內燃機構造-2014

1、教材：教材：1、汽車構造、汽車構造上冊上冊：面向：面向21世紀課程教材世紀課程教材吉林工大陳家瑞主編吉林工大陳家瑞主編一、一、發(fā)動機：將某一種形式的能量（熱能、電能、化學能、太陽能等）轉發(fā)動機：將某一種形式的能量（熱能、電能、化學能、太陽能等）轉 變變成機械能的機器。成機械能的機器。二、二、熱力發(fā)動機：將熱能轉變成機械能的發(fā)動機。熱力發(fā)動機：將熱能轉變成機械能的發(fā)動機。1、外燃、外燃機：燃料在機器外部燃燒，產生的熱能輸入到機器內部并轉變成機機：燃料在機器外部燃燒，產生的熱能輸入到機器內部并轉變成機械能輸出的熱力發(fā)動機。如械能輸出的熱力發(fā)動機。如蒸汽機。蒸汽機。2、內燃、內燃機：液體或氣體燃料和

2、空氣混合后直接輸入機器內部燃燒而產生熱機：液體或氣體燃料和空氣混合后直接輸入機器內部燃燒而產生熱能，然后再將熱能轉變成機械能輸出的熱力發(fā)動機。能，然后再將熱能轉變成機械能輸出的熱力發(fā)動機。如活塞式內燃機如活塞式內燃機、燃氣燃氣輪機輪機(按熱能轉變成機械能的主要構件分）。按熱能轉變成機械能的主要構件分）。3、比較、比較：外燃外燃機體積大，重量重，熱效率低；機體積大，重量重，熱效率低；內燃機熱效率高，體積小，重量輕，便于移動，起動性能好內燃機熱效率高，體積小，重量輕，便于移動，起動性能好;燃氣輪機功率大，轉速高，燃氣輪機功率大，轉速高， 質量?。]有往復運動件，單位功率質量?。?，質量?。]有往復運

3、動件，單位功率質量?。?，轉矩特性好（減少轉矩特性好（減少 變速器擋數(shù)），燃料適應性好，起動性好，但耗油量、噪變速器擋數(shù)），燃料適應性好，起動性好，但耗油量、噪聲和制造成本均較高，適用于坦克發(fā)動機聲和制造成本均較高，適用于坦克發(fā)動機三、三、活塞式內燃機：活塞式內燃機： 按活塞運動方式分：按活塞運動方式分： 1 1、往復活塞式內燃機、往復活塞式內燃機 2 2、轉子活塞式內燃機、轉子活塞式內燃機 三角活塞旋轉式發(fā)動機（簡稱轉子發(fā)動機）于三角活塞旋轉式發(fā)動機（簡稱轉子發(fā)動機）于19581958年由德年由德國國F.F.汪克爾發(fā)明，關鍵技術是汪克爾發(fā)明，關鍵技術是19541954年年F.F.汪克爾提出的氣

4、密封系汪克爾提出的氣密封系統(tǒng)，統(tǒng)，19641964年德國年德國NSUNSU公司將轉子發(fā)動機裝在轎車上，公司將轉子發(fā)動機裝在轎車上，19671967年日本年日本東洋工業(yè)公司成批生產，至今。東洋工業(yè)公司成批生產，至今。 比較比較：轉子發(fā)動機與往復活塞式發(fā)動機相比，：轉子發(fā)動機與往復活塞式發(fā)動機相比，優(yōu)點是體積小，優(yōu)點是體積小，重量輕，轉速高，升功率大，重量輕，轉速高，升功率大，現(xiàn)代轉子發(fā)動機燃油消耗率水平現(xiàn)代轉子發(fā)動機燃油消耗率水平接近往復活塞式發(fā)動機，接近往復活塞式發(fā)動機，但耐久性、可靠性等較差，制造成本但耐久性、可靠性等較差，制造成本較高。較高。1、按所用的燃料分：按所用的燃料分： （1）液體

5、燃料發(fā)動機；汽油機（）液體燃料發(fā)動機；汽油機（gasoline engine）；）； 柴油機（柴油機（diesel engine）。）。 （2）氣體燃料發(fā)動機：壓縮天然氣發(fā)動機（）氣體燃料發(fā)動機：壓縮天然氣發(fā)動機（CNG）；）； 液化石油氣發(fā)動機（液化石油氣發(fā)動機（LPG）。）。 2、按發(fā)火方式分：（、按發(fā)火方式分：（1）點燃式發(fā)動機（如汽油機、氣體燃料發(fā)動機）；）點燃式發(fā)動機（如汽油機、氣體燃料發(fā)動機）； （2）壓燃式發(fā)動機（如柴油機）。）壓燃式發(fā)動機（如柴油機）。3、按工作循環(huán)的沖程數(shù)分：、按工作循環(huán)的沖程數(shù)分： （1）四沖程發(fā)動機；）四沖程發(fā)動機； （2）二沖程發(fā)動機。）二沖程發(fā)動機。4

6、、按冷卻方式分：、按冷卻方式分： （1）水冷發(fā)動機；）水冷發(fā)動機； （2）風冷發(fā)動機。）風冷發(fā)動機。5、按進氣方式分：、按進氣方式分： （1）自然吸氣式發(fā)動機（非增壓式發(fā)動機）；）自然吸氣式發(fā)動機（非增壓式發(fā)動機）； （2）強制吸氣式（增壓式發(fā)動機）。）強制吸氣式（增壓式發(fā)動機）。6、按氣缸數(shù)分：、按氣缸數(shù)分： （1）單缸發(fā)動機）單缸發(fā)動機 ； （2）多缸發(fā)動機。）多缸發(fā)動機。7、按氣缸排列方式分：（、按氣缸排列方式分：（1）單列發(fā)動機：直立式發(fā)動機、平臥式發(fā)動機）單列發(fā)動機：直立式發(fā)動機、平臥式發(fā)動機 （2）雙列發(fā)動機：）雙列發(fā)動機： V型發(fā)動機、水平對置式發(fā)動機型發(fā)動機、水平對置式發(fā)動機往

7、復活塞式內燃機往復活塞式內燃機: :一、四沖程汽油機工作原理四沖程汽油機工作原理（一）基本工作原理（一）基本工作原理 1、化油器式汽油機：、化油器式汽油機：汽油和空氣在化油器內混合成可燃混合氣，再輸入汽油和空氣在化油器內混合成可燃混合氣，再輸入發(fā)動機氣缸并加以壓縮，然后用電火花使之點火燃燒發(fā)熱而作功發(fā)動機氣缸并加以壓縮，然后用電火花使之點火燃燒發(fā)熱而作功傳統(tǒng)式。傳統(tǒng)式。2、汽油噴射式汽油機：、汽油噴射式汽油機： （1）進氣管內噴射：進氣管內噴射： 將汽油噴射入進氣管內，同空氣混合成可燃混合氣，將汽油噴射入進氣管內，同空氣混合成可燃混合氣，再輸入發(fā)動機氣缸并加以壓縮，然后用電火花使之點火燃燒發(fā)熱

