1、1汽車發動機構造（B）主講：王主講：王 永永 忠忠汽車發動機構造（汽車發動機構造（B）2一、目的和要求一、目的和要求 1、掌握車用發動機的基本工作、掌握車用發動機的基本工作原理原理與與構造構造。 2、系統地熟悉發動機主要零部件的、系統地熟悉發動機主要零部件的典型結構、功典型結構、功用和工作過程用和工作過程 3、掌握國內外汽車發動機的一些、掌握國內外汽車發動機的一些新技術新技術、新結構新結構 4、具有初步拆裝、調整、故障判斷、維護使用等、具有初步拆裝、調整、故障判斷、維護使用等方面的方面的技能技能 5、為后繼專業課程和在今后的工作中從事汽車發、為后繼專業課程和在今后的工作中從事汽車發動機設計、研

2、究、生產、修理打下基礎動機設計、研究、生產、修理打下基礎。 汽車發動機構造（汽車發動機構造（B）3二、學習內容二、學習內容 主要對國產汽車常用發動機的工作原理、組成結構、工主要對國產汽車常用發動機的工作原理、組成結構、工作條件、維修方法、調整原理及方法進行學習。另外對國外作條件、維修方法、調整原理及方法進行學習。另外對國外一些汽車發動機作一些簡要介紹。一些汽車發動機作一些簡要介紹。三、學習方法三、學習方法 多聽多看，將書本上的理論知識與實物結合起來學習。多聽多看，將書本上的理論知識與實物結合起來學習。四、參考書及參考資料四、參考書及參考資料 汽車構造汽車構造（上）（上） 臧杰臧杰 閻巖閻巖 主

3、編主編 機械工業出版社（教機械工業出版社（教材）材） 汽車構造汽車構造（上）（上） 陳家瑞陳家瑞 主編主編 人民交通出人民交通出 版社版社 汽車發動機構造與維修汽車發動機構造與維修張西振張西振 韓梅韓梅 主編主編 機械工業出機械工業出版社版社 國外內燃機國外內燃機 內燃機內燃機 小型內燃機小型內燃機 內燃機工內燃機工程程汽車技術汽車技術 柴油機柴油機 汽車雜志汽車雜志等等等等汽車發動機構造（汽車發動機構造（B）4第第1 1章章緒論緒論 1 1課時課時第第2 2章章汽車發動機的工作原理及總體構造汽車發動機的工作原理及總體構造 4 4課時課時 第第3 3章章機體組及曲柄連桿機構機體組及曲柄連桿機構

4、 5 5課時課時 第第4 4章章配氣機構配氣機構 3 3課時課時 第第8 8章章發動機潤滑系統發動機潤滑系統 1 1課時課時 第第9 9章章發動機點火系統發動機點火系統 1 1課時課時 第第6 6章章柴油機燃油系統柴油機燃油系統 4 4課時課時 第第5 5章章汽油機燃油系統汽油機燃油系統 3 3課時課時 第第7 7章章發動機冷卻系統發動機冷卻系統 1 1課時課時 第第1010章章發動機起動系統發動機起動系統 1 1課時課時 汽車發動機構造（汽車發動機構造（B）5第1章 緒 論l汽車的組成：汽車的組成：l汽車的定義：汽車的定義：由自身動力裝置驅動，具有由自身動力裝置驅動，具有4個及個及以上車輪的

5、非軌道無架線車輛以上車輪的非軌道無架線車輛發動機發動機底盤底盤車身車身電氣設備電氣設備汽車發動機構造（汽車發動機構造（B）6發動機是汽車的動力源，是汽車的心臟發動機是汽車的動力源，是汽車的心臟功用：輸出動力功用：輸出動力發動機的定義：發動機的定義：將某一種將某一種形式的能量轉變為機械能形式的能量轉變為機械能的機器的機器發動機的種類：發動機的種類：外燃機、外燃機、內燃機內燃機、風能發動機風能發動機、太太陽能發動機陽能發動機等等汽車發動機構造（汽車發動機構造（B）7l外外 燃燃 機：機：混合氣在機器外部燃燒而產混合氣在機器外部燃燒而產生熱能，然后再轉變成機械能。如蒸汽機、生熱能，然后再轉變成機械能

6、。如蒸汽機、汽輪機、熱氣機（斯特林發動機）汽輪機、熱氣機（斯特林發動機）l內內 燃燃 機：機：混合氣在機器內部燃燒而產混合氣在機器內部燃燒而產生熱能，然后再轉變成機械能。如活塞式內生熱能，然后再轉變成機械能。如活塞式內燃機和燃氣輪機燃機和燃氣輪機熱機包括：熱機包括：外燃機、外燃機、內燃機內燃機熱力發動機（熱機）：熱力發動機（熱機）：將熱能轉換為機械能的機器將熱能轉換為機械能的機器除電動車外，目前的商用汽車發動機都是除電動車外，目前的商用汽車發動機都是熱機熱機汽車發動機構造（汽車發動機構造（B）81 外燃機外燃機一、蒸汽機一、蒸汽機是一個能夠將是一個能夠將蒸汽中的熱能蒸汽中的熱能轉換為功的熱轉換

