第二章汽车发动机原理PPT课件
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发动机原理第2章(尾喷管)
尾喷管性能参数
01
02
03
尾喷管出口压力
尾喷管出口压力是衡量尾 喷管性能的重要参数，它 决定了发动机的推力大小。
尾喷管出口温度
尾喷管出口温度反映了发 动机的燃烧效率，对飞机 性能和安全性有重要影响。
尾喷管扩散角
尾喷管扩散角的大小决定 了发动机的推进效率，扩 散角过大会导致推进效率 降低。
尾喷管性能测试
优化措施
优化措施包括改进尾喷管的形状、结 构和材料，以及调整发动机的燃烧室 和供油系统等，以达到优化尾喷管性 能的目的。
04 尾喷管应用与发展
尾喷管应用场景
航空领域
尾喷管在航空领域中应用广泛，主要用于控制飞机的起飞、 降落和飞行过程中的推力。不同类型的飞机和发动机需要 不同设计和性能的尾喷管。
航天领域
在航天领域，尾喷管用于控制火箭和航天器的发射、推进 和着陆。尾喷管的设计必须非常精确，否则可能会导致失 败。
汽车领域
一些高性能的汽车发动机也会使用尾喷管来提高发动机的 效率和性能。例如，一些赛车和运动型车辆会使用可变尾 喷管来提高加速和最高速度。
尾喷管技术发展
01
材料技术
随着材料科学的发展，尾喷管制造材料也在不断进步。现代的尾喷管通
新材料应用
随着新材料技术的不断发展，未来可能会出现更轻、更强、更耐高温的新型材料，用于制 造尾喷管。这些新材料可能会带来更优的性能和更长的使用寿命。
05 尾喷管案例分析
案例一：某型发动机尾喷管改进
总结词：技术升级
详细描述：某型发动机尾喷管在性能和效率方面存在不足，通过采用先进的材料 和设计理念，对尾喷管进行了技术升级和改进，提高了发动机的整体性能。
常由耐高温、耐腐蚀的合金制成，以确保其可靠性和寿命。
汽车发动机原理柴油机混合气形成与燃烧课件
柴油机与汽油机的比 较
燃料不同
汽油机使用汽油作为燃料，而柴油机使用柴油作 为燃料。
燃烧方式不同
汽油机采用点燃式燃烧方式，而柴油机采用压燃 式燃烧方式。
应用范围不同
汽油机主要用于小型车辆和家用轿车等领域，而 柴油机则主要用于大型车辆和重型机械等领域。
02
柴油机混合气形成原理
混合气的概念与形成过程
混合气的概念
混合气是指柴油机燃烧室内，空气与燃油进行均匀混合所形 成的可燃气体。
混合气的形成过程
在柴油机进气过程中，空气通过进气门进入气缸，同时喷油 器在压缩行程中将柴油喷入气缸，燃油在高温高压空气中蒸 发扩散，并与空气混合形成混合气。
燃油喷射过程与特点
燃油喷射过程
在柴油机压缩行程后期，喷油器 定时定量地将柴油喷入气缸，油 雾与空气混合形成可燃混合气。
表面处理优化
对燃烧室表面进行耐磨、耐腐蚀处理，如镀铬、喷涂耐高温材料等， 以提高燃烧室的使用寿命和稳定性。
温度控制优化
采用高效燃烧室温度控制技术，如冷却水套、热防护等，防止燃烧室 过热或局部高温，提高燃烧室的热效率和使用安全性。
提高燃油喷射与混合气形成效率的方法
多阶段燃油喷射 根据发动机的转速和负荷，采用多阶段燃油喷射技术，实 现燃油的分层喷射和分段燃烧，提高燃油利用率和动力输 出。
汽车发动机原理柴油 机混合气形成与燃烧 课件
01
汽车发动机概述
汽车发动机的类型与特点
汽油机
以汽油为燃料，通过点燃式方式进行 燃烧，具有轻便、低噪音、低油耗等 优点，但同时也存在排放污染较高的 问题。
柴油机
以柴油为燃料，通过压燃式方式进行 燃烧，具有高效率、低油耗、低排放 等优点，但同时也存在噪音较大、制 造成本较高等问题。
汽车发动机作用和工作原理课件PPT课件
冷却系统
组成
由水泵、散热器、风扇、节温器、冷 却液温度表等组成。
作用
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。
汽车发动机的性能指
05
标与评价
发动机的性能指标
功率
发动机在单位时间内所做的功，是衡量发动 机动力性能的重要指标。
燃油消耗率
发动机在单位时间内消耗的燃油量，是评价 发动机经济性能的关键指标。
排放特性曲线
表示发动机排放物含量随转速和负荷 变化的关系曲线，体现了发动机的环 保性能。
汽车发动机的维护与
06
保养
发动机的日常维护
1 2 3
清洁空气滤清器
定期清洁或更换空气滤清器，以确保发动机吸入 的空气干净，防止杂质进入发动机内部。
检查油位和油质
每天检查发动机机油油位，确保机油在正常范围 内；定期更换机油和机油滤清器，以保持机油清 洁并延长发动机寿命。
THANKS.
