汽车发动机组成及工作原理

浅谈汽车发动机组成及工作原理

摘要：发动机是汽车的心脏，为汽车的行走提供动力，文章介绍了发动机的两大机构、五大系统，并对发动机工作原理进行了简要论述，为在发动机发生故障时检修提供了依据。

关键词：两大机构五大系统工作原理发动机

中图分类号：u464

发动机是汽车的心脏，为汽车的行走提供动力，虽然发动机伴随着汽车走过了只有100多年的历史，但是无论是在设计上、制造上、工艺上还是在性能上、控制上都有很大的提高，但其基本组成及工作原理却没有改变。

1 发动机的组成

总的来说，目前发动机由两大机构、五大系统组成

1.1 曲柄连杆机构

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。它由机体组、活塞连杆组和曲轴飞轮组等组成。

1.2配气机构

配气机构的功用是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。进、排气门的开闭由凸轮轴控制。凸轮轴由曲轴通过齿形带或齿轮或链条驱动。进、排气门和凸轮轴以及其他一些零件共同组成配气机构

1.3燃料供给系

汽车发动机原理课后答案

第一章 1简述发动机的实际工作循环过程。答: 2画出四冲程发动机实际循环的示功图，它与理论示功图有什么不同？说明指示功的概念和意义。理论循环中假设工质比热容是定值，而实际气体随温度等因素影响会变大，而且实际循环中还存在泄露损失.换气损失燃烧损失等，这些损失的存在，会导致实际循环放热率低于理论循环。指示功时指气缸内完成一个工作循环所得到的有用功Wi,指示功Wi反映了发动机气缸在一个工作循环中所获得的有用功的数量。 4什么是发动机的指示指标？主要有哪些？答：以工质对活塞所作之功为计算基准的指标称为指示性能指标。它主要有：指示功和平均指示压力.指示功率.指示热效率和指示燃油消耗率。 5什么是发动机的有效指标？主要有哪些？答:以曲轴输出功为计算基准的指标称为有效性能指标。主要有：1）发动机动力性指标，包括有效功和有效功率.有效转矩.平均有效压力.转速n和活塞平均速度；2）发动机经济性指标，包括有效热效率.有效燃油消耗率；3）发动机强化指标，包括升功率PL.比质量me。强化系数PmeCm. 第二章

1为什么发动机进气门迟后关闭.排气门提前开启？提前与迟后的角度与哪些因素有关/ 答：进气门迟后关闭是为了充分利用高速气流的动能，从而实现在下止点后继续充气，增加进气量。排气门提前开启是由于配气机构惯性力的限制，若在活塞到下止点时才打开排气门，则在排气门开启的初期，开度极小，废弃不能通畅流出，缸内压力来不及下降，在活塞向上回行时形成较大的反压力，增加排气行程所消耗的功。在发动机高速运转时，同样的自由排气时间所相当的曲轴转角增大，为使气缸内废气及时排出，应加大排气提前角。 2四冲程发动机换气过程包括哪几个阶段，这几个阶段时如何界定的？答：1）自由排气阶段：从排气门打开到气缸压力接近于排气管内压力的这个时期。强制排气阶段：废气是由活塞上行强制推出的这个时期。进气过程：进气门开启到关闭这段时期。气门重叠和燃烧室扫气：由于排气门迟后关闭和进气门提前开启，所以进.排气门同时

《汽车发动机原理》课程考核大纲

《汽车发动机原理》课程考核大纲《汽车发动机原理》课程组 2010年10月

《汽车发动机原理》课程考核大纲一、课程的性质与任务《汽车发动机原理》是本专业的一门专业课。它的任务是使学生掌握发动机工作过程的基本理论和提高性能指标的主要途径，并获得应用理论知识解决实际问题的初步能力；掌握车用发动机的特性和试验方法，为学习后续专业课和今后工作中合理运用发动机打下基础。二、课程教学内容和考核目标教学大纲已明确规定了本课程的教学内容、基本要求与考核方法。根据教学大纲规定，按照考核的特点对教学内容和基本要求加以细化，按章节详述如下：第1章发动机的性能（一）课程教学内容 1.1 发动机基本理论循环发动机基本理论循环的建立目的、方法、基本假定、类型和特点；发动机基本理论循环的分析方法与评价指标；基本理论循环的平均压力和循环热效率；循环平均压力和循环热效率的影响因素。1.2 发动机实际循环发动机的工作过程与实际循环；实际循环的表示方法；进气、压缩、燃烧、膨胀和排气等5个过程；实际循环各过程的起始与终了参数。实际循环的评价指标——指示指标：动力性指标——指示功、指示功率和平均指示压力等；经济性指标——指示热效率和指示燃油消耗率。 1.3 发动机整机性能发动机的性能试验的方法、设备与试验过程；发动机的性能的评价指标——有效指标：动力性指标——有效功率、有效扭矩和平均有效压力等；经济性指标——有效热效率和有效燃油消耗率；发动机排放指标与噪声指标；其它性能指标。 1.4 发动机机械损失发动机机械损失的定义与评价指标，主要是机械损失功率和平均机械损失压力；机械损失的构成及影响因素；发动机机械损失的测量方法与原理：示功图法、倒拖法、灭缸法和油耗线法等；发动机机械损失的测量设备与试验过程。