7、為功的熱機。機。泵、鐵路機車泵、鐵路機車和輪船曾使用和輪船曾使用蒸汽機驅動。蒸汽機驅動。蒸汽機在工業蒸汽機在工業革命中起了基革命中起了基本的作用。今本的作用。今天人們還使用天人們還使用汽輪機來發電。汽輪機來發電。汽車發動機構造（汽車發動機構造（B）91 外燃機外燃機l世界上世界上第一臺第一臺蒸汽機是古希臘的亞歷山大的蒸汽機是古希臘的亞歷山大的希羅希羅（Hero of Alexandria）于于1 1世紀發明的汽轉球，不世紀發明的汽轉球，不過它只不過是一個玩具而已。過它只不過是一個玩具而已。l約約16791679年法國物理學家年法國物理學家丹尼斯丹尼斯巴本巴本制造了第一臺蒸汽制造了第一臺蒸汽機的

8、工作模型。約與此同時機的工作模型。約與此同時薩繆爾薩繆爾莫蘭莫蘭也提出了蒸汽也提出了蒸汽機的主意。機的主意。l16981698年年托馬斯托馬斯塞維利塞維利、17121712年年托馬斯托馬斯紐科門紐科門和和17691769年年詹姆斯詹姆斯瓦特瓦特制造了早期的工業蒸汽機，制造了早期的工業蒸汽機，18071807年年羅伯羅伯特特富爾頓富爾頓第一個成功地用蒸汽機來驅動輪船。第一個成功地用蒸汽機來驅動輪船。l現代蒸汽機的最大的現代蒸汽機的最大的優點優點是它幾乎可以利用所有的燃是它幾乎可以利用所有的燃料將熱能轉化為機械能。原子反應堆、太陽能聚熱器料將熱能轉化為機械能。原子反應堆、太陽能聚熱器等加熱水，產生

9、蒸汽推動蒸汽機等加熱水，產生蒸汽推動蒸汽機。汽車發動機構造（汽車發動機構造（B）101 外燃機外燃機1769年年 瓦特瓦特蒸汽機蒸汽機1712年年托馬斯托馬斯紐科門紐科門蒸汽機蒸汽機 17691769年，法國人年，法國人尼古尼古拉斯拉斯古諾古諾將一臺簡將一臺簡陋的蒸汽機裝在一輛陋的蒸汽機裝在一輛木制的三輪車上木制的三輪車上 ，發明了發明了第一輛蒸汽汽第一輛蒸汽汽車車 汽車發動機構造（汽車發動機構造（B）111 外燃機外燃機二、渦輪蒸汽機（汽輪機）二、渦輪蒸汽機（汽輪機）一種用高壓蒸汽轉動渦輪葉片，將一種用高壓蒸汽轉動渦輪葉片，將蒸汽的熱能轉換為動能的機械。蒸汽的熱能轉換為動能的機械。l相較于原

10、由相較于原由詹姆斯詹姆斯瓦特瓦特發明的發明的單級往復式單級往復式蒸汽機，渦輪蒸汽蒸汽機，渦輪蒸汽機大幅改善了熱效率，更接近機大幅改善了熱效率，更接近熱力學中理想的可逆過程，并熱力學中理想的可逆過程，并能提供更大的功率，至今它幾能提供更大的功率，至今它幾乎完全取代了往復式蒸汽機。乎完全取代了往復式蒸汽機。渦輪蒸汽機特別適用于火力發渦輪蒸汽機特別適用于火力發電和核能發電，電和核能發電， 世界上大約世界上大約80%的電是利用渦輪蒸汽機所的電是利用渦輪蒸汽機所產生。產生。汽車發動機構造（汽車發動機構造（B）121 外燃機外燃機 三、斯特林發動機（熱氣機）三、斯特林發動機（熱氣機）一種閉循環活塞式熱機一

11、種閉循環活塞式熱機,是在是在1816年由蘇格蘭的年由蘇格蘭的R.斯特林斯特林發發明。明。閉循環的意思是工作燃氣一直保存在氣缸內閉循環的意思是工作燃氣一直保存在氣缸內,而開循環則如而開循環則如內燃機和一些蒸氣機需要與大氣交換氣體。內燃機和一些蒸氣機需要與大氣交換氣體。雙雙活活塞塞型型斯斯特特林林引引擎擎內內活活塞塞型型斯斯特特林林引引擎擎汽車發動機構造（汽車發動機構造（B）132 內燃機內燃機一、內燃機技術發展簡史一、內燃機技術發展簡史l定義：定義：內燃機是燃料在汽缸內燃燒，產生高溫內燃機是燃料在汽缸內燃燒，產生高溫高壓氣體，推動活塞并輸出動力的機械。內燃高壓氣體，推動活塞并輸出動力的機械。內燃

12、機一般以汽油、柴油或煤氣等作為燃料。機一般以汽油、柴油或煤氣等作為燃料。l基本工作特征：基本工作特征：內燃機是一種工質開環式循環內燃機是一種工質開環式循環并以間歇方式工作的發動機。并以間歇方式工作的發動機。l內燃機的特點：內燃機的特點：熱效率高熱效率高(是當今熱效率最高是當今熱效率最高的熱力發動機的熱力發動機)、結構簡單、比質量、結構簡單、比質量(單位輸出單位輸出功率的質量功率的質量)輕、移動方便。輕、移動方便。l應用：應用：用廣泛應于交通運輸用廣泛應于交通運輸(陸上、內河、海上和陸上、內河、海上和航空航空)、農業機械、工程機械和發電時作為動力，、農業機械、工程機械和發電時作為動力，是現代車用