汽车发动机的作用
02
提供动力
驱动汽车行驶
爬坡和载重
发动机是汽车的心脏，通过燃烧燃料 产生动力，驱动汽车前进或后退。
在面对坡道或承载重物时，发动机需 要提供更大的动力以克服重力或负载。
加速和减速
根据驾驶员的操作，发动机可以调整 输出的动力，使汽车加速或减速。
转换能量
燃料燃烧
发动机将燃料的化学能转 换为热能，通过燃烧过程 释放能量。
排气门打开，活塞向上运动，将燃烧后的 废气排出气缸。
发动机的工作循环
发动机的工作循环由四个基本过程组成： 进气、压缩、做功和排气。这四个过程周 而复始地进行，称为一个工作循环。
发动机的工作循环是发动机产生动力的 基础，了解工作循环的原理对于理解发 动机的工作原理和性能至关重要。
汽车发动机构造与工作原理(共75张PPT)
与一般的四冲程发动机每旋转两圈才作功一次相比，具有 高功率容积比（发动机容积较小就能输出较多动力）的优 点。另外，由于转子发动机的轴向运转特性，它不需要精 密的曲轴平衡就能达到较高的运转转速。整个发动机只有 两个转动部件，与一般的四冲程发动机具有进、排气门等 二十多个活动部件相比结构大大简化，故障的可能性也大 大减小。
增压的动力输出也与曲轴转速成一定的比例，即机械增压引擎的动力输出随着转速的提高，也随之增强。
氧化。 功用：将节气门的开度信号转换成电压信号输送给ECU。
下轴箱: 贮存润滑油，并封闭上曲轴箱，故又称为油底壳。
材料： 薄钢板冲压（下曲轴箱），铝合金 喷射压力也进一步提高，使燃油雾化更加细致，真正实现了精准地按比例控制喷油并与进气混合，并且消除了缸外喷射的缺点。
机。
优点：
横置发动机的曲轴、变速器的输入输出轴以及车桥都是平行的，所以如果是前驱车的话，最适合的就是前横置发动机，动力传输距离短，方向一致，因此传动效率较高。
另一方面，由于横置发动机占用的纵向空间小，可以极大限度缩短了发动机舱的纵向空间，换来的是宽敞的驾乘空间，尤其是前排乘客的腿部拓展的空间。这对 于尺寸有限的紧凑型轿车来讲尤为重要。
W型发动机是德国大众专属发动机技术。其原理是：将V型发动 机的每侧汽缸再进行小角度的错开，简单点说，W型发动机的汽 缸排列形式是由两个小V形组成一个大W形，严格说来Ｗ型发动 机还应属V型发动机的变种。
W发动机特点：W型比V型发动机做得更短一些，有利于节省空 间，同时重量也可轻些；缺点是它的宽度更大，使得发动机室更满。
缸数量）。这种布局发动机的优势在于尺寸紧凑，稳定性高，低速扭矩特性好并且燃料消耗也较少，当然也意味 着制造成本更低。同时，采用直列式气缸布局的发动机体积也比较紧凑，可以适应更灵活的布局。也方便于布置 增压器类的装置。但其主要缺点在于发动机本身的功率较低，并不适合配备6缸以上的车型。
增压的动力输出也与曲轴转速成一定的比例，即机械增压引擎的动力输出随着转速的提高，也随之增强。
氧化。 功用：将节气门的开度信号转换成电压信号输送给ECU。
下轴箱: 贮存润滑油，并封闭上曲轴箱，故又称为油底壳。
材料： 薄钢板冲压（下曲轴箱），铝合金 喷射压力也进一步提高，使燃油雾化更加细致，真正实现了精准地按比例控制喷油并与进气混合，并且消除了缸外喷射的缺点。
机。
优点：
横置发动机的曲轴、变速器的输入输出轴以及车桥都是平行的，所以如果是前驱车的话，最适合的就是前横置发动机，动力传输距离短，方向一致，因此传动效率较高。
另一方面，由于横置发动机占用的纵向空间小，可以极大限度缩短了发动机舱的纵向空间，换来的是宽敞的驾乘空间，尤其是前排乘客的腿部拓展的空间。这对 于尺寸有限的紧凑型轿车来讲尤为重要。
W型发动机是德国大众专属发动机技术。其原理是：将V型发动 机的每侧汽缸再进行小角度的错开，简单点说，W型发动机的汽 缸排列形式是由两个小V形组成一个大W形，严格说来Ｗ型发动 机还应属V型发动机的变种。
W发动机特点：W型比V型发动机做得更短一些，有利于节省空 间，同时重量也可轻些；缺点是它的宽度更大，使得发动机室更满。
缸数量）。这种布局发动机的优势在于尺寸紧凑，稳定性高，低速扭矩特性好并且燃料消耗也较少，当然也意味 着制造成本更低。同时，采用直列式气缸布局的发动机体积也比较紧凑，可以适应更灵活的布局。也方便于布置 增压器类的装置。但其主要缺点在于发动机本身的功率较低，并不适合配备6缸以上的车型。
汽车发动机系统的工作原理(ppt 57页)_8865
活塞的不同部位会受到交变的拉伸、压缩或弯曲载荷。
➢活塞的结构：活塞的基本结构可分为顶部、头部和裙部。
❖活塞顶部：活塞顶部的形状主要取决于燃烧室的
形式。G4JS/4GA1发动机的活塞为凹顶活塞。
