汽车汽油发动机结构和工作原理
汽油发动机的工作原理
汽油发动机的工作原理汽油发动机是一种热机，将化学能转换为机械能的装置。
其工作原理是通过燃烧汽油并利用产生的高温高压气体推动活塞运动，驱动曲轴转动，从而实现汽车的动力输出。
汽油发动机通常由气缸、活塞、曲轴、连杆、进气道、燃油系统、点火系统、排气系统等组成。
工作过程分为四个循环：进气循环、压缩循环、燃烧循环和排气循环。
以下是具体的工作原理描述：1. 进气循环：进气门打开，活塞下行，通过进气道进入空气和燃油混合物。
进气门关闭后，活塞上行，将混合气体压缩。
2. 压缩循环：活塞上行压缩混合气体，使其达到燃烧所需的高温高压状态。
压缩比决定发动机的效率和性能。
在压缩过程中，点火系统引发电火花点燃混合气体。
3. 燃烧循环：混合气体燃烧产生高温高压气体，推动活塞向下运动。
燃烧过程产生的高温高压气体由活塞通过连杆传递给曲轴，转化为机械能。
4. 排气循环：进气门打开，活塞上行推动排气气体排出发动机。
排气门关闭后，活塞下行继续进行进气循环。
整个工作循环是一个连续进行的过程，通过每个气缸的循环运行顺序和时间错开，实现了发动机的平稳运转。
需要注意的是，汽油发动机的燃烧过程是通过点火系统来引发的。
点火系统由点火线圈、火花塞、点火控制单元等组成。
点火线圈将低电压的电能转化为高电压，通过火花塞引发电火花点燃混合气体，从而引发燃烧。
汽油发动机的效率和性能受到多种因素的影响，如进气、进排气系统的设计、点火系统的精确控制、燃油供给和喷油系统的效率等。
发动机的排量、气缸数量和应用场景也会对其工作原理和性能产生影响。
总之，汽油发动机通过燃烧汽油并利用高温高压气体的推动作用，将化学能转化为机械能。
其工作原理是一个复杂的系统，需要多个部件相互配合，通过一系列工作循环实现发动机的运转，并驱动汽车提供动力。
汽油发动机工作原理
汽油发动机工作原理汽油发动机是一种内燃机，通过燃烧汽油产生热能，将热能转化为机械能，驱动汽车运行。
下面将详细介绍汽油发动机的工作原理。
1. 空气进气系统汽油发动机的工作开始于空气进入发动机的过程。
空气通过进气道进入发动机，进气道上方安装有空气滤清器，可以过滤掉空气中的杂质和灰尘。
进气道的末端安装有节气门，可以控制空气的流量。
空气经过节气门后进入进气歧管，然后分配到各个汽缸。
2. 燃油供给系统汽油发动机需要燃油来进行燃烧。
燃油供给系统主要由燃油箱、燃油泵、燃油滤清器、喷油嘴等组成。
燃油从燃油箱中被燃油泵抽取出来，经过燃油滤清器过滤后，被送入喷油嘴。
喷油嘴会将燃油雾化成细小的颗粒，并喷射到进气歧管中。
3. 点火系统点火系统用于点燃燃油空燃混合物，产生燃烧。
点火系统主要由点火线圈、点火塞、点火控制模块等组成。
点火线圈将电磁感应产生的高电压传递给点火塞，点火塞会在高压电流的作用下产生火花，点燃燃油空燃混合物。
4. 压缩与燃烧汽油发动机的工作过程中，活塞在汽缸内上下运动，通过连杆将活塞的线性运动转化为曲轴的旋转运动。
当活塞下行时，汽缸内的空气被压缩，使空气温度升高。
在活塞下行的同时，喷油嘴喷射燃油空燃混合物进入汽缸。
当活塞到达上止点时，点火塞发出火花点燃燃油空燃混合物，产生爆炸燃烧。
燃烧产生的高温高压气体推动活塞向下运动，同时驱动曲轴旋转。
5. 排气系统燃烧后的废气需要排出发动机，以保持正常的工作环境。