13、發動機的主要型式。是現代車用發動機的主要型式。l內燃機構造是本課程的內燃機構造是本課程的主要內容主要內容汽車發動機構造（汽車發動機構造（B）142 內燃機內燃機l1860年，法國工程師年，法國工程師萊諾依爾萊諾依爾制造出第一臺制造出第一臺以以煤氣煤氣為燃料的內燃機，為燃料的內燃機，但由于既但由于既笨重、效率又笨重、效率又低，低，熱效率低于熱效率低于5，最大功率為最大功率為4.5kW，18601865年共生產年共生產了約了約5000臺，臺，未能推未能推廣使用。廣使用。 汽車發動機構造（汽車發動機構造（B）152 內燃機內燃機l1876年年德國工程師年年德國工程師尼尼古拉斯古拉斯奧托奧托，試制出第

14、，試制出第一臺實用一臺實用活塞式活塞式四沖程四沖程煤氣煤氣內燃機，并成批投內燃機，并成批投入生產。在以后的十幾入生產。在以后的十幾年中，奧托共制造和出年中，奧托共制造和出售了售了5萬臺這種內燃機，萬臺這種內燃機，總馬力達總馬力達20萬以上。萬以上。 l由于由于奧托內燃機奧托內燃機是第一是第一種實用化的內燃機，所種實用化的內燃機，所以人們一般把奧托看作以人們一般把奧托看作是內燃機的發明人。是內燃機的發明人。汽車發動機構造（汽車發動機構造（B）16l1884年，又推出了年，又推出了性能更好的性能更好的立式風立式風冷發動機（冷發動機（取名立取名立鐘）鐘） l1883年，德國人戈特利布年，德國人戈特利

15、布海海因里希因里希戴姆勒戴姆勒和威廉和威廉邁巴赫邁巴赫將奧托四行程發動機改進后，將奧托四行程發動機改進后，成功地制造出了第一臺成功地制造出了第一臺臥式汽臥式汽油內燃機油內燃機。戈特利布戈特利布海因里希海因里希戴姆勒戴姆勒威廉威廉邁巴赫邁巴赫汽車發動機構造（汽車發動機構造（B）171885年年戴姆勒戴姆勒將立鐘發動將立鐘發動機安裝于木制雙輪車上，并機安裝于木制雙輪車上，并讓兒子保羅駕駛；這輛取名讓兒子保羅駕駛；這輛取名“騎式雙輪車騎式雙輪車”的雙輪車獲的雙輪車獲得德國專利，這是世界上第得德國專利，這是世界上第一輛一輛摩托車摩托車。 1886年年戴姆勒戴姆勒把這種發動把這種發動機安裝在他為妻子機安

16、裝在他為妻子43歲生歲生日而購買的馬車上，創造日而購買的馬車上，創造了第一輛了第一輛戴姆勒汽車戴姆勒汽車，并，并由由邁巴赫邁巴赫成功地完成了試成功地完成了試車。車。 汽車發動機構造（汽車發動機構造（B）182 內燃機內燃機1893年，狄塞爾年，狄塞爾制造了第一臺制造了第一臺試驗樣機試驗樣機。1892年，德國工程師年，德國工程師狄塞爾狄塞爾提出了提出了壓燃式柴油機壓燃式柴油機的理論。的理論。魯道夫魯道夫狄塞爾狄塞爾 汽車發動機構造（汽車發動機構造（B）192 內燃機內燃機在在1890年前英國的年前英國的克拉克克拉克和和羅伯羅伯遜遜、德國的、德國的卡爾卡爾奔馳奔馳成功地發明成功地發明了了二沖程內燃

17、機二沖程內燃機。1888年，年，的卡爾的卡爾奔馳奔馳將將發動機安裝在三輪車架發動機安裝在三輪車架上，發明了世界上第一上，發明了世界上第一輛輛三輪汽車三輪汽車。 卡卡爾爾奔奔馳馳汽車發動機構造（汽車發動機構造（B）202 內燃機內燃機1957年，德國人年，德國人汪克爾汪克爾發明了發明了轉子發動機轉子發動機。菲菲加加士士汪汪克克爾爾 馬自達的首臺量產型轉子發動機馬自達的首臺量產型轉子發動機10A-8010汽車發動機構造（汽車發動機構造（B）212 內燃機內燃機在內燃機一百多年的發展歷史中，具有劃時代意在內燃機一百多年的發展歷史中，具有劃時代意義的義的兩個兩個重要發展階段是：重要發展階段是：20世紀

18、世紀50年代初興起的年代初興起的增壓技術增壓技術 20世紀世紀70年代開始的年代開始的計算機、電子技術計算機、電子技術在內燃機在內燃機研制中的應用研制中的應用 內燃機和汽車給世界帶來了現代物質文明，在經過內燃機和汽車給世界帶來了現代物質文明，在經過了超過一個世紀的發展之后，它的發展遠遠沒有達到了超過一個世紀的發展之后，它的發展遠遠沒有達到其頂點，其頂點，今后內燃機的發展是以今后內燃機的發展是以節能節能和和環保環保為中心，為中心，充分兼顧充分兼顧可靠性可靠性的要求，全面提高內燃機的的要求，全面提高內燃機的性能性能。汽車發動機構造（汽車發動機構造（B）222 內燃機內燃機 二、發動機產品名稱和型號