江淮汽车乘用车制造公司
目录
汽油发动机基本规格 发动机的部分系统工作原理 发动机编码规则介绍
江淮汽车乘用车制造公司
发动机基本规格
目前发动机生产的汽油发动机 以HFC4GA1（GA00）为基础，包括2.0L、2.4L共2种 排量的新机型， 2.0L发动机技术规格均为：直列四缸、双顶置凸轮轴、 16气门，额定转速为5500r/min，额定功率为95KW， 缸径85mm，行程88mm，最大扭矩172N.m。 2.4L（GA、GB）技术规格为：直列四缸、双顶置凸 轮轴、16气门，额定转速5500r/min，额定功率为 100KW，缸径86.5mm，行程100mm，最大扭矩193N.m。
曲柄连杆机构：包括活塞、连杆、带有飞轮的曲轴等。这是将活塞的直 线往复运动变为曲轴的旋转运动并输出动力的机构。
配气机构：包括进气门、排气门、摇臂、气门间隙调节器（液压挺柱）、 凸轮轴以及凸轮轴定时带轮。其作用是使可燃混合气及时充入气缸并及 时从气缸排出废气。
江淮汽车乘用车制造公司
发动机概述—四冲程汽油机的总体构造
江淮汽车乘用车制造公司
发动机概述—四冲程汽油机的总体构造
发动机是一部由许多机构和系统组成的复杂机器，其结构形 式很多，具体构造也是各种各样的。四冲程汽油机的一般构造主 要包括两大机构和五大系统，具体包括：曲柄连杆机构、配气机 构、供给系、点火系、冷却系、润滑系和起动系。
机体组：包括气缸盖、气缸体及油底壳。机体的作用是作为发动机各机 构、各系统的装配基体，而且其本身的许多部分又分别是曲轴连杆机构、 配气机构、供给系、冷却系和润滑系的组成部分。气缸盖和气缸体的内 壁共同组成燃烧室的一部分，是承受高温、高压的机件。
➢活塞的结构：活塞的基本结构可分为顶部、头部和裙部。
❖活塞顶部：活塞顶部的形状主要取决于燃烧室的
形式。G4JS/4GA1发动机的活塞为凹顶活塞。
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目录
汽油发动机基本规格 发动机的部分系统工作原理 发动机编码规则介绍
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发动机基本规格
目前发动机生产的汽油发动机 以HFC4GA1（GA00）为基础，包括2.0L、2.4L共2种 排量的新机型， 2.0L发动机技术规格均为：直列四缸、双顶置凸轮轴、 16气门，额定转速为5500r/min，额定功率为95KW， 缸径85mm，行程88mm，最大扭矩172N.m。 2.4L（GA、GB）技术规格为：直列四缸、双顶置凸 轮轴、16气门，额定转速5500r/min，额定功率为 100KW，缸径86.5mm，行程100mm，最大扭矩193N.m。
曲柄连杆机构：包括活塞、连杆、带有飞轮的曲轴等。这是将活塞的直 线往复运动变为曲轴的旋转运动并输出动力的机构。
配气机构：包括进气门、排气门、摇臂、气门间隙调节器（液压挺柱）、 凸轮轴以及凸轮轴定时带轮。其作用是使可燃混合气及时充入气缸并及 时从气缸排出废气。
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发动机概述—四冲程汽油机的总体构造
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发动机概述—四冲程汽油机的总体构造
发动机是一部由许多机构和系统组成的复杂机器，其结构形 式很多，具体构造也是各种各样的。四冲程汽油机的一般构造主 要包括两大机构和五大系统，具体包括：曲柄连杆机构、配气机 构、供给系、点火系、冷却系、润滑系和起动系。
机体组：包括气缸盖、气缸体及油底壳。机体的作用是作为发动机各机 构、各系统的装配基体，而且其本身的许多部分又分别是曲轴连杆机构、 配气机构、供给系、冷却系和润滑系的组成部分。气缸盖和气缸体的内 壁共同组成燃烧室的一部分，是承受高温、高压的机件。
汽车发动机构造与维修课件
顶部：构成燃烧室， 承受气体压力。
头部:安装活塞环，制 作较厚。
裙部：导向，传力。承 受侧压力销座孔 处制有加强筋。
（1）活塞顶部
结构简单、制造容 易、受热面积小、 应力分布较均匀，
多用在汽油上。
凸起呈球状、顶部 强度高，起导向作 用、有利于改善换 气过程。
凹坑的形状、位置必 须有利于可燃混合气 的燃烧；提高压缩比， 防止碰气门。
偏置销座 1、定义：活塞销座朝向承受作功侧压力的一面（图 示左侧）偏移1mm～2mm。 2、作用：减轻活塞换向时对气缸壁的敲击
二 活塞环