8、而作功再輸入發(fā)動機氣缸并加以壓縮，然后用電火花使之點火燃燒發(fā)熱而作功（現(xiàn)代轎車電控汽油噴射式汽油機）。（現(xiàn)代轎車電控汽油噴射式汽油機）。（2）氣缸內直接噴射：氣缸內直接噴射：將汽油直接噴射入氣缸內同空氣混合成可燃混合將汽油直接噴射入氣缸內同空氣混合成可燃混合氣并加以壓縮，然后用電火花使之點火燃燒發(fā)熱而作功氣并加以壓縮，然后用電火花使之點火燃燒發(fā)熱而作功（未來發(fā)展）。（未來發(fā)展）。曲柄連桿機構曲柄連桿機構氣缸氣缸7內裝有活塞內裝有活塞8，活塞通過活塞銷活塞通過活塞銷10、連桿、連桿11與曲軸與曲軸14相連接?；钊跉飧變茸魍鶑椭本€運相連接?；钊跉飧變茸魍鶑椭本€運動，通過連桿推動曲軸轉動，通過飛

9、動，通過連桿推動曲軸轉動，通過飛輪輪13對外輸出作功。對外輸出作功。（二（二）單缸汽油機基本結構）單缸汽油機基本結構：配氣機構配氣機構為了吸入新鮮氣體和排出為了吸入新鮮氣體和排出廢氣，設有進氣門廢氣，設有進氣門2和排氣門和排氣門3，曲軸，曲軸14通過正時齒輪副推動配氣凸輪軸轉通過正時齒輪副推動配氣凸輪軸轉動，凸輪通過挺桿克服氣門彈簧力頂動，凸輪通過挺桿克服氣門彈簧力頂開氣門，氣門在氣門彈簧預緊力的作開氣門，氣門在氣門彈簧預緊力的作用下關閉。用下關閉。供給系供給系汽油和空氣在化油器汽油和空氣在化油器4內內混合成新鮮可燃混合氣，經過進氣混合成新鮮可燃混合氣，經過進氣管管1、進氣門、進氣門2吸入氣缸

10、內，燃燒后吸入氣缸內，燃燒后的廢氣經過排氣門的廢氣經過排氣門3、排氣管排入、排氣管排入大氣中。大氣中。冷卻系冷卻系水泵水泵9由曲軸由曲軸14上的上的皮帶輪帶動，將來自散熱器冷皮帶輪帶動，將來自散熱器冷卻后的冷卻水泵入氣缸卻后的冷卻水泵入氣缸7燃燒燃燒室周圍的冷卻水套，經過氣缸室周圍的冷卻水套，經過氣缸蓋蓋6中的冷卻水套，熱水由氣中的冷卻水套，熱水由氣缸蓋上部的出水口流往散熱器。缸蓋上部的出水口流往散熱器。點火系點火系氣缸內的新鮮可燃混氣缸內的新鮮可燃混合氣經過壓縮后由氣缸蓋上伸合氣經過壓縮后由氣缸蓋上伸入燃燒室內的火花塞入燃燒室內的火花塞5產生的產生的點火花點燃。點火花點燃。潤滑系潤滑系機油泵

11、機油泵17由配氣凸輪由配氣凸輪軸上的偏心凸輪驅動，將油底軸上的偏心凸輪驅動，將油底殼殼16內的機油吸入并經過機油內的機油吸入并經過機油管管15、潤滑油道泵入到各運動、潤滑油道泵入到各運動件的摩擦部位進行潤滑。件的摩擦部位進行潤滑。上止點（上止點（T.D.C.）：下止點（下止點（B.D.C.）：活塞行程活塞行程 S ：曲柄半徑曲柄半徑 R ：氣缸工作容積氣缸工作容積Vh：發(fā)動機工作容積發(fā)動機工作容積VL：VL=式中：式中：D氣缸直徑（氣缸直徑（cm） S活塞行程（活塞行程（cm） i 氣缸數(shù)氣缸數(shù)燃燒室容積燃燒室容積VC ：氣缸總容積氣缸總容積Va ： 壓縮比壓縮比 ：（三）發(fā)動機基本術語（三）

12、發(fā)動機基本術語活塞頂離曲軸中心最遠處?；钊旊x曲軸中心最遠處?；钊旊x曲軸中心最近處?；钊旊x曲軸中心最近處。上、下止點之間的距離。上、下止點之間的距離。曲軸與連桿下端的連接中心至曲軸曲軸與連桿下端的連接中心至曲軸中心的距離。中心的距離?；钊麖纳现裹c到下止點所掃過活塞從上止點到下止點所掃過的容積的容積（氣缸排量）（氣缸排量） 。多缸發(fā)動機各氣缸工作容積多缸發(fā)動機各氣缸工作容積 的總和的總和 （發(fā)動機排量）（發(fā)動機排量） ?；钊谏现裹c時，活塞頂上方的活塞在上止點時，活塞頂上方的氣缸容積（或氣缸最小容積）。氣缸容積（或氣缸最小容積）?；钊谙轮裹c時，活塞頂上方的活塞在下止點時，活塞頂上方的 氣缸

13、容積（或氣缸最大容積）氣缸容積（或氣缸最大容積） （ Va= VC+ Vh ）氣缸總容積與燃燒室容積之比。氣缸總容積與燃燒室容積之比。 （ =Va / VC =1+ Vh/ VC ）iSD 42 在發(fā)動機內，每一次將熱能轉變成機械能都必須經過吸入空氣、壓縮在發(fā)動機內，每一次將熱能轉變成機械能都必須經過吸入空氣、壓縮和輸入燃料，使之發(fā)火燃燒而膨脹作功，然后將生成的廢氣排除這樣一系和輸入燃料，使之發(fā)火燃燒而膨脹作功，然后將生成的廢氣排除這樣一系列連續(xù)過程，稱為一個工作循環(huán)。列連續(xù)過程，稱為一個工作循環(huán)。. （1）進氣行程進氣行程（0180 CA）：）： 活塞自上止點向下止點移動，活塞上方氣活塞自上

14、止點向下止點移動，活塞上方氣缸容積增大，形成一定真空，缸容積增大，形成一定真空，此時排氣門此時排氣門關閉關閉，進氣門打開進氣門打開，可燃混合氣由化油器，可燃混合氣由化油器經進氣歧管、進氣門吸入氣缸，歷時一個經進氣歧管、進氣門吸入氣缸，歷時一個活塞行程，曲軸旋轉活塞行程，曲軸旋轉180轉角。由于有進轉角。由于有進氣阻力，進氣終了時缸內壓力低于大氣壓氣阻力，進氣終了時缸內壓力低于大氣壓力，約為力，約為0.0750.09MPa；由于氣缸內的可由于氣缸內的可燃混合氣受上一循環(huán)殘余廢氣和高溫零件燃混合氣受上一循環(huán)殘余廢氣和高溫零件的加熱，進氣終了時缸內氣體溫度上升到的加熱，進氣終了時缸內氣體溫度上升到3