19、編制規則二、發動機產品名稱和型號編制規則按照按照GB72591 內燃機產品名稱和型號內燃機產品名稱和型號編制規則編制規則統一制定統一制定內燃機內燃機名稱名稱均按所使用的主要均按所使用的主要燃料燃料命名，命名，例如汽油機、柴油機、煤氣機等。例如汽油機、柴油機、煤氣機等。 內燃機內燃機型號型號由阿拉伯由阿拉伯數字數字和漢語和漢語拼音拼音字字母組成。母組成。 內燃機型號由以下內燃機型號由以下四部分四部分組成：組成：汽車發動機構造（汽車發動機構造（B）24首部：首部：為產品為產品系列符號系列符號和和換代標志換代標志符號，由符號，由制造廠根據需要自選相應字母表示，但需主制造廠根據需要自選相應字母表示，但

20、需主管部門核準。管部門核準。 中部中部：由由缸數符號缸數符號、行程符號行程符號、氣缸排列形氣缸排列形式符號式符號和和缸徑符號缸徑符號等組成。等組成。 后部后部：結構特征結構特征和和用途特征符號用途特征符號，以字母表，以字母表示。示。 尾部尾部：區分符號區分符號。同一系列產品因改進等原。同一系列產品因改進等原因需要區分時，由制造廠選用適當符號表示因需要區分時，由制造廠選用適當符號表示汽車發動機構造（汽車發動機構造（B）25lTJ376Q： 表示三缸，直列四行程，缸徑表示三缸，直列四行程，缸徑76mm，水冷車用，水冷車用，TJ表示系列符號表示系列符號 lCA488： 表示四缸，直列四行程，缸徑表示

21、四缸，直列四行程，缸徑88mm，水冷通用型，水冷通用型，CA表示系列符號表示系列符號 1 1、 汽油機汽油機 1E65F1E65F 單缸臥列，二行程，缸徑單缸臥列，二行程，缸徑65mm，風冷通用型汽油機，風冷通用型汽油機4100Q44100Q-4 四缸，直列四行程，缸徑四缸，直列四行程，缸徑100mm，水冷車用汽油機，第四種變型產品，水冷車用汽油機，第四種變型產品CA6102CA6102 六缸，直列四行程，缸徑六缸，直列四行程，缸徑102mm，水冷通用型汽油機，水冷通用型汽油機，CA表示系列符號表示系列符號8V1008V100 八缸，四行程、缸徑八缸，四行程、缸徑100mm，V型，水冷通用型汽

22、油機型，水冷通用型汽油機汽車發動機構造（汽車發動機構造（B）26l490Q： 表示四缸，直列，四行程，缸徑表示四缸，直列，四行程，缸徑90mm，水冷車用柴油機，水冷車用柴油機 lZS1100： 表示表示ZS系列，單缸，四行程，缸徑系列，單缸，四行程，缸徑100mm，水冷通用型柴，水冷通用型柴油機，油機，ZS系列為：直噴、雙軸平衡式系列為：直噴、雙軸平衡式2 2、 柴油機柴油機 195195 單缸，臥式、四行程，缸徑單缸，臥式、四行程，缸徑95mm，水冷通用型柴油機，水冷通用型柴油機 165F165F 單缸，臥式，四行程，缸徑單缸，臥式，四行程，缸徑65mm，風冷通用型柴油機，風冷通用型柴油機8

23、P102ZC6L8PC2-6L 八缸，平臥式，四行程，缸徑八缸，平臥式，四行程，缸徑102mm，增壓、船用右機基本型柴油機，增壓、船用右機基本型柴油機YC6135ZQYC6135ZQ 六缸，直列，四行程、缸徑六缸，直列，四行程、缸徑135mm，增壓，水冷車用型柴油機，增壓，水冷車用型柴油機汽車發動機構造（汽車發動機構造（B）27第第2章章 汽車發動機的工作原理及總體構造汽車發動機的工作原理及總體構造l本章主要內容：本章主要內容：l汽車發動機的類型汽車發動機的類型l汽車發動機的基本結構及基本術語汽車發動機的基本結構及基本術語l往復活塞式內燃機的工作原理往復活塞式內燃機的工作原理 l發動機的總體構

24、造發動機的總體構造 l發動機的性能指標發動機的性能指標汽車發動機構造（汽車發動機構造（B）28按照活塞運動方式分類：可分為按照活塞運動方式分類：可分為往復活塞式往復活塞式和和旋轉活塞式旋轉活塞式1 汽車發動機的類型汽車發動機的類型活活塞塞運運動動方方式式汽車發動機構造（汽車發動機構造（B）29按照燃料種類分類：可分為按照燃料種類分類：可分為汽油機汽油機和和柴油機、氣體發動機等柴油機、氣體發動機等1 汽車發動機的類型汽車發動機的類型汽車發動機構造（汽車發動機構造（B）30水冷發動機是利用在氣缸體和氣缸水冷發動機是利用在氣缸體和氣缸蓋蓋冷卻水套冷卻水套中進行循環的中進行循環的冷卻液冷卻液作作為冷卻

25、介質進行冷卻的為冷卻介質進行冷卻的風冷發動機是利用流動于氣缸體風冷發動機是利用流動于氣缸體與氣缸蓋外表面與氣缸蓋外表面散熱片散熱片之間的之間的空空氣氣作為冷卻介質進行冷卻的作為冷卻介質進行冷卻的按照冷卻方式分類：可分為按照冷卻方式分類：可分為水冷式水冷式和和風冷式風冷式汽車發動機構造（汽車發動機構造（B）31二沖程發動機二沖程發動機四沖程發動機四沖程發動機曲軸旋轉曲軸旋轉一周一周完成一個完成一個工作循環工作循環。由于換氣不徹底，經濟性較差，但由于換氣不徹底，經濟性較差，但結構簡單，因此在摩托車上廣泛使結構簡單，因此在摩托車上廣泛使用。用。曲軸旋轉曲軸旋轉二周二周完成一個工完成一個工作循環作循環

