发动机概述
柴油发动机概述讲解
二、柴油机类型
4．按结构特点分类：
（1）筒状活塞式：活塞起导向作用，缸壁承担侧推 力。
（2）十字头式： 活塞不起导向 作用，缸套没有侧推力的作用， 导向作用由十字头滑块承担，侧 推力由导板承担。气缸下部加设 一横隔板，把气缸与曲轴箱隔开， 以防气缸中的污油、结炭或燃气 漏入曲轴箱污染滑油。十字头式 柴油机可靠性较筒形活塞式高。
五、柴油机型号
五、柴油机型号
五、柴油机型号
船舶柴油机的型号
六、柴油机基本结构
六、柴油机基本结构
六、柴油机基本结构
六、柴油机基本结构
六、柴油机基本结构-机体组
六、柴油机基本结构-机体组
六、柴油机基本结构-机体组
六、柴油机基本结构-气缸体
六、柴油机基本结构-气缸套
六、柴油机基本结构-气缸套
六、柴油机基本结构-曲柄连杆机构
作用：将活塞的往复直线运动转变为曲轴的旋转运动。 组成：活塞连杆组、曲轴飞轮组等
柴油发动机概述 2013.01
主要内容
一、柴油机的发展 二、柴油机类型 三、柴油机特点 四、柴油机基本结构参数 五、柴机型号 六、柴油机基本结构
一、柴油机的发展
柴油机的形成：
18世纪中叶，瓦特（英）发明了蒸气机。 1807年，富尔顿(美)将蒸汽机用于船舶。 1829年，史蒂芬孙（英 ）将创造了“火箭”号蒸汽机车，开创了铁路时代。 1816年，斯特林（苏格兰）发明了外燃机，又称斯特林发动机。 1858年，里诺（法）发明了煤气发动机是内燃机的雏形。， 1876年，奥托（德）提出四冲程理论，是内燃机的理论基础。 1880年，D.clerk和J.Robson(英)，K.Benz(德)开发了二冲程内燃 机。 1892年，狄塞尔（德）研制出压燃式柴油机。 1897年，MAN公司制成第一台实际使用的柴油机。
发动机的组成及工作原理
发动机的组成及工作原理引言概述：发动机是现代交通工具中不可或者缺的关键部件，它负责将燃料转化为动力，驱动车辆运行。
本文将对发动机的组成及工作原理进行详细阐述，匡助读者更好地理解发动机的运行机制。
正文内容：1. 发动机的组成1.1 缸体和缸盖：发动机的基本结构，用于容纳活塞、气门和其他关键部件。
1.2 活塞和连杆：活塞在缸体内上下运动，通过连杆将运动转化为旋转运动。
1.3 曲轴和凸轮轴：曲轴将连杆的旋转运动转化为输出轴的旋转运动，凸轮轴控制气门的开闭。
1.4 气门温和门机构：气门控制进出气体的流动，气门机构负责使气门按照规定的时序工作。
1.5 燃油系统和点火系统：燃油系统负责将燃料输送到燃烧室，点火系统提供火花点燃混合气。
2. 发动机的工作原理2.1 进气冲程：活塞下行，气门开启，汽缸内产生负压，进气门打开，混合气进入燃烧室。
2.2 压缩冲程：活塞上行，气门关闭，混合气被压缩，增加燃烧效率。
2.3 燃烧冲程：活塞上行至顶点时，点火系统点燃混合气，产生爆炸，推动活塞下行。
2.4 排气冲程：活塞下行，气门开启，废气从排气门排出，为下一个工作循环做准备。
2.5 循环重复：上述四个冲程循环进行，驱动曲轴旋转，输出动力。
总结：从组成和工作原理来看，发动机是一个复杂的系统，由多个部件协同工作实现动力输出。
发动机的组成包括缸体、活塞、曲轴等关键部件，而工作原理则涉及进气、压缩、燃烧和排气四个冲程。
通过深入理解发动机的组成和工作原理，我们可以更好地理解其运行机制，为日常维护和故障排除提供指导。
同时，对于汽车创造商和工程师而言，深入研究发动机的组成和工作原理也是提升发动机性能和燃油效率的关键。
汽车发动机概述范文
汽车发动机概述范文
汽车发动机是汽车运行的主要部件，也是汽车的核心部件，它通过摩
擦发动汽车的行驶，所以它是汽车的“心”，是汽车的最重要的部件之一、汽车发动机的工作原理是通过内燃燃烧，使燃烧室内的混合气体爆炸，将
热能转化为机械能，最后通过齿轮传动装置将传动力传递给汽车的轮子。
汽车发动机的结构一般分为发动机本体和发动机电器两部分。
其中，
发动机本体主要由燃烧室、活塞、连杆、曲柄轮、曲轴、缸盖、缸体、曲
轴轴承、活塞连杆以及发动机外壳等部件组成；发动机电器主要由点火系统、燃油系统、气门阀装置、进气系统、排气系统、冷却系统等组成。
汽车发动机在汽车上的作用非常重要，它有很多方面，比如发动机驱
动汽车前进，发动机可以将汽油的热能转化为机械能，驱动汽车前进；发