是具有弹性的开口环，分为气环和油环。 工作条件： 高温、高压、高速、极难润滑。 平均寿命： 6万公里 材料：合金铸铁或球墨铸铁（有时表面涂有保护层）
（1）气环
作用：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。
e
扭曲环的特点 具有锥形环的特点； 减小了泵油作用； 作功行程环不再扭曲，两个密封面达到完全接触，利于散热。 安装：内上切扭曲环装入第一道环槽，外下切扭曲环装入第二、
三道环槽。 安装：注意断面形状和方向，内切口朝上，外切口朝下，不能
装反。
4） 桶形环：其特点为 a 环的外圆面为凸圆弧形； b 环面与缸壁圆弧接触，避免了棱角负荷；
锥面环
减少了环与气缸壁的接触面，提高了 表面接触压力，有利于磨合和密封。
梯形环 加工困难，精度要求高
示意图
桶面环 外圆为凸圆弧形
（2）油环
种类
普通油环
组合式油环
刮油片
轴向衬环
示
径向衬环
刮油片
意
图
1） 整体式 其外圆上切有环形槽，槽底开有回油用的小孔或窄槽。
头部:安装活塞环，制 作较厚。
裙部：导向，传力。承 受侧压力销座孔 处制有加强筋。
（1）活塞顶部
结构简单、制造容 易、受热面积小、 应力分布较均匀，
多用在汽油上。
凸起呈球状、顶部 强度高，起导向作 用、有利于改善换 气过程。
凹坑的形状、位置必 须有利于可燃混合气 的燃烧；提高压缩比， 防止碰气门。
偏置销座 1、定义：活塞销座朝向承受作功侧压力的一面（图 示左侧）偏移1mm～2mm。 2、作用：减轻活塞换向时对气缸壁的敲击
二 活塞环
是具有弹性的开口环，分为气环和油环。 工作条件： 高温、高压、高速、极难润滑。 平均寿命： 6万公里 材料：合金铸铁或球墨铸铁（有时表面涂有保护层）
（1）气环
作用：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。
e
扭曲环的特点 具有锥形环的特点； 减小了泵油作用； 作功行程环不再扭曲，两个密封面达到完全接触，利于散热。 安装：内上切扭曲环装入第一道环槽，外下切扭曲环装入第二、
三道环槽。 安装：注意断面形状和方向，内切口朝上，外切口朝下，不能
装反。
4） 桶形环：其特点为 a 环的外圆面为凸圆弧形； b 环面与缸壁圆弧接触，避免了棱角负荷；
锥面环
减少了环与气缸壁的接触面，提高了 表面接触压力，有利于磨合和密封。
梯形环 加工困难，精度要求高
示意图
桶面环 外圆为凸圆弧形
（2）油环
种类
普通油环
组合式油环
刮油片
轴向衬环
示
径向衬环
刮油片
意
图
1） 整体式 其外圆上切有环形槽，槽底开有回油用的小孔或窄槽。
《汽车发动机》课件
汽缸体与汽缸盖
汽缸体
发动机的骨架，容纳活塞运动的 圆筒形空腔，通常与曲轴箱连成 一体。
汽缸盖
封闭汽缸上部，与汽缸体和活塞 顶部共同构成燃烧室，并承担密 封和散热功能。
活塞与连杆
活塞
在汽缸内往复运动的机件，承受气体压力并通过连杆将动力 传给曲轴。
连杆
连接活塞与曲轴的机件，将活塞的往复运动转变为曲轴的旋 转运动。
发动机。
缸内直喷技术
采用缸内直喷技术，提高燃油的雾化 质量和燃烧效率，降低油耗和排放。
可变压缩比技术
通过改变发动机的压缩比，实现发动 机在不同工况下的最优性能，提高燃 油经济性和动力性。
智能化和自适应技术
未来发动机将更加注重智能化和自适 应技术的应用，实现发动机的自我优 化和自适应控制。
THANKS
台架试验
在实验室条件下，通过专 门的测试设备对发动机进 行各项性能指标的测量和 评价。
道路试验
在实际道路行驶条件下， 通过测量车辆的动力性、 经济性、排放性等指标来 评价发动机性能。
模拟仿真
利用计算机仿真技术，建 立发动机的数学模型，模 拟发动机在各种工况下的 性能表现。
影响发动机性能的因素
结构设计
《汽车发动机》课件
contents
目录
• 汽车发动机概述 • 汽车发动机的工作原理 • 汽车发动机的主要部件及功能 • 汽车发动机的性能指标与评价 • 汽车发动机的维护与保养 • 汽车发动机的发展趋势与展望
01 汽车发动机概述
发动机的定义与分类
定义
发动机是一种将燃料内能转化为机械 能的装置，为汽车提供动力。
02 汽车发动机的工 作原理
四冲程汽油机工作原理
进气冲程
汽车发动机的工作原理图解ppt课件
残余废气
排气门打开
活 塞
温度900~1200 K 压 力105~125 kPa
11
二、四冲程柴油机的工作原理
温度300~370K 压力800~900
kPa
温度800~1000K 压力3~5 MPa
喷油器
进气门
纯空气
