汽车发动机原理.
汽车发动机的工作原理
汽车发动机的工作原理
汽车发动机是汽车动力系统的核心部件，它通过燃烧燃料产生动力，驱动汽车前进。
汽车发动机的工作原理主要包括吸气、压缩、燃烧和排气四个过程。
首先是吸气过程。
汽车发动机通过进气门，引入空气和燃料混合物。
进气门打开时，汽缸内的活塞向下运动，汽缸容积增大，此时会产生一个负压，使进气门自动打开，吸入空气和燃料混合物。
接着是压缩过程。
活塞开始向上运动，将进气门关闭，汽缸容积逐渐缩小。
在此过程中，汽缸内的空气和燃料混合物被压缩，使其温度和压力显著上升，形成一个高压高温的混合气体。
然后是燃烧过程。
当活塞接近上死点时，由于汽缸内的混合气体已被压缩到一定程度，点火系统发出火花，引燃混合气体。
燃烧过程产生的高温和高压气体使活塞向下突进，驱动曲轴旋转，从而转化为机械能。
最后是排气过程。
随着活塞向上运动再次接近上死点，排气门打开，高温废气通过排气门排出汽缸，同时新的吸气过程开始进行。
整个工作过程中，发动机通过连续不断的吸气、压缩、燃烧和排气循环，实现能量的转化，产生连续的动力输出。
同时，发动机还需要润滑系统、冷却系统、点火系统等辅助系统的配合，确保发动机的正常运行和提供稳定的动力输出。
汽车发动机工作原理
汽车发动机工作原理
一、汽车发动机的分类
根据燃料的不同，汽车发动机可分为汽油发动机和柴油发动机两大类。
根据工作过程的不同，又可分为四冲程和两冲程发动机。
本文主要以汽油
四冲程发动机为例讲解。
二、汽车发动机的构造
三、汽车发动机的工作过程
1.进气过程：进气门打开，活塞在曲轴的带动下向下运动，形成负压，使混合气体通过进气道进入气缸。
2.压缩过程：进气门关闭，活塞再次向上运动，将进入气缸的混合气
体压缩成高压气体。
3.点火爆发：当活塞运动到压缩顶点时，点火系统发出高压电火花，
点燃混合气体，使之发生爆燃。
4.排气过程：爆燃后，废气通过排气门排出气缸，准备下一次的工作
循环。
四、汽车发动机的工作循环
五、汽车发动机的燃料供应系统
六、汽车发动机的点火系统
七、汽车发动机的冷却系统
八、汽车发动机的排放系统
总结：
汽车发动机的工作原理是通过燃烧燃料产生能量驱动汽车运行。
它的核心是通过进气、压缩、爆燃和排气四个过程，将化学能转化为机械能。
除此之外，汽车发动机还有燃料供应系统、点火系统、冷却系统和排放系统等配套设备，保证发动机的正常运行和环保排放。
了解发动机的工作原理对于维修和保养汽车至关重要，也是汽车爱好者了解汽车技术的基础。
第一章汽车发动机工作原理及总体构造
第一章汽车发动机工作原理及总体构造汽车发动机是汽车的动力装置，负责将燃料燃烧后的化学能转化为机械能，驱动汽车前进。
本文将对汽车发动机的工作原理及总体构造进行详细介绍。
一、工作原理汽车发动机的工作原理可以简单概括为四个基本步骤：进气、压缩、燃烧和排气。
1.进气：汽车发动机通过进气门将空气吸入气缸内。
2.压缩：进气门关闭后，活塞向上运动，将空气压缩至高压状态，使燃料更易于燃烧。
3.燃烧：进气阀关闭后，电火花塞产生火花点燃燃料，产生爆发力将活塞推向下方。
4.排气：在活塞向上运动时，排气门打开，将燃烧后产生的废气排出。
这个过程是一个连续循环，每个活塞都会经历这四个步骤。
不同的汽车发动机具有不同的工作原理，根据不同的工作循环可分为四冲程发动机和两冲程发动机。
二、总体构造汽车发动机由许多组件组成，包括气缸、活塞、气门、曲轴、连杆、燃烧室等。
1.气缸：是发动机的主要构件之一，用于容纳活塞、气门和燃烧室。
气缸通常由铸铁或铝合金制成。
2.活塞：是发动机中心运动的部分，与曲轴相连，通过往复运动来压缩和推动气缸内的空气燃料混合物。
3.气门：用于控制气缸内的进气和排气。
进气门控制空气进入气缸，排气门控制废气的排出。
