第一章 发动机概述,发动机是发出动力的机器，是汽车的心脏，是汽车的动力装置，是将一种能量转变为机械能的装置。目前的传统发动机都是将燃料的化学能转变为热能，再由热能转变为机械动力，并通过底盘的传动系和行驶系驱动汽车行驶。,第一节 发动机常用术语,活塞顶离曲轴中心线最远的位置,活塞顶离曲轴中心线最近的位置,上下止点间的距离,1.上止点：,2.下止点：,S=2R,3活塞行程（ S ）：,上止点,活塞行程,下止点,2R,发动机全部气缸工作容积之和。,5.发动机工作容积（排量）（Vl）：,活塞由上止点移到下止点所扫过的容积。,4.气缸工作容积（Vh）：,下止点,工作容积,2R,上止点,活塞在下止点时其上方的全部容积,7.气缸总容积（Va）：,气缸总容积与燃烧室容积之比,8.压缩比：,上止点,下止点,燃烧室容积,总容积,2R,活塞在上止点时其上方的容积,6.燃烧室容积（Vc）：,Va=V c+Vh,=Va/Vc,第二节 发动机的工作原理,四冲程工作原理 （一） 四冲程汽油机工作原理,1 . 进气过程,作用:,吸入新鲜混合气,活塞运动:,从上止点向下止点,气门状态:,进气门打开排气门关闭,终了压力:,终了温度:,进气,曲轴转角:,00180 0,7590 kPa,80130 0C,2 . 压缩过程,作用:,压缩,活塞运动:,从下止点向上止点,曲轴转角:,气门状态:,进、排气门均关闭,终了压力:,终了温度:,压缩混合气,为燃烧创造条件,18003600,8001400 kPa,350400 0C,3 . 作功过程,作用:,做功,活塞运动:,从上止点向下止点,曲轴转角:,气门状态:,进、排气门均关闭,终了压力:,终了温度:,燃烧的高温高压气体膨胀做功,36005400,29403920kPa,最高压力:,300500kPa,最高温度:,180020000C,12000C,4 . 排气过程,作用:,排气,活塞运动:,从下止点向上止点,曲轴转角:,气门状态:,进气门关闭,排气门打开,终了压力:,终了温度:,排出膨胀做功后的废气,54007200,105120 kPa,600900 0C,综上所述：发动机每完成一个工作循环时，曲轴转动二周（720），进、排气门各开闭一次，活塞完成四个行程，其中进气、压缩和排气行程是消耗动力，只有作功行程产生动力。,发动机一个工作循环：,每完成一次进气、压缩、作功、排气的过程，称为一个工作循环,四冲程发动机 ：,发动机曲轴转二周，活塞往复四个行程完成一个工作循环,四冲程柴油机工作原理概略表,（二）四冲程柴油机工作原理,（三）汽油机与柴油机比较,二、二行程工作原理,1.进气孔,2.排气孔,3.换气孔,第一个行程,从下止点向上止点,活塞上方压缩,活塞下方进气,活塞运动:,作用:,曲轴转角:,001800,3.换气孔,2.排气孔,1.进气孔,第二个行 程,从上止点向下止点,活塞下方予压,活塞上方作功排气,活塞运动:,作用:,曲轴转角:,18003600,（二）二行程柴油机工作原理,二行程柴油机工作原理概略表,(三) 二行程发动机的特点,1.功率提高,当n、Va、相同时，理论上其功率是四行程的二倍，实际提高1.5-1.6倍;,2.作功次数多,运转平稳;,3.结构简单,维修方便;,4.换气不完善,经济性差。,按燃料分：汽油机、柴油机、 代用燃料机（天然气）（图示） 按活塞运动方式：活塞往复直线运动 旋转运动 按冲程：四行程、二行程（图示） 按缸数及排列：单缸、多缸、（图示） 直列、V形（图示） 按冷却方式：水冷、风冷（图示）,第三节 发动机分类,按气门布置：侧置、顶置 按凸轮轴布置：顶置、上置、下置 按着火方式：点燃、压燃 按进气方式：自然吸气、增压进气（图示） 按混合气形成方式：化油器、层状进气、汽油喷射,使用的燃料分类,按工作循环的方法分类,按发动机冷却方法分类,按发动机拥有的气缸数分类,按发动机气缸的排列方式分类,按发动机进气方式分类,第四节 发动机的编号,前部,中 部,尾部,缸数符号,气缸排列形式符号冲程符号,缸径符号,机器特征符号,变形符号,12VE230ZC1：,气缸排列形式符号 无符号：直列及单缸卧式 V：V形排列 P：平卧形排列 冲程符号 无符号：四冲程 E：二冲程,机器特征符号,第五节 发动机总体构造,两个机构：,曲柄连杆机构,配气机构,供给系,润滑系,点火系（汽油机）,起动系,冷却系,五个系统：,第五节 发动机主要性能指标与特性,发动机的主要性能指标有动力性、经济性、排放性指标。 动力性指标 有效转矩：发动机通过飞轮对外输出的转矩。Te（N.m） 有效功率：发动机通过飞轮对外输出的功率。Pe(kw),经济性指标 燃油消耗率：发动机每发出1千瓦小时功所消耗的燃油质量。ge (g/kw.h),排放性指标 包括污染物排放和噪声排放指标。 污染物排放：排气中有害成分的含量指标，主要排放物是CO、HC、NOx、颗粒排放等。 噪声排放：发动机运转及排气发出的噪声。 以上两项要求达标。,