1、第二章第二章 發動機的工作原理和總體構造發動機的工作原理和總體構造一、熱力發動機即是將燃料的熱能轉變為機械能的一種動力裝置一、熱力發動機即是將燃料的熱能轉變為機械能的一種動力裝置。內燃機：內燃機：可燃混合氣在機器內部燃燒而產生熱能，可燃混合氣在機器內部燃燒而產生熱能， 然后再轉為機械能。然后再轉為機械能。 燃料在機器外部的鍋爐內燃燒，將鍋內燃料在機器外部的鍋爐內燃燒，將鍋內 的水加熱，使之變為高溫高壓的水蒸氣，的水加熱，使之變為高溫高壓的水蒸氣， 然后送至機器內部，使所含熱能轉變為然后送至機器內部，使所含熱能轉變為 機械能。機械能。 內燃機的優點：內燃機的優點：熱效率高、體積小、重量輕、廣泛應

2、用。熱效率高、體積小、重量輕、廣泛應用。但由于使用的是石油燃料，因而污染較大。城市的大氣污染相當但由于使用的是石油燃料，因而污染較大。城市的大氣污染相當部分來至內燃機所排出的廢氣。部分來至內燃機所排出的廢氣。熱力發動機熱力發動機外燃機：外燃機：第一節第一節 發動機的分類發動機的分類 液化石油發動機液化石油發動機 按每一工作循環的沖程數按每一工作循環的沖程數分：分：按點火方式分：按點火方式分：柴油機柴油機 天然氣發動機天然氣發動機點燃式發動機（汽油機）點燃式發動機（汽油機） 壓燃式發動機（柴油機）壓燃式發動機（柴油機） 四沖程發動機：活塞往復四個單程完成一四沖程發動機：活塞往復四個單程完成一 個

3、工作循環。個工作循環。 二沖程發動機：活塞往復二個單程完成一二沖程發動機：活塞往復二個單程完成一 個工作循環。個工作循環。汽油機汽油機 按所用燃料按所用燃料分：分：氣體燃料發動機氣體燃料發動機液體燃料發動機液體燃料發動機1、內燃機：、內燃機：活塞式內燃機（本章的主要介紹對象。）活塞式內燃機（本章的主要介紹對象。）燃氣輪機：旋轉式的內燃機。燃氣輪機：旋轉式的內燃機。活塞式內燃機分類：活塞式內燃機分類：一個工作循環一個工作循環：在氣缸中完成一次熱功轉換所進行的一系列連續過程。在氣缸中完成一次熱功轉換所進行的一系列連續過程。單缸（立式、臥式）發動機單缸（立式、臥式）發動機 多缸（直列、型、型或對置式

4、）發動機多缸（直列、型、型或對置式）發動機 按氣缸數及排列方式分：按氣缸數及排列方式分：型或對置式型或對置式多缸（直列、型、型或對置式）發動機多缸（直列、型、型或對置式）發動機L型發動機：又稱“直列”(LineEngine)發動機，是指汽缸是按直線排列的，它所有的汽缸均按同一角度肩并肩排成一個平面。“直列”一般用L代表，后面加上汽缸數就是發動機代號，現代汽車上主要有L3、L4、L5、L6型發動機。優點：穩定，成本低，結構簡單，運轉平衡性好，體積小穩定性高，低速扭矩特性好，燃料消耗少，尺寸緊湊，應用比較廣泛。缺點：當排氣量和汽缸數增加時，發動機的長度將大大增加。直列4缸發動機，一般廣泛運用于2.