温度800~1000K 压力105~400 kPa
终了：温度 800~1000K压力 105~400 kPa
17
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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
喷油泵
12
二·二冲程汽油机的工作原理
13
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。
活 塞
9
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
《汽车发动机原理》课件
曲轴
将活塞的直线运动转化为旋转运动，输出 动力。
活塞
在气缸内上下运动，通过与气缸盖的配合 完成工作循环。
发动机的工作原理
01
02
03
04
进气过程
空气通过气。
压缩过程
活塞向上运动，压缩可燃混合 气，提高其温度和压力。
燃烧过程
当活塞达到上止点时，火花塞 产生电火花点燃可燃混合气， 产生能量推动活塞向下运动。
点火系统
燃烧过程
燃烧效率
排放控制
排放污染物
一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化物等。
排放法规
各国对汽车排放标准的规定。
排放控制技术
三元催化转换器、颗粒物捕集器等，降低污染物排放 。
03
发动机的性能指标
动力性能
总结词
衡量汽车加速、爬坡和最高车速的能力。
详细描述
动力性能主要通过汽车的加速时间、最大爬坡度以及最高车速来衡量。加速时 间越短，车辆的加速性能越好；最大爬坡度越大，车辆的爬坡能力越强；最高 车速越高，车辆的极速性能越好。
燃料电池技术
总结词
燃料电池技术是一种将化学能转换为电 能的发电技术，通过燃料和氧化剂之间 的化学反应产生电流。
VS
详细描述
燃料电池技术利用燃料（如氢气）和氧化 剂（如氧气）之间的化学反应来产生电能 。与传统的内燃机相比，燃料电池技术具 有更高的效率和更少的排放。然而，目前 燃料电池技术的成本较高，且需要特殊的 燃料和氧化剂。
排气过程
燃烧后的废气通过排气门排出 气缸，完成一个工作循环。
02
发动机的工作循环
四冲程发动机工作循环
吸气冲程
空气通过进气门进入汽缸，与 汽油混合形成可燃混合气。
汽车发动机原理及构造PPT课件
排气行 程
800~1000
105~125 kPa
思考
四冲程汽油机 和柴油机的工 作循环有什么 相同之处呢？
共同点
1. 每个工作循环曲轴转两周，每一行 程曲轴转半周。
2. 只有作功行程产生动力。
思考
2能2够00按~2时80在0火(瞬花时塞最电高极) 间产生电火花的全部设备称为点火系，点火系通常由蓄电池、发电机、分电器、点火线圈和火花塞等组成。
配还气会机 引构起大发多动采机用过顶热置，气功门率式下配降气，机燃构油，消一耗般量由增气加门等组一、系气列门不传良动后组果和。气门驱动组组成。 （38）活压塞缩行比程—S——气—缸上总、容下积止与点燃之烧间室的容距积离之称比为称活为塞压行缩程比（。S=2R）。
同呢？ 3功0用0~是50向0作kP相a对(作运功动终的了零) 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。
第一节 概述
（3）活塞行程S——上、下止点之间的距 离称为活塞行程 （S=2R）。
第一节 概述
（4）曲柄半径R——曲轴旋转中心到曲柄 销中心之间的距离称为曲柄半径。通常活 塞行程为曲柄半径的两倍，即s=2R 。
第一节 概述
（5）气缸工作容积Vh——活塞从一个止点 运动到另一个止点所扫过的容积，称为气 缸工作容积。一般用Vh 表示。单位是L
排气行程 900~1200
105~125 kPa
柴油机工作时各行程状态参数
状态 行程
温度(K)
压力
进气行 程
320~350
800~900 kPa
压缩行 程
800~1000
3~5MPa
作功行 程
2200~2800(瞬时最高)
3~5MPa (瞬时最高)
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10
三、、汽油发动机的构造
❖ 1、四冲程汽油发动机的基本结构
❖ 四冲程汽油发动机按功能可分为：两 大 机构 五大系
两大机构：曲柄连杆机构
配气机构
五大系 ：燃料供给系
润滑系
冷却系
启动系统
点火系统
11
2、汽油机基本组成
