绪论发动机总体构造-1章

E
Q
6
v
E
100
F
Q
生 产 单 位
生 气 产 缸 单 数 位
气
气 缸 直 径 mm
结 构 特 征 风 冷 增 压
用 途 符 号
区 分 符 号
E
F Z
举例：
• EQ6100Q-1汽油机 • 二汽生产的六缸四冲程缸径100mm、水冷、 汽车用第一种变形的汽油发动机。 • 12V135Z柴油机 • 12缸、V型缸体、四冲程、缸径135mm、 增压柴油发动机。
项目一 发动机总体构造
活动一 发动机总体构造 一、发动机概述 （一）汽车发动机发展简史 （二）汽燃料多样化 1、压缩天然气汽车 2、液化石油气汽车 3、醇类汽车 4、氢气汽车 （三）汽车电动化
汽车总体构造
汽车组成:发动机、底盘、车身、电气设备。
底盘由传动系、行驶系、 转向系、制动系组成。
汽车总体构造
2.冷却系统
• 冷却系的功用:是将受热零件吸收的部分热量 及时散发出去，保证发动机在最适宜的温度状 态下工作。 • 组成:由冷却水套、水泵、风扇、水箱、节温 器等组成。
3.润滑系统 润滑系的功用:向作相对运动的零件表面 输送定量的清洁润滑油，以实现液体摩 擦，减小摩擦阻力，减轻机件的磨损。 并对零件表面进行清洗和冷却。 组成:由润滑油道、机油泵、机油滤清器 和一些阀门等组成。
（ 二 ）五大系统 1.燃料供给系统
• 汽油机燃料供给系的功用: 根据发动机的要求，配制出一定数量和浓 度的混合气，供入气缸，并将燃烧后的废 气从气缸内排出到大气中去；柴油机燃料 供给系的功用是把柴油和空气分别供入气 缸，在燃烧室内形成混合气并燃烧，最后 将燃烧后的废气排出。 • 组成:汽油箱、汽油泵、汽油滤清器、压力 调节器、油管、化油器、进气管、排气管、 排气消声器等组成。
（六）作业：简述四冲程汽油的工作原 理是什么？
二、 四冲程柴油机工作原理 • 四冲程柴油机的工作循环同样包括 进气、压缩、作功和排气等四个过 程
1.进气行程:进气行程中，被吸入气缸 的只是纯净的空气。 2.压缩行程:压缩比大，所以压缩行程 终了时气体压力高。 3.作功行程:在压缩行程结束时，喷油 泵将柴油泵入喷油器，并通过喷油器 喷入燃烧室。 4.排气行程:排气行程开始，排气门开 启，进气门仍然关闭，燃烧后的废气
动机又分为V型发动机和对置式
高度小，总体布置 方便。轿车中应用 不多
对置气缸式发动机
二、 发动机的总体构造 汽油机由两大机构和五大系统组成， 即:-----曲柄连杆机构，配气机构、燃 • 即 料供给系、润滑系、冷却系、点火系和 起动系组成； 柴油机由以上两大机构和四大系统组成， 即:曲柄连杆机构、配气机构、燃料供给 系、润滑系、冷却系和起动系组成，柴 油机是压燃的，不需要点火系。
举例：
• 12V135Z柴油机 • 12缸、V型缸体、四冲程、缸径135mm、 增压柴油发动机。
排气门关闭
进气门关闭
瞬时最高：温度 2200~2800 K， 压力 3~5MPa
活 塞
4.排气行程 ：排气门开启，进气门仍然关闭，活塞由下止点移 至上止点，废气在压力和在活塞的推动下，经排气门排出气缸 之外。当活塞到达上止点时，排气行程结束，排气门关闭。活 塞在曲轴的带动下由上止点移至下止点。
排气门打开
水或冷却液为冷却介质的称作水 冷式内燃机，而以空气为冷却质
5. 按活塞行程数分类。分为：四冲
程内燃机和二冲程内燃机
6.按照气缸数目分类可以分为： 单缸发动机和多缸发动机,
7.按进气状态不同，活塞式内燃机还 可分为:增压和非增压两类
8.内燃机按照气缸排列方式不同可以 分为:单列式和双列式 ,双列式发
四、 二冲程柴油机工作原理 1．第一行程 活塞由下止点移至上止 点。 2．第二行程 活塞由上止点移至下止 点。
作业： 1、四冲程汽油发动机的工作原理是什么？ 2、汽油机与柴油机、四冲程与二冲程内燃 机的比较
四、内燃机型号 1、首部：企业代号，产品系列代号由2～ 3个拼音字母组成。 2、中部：缸数、气缸布置形式、冲程或缸 径，由四位数字组成。 3、后部：结构特征或用途 4、尾部：表示专用汽车的分类或变型车 与基本型的区别。
汽车组成:发动机、底盘、车身、电气设备。
二、 发动机的类型 1.按活塞运动方式的不同可分为两种： 往复活塞式和转子式两种。
往复活塞式和转子发动机的区别？
2.根据所用燃料种类;活塞式内燃机主要分为汽油机、 柴油机和气体燃料发动机三类。
3.按点火方式分类：主要分为点燃式和压燃式 两类。
4.按冷却方式的不同，活塞式内燃机 分为两种：水冷式和风冷式。以
四、二冲程发动机的结构特点与工作原理 （一）二冲程汽油机的结构特点与工作原 理， 1、结构特点：无气门机构，设有进气孔，
排 气 孔
1.第一行程 活塞在曲轴带动下由下 止点移至上止点，进气。 2.第二行程 活塞由上止点移至下止 点，排气、扫气。
（二）二冲程柴油机的结构特点与工作原理 1、结构特点：
进气门开启
活 塞
2.