动机可以有效的保证汽车排放量，它可以控制汽车的排放量，提高汽车的
环保性能；发动机也可以有效的减缓发动机的运行，当汽车行驶时发动机
可以自动进行调速，以降低汽车的油耗；发动机可以满足汽车的加速需求，汽车在行驶时可以实现加速，使汽车更灵活；发动机还可以方便汽车的启停。
《发动机培训讲义》课件
contents
目录
• 发动机概述 • 发动机的组成与工作过程 • 发动机的维护与保养 • 发动机的常见故障与排除方法 • 发动机的发展趋势与未来展望
01
发动机概述
发动机的定义与分类
总结词
发动机是一种将其他形式的能量转换为机械能的装置，广泛应用于汽车、船舶 、飞机等领域。根据不同的分类标准，发动机可以分为多种类型。
发动机的工作过程
压缩
将可燃混合气压缩 ，提高其温度和压 力。
膨胀
利用燃烧产生的能 量推动活塞下行， 使曲轴旋转。
进气
吸入空气，使可燃 混合气进入气缸。
燃烧
点燃可燃混合气， 使其在气缸内燃烧 。
排气
将燃烧后的废气排 出气缸。
发动机的燃烧过程
着火延迟期
速燃期
从点火时刻起到燃气开始燃烧的这段时间 。
燃烧速度最快的阶段，放出大量热量，使 压力迅速上升。
详细描述
根据燃料类型，发动机可以分为汽油发动机、柴油发动机、燃气发动机等；根 据实现转换的方式，发动机可以分为内燃机、外燃机等；根据应用领域，发动 机可以分为汽车发动机、航空发动机、船舶发动机等。
发动机的工作原理
总结词
发动机的工作原理主要是通过燃烧燃料产生高温高压气体，推动活塞运动，进而带动曲轴转动，产生机械能。
系统堵塞也可能导致功率不足，需要定期清洗和维护。
05
发动机的发展趋势与未来展望
发动机技术的创新与发展
01Байду номын сангаас
02
03
04
燃油喷射技术
采用高压喷射技术，提高燃油 雾化效果，提高燃烧效率。
缸内直喷技术
将喷油嘴置于缸内，实现燃油 与空气的更佳混合，提高燃烧
1.发动机基本知识
4100Q表示四缸，四行程，缸径100mm 水冷车用， 100mm， 4100Q-4： 表示四缸，四行程，缸径100mm，水冷车用，第四种变型产品 TJ376Q： 表示三缸，四行程，缸径76mm 水冷车用，TJ表示系列符号 76mm， TJ376Q： 表示三缸，四行程，缸径76mm，水冷车用，TJ表示系列符号 CA488： CA488： 表示四缸，四行程，缸径88mm，水冷通用型，CA表示系列符号 表示四缸，四行程，缸径88mm，水冷通用型，CA表示系列符号 88mm
2012年3月11日1时27分
南京交通职业技术学院 汽车工程系 刘奕贯主讲
10
二、 四行程发动机工作原理
1、进气行程 观 看 演 示 2、压缩行程 3、做功行程 4、排气行程
2012年3月11日1时27分
南京交通职业技术学院 汽车工程系 刘奕贯主讲
11
四行程汽油机的工作原理 四行程汽油机的工作原理 汽油机
2012年3月11日1时27分
南京交通职业技术学院 汽车工程系 刘奕贯主讲
20
汽油机、柴油机的工作相同点： 汽油机、柴油机的工作相同点 相同
每个工作循环曲轴转两周; 每个工作循环曲轴转两周; 只有做功行程产生动力。 只有做功行程产生动力。 每一行程曲轴转半周; 每一行程曲轴转半周;
汽油机、柴油机的工作不同点 汽油机、柴油机的工作不同点： 不同
2012年3月11日1时27分
南京交通职业技术学院 汽车工程系 刘奕贯主讲
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桑 塔 纳 发 动 机 的 配 气 机 构
2012年3月11日1时27分 南京交通职业技术学院 汽车工程系 刘奕贯主讲 25
桑塔纳轿车汽油供给系
2012年3月11日1时27分
南京交通职业技术学院 汽车工程系 刘奕贯主讲
汽车发动机概述
汽车发动机概述发动机——是将某一种形式的能量转换为机械能的机器。
其功用是将液体或气体的化学能通过燃烧后转化为热能，再把热能通过膨胀转化为机械能并对外输出动力。
汽车的动力来自发动机。
发动机是汽车的心脏，为汽车的行走提供动力，汽车的动力性、经济性、环保性。
简单讲发动机就是一个能量转换机构，即将汽油(柴油)的热能，通过在密封汽缸内燃烧气体膨胀时，推动活塞作功，转变为机械能，这是发动机最基本原理。
汽车发动机大多是热能动力装置，简称热力机。