15、70400K。（a）進氣行程進氣行程1、四沖程汽油機的工作循環(huán)、四沖程汽油機的工作循環(huán)（四）四沖程發(fā)動機的工作循環(huán)：（四）四沖程發(fā)動機的工作循環(huán)： 四沖程發(fā)動機四沖程發(fā)動機的工作循環(huán)需要經過的工作循環(huán)需要經過進氣進氣、壓縮壓縮、膨脹（作功）膨脹（作功）、排氣排氣四個過程，對應活塞上下四個行程，相應的曲軸轉角旋轉四個過程，對應活塞上下四個行程，相應的曲軸轉角旋轉720 （兩周）（兩周）。 壓縮終了時，可燃混合氣的壓力、壓縮終了時，可燃混合氣的壓力、溫度取決于壓縮比的大小。溫度取決于壓縮比的大小。 愈大，愈大，壓縮終了時的可燃混合氣的壓力、溫壓縮終了時的可燃混合氣的壓力、溫度愈高，燃燒速度愈快，發(fā)

16、動機發(fā)出度愈高，燃燒速度愈快，發(fā)動機發(fā)出功率愈大，經濟性愈好，但汽油機的功率愈大，經濟性愈好，但汽油機的壓縮比過高壓縮比過高會引起會引起爆燃爆燃和和表面點火表面點火等等不正常的燃燒現(xiàn)象，一般在不正常的燃燒現(xiàn)象，一般在69之間之間，現(xiàn)代轎車汽油機的現(xiàn)代轎車汽油機的 在在911之間之間。（b）壓縮行程壓縮行程（2）壓縮行程壓縮行程（180360 CA）：）： 為了使可燃混合氣能迅速燃燒，為了使可燃混合氣能迅速燃燒，使發(fā)動機發(fā)出更大功率，燃燒前必須使發(fā)動機發(fā)出更大功率，燃燒前必須將可燃混合氣壓縮，使其容積縮小，將可燃混合氣壓縮，使其容積縮小，密度加大，溫度升高。此時，密度加大，溫度升高。此時，進、排

17、進、排氣門均關閉氣門均關閉，活塞從下止點向上止點，活塞從下止點向上止點移動，曲軸旋轉移動，曲軸旋轉180 CA。 （a）爆燃：爆燃： 由于壓縮比過高導致壓縮終了時氣體壓力和溫度過高，在由于壓縮比過高導致壓縮終了時氣體壓力和溫度過高，在火花塞點火之后火花塞點火之后燃燒室內離點燃中心較遠處的燃燒室內離點燃中心較遠處的末端末端可燃混合氣可燃混合氣自燃自燃而造成的一種不正常燃燒現(xiàn)象，稱為爆燃。而造成的一種不正常燃燒現(xiàn)象，稱為爆燃。 爆燃現(xiàn)象爆燃現(xiàn)象： 爆燃時，火焰以極高的速率傳播，溫度和壓力急劇升高，爆燃時，火焰以極高的速率傳播，溫度和壓力急劇升高，形成壓力波，以聲速推進，當這種壓力波撞擊燃燒室壁時就

18、發(fā)形成壓力波，以聲速推進，當這種壓力波撞擊燃燒室壁時就發(fā)出出尖銳的敲缸聲尖銳的敲缸聲。同時還會引起。同時還會引起發(fā)動機過熱發(fā)動機過熱、功率下降功率下降、燃油燃油消耗率增加消耗率增加等一系列不良后果，嚴重爆燃時甚至造成等一系列不良后果，嚴重爆燃時甚至造成排氣門燒排氣門燒廢廢、軸瓦破裂軸瓦破裂、活塞頂熔穿活塞頂熔穿、火花塞絕緣體被擊穿火花塞絕緣體被擊穿等機件損壞等機件損壞現(xiàn)象?，F(xiàn)象。（b）表面點火表面點火： 在在火花塞點火之前火花塞點火之前，由于燃燒室內灼熱表面（如排氣門頭由于燃燒室內灼熱表面（如排氣門頭部、火花塞電極處、積碳處）點燃可燃混合氣而產生的另一種部、火花塞電極處、積碳處）點燃可燃混合氣

19、而產生的另一種不正常燃燒現(xiàn)象，稱為表面點火。不正常燃燒現(xiàn)象，稱為表面點火。 表面點火表面點火現(xiàn)象現(xiàn)象： 表面點火發(fā)生時，也伴有強烈的表面點火發(fā)生時，也伴有強烈的敲缸聲（較沉悶）敲缸聲（較沉悶），產生，產生的高壓會使發(fā)動機機件機械負荷增加，壽命降低。的高壓會使發(fā)動機機件機械負荷增加，壽命降低。（c）汽油機壓縮比的選擇：汽油機壓縮比的選擇： 應在避免引起應在避免引起爆燃爆燃和和表面點火表面點火的前提下的前提下盡可能提高壓縮比盡可能提高壓縮比，以提高發(fā)動機以提高發(fā)動機功率功率，改善，改善燃油經濟性燃油經濟性。 進、排氣門仍關閉進、排氣門仍關閉。當壓縮行程接近。當壓縮行程接近終了時，火花塞發(fā)出電火花，

20、點燃被壓終了時，火花塞發(fā)出電火花，點燃被壓縮的可燃混合氣，放出大量的熱能，使縮的可燃混合氣，放出大量的熱能，使氣缸內的壓力和溫度迅速增加，所能達氣缸內的壓力和溫度迅速增加，所能達到的最大壓力到的最大壓力PZ約為約為35MPa，相應溫相應溫度為度為22002800K。. （3）作功（膨脹）行程）作功（膨脹）行程： （360540 CA） 高溫、高壓燃氣推動活塞從上止點向下高溫、高壓燃氣推動活塞從上止點向下止點移動，通過連桿使曲軸旋轉并通過飛止點移動，通過連桿使曲軸旋轉并通過飛輪輸出機械能，除了一部分用于維持發(fā)動輪輸出機械能，除了一部分用于維持發(fā)動機繼續(xù)運轉外，其余大部分機械能用于對機繼續(xù)運轉外，

21、其余大部分機械能用于對外作功，期間曲軸旋轉外作功，期間曲軸旋轉180 CA，膨脹終膨脹終了時，壓力降至了時，壓力降至0.30.5MPa，相應溫度則相應溫度則降為降為13001600K。（d）排氣行程排氣行程（4）排氣行程（）排氣行程（540720 CA ）：）： 當膨脹接近終了時，排氣門打開，當膨脹接近終了時，排氣門打開，靠廢氣的壓力進行靠廢氣的壓力進行自由排氣自由排氣（排氣（排氣門開啟時廢氣壓力與大氣壓力之比門開啟時廢氣壓力與大氣壓力之比大于臨界壓力比），大部分廢氣自大于臨界壓力比），大部分廢氣自行排出?；钊竭_下止點后再向上行排出?；钊竭_下止點后再向上止點移動，繼續(xù)將廢氣止點移動，繼續(xù)將