排气系统主要由排气歧管、催化转化器和消声器等组成。
废气通过排气门进入排气歧管，然后进入催化转化器进行净化处理，最后通过消声器排出。
总结：汽油发动机的工作原理是通过空气进气系统将空气引入发动机，然后通过燃油供给系统将燃油喷射到进气歧管中，点火系统点燃燃油空燃混合物，产生爆炸燃烧，从而驱动活塞运动，最终将热能转化为机械能。
排气系统将燃烧后的废气排出发动机。
这样循环往复，使发动机持续运转，驱动汽车行驶。
汽油发动机工作原理
汽油发动机工作原理汽油发动机是一种常见的内燃机，用于驱动汽车和其他机械设备。
它通过燃烧汽油燃料来产生动力，并将其转化为机械能。
下面将详细介绍汽油发动机的工作原理。
1. 燃油供给系统：汽油发动机的燃油供给系统主要由燃油箱、燃油泵、燃油滤清器和喷油器组成。
燃油从燃油箱通过燃油泵被抽送到燃油滤清器中，滤除杂质后进入喷油器。
喷油器将燃油雾化成弱小颗粒，喷入气缸中以便燃烧。
2. 空气进气系统：汽油发动机的空气进气系统主要由空气滤清器、节气门和进气歧管组成。
空气通过空气滤清器进入节气门，节气门的开合程度由油门踏板控制。
进入进气歧管后，空气会被均匀分配到各个气缸中。
3. 点火系统：汽油发动机的点火系统主要由点火线圈、点火塞和点火控制单元组成。
点火线圈将低电压转换为高电压，点火塞通过高压电火花点燃混合气体。
点火控制单元负责控制点火时机和点火顺序。
4. 压缩和燃烧：汽油发动机的压缩和燃烧过程发生在气缸中。
活塞在上行过程中将混合气体压缩，使其温度和压力升高。
当活塞接近顶点时，点火塞产生的电火花点燃混合气体，产生爆炸燃烧。
燃烧产生的高温高压气体推动活塞向下运动，转化为机械能。
5. 排气系统：汽油发动机的排气系统主要由排气歧管、催化转化器和消声器组成。
燃烧产生的废气通过排气歧管进入催化转化器，催化转化器将有害物质转化为无害物质。
然后废气通过消声器排出，减少噪音。
6. 冷却系统：汽油发动机的冷却系统主要由水泵、散热器和风扇组成。
水泵将冷却液循环流动，吸热后经过散热器散热，保持发动机的工作温度在适宜范围内。
综上所述，汽油发动机的工作原理是通过燃油供给系统将燃油喷入气缸中，与空气混合后由点火系统点燃，产生爆炸燃烧推动活塞，将热能转化为机械能。
同时，冷却系统和排气系统起到保护发动机和减少废气排放的作用。
这种工作原理使得汽油发动机成为现代交通工具和机械设备中广泛应用的动力来源。
汽油发动机工作原理
汽油发动机工作原理汽油发动机是一种内燃机，其工作原理是通过燃烧汽油与空气混合物来产生动力。
下面将详细介绍汽油发动机的工作原理。
1. 燃油供给系统：汽油发动机的燃油供给系统主要由燃油箱、燃油泵、燃油滤清器和喷油器等组成。
燃油从燃油箱通过燃油泵被送至燃油滤清器进行过滤，然后进入喷油器。
喷油器会将燃油喷射到气缸内，与空气混合形成可燃混合物。
2. 空气供给系统：汽油发动机的空气供给系统主要由进气道、空气滤清器和节气门等组成。
空气通过空气滤清器进入进气道，然后经过节气门调节进入气缸。
3. 点火系统：汽油发动机的点火系统主要由点火线圈、点火塞和点火控制单元等组成。
点火控制单元会根据发动机的工况信号，控制点火线圈产生高压电流，通过点火塞将电流引导到气缸内的可燃混合物，引起燃烧。
4. 压缩冲程：汽油发动机的压缩冲程是指活塞向气缸内挪移，将可燃混合物压缩至较高的压力和温度。
