1 内燃机原理与构造习题解答
第一章 发动机的工作原理和总体构造
1、汽车发动机通常是由哪些机构与系统组成？它们各有什么功用？
(1) 曲柄连杆机构：进行热功转换。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内作直线运动，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：控制进、排气门的开启时刻及延续时间。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。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：由化油器向气缸供给由汽油与空气混合的混合气。
柴油机：由喷油泵提供雾状柴油，通过喷油器喷入气缸。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内排出到大气中去；柴油机燃料供给系的功用是把柴油和空气分别供入气缸，在燃烧室内形成混合气并燃烧，最后将燃烧后的废气排出。
2 (4) 润滑系统：减少相对运动部件的摩擦阻力，减轻磨损。润滑系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：降低气缸及高温部件的高温，使发动机保持
正常的工作温度。冷却系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。
(7) 点火系统：（汽油机独有）在压缩行程接近上止点时，点
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
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。
1 内燃机原理与构造习题解答
第一章 发动机的工作原理和总体构造
1、汽车发动机通常是由哪些机构与系统组成它们各有什么功用
(1) 曲柄连杆机构：进行热功转换。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
燃气压力在气缸内作直线运动，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：控制进、排气门的开启时刻及延续时间。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。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：由化油器向气缸供给由汽油与空气混合的混合气。
柴油机：由喷油泵提供雾状柴油，通过喷油器喷入气缸。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内
排出到大气中去；柴油机燃料供给系的功用是把柴油和空气
分别供入气缸，在燃烧室内形成混合气并燃烧，最后将燃烧
后的废气排出。
2 (4) 润滑系统：减少相对运动部件的摩擦阻力，减轻磨损。润
滑系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：降低气缸及高温部件的高温，使发动机保持
正常的工作温度。冷却系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、