22、廢氣強制強制排到大排到大氣中，排氣終了時缸內壓力稍大于氣中，排氣終了時缸內壓力稍大于大氣壓力（排氣阻力存在），約為大氣壓力（排氣阻力存在），約為0.1050.115MPa，廢氣溫度約為廢氣溫度約為9001200K。 由于燃燒室占有一定容積，因此在排由于燃燒室占有一定容積，因此在排氣終了時（上止點），不可能將廢氣排氣終了時（上止點），不可能將廢氣排盡，留下的這一部分廢氣稱為盡，留下的這一部分廢氣稱為殘余廢氣。殘余廢氣。 柴油的粘度比汽油大柴油的粘度比汽油大，不易蒸發(fā)不易蒸發(fā)，不可能用氣缸外部的化油，不可能用氣缸外部的化油器進行霧化，因此不可能采用氣缸外部形成可燃混合氣的方法，器進行霧化，因此不可

23、能采用氣缸外部形成可燃混合氣的方法，唯有在高溫、高壓的氣缸內采用高壓噴射才能將柴油在很短的時唯有在高溫、高壓的氣缸內采用高壓噴射才能將柴油在很短的時間內完全霧化。間內完全霧化。 柴油機壓縮比較高柴油機壓縮比較高（一般為（一般為16162222），所以壓縮終了時的壓），所以壓縮終了時的壓力可達力可達3.53.54.54.5MPaMPa，溫度高達溫度高達75075010001000K K，大大超過柴油的大大超過柴油的 自燃溫度，故柴油高壓（自燃溫度，故柴油高壓（1010MPaMPa以上以上）噴入氣缸后，在很短時間噴入氣缸后，在很短時間內與空氣混合后便自行著火燃燒，最大爆發(fā)壓力可達內與空氣混合后便自

24、行著火燃燒，最大爆發(fā)壓力可達6 69 9MPaMPa，最高燃氣溫度可達最高燃氣溫度可達2000200025002500K K。四沖程柴油機每個工作循環(huán)也經歷四沖程柴油機每個工作循環(huán)也經歷進氣進氣、壓縮壓縮、作功作功、排氣排氣四個行程，相應地曲軸旋轉了四個行程，相應地曲軸旋轉了兩周兩周。 柴油的自燃溫度比汽油低柴油的自燃溫度比汽油低，因此，可燃混合氣的著火方式可采，因此，可燃混合氣的著火方式可采用用自燃自燃（壓燃壓燃）方式，與汽油機的）方式，與汽油機的點燃方式點燃方式不同（否則會產生爆不同（否則會產生爆炸性燃燒，使柴油機工作粗暴）。炸性燃燒，使柴油機工作粗暴）。 圖中噴油泵圖中噴油泵2凸輪軸一端

25、的傳動齒輪由曲軸正時齒輪經過中間凸輪軸一端的傳動齒輪由曲軸正時齒輪經過中間齒輪驅動旋轉，泵油機構產生高壓燃油，經過高壓油管進入氣缸蓋齒輪驅動旋轉，泵油機構產生高壓燃油，經過高壓油管進入氣缸蓋上的噴油器上的噴油器1，在壓縮終了附近，由伸入氣缸內的噴油嘴頭部噴孔，在壓縮終了附近，由伸入氣缸內的噴油嘴頭部噴孔噴入霧化良好的燃油，在燃燒室內與空氣混合成可燃混合氣后噴入霧化良好的燃油，在燃燒室內與空氣混合成可燃混合氣后自燃自燃。 噴油泵凸輪軸的轉速是曲軸轉速的噴油泵凸輪軸的轉速是曲軸轉速的12。 （一）柴油機壓縮比的選擇依據(jù)（一）柴油機壓縮比的選擇依據(jù) 柴油機壓縮比遠較汽油機的壓縮比高，這是因為柴油機采

26、柴油機壓縮比遠較汽油機的壓縮比高，這是因為柴油機采用壓燃的著火方式，為了保證發(fā)動機良好的冷起動性能，壓縮用壓燃的著火方式，為了保證發(fā)動機良好的冷起動性能，壓縮比遠較汽油機的高。比遠較汽油機的高。 柴油機壓縮比應在保證良好的冷起動性能前提下盡可能低柴油機壓縮比應在保證良好的冷起動性能前提下盡可能低，因為過高的壓縮比會導致發(fā)動機工作粗暴，而且，發(fā)動機的循因為過高的壓縮比會導致發(fā)動機工作粗暴，而且，發(fā)動機的循環(huán)熱效率隨著壓縮比的增加已接近緩慢，增加不明顯，對燃油環(huán)熱效率隨著壓縮比的增加已接近緩慢，增加不明顯，對燃油經濟性并沒有帶來多大改善經濟性并沒有帶來多大改善（二）柴油機與汽油機工作原理的不同（二

27、）柴油機與汽油機工作原理的不同： 1、著火方式不同、著火方式不同：汽油機是：汽油機是點燃式點燃式，柴油機是，柴油機是壓燃式壓燃式；2、可燃混合氣形成方式不同、可燃混合氣形成方式不同： 汽油機是汽油機是氣缸外部化油器內均勻混合氣缸外部化油器內均勻混合（傳統(tǒng)化油器式和現(xiàn)（傳統(tǒng)化油器式和現(xiàn)代轎車進氣管內電控汽油噴射式），代轎車進氣管內電控汽油噴射式），柴油機是柴油機是氣缸內部燃燒室氣缸內部燃燒室內不均勻混合內不均勻混合；（均勻性體現(xiàn)在燃料的蒸發(fā)性、混合氣形成時；（均勻性體現(xiàn)在燃料的蒸發(fā)性、混合氣形成時間的長短）間的長短）3、發(fā)動機功率調節(jié)方式不同、發(fā)動機功率調節(jié)方式不同： 汽油機是通過汽油機是通過調

28、節(jié)節(jié)氣門開度的大小調節(jié)節(jié)氣門開度的大小改變可燃混合氣的數(shù)改變可燃混合氣的數(shù)量而改變發(fā)動機功率的大小量而改變發(fā)動機功率的大小，屬屬“量量”的調節(jié)；柴油機是通過的調節(jié)；柴油機是通過改變噴油泵每循環(huán)的供油量即改變噴油泵每循環(huán)的供油量即改變每循環(huán)噴入氣缸內的燃油量改變每循環(huán)噴入氣缸內的燃油量，從而改變可燃混合氣的濃度而改變發(fā)動機功率的大小，屬從而改變可燃混合氣的濃度而改變發(fā)動機功率的大小，屬“質質”的調節(jié)。的調節(jié)。 （三）柴油機與汽油機性能比較：（三）柴油機與汽油機性能比較： 汽油機具有汽油機具有轉速高轉速高（轎車高達（轎車高達50006000r/min）、）、質量小質量小、工作柔和工作柔和、起動容易