在压缩冲程中，活塞向上挪移，将进入气缸的可燃混合物压缩，使其达到燃烧所需的压力和温度。
5. 燃烧冲程：汽油发动机的燃烧冲程是指点火后可燃混合物在气缸内燃烧释放能量的过程。
在燃烧冲程中，点火塞引起可燃混合物的燃烧，产生高温高压的燃烧气体，推动活塞向下运动，产生动力。
6. 排气冲程：汽油发动机的排气冲程是指活塞向上挪移，将燃烧后的废气排出气缸的过程。
在排气冲程中，活塞向上挪移，将燃烧后的废气排出气缸，通过排气门排出发动机。
通过上述工作原理，汽油发动机能够将化学能转化为机械能，从而驱动车辆前进。
同时，汽油发动机还具有高效、动力强等特点，被广泛应用于汽车等交通工具中。
值得注意的是，为了保证汽油发动机的正常工作，需要定期进行保养和维护。
例如，定期更换机油、清洁空气滤清器、检查和更换点火塞等。
这样可以确保发动机的性能和寿命。
总结起来，汽油发动机的工作原理主要包括燃油供给系统、空气供给系统、点火系统、压缩冲程、燃烧冲程和排气冲程等。
通过这些过程，汽油发动机能够将化学能转化为机械能，提供动力，驱动车辆行驶。
汽油发动机工作原理
汽油发动机工作原理汽油发动机是一种内燃机，主要用于驱动汽车、摩托车等交通工具。
它利用燃烧汽油产生的热能来驱动活塞运动，从而将化学能转换为机械能。
汽油发动机主要由以下几个部分组成：气缸、活塞、曲轴、连杆、气门、点火系统、供油系统和排气系统。
1. 气缸和活塞汽油发动机通常有多个气缸，每个气缸内都有一个活塞。
活塞在气缸内上下运动，通过连杆与曲轴连接。
当活塞向下运动时，气缸内的容积增大，形成负压。
当活塞向上运动时，气缸内的容积减小，形成正压。
2. 曲轴和连杆曲轴是发动机的主要运动部件，它将活塞的上下运动转换为旋转运动。
曲轴上有几个连杆，每个连杆与一个活塞相连。
当活塞向下运动时，连杆将其运动传递给曲轴，使曲轴旋转。
曲轴的旋转运动通过传动系统驱动车轮。
3. 气门气门是控制气缸内气体进出的装置。
发动机通常有进气气门和排气气门。
进气气门打开时，新鲜的空气和燃油进入气缸；排气气门打开时，废气排出气缸。
气门的开启和关闭由凸轮轴控制。
4. 点火系统点火系统用于引燃混合气体。
它包括点火线圈、火花塞和点火控制单元。
点火线圈将电能转换为高压电流，通过火花塞产生火花，点燃气缸内的混合气体。
点火控制单元负责控制点火时间和点火顺序。
5. 供油系统供油系统负责将汽油喷入气缸内。
它包括燃油泵、燃油滤清器、燃油喷射器等。
燃油泵将汽油从燃油箱抽取，并通过燃油滤清器过滤后送至燃油喷射器。
燃油喷射器将汽油雾化成细小颗粒，喷入气缸内与空气混合。
6. 排气系统排气系统负责将燃烧产生的废气排出。
它包括排气管、催化转化器和消声器。
废气从气缸排出后，通过排气管进入催化转化器，经过化学反应减少有害物质的排放，最后通过消声器降低噪音。
汽油发动机的工作原理如下：1. 进气冲程：活塞向下运动，气缸内形成负压，进气气门打开，新鲜的空气和燃油进入气缸。
2. 压缩冲程：活塞向上运动，气缸内的空气和燃油被压缩，形成高压混合气体。
3. 燃烧冲程：点火系统产生火花，点燃混合气体，燃烧产生高温和高压气体，推动活塞向下运动。
汽油发动机工作原理
汽油发动机工作原理汽油发动机是一种内燃机，通过燃烧汽油来产生动力。
它是现代交通工具中最常用的发动机类型之一，广泛应用于汽车、摩托车和小型飞机等交通工具中。
汽油发动机的工作原理可以分为四个基本步骤：进气、压缩、燃烧和排气。