26、。四沖程發動機有獨立的進氣和排氣四沖程發動機有獨立的進氣和排氣沖程，換氣徹底，在沖程，換氣徹底，在汽車汽車上廣泛使上廣泛使用，并已逐漸用于摩托車。用，并已逐漸用于摩托車。按照工作循環的行程數分類：可分為按照工作循環的行程數分類：可分為四行程四行程和和二行程二行程汽車發動機構造（汽車發動機構造（B）32立式直列發動機立式直列發動機V形發動機形發動機臥式對置發動機臥式對置發動機按照氣缸排列方式分類：可分為按照氣缸排列方式分類：可分為立式立式、臥式臥式、直直列列、V形形和和對置式對置式等等汽車發動機構造（汽車發動機構造（B）331 汽車發動機的類型汽車發動機的類型按氣缸數分類：可分為單缸發動機和多缸

27、發動機按氣缸數分類：可分為單缸發動機和多缸發動機此外，發動機還可按進氣方式、氣缸的氣門數、凸輪軸布此外，發動機還可按進氣方式、氣缸的氣門數、凸輪軸布置位置等進行分類。置位置等進行分類。汽車發動機構造（汽車發動機構造（B）342 往復活塞式內燃機的基本結構及基本術語往復活塞式內燃機的基本結構及基本術語一、一、基基本本結結構構汽車發動機構造（汽車發動機構造（B）354 4、曲柄半徑、曲柄半徑 R R 定義：定義：曲軸的回轉半徑，對于汽缸中心線通過曲軸回轉中曲軸的回轉半徑，對于汽缸中心線通過曲軸回轉中心的內燃機有：心的內燃機有： S S2R2R二、基本術語二、基本術語1 1、工作循環、工作循環 定義

28、：定義：在氣缸中進行的每一次將燃料燃燒產生的熱能轉在氣缸中進行的每一次將燃料燃燒產生的熱能轉化為機械能的一系列連續過程?；钊絻热紮C的工作循環是化為機械能的一系列連續過程?；钊絻热紮C的工作循環是由由進氣進氣、壓縮壓縮、做功做功、排氣排氣四個工作過程組成四個工作過程組成2 2、上止點（下止點）、上止點（下止點） 定義：定義：活塞頂離曲軸旋轉中心最遠（近活塞頂離曲軸旋轉中心最遠（近) )處。即活塞處。即活塞的最高（低）位置的最高（低）位置。3 3、活塞沖程、活塞沖程 S S 定義：定義：活塞上、下止點之間的距離?；钊?、下止點之間的距離。汽車發動機構造（汽車發動機構造（B）36定義：定義：活塞在

29、上止點時，活塞頂以上、氣缸蓋底面以下所形成的空間容積?；钊谏现裹c時，活塞頂以上、氣缸蓋底面以下所形成的空間容積。SDVS62104定義：定義：上、下止點間所包容的氣缸容積（活塞從上止點到下止點所掃上、下止點間所包容的氣缸容積（活塞從上止點到下止點所掃過的容積。）過的容積。） 定義式：定義式：常作為表征內燃機尺寸大小及動力性能的主要結構參數之一。常作為表征內燃機尺寸大小及動力性能的主要結構參數之一。D: 氣缸直徑氣缸直徑 mmS: 活塞行程活塞行程 mm(L)(L)5、氣缸工作容積（氣缸排量）、氣缸工作容積（氣缸排量）VS6、內燃機排量（發動機工作容積）、內燃機排量（發動機工作容積） VL定義

30、：定義：發動機所有氣缸工作容積的總和。發動機所有氣缸工作容積的總和。定義式：定義式：SLiVV (L)(L)i: 氣缸數氣缸數7、燃燒室容積、燃燒室容積 Vc汽車發動機構造（汽車發動機構造（B）37物理意義：物理意義：表示氣缸內氣體被壓縮的倍數或燃氣燃燒后表示氣缸內氣體被壓縮的倍數或燃氣燃燒后膨脹的倍數。是發動機的重要性能參數。膨脹的倍數。是發動機的重要性能參數。 柴油機柴油機：1522 汽油機汽油機：610（轎車有的達到（轎車有的達到911）定義式：定義式：VaVsVc8、氣缸總容積、氣缸總容積 Va定義：定義：氣缸工作容積與燃燒室容積之和（活塞在下止點時，活塞氣缸工作容積與燃燒室容積之和（

31、活塞在下止點時，活塞頂以上的空間容積。）頂以上的空間容積。）9、壓縮比、壓縮比 定義：定義：氣缸總容積與燃燒室容積之比（壓縮前氣缸中氣體的最大容氣缸總容積與燃燒室容積之比（壓縮前氣缸中氣體的最大容積與壓縮后的最小容積之比。）積與壓縮后的最小容積之比。）定義式：定義式：cscaVVVV1汽車發動機構造（汽車發動機構造（B）3810、工況、工況定義：定義：內燃機在某一時刻的運行狀況簡稱工況，以該內燃機在某一時刻的運行狀況簡稱工況，以該時刻內燃機輸出的有效功率和曲軸轉速表示。曲軸轉時刻內燃機輸出的有效功率和曲軸轉速表示。曲軸轉速即為內燃機轉速。速即為內燃機轉速。11、負荷率、負荷率定義：定義：內燃機