1、曲柄两机构：汽缸盖、汽缸体、活塞、连杆总成、曲轴、飞轮、油底壳 2、配气机构：进气门、排气门、液力挺杆总成、凸轮轴、凸轮正时齿轮等 3、燃料供给系：汽油箱、汽油泵、汽油滤清器、油管、空气滤清器、化油器、 进气支管等 4、点火系：蓄电池、发电机、分电器、点火开关、点火线圈、火花塞 5、冷却系：水泵、散热器、风扇、节温器、水温表以及气缸体和气缸盖里铸造 而成的冷却水套等组成 6、润滑系：油底壳、机油集滤器、机油泵、限压阀、润滑油道及油管、油温与 油压传感器、油温与油压表、油标尺等 7、起动系：起动机、冷起动加热器及其附属装置
4
2、底盘 底盘是汽车的基础，它接受 来自发动机的动力，促使汽车运动，并保 证按驾驶人的操作意图正常行驶。
3、车身 汽车车身既具有结构性功能， 又具有装饰性功能，既是驾驶人的空间， 也是容纳乘客和货物的场所
5
❖
4、电气设备 电气设备主要由汽车电
源和用电设备组成，其功能是提供汽车
正常运行的电源和信号，保证汽车安全、
9
二、、发动机的构造
❖ 汽车发动机的结构复杂，种类繁多，一般由上万个 零件组成，汽车发电机现在应用比较广泛的为汽油机和 柴油机。但是从总体上看，其结构基本相同，所有的发 动机都是由曲柄连杆结构、配气结构、燃油系统、润滑
系统、冷却系统、进排气系统、和启动系统组成。
❖ 汽油机和柴油机的主要区别是汽油机有点火系统， 而柴油机没有，同时燃料系统也不完全相同。
15
3、四冲程发动机的工作示意图
排气门
进气门 汽缸 活塞 连杆 曲轴
上止点 下止点 活塞行程
曲轴中心
16
4、 发动机的基本术语
1)、上止点——活塞顶部离曲轴中心最远位置。 2)、下止点——活塞顶部离曲轴中心最近位置。 3)、活塞行程S——活塞在气缸内由一个止点移到另一个止 点间的距离；曲轴每转半周（180度），相当于一个活塞 行程，亦称冲程，以S表示。 4)、工作容积Vh——活塞在气缸内由上止点移到下止点时， 所让出来的空间，即称为气缸的工作容积，以Vh表示。
第一讲
汽车构造 与工作原理
1
整体概况
概况一
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01
概况二
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02
概况三
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03
2
第一节 汽车的基本构造
一、汽车的构成
汽车通常由四大系统组成： 发动机、底盘、车身和电气设备
3
❖ 二、各部分的功能：
1、发动机 发动机的功用是把某一种 形式的能量如化学能、电能、核能等， 转换为机械能的一种机器，再经过一系 列的传动机构提供给汽车的驱动轮，产 生驱动汽车前进的驱动力。
8
汽车发动机其他分类
1、根据活塞的运动方式划分：往复活塞式发动机；旋转活塞式发动机 2、按完成一个工作循环所需要的行程数划分：四行程发动机；二行程发动机 3、按所使用的燃料划分：化油器式汽油发动机；压燃式柴油发动机，其中包括 多种燃料的发动机 4、按配气机构布置型式划分：顶置式配气机构发动机；侧置式配气机构发动机 5、按冷却方式划分：水液冷却发动机；空气冷却发动机 6、按气缸数划分：单缸、双缸、三缸、四缸、六缸、八缸等多缸发动机 7、按曲轴连杆轴颈的排列划分：左式和右式两种发动机 8、按气缸排列布置划分：立式、卧式及V式发动机 9、按进气时是否增压划分：增压式或非增压式发动机，以及两种形式都采用的 复合式发动机
20
❖ 进气冲程
在这个冲程中，发动机的进气门开启，排气门 关闭。
活塞从上止点向下止点移动，活塞上方的汽 缸容积增大，从而使汽缸内的压力小于外界大气 压，这样空气和汽油的混合物通过进气门被吸入 气缸。 。
21
❖ 压缩冲程
为使吸入气缸内的可燃混合气能迅速燃烧，以 产生较大的压力，从而使发动机发出较大的功率。 必须在燃烧前将可燃气压缩，温度升高。进气冲 程结束后，进排气门关闭，曲轴带动活塞由上止 点向下止点运动，活塞移动一个冲程。
舒适行驶和娱乐、防盗等功能
6
汽车的基本构造
车身
发动机
电瓶
前桥
后轮
后悬架 底盘 变速箱
前悬架
7
前轮
第二节 汽车发动机
❖ 一、发动机的分类
❖
❖ 汽车的动力来源于发动机，发动机是将某种 能量转化为机械能的机械。目前为止，除为数不 多的电动汽车和太阳能、核能汽车外，汽车发动 机都是将燃料燃烧产生的热能转化为机械能的装 置，或简称为热机。现代汽车所用的发动机都是 内燃机，除了个别是转子式发动机外，绝大多数 是往复活塞式的发动机。
此时，进气门开启，排气门关闭。