4.曲轴：是将活塞的往复运动转换为旋转运动的关键部件。
曲轴通过连杆与活塞相连接，将活塞运动转化为动力。
5.燃烧室：是燃烧燃料的空间。
燃烧室的形状和设计可以影响燃烧效率和发动机性能。
除了上述主要组件之外，汽车发动机还包括燃料喷射系统、点火系统、冷却系统等辅助设备，以保证发动机的正常工作。
总结：汽车发动机是汽车的心脏，驱动着汽车的运行。
它的工作原理是通过不断循环的进气、压缩、燃烧和排气过程将燃料化学能转化为机械能。
总体构造包括气缸、活塞、气门、曲轴、燃烧室等组件，还包括燃料喷射系统、点火系统、冷却系统等辅助设备。
了解汽车发动机的工作原理及总体构造，有助于我们更好地了解汽车机械原理和性能，对汽车的使用和维护有一定的参考意义。
汽车发动机的工作原理
汽车发动机的工作原理可以归纳为六个主要步骤：进气、压缩、燃烧、排气、循环和润滑。
1.进气：空气通过进气歧管进入汽缸，与喷入的燃油混合形成可燃混合气。
在进气过程中，
气缸内的气体压力低于大气压力，因此空气会通过进气歧管进入气缸。
2.压缩：在压缩过程中，活塞向上运动，将可燃混合气压缩至气缸顶部。
在这个过程中，
可燃混合气的温度和压力都会升高，为接下来的燃烧过程做好准备。
3.燃烧：当活塞到达气缸顶部时，火花塞会点燃可燃混合气，产生的热量会使混合气燃烧，
产生高温高压气体。
4.排气：燃烧产生的废气会通过排气管从气缸中排出。
5.循环：发动机的循环工作是指进气、压缩、燃烧和排气四个过程不断重复进行。
每个气
缸内的活塞都会进行这四个过程，使得发动机能够持续不断地输出动力，推动汽车前进。
6.润滑：在润滑过程中，机油泵将机油压入曲轴箱内，机油通过油道到达各润滑表面。
另外需要注意的是，根据不同的分类方式，汽车发动机可以分为多种类型。
按燃料不同，发动机可分为汽油机和柴油机；按点火方式不同，可分为火花塞点火式和压缩点火式；按汽缸数目不同，可分为单缸发动机、多缸发动机等；按工作循环不同，可分为四冲程和二冲程发动机等。
汽车发动机的工作原理总结5篇
汽车发动机的工作原理总结5篇第1篇示例：汽车发动机是汽车最重要的部件之一，它是汽车的心脏，是驱动汽车行驶的动力源。
汽车发动机的工作原理可以简单概括为燃油与空气在气缸内的混合燃烧过程，通过这个过程来产生燃烧产生的热能转换为机械能，从而驱动汽车前进。
下面就让我们来详细了解一下汽车发动机的工作原理。
汽车发动机的工作原理是通过四冲程循环来完成的。
四冲程循环是指气缸在工作时，活塞上下往复运动共经历四个过程，包括进气、压缩、爆燃和排气四个过程。
这四个过程依次进行，将燃油燃烧产生的能量转化为机械能。
在进气冲程中，汽缸进气门打开，活塞向下运动，汽缸内部空气因此而被吸入。
在压缩冲程中，活塞向上运动，气缸的气门全部关闭，汽缸内的空气被压缩，温度和压力提高。
在压缩末端阶段，点火塞发出高压电火花，点燃气体混合物，完成爆燃工作。
在爆燃冲程中，点火塞点燃空气和燃油混合气，燃烧产生高温高压气体推动活塞下行。
在排气冲程中，活塞再次向上运动，推出燃烧产物，气缸内部完成一个完整的工作循环。
汽车发动机的工作与性能受很多因素影响，如点火正时、燃油混合比、气缸压缩比、气缸结构等。
油气混合比的偏差会导致燃烧不充分和排放增加；点火正时的不准确会降低燃烧效率；气缸的压缩比不合理会影响动力输出等。
汽车发动机需要精准的控制和优化设计才能实现最高效的工作。
现代汽车发动机逐渐向高速、高效、低排放的方向发展。
为了提高发动机功率和燃油效率，汽车制造商在工作原理上进行了许多创新。
采用了涡轮增压技术、缸内直喷技术、可变气门正时技术等，使得发动机工作更加高效。
汽车发动机的工作原理是通过燃油与空气混合燃烧产生的热能转换为机械能，从而驱动汽车前进。