5、2升排量以下的發動機中。直列6缸發動機，目前的佼佼者就是著名的BMW，BMW直列6缸發動機凝聚了當今量產發動機的頂尖技術，堪稱直列6缸的巔峰之作。V型發動機：是將所有汽缸分成兩組，把相鄰汽缸以一定的夾角布置在一起，使兩組汽缸形成兩個有一個夾角的平面，從側面看汽缸呈V字形，故稱V型發動機。V型發動機的高度和長度尺寸小，在汽車上布置起來較為方便。尤其是現代汽車比較重視空氣動力學，要求汽車的迎風面越小越好，也就是要求發動機蓋越低越好。常見的V型發動機有V6、V8、V10、V12。還有V3、V5以及V16（不要跟有些直列發動機代表氣門數搞渾了）。顧名思義，V代表發動機氣缸成V型排列，一般是90度，這樣

6、可以抵消運轉時的震動，更加穩定。也有75度和72度的。雷諾賽車甚至用了超過90度的廣角V10引擎。優點：運轉穩定（針對V6、V8、V12）、節省空間。缺點：結構比較復雜，不利于保養和維修，并且造價較高。同時，V3、V5包括V10都由于其結構或排量的原因，并不非常穩定，尤其是作為F1發動機的V103L引擎，更是需要投入大量的精力和經費用于保證其穩定性。H型發動機：又稱水平對置發動機，這也是V型發動機的一種，只不過V的夾角變成了180度了，一般為4缸或6缸。優點：低重心：產生的橫向震動容易被支架吸收、有效將全車較重的發動機重心降低，更容易達到整體平衡。低振動：活塞運動的平衡良好（180度左右抵消）

7、。相比直列式，在曲軸方面所需的平衡配重因素減少，有助轉速提升。它能保持650轉的低轉速，并保證發動機平穩的工作。同樣相比其它發動機行式油耗最低。缺點：造價高，發動機太寬。目前世界上只有“保時捷”和“斯巴魯”兩家汽車制造商生產水平對置發動機。W型發動機：W型發動機是德國大眾專屬發動機技術。簡單說就是兩個V型發動機相加，再組成一個V型發動機，也就是“V+V=W=V”。W型與V型發動機相比可以將發動機做得更短一些，曲軸也可短些，這樣就能節省發動機所占的空間，同時重量也可輕些，但它的寬度更大，使得發動機室更滿。優點：結構更緊湊，可以容納更多的汽缸數，有更大的排量。缺點是，結構太復雜了！運轉平衡性也不好

8、。由于專利的原因，這種發動機只在大眾和奧迪等少量車上可以見到，在歐版大眾高爾夫、歐版大眾帕薩特以及奧迪A8上，分別裝備著W6,W8和W12發動機。轉子發動機：轉子發動機最早是德國科學家汪克爾發明的，所以又叫汪克爾發動機。其實轉子發動機的效率并不高，只是升功率高。轉子發動機全稱為三角活塞轉子發動機，它是一種特殊的活塞式發動機。轉子活塞為一個凸弧邊三角形，當轉子在近似橢圓的外旋輪線缸體內旋轉時，弧邊三角形的三個頂點與缸壁保持接觸，從而使轉子弧面同缸壁之間形成三個相互分隔的工作室。這三個工作室的容積大小隨轉子的轉動而周期性變化，轉子每旋轉一周，各個工作室都能完成一次四個沖程的過程，這四個沖程同活塞往

9、復式發動機的四個沖程相對應，從而形成完整的工作循環。缺點：是費油，污染環境，還有機器的壽命比較短。目前只有“馬自達”在應用這項技術。 按冷卻方式分：按冷卻方式分：水冷式發動機水冷式發動機風冷式發動機風冷式發動機水冷和風冷的不同 內燃機按照冷卻方式不同可以分為水冷發動機和風冷發動機。水冷發動機是利用在氣缸體和氣缸蓋冷卻水套中進行循環的冷卻液作為冷卻介質進行冷卻的；而風冷發動機是利用流動于氣缸體與氣缸蓋外表面散熱片之間的空氣作為冷卻介質進行冷卻的。水冷發動機冷卻均勻，工作可靠，冷卻效果好，被廣泛地應用于現代車用發動機。 按是否裝增壓裝置分：按是否裝增壓裝置分：增壓發動機增壓發動機非增壓發動機（自然