29、起動容易、制造成本低制造成本低和和維修方便維修方便等優(yōu)點，不足之等優(yōu)點，不足之處是處是燃油消耗率較高燃油消耗率較高，燃油經濟性較差燃油經濟性較差，適用于適用于轎車型轎車型乘做人乘做人員車輛；員車輛； 柴油機柴油機燃油消耗率較汽油機低燃油消耗率較汽油機低30%左右左右，且柴油價格低，且柴油價格低，所以所以燃油經濟性好燃油經濟性好，而且而且輸出扭矩較大輸出扭矩較大，但但冷起動困難冷起動困難、工作工作粗暴粗暴、工作轉速較低工作轉速較低（一般（一般4000r/min以下）、以下）、制造成本高制造成本高、維維修困難修困難，適用于適用于運輸型汽車運輸型汽車。 （四）飛輪的作用（四）飛輪的作用： 四沖程發(fā)動

30、機工作循環(huán)的四個活塞行程中，只有一個行程四沖程發(fā)動機工作循環(huán)的四個活塞行程中，只有一個行程是作功的，其余三個行程是依靠飛輪的慣性作用完成的，飛輪是作功的，其余三個行程是依靠飛輪的慣性作用完成的，飛輪的作用就是的作用就是儲存作功行程時的動能，克服活塞上行時的壓縮儲存作功行程時的動能，克服活塞上行時的壓縮負功，維持工作循環(huán)周而復始，并使曲軸轉速均勻負功，維持工作循環(huán)周而復始，并使曲軸轉速均勻。 飛輪的另一作用就是通過飛輪上的齒圈起飛輪的另一作用就是通過飛輪上的齒圈起起動和輸出機起動和輸出機械能械能的作用。的作用。 多缸發(fā)動機每循環(huán)作功的曲軸轉角間隔小，工作較均勻，多缸發(fā)動機每循環(huán)作功的曲軸轉角間隔

31、小，工作較均勻，轉速較平穩(wěn)，飛輪的轉動慣量較小。因此，汽車發(fā)動機用的較轉速較平穩(wěn)，飛輪的轉動慣量較小。因此，汽車發(fā)動機用的較多的是四缸、六缸和八缸發(fā)動機。多的是四缸、六缸和八缸發(fā)動機。第三節(jié)第三節(jié) 二沖程發(fā)動機工作原理二沖程發(fā)動機工作原理一、二沖程汽油機工作原理一、二沖程汽油機工作原理（一）二沖程發(fā)動機的工作循環(huán)（一）二沖程發(fā)動機的工作循環(huán): 是在兩個活塞行程內，即曲軸旋轉一是在兩個活塞行程內，即曲軸旋轉一周的時間內完成的。周的時間內完成的。（二）（二）二沖程汽油機的結構特點二沖程汽油機的結構特點： 二沖程汽油機采用二沖程汽油機采用曲軸箱掃氣曲軸箱掃氣，曲軸曲軸箱是密封的箱是密封的，對多缸機而

32、言，對多缸機而言，各曲柄軸室各曲柄軸室相互之間是密封的相互之間是密封的，氣缸壁上開有矩形掃氣缸壁上開有矩形掃氣口和排氣口氣口和排氣口，氣缸壁上開有進氣口氣缸壁上開有進氣口（右（右圖所示最早的活塞閥進氣方式）。圖所示最早的活塞閥進氣方式）。（三）二沖程汽油機的工作循環(huán)（三）二沖程汽油機的工作循環(huán)：1、第一行程、第一行程： 活塞自下止點開始向上止點移動活塞自下止點開始向上止點移動，曲，曲軸箱內在上一行程中被預壓縮的新鮮可燃軸箱內在上一行程中被預壓縮的新鮮可燃混合氣自氣缸壁上的掃氣口繼續(xù)向氣缸內混合氣自氣缸壁上的掃氣口繼續(xù)向氣缸內掃氣，活塞頂將掃氣口關閉后，由于排氣掃氣，活塞頂將掃氣口關閉后，由于排

33、氣口仍未關閉，氣缸內的新鮮可燃混合氣被口仍未關閉，氣缸內的新鮮可燃混合氣被活塞強行從排氣口擠出，此謂燃料的活塞強行從排氣口擠出，此謂燃料的過后過后排氣損失排氣損失，不可避免；由于掃氣過程中或，不可避免；由于掃氣過程中或多或少有新氣與廢氣的混合，存在燃料的多或少有新氣與廢氣的混合，存在燃料的掃氣損失掃氣損失，因此，二沖程汽油機的燃油消，因此，二沖程汽油機的燃油消耗率遠較四沖程汽油機的高，耗率遠較四沖程汽油機的高，HC排放嚴排放嚴重。重。（1）第一行程）第一行程（掃氣口關閉）（掃氣口關閉） 排氣口關閉后，氣缸內才開排氣口關閉后，氣缸內才開始真正的壓縮，活塞上移到接近始真正的壓縮，活塞上移到接近上止

34、點時，火花塞點火，點燃被上止點時，火花塞點火，點燃被壓縮的可燃混合氣。壓縮的可燃混合氣。 掃氣口關閉后，隨著活塞的掃氣口關閉后，隨著活塞的上移，曲軸箱內形成一定真空，上移，曲軸箱內形成一定真空，當活塞底端打開氣缸壁上的進氣當活塞底端打開氣缸壁上的進氣口，曲軸箱內開始進氣，直至活口，曲軸箱內開始進氣，直至活塞運動到上止點，此時，進氣口塞運動到上止點，此時，進氣口應全開，曲軸箱容積最大。應全開，曲軸箱容積最大。（2）第一行程（進氣）第一行程（進氣口開啟）口開啟）（3）第二行程（燃燒膨脹作功）第二行程（燃燒膨脹作功）（4）第二行程）第二行程（排氣口、掃氣口開啟）（排氣口、掃氣口開啟） 著火后，高溫、

35、高壓燃氣膨脹迫使活塞著火后，高溫、高壓燃氣膨脹迫使活塞從上止點向下止點移動從上止點向下止點移動，進氣口，進氣口逐漸關閉，逐漸關閉，曲軸箱內的可燃混合氣開始被預壓縮曲軸箱內的可燃混合氣開始被預壓縮。2、第二行程、第二行程： 當活塞頂打開排氣口時，缸內壓力仍有當活塞頂打開排氣口時，缸內壓力仍有0.30.6MPa，故大部分廢氣以音故大部分廢氣以音速從缸內排出，當活塞頂打開掃氣口時，缸內壓力已降低到低于曲軸箱內壓速從缸內排出，當活塞頂打開掃氣口時，缸內壓力已降低到低于曲軸箱內壓力，曲軸箱內的可燃混合氣開始掃入氣缸，并向排氣口驅除剩余廢氣。活塞力，曲軸箱內的可燃混合氣開始掃入氣缸，并向排氣口驅除剩余廢氣