塞由下止点移至上止点。
进气门关闭
压缩比：
ε=Va/Vc
排气门关闭
温度600~800K， 压力600~1500 kPa
活 塞
3.作功行程：压缩行程结束，火花塞产生电火花， 混合气点燃，同时放出大量的热能。体积急剧
膨胀，压力和温度迅速升高。 作功终了：温度
1500~1700 K， 压 力300~500 kPa
2.下止点:活塞在气缸内作往复直线运动时活 塞下行到最低点处的位置。
3.活塞行程:活塞从一个止点运动到另一 止点移动的距离。
4.曲柄半径:连杆大端相连的曲柄销的中 心线到曲轴回转中心线的距离。
5.活塞冲程:活塞从一个止点到另一个止 点运动一次的过程。
6.气缸工作容积:活塞从一个止运动到另 一止点所扫过的容积。
活动二：发动机的工作原理 1、课堂目标：四冲程汽油机的工作原理 2、重点：工作原理
3、难点：工作的特点
4、导入：1）发动机由哪部分组成？ 2）发动机为什么能起动？
5、教学过程
一.四冲程汽油机的工作原理 (一)工作原理
1、进气行程：活塞在曲轴的带动下
由上止点移至下止点。
温度370~440 K， 压 力75~90 kPa 排气门关闭
7.发动机工作容积:多缸发动机中各气缸 工作容积之和（排量）。
8.燃烧室容积:活塞在上止点时活塞顶面 上方与气缸底面之间形成的。
9.气缸总容积:活塞在下止点时，活塞顶面 上方与气缸盖底面之间形成的容积称。
10.压缩比:气体压缩前容积与压缩后容积和 比值（气缸总容积与燃烧室容积之比）。
11.工作循环:发运机每做一功，需进四过程 称。
喷油泵
三、汽油机与柴油机的比较
• 共同点是：
• 1)每个工作循环都包含进气、压缩、作功和排 气等四个活塞行程，每个行程各占180°曲轴转
• 2)四个活塞行程中，只有一个作功行程，其余三个是 耗功行程。 • 不同点是:
• 1)汽油机的可燃混合气在气缸外部开始形成。
• 2)汽油机的可燃混合气用电火花点燃，柴油机 则是自燃。所以又称汽油机为点燃式内燃机，
二、四冲程柴油机的工作原理
温度800~1000K 压力105~400 kPa
温度300~370K压 力800~900 kPa
温度800~1000K压 力3~5 MPa
喷油器
终了：温800~1000K 压力105~400 kPa
进气门
纯空气
排气门
吸气行程
压缩行程
作功行程
排气行程
瞬时：温度1800~2200K压 力5~10 MPa
进气门关闭
残余废气
活 塞
温度900~1200 K 压力 105~125 kPa
（二）工作循环的特点 ： 1、发动机完成一个工作循环曲轴转两圈 （7200），进排气门各开启一次，活塞移 动4次，每一行程曲轴转半圈（1800）。 2、在4个行程中，只有做功行程产生动力。 3、混合气是电火花点燃的。 4、发动机启动须有外力将曲轴带动。
4.点火系统 点火系统功用:按时在火花塞电极间产生电火花的全部设 备称为点火系， 组成:蓄电池、发电机、分电器、点火线圈和火花塞等组 成。
5.起动系统 起动系统功用:使发动机由静止状态过渡 到工作状态，必须先用外力转动发动机 的曲轴，使活塞作往复运动，气缸内的 可燃混合气燃烧膨胀作功，推动活塞向 下运动使曲轴旋转 组成:起动机
作业：1、发动机的总体构造有哪些？
2、发动机起动的原理是什么？
（一）发动机基本术语 1. 2.下止点: 3.活塞行程: 4.曲柄半径： 5.气缸工作容积: 6.内燃机排量: 7.燃烧室容积: 8.气缸总容积: 9.压缩比:
1. 上止点-----活塞在气缸内作往复直线运 动时活塞上行到最高点处的位置。
• （一）两大机构 • 1. 曲柄连杆机构---是发动机实现工作循环，完成 能量转换的主要运动零件。 • 组成:由机体组、活塞连杆组和曲轴飞轮组等组 成
2.配气机构
配气机构的功用:根据发动机的工作顺序和工作过 程，定时开启和关闭进气门和排气门，使可燃混合 气或空气进入气缸，并使废气从气缸内排出，实现 换气过程。 组成:由气门组、气门传动组组成
（三）思维拓展：发动机会不会不能起动？ 为什么不能起动？ （四）小结：
（五）达标测评：1）发动机起动的四个过程 是？ 2）发动机完成一个工作循环曲轴转 两 圈。 3）进排气门各开启 一 次，活塞移动 四 次， 4）每一行程曲轴转 半 圈。 5）在4个冲程中，只有 做功冲程 产生动力。 6）混合气是 电火花 点燃的。