人们对发动机性能的需求不断提高，汽车工程技术也在不断迭代更新。
我们相信，在不久的将来，汽车发动机将会更加高效、环保和安全。
第2篇示例：汽车发动机是汽车的心脏，是汽车最重要的动力装置。
它通过燃烧燃料产生动力，驱动汽车前进。
汽车发动机运动过程及工作原理
汽车发动机运动过程及工作原理汽车发动机是现代交通工具的核心部件，它的工作原理直接关系到汽车的性能和经济性。
发动机是将燃料、空气和点火系统结合起来，将化学能转化为机械能，驱动汽车行驶的重要设备。
那么，汽车发动机的运动过程及工作原理是怎样的呢？1. 发动机的运动过程每个汽车发动机在运转过程中都会经历四个基本的运动过程：（1）吸气过程：活塞从上往下运动，气门打开，将空气和燃料混合物吸入汽缸内。
（2）压缩过程：活塞从下往上运动，气门关闭，将空气和燃料混合物压缩。
（3）燃烧过程：燃油在火花塞的点火下燃烧，产生高温高压气体，推动活塞向下运动。
（4）排气过程：气门打开，废气排出汽缸。
2. 发动机的工作原理发动机的工作原理是将燃料、空气和点火系统结合起来，将化学能转化为机械能，从而驱动汽车行驶。
（1）燃料系统：燃料系统是将汽车油箱里的燃料通过燃油泵送到发动机内，然后与空气混合燃烧。
燃料系统主要包括燃油泵、喷油器、燃料滤清器等。
（2）进气系统：进气系统将空气送入发动机，与燃料混合燃烧产生高温高压气体，推动活塞向下运动。
进气系统主要包括空气滤清器、节气门、进气歧管等。
（3）点火系统：点火系统是将点火信号送到火花塞，点燃混合气体，引起燃烧，产生高温高压气体，推动活塞向下运动。
点火系统主要包括火花塞、点火线圈、点火控制模块等。
（4）排气系统：排气系统将燃烧后的废气排出汽缸。
排气系统主要包括排气歧管、催化转化器、消声器等。
总之，汽车发动机的运动过程和工作原理是非常复杂的，需要多方面的知识来理解和掌握。
对于车主来说，了解发动机的基本原理，可以更好地维护和保养自己的爱车，同时也可以更好地理解汽车的性能和经济性。
简述汽车发动机的工作原理
简述汽车发动机的工作原理汽车发动机是驱动汽车运行的重要组成部分。
它能够将燃料转化为机械能，推动车辆移动。
下面将从热力循环、燃料供应、气缸工作过程等方面简述汽车发动机的工作原理。
一、热力循环：汽车发动机主要采用内燃机热力循环，即通过燃烧混合气体产生的高温高压气体膨胀推动活塞的运动。
常用的热力循环是四冲程循环，包括进气冲程、压缩冲程、燃烧冲程和排气冲程。
在进气冲程中，活塞下行，进气阀开启，使燃料和空气混合物进入气缸；在压缩冲程中，活塞上行，压缩混合物使其达到高温高压，并关闭进气阀；在燃烧冲程中，点火塞点燃混合气体，产生爆炸，推动活塞向下运动；在排气冲程中，活塞上行，打开排气阀，排出燃烧后的废气。
二、燃料供应：汽车发动机需要提供足够的燃料和空气来进行燃烧。
传统的汽油发动机使用化油器或电子喷油系统来将燃料喷入进气道中，与空气混合后送入气缸燃烧。
柴油发动机则使用喷油泵和喷油嘴直接将燃油喷入气缸。
近年来，越来越多的汽车采用直喷技术，通过高压喷油系统将燃料直接喷入气缸中，提高燃油利用率。
三、气缸工作过程：在发动机中，活塞与气缸之间形成密闭的工作空间。
在燃烧过程中，燃料的能量转化为活塞的机械能。
活塞向下运动时，曲轴将其线性运动转化为旋转运动，通过连杆将旋转的曲轴传递给车轮，驱动汽车前进。
同时，曲轴上的凸轮将气门开闭，控制进气和排气过程。
总的来说，汽车发动机的工作原理是通过燃烧混合气体产生的高温高压气体推动活塞的往复运动，进而转化为驱动汽车的力量。
而燃料供应和气缸工作过程则是实现这一工作原理的关键环节。
随着技术的不断进步，发动机的节能、环保和性能都在不断提升，为汽车行业的发展做出了重要贡献。
汽车发动机的工作原理图解
活塞
排气门关闭
