第二章汽車發動機任務原理和總體構造2.1往復活塞式內燃機根本構造與根本術語2.4內燃機性能目的

2.2往復活塞式內燃機任務原理2.5內燃機產品稱號及型號編制規那么2.3汽車發動機總體構造2.1根本構造與根本術語一發動機常用術語發動機常用術語發動機常用術語1.上止點 活塞在氣缸里作往復直線運動時，當活塞向上運動到最高位置，即活塞頂部間隔曲軸旋轉中心最遠的極限位置，稱為上止點。2.下止點 活塞在氣缸里作往復直線運動時，當活塞向下運動到最低位置，即活塞頂部間隔曲軸旋轉中心最近的極限位置，稱為下止點。3.活塞行程 活塞從一個止點到另一個止點挪動的間隔，即上、下止點之間的間隔稱為活塞行程。普通用s表示，對應一個活塞行程，曲軸旋轉180°。4.曲柄半徑曲軸旋轉中心到曲柄銷中心之間的間隔稱為曲柄半徑，普通用R表示。通?；钊谐虨榍霃降膬杀?，即s=2R5.氣缸任務容積活塞從一個止點運動到另一個止點所掃過的容積，稱為氣缸任務容積。普通用Vs表示：式中：D－氣缸直徑，單位mm；S－活塞行程，單位mm；發動機常用術語6.熄滅室容積活塞位于上止點時，其頂部與氣缸蓋之間的容積稱為熄滅室容積。普通用Vc表示。7.氣缸總容積活塞位于下止點時，其頂部與氣缸蓋之間的容積稱為氣缸總容積。普通用Va表示，顯而易見，氣缸總容積就是氣缸任務容積和熄滅室容積之和，即Va＝Vc＋Vs發動機常用術語8.發動機排量多缸發動機各氣缸任務容積的總和，稱為發動機排量。普通用VL表示：VL=i*Vs式中：Vs－氣缸任務容積；i－氣缸數目。9.緊縮比氣體緊縮前的容積與氣體緊縮后的容積比值，即氣缸總容積與熄滅室容積之比稱為緊縮比。普通用ε表示。緊縮比是發動機中一個非常重要的概念，表示了氣體的緊縮程度發動機常用術語10.二沖程發動機：活塞往復兩個行程完成一個任務循環〔曲軸旋轉一周〕。11.四沖程發動機：活塞往復四個行程完成一個任務循環〔曲軸旋轉一周〕。12.負荷率〔負荷〕：發動機某一轉速下發出的有效功率與一樣轉速下所能發出的最大有效功率之比。表示：百分數。13.工況：某時辰的運轉情況；普通用n、負荷表示。發動機常用術語1.四沖程發動機點燃式發動機：汽油機壓燃式發動機：柴油機2.二沖程發動機(自學〕二沖程汽油機：點燃二沖程柴油機：壓燃2.2往復活塞式內燃機任務原理一.四沖程發動機的根本任務原理使燃料在氣缸中熄滅，構成高溫、高壓的燃氣，推進活塞并經過連桿帶動曲軸旋轉，將燃料熄滅產生的熱能轉變為機械能。二.四沖程汽油機任務原理活塞運動過程氣缸壓力及溫度變化進、排氣門形狀

示功圖：缸內氣體壓力隨曲軸轉角或氣缸容積變化的曲線圖。 表示：P-V或P=Φ圖四沖程汽油機任務原理進氣行程

曲線ra表示進氣行程,活塞從上止點(r)向下止點(a)運動，進氣過程開場時，氣缸內的壓力稍高于大氣壓力。隨著活塞下移，氣缸內容積增大，壓力減小，當壓力低于大氣壓時，在氣缸內產生真空吸力，可燃混合氣經過進氣門被吸入氣缸，直至活塞向下運動到下止點。四沖程汽油機任務原理緊縮行程曲線ac表示緊縮行程,活塞從下止點向上止點運動，這時進氣門和排氣門都封鎖，氣缸內成為封鎖容積，可燃混合氣遭到緊縮，壓力和溫度不斷升高，當活塞到達上止點(c)時緊縮行程終了。緊縮終了時可燃混合氣壓力可達0.6～1.2MPa，溫度可達600～700K。四沖程汽油機任務原理作功行程曲線cb表示作功行程,包括熄滅過程和膨脹過程，緊縮行程接近上止點時，火花塞點燃可燃混合氣，可燃混合氣熄滅后放出大量的熱使氣缸內氣體溫度和壓力急劇升高，Z點最高壓力可達3～5MPa，最高溫度可達2200～2800K，高溫高壓氣體膨脹，推進活塞從上止點向下止點運動，氣缸內容積添加，氣體壓力和溫度降低，當活塞運動到下止點(b)時，作功行程終了，氣體壓力降低到0.3～0.5MPa，氣體溫度降低到1300～1600K。四沖程汽油機任務過程排氣行程曲線br表示排氣行程,活塞從下止點向上止點運動，把廢氣強迫排出到大氣中去，活塞越過上止點后，排氣門封鎖，排氣行程終了。排氣終止(r)時，氣體壓力仍高于大氣壓力，約為0.105～0.115MPa，溫度約為900～1200K。