热力机是借助工质的状态变化将燃料燃烧产生的热能转变为机械能。
按活塞运动方式分类：活塞式内燃机可分为往复活塞式和旋转活塞式两种。
前者活塞在汽缸内作往复直线运动，后者活塞在汽缸内作旋转运动。
往复活塞式四冲程汽油机是德国人奥托(Nicolaus 在大气压力式发动机基础上，于1876 年发明并投入使用的。
由于采用了进气、压缩、做功和排气四个冲程，发动机的热效率从大气压力式发动机的11%提高到14%，而发动机的质量却降低了70%。
往复活塞式内燃机所用的燃料主要是汽油(gasoline)或柴油(diesel)。
由于汽油和柴油具有不同的性质，因而在发动机的工作原理和结构上有差异。
一. 四冲程汽油机工作原理汽油机是将空气与汽油以一定的比例混合成良好的混合气，在吸气冲程被吸入汽缸，混合气经压缩点火燃烧而产生热能，高温高压的气体作用于活塞顶部，推动活塞作往复直线运动，通过连杆、曲轴飞轮机构对外输出机械能。
四冲程汽油机在进气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程内完成一个工作循环。
(1) 吸气冲程(intake stroke)活塞在曲轴的带动下由上止点移至下止点。
此时进气门开启，排气门关闭，曲轴转动180°。
在活塞移动过程中，汽缸容积逐渐增大，汽缸内气体压力从pr 逐渐降低到pa，汽缸内形成一定的真空度，空气和汽油的混合气通过进气门被吸入汽缸，并在汽缸内进一步混合形成可燃混合气。
由于进气系统存在阻力，进气终点(图中a 点)汽缸内气体压力小于大气压力0 p ，即pa= ～0 p 。
发动机理论知识大全
4、油底壳
油底壳的功用是储存机油和封闭机体或曲轴箱。
油底壳用薄钢板冲压或用铝铸制而成。油底壳内设有挡板， 用以减轻汽车颠簸时油面的震荡。此外，为了保证汽车倾 斜时机油泵能正常吸油，通常将油底壳局部做得较深。油 底壳底部设放油螺塞。有的放油螺塞带磁性，可以吸引机 油中的铁屑。
活塞组
活塞连杆组由活塞、活塞环、活塞销、连杆、连杆瓦等组成。
油环的主要功用是刮除飞溅到气缸壁上的多余的机油，并 在气缸壁上涂布一层均匀的油膜。
此外，气环和油环还分别起到刮油和密封的辅助作用。
3、活塞销
活塞销用来连接活塞和连杆，并将活塞承受的力传给连杆 或相反。活塞销与连杆小头的连接方式有两种，即全浮式 和半浮式。
全浮式活塞销工作时，能在连杆小头和活塞销孔中转动， 而半浮式只能在活塞销孔中转动，不能在小头孔内转动 。
3)裙部 活塞头部以下的部分为活塞裙部。裙部的形状应保 证活塞在气缸内得到良好的导向，气缸与活塞之间在任何 工况下都应保持均匀的、适宜的间隙。
另外，沿活塞轴线方向活塞的温度是上高下低，活塞的 热膨胀量自然是上大下小。因此为使活塞工作时裙部接 近圆柱形，须把活塞制成上小下大的圆锥形或桶形。
2、活塞环
燃烧室具备的条件
1、结构紧凑、提高热效率 2、增大进气门或进气道、提高发动机转矩和功率 3、压缩行程终点产生挤气涡流、保证充分燃烧 4、保证火焰传播距离最短（汽油机） 5、形状与燃油喷射、空气涡流运动进行良好配合（柴油机）
3、气缸衬垫
气缸衬垫是机体顶面与气缸盖底面之间的密封件。 其作用是保持气缸密封不漏气，保持由机体流向 气缸盖的冷却液和机油不泄漏。 按所用材料的不同，气缸衬垫可分为金属—石棉 衬垫、金属—复合材料衬垫和全金属衬垫等多种。
赵英勋汽车概论-第三章汽车发动机
4．细滤器
机油细滤器用来过滤机油中直径0.001mm以上的细小杂质，这种滤 清器对机油的流动阻力较大，故多做成分流式，它与主油道并联，只有 少量的机油通过它滤清后又回到油底壳。
二、润滑系统工作原理 1. 润滑作用机理
润滑油
轴承
轴
2.润滑系统原理
§3-7 冷却系统
功用
把发动机工作时受热零件吸收的部分热量及时散发出去， 使工作中的发动机得到适度冷却，保持发动机在最适宜的 温度下工作。
功用：连接活塞和连杆小头，并把活塞承受的气 体压力传递给连杆。
活塞销连接方式 形式:全浮式（工作时自由转动）、半浮式。
活塞销
全浮式：活 塞销能在连 杆衬套和活 塞销座中自 由摆动，使 磨损均匀。
连杆
半浮式： 活塞中部 与连杆小 头采用紧 固螺栓连 接，活塞 销只能在 两端销座 内作自由 摆动。多 用于小轿
保证气缸与活塞间的密封性，防止漏气，并把活塞顶