32、在某一轉速發出的有效功率與相同轉速下所內燃機在某一轉速發出的有效功率與相同轉速下所能發出的最大有效功率的比值稱為負荷率，以百分數表示。能發出的最大有效功率的比值稱為負荷率，以百分數表示。負荷率通常稱負荷。負荷率通常稱負荷。汽車發動機構造（汽車發動機構造（B）393 往復活塞式內燃機的工作原理往復活塞式內燃機的工作原理 l四沖程四沖程發動機：曲軸轉發動機：曲軸轉兩圈兩圈，活塞在氣，活塞在氣缸內上下往復各缸內上下往復各兩次兩次，完成一個工作循，完成一個工作循環的內燃機。環的內燃機。l二沖程二沖程發動機：曲軸轉發動機：曲軸轉一圈一圈，活塞在氣，活塞在氣缸內上下往復各缸內上下往復各一次一次，完成一個工

33、作循，完成一個工作循環的內燃機。環的內燃機。汽車發動機構造（汽車發動機構造（B）40一、四沖程汽油機的工作原理一、四沖程汽油機的工作原理J 1、進氣行程進氣行程J 2、壓縮行程壓縮行程J 3、作功行程作功行程J 4、排氣行程排氣行程單缸四沖程汽油機的工作過程單缸四沖程汽油機的工作過程3 往復活塞式內燃機的工作原理往復活塞式內燃機的工作原理 汽車發動機構造（汽車發動機構造（B）41排氣門關閉排氣門關閉進氣門開啟進氣門開啟活塞進氣終了時：進氣終了時：溫度溫度320380 K， 壓力壓力0.080.09MPa大氣壓力線大氣壓力線PVra示功圖上止點下止點示功圖：氣缸內氣體壓示功圖：氣缸內氣體壓力隨氣

34、缸容積或曲軸轉力隨氣缸容積或曲軸轉角的變化關系。角的變化關系。進氣行程進氣行程汽車發動機構造（汽車發動機構造（B）42進氣門關閉進氣門關閉排氣門關閉排氣門關閉活塞PVra示功圖大氣壓力線大氣壓力線c上止點下止點壓縮行程壓縮行程壓縮終了時：壓縮終了時：溫度溫度600750K， 壓力壓力0.81.5 MPa汽車發動機構造（汽車發動機構造（B）43進氣門關閉進氣門關閉排氣門關閉排氣門關閉活塞PVra示功圖大氣壓力線大氣壓力線cZb上止點下止點瞬時最高：瞬時最高：溫度溫度22002800 K， 壓力壓力36.5MPa作功終了：作功終了：溫度溫度12001500 K， 壓力壓力0.350.5 MPa 做

35、功行程做功行程汽車發動機構造（汽車發動機構造（B）44進氣門關閉進氣門關閉排氣門打開排氣門打開活塞PVr示功圖大氣壓力線大氣壓力線cZb上止點下止點排氣終了時：排氣終了時：溫度溫度9001100 K ，壓力壓力0.1050.12 MPa排氣行程排氣行程汽車發動機構造（汽車發動機構造（B）45二、四沖程柴油機的工作原理二、四沖程柴油機的工作原理1、進氣行程、進氣行程與汽油機主要區別：與汽油機主要區別： 進入氣缸的是純空氣。進入氣缸的是純空氣。進氣行程進氣行程進 氣 門進 氣 門溫度溫度310-340K310-340K壓力壓力0.0850.095MPa汽油機汽油機柴油機柴油機進進 氣氣pde0.0

36、80.090.0850.095Tde320380310340汽車發動機構造（汽車發動機構造（B）46二、四沖程柴油機的工作原理二、四沖程柴油機的工作原理2、壓縮行程、壓縮行程壓縮行程壓縮行程溫度溫度750-1000K750-1000K壓力壓力3-5 MPa3-5 MPa純 空 氣純 空 氣汽油機汽油機柴油機柴油機壓壓 縮縮pco0.61.23.05.0Tdo6007007501000汽車發動機構造（汽車發動機構造（B）47二、四沖程柴油機的工作原理二、四沖程柴油機的工作原理3、做功行程、做功行程做功行程做功行程汽油機汽油機柴油機柴油機做做功功pmax3.06.569Tmax2200280018

37、002200pex0.350.50.20.5Tex1200150010001200噴油器噴油器終了：溫度終了：溫度10001200K壓力壓力0.2-0.5 MPa瞬時：溫度瞬時：溫度1800-2200K壓力壓力6-9 MPa汽車發動機構造（汽車發動機構造（B）48二、四沖程柴油機的工作原理二、四沖程柴油機的工作原理4、排氣行程、排氣行程排氣行程排氣行程汽油機汽油機柴油機柴油機壓壓 縮縮 pr0.1050.120.1050.12 Tr9001100700900溫度溫度700-900K壓力壓力0.105-0.12MPa排氣門排氣門汽車發動機構造（汽車發動機構造（B）49J四沖程汽油機、柴油機特點比