1. 进气：在汽油发动机中，进气是通过进气门和气缸盖上的进气道实现的。
当活塞下行时，进气门打开，汽油和空气混合物通过进气道进入气缸。
2. 压缩：当活塞上行时，进气门关闭，活塞将混合物压缩到气缸顶部。
压缩使混合物的温度和压力升高，增加了燃烧的效率。
3. 燃烧：在活塞上行过程中，当活塞接近气缸顶部时，火花塞会发出火花，点燃混合物。
燃烧产生的高温高压气体推动活塞向下运动，转化为机械能。
4. 排气：当活塞下行时，排气门打开，废气从气缸中排出，同时准备下一个循环的进气。
在汽油发动机中，还有一些重要的组件和系统，以确保发动机的正常运行。
1. 燃油系统：燃油系统主要由燃油箱、燃油泵、燃油喷射器等组成。
燃油泵将汽油从燃油箱抽取，并将其送入燃油喷射器。
燃油喷射器将汽油雾化成微小颗粒，喷射到气缸中，以便更好地与空气混合燃烧。
2. 点火系统：点火系统由火花塞、点火线圈和点火控制模块等组成。
点火系统的作用是在适当的时机产生火花，点燃混合物。
点火控制模块通过感应发动机的转速和负荷情况，控制火花塞的点火时机。
3. 冷却系统：冷却系统通过循环冷却剂（通常是水和防冻液的混合物）来降低发动机的温度。
冷却剂从发动机中吸热，经过散热器散热后再回到发动机中循环。
4. 润滑系统：润滑系统通过循环润滑油来减少发动机内部零件的摩擦和磨损。
润滑油被泵送到发动机各个部位，形成一层薄薄的润滑膜，以减少金属零件之间的直接接触。
总结起来，汽油发动机通过进气、压缩、燃烧和排气的循环过程，将汽油的化学能转化为机械能，从而产生动力驱动交通工具前进。
同时，燃油、点火、冷却和润滑等系统的协同作用，保证了发动机的正常运行和长寿命。
汽油发动机工作原理
汽油发动机工作原理汽油发动机是一种内燃机，利用汽油与空气的混合物在气缸内燃烧产生能量，驱动活塞运动，从而驱动车辆运行。
其工作原理主要包括四个关键步骤：进气、压缩、燃烧和排气。
1. 进气：汽油发动机通过进气门将空气引入气缸内。
进气门由凸轮轴驱动，它根据活塞的位置和发动机转速来控制进气门的开关。
在进气冲程中，活塞向下移动，同时进气门打开，使气缸内的空气充满燃烧室。
2. 压缩：在进气冲程结束后，活塞开始向上移动，同时进气门关闭。
活塞的上升运动将气缸内的空气压缩，使空气温度和压力升高。
这种压缩使得空气更容易与燃油混合并燃烧。
3. 燃烧：当活塞达到最高点时，点火系统会引发火花塞产生火花，点燃燃油与空气的混合物。
燃烧产生的高温和高压气体推动活塞向下运动，从而产生动力。
燃烧过程中，燃烧室内的压力和温度急剧增加，燃烧产物包括二氧化碳、水蒸气和氮氧化物。
4. 排气：当活塞再次向上移动时，废气通过排气门排出。
排气门与进气门类似，由凸轮轴控制开关。
排气过程中，废气将被排出汽缸，为下一个工作循环提供空间。
除了以上四个步骤，汽油发动机还包括其他辅助系统，如供油系统、点火系统和冷却系统等。
供油系统通过燃油泵将汽油从燃油箱输送到发动机，并通过喷油嘴将燃油喷入气缸内。
点火系统负责在燃油与空气混合后点燃混合物。
冷却系统则通过循环冷却液将发动机散热，以保持发动机的正常工作温度。
总结一下，汽油发动机的工作原理是通过进气、压缩、燃烧和排气四个步骤将汽油与空气混合并燃烧，从而产生动力驱动汽车运行。
这种内燃机的工作原理是基于热能转化为机械能的原理，通过连续的工作循环实现动力输出。