四沖程汽油機任務過程名稱

活塞運動方向氣門狀態曲軸轉角動力曲軸旋轉曲線示功圖對應進氣

飛輪慣性力壓縮

飛輪慣性力作功

排氣

飛輪慣性力上--下開關0o~180or—a進氣門開啟到封鎖時期排氣門進氣門壓力氣體下--上開關540o~720ob—r上--下關關360o~540oc—z下--上關關180o~360oa—c排氣門開啟到封鎖時期三.四沖程柴油機與汽油機比較進氣沖程做功沖程緊縮沖程排氣沖程四沖程柴油機示功圖四沖程發動機示功圖特征點的熱力參數比較汽油機示功圖特征點進氣終點a壓縮終點c最高壓力點z做功終點b排氣終點r(1)Pa<Po,Ta較高(2)Pa柴>Pa汽，

Ta柴<Ta汽,(3)TmaxPmax并不同時達到壓力p/Mpa0.08~0.090.8~1.53.0~6.50.35~0.50.105~0.12

溫度T/K320~380600~7502200~28001200~1500900~1100

自然吸氣柴油機壓力p/Mpa0.085~0.0953~56~90.2~0.50.105~0.12溫度T/K310~340750~10001800~22001000~1200

700~900四沖程發動機示功圖特征點的熱力參數比較示功圖特征點進氣終點a壓縮終點c最高壓力點z做功終點b排氣終點r增壓柴油機壓力p/Mpa

0.013~0.250.13~0.25

9~160.5~0.80.12~0.13

溫度

T/K320~450320~4502300~26001300~15001000~1100

柴油機

電控單點或多點（化油器式）

新鮮充量純空氣

汽油+空氣=可燃混合氣形成裝置燃燒室單點噴射：節氣門體

多點噴射：進氣管道早期化油器式汽油機：化油器點火方式

壓燃火花塞點火

壓縮比ε18~226~9工作循環中缸內氣體狀態參數

Pc、Tc較高

Tc、

Pc較低，Tb、Pb高于柴油機的Tb、Pb

四沖程柴油機與汽油機比較柴油機電控（化油器式）汽油機功率調節方式

每循環噴油量－－“質調節”進入氣缸混合氣量的多少(節氣門調節)－－“量調節”φαφα變化大，每循環吸入空氣量基本相等

φα變范圍不大結構燃油供給系統（噴油泵、高壓油管、噴油器）點火系統（火花塞、分電器、點火線圈）

四沖程柴油機與汽油機比較思索題四沖程汽油機和柴油機任務原理和構造差別的根本緣由是什么汽油與柴油理化特性不同1.

汽油機優點：轉速高、質量小、任務噪聲小、起動容易、制造和維修費用低缺陷：燃油耗費率高，燃油經濟性差2.

柴油機優點：緊縮比高，燃油耗費率平均比汽油機低20%---30%，且價錢低，所以燃油經濟性好缺陷：轉速低、不易蒸發，低溫起動性差、噪聲較大、質量大、要求有較高的零部件強度、剛度，制造維修費用高四沖程柴油機與汽油機優缺陷對比自學：單缸二沖程內燃機任務原理二沖程汽油機二沖程柴油機二沖程、四沖程比較二沖程汽油機構造第一行程：活塞自下向上運動，進展上方緊縮，下方進氣；接近上止點時，火花塞打火，混合氣熄滅。第二行程：活塞自上向下運動，在上方做功和換氣，下方進展混合氣與緊縮。二沖程柴油機思索題1.實際上它的功率應等于四沖程發動機的二倍。2.由于作功頻率較大，二沖程發動機的運轉比較均勻平穩。3.構造簡單，質量較小。4.易受磨損和經常需求修繕的運動部件數量較少。5.換氣時間短，換氣質量較差。2.3汽車發動機總體構造1機體組2曲柄連桿機構3配氣機構4供應系5點火系6光滑系7冷卻系8起動系1機體組構造：缸體，缸蓋，曲軸箱安裝運動件和附屬機構的支承架；整機的支承根底作用：2曲柄連桿機構：構造A是主要運動機構：活塞作往復直線運動；曲軸作旋轉運動；連桿作平面運動B活塞力變為曲軸轉矩，輸出動力〔能量轉換機構〕Ｃ其他沖程利用飛輪中儲存的動能抑制各種阻力作用：活塞、連桿、曲軸、飛輪3配氣機構構造：作用：定時啟、閉進、排氣門，實現缸內充量的改換氣門組、傳動組、驅動組汽油機燃油系統和進、排氣系統的功用是根據發動機的要求，配制出一定數量和濃度的混合氣，供入氣缸，并將熄滅后的廢氣從氣缸內排出到大氣中去；

柴油機燃油系統和進、排氣系統的功用是把柴油和空氣分別供入氣缸，在熄滅室內構成混合氣并熄滅，最后將熄滅后的廢氣排出。

4供應系構造：燃油供應系、空氣供應〔進、排氣系統〕柴油機燃油供應系汽油機供應系5點火系火花塞、點火線圈、分電器、電源設備定時以足夠的能量點燃缸內被緊縮的可燃混合氣〔點燃式內燃機〕構造：作用:6光滑系機油濾清器、機油道、機油泵、機油散熱器等減磨冷卻密封防銹清洗前往作用：構造：桑塔納發動機光滑系表示圖7冷卻系水冷、風冷、復合水泵、散熱器、風扇、節溫器散熱類型：構造：作用：桑塔納發動機冷卻系表示圖8起動安裝起動電機、傳送機構、離合安裝可靠起動構造：作用：?動力性目的?經濟性目的?強化目的?緊湊性目的?環境目的?可靠性目的?耐久性目的?工藝性目的?內燃機調整和運轉特性〔曲線〕2.4內燃機性能目的2.5