汽车发动机构造课程标准

《汽车发动机构造》课程标准课程类型理实一体课课程性质必修课程修读学期第3学期课程学时64学时 1．课程定位与设计思路 1．1课程定位本课程是汽车检测与维修专业的必修课程。该课程通过理实一体化的教学方式，采取案例分析、拆装练习、实操故障等教学方法使学生掌握汽车发动机构造和原理、汽车发动机新技术和简单故障的排除方法，同时，培养学生沟通、协调能力和团队合作精神。汽车发动机构造课程开设在第三学期。通过教、学、做使学生掌握汽车发动机拆装与检测的具体操作步骤、注意事项、材料及工具的使用方法，建立汽车检修规范化、标准化、系统化的工作思维模式。 1．2设计思路本课程的内容安排保证了汽车类专业所需的最基本、最主要的汽车结构基础知识，汽车拆装技能和简单的维修知识，同时体现了专业特点；培养学生分析问题和解决实际问题的能力。主要讲授汽车结构原理等知识，包括汽车发动机基本结构、发动机电控系统、发动机性能分析、前沿发动机技术等内容。使学生获得汽车结构的基础知识，掌握汽车拆装的一般方法，对汽车的简单故障具有初步的分析能力，为今后继续学习和应用汽车新技术打下一定的基础。同时作为本专业先开专业课程在对学生职业素养养成、职业操作规范意识的培养有着重要的作用。 2．课程目标本课程主要讲授汽车发动机总成相关知识和维修技能，包括机械和电控两部分。通过教、学、做使学生掌握汽车发动机总成维修的具体操作步骤、注意事项、材料及工具的使用方法，建立汽车动机总成维修规范化、标准化、系统化的工作思维模式，具备按照规范的流程独立完成汽车发动机总成相关维修工作的能力。 2．1能力目标 (1) 要求学生能够对汽车的汽车发动机总成进行常规保养、初步诊断、简单维修。能够评估汽车现有的汽车发动机系统，根据客户的陈述和故障的症状，能够制定初步的

汽车发动机原理课后习题答案

第二章发动机的性能指标 1.研究理论循环的目的是什么？理论循环与实际循环相比，主要作了哪些简化？答:目的：1.用简单的公式来阐明内燃机工作过程中各基本热力参数间的关系，明确提高以理论循环热效率为代表的经济性和以平均有效压力为代表的动力性的基本途径 2.确定循环热效率的理论极限，以判断实际内燃机经济性和工作过程进行的完善程度以及改进潜力 3.有利于分析比较发动机不同循环方式的经济性和动力性简化：1.以空气为工质，并视为理想气体，在整个循环中工质的比热容等物理参数为常数，均不随压力、温度等状态参数而变化 2.将燃烧过程简化为由外界无数个高温热源向工质进行的等容、等压或混合加热过程，将排气过程即工质的放热视为等容放热过程 3.把压缩和膨胀过程简化成理想的绝热等熵过程，忽略工质与外界的热交换及其泄露等的影响4.换气过程简化为在上、下止点瞬间开和关，无节流损失，缸内压力不变的流入流出过程。 2.简述发动机的实际工作循环过程。四冲程发动机的实际循环由进气、压缩、燃烧、膨胀、排气组成3.排气终了温度偏高的原因可能是什么？有流动阻力，排气压力>大气压力，克服阻力做功，阻力增大排气压力增大,废气温度升高。负荷增大Tr增大；n升高Tr增大，∈+，膨胀比增大，Tr减小。 4.发动机的实际循环与理论循环相比存在哪些损失？试述各种损失

形成的原因。答：1.传热损失，实际循环中缸套内壁面、活塞顶面、气缸盖底面以及活塞环、气门、喷油器等与缸内工质直接接触的表面始终与工质发生着热交换 2.换气损失，实际循环中，排气门在膨胀行程接近下止点前提前开启造成自由排气损失、强制排气的活塞推出功损失和自然吸气行程的吸气功损失 3.燃烧损失，实际循环中着火燃烧总要持续一段时间，不存在理想等容燃烧，造成时间损失，同时由于供油不及时、混合气准备不充分、燃烧后期氧不足造成后燃损失以及不完全燃烧损失 4.涡流和节流损失实际循环中活塞的高速运动使工质在气缸产生涡流造成压力损失。分隔式燃烧室，工质在主副燃烧室之间流进、流出引起节流损失 5.泄露损失活塞环处的泄漏无法避免 5.提高发动机实际工作循环效率的基本途径是什么？可采取哪些措施？答：减少工质比热容、燃烧不完全及热分解、传热损失、提前排气等带来的损失。措施：提高压缩比、稀释混合气等 6.为什么柴油机的热效率要显著高于汽油机? 柴油机拥有更高的压缩比， 7.什么是发动机的指示指标？主要有哪些？以工质在气缸内对活塞做功为基础，评定发动机实际工作循环质量的

《汽车发动机原理》课程教学大纲

汽车发动机理论》课程教学大纲课程名称：发动机原理适用专业：交通运输专业总学时（学分）：48 理论学时：48 实践学时：0 适用对象：交通工程专业一、说明（一）课程的性质、任务《汽车发动机理论》是交通工程专业的专业基础课程，主要内容为汽车发动机性能评价指标、提高性能指标的途径、发动机的基本工作过程（换气过程及混合气形成和燃烧过程）发动机特性等，并介绍排气污染和噪声振动等知识。通过本课程的学习，使学生掌握内燃机理论的基本知识，为提高汽车的应用效率奠定基础，为学生从事相关专业工作打下理论基础。（二）课程的教学要求 1、掌握内燃机的能量转换以及循环充量的原理和规律，即动力机械的动力输出与能量利用问题； 2、掌握内燃机的燃烧与排放问题，包括内燃机的燃烧过程、规律与有害排放物及噪声控制。 3、掌握内燃机应用于汽车动力时具有重要影响的运行特性与性能调控问题。（三）课程考核办法课程的考核方式是将理论考试的70%成绩和实验考试的30%成绩记为总成绩。