10、吸氣發動機）非增壓發動機（自然吸氣發動機） 內燃機按照進氣系統是否采用增壓方式可以分為自然吸氣(非增壓)式發動機和強制進氣(增壓式)發動機。 汽油機常采用自然吸氣式；柴油機為了提高功率有采用增壓式的。 渦輪增壓器實際上是一種空氣壓縮機，通過壓縮空氣來增加進氣量。它是利用發動機排出的廢氣慣性沖力來推動渦輪室內的渦輪，渦輪又帶動同軸的葉輪，葉輪壓送由空氣濾清器管道送來的空氣，使之增壓進入汽缸。當發動機轉速增快，廢氣排出速度與渦輪轉速也同步增快，葉輪就壓縮更多的空氣進入汽缸，空氣的壓力和密度增大可以燃燒更多的燃料，相應增加燃料量和調整一下發動機的轉速，就可以增加發動機的輸出功率了。 按每缸氣門數分：

11、按每缸氣門數分：二氣門發動機二氣門發動機多氣門發動機多氣門發動機 活塞由上止點到下止點所掃過的氣缸容積活塞由上止點到下止點所掃過的氣缸容積Vh。Vh=（D / 4 103） S (L) ( D：氣缸直徑，氣缸直徑，cm. S：活塞沖程，活塞沖程，cm.)4、氣缸排量（氣缸工作容積）：氣缸排量（氣缸工作容積）：5、發動機排量：發動機排量：VL=Vh (-氣缸數氣缸數)活塞在上止點位置活塞在上止點位置活塞在下止點位置活塞在下止點位置6、燃燒室容積、燃燒室容積：當活塞在上止點時，活塞上方與缸蓋圍成的容積當活塞在上止點時，活塞上方與缸蓋圍成的容積Vc。7、氣缸總容積：氣缸總容積：Va=Vc+Vh8、壓

12、縮比：壓縮比：第四節第四節 四沖程發動機工作原理四沖程發動機工作原理一、一、氣氣缸缸總總容容積積1、上止點：、上止點：活塞頂部離曲軸中心最遠處。活塞頂部離曲軸中心最遠處。 2、下止點：、下止點：活塞頂部離曲軸中心最近處。活塞頂部離曲軸中心最近處。3、活塞沖程：、活塞沖程：上、下止點間的距離上、下止點間的距離S。汽油機：汽油機：汽油粘度小，蒸發性好，在氣缸外部形成汽油粘度小，蒸發性好，在氣缸外部形成 混合氣，自燃溫度高于混合氣，自燃溫度高于 380C，外火源點燃。外火源點燃。柴油機：柴油機：柴油粘度大，蒸發性差，在氣缸內部形成柴油粘度大，蒸發性差，在氣缸內部形成 混合氣，自燃度為混合氣，自燃度為

13、250C左右，左右， 壓縮自燃。壓縮自燃。汽油機又稱汽油機又稱點燃式發動機。點燃式發動機。柴油機又稱柴油機又稱壓燃式發動機。壓燃式發動機。二、可燃混合氣的形成及發火方式：二、可燃混合氣的形成及發火方式：三、四沖程（汽油機，柴油機）的工作原理三、四沖程（汽油機，柴油機）的工作原理1、進氣行程：、進氣行程：柴油機：新鮮空氣。柴油機：新鮮空氣。 汽油機汽油機：汽油與空氣的混合物。：汽油與空氣的混合物。 活塞被曲軸帶動由上止點向下止點移動，此時進氣門開啟，排氣門關閉。活塞被曲軸帶動由上止點向下止點移動，此時進氣門開啟，排氣門關閉。 活塞由上活塞由上 下下 被吸入氣缸。被吸入氣缸。 終了壓力：終了壓力：