36、。活塞到達下止點時，排氣口和掃氣口應全開，曲軸箱容積最小。到達下止點時，排氣口和掃氣口應全開，曲軸箱容積最小。 排氣口關閉時氣缸內氣體的容積與壓縮終了時氣體的最小容積之比排氣口關閉時氣缸內氣體的容積與壓縮終了時氣體的最小容積之比。顯然，。顯然，實際壓縮比要小于實際壓縮比要小于名義壓縮比名義壓縮比（氣缸內氣體的最大容積與壓縮終了時氣體的最（氣缸內氣體的最大容積與壓縮終了時氣體的最小容積之比）。小容積之比）。（四）總結（四）總結1、第一行程、第一行程： 活塞自下止點上移到上止點，活塞自下止點上移到上止點，包括氣缸內掃氣、排氣、壓縮包括氣缸內掃氣、排氣、壓縮過程和曲軸箱內的進氣過程過程和曲軸箱內的進

37、氣過程；2、第二行程、第二行程： 活塞自上止點下移到下止點，活塞自上止點下移到下止點，包括氣缸內燃氣膨脹作功包括氣缸內燃氣膨脹作功、排氣排氣、掃氣過程掃氣過程和和曲軸箱內新鮮可燃混合氣的預壓縮過程曲軸箱內新鮮可燃混合氣的預壓縮過程；3、氣缸內的換氣過程、氣缸內的換氣過程： 氣缸內的氣缸內的掃氣掃氣和和排氣排氣過程。過程。4、曲軸箱壓縮比、曲軸箱壓縮比：曲軸箱內的最大容積與最小容積之比。一般在曲軸箱內的最大容積與最小容積之比。一般在1.251.40之之間，過小影響曲軸箱進氣效率（間，過小影響曲軸箱進氣效率（給氣比給氣比），過大導致掃氣），過大導致掃氣時新鮮可燃混合氣與氣缸內廢氣摻混，造成燃料從排

38、氣口時新鮮可燃混合氣與氣缸內廢氣摻混，造成燃料從排氣口逸失。逸失。5、換氣口布置、換氣口布置： 排氣口上沿位置比掃氣口上沿位置高排氣口上沿位置比掃氣口上沿位置高，尺寸差很重要，否則若掃氣口開，尺寸差很重要，否則若掃氣口開啟時氣缸內廢氣壓力高于曲軸箱內壓力，會導致廢氣向曲軸箱內倒流。啟時氣缸內廢氣壓力高于曲軸箱內壓力，會導致廢氣向曲軸箱內倒流。排氣排氣口與掃氣口圓周方向上呈口與掃氣口圓周方向上呈90布置布置 ，即，即回流掃氣方式回流掃氣方式。6、實際壓縮比、實際壓縮比：二沖程汽油機由于二沖程汽油機由于燃油消耗率高、燃油消耗率高、HC等排放嚴重等排放嚴重而逐漸淘汰而逐漸淘汰出摩托車用市場，但軍用小

39、型無人航空飛行器卻因其出摩托車用市場，但軍用小型無人航空飛行器卻因其體積小體積小、重量輕重量輕、單位氣缸工作容積輸出功率大單位氣缸工作容積輸出功率大而仍被看好，但要解而仍被看好，但要解決決電控汽油噴射技術電控汽油噴射技術甚至甚至廢氣渦輪增壓技術廢氣渦輪增壓技術 。二、二沖程汽油機與四沖程汽油機比較二、二沖程汽油機與四沖程汽油機比較理論上同樣發(fā)動機排量、同樣工作轉速的發(fā)動機其功率應等于理論上同樣發(fā)動機排量、同樣工作轉速的發(fā)動機其功率應等于四沖程汽油機的二倍四沖程汽油機的二倍，實際上由于實際壓縮比小于名義壓縮比，實際上由于實際壓縮比小于名義壓縮比，氣缸內進氣不足（進氣時間短，存在給氣和掃氣損失），

40、只等氣缸內進氣不足（進氣時間短，存在給氣和掃氣損失），只等于于1.51.6倍。倍。1、二沖程汽油機二沖程汽油機沒有配氣機構沒有配氣機構，結構簡單，體積小，重量輕，結構簡單，體積小，重量輕，容易維修。容易維修。2、二沖程汽油機作功間隔短，二沖程汽油機作功間隔短，發(fā)動機運轉平穩(wěn)，飛輪轉動慣量小，發(fā)動機運轉平穩(wěn)，飛輪轉動慣量小，容易上高速容易上高速。3、二沖程汽油機二沖程汽油機燃油消耗率遠較四沖程汽油機的燃油消耗率高燃油消耗率遠較四沖程汽油機的燃油消耗率高，HC等排放嚴重等排放嚴重。4、5、一、四沖程汽油機的一般構造一、四沖程汽油機的一般構造（以東風（以東風EQ1090E型汽車為例）型汽車為例）（一

41、）機體組（一）機體組： 包括包括氣缸蓋氣缸蓋 3、氣缸體氣缸體 11、油底殼油底殼 26。有的發(fā)動機。有的發(fā)動機 將氣缸將氣缸體分鑄成上下兩部分，上部稱體分鑄成上下兩部分，上部稱為為氣缸體氣缸體，下部稱為，下部稱為曲軸箱曲軸箱。. 機體的作用是作為發(fā)動機各機體的作用是作為發(fā)動機各機構、各系統(tǒng)的機構、各系統(tǒng)的裝配基體裝配基體，本，本身許多部分又分比別是身許多部分又分比別是各機構、各機構、各系統(tǒng)的組成部分各系統(tǒng)的組成部分。如氣缸蓋、如氣缸蓋、氣缸體上鉆的潤滑油道是潤滑氣缸體上鉆的潤滑油道是潤滑系統(tǒng)的組成部分，氣缸蓋、氣系統(tǒng)的組成部分，氣缸蓋、氣缸體上鑄的冷卻水套是冷卻系缸體上鑄的冷卻水套是冷卻系統(tǒng)

42、的組成部分等。統(tǒng)的組成部分等。 此外，氣缸蓋和氣缸體的內壁共同此外，氣缸蓋和氣缸體的內壁共同組成燃燒室的一部分組成燃燒室的一部分。通常，。通常，將機體組列入曲柄連桿機構。將機體組列入曲柄連桿機構。（二）曲柄連桿機構（二）曲柄連桿機構： 包括包括活塞活塞、連桿總成連桿總成25、曲軸曲軸22、飛輪飛輪15等運動機等運動機件。件。. 曲柄連桿機構的作用曲柄連桿機構的作用是發(fā)動機借以產生動是發(fā)動機借以產生動力，并將活塞的直線力，并將活塞的直線往復運動轉變?yōu)榍S往復運動轉變?yōu)榍S的旋轉運動而輸出動的旋轉運動而輸出動力的機構。力的機構。（三）配氣機構（三）配氣機構： 包括包括進氣門進氣門、排氣門排氣門、挺