进、排气门都关闭。
门关闭。
排气冲程
排气冲程。曲轴由 5400旋转到7200。活19 塞由下止点向上止点
移动。
6、四冲程发动压缩、做功和排气四个过程的发动机。
❖ 在四个冲程中，活塞上下运动两次，曲轴 转两周，发生一次做功过程。
12
发 动 机 结 构 解 剖 图
13
进气门
排气门
凸轮轴
汽 汽缸体
车
发
动 机 正时带
传动机
总构
体
构 造
曲轴正 时齿轮
曲轴主轴承
曲轴
汽缸盖 火花塞 活塞 飞轮 油底壳
连杆总成 14
化油器 进气门 进气管 活塞销
曲轴箱
油底壳
火花塞
排气门
汽
汽缸盖
车
汽缸 活塞
发 动 机
连杆
基
曲轴
本 结
飞轮
构
单缸四冲程汽油发动机 基本结构
Vh
D2
4103
S•i
17
5）、压缩容积Vc——当活塞在气缸内位于上止点时，在活 塞顶上的全部空间，称为压缩容积或称燃烧室容积，以Vc 表示。
6）、气缸总容积Va——活塞在下止点时，在活塞顶上的全 部容积，也就是压缩容积（Vc）和工作容积（Vh）的总和， 以Va表示。
7）、发动机排量Vπ——多缸发动机全部气缸的工作容积 的总和，称为发动机的排量，单位为L,以Vπ表示。
8）、压缩比ε——气缸总容积与压缩容积的比值，称为压 缩比，以ε表示。
Va VhVc 1Vh
Vc
Vc
Vc
18
5、四冲程发动机的工作原理
进气冲程
压缩冲程
作功冲程
活塞由下止点向上止点移动，
活塞由上止点向下止点移动，
作功冲程（燃烧和
即曲轴由00沿顺时针方向转到1800。 即曲轴由1800转到3600， 膨胀）。进、排气
三、、汽油发动机的构造
❖ 1、四冲程汽油发动机的基本结构
❖ 四冲程汽油发动机按功能可分为：两 大 机构 五大系
两大机构：曲柄连杆机构
配气机构
五大系 ：燃料供给系
润滑系
冷却系
启动系统
点火系统
11
2、汽油机基本组成
1、曲柄两机构：汽缸盖、汽缸体、活塞、连杆总成、曲轴、飞轮、油底壳 2、配气机构：进气门、排气门、液力挺杆总成、凸轮轴、凸轮正时齿轮等 3、燃料供给系：汽油箱、汽油泵、汽油滤清器、油管、空气滤清器、化油器、 进气支管等 4、点火系：蓄电池、发电机、分电器、点火开关、点火线圈、火花塞 5、冷却系：水泵、散热器、风扇、节温器、水温表以及气缸体和气缸盖里铸造 而成的冷却水套等组成 6、润滑系：油底壳、机油集滤器、机油泵、限压阀、润滑油道及油管、油温与 油压传感器、油温与油压表、油标尺等 7、起动系：起动机、冷起动加热器及其附属装置
4
2、底盘 底盘是汽车的基础，它接受 来自发动机的动力，促使汽车运动，并保 证按驾驶人的操作意图正常行驶。
3、车身 汽车车身既具有结构性功能， 又具有装饰性功能，既是驾驶人的空间， 也是容纳乘客和货物的场所
5
❖
4、电气设备 电气设备主要由汽车电
源和用电设备组成，其功能是提供汽车
正常运行的电源和信号，保证汽车安全、
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二、、发动机的构造
❖ 汽车发动机的结构复杂，种类繁多，一般由上万个 零件组成，汽车发电机现在应用比较广泛的为汽油机和 柴油机。但是从总体上看，其结构基本相同，所有的发 动机都是由曲柄连杆结构、配气结构、燃油系统、润滑
系统、冷却系统、进排气系统、和启动系统组成。
❖ 汽油机和柴油机的主要区别是汽油机有点火系统， 而柴油机没有，同时燃料系统也不完全相同。
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3、四冲程发动机的工作示意图
排气门
进气门 汽缸 活塞 连杆 曲轴
上止点 下止点 活塞行程
曲轴中心
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4、 发动机的基本术语
1)、上止点——活塞顶部离曲轴中心最远位置。 2)、下止点——活塞顶部离曲轴中心最近位置。 3)、活塞行程S——活塞在气缸内由一个止点移到另一个止 点间的距离；曲轴每转半周（180度），相当于一个活塞 行程，亦称冲程，以S表示。 4)、工作容积Vh——活塞在气缸内由上止点移到下止点时， 所让出来的空间，即称为气缸的工作容积，以Vh表示。
第一讲
汽车构造 与工作原理
1
整体概况
概况一
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概况二
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02
概况三