14、 “汽汽”0.75 0.90 溫度：溫度：100 130C（個大氣壓）個大氣壓） “柴柴”0.80 0.95 60 80C 由于進氣有阻力，進氣終了的壓力略小于大氣壓力。由于進氣有阻力，進氣終了的壓力略小于大氣壓力。由于上一循環留在氣缸中的高溫殘余廢氣與新鮮氣體混合，由于上一循環留在氣缸中的高溫殘余廢氣與新鮮氣體混合， 所以進氣終了氣體溫度所以進氣終了氣體溫度。進開進開排關排關V，P氣缸內產生真空度氣缸內產生真空度新鮮空氣新鮮空氣（柴油機）（柴油機）汽油與空氣的混合氣汽油與空氣的混合氣（汽油機）（汽油機）進入氣缸的是進入氣缸的是2、壓縮行程：、壓縮行程：為使混合氣體能迅速燃燒，產生較大的壓力，

15、使發動機發出為使混合氣體能迅速燃燒，產生較大的壓力，使發動機發出較大的功率，必須在燃燒前對可燃混合氣進行壓縮，使之較大的功率，必須在燃燒前對可燃混合氣進行壓縮，使之V，T。 “汽汽”壓縮接近終了，可燃混合氣體由火花塞壓縮接近終了，可燃混合氣體由火花塞活塞由下活塞由下 上上 電極發出的電火花點燃。電極發出的電火花點燃。 “柴柴”壓縮接近終了，由噴油泵把柴油提高壓縮接近終了，由噴油泵把柴油提高 至上百個大氣壓以上使之霧化，再送至噴至上百個大氣壓以上使之霧化，再送至噴 油器，由噴油器把霧狀柴油噴入氣缸，使油器，由噴油器把霧狀柴油噴入氣缸，使 與壓縮后的高溫空氣混合，達自然溫度時，與壓縮后的高溫空氣混

16、合，達自然溫度時， 便自行發燃燒。便自行發燃燒。 壓縮比壓縮比： =Va/ Vc= 1+Vh/ Vc 是發動機重要的結構參數。是發動機重要的結構參數。 越大，壓縮終了的越大，壓縮終了的P、T越高，燃燒越快，膨脹作功愈充分。從而使發越高，燃燒越快，膨脹作功愈充分。從而使發動機的動力性、經濟性提高。但動機的動力性、經濟性提高。但過高，對汽油機來說，會引起過高，對汽油機來說，會引起T過高而造成兩過高而造成兩種不正常燃燒即：種不正常燃燒即：進關進關排關排關VP，T終了終了 P、T：“汽汽” 612 ； 300 400C “柴柴” 35 45 ； 500700C 爆燃：爆燃：由于由于過大過大 P、T過高

17、，遠離火焰中心的可燃混合氣在火焰尚未過高，遠離火焰中心的可燃混合氣在火焰尚未到達就自行發火燃燒的一種不正常燃燒。爆燃時，火焰以到達就自行發火燃燒的一種不正常燃燒。爆燃時，火焰以15002000m/s的的速度向外傳播，速度向外傳播，P、T極劇增加，形成壓力波，撞擊燃燒室壁，發出尖銳的極劇增加，形成壓力波，撞擊燃燒室壁，發出尖銳的敲缸聲。同時，引起發動機過熱功率敲缸聲。同時，引起發動機過熱功率，氣門、火花塞等部件被燃壞。，氣門、火花塞等部件被燃壞。表面點火：表面點火：由于由于過大過大 P、T過高，在電火花之前可燃混合氣就被燃過高，在電火花之前可燃混合氣就被燃燒室熾熱的表面點燃的另一種不正常燃燒。表

18、面點火發生時，伴有沉悶的燒室熾熱的表面點燃的另一種不正常燃燒。表面點火發生時，伴有沉悶的敲缸聲，產生的高壓使發動機負荷敲缸聲，產生的高壓使發動機負荷，壽命，壽命。 現代汽油機的壓縮比一般為現代汽油機的壓縮比一般為= 69（個別轎車可達個別轎車可達911）。）。 柴油機靠壓縮自燃，所以壓縮比設計等較高柴油機靠壓縮自燃，所以壓縮比設計等較高=1622。具有較好的具有較好的 經濟性。但高的壓縮比帶來高的壓縮壓力、燃燒壓力，使柴油機各部經濟性。但高的壓縮比帶來高的壓縮壓力、燃燒壓力，使柴油機各部 件要承受高的機械負荷，因而需要增加強度及剛度。故件要承受高的機械負荷，因而需要增加強度及剛度。故柴油機的尺

