重点内容
1、 基本术语 P22 （1）工作循环 （2）上、下止点 （3）活塞行程S （4）气缸工作容积Vs
（5）内燃机排量Vl （6）燃烧室容积Vc （7）气缸总容积Va （8）压缩比ε
（9）工况 内燃机在某一时刻的运行状况
表示方法：1 该时刻内燃机输出的有效工率
2 该时刻曲轴转速
（10）负荷率（负荷）某一转速有效功率该转速下的最大有效功率
2、往复活塞式内燃机工作原理
四个行程 、一个循环 重点行程：压缩行程
❖ 压缩行程
❖ 爆燃——是因气体压力和温度过高，在燃烧室内离点燃中心较远处的末端，可燃混合气自燃而形成的一种不正常燃烧。严重时，气门烧毁，轴瓦破裂等。
❖ 表面点火——因燃烧室内炽热表面与炽热处（如排气门头，火花塞等）点燃混合气产生的另一种不正常燃烧也称为炽热点火或早燃，也有较沉闷的敲击声。
压缩比过大的不良后果
名称 成因 现象 后果
爆燃 由于气体压力和温度过高，在燃烧室内离点燃中心较远处的末端可燃混合气自燃而造成的一种不正常燃烧。 火焰以极高的速率向外传播，形成压力波，以声速向前推进。当压力波撞击燃烧室壁时就发出尖锐的敲缸声。 还会引起发动机过热，功率下降，燃油消耗量增加等一系列不良后果。严重爆燃时甚至造成气门烧毁、轴瓦破裂，火花塞绝缘体击穿等。
表面点火 由于燃烧室内炽热表面与炽热处(如排气门头，火花塞电极，积炭处)点燃混合气产生的另一种不正常燃烧。 伴有强烈的较沉闷敲击声。 产生的高压会使发动机机件负荷增加，寿命降低。
四冲程汽油机工作状态P24
行程 状态 温度（K） 压力（MPa）
进气行程 320——380 0.08——0.090
压缩行程 600——750 0.8——1.500
作功行程 2200~2800(瞬时最高)
第一章发动机的工作原理和总体构造
§1.1发动机的分类
§1.2四冲程发动机工作原理
§1.2.1四冲程汽油机工作原理
一、现代汽车发动机的构造
现代汽车发动机的构造如图 1-1,气缸内装有活塞 ,活塞通过活塞销、连杆与曲 轴相连接。活塞在气缸内做往复运动 ,通过连杆推动曲轴转动。为了吸人新鲜气体 和排除废气 ,设有进、排气系统等。
二、基本术语
1、工作循环
2、上、下止点
3、活塞行程
4、气缸工作容积
5、内燃机排量
6、燃烧室容积
7、气缸总容积
8、压缩比
9、工况
10、负荷率
三、四冲程汽油发动机的工作循环 图 1-2 为发动机示意图。
四冲程发动机的工作循环包括四个活塞行程 ,即进气行程、压缩行程、膨胀行 程（作功行程和排气行程。通常利用发动机循环的示功图来分析工作循环中气体压 力 p 和相应于活塞不同位置的气缸容积 V 之间的变化关系 , 示功图表示了活塞在不 同位置时气缸内压力的变化情况。其中 ,曲线所围成的面积表示发动机整个工作循 环中气体在单个气缸内所作的功。四冲程汽油机的示功图如图 1-3 所示。
（1 进气行程 （图 1-3a
化油器式汽油机将空气与燃料先在气缸外部的化油器中进行混合 ,形成可燃混
合气后吸人气缸。
进气过程中 ,进气门开启 ,排气门关闭。随着活塞从上止点向下止点移动 ,活塞上 方的气缸容积增大 ,从而气缸内的压力降低到大气压以下 ,即在气缸内造成真空吸 力。这样 ,可燃混合气使经进气管道和进气门被吸人气缸。
（2 压缩行程 （图 1-3b
为使吸人气缸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 较大功率 ,必须在燃烧前将可燃混合气压缩 ,使其容积缩小、密度加大、温度升高 ,故 需要有压缩过程。在这个过程中 ,进、排气门全部关闭 ,曲轴推动活塞由下止点向上 止点移动一个行程，称为压缩行程。在示功图上，压缩行程用曲线a c表示。
（3 作功行程 （图 1-3c
发动机总体构造及四冲程工作原理
