发动机构造汇编.docVIP

项目二 发动机总体构造 课题一 发动机的分类 教学要点： 1．了解发动机的定义 2．了解发动机的分类方法 汽车的动力源是发动机。发动机是把某一种形式的能量转变成机械能的机器。现在汽车所使用的发动机多为往复活塞式内燃机。它将燃料在发动机气缸内部燃烧所产生的热能转变成机械能。 汽车发动机可以根据不同的特征分类： 1.按着火方式分类 可分为压燃式与点燃式发动机。压燃式发动机为压缩气缸内的空气或可燃混合气，产生高温，引起燃料自行着火的内燃机；点燃式发动机是将压缩气缸内的可燃混合气用点火器点燃的内燃机。 2.按使用燃料种类分类 可分为汽油机、柴油机、气体燃料发动机、煤气机、液化石油气发动机及多种燃料发动机等。 3.按冷却方式分类 可分为水冷式、风冷式发动机。以水或冷却液为冷却介质的称作水冷式发动机；以空气为冷却介质的称作风冷式发动机。 4.按进气状态分类 可分为非增压（或自然吸气）和增压发动机。非增压发动机为进入气缸前的空气或可燃混合气未经压缩的发动机，仅带扫气泵而不带增压器的二冲程发动机亦属此类；增压发动机为进入气缸前的空气或可燃混合气已经在压气机内压缩，藉以增大充量密度的发动机。 5.按冲程数分类 可分为二冲程和四冲程发动机。曲轴转两圈，活塞在气缸内往复运动四个行程，完成一个工作循环的称为四冲程发动机；而曲轴转一圈，活塞在气缸内往复运动两个行程，完成一个工作循环的称为二冲程发动机。 6.按气缸数及布置分类 仅有一个气缸的称为单缸发动机，有两个以上气缸的称为多缸发动机；根据气缸中心线与水平面垂直、呈一定角度和平行的关系，可分别称为立式、斜置式与卧式发动机；多缸发动机根据气缸间的排列方式可分为直列式（气缸呈一列布置）、对置式（气缸呈两列布置，且两列气缸之间的中心线成180o）和V形（气缸呈两列布置，且两列在气缸之间夹角为V形）发动机。 课题二 四冲程发动机的工作原理 教学要点： 1．掌握四冲程汽油机的工作原理 2．掌握四冲程柴油机的工作原理 任务一 四冲程汽油机工作原理 现代汽油发动机的构造如图2–1所示。气缸内装有活塞10，活塞通过活塞销、连杆11与曲轴12相连接。活塞在气缸内做往复运动，通过连杆推动曲轴转动。为了吸入新鲜充量和排除废气，设有进、排气系统等。 图2–1 汽油机发动机的结构 1–曲轴同步齿形带轮2–定时同步齿形带张紧轮3–定时同步齿形带4–凸轮轴同步齿形带轮5–凸轮轴6–摇臂7–液压挺住8–进气门9–排气门10–活塞11–连杆12–曲轴13–机油泵14–机油集滤器 图2–2所示为发动机示意图。活塞往复运动时，其顶面从一个方向转为相反方向的转变点的位置称为止点。活塞顶面离曲轴中心线最远时的止点，称为上止点；活塞顶面离曲轴中心线最近时的止点称为下止点，活塞运行的上、下两个止点之间的距离S称为活塞行程。曲轴与连杆下端的连接中心至曲轴中心的垂直距离R称为曲柄半径。活塞每走一个行程相应于曲轴旋转180o。对于气缸中心线与曲轴中心线相交的发动机，活塞行程S等于曲柄半径R的两倍。一个气缸中活塞运动一个行程所扫过的容积 称为气缸工作容积，可用符号Vs表示。一台发动机全部气缸工作容积的总和称为发动机排量，用符号Vst（L）表示，即 式中，D为气缸直径（mm）；S为活塞行程（mm）；i为气缸数。 图2–2 发动机示意图 1–进气门2–排气门3–气缸4–活塞5–连杆6–曲轴中心 7–曲柄 a）进气行程 b）压缩行程 c）作功行程 d）排气行程 图2–3 四冲程汽油机工作原理 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，如图2–3所示。由于在此期间气缸中气体的压力随气缸容积的改变而不断地变化，因此采用气体压力p随气缸容积V 变化的示功图来表示，如图2–4所示。 a）进气行程 b）压缩行程 c）作功行程 d）排气行程 图2–4 四冲程汽油机的示功图 （1）进气行程（图2–3a） 汽油机将空气与燃料先在气缸外部的化油器中（化油器式）、节气门体处（单点喷射）或进气道内（进气道多点喷射）进行混合，形成可燃混合气后被吸入气缸。进气行程中，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，可燃混合气便经进气门被吸入气缸。由于进气系统有阻力，进气终了时气缸内的气体压力约为0.075～0.09MPa。 流进气缸内的可燃混合气，因为与气缸壁、活塞顶等高温机件表面接触并与前一循环留下的高温残余废气混合，所以温度可升高到370～400K。 在示功图（图2–4）上，进气行程用曲线ra表示。曲线ra的大部分位于大气压力线下面，这部分与大气压力线纵坐标之差即表示气缸内的