43、柱挺柱、推桿推桿、搖臂搖臂9、凸輪軸凸輪軸20、凸輪凸輪軸正時齒輪軸正時齒輪33（由曲軸正時齒輪（由曲軸正時齒輪32驅動）等。驅動）等。 配氣機構的作用是使可燃混合氣及時充入氣缸并及時從氣缸配氣機構的作用是使可燃混合氣及時充入氣缸并及時從氣缸排出廢氣。排出廢氣。（四）供給系（四）供給系： 氣缸蓋、氣缸體上鑄的進、氣缸蓋、氣缸體上鑄的進、排氣道顯然是供給系的一部分。排氣道顯然是供給系的一部分。 供給系的作用是把汽供給系的作用是把汽油和空氣混合成成分合油和空氣混合成成分合適的可燃混合氣供入氣適的可燃混合氣供入氣缸，以供燃燒，并將燃缸，以供燃燒，并將燃燒生成的廢氣排出發(fā)動燒生成的廢氣排出發(fā)動機。機。

44、. 包括包括汽油箱汽油箱、汽油泵汽油泵45、汽油濾清器汽油濾清器、化油化油器器7、空氣濾清器空氣濾清器38、進氣管進氣管、排氣歧管總成排氣歧管總成51、排氣消聲器排氣消聲器等。等。.（五）點火系（五）點火系： 其功用是保證按規(guī)定時刻及時點燃被壓縮的可燃混其功用是保證按規(guī)定時刻及時點燃被壓縮的可燃混合氣。包括供給低壓電流的蓄電池和發(fā)電機，將低壓合氣。包括供給低壓電流的蓄電池和發(fā)電機，將低壓電流變成變成高壓電流的斷電器（與分電裝置等組合電流變成變成高壓電流的斷電器（與分電裝置等組合成為成為分電器總成分電器總成43）和點火線圈，把高壓電流按規(guī)定）和點火線圈，把高壓電流按規(guī)定時刻通過分電裝置通到各氣缸

45、的火花塞等。時刻通過分電裝置通到各氣缸的火花塞等。（六）冷卻系（六）冷卻系： 包括包括水泵水泵2、散熱器散熱器、風扇風扇1、分水管分水管、氣缸體放水氣缸體放水閥閥50以及氣缸體和氣缸蓋上鑄出的以及氣缸體和氣缸蓋上鑄出的冷卻水套冷卻水套等。其功等。其功用是把受熱機件的熱量散到大氣中，以保證發(fā)動機在用是把受熱機件的熱量散到大氣中，以保證發(fā)動機在正常溫度范圍內工作。正常溫度范圍內工作。（七）潤滑系（七）潤滑系： 包括包括機油泵機油泵27、集濾器集濾器、限壓閥限壓閥、氣缸體和氣缸蓋鉆、氣缸體和氣缸蓋鉆設的設的潤滑油道潤滑油道、機油粗濾器機油粗濾器46、機油細濾器機油細濾器49和和機油冷機油冷卻器卻器等

46、。其功用是將一定壓力的潤滑油供給作相對運動等。其功用是將一定壓力的潤滑油供給作相對運動的零件工作表面之間以形成液體摩擦，的零件工作表面之間以形成液體摩擦，減少摩擦阻力減少摩擦阻力，減輕機件的磨損減輕機件的磨損，并，并冷卻摩擦零件冷卻摩擦零件，清洗摩擦表面清洗摩擦表面，緩緩和沖擊和沖擊，分散應力分散應力，輔助密封輔助密封。（八）起動系（八）起動系： 車用汽油機一般由車用汽油機一般由曲柄連桿機構曲柄連桿機構（包括機體組）、（包括機體組）、配配氣機構氣機構兩大機構和兩大機構和供給系供給系（包括燃料供給系統(tǒng)和進、排（包括燃料供給系統(tǒng)和進、排氣系統(tǒng)）、氣系統(tǒng)）、點火系點火系、冷卻系冷卻系、潤滑系潤滑系和

47、和起動系起動系五大系統(tǒng)五大系統(tǒng)組成。組成。二、總結二、總結：包括包括起動電機起動電機及其及其附屬裝置附屬裝置。其作用是使靜止的發(fā)動。其作用是使靜止的發(fā)動機起動并轉入自行運轉。機起動并轉入自行運轉。1、風扇、風扇2、水泵、水泵3、氣缸蓋、氣缸蓋4、小循環(huán)水管、小循環(huán)水管5、進、排氣歧管總成、進、排氣歧管總成6、曲軸箱通風裝置、曲軸箱通風裝置7、化油器、化油器8、氣缸蓋出水管、氣缸蓋出水管9、搖臂機構、搖臂機構10、曲軸箱通風管、曲軸箱通風管11、氣缸體、氣缸體12、后挺桿室蓋、后挺桿室蓋13、曲軸箱通風擋油板、曲軸箱通風擋油板14、飛輪殼、飛輪殼15、飛輪、飛輪16、發(fā)動機后懸、發(fā)動機后懸 置螺

48、栓、螺母置螺栓、螺母17、限位板、限位板18、發(fā)動機后懸、發(fā)動機后懸 置軟墊置軟墊19、油底殼襯墊、油底殼襯墊20、凸輪軸、凸輪軸21、曲軸止推片、曲軸止推片22、曲軸、曲軸23、主軸承蓋、主軸承蓋24、機油泵、分電器總成、機油泵、分電器總成25、活塞、連桿總成、活塞、連桿總成 26、油底殼、油底殼27、機油泵、機油泵28、發(fā)動機前懸置軟墊總成、發(fā)動機前懸置軟墊總成29、發(fā)動機前懸置支架總成、發(fā)動機前懸置支架總成30、風扇皮帶、風扇皮帶31、正時齒輪室蓋及曲軸前油封、正時齒輪室蓋及曲軸前油封32、曲軸正時齒輪、曲軸正時齒輪33、凸輪軸正時齒輪、凸輪軸正時齒輪34、空氣壓縮機皮帶、空氣壓縮機皮帶

49、圖圖1-8 東風東風 EQ6100-1 型汽油機軸側剖視圖型汽油機軸側剖視圖51、排氣管、排氣管27、機油泵、機油泵 圖圖1-8 東風東風 EQ6100-1 型汽油機橫剖視圖型汽油機橫剖視圖7、化油器、化油器35、曲軸箱通風單向閥、曲軸箱通風單向閥36、進氣管、進氣管37、絕熱墊及襯墊、絕熱墊及襯墊38、空氣濾清器、空氣濾清器 ：52、彎管接頭、彎管接頭53、彈簧、彈簧54、單向閥、單向閥55、閥體、閥體11、氣缸體、氣缸體48、出水彎管、出水彎管50、放水閥、放水閥49、機油細濾器、機油細濾器3、氣缸蓋、氣缸蓋39、氣缸套、氣缸套40、定位銷、定位銷41、挺桿室襯墊、挺桿室襯墊42、挺桿室蓋