19、寸、柴油機的尺寸、 重量指標不如汽油機。重量指標不如汽油機。*進關進關 曲軸強制曲軸強制排關排關 旋轉作功旋轉作功3、作功行程：、作功行程：壓縮終了，氣缸容積很小，迅速燃燒的混合氣使缸內壓縮終了，氣缸容積很小，迅速燃燒的混合氣使缸內P、T 急劇升高。急劇升高。 最高壓力：最高壓力：“汽汽”3050 溫度：溫度： 1900-2500C “柴柴”60-90 1700-2200C高溫高壓氣體推動活塞由上高溫高壓氣體推動活塞由上 下下 熱能熱能 機械能機械能 4、排氣行程：、排氣行程：可燃混合氣燃燒后變成廢氣，為了進行下一可燃混合氣燃燒后變成廢氣，為了進行下一 循環，必須把廢氣排氣過程。循環，必須把廢

20、氣排氣過程。 活塞由下活塞由下 上上 廢氣經排氣門排出氣缸廢氣經排氣門排出氣缸 進關進關排開排開終了壓力：終了壓力：“汽汽”3-5 溫度：溫度：1000-1300C終了壓力：終了壓力：“汽汽” 1.05-1.25 溫度：溫度：600-900C “柴柴” 1.05-1.25 500-700C 。“柴柴”2-4 800-1000C四沖程發動機經過四沖程發動機經過進氣、壓縮、作功、排氣進氣、壓縮、作功、排氣四個沖程完成四個沖程完成一個工作循環。此期間，活塞在上、下止點間一個工作循環。此期間，活塞在上、下止點間往復移動了往復移動了四個行程，曲軸旋轉了兩周。四個行程，曲軸旋轉了兩周。進氣終了進氣終了P：

21、“汽汽”0.750.90 （個大氣壓）個大氣壓） “柴柴”0.80 0.95壓縮終了壓縮終了 P：“汽汽” 612 “柴柴” 35 45 燃燒時的最高燃燒時的最高P：“汽汽”3050“柴柴”60-90作功終了作功終了P：“汽汽”3-5“柴柴”2-4 排氣終了排氣終了P：“汽汽” 1.05-1.25 “柴柴” 1.05-1.255、示功圖、示功圖：表示發動機在工作表示發動機在工作過程中，其過程中，其P、V的變化情況，曲線包的變化情況，曲線包圍的面積即為發動機的指示功。圍的面積即為發動機的指示功。*VPP0進氣終了進氣終了P：“汽汽”0.750.90 （個大氣壓）（個大氣壓） “柴柴”0.80 0

22、.95“汽汽” 612 “柴柴” 35 45燃燒時的最高燃燒時的最高P：“汽汽”3050 “柴柴”60-90作功終了作功終了P：“汽汽”3-5 “柴柴”2-4排氣終了排氣終了P：P0P0P0P0“汽汽” 1.05-1.25“柴柴” 1.05-1.25壓縮終了壓縮終了 P：汽油機：汽油機：（優點）（優點）較小，體積小，重量輕，轉速較高，動力性好。較小，體積小，重量輕，轉速較高，動力性好。 制造維修成本低，噪聲小，起動容易。主要用于轎車、微型制造維修成本低，噪聲小，起動容易。主要用于轎車、微型 車（客車、貨車）、軍用越野車。車（客車、貨車）、軍用越野車。 （缺點）（缺點）燃料經濟差，排污大（燃料經