作功终了：温度 1500~1700 K， 压 力300~500 kPa
4·排气行程
作用：
进气门关闭
排出膨胀做功后的废气
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
3·作功行程
作用：
进气门关闭
燃烧高温高压气体膨胀做功
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。
瞬时最高：温度 2200~2800 K， 压 力3~5MPa
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
喷油泵
5~10 MPa
二·二冲程汽油机的工作原理
火花塞 换气孔
压缩混合 气
排气孔
点火燃烧
曲轴箱
进气孔
进气
排气
压缩
进气
燃烧
排气
过程： 活塞向上运动，将三排孔都关闭，活塞上部开始压缩，当活塞
继续上时，活塞下方打开了进气孔，可燃混合气进入曲轴箱，活塞接 近上止点时，火花塞点燃混合气，气体燃烧膨胀，推动活塞向下运动 ，进气孔关闭，曲轴箱内的混合气受到压缩，当活塞接近下止点时， 排气孔打开，排出废气，活塞再向下运动，换气孔打开，受到压缩的 混合气便从曲轴箱经进气孔流入气缸内，并扫除废气。
排气门打开
活塞
残余废气
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速燃期
Dp p z p2 Dj j3 j 2
第五章 柴油机混合气形成与燃烧
5.1 柴油机燃烧过程
1．正常燃烧过程的评价 （2）速燃期
C、燃烧过程 燃烧为预混燃烧，开
始是着火延迟期形成的非
均质混合气中多点燃烧， 后来燃烧的是喷束扩散形
速燃期
成的混合气，转入扩散燃
烧。 因为是多点燃烧，故 燃烧速度快，压力升高率 大，工作粗暴，振动强， 噪声高。
第五章 柴油机混合气形成与燃烧
—— 柴油机的混合气形成过程
5. 2 柴油机混合气形成过程 5.2.1 柴油机的燃油喷射
燃 油 系 统
第五章 柴油机混合气形成与燃烧
5. 2 柴油机混合气形成过程
1、燃油系统
（1）燃油系统的作用
将燃料定时、定量地喷入气缸 ，并形成符合燃烧要求的混合气。
（2）喷油泵的作用 将燃料定时、定量地输送给喷油嘴，并保证稳定的喷射压力。 （3）喷油嘴的作用 将燃料喷射到气缸，并达到一定的雾化质量。
孔式
轴针式 孔式
第五章 柴油机混合气形成与燃烧
5. 2 柴油机混合气形成过程
3、喷油泵的速度特性及其校正
喷油泵的速度特性
油门位置不变，供油量随喷油泵转速变化的关系。
供油量调整方法：通过转动柱塞套筒孔与柱塞油槽之间的相对位 置，使柱塞压油时完全封闭的容积改变，从而调整循环供油量。
喷油 压缩线 无燃烧 膨胀线
喷油提前角
第五章 柴油机混合气形成与燃烧
5.1 柴油机燃烧过程
柴油机燃烧分为正常燃烧与非正常燃烧。 正常燃烧是指发动机正常工作的燃烧，是相对于不正 常燃烧而言的。 柴油机正常燃烧过程分为 四个阶段： （1）着火延迟期 （1 — 2） 即Ⅰ阶段。 （2）快速燃烧期 （2 — 3） 即Ⅱ阶段。
C、影响因素： 十六烷值 十六烷值高，着火延迟期短。 点火时的缸内气体状态 气体温度和压力越高，着火 延迟期越短。
着火延迟期
喷油提前角
喷油提前角 从喷油到上止 点间的曲轴转角。
第五章 柴油机混合气形成与燃烧
5.1 柴油机燃烧过程
1．正常燃烧过程的评价 （2）速燃期
A、特点： 预混燃烧、多点燃烧；同时 又形成混合气；缸内压力急剧升 高。 B、评价指标 最高燃烧压力（最高爆发压 力）pZ 以及出现时刻j3 。 希望j3在上止点后15 ~ 20°曲 轴转角之内。 平均压力升高率 表示压力升高的急剧程度。