汽油发动机的设计和优化对于提高燃油利用率、减少排放和提升动力性能具有重要意义。
汽油发动机工作原理
汽油发动机工作原理汽油发动机是一种内燃机，通过燃烧汽油来产生动力。
它是目前最常见的汽车发动机类型之一，广泛应用于各种乘用车和商用车辆中。
下面将详细介绍汽油发动机的工作原理。
一、进气过程1. 进气门打开：在汽缸的上部有一个进气门，当活塞下行时，进气门打开，汽缸内形成负压。
2. 汽油喷射：同时，燃油喷射系统将汽油喷射到进气门之前的进气道中，形成可燃混合气。
3. 进气门关闭：当活塞上行时，进气门关闭，防止可燃混合气逆流。
二、压缩过程1. 活塞上行：活塞上行时，将可燃混合气压缩到汽缸顶部。
2. 点火：在活塞接近顶部时，火花塞产生火花，点燃可燃混合气。
三、燃烧过程1. 燃烧：点燃的可燃混合气燃烧产生高温高压气体，推动活塞向下运动。
2. 气缸压力增加：燃烧产生的高温高压气体将活塞向下推动，同时使气缸内的压力增加。
四、排气过程1. 排气门打开：当活塞下行时，排气门打开，将燃烧产生的废气排出。
2. 活塞上行：排气门关闭后，活塞上行，准备进行下一次循环。
五、循环过程汽油发动机的工作原理是通过不断循环进行的。
每一个汽缸都有一个活塞，多个汽缸同时工作，形成连续的爆发力，推动曲轴旋转，从而产生动力。
六、点火系统点火系统是汽油发动机中的一个重要组成部份，它负责产生火花点燃可燃混合气。
点火系统包括点火线圈、火花塞和点火控制单元等。
当点火线圈接收到来自点火控制单元的信号时，它会产生高压电流，通过火花塞产生火花点燃可燃混合气。
七、燃油喷射系统燃油喷射系统是现代汽油发动机中普遍采用的燃油供应方式。
它通过喷射器将汽油喷射到进气道或者汽缸内，以形成可燃混合气。
燃油喷射系统包括燃油泵、喷射器、压力调节器和电子控制单元等。
八、冷却系统汽油发动机在工作过程中会产生大量的热量，需要通过冷却系统进行散热。
冷却系统包括水泵、散热器、风扇和冷却液等。
冷却液循环流动，通过散热器散发热量，保持发动机的正常工作温度。
总结：汽油发动机工作原理是通过进气、压缩、燃烧和排气等循环过程，将汽油燃烧产生的能量转化为动力。
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上止点 工 作 容 积 下止点
• 燃烧室容积（图）： 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 • 压缩比： 气缸总容积与燃烧 室容积之比
二. 四冲程发动机的工作原理
四冲程发动机的四个冲程主要指： 进气冲程，压缩冲程，做功冲程和排气 冲程。
作用：
曲轴转 角:360o540 o
作用：
排出膨胀做功后的废气
进气门关 闭
排气行程
排气门开 启
过程：
排气门开启，进气门仍然 关闭，活塞从下止点向上 止点运动，曲轴转动 180°。排气门开启时， 燃烧后的废气一方面在汽 缸内外压差作用下向缸外 排出，另一方面通过活塞 的排挤作用向缸外排气
活 塞 终了压力: 0.1050.12MPa 终了温度: 9001100K 曲轴转 角:540o720 o
活Байду номын сангаас塞
曲轴转 角:0o180 o
作用：
压缩混合气，为燃烧创造 条件
进气门关 闭
压缩行程
排气门关 闭
过程：