38、較四沖程汽油機、柴油機特點比較 1、由于柴油機壓縮比較高，燃料燃燒非常完、由于柴油機壓縮比較高，燃料燃燒非常完全，所以全，所以柴油機柴油機的的有效熱效率好有效熱效率好，經濟性好經濟性好。 汽油機汽油機：be=270325 g/(kw . h) 柴油機柴油機: be=214285 g/(kw . h) 2、柴油機柴油機無點火系，所以無點火系，所以故障少些故障少些，易保養易保養。但柴油機有高精度零件如噴油泵、噴油器等，但柴油機有高精度零件如噴油泵、噴油器等，其成本較高，并且加工較難。其成本較高，并且加工較難。 3、柴油機柴油機最高爆發壓力高，所以對發動機的最高爆發壓力高，所以對發動機的零部件強度要

39、求高，這樣導致柴油機笨重。零部件強度要求高，這樣導致柴油機笨重。汽車發動機構造（汽車發動機構造（B）50 4、柴油機柴油機轉速低于轉速低于汽油機汽油機原因：原因：1）由于柴油機的）由于柴油機的壓縮比高壓縮比高，所以其受到的，所以其受到的 機械負荷較大機械負荷較大，故其零部件的質量需較，故其零部件的質量需較 大，導致運動時慣性力較大。大，導致運動時慣性力較大。 2）汽油機汽油機可燃混合氣的可燃混合氣的混合時間和質量混合時間和質量優優 于柴油機。于柴油機。 5、柴油機柴油機運轉運轉噪音高噪音高，但有害氣體的排放優于，但有害氣體的排放優于 汽油機汽油機，而，而顆粒顆粒排放較高。排放較高。 6、柴油機

40、柴油機啟動困難，啟動困難，汽油機汽油機易啟動。易啟動。汽車發動機構造（汽車發動機構造（B）51 換氣機構換氣機構（進氣孔、排氣孔、（進氣孔、排氣孔、掃氣孔）掃氣孔） 曲軸箱掃氣曲軸箱掃氣 活塞頂部為凸頂活塞頂部為凸頂，以引導氣，以引導氣流掃氣流掃氣 活塞裙部活塞裙部較長，有缺口等較長，有缺口等三、二沖程汽油機的工作原理三、二沖程汽油機的工作原理 1、結構介紹、結構介紹汽車發動機構造（汽車發動機構造（B）52 2、工作原理、工作原理 （1）、第一行程）、第一行程 活塞活塞：從：從下止點下止點到到上止點上止點 活塞活塞上方上方：換氣換氣；壓縮壓縮 活塞活塞下方下方：進氣進氣 曲軸曲軸：旋轉從：旋轉

41、從0A180A （2）、第二行程）、第二行程 活塞活塞：從：從上止點上止點到到下止點下止點 活塞活塞上方上方：燃燒膨脹：燃燒膨脹做功做功；排氣排氣；掃氣掃氣。 活塞活塞下方下方：預壓縮預壓縮，新鮮氣體經過掃氣口進入氣缸。，新鮮氣體經過掃氣口進入氣缸。 曲軸曲軸：旋轉從：旋轉從180A360A汽車發動機構造（汽車發動機構造（B）53四、二沖程柴油機的工作原理四、二沖程柴油機的工作原理 1、結構介紹、結構介紹 有有排氣閥排氣閥，無，無排氣口排氣口。 進氣口進氣口設置在設置在氣缸氣缸上部，上部，進氣口進氣口和和掃氣口掃氣口為同一氣口。為同一氣口。 通過通過掃氣泵掃氣泵掃氣。掃氣。汽車發動機構造（汽車

42、發動機構造（B）542、工作原理、工作原理 （1）、第一沖程）、第一沖程 活塞：活塞：從從下下止點到止點到上上止點止點 掃氣泵換氣；掃氣泵換氣；壓縮壓縮； 噴油器：噴油器：噴油燃燒噴油燃燒 曲軸：曲軸：旋轉從旋轉從0A180A （2）、第二沖程）、第二沖程 活塞：活塞：從從上上止點到止點到下下止點止點 燃燒膨脹燃燒膨脹做功做功；排氣排氣；掃氣掃氣。 排氣；新鮮氣體經過排氣；新鮮氣體經過掃氣泵掃氣泵壓縮后進入氣缸。壓縮后進入氣缸。 曲軸：曲軸：旋轉從旋轉從180A360A汽車發動機構造（汽車發動機構造（B）55五、二沖程汽油機的優缺點五、二沖程汽油機的優缺點（同四沖程汽油機相比較）（同四沖程汽油

43、機相比較）（一）優點：（一）優點： 1、從工作原理上來講，在發動機排量和轉速相從工作原理上來講，在發動機排量和轉速相同的前提下，二沖程發動機的同的前提下，二沖程發動機的功率功率理論上是四沖程理論上是四沖程發動機的發動機的2倍倍。 2、由于二沖程發動機的做功由于二沖程發動機的做功頻率頻率比較高，所以比較高，所以發動機運轉比較發動機運轉比較平穩平穩。 3、無專門的無專門的換氣機構換氣機構，所以結構，所以結構簡單簡單，質量小質量小。 4、由于由于附屬機構少附屬機構少，所以使用、維護很，所以使用、維護很方便方便。 所以摩托車上多用。所以摩托車上多用。汽車發動機構造（汽車發動機構造（B）56（二）缺點：