发动机是现代交通工具中不可或缺的重要部件，它的总体构造和工作原理对于我们理解和使用发动机至关重要。本文将介绍发动机的总体构造和四冲程工作原理。
发动机的总体构造包括气缸、活塞、曲轴、连杆、气门、点火系统等部件。气缸是发动机的主体部分，通常由铸铁或铝合金制成。活塞则是在气缸内上下运动的零件，它与曲轴通过连杆相连，将活塞的上下运动转化为曲轴的旋转运动。曲轴是发动机的动力输出部分，它将活塞的运动转化为旋转运动，并通过连杆将动力传递给车轮。气门则是控制气缸内气体进出的部件，它通过开启和关闭来控制燃油和空气的进出。点火系统则是引发燃油燃烧的关键部分，它通过点火塞产生火花，引燃燃油和空气混合物。
发动机的工作原理是基于四冲程循环的。四冲程循环包括进气冲程、压缩冲程、工作冲程和排气冲程。进气冲程是指活塞向下运动，气门打开，燃油和空气混合物进入气缸。压缩冲程是指活塞向上运动，气门关闭，燃油和空气混合物被压缩。工作冲程是指点火系统引发火花，燃烧燃油和空气混合物，产生高温高压气体，推动活塞向下运动，驱动曲轴旋转。排气冲程是指活塞再次向上运动，气门打开，将燃烧后的废气排出气缸。
四冲程工作原理的优点在于能够提高发动机的效率和动力输出。进气冲程和排气冲程分别负责进气和排气，保证了燃油和空气的充分供应和废气的及时排出。压缩冲程将燃油和空气混合物压缩，提高了燃烧效率。工作冲程通过燃烧产生的高温高压气体推动活塞向下运动，驱动曲轴旋转，实现动力输出。
然而，四冲程工作原理也存在一些不足之处。首先，由于每个循环中只有一个工作冲程，发动机的输出功率有限。其次，由于进气和排气冲程需要消耗一定的能量，会导致一定的能量损失。此外，四冲程发动机的结构相对复杂，需要较多的部件和系统来实现循环过程。
总之，发动机的总体构造和四冲程工作原理是我们理解和使用发动机的基础。通过了解发动机的构造和工作原理，我们可以更好地理解发动机的工作过程，提高发动机的使用效率和性能。同时，我们也可以更好地进行发动机的维护和保养，延长发动机的使用寿命。
第一章 发动机工作原理
发动机是将其他形式的能量转变为机械能的一种机械装置。内燃机是燃料在发动机内部燃烧,内燃机每实现一次热功转换，都要经历一系列连续的工作过程，构成一个工作循环，否则，就不能实现热功的转换。
第一节 发动机总体结构及基本原理
现代汽车发动机根据所用燃料的不同可分为:
1. 汽油发动机(简称汽油机)
1). 化油器式汽油机: 汽油和空气在化油器内混合成可燃混合气,在输入气缸加以压缩，然后用电火花点火使之燃烧而发热作功。
2). 汽油喷射式发动机: 将汽油直接喷人进气管或气缸内，与空气混合形成可燃混合气，再用电火花点燃。
2. 柴油发动机(简称柴油机)：汽车用柴油机使用的燃料一般是轻柴油，它是通过喷油泵和喷油器将柴油直接喷人气缸，与气缸内经过压缩的空气混合，使之在高温下自燃作功。
一．发动机总体构造
发动机基本由以下机构和系统组成：曲柄连杆机构、配气机构、供给系、润滑系、冷却系、点火系和起动系。
1．曲柄连杆机构：它的功用是将燃料燃烧时产生的热量转变为活塞往复运动的机械能，再通过连杆将活塞的往复运动变为曲轴的旋转运动而对外输出动力。
2．配气机构：它的功用是使可燃混合气及时充人气缸并及时从气缸排出废气。
3．供给系：它的功用是把汽油和空气混合成合适的可燃混合气供人气缸，以供燃烧，并将燃烧生成的废气排出发动机。
4．润滑系：它的功用是将润滑油供给作相对运动的零件以减少它们之间的摩擦阻力，减轻机件的磨损，并部分地冷却摩擦零件
5．冷却系：它的功用是把受热机件的热量散到大气中去，以保证发动机正常工作。
6．点火系：它的功用是保证按规定时刻及时点燃气缸中被压缩的混合气。
7．起动系：它的功用是用以使静止的发动机起动并转入自行运转。
汽油机一般都由上述两个机构和五个系统组成。对于汽车用柴油机，由于其混合气是自行着火燃烧的，所以柴油机没有点火系。因此柴油机由两个机构和四个系统组成。