压缩冲程时，进、排气门 同时关闭。活塞从下止点 向上止点运动，曲轴转动 180°。活塞上移时，工 作容积逐渐缩小，缸内混 合气受压缩后压力和温度 不断升高。
活 塞 终了压力: 0.81.5MPa 终了温度: 600-750K 曲轴转 角:180o360 o
5.发动机常用术语
• 上止点（图）： 活塞顶离曲轴中心 线最远的位置 • 下止点（图）： 活塞顶离曲轴中心 线最近的位置 • 活塞行程（图）： 上下止点间的距离 S=2R
上止点 S 下止点
曲轴 中心 线
2R
• 汽缸工作容积（图）： 活塞由上止点到下 止点运动扫过的容积。 • 发动机工作容积（排 量V1）： 发动机全部气缸工 作容积之和。
作用：
燃烧高温高压气体膨胀做 功
火花塞点 火 进气门关 闭
做功行程
排气门关 闭
过程：
当活塞接近上止点时，由 火花塞点燃可燃混合气， 混合气燃烧释放出大量的 热能，使汽缸内气体的压 力和温度迅速提高高温高 压的燃气推动活塞从上止 点向下止点运动，并通过 曲柄连杆机构对外输出机 械能。
活 塞
最高压力: 3 -5MPa 最高温度： 2200-2800K 终了压力: 0.35-0.5kPa 终了温度: 1200 -1500K
接下来我们在来看一下 四个冲程完整的过程
思考：
1 一个工作循环活塞往返几次？ 2次 2 一个工作循环曲轴转几圈？ 2圈 3一个工作循环做功几次？ 1次
发动机结构及原 理3D视频
作业
1. 简述按不同的分类方法我们可以把发动机 分成哪几种？ 2. 简述四冲程发动机的工作原理？ 3. 解释什么叫做发动机的排量？
.
.
2. 发动机的分类
按活塞的运动方式分类：往复活塞式和旋转活塞式
按燃料分类：汽油发动机 柴油发动机，气体燃料发动机 （图）
按着火方式分类：压燃式和点燃式 （图） （图）
按工作循环冲程数分类：四冲程和二冲程 冷却方式分类：水冷式和风冷式 （图）
按活塞的行程数分类：二冲程发动机，四冲程发动机
按发动机进气形式分为：增压式和非增压式发动机（图）
吸入混合气
进气门开 启
进气行程
排气门关 闭
过程：
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，汽缸内气体压力降 低，汽缸内形成一定的真 终了压 空度，空气和汽油的混合 力: 0.08气通过进气门被吸入汽缸， 0.09MPa 并在汽缸内进一步混合形 终了温 成可燃混合气 。 度:320380K
机压 缩 天 然 气 发 动
柴 油 发 动 机
汽 油 发 动 机
双 燃 料 发 动 机
3.四冲程汽油发动机的基本结构
1-火花塞 2-气缸盖 3-凸轮轴 4-机体 5-进气道 6-气缸 7-活塞 8-曲轴 9-曲轴皮带轮 10传动链轮 11-连杆 12-气门 13-凸轮轴正时齿轮
4.单缸四冲程汽油机基本结构
汽车汽油发动机结构及原理
教学目标与要求
1. 掌握发动机的基本概念及分类 2. 掌握四冲程发动机的结构及工作原理
教学重点
1. 发动机的概念及分类 2. 四冲程发动机的工作原理
教学难点
1. 四冲程汽油发动机的工作原理
一. 发动机的基本概念，分类方法及结 构
1. 发动机基本概念
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。 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