、讲授内容第一篇热力工程基础（6）第二篇动力输出与能量利用第五章发动机实际循环与评价指标（ 6 学时）第一节四冲程发动机的实际循环一、发动机的实际循环二、发动机实际循环与理论循环的比较第二节发动机的指示指标一、发动机的示功图二、发动机的指示性能指标第三节发动机的有效指标一、动力性指标二、经济性指标三、强化指标第四节机械损失与机械效率一、机械效率二、机械损失的测定三、影响机械效率的主要因素四、发动机的热平衡第六章换气过程与循环充量（6 学时）第一节四冲程发动机的换气过程一、换气过程二、换气损失第二节四冲程发动机的充量系数一、充量系数

汽车发动机原理课本总结

汽车发动机原理一、发动机实际循环与理论循环的比较 1.实际工质的影响理论循环中假设工质比热容是定值，而实际气体比热是随温度上升而增大的，且燃烧后生成CO2、H2O等气体，这些多原子气体的比热又大于空气，这些原因导致循环的最高温度降低。加之循环还存在泄漏，使工质数量减少。实际工质影响引起的损失如图中Wk所示。这些影响使得发动机实际循环效率比理论循环低。 2.换气损失为了使循环重复进行，必须更换工质，由此而消耗的功率为换气损失。如图中Wr所示。其中，因工质流动时需要克服进、排气系统阻力所消耗的功，成为泵气损失，如图中曲线rab’r 包围的面积所示。因排气门在下止点提前开启而产生的损失，如图中面积W所示。 3.燃烧损失（1）非瞬时燃烧损失和补燃损失。实际循环中燃料燃烧需要一定的时间，所以喷油或点火在上止点前，并且燃烧还会延续到膨胀行程，由此形成非瞬时燃烧损失和补燃损失. （2）不完全燃烧损失。实际循环中会有部分燃料、空气混合不良，部分燃料由于缺氧产生不完全燃烧损失。（3）在高温下，如不考虑化学不平衡过程，燃料与氧的燃烧化学反应在每一瞬间都处在化学动平衡状态，如2H2O=2H2+O2等，由左向右反应为高温热分解，吸收热量。但在膨胀后期及排气温度较低时，以上各反应向左反应，同时放出热量。上述过程使燃烧放热的总时间拉长，实质上是降低了循环等容度而降低了热效率。（4）传热损失。实际循环中，汽缸壁和工质之间始终存在着热交换，使压缩、膨胀线均脱离理论循环的绝热压缩、膨胀线而造成的损失。（5）缸内流动损失。指压缩及燃烧膨胀过程中，由于缸内气流所形成的损失。体现为，在压缩过程中，多消耗压缩功；燃烧膨胀过程中，一部分能量用于克服气流阻力，使作用于活塞上做功的压力减小。二、充量系数衡量不同发动机动力性能和进气过程完善程度的重要指标；定义为每缸每循环实际吸入气缸的新鲜空气质量与进气状态下计算充满气缸工作容积的空气质量的比值。影响因素： 1.进气门关闭时缸内压力Pa 2.进气门关闭时缸内气体温度Ta 3.残余废气系数 4.进排气相位角 5.压缩比 6.进气状状态提高发动机充量系数的措施 1.降低进气系统阻力发动机的进气系统是由空气滤清器、进气管、进气道和进气门所组成。减少各段通路对气流的阻力可有效提高充量系数。（1）减少进气门处的流动损失1）进气马赫数M 不超过0.5受气门大小、形状、升程规律、进气相位等因素影响2）减少气门处的流动损失增大气门相对通过面积，提高气门处流量系数以及合理的配气相位是限制M值、提高充量系数的主要方法。增大进气门直径可以扩大气流通路面积；增加气门数目；改进配气凸轮型线，适当增加气门升程，在惯性力容许条件下，使气门开闭尽可能快；改善气门处流体动力性能。（2）减少进气道、进气管和空气滤清器的阻力

汽车发动机原理课后习题答案..

第一章发动机的性能 1.简述发动机的实际工作循环过程。 1）进气过程：为了使发动机连续运转，必须不断吸入新鲜工质，即是进气过程。此时进气门开启，排气门关闭，活塞由上止点向下止点移动。2）压缩过程：此时进排气门关闭，活塞由下止点向上止点移动，缸内工质受到压缩、温度。压力不断上升，工质受压缩的程度用压缩比表示。3）燃烧过程：期间进排气门关闭，活塞在上止点前后。作用是将燃料的化学能转化为热能，使工质的压力和温度升高，燃烧放热多，靠近上止点，热效率越高。4)膨胀过程：此时，进排气门均关闭，高温高压的工质推动活塞，由上止点向下至点移动而膨胀做功，气体的压力、温度也随之迅速下降。（5）排气过程：当膨胀过程接近终了时，排气门打开，废气开始靠自身压力自由排气，膨胀过程结束时，活塞由下止点返回上止点，将气缸内废气移除。 3.提高发动机实际工作循环热效率的基本途径是什么？可采取哪些基本措施？提高实际循环热效率的基本途径是：减小工质传热损失、燃烧损失、换气损失、不完全燃烧损失、工质流动损失、工质泄漏损失。提高工质的绝热指数κ。可采取的基本措施是：⑴减小燃烧室面积，缩短后燃期能减小传热损失。⑵. 采用最佳的点火提前角和供油提前角能减小提前燃烧损失或后燃损失。⑶采用多气门、最佳配气相位和最优的进排气系统能减小换气损失。⑷加强燃烧室气流运动，改善混合气均匀性，优化混合气浓度能减少不完全燃烧损失。⑸优化燃烧室

