浮子室与大气相通，故压力为大气压，当喉管存在真空度时，燃油在大气压的作用下，经主喷嘴被压入喉管，并在泡沫管被泡沫化，然后喷入主油道；进入主油道又与其中的高速气流混合，使之雾化，最后经进气门进入燃烧室。（泡沫管是按理想化油器的特性而设计的，因节气门从小开度开大时，油的流量增长大于空气的增长幅度，为得到合适的混合气故设计泡沫管这
10、一装置，使燃油预先与空气混合形成泡沫化以降低燃油流量，同时也适当降低吸油真空，利于雾化。3) 怠速回路 当节气门完全关闭时（怠速工况），在进气道的节气门后形成真空（即在怠速口处形成真空），这样一来浮子室中的大气压把燃油经主喷嘴挤出，又经怠速量孔喷出，与从空气量孔进来的空气混合后由怠速口进入节气门后，然后进入燃烧室。在怠速口处有一怠速调整螺钉，调整此螺钉可调节喷油量，从而得到平稳的怠速。4) 过渡回路 过渡是指怠速向负载过渡或负载向怠速过渡，由于节气门突然开大或突然关闭，在喉管进气量突然增大或减少；当节气门突然开大则怠速口处真空度减小而不再供油或供不足，且主油道又不及响应，则可能引起转速不稳或熄
11、火；在节气门突然关闭，主油道不供油而由怠速回路供油又来不及，就可能转速不稳，据于此而设计了过渡喷口来保证过渡的平稳；同时，当节气门微开时（即小负载），节气门边缘与过渡出口间的空气会高速流动，形成的真空度会把燃油由怠速回路经过过渡喷口吸入进气道（喉管），为小负荷运行提供适量的燃油。5）阻风门 由于发动机在冷机时，机体温度低，汽油不易蒸发。同时，由于起动时曲轴转速很低，空气流经化油器的速度很低，不能使汽油很好地雾化，大部分汽油是油粒状况附在进气管壁上，少量蒸发出来的汽油蒸气随空气进入气缸。这种浓度很稀的混合气，火花塞无法点燃，造成在冷机时起动困难这个问题，为此设置了一个阻风门，它的作用在于冷机起动
12、时关闭，使喉管处产生较大真空度，使汽油从主喷管大量喷出，加浓了混合气，使汽油机易于起动。但在热机起动时，不要关闭阻风门，否则将造成混合气过浓，火花塞也无法点燃，启动困难。D、点火系统1）功用：按汽油机工作的需要，适时地产生高压电火花，点燃气缸内混合气，使汽油机正常工作。 火花塞 主要组成 火花塞帽 点火线圈2）工作原理:（晶体管化点火系统）当磁块通过晶体管化的初级线圈时，一小电流通过Tr1晶体管的基集时，并打开它，初级线圈绕组上的电流被增加，当电流通过Tr2管的基集时，它被打开，Tr1管的基集电流也流入Tr2管，这样就断开了Tr1的基集电流，并将其关闭，这样也关闭了初级线圈绕组上的电流，由于电磁感应，在初级线圈绕组上产生了好几百伏的电压，同时由于互相感应，次线线圈绕组也产生电压，则在火花塞的间隙就产生火花。 E、润滑与冷却润滑方式：飞溅式润滑，由连杆上的油勺完成。