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03
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第一节 汽车的基本构造
一、汽车的构成
汽车通常由四大系统组成： 发动机、底盘、车身和电气设备
3
❖ 二、各部分的功能：
1、发动机 发动机的功用是把某一种 形式的能量如化学能、电能、核能等， 转换为机械能的一种机器，再经过一系 列的传动机构提供给汽车的驱动轮，产 生驱动汽车前进的驱动力。
8
汽车发动机其他分类
1、根据活塞的运动方式划分：往复活塞式发动机；旋转活塞式发动机 2、按完成一个工作循环所需要的行程数划分：四行程发动机；二行程发动机 3、按所使用的燃料划分：化油器式汽油发动机；压燃式柴油发动机，其中包括 多种燃料的发动机 4、按配气机构布置型式划分：顶置式配气机构发动机；侧置式配气机构发动机 5、按冷却方式划分：水液冷却发动机；空气冷却发动机 6、按气缸数划分：单缸、双缸、三缸、四缸、六缸、八缸等多缸发动机 7、按曲轴连杆轴颈的排列划分：左式和右式两种发动机 8、按气缸排列布置划分：立式、卧式及V式发动机 9、按进气时是否增压划分：增压式或非增压式发动机，以及两种形式都采用的 复合式发动机
20
❖ 进气冲程
在这个冲程中，发动机的进气门开启，排气门 关闭。
活塞从上止点向下止点移动，活塞上方的汽 缸容积增大，从而使汽缸内的压力小于外界大气 压，这样空气和汽油的混合物通过进气门被吸入 气缸。 。
21
❖ 压缩冲程
为使吸入气缸内的可燃混合气能迅速燃烧，以 产生较大的压力，从而使发动机发出较大的功率。 必须在燃烧前将可燃气压缩，温度升高。进气冲 程结束后，进排气门关闭，曲轴带动活塞由上止 点向下止点运动，活塞移动一个冲程。
舒适行驶和娱乐、防盗等功能
6
汽车的基本构造
车身
发动机
电瓶
前桥
后轮
后悬架 底盘 变速箱
前悬架
7
前轮
第二节 汽车发动机
❖ 一、发动机的分类
❖
❖ 汽车的动力来源于发动机，发动机是将某种 能量转化为机械能的机械。目前为止，除为数不 多的电动汽车和太阳能、核能汽车外，汽车发动 机都是将燃料燃烧产生的热能转化为机械能的装 置，或简称为热机。现代汽车所用的发动机都是 内燃机，除了个别是转子式发动机外，绝大多数 是往复活塞式的发动机。
此时，进气门开启，排气门关闭。
进、排气门都关闭。
门关闭。
排气冲程
排气冲程。曲轴由 5400旋转到7200。活19 塞由下止点向上止点
移动。
6、四冲程发动压缩、做功和排气四个过程的发动机。
❖ 在四个冲程中，活塞上下运动两次，曲轴 转两周，发生一次做功过程。
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发 动 机 结 构 解 剖 图
13
进气门
排气门
凸轮轴
汽 汽缸体
车
发
动 机 正时带
传动机
总构
体
构 造
曲轴正 时齿轮
曲轴主轴承
曲轴
汽缸盖 火花塞 活塞 飞轮 油底壳
连杆总成 14
化油器 进气门 进气管 活塞销
曲轴箱
油底壳
火花塞
排气门
汽
汽缸盖
车
汽缸 活塞
发 动 机
连杆
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曲轴
本 结
飞轮
构
单缸四冲程汽油发动机 基本结构
Vh
D2
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S•i
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5）、压缩容积Vc——当活塞在气缸内位于上止点时，在活 塞顶上的全部空间，称为压缩容积或称燃烧室容积，以Vc 表示。
6）、气缸总容积Va——活塞在下止点时，在活塞顶上的全 部容积，也就是压缩容积（Vc）和工作容积（Vh）的总和， 以Va表示。
7）、发动机排量Vπ——多缸发动机全部气缸的工作容积 的总和，称为发动机的排量，单位为L,以Vπ表示。
8）、压缩比ε——气缸总容积与压缩容积的比值，称为压 缩比，以ε表示。
Va VhVc 1Vh
Vc
Vc
Vc
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5、四冲程发动机的工作原理
进气冲程
压缩冲程
作功冲程
活塞由下止点向上止点移动，
活塞由上止点向下止点移动，
作功冲程（燃烧和
即曲轴由00沿顺时针方向转到1800。 即曲轴由1800转到3600， 膨胀）。进、排气