结构减少缸内流动损失。⑹采用合理的配缸间隙，提高各密封面的密封性减少工质泄漏损失。 4.什么是发动机的指示指标？主要有哪些？答：以工质对活塞所作之功为计算基准的指标称为指示性能指标。它主要有：指示功和平均指示压力.指示功率.指示热效率和指示燃油消耗率。 5.什么是发动机的有效指标？主要有哪些？答:以曲轴输出功为计算基准的指标称为有效性能指标。主要有：1）发动机动力性指标，包括有效功和有效功率.有效转矩.平均有效压力.转速n和活塞平均速度；2）发动机经济性指标，包括有效热效率.有效燃油消耗率；3）发动机强化指标，包括升功率PL.比质量me。强化系数P meCm. 6.总结提高发动机动力性能和经济性能的基本途径。 ①增大气缸直径，增加气缸数②增压技术③合理组织燃烧过程④提高充量系数⑤提高转速⑥提高机械效率⑦用二冲程提高升功率。 7.什么是发动机的平均有效压力、油耗率、有效热效率？各有什么意义？平均有效压力是指发动机单位气缸工作容积所作的有效功。平均有效压力是从最终发动机实际输出转矩的角度来评定气缸工作容积的利用率，是衡量发动机动力性能方面的一个很重要的指标。有效燃油消耗率是单位有效功的耗油量，通常以每千瓦小时有效功消耗的燃料量来表示。有效热效率是实际循环有效功与所消耗的燃料热量之比

汽车发动机分类以及各大系统结构详细介绍

汽车发动机分类以及各大系统结构详细介绍一.分类内燃机的分类方法很多，按照不同的分类方法可以把内燃机分成不同的类型，下面让我们来看看内燃机是怎样分类的。（1）按照所用燃料分类内燃机按照所使用燃料的不同可以分为汽油机和柴油机。使用汽油为燃料的内燃机称为汽油机；使用柴油机为燃料的内燃机称为柴油机。汽油机与柴油机比较各有特点；汽油机转速高，质量小，噪音小，起动容易，制造成本低；柴油机压缩比大，热效率高，经济性能和排放性能都比汽油机好。（2）按照行程分类内燃机按照完成一个工作循环所需的行程数可分为四行程内燃机和二行程内燃机。把曲轴转两圈(720°)，活塞在气缸内上下往复运动四个行程，完成一个工作循环的内燃机称为四行程内燃机；而把曲轴转一圈(360°)，活塞在气缸内上下往复运动两个行程，完成一个工作循环的内燃机称为二行程内燃机。汽车发动机广泛使用四行程内燃机。（3）按照冷却方式分类内燃机按照冷却方式不同可以分为水冷发动机和风冷发动机。水冷发动机是利用在气缸体和气缸盖冷却水套中进行循环的冷却液" target=_blank>冷却液作为冷却介质进行冷却的；而风冷发动机是利用流动于气缸体与气缸盖外表面散热片之间的空气作为冷却介质进行冷却的。水冷发动机冷却均匀，工作可K，冷却效果好，被广泛地应用于现代车用发动机。（4）按照气缸数目分类内燃机按照气缸数目不同可以分为单缸发动机和多缸发动机。仅有一个气缸的发动机称为单缸发动机；有两个以上气缸的发动机称为多缸发动机。如双缸、三缸、四缸、五缸、六缸、八缸、十二缸等都是多缸发动机。现代车用发动机多采用四缸、六缸、八缸发动机。（5）按照气缸排列方式分类内燃机按照气缸排列方式不同可以分为单列式和双列式。单列式发动机的各个气缸排成一列，一般是垂直布置的，但为了降低高度，有时也把气缸布置成倾斜的甚至水平的；双列式发动机把气缸排成两列，两列之间的夹角<180°(一般为90°)称为V型发动机，若两列之间的夹角=180°称为对置式发动机。（6）按照进气系统是否采用增压方式分类内燃机按照进气系统是否采用增压方式可以分为自然吸气(非增压)式发动机和强制进气(增压式)发动机。汽油机常采用自然吸气式；柴油机为了提高功率有采用增压式的。二.基本构造发动机是一种由许多机构和系统组成的复杂机器。无论是汽油机，还是柴油机；无论是四行程发动机，还是二行程发动机；无论是单缸发动机，还是多缸发动机。要完成能量转换，实现工作循环，保证长时间连续正常工作，都必须具备以下一些机构和系统。（1）曲柄连杆机构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。它由