23、濟差，排污大（HC、N0 x、CO）柴油機：柴油機：（優點）（優點） 較大，燃料燃燒完全，經濟性好。較大，燃料燃燒完全，經濟性好。 （缺點）（缺點）由于由于較大較大 P、T較高，所以體積大、重量大，轉速較高，所以體積大、重量大，轉速 較低，制造維修成本高（噴油泵、噴油器加工精度要求高）。較低，制造維修成本高（噴油泵、噴油器加工精度要求高）。 常用于中、重型貨車。（對經濟性要求高，動力性要求較低）。常用于中、重型貨車。（對經濟性要求高，動力性要求較低）。同排量的單缸與多缸發動機優缺點比較：同排量的單缸與多缸發動機優缺點比較：單缸：單缸：結構簡單、重量輕。運轉不平穩、沖擊振動大。結構簡單、重量輕。

24、運轉不平穩、沖擊振動大。多缸：多缸：與單缸相反。發火間隔角與單缸相反。發火間隔角 =720 / i （ i 缸數）。缸數）。現代汽車上一般不用單缸機，用得最多的是四缸、六缸、八缸。現代汽車上一般不用單缸機，用得最多的是四缸、六缸、八缸。 四：四沖程汽油機和柴油機的優缺點比較四：四沖程汽油機和柴油機的優缺點比較1、結構：、結構：無進排氣門及配氣機構，無進排氣門及配氣機構， 由三孔控制進、排氣，活塞為凸頂由三孔控制進、排氣，活塞為凸頂 。一：二沖程汽油機的工作原理：一：二沖程汽油機的工作原理：第三節第三節 二沖程發動機工作原理二沖程發動機工作原理二沖程發動機的一個工作循環也包括進氣、壓縮、燃燒作功

25、、排氣四個行程。二沖程發動機的一個工作循環也包括進氣、壓縮、燃燒作功、排氣四個行程。只不過這些行程的完成僅需活塞在兩個行程內，即曲軸旋轉一周完成。只不過這些行程的完成僅需活塞在兩個行程內，即曲軸旋轉一周完成。2、工作原理：、工作原理： 活塞上行活塞上行（三孔均閉），壓縮上一循環吸（三孔均閉），壓縮上一循環吸入氣缸的可燃混合氣，活塞上方入氣缸的可燃混合氣，活塞上方 曲軸箱曲軸箱V，P產生真空度；上行產生真空度；上行2/3行程（孔行程（孔1開啟），開啟），可燃混合氣吸入曲軸箱接近上止點，由火花塞可燃混合氣吸入曲軸箱接近上止點，由火花塞發火點燃。（發火點燃。（a、b、c)高溫高壓氣體推動高溫高壓氣體

26、推動 活塞下行，活塞下行，孔孔1逐漸關閉；逐漸關閉；曲軸箱內氣體被預壓，曲軸箱內氣體被預壓，接近下止點接近下止點 （孔（孔2開啟，廢氣排出，開啟，廢氣排出，接著孔接著孔3 開啟，新鮮混合氣自孔開啟，新鮮混合氣自孔3流流入氣缸，并驅除廢氣。）（入氣缸，并驅除廢氣。）（d )V，P氣氣 (發動機的工作原理發動機的工作原理)* 活塞上行：壓縮，進氣。活塞上行：壓縮，進氣。 下行：作功，換氣。下行：作功，換氣。二沖程汽油機的工作原理二沖程汽油機的工作原理二、二沖程柴油機的工作原理：二、二沖程柴油機的工作原理：1、結構：、結構：有一排氣門，有一進氣孔，活塞頂部為凹頂。有一排氣門，有一進氣孔，活塞頂部為凹