44、（二）缺點：1、廢氣不易排除干凈。、廢氣不易排除干凈。2、換氣時減少了有效工作行程。、換氣時減少了有效工作行程。3、部分新鮮可燃混合氣隨廢氣排出，使能源浪、部分新鮮可燃混合氣隨廢氣排出，使能源浪 費，經濟性下降。費，經濟性下降。4、同時造成環境污染。、同時造成環境污染。汽車發動機構造（汽車發動機構造（B）574. 發動機的總體構造發動機的總體構造l總體構造：兩大機構五大系統總體構造：兩大機構五大系統兩大機構兩大機構：曲柄連桿機構、配氣：曲柄連桿機構、配氣機構機構五大系統五大系統：燃料供給系、潤滑系、：燃料供給系、潤滑系、冷卻系、點火系、起動系冷卻系、點火系、起動系l注意：柴油機沒有點火系。注意

45、：柴油機沒有點火系。汽車發動機構造（汽車發動機構造（B）58一、曲柄連桿機構一、曲柄連桿機構 作用：作用：將燃料燃燒時產生的將燃料燃燒時產生的熱量熱量轉變為活塞轉變為活塞往復運動往復運動的機的機械能，再通過連桿將活塞往復運動變為曲軸的械能，再通過連桿將活塞往復運動變為曲軸的旋轉運動旋轉運動而而對外對外輸出動力輸出動力組成：組成：由由氣缸體氣缸體和和曲軸箱組曲軸箱組、活塞連桿組活塞連桿組、曲軸飛輪組曲軸飛輪組組成組成汽車發動機構造（汽車發動機構造（B）59二、配氣機構二、配氣機構作用：作用：根據發動機的工作順序和工作根據發動機的工作順序和工作過程，過程，定時定時開啟開啟和和關閉關閉進氣門和排氣進

46、氣門和排氣門，使可燃混合氣或空氣進入氣缸，門，使可燃混合氣或空氣進入氣缸，并使廢氣從氣缸內排出，實現并使廢氣從氣缸內排出，實現換氣過換氣過程程。組成：組成：氣門組、氣門組、氣門傳動組、氣門傳動組、氣門驅動組氣門驅動組等等 汽車發動機構造（汽車發動機構造（B）60三、燃料供給系統三、燃料供給系統作用：作用：a、汽油機：汽油機：根據發動機的要求，配制根據發動機的要求，配制出一定出一定數量數量和和濃度濃度的的混合氣混合氣，供入氣缸，并將，供入氣缸，并將燃燒后的燃燒后的廢氣廢氣從氣缸內排出到大氣中去；從氣缸內排出到大氣中去；組成：組成：油箱、油箱、油泵、油泵、燃油濾清器、燃油濾清器、化油化油器器、噴油

47、器噴油器等等b、柴油機：、柴油機：把把柴油柴油和和空空氣氣分別供入氣缸，在燃燒分別供入氣缸，在燃燒室內形成室內形成混合氣混合氣并燃燒，并燃燒，最后將燃燒后的廢氣排出。最后將燃燒后的廢氣排出。 汽車發動機構造（汽車發動機構造（B）61作用：作用：向作相對運動向作相對運動的零件表面輸送的零件表面輸送定量定量的的清潔清潔潤滑油潤滑油，以實，以實現液體摩擦，減小摩現液體摩擦，減小摩擦阻力，減輕機件的擦阻力，減輕機件的磨損。并對零件表面磨損。并對零件表面進行進行清洗清洗和和冷卻冷卻以及以及進行進行防腐防腐、密封密封等等。組成：組成：潤滑油道潤滑油道、機機油泵油泵、機油濾清器機油濾清器等等。四、潤滑系統四

48、、潤滑系統汽車發動機構造（汽車發動機構造（B）62作用：作用：將受熱零件將受熱零件吸收吸收的部分熱量及時的部分熱量及時散發散發出去，保證發出去，保證發動機在最適宜的動機在最適宜的溫度狀態溫度狀態下工作。下工作。組成：組成：水冷水冷發動機的冷發動機的冷卻系通常由卻系通常由冷卻水套冷卻水套、水泵、水泵、風扇風扇、水箱水箱、節溫節溫器器等組成。等組成。 汽車發動機構造（汽車發動機構造（B）63六、點火系統六、點火系統作用：作用：在汽油機中，將氣缸內的可燃混合氣用電火花在汽油機中，將氣缸內的可燃混合氣用電火花在在正確正確的的時刻時刻進行進行點燃點燃。組成：組成：蓄電蓄電池池、發電機發電機、分電器分電器

49、、點點火線圈火線圈和和火火花塞花塞、點火點火模塊模塊、電控電控單元單元等。等。汽車發動機構造（汽車發動機構造（B）64七、起動系統七、起動系統作用：作用：使發動機由使發動機由靜止靜止狀態狀態過渡過渡到到工作工作狀態。狀態。組成：組成：起動機起動機及其及其附屬裝置附屬裝置汽車發動機構造（汽車發動機構造（B）655. 發動機的性能指標發動機的性能指標一、動力性指標一、動力性指標 1、有效轉矩、有效轉矩Te（N.m） 定義：定義：發動機通過飛輪對外輸出的轉矩。發動機通過飛輪對外輸出的轉矩。 由測功機測得。其值與發動機曲軸所受到的阻力矩相等。由測功機測得。其值與發動機曲軸所受到的阻力矩相等。 2、發動機轉速、發動機轉速n（r/min） 定義：定義：發動機曲軸每分鐘的回轉數。發動機曲軸每分鐘的回轉數。 由轉速表直接讀取