汽车发动机原理名词解释

123发动机理论循环：将非常复杂的实际工作过程加以抽象简化，忽略次要因素后建立的循环模式。循环热效率：工质所做循环功与循环加热量之比，用以评定循环经济性。指示热效率：发动机实际循环指示功与所消耗的燃料热量的比值。有效热效率：实际循环的有效功与所消耗的热量的比值。指示性能指标：以工质对活塞所作功为计算基准的指标。有效性能指标：以曲轴对外输出功为计算基准的指标。指示功率：发动机单位时间内所做的指示功。有效功率：发动机单位时间内所做的有效功。机械效率：有效功率与指示功率的比值。平均指示压力：单位气缸工作容积，在一个循环中输出的指示功。平均有效压力 me p ：单位气缸工作容积，在一个循环中输出的有效功。有效转矩：由功率输出轴输出的转矩。指示燃油消耗率：每小时单位指示功所消耗的燃料。有效燃油消耗率：每小时单位有效功率所消耗的燃料。指示功：气缸内每循环活塞得到的有用功。有效功：每循环曲轴输出的单缸功量。示功图：表示气缸内工质压力随气缸容积或曲轴转角的变化关系的图像。p V -图即为通常所说示功图， p ?-图又称为展开示功图。换气过程：包括排气过程（排除缸内残余废气）和进气过程（冲入所需新鲜工质，空气或者可燃混合气）。配气相位：进、排气门相对于上、下止点早开、晚关的曲轴转角，又称进排气相位。排气早开角：排气门打开到下止点所对应的曲轴转角。排气晚关角：上止点到排气门关闭所对应的曲轴转角。进气早开角：进气门打开到上止点所对应的曲轴转角。进气晚关角：下止点到进气门关闭所对应的曲轴转角。气门重叠：上止点附近，进、排气门同时开启着地现象。扫气作用：新鲜工质进入气缸后与缸内残余废气混合后直接排入排气管中。排气损失：从排气门提前打开，直到进气行程开始，缸内压力到达大气压力前循环功的损失。自由排气损失：因排气门提前打开，排气压力线偏离理想循环膨胀线，引起膨胀功的减少。强制排气损失：活塞将废气推出所消耗的功。进气损失：由于进气系统的阻力，进气过程的气缸压力低于进气管压力（非增压发动机中一般设为大气压力），损失的功成为进气损失。换气损失：进气损失与排气损失之和。泵气损失：内燃机换气过程中克服进气道阻力所消耗的功和克服排气道阻力所消耗的功的代数和。不包括气流对换气产生的阻力所消耗的功。充量系数：实际进入气缸内的新鲜空气质量与进气状态下理论充满气缸工作容积的空气质量之比。进气马赫数M ：进气门处气流平均速度与该处声速之比，它是决定气流性质的重要参数。M 反映气体流动对充量系数的影响，是分析充量系数的一个特征数。当M 超过一定数值时，大约在0.5左右，急剧下降。应使M 在最高转速时不超过一定数值，M 受气门大小、形状、生成规律、进气相位等因素影响。增压比：增压后气体压力与增压前气体压力之比。增压：利用增压器提高空气或可燃混合气的压力。增压度：发动机在增压后增长的功率与增压前的功率之比。 4抗爆性：汽油在发动机气缸内燃烧时抵抗爆燃的能力，用辛烷值表示。干点：汽油蒸发量为100%时的温度。自然点：柴油在没有外界火源的情况下能自行着火的最低温度。凝点：柴油失去流动性而开始凝固的温度。热值：单位量（固体和液体燃料用1kg ，气体燃料用1）的燃料完全燃烧时所发出的热量。当生成的水为液态时，成为高热值，气态时为低热值。无论是汽油机还是柴油机，燃料在气缸中生成的水均为气态，所用热值均为低热值。理论空气量：1kg 燃料完全燃烧时所需的最少空气量。过量空气系数：燃油燃烧实际供给的空气量（L ）与完全燃烧所需理论空气量（）的比值。空燃比：燃油燃烧时空气流量与燃料流量的比。 5喷油器的流通特性：喷孔流通截面积与针阀升程的关系。喷射过程：从喷油泵开始供油直到喷油器停止喷油的过程。供油规律：供油速率随凸轮轴转角（或时间）的变化关系。喷油规律：喷油速率随凸轮轴转角（或时间）的变化关系。喷油提前角：燃油喷入气缸的时刻到活塞上止点所经历的曲轴转角。燃油的雾化：燃油喷入燃烧室内后备粉碎分散为细小液滴的过程。燃烧放热规律：瞬时放热速率和累积放热百分比随曲轴转角的变化关系。瞬时放热速率：在燃烧过程中的某一时刻，单位时间内（或曲轴转角内）燃烧的燃油所放出的热量。累积放热百分比：从燃烧开始到某一时刻为止已经燃烧的燃油与循环供油量的比值。

汽车发动机的基本构造

1. 发动机是将某一种型式的能量转换为机械能的机器，其作用是将液体或气体燃烧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。发动机是一部由许多结构和系统组成的复杂机器，其结构型式多种多样，但由于基本工作原理相同，所以其基本结构也就大同小异，发动机的总体结构图如下所示。 0 && image.height>0){if(image.width>=510){this.width=510;this.height=image.height*510/im age.width;}}" border=0> 汽油发动机 0 && image.height>0){if(image.width>=510){this.width=510;this.height=image.height*510/im age.width;}}" border=0> 柴油发动机汽油机通常由曲柄连杆、配气两大机构和燃料供给、润滑、冷却、点火、起动五大系统组成。柴油机通常由两大机构和四大系统组成(无点火系)。 0 && image.height>0){if(image.width>=510){this.width=510;this.height=image.height*510/im age.width;}}" border=0> 1．曲柄连杆机构曲柄连杆机构是由气缸体、气缸盖、活塞、连杆、曲轴和飞轮等组成。这是发动机产生动力，并将活塞的直线往复运动转变为曲轴旋转运动而对外输出动力。 0 && image.height>0){if(image.width>=510){this.width=510;this.height=image.height*510/im age.width;}}" border=0> 2．配气机构配气机构是由进气门、排气门、气门弹簧、挺杆、凸轮轴和正时齿轮等组成。其作用是将新鲜气体及时充入气缸，并将燃烧产生的废气及时排出气缸。 3．燃料供给系由于使用的燃料不同，可分为汽油机燃料供给系和柴油机燃料供给系。汽油燃料供给系又分化油器式和燃油直接喷射式两种，通常所用的化油器式燃料供给系由燃油箱、汽油泵、汽油滤清器、化油器、空气滤清器、进排气歧管和排气消声器等组成，其作用是向气缸内供给已配好的可燃混合气，并控制进入气缸内可燃混合气数量，以调节发动机输出的功率和转速，最后，将燃烧后废气排出气缸。柴油机燃料供给系由燃油箱、输油泵、喷油泵、柴油滤清器、进排气管和排气消声器等组成，其作用是向气缸内供给纯空气并在规定时刻向缸内喷入定量柴油，以调节发动机输出功率和转速，最后，将燃烧后废气排出气缸。 4．冷却系