部吸收的大部分热量传给气缸壁，再由冷却水将其带
走。
气环
切口
气环密封原理 将2～3道气环的切口相互错开形成“迷宫式”封气装置。
气环断面形状及泵油作用
油环
功用 ❖ 布油(活塞上行) ❖ 刮油 ❖ 密封(辅助作用)
活塞环
油环的刮油作用
油环形状
3. 活塞销
空气供给系统
汽油供给系统
电子控制系统
电控汽油喷射系统的工作原理
3．汽油喷射式燃油供给系统主要部件
喷油器
喷油器
电磁线圈
分配器
柱塞针阀
汽油喷射式燃油供给系统主要部件
电动汽油泵
汽油喷射式燃油供给系统主要部件 燃油压力调节器和燃油分配管
二、柴油机燃油供给系统
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内燃机根据其将热能转化为机械能的主要构件的形式， 可分为活塞式内燃机和燃气轮机两大类。前者又可按 活塞运动方式分为往复活塞式和旋转活塞式两种。
2020/3/30
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汽车工程系
按工作循环的冲程数分类：凡活塞往复四个单程完成 一个工作循环的称为四冲程发动机，活塞往复两个 单程即完成一个工作循环的称为二冲程发动机。
按气缸数及其排列方式分类：仅有一个气缸的称为单 缸发动机，有两个以上气缸的称为多缸发动机。单 缸有立式与卧式，多缸有直列、V型与对置式。
发动机曲轴转二周，活塞往复四个行程完成一个工 作循环。
2020/3/30
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汽车工程系
四行程柴油机工作原理概略表
行程特
点 终了压力 终了温度℃ kpa
进气行程 吸入纯空气 pa=80~90 Ta =300~400
压缩行程
压缩纯空气， 终了喷油。
Pc=3000~ 5000
Tc=750~950
作功行程
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汽车工程系
燃烧室容积（Vc）： 活塞在上止点时其上
方的容积
气缸总容积（Va）： 活塞在下止点时其上
方的全部容积
Va=Vc+Vs 压缩比：
气缸总容积与燃烧室 容积之比
ε=Va/Vc
2020/3/30
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汽车工程系
第三节 发动机的工作原理
四 行 程 汽 油 机 工 作 原 理
2020/3/30
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最远的位置 下止点：
活塞顶离曲轴中心线 最近的位置 活塞行程（ S ）：
上下止点间的距离
S=2R
上止点 S
下止点
2R
2020/3/30
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汽车工程系
上止点
工
气缸工作容积（Vs）：
作
活塞由上止点到下止点
容 积
运动扫过的容积。
发动机工作容积（排量
下止点
VL）：
发动机全部气缸工作容
积之和。
2020/3/30
汽车工程系
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
曲轴转角: 0o~180 o
气门状态: 进气门打开排气门关闭
终了压力: 75~90 kPa 终了温度: 80~130 oC
2020/3/30
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汽车工程系
压缩过程
作用：
压缩混合气，为燃烧创造 条件
活塞运动:
从下止点向上止点
曲轴转角:
2020/3/30
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汽车工程系
第一节 汽车发动机的类型
汽车用活塞式内燃机可以根据不同的特征分类。 按所用的燃料分类：可分为液体燃料发动机（汽油机、柴油机