27、頂。 2、工作過程：、工作過程：進孔開進孔開排門開排門開上行上行1/3行程（進孔關，排門關）行程（進孔關，排門關） 活塞由下活塞由下 上（空氣進入，廢氣排出）上（空氣進入，廢氣排出）上行接近上止點，由噴油器噴入高壓霧狀上行接近上止點，由噴油器噴入高壓霧狀柴油與高壓空氣迅速混合，發火自燃。柴油與高壓空氣迅速混合，發火自燃。 高溫高壓氣體推動活塞下行至高溫高壓氣體推動活塞下行至2/3行程。（排氣門開，廢氣排出，行程。（排氣門開，廢氣排出，接著，進氣孔開，接著，進氣孔開， 進行換氣。）進行換氣。）* 活塞上行：換氣；壓縮下行：作功，換氣。活塞上行：換氣；壓縮下行：作功，換氣。二沖程發動機與四沖程發動

28、機比較，其主要優點、缺點如下：二沖程發動機與四沖程發動機比較，其主要優點、缺點如下： 優點：優點：1）曲軸每轉一周就有一個作功行程，因此，當二沖程發動機的工）曲軸每轉一周就有一個作功行程，因此，當二沖程發動機的工 作容積和轉速與四沖程發動機相同時，在理論上它的功率應等于作容積和轉速與四沖程發動機相同時，在理論上它的功率應等于 四沖程發動機的兩倍。四沖程發動機的兩倍。 2）由于發生作功過程的頻率較高，故二沖程發動機的運轉比較平穩。）由于發生作功過程的頻率較高，故二沖程發動機的運轉比較平穩。 3）由于沒有專門的換氣機構，所以其結構較簡單，質量也比較小。）由于沒有專門的換氣機構，所以其結構較簡單，質

29、量也比較小。 4）由于附屬機構少，所以受磨損和經常需要修理的運動部件數量也）由于附屬機構少，所以受磨損和經常需要修理的運動部件數量也 比較少比較少 缺點：缺點：1）不易將氣缸內的廢氣排除干凈，而且在換氣時減少了有效工作行）不易將氣缸內的廢氣排除干凈，而且在換氣時減少了有效工作行 程。因此，在同樣的工作容積和曲軸轉速下，二沖程發動機的功率程。因此，在同樣的工作容積和曲軸轉速下，二沖程發動機的功率 并不等于四沖程發動機的兩倍，只等于并不等于四沖程發動機的兩倍，只等于1.51.6倍。倍。 2）在換氣時有一部分新鮮可燃混合氣隨廢氣排出，因此，二沖程）在換氣時有一部分新鮮可燃混合氣隨廢氣排出，因此，二沖

30、程 發動機不如四沖程發動機經濟。發動機不如四沖程發動機經濟。燃料供給系：燃料供給系：汽油機：汽油機：由由化油器化油器向氣缸供給由汽油與空氣混合的混合氣。向氣缸供給由汽油與空氣混合的混合氣。 柴油機：柴油機：由噴油泵提供霧狀柴油，通過由噴油泵提供霧狀柴油，通過噴油器噴油器噴入氣缸。噴入氣缸。曲柄連桿機構：曲柄連桿機構：進行熱功轉換。進行熱功轉換。 配氣機構：配氣機構：控制進、排氣門的開啟時刻及延續時間。控制進、排氣門的開啟時刻及延續時間。五大系統五大系統（包括）：（包括）： 點火系：點火系：（汽油機獨有）在壓縮行程接近上止點時，點火系即在火花塞電極（汽油機獨有）在壓縮行程接近上止點時，點火系即在

31、火花塞電極 間產生電火花以點燃混合氣。間產生電火花以點燃混合氣。 冷卻系冷卻系：降低氣缸及高溫部件的高溫，使發動機保持正常的工作溫度。降低氣缸及高溫部件的高溫，使發動機保持正常的工作溫度。潤滑系潤滑系：減少相對運動部件的摩擦阻力，減輕磨損。減少相對運動部件的摩擦阻力，減輕磨損。起動系：起動系：用外力轉動發動機曲軸以達到燃燒作功所需的條件。用外力轉動發動機曲軸以達到燃燒作功所需的條件。兩大機構：兩大機構：第四節第四節 發動機的總體構造發動機的總體構造發動機結構示意圖發動機結構示意圖曲柄連桿機構：曲柄連桿機構：進行熱功轉換。進行熱功轉換。配氣機構：配氣機構：控制進、排氣門的開啟時刻及延續時間。控制