汽车发动机的工作原理和各部件作用

汽车发动机的工作原理和各部件作用汽车, 原理, 发动机发动机，又称为引擎，是一种能够把一种形式的能转化为另一种更有用的能的机器，通常是把化学能转化为机械能。（把电能转化为机器能的称谓电动机）有时它既适用于动力发生装置,也可指包括动力装置的整个机器.比如汽油发动机,航空发动机. 基本理论汽油发动机将汽油的能量转化为动能来驱动汽车，最简单的办法是通过在发动机内部燃烧汽油来获得动能。因此，汽车发动机是内燃机----燃烧在发动机内部发生。有两点需注意： 1．内燃机也有其他种类，比如柴油机，燃气轮机，各有各的优点和缺点。 2．同样也有外燃机。在早期的火车和轮船上用的蒸汽机就是典型的外燃机。燃料（煤、木头、油）在发动机外部燃烧产生蒸气，然后蒸气进入发动机内部来产生动力。内燃机的效率比外燃机高不少，也比相同动力的外燃机小很多。所以，现代汽车不用蒸汽机。相比之下，内燃机比外燃机的效率高，比燃气轮机的价格便宜，比电动汽车容易添加燃料。这些优点使得大部分现代汽车都使用往复式的内燃机。结构机体是构成发动机的骨架，是发动机各机构和各系统的安装基础，其内、外安装着发动机的所有主要零件和附件，承受各种载荷。因此，机体必须要有足够的强度和刚度。机体组主要由气缸体、曲轴箱、气缸盖和气缸垫等零件组成。一. 气缸体水冷发动机的气缸体和上曲轴箱常铸成一体，称为气缸体——曲轴箱，也可称为气缸体。气缸体一般用灰铸铁铸成，气缸体上部的圆柱形空腔称为气缸，下半部为支承曲轴的曲轴箱，其内腔为曲轴运动的空间。在气缸体内部铸有许多加强筋，冷却水套和润滑油道等。气缸体应具有足够的强度和刚度，根据气缸体与油底壳安装平面的位置不同，通常把气缸体分为以下三种形式。

内燃机机构和系统组成与原理

机构和系统组成发动机是一种由许多机构和系统组成的复杂机器。无论是汽油机，还是柴油机；无论是四行程发动机，还是二行程发动机；无论是单缸发动机，还是多缸发动机。要完成能量转换，实现工作循环，保证长时间连续正常工作，都必须具备以下一些机构和系统。（1）曲柄连杆机构曲柄连杆机构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。它由机体组、活塞连杆组和曲轴飞轮组等组成。在作功行程中，活塞承受燃气压力在气缸作直线运动，通过连杆转换成曲轴的旋转运动，并从曲轴对外输出动力。而在进气、压缩和排气行程中，飞轮释放能量又把曲轴的旋转运动转化成活塞的直线运动。（2）配气机构配气机构的功用是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，并使废气从气缸排出，实现换气过程。配气机构

配气机构大多采用顶置气门式配气机构，一般由气门组、气门传动组和气门驱动组组成。（3）燃料供给系统汽油机燃料供给系的功用是根据发动机的要求，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排出到大气中去；柴燃料供给系统油机燃料供给系的功用是把柴油和空气分别供入气缸，在燃烧室形成混合气并燃烧，最后将燃烧后的废气排出。（4）润滑系统润滑系统的功用是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。润滑系通常由润滑油道、机油泵、机油滤清器和一些阀门等组成。（5）冷却系统冷却系统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。水冷发动机的冷却系通常由冷却水套、水泵、风扇、水箱、节温器等组成。冷却系统（6）点火系统在汽油机中，气缸的可燃混合气是靠电火花点燃的，为此在汽油机的气缸盖上装有火花塞，火花塞头部伸入燃烧室。能够按时在火花塞电极间

汽车发动机构造及原理

第1篇汽车发动机构造与原理第1章发动机基本结构与工作原理内容提要 1.四冲程汽油机基本结构与工作原理 2.四冲程柴油机基本结构与工作原理 3.二冲程汽油机基本结构与工作原理 4.发动机的分类 5.发动机的主要性能指标发动机：将其它形式的能量转化为机械能的机器。内燃机：将燃料在气缸内部燃烧产生的热能直接转化为机械能的动力机械。有活塞式和旋转式两大类。本书所提汽车发动机，如无特殊说明，都是指往复活塞式内燃机。内燃机特点：单机功率范围大（0.6-16860kW）、热效率高（汽油机略高于0.3，柴油机达0.4左右）、体积小、质量轻、操作简单，便于移动和起动性能好等优点。被广泛应用于汽车、火车、工程机械、拖拉机、发电机、船舶、坦克、排灌机械和众多其它机械的动力。 1.1 四冲程发动机基本结构及工作原理 1.1.1 四冲程汽油机基本结构及工作原理 1.四冲程汽油机基本结构（图1-2） 2.四冲程汽油机基本工作原理（图1-2）表1-1 四冲程汽油机工作过程图1-2 四冲程汽油机基本结构简图 1-气缸 2-活塞 3-连杆 4-曲轴 5-气缸盖 6-进气门 7-进气道 8-电控喷油器 9-火花塞 10-排气门