等）和气体燃料发动机（如天然气发动机、液化石油气发动 机等）。 按发火方式分类：可分为压燃式发动机与点燃式发动机。 柴油的特性是在同样的条件下其自燃点比汽油的自燃点低， 因此采用压燃式（自燃式）发火。一般可通过喷油泵和喷油 器将柴油直接喷入发动机的气缸内，在气缸内与压缩空气均 匀混合后，在高温下得以自燃，这种发动机称为压燃式发动 机。 汽油的特性是其自燃的温度比柴油的要高，因此常采用点燃 式发火。利用火花塞发出的电火花强制点燃汽油，使其发火 燃烧，这种发动机称为点燃式发动机。
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。
2020/3/30
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汽车工程系
内燃机是热力发动机的一种，其特点是液力或气体燃料 与空气混合后直接输入机器内部燃烧而产生热能，然 后再转变成机械能。
方法
燃烧方式 点燃式
压燃式
性能特点 转速高、重量 转速低、重量
轻、噪音小、 大、噪音大、
经济性差 经济性好
2020/3/30
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汽车工程系
二冲程汽油机工作原理
1.进气孔 2.排气孔 3.换气孔
2020/3/30
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汽车工程系
第一个行程
活塞运动: 从下止点向上止点
终了压力: 300~500 kPa
终了温度: 1200 oC
2020/3/30
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汽车工程系
排气过程
作用： 排出膨胀做功后的废气
活塞运动: 从下止点向上止点
曲轴转角: 540o~720 o
气门状态: 进气门关闭、排气门打开
终了压力: 105~120 kPa 终了温度: 600~900 oC
2020/3/30
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汽车工程系
四行程汽油机工作原理
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、排气门各开启一次，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。
四行程发动机特点 ：
按冷却方式分类：根据冷却方式不同，发动机可以分 为水冷式和风冷式两种。
2020/3/30
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汽车工程系
此外，发动机还可按进气方式分类。当发动机不装 增压器，空气是靠活塞的抽吸作用进入气缸内的 发动机，称为非增压式发动机（或自然吸入式发 动机）；发动机上装有增压器，空气通过增压器 可以提高进气压力的发动机，称为增压式发动机。
180o~360 o
气门状态:
进、排气门均关闭
终了度: 350~400 oC
2020/3/30
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汽车工程系
作用：
做功过程
燃烧高温高压气体膨胀做功
活塞运动:
从上止点向下止点
曲轴转角:
360o~540 o
气门状态:
进气门、排气门均关闭
最高压力: 2490 ~3520 kPa
形成与燃烧 Pz=6000~
混合气，膨胀
9000
作功 Pb=200~400
Tz =1800~2200 Tb=1000~1200
排气行程 排出废气 Pr=105~120 Tr=700~900
2020/3/30
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汽车工程系
汽油机与柴油机比较
项
目汽 油 机 柴 油 机
混 合 气 形 成 缸外混合 缸内混合
近年来还有按每气缸中的气门数来分类的，当每气 缸中设有一个进气门和一个排气门的发动机，称 为二气门发动机；每缸中设有两个进气门和两个 排气门的，称为四气门发动机；或者每个气缸中 设有三个进气门和两个排气门的，称为五气门发 动机。
2020/3/30
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汽车工程系
第二节 发动机常用术语
上止点： 活塞顶离曲轴中心线