32、進、排氣門的開啟時刻及延續時間。燃料供給系：燃料供給系：汽油機：由汽油機：由化油器化油器向氣缸供給由汽油與空氣混合的混合氣。向氣缸供給由汽油與空氣混合的混合氣。柴油機：由柴油機：由噴油泵噴油泵提供霧狀柴油，通過噴油器噴入氣缸。提供霧狀柴油，通過噴油器噴入氣缸。汽油機汽油機柴油機柴油機點火系：點火系：（汽油機獨有）在壓縮行程接近上止點時，點火系即在火花塞電極（汽油機獨有）在壓縮行程接近上止點時，點火系即在火花塞電極 間產生電火花以點燃混合氣。間產生電火花以點燃混合氣。冷卻系冷卻系：降低氣缸及高溫部件的高溫，使發動機保持正常的工作溫度。降低氣缸及高溫部件的高溫，使發動機保持正常的工作溫度。潤滑系潤

33、滑系：減少相對運動部件的摩擦阻力，減輕磨損。減少相對運動部件的摩擦阻力，減輕磨損。起動系：起動系：用外力轉動發動機曲軸以達到燃燒作功所需的條件。用外力轉動發動機曲軸以達到燃燒作功所需的條件。第三節第三節 發動機的主要性能指標與特性發動機的主要性能指標與特性發動機的主要性能指標包括：發動機的主要性能指標包括：動力性指標：動力性指標：有效扭矩有效扭矩Te 、有效功率有效功率Pe 、轉速轉速 n 經濟性指標：經濟性指標：be 運轉性指標：運轉性指標：排氣品質、噪聲、起動性。排氣品質、噪聲、起動性。一、動力性指標：一、動力性指標： 1、有效扭矩、有效扭矩Te：發動機對外輸出的扭矩。發動機對外輸出的扭矩

34、。可在實驗臺架上測出。可在實驗臺架上測出。 2、有效功率、有效功率Pe：發動機對外輸出的功率。發動機對外輸出的功率。 Pe=（Te n）/ 9550 ( kw ) ； Te (Nm)、n (r/min)可測定可測定二、經濟性指標：二、經濟性指標： 1、 燃油消耗率燃油消耗率be：發動機每發出發動機每發出1KW有效功率，在有效功率，在1h內所消耗的燃油量。內所消耗的燃油量。 be=x1000 (g / kwh ) ； B發動機每小時的耗油量發動機每小時的耗油量(kg/h)可測定可測定BPe三、發動機的運轉性能指標：三、發動機的運轉性能指標：1、 排氣品質：排氣品質：有害氣體成分的限制標準。有害氣

35、體成分的限制標準。P41 美日歐韓：美日歐韓：74-80 dB(A) 中國：中國：82-89dB(A) 3、起動性能：起動性能：標準：汽油機在標準：汽油機在-10C，柴油機在柴油機在-5C以下氣溫以下氣溫 條件下，接通起動機條件下，接通起動機15s 內發動機要能自行運轉。內發動機要能自行運轉。 1、定義：指發動機的、定義：指發動機的Pe、Te、be隨曲軸轉速的變化規律。隨曲軸轉速的變化規律。 這個特性可通過發動機在試驗臺上進行試驗而求。這個特性可通過發動機在試驗臺上進行試驗而求。四、發動機的速度特性：四、發動機的速度特性： 2、 噪聲：噪聲：車外噪聲標準車外噪聲標準試驗方法：保持一定的節氣門開度，試驗方法：保持一定的節氣門開度， 變更發動機的轉速，經測定，計算得到變更發動機的轉速，經測定，計算得到 一系列相應一系列相應Pe、Te、be值，然后以轉速值，然后以轉速 橫坐標，