3.工作过程分析（1）四冲程发动机：活塞在上、下止点间往复移动四个行程（相当于曲轴旋转了两周），完成进气、压缩、作功、排气一个工作循环的发动机就称为四冲程发动机。四个行程中，只有一个行程作功，造成曲轴转速不均匀，工作振动大。所以在曲轴后端安装了一个质量较大的飞轮，作功时飞轮吸收储存能量，其余三个行程则依靠飞轮惯性维持转动。（2）冲程与活塞行程：冲程：指发动机的类型；行程S：指活塞在上、下两个止点之间距离；气缸工作容积V s：一个活塞在一个行程中所扫过的容积。式中V s——工作容积（m3）； D——气缸直径（mm）； S——活塞行程（mm）。发动机的排量V st：一台发动机所有气缸工作容积之和。式中V st——发动机的排量（L）； i——气缸数。（3）压缩行程的作用一是提高进入气缸内混合气的压力和温度（压缩终了的气缸内气体压力可达0.6~1.2MPa，温度达600K~700K），为混合气迅速着火燃烧创造条件；二是可以有效提高发动机的燃烧热效率η。由热力学第一定律当混合气被压缩程度提高时，发动机混合气燃烧所达到的最高温度（T1）升高，而排气的温度（T2）降低，导致热效率提高。 1860年，法国人Lenoir（勒努瓦）研制成功的世界第一台内燃机，没有压缩行程，热效率仅4.5%；1876年，德国人奥托（Otto）制造出第一台四冲程内燃机，采用压缩行程，虽然压缩比只有2.5，但热效率却提高到12%，有力地证明了科学是第一生产力这个真理。压缩比ε：气缸内气体被压缩的程度。式中V a——气缸总容积（活塞处于下止点时，活塞顶部以上的气缸容积）；

汽车发动机原理习题

汽车发动机原理习题 1．简述本课程的研究对象和任务。 2．发动机的冲程和热力过程各是什么 3．发动机性能指标分为哪几类各包括哪些参数 4．发动机按用途分为哪些种类 5．发动机的代用燃料有哪些 6．简述发动机的优缺点。 7．试述发动机的现代发展趋势。第一章发动机的工作循环和性能指标 1．为何要分析发动机的理想循环 2．简述发动机实际循环向理想循环的简化条件。 3．在初态相同、最高压力和温度相同、放热量相同的前提下，在发动机理想循环p-V图上比较混合、定容和定压加热循环的热效率。 4．说明提高压缩比可以提高发动机热效率和功率的原因。 5．为什么汽油机的压缩比不宜过高 6．做出四冲程非增压柴油机理想循环和实际循环p-V图，并标明各项损失。 7．试分析工质改变对发动机实际循环的影响。 8．何为指示指标何为有效指标 9．在发动机性能指标分析中，为什么将泵气损失功归到机械损失中考虑 10．写出机械效率的定义式，并分析影响机械效率的因素。 11．试述机械损失的测定方法。 12．试述过量空气系数、空燃比和分子变更系数的定义。 13．试述燃料低热值和混合气热值的定义。柴油和汽油的低热值各为多少

14．简述汽油机和柴油机的着火和燃烧方式。 15．已知：某汽油机的气缸数目i = 6，冲程数t = 4，气缸直径D = 100 [mm]，冲程S = 115 [mm]，转速n = 3000 [r/min]，有效功率Ne = 100 [kW]，每小时耗油量Gt = 37 [kg/h]，燃料低热值hu = 44100 [kJ/kg]，机械效率hm = 。求：平均有效压力，有效扭矩，有效燃料消耗率，有效热效率，升功率，机械损失功率，平均机械损失压力，指示功率，平均指示压力，指示燃料消耗率，指示热效率。第二章发动机的换气过程 1．画出发动机的配气相位图，并标明各部分名称。 2．简述排气过程的各种划分方法。 3．非增压发动机和增压发动机的气阀叠开角有何不同为什么 4．简述燃烧室的扫气作用。 5．什么是充气效率怎样确定一台发动机的充气效率 6．试根据充气效率的分析式，说明提高充气效率的措施。 7．试述转速和负荷是如何影响充气效率的，汽油机与柴油机有什么不同 8．如何选择柴油机和汽油机进气管的截面形状 9．柴油机和汽油机的进气管应如何布置 10．怎样综合评定发动机配气定时的合理与否 11．做出进气迟闭角分别为40度和60度时的充气效率曲线和有效功率曲线，标明和解释各参数，并分析转速变化对进气迟闭角的影响。 12．如何选择高速发动机和低速发动机的进气管长度 13．如何选择进气压力波固有频率与发动机吸气频率之比，以利用进气动态效应提高发动机的充气效率 14．进气惯性效应和波动效应有何不同 15．单位时间充气量和单位时间供油量与循环充气量和循环供油量对发动机性能的影响有何不同