5-2 燃油喷射与雾化 5-3 混合气形成和燃烧室 5-4 燃烧过程的影响因素
5-1 燃烧过程
5.1.1 正常燃烧过程 以展开示功图研究燃烧过程。
最高压力
最高温度
着火 喷油 压缩线 无燃烧 膨胀线
第五章 柴油机混合气形成与燃烧
5.1 柴油机燃烧过程
最高压力 快速燃烧期
缓燃期
后燃期
最高温度
着火延迟期 着火
汽车发动机原理
制作人：张振东
前言：
课程绪论
目 录
第一章：发动机性能
第二章：发动机换气过程
第三章：燃料与燃烧
第四章：汽油机混合气的形成与燃烧
第五章：柴油机混合气的形成与燃烧 第六章：发动机的特性 第七章：车用发动机废气涡轮增压 第八章：排气污染机及控制
第五章：柴油机混合气的形成与 燃烧
5-1 燃料过程
原因： 节能要求燃烧完全，使燃烧温度高，虽然CO、HC 和碳烟排放少，但NOX排放多。
（2）碳烟与氮氧化物排放的矛盾
原因： 消除碳烟要 燃烧完全，使燃烧温度高，氮氧化物排 放多。而对减少氮氧化物排放有利的措施，又可能导致碳烟；反 之亦然。
（3）节能与工作柔和要求的矛盾
原因： 工作柔和要求前期少喷油，会造成后燃严重，经济 性和动力性差；如 燃烧完全，前期喷油多，则压力升高快，工作 粗暴。
2、喷油嘴的类型
（1）喷油嘴的类型
轴针式 孔式
第五章 柴油机混合气形成与燃烧
5. 2 柴油机混合气形成过程
2、喷油嘴的类型
（1）喷油嘴的类型 （2）喷油嘴开启特性 孔式喷油器用于直喷式燃烧室，孔 数多而小，开启特性快； 轴针式喷油器用于分隔式燃烧室， 有自洁作用 ，仅有 1 ~ 2 个孔， 孔径较 大，开启特性先慢后快。 轴针式
快速燃烧期 （ Ⅱ阶段）从压力 线脱离压缩线到出现 最高燃烧压力所占用 的曲轴转角。
第五章 柴油机混合气形成与燃烧
5.1 柴油机燃烧过程
最高压力
最高温度
第五章 柴油机混合气形成与燃烧
5.1 柴油机燃烧过程
1．正常燃烧过程的评价 （1）着火延迟期
A、特点： 过程复杂，有物理准备 — 形成混合气，有化学准备 — 氧 化反应速度逐渐加快；缸内压力 无明显升高。 B、评价指标 着火延迟期长度 Dj12 = j2 -j1
第五章 柴油机混合气形成与燃烧
5.1 柴油机燃烧过程
5.1.2 柴油机的不正常燃烧过程 正常燃烧过程 要求燃油定时、定量并且稳定喷入气缸； 燃油形成混合气的数量与燃烧要求配合。
不正常燃烧
喷射时刻过迟、过早； 喷射不稳定：数量变化或断续喷射； 燃油形成混合气的数量与燃烧要求不配合。 习惯上统称为不正常喷射。
第五章 柴油机混合气形成与燃烧
5.1 柴油机燃烧过程
1．正常燃烧过程的评价 （3）缓燃期
A、特点： 扩散燃烧；可能有边喷射、 边形成混合气、边燃烧；缸内压 力下降慢。 B、评价指标 最高燃烧温度TZ 缓燃期延续时间 Dj34 = j4 j3 希望尽量缩短 C、燃烧过程 比较粗大的油滴独立燃烧， 气流运动对完善过程作用极大。 如燃烧不好，出现碳烟排放。
（3）缓燃期
（4）后燃期
（3 — 4） 即Ⅲ阶段。
（4 — ） 即Ⅳ阶段。
与汽油机相比，柴油机多了一个缓燃期。
第五章 柴油机混合气形成与燃烧 着火延迟期 （Ⅰ阶段）从喷油 开始到压力线脱离压 缩线所占用的曲轴转 角。
5.1 柴油机燃烧过程
缓燃期 （ Ⅲ阶段）从最高 燃烧压力到出现最高 燃烧温度所占用的曲 轴转角。 后燃期 （ Ⅳ阶段）最高燃 烧温度出现以后的燃 烧。
缓燃期
第五章 柴油机混合气形成与燃烧
5.1 柴油机燃烧过后燃期
特点： 燃烧速度慢，燃烧放热因 活塞下行不能利用，反而使排 气温度升高。 后燃虽不能绝对消除，但 通过完善燃烧过程，可尽量减 少。
后燃期
第五章 柴油机混合气形成与燃烧
5.1 柴油机燃烧过程
2．柴油机燃烧过程组织的困难 （1）节能与排放的矛盾