《汽车发动机原理》课程习题集DOC

《汽车发动机原理》习题集第1章发动机的性能一、解释术语 1、指示热效率 2、压缩比 3、燃油消耗率 4、平均有效压力 5、有效燃料消耗率 6、升功率 7、有效扭矩 8、平均指示压力 9、示功图二、选择题 1、通常认为，汽油机的理论循环为（） A、定容加热循环 B、等压加热循环 C、混合加热循环 D、多变加热循环 2、实际发动机的膨胀过程是一个多变过程。在膨胀过程中，工质（） A、不吸热不放热 B、先吸热后放热 C、先放热后吸热 D、又吸热又放热 3、发动机的整机性能用有效指标表示，因为有效指标以（） A、燃料放出的热量为基础 B、气体膨胀的功为基础 C、活塞输出的功率为基础 D、曲轴输出的功率为基础 4、通常认为，高速柴油机的理论循环为（） A、定容加热循环 B、定压加热循环 C、混合加热循环 D、多变加热循环 5、实际发动机的压缩过程是一个多变过程。在压缩过程中，工质（） A、不吸热不放热 B、先吸热后放热 C、先放热后吸热 D、又吸热又放热 6、发动机工作循环的完善程度用指示指标表示，因为指示指标以（） A、燃料具有的热量为基础 B、燃料放出的热量为基础 C、气体对活塞的做功为基础 D、曲轴输出的功率为基础 7、表示循环热效率的参数有（）。 A、有效热效率 B、混合热效率 C、指示热效率 D、实际热效率

8、发动机理论循环的假定中，假设燃烧是（） A、定容过程 B、加热过程 C、定压过程 D、绝热过程 9、实际发动机的压缩过程是一个（） A、绝热过程 B、吸热过程 C、放热过程 D、多变过程 10、实际发动机的膨胀过程是一个（） A、绝热过程 B、吸热过程 C、放热过程 D、多变过程 11、通常认为，低速柴油机的理论循环为（） A、定容加热循环 B、定压加热循环 C、混合加热循环 D、多变加热循环 12、汽油机实际循环近似于下列理论循环的（） A、混合加热循环 B、定容加热循环 C、定压加热循环 D、卡诺循环 13、汽油机常用的压缩比范围为（） A、4 ～7 B、7 ～11 C、11 ～15 D、15 ～22 14、车用柴油机实际循环近似于下列理论循环的（） A、混合加热循环 B、定容加热循环 C、定压加热循环 D、卡诺循环 15、非增压发动机在一个工作循环中，缸内压力最低出现在（） A、做功行程结束 B、排气行程终了 C、压缩行程初期 D、进气行程中期 16、自然吸气柴油机的压缩比范围为（） A、8 ～16 B、10 ～18 C、12 ～20 D、14 ～22 17、发动机理论循环的假设燃烧是加热过程，其假设前提是（） A、温度不变 B、工质不变 C、压力不变 D、容积不变三、填空题 1、P-V图上曲线所包围的面积表示工质完成一个循环所做的有用功，该图称为____________。 2、实际发动机的压缩过程是一个复杂的_______________过程。 3、四冲程发动机的四个冲程为：进气冲程、_________________、做功冲程、排气冲程。四冲程发动机的实际循环由进气、压缩、燃烧、_____________、和排气五个过程组成。 4、一个实际循环中，工质对活塞所做的有用功称为_________________。 5、升功率用来衡量发动机________________利用的有效程度。

汽车发动机原理考试复习

第二章三种循环: 发动机有三种基本理论循环，即定容加热循环、定压加热循环和混合加热循环。发动机的循环常用示功图来说明理论循环是用循环热效率和循环平均压力来衡量和评定的。循环热效率是工质所做循环功W（J）与循环加热量Q1（J）之比，用以评定循环的经济性。循环平均压力pt(kPa)是单位气缸工作容积所做的循环功，用以评定发动机的循环做功能力。四冲程发动机的实际循环是由进气压缩做功排气四个行程所组成. 理论循环与实际循环比较: 1实际工质的影响（实际工质影响引起的损失：理论循环中假设工质比热容是定值,而实际比热容是随温度的升高而上升,且燃烧后生成CO2,和H2O等多原子气体,这些气体的比热容又大于空气,使循环的最高温度降低.由于实际循环还存在泄漏,合工质数量减少,这意味着同样的加热量,在实际循环中所引起的起压力和温度的升高要比理论循环要低得多,其结果是循环热效率底,循环所做的功减少.） 2换气损失（换气损失：燃烧废气的排出和新鲜空气的吸入是使循环重复进行所必不可少的，由此而消耗的功为换气损失。） 3燃烧损失（非瞬时燃烧损失和补燃损失：实际循环中燃烧非瞬时完成，所以喷油或点火在上止点之前，并且燃烧还会延续到膨胀行程，由此形成非瞬时燃烧损失和补燃损失。提前排气损失，实际循环中会有部分燃料由于缺氧产生不完全燃烧损失，在高温度下部分燃烧产物分解而吸热，使循环的最高温度下降，由此产生燃烧损失。） 4传热损失（传热、流动损失：实际循环中，气缸壁和工质间自始至终存在热交换。综上，实际循环热效率低于理论循环。）发动机的指示指标评定，概念：发动机的指示性能指标是指以工质对活塞做功为计算基础的指标，简称指示指标。表示循环动力性、经济性。发动机的有效指标以曲轴输出功为计算基础的性能指标，称有效指标。有效指标被用来直接评定发动机实际工作性能的优劣。代表发动机的整机性能。第三章换气过程阶段、特点、特征四冲程发动机的换气过程包括从排气门开启到进气门关闭的整个时期。约占410o~ 480o曲轴转角。换气过程可分作自由排气、强制排气、进气和燃烧室扫气四个阶段。（1自由排气阶段，从排气门开启到气缸压力接近于排气管内压力的时期超临界状态流动：从排气门开启到活塞行至下止点所对应的曲轴转角称为，一般为30o~80o曲轴转角。此时气缸内废气压力较高，约为0.2-0.5MPa，气缸压力p与排气管压力pr之比大于临界值1.9。排气流动处于超临界状态，流速为当地声速c（m/s）。此阶段，废气流量