50、、挺桿室蓋43、分電器、分電器44、加機油管和蓋、加機油管和蓋45、汽油泵、汽油泵46、機油濾清器、機油濾清器47、聯(lián)軸套、聯(lián)軸套19、油底殼襯墊、油底殼襯墊26、油底殼、油底殼15、氣缸蓋罩、氣缸蓋罩二、現(xiàn)代四沖程汽油機的一般結構二、現(xiàn)代四沖程汽油機的一般結構（以桑塔納轎車電噴發(fā)動機（以桑塔納轎車電噴發(fā)動機為例）為例）桑塔納轎車（桑塔納轎車（2000GSI）電噴發(fā)動機電噴發(fā)動機 （AJR）外形圖外形圖1、正時齒形帶護罩、正時齒形帶護罩2、空調壓縮機、空調壓縮機3、空調壓縮機帶輪、空調壓縮機帶輪4、多楔皮帶、多楔皮帶5、曲軸帶輪、曲軸帶輪6、張緊輪、張緊輪7、發(fā)電機帶輪、發(fā)電機帶輪8、導向輪、

51、導向輪9、動力轉向油泵、動力轉向油泵10、動力轉向泵帶輪、動力轉向泵帶輪11、發(fā)電機、發(fā)電機12、進氣歧管、進氣歧管13、機油標尺、機油標尺14、燃油分配管、燃油分配管35、油底殼、油底殼桑塔納轎車（桑塔納轎車（2000GSI）電噴發(fā)動機電噴發(fā)動機 （AJR）軸側剖視圖軸側剖視圖16、正時齒形皮帶、正時齒形皮帶17、凸輪軸正時齒形帶輪、凸輪軸正時齒形帶輪18、水泵齒形帶輪、水泵齒形帶輪19、曲軸正時齒形帶輪、曲軸正時齒形帶輪20、機油泵傳動鏈、機油泵傳動鏈21、機油泵、機油泵22、曲軸、曲軸23、水泵、水泵24、活塞、活塞25、排氣門、排氣門26、進氣門、進氣門27、氣缸體、氣缸體28、氣缸蓋

52、、氣缸蓋29、液壓挺柱、液壓挺柱30、凸輪軸、凸輪軸31、噴油器、噴油器32、機油濾清器、機油濾清器33、機油壓力限壓閥、機油壓力限壓閥34、連桿、連桿噴油器噴油器氣缸蓋罩氣缸蓋罩加機油口加機油口氣缸蓋氣缸蓋排氣歧管排氣歧管進氣歧管進氣歧管發(fā)電機發(fā)電機空調壓縮機空調壓縮機導向輪導向輪動力轉向泵帶輪動力轉向泵帶輪水泵水泵氣缸體氣缸體曲軸箱曲軸箱油底殼油底殼機油泵鏈輪機油泵鏈輪曲軸曲軸連桿連桿活塞活塞進氣門進氣門凸輪軸凸輪軸液壓挺柱液壓挺柱氣門彈簧氣門彈簧桑塔納轎車（桑塔納轎車（2000GSI）電噴發(fā)動機電噴發(fā)動機 （AJR）橫剖面圖橫剖面圖（3）化油器式汽油機上的進、排氣歧管）化油器式汽油機上的

53、進、排氣歧管布置于發(fā)動機一側，便于加熱進氣管，促布置于發(fā)動機一側，便于加熱進氣管，促使燃油霧化，而柴油機上的進、排氣歧管使燃油霧化，而柴油機上的進、排氣歧管全都部置于發(fā)動機異側，以免進氣受到加全都部置于發(fā)動機異側，以免進氣受到加熱，減少進氣量，降低發(fā)動機功率。熱，減少進氣量，降低發(fā)動機功率。 6110Q型柴油機橫剖面圖型柴油機橫剖面圖三、四沖程柴油機的一般構造三、四沖程柴油機的一般構造 四沖程柴油機的結構與四沖程汽油四沖程柴油機的結構與四沖程汽油機的結構主要區(qū)別在于：機的結構主要區(qū)別在于：（1）柴油機沒有點火系，氣缸蓋上火花）柴油機沒有點火系，氣缸蓋上火花塞的位置被噴油器代替，高壓導線被高塞的

54、位置被噴油器代替，高壓導線被高壓油管代替。壓油管代替。.（2）柴油機燃料供給系統(tǒng)不同于汽油機：）柴油機燃料供給系統(tǒng)不同于汽油機：柴油機有高壓噴油泵、噴油器，由噴油泵柴油機有高壓噴油泵、噴油器，由噴油泵凸輪軸上的凸輪驅動產生高壓燃油，噴油凸輪軸上的凸輪驅動產生高壓燃油，噴油泵總成中的輸油泵類似于化油器式汽油機泵總成中的輸油泵類似于化油器式汽油機上的汽油泵，作用是克服燃油流動阻力，上的汽油泵，作用是克服燃油流動阻力，但化油器式汽油機上的汽油泵由配氣凸輪但化油器式汽油機上的汽油泵由配氣凸輪軸上的偏心凸輪驅動，現(xiàn)代電噴汽油機上軸上的偏心凸輪驅動，現(xiàn)代電噴汽油機上的汽油泵是電動汽油泵。的汽油泵是電動汽油

55、泵。.一、一、發(fā)動機主要性能指標發(fā)動機主要性能指標：有：有動力性指標動力性指標（有效轉矩有效轉矩、有效功率有效功率、轉速轉速等）和等）和經濟性指標經濟性指標（燃油消耗率燃油消耗率）。）。 1 1、有效轉矩有效轉矩：發(fā)動機通過飛輪對外輸出的轉矩，以：發(fā)動機通過飛輪對外輸出的轉矩，以T Te e表示，單位表示，單位為為 m m。 2 2、有效功率有效功率：發(fā)動機通過飛輪對外輸出的功率。以：發(fā)動機通過飛輪對外輸出的功率。以P Pe e表示，單位表示，單位為為kWkW。)(9550106023kWnTnTPeee 式中：式中：n n曲軸轉速，曲軸轉速，r/minr/min3 3、有效燃油消耗率有效燃油

56、消耗率：發(fā)動機每發(fā)出：發(fā)動機每發(fā)出1 1 kWkW有效功率，在有效功率，在1 1h h內所消耗內所消耗的燃油消耗質量，以的燃油消耗質量，以b be e表示表示, ,單位為單位為 g/g/（kWkWh h）。（四沖程汽油機一般為（四沖程汽油機一般為270270 325 325 g/g/（kWkWh h） ，四沖程柴油機一般，四沖程柴油機一般為為190190 238 238 g/g/（kWkWh h）。）。）310 (/)eeBbgkWhP（1-11-1）（1-21-2）發(fā)動機主要性能指標可在發(fā)動機發(fā)動機主要性能指標可在發(fā)動機測功器臺架測功器臺架上試驗上試驗測定：測定： 試驗時保持一定油門開度，同

57、時用試驗時保持一定油門開度，同時用測功器測功器對發(fā)動機對發(fā)動機施加一定的施加一定的阻力矩阻力矩，用，用轉速表轉速表測出發(fā)動機轉速，低于測出發(fā)動機轉速，低于所需轉速所需轉速則減小阻力矩，反之則加大阻力矩，當發(fā)動則減小阻力矩，反之則加大阻力矩，當發(fā)動機轉速穩(wěn)定在所需轉速時，即機轉速穩(wěn)定在所需轉速時，即阻力矩與發(fā)動機輸出有阻力矩與發(fā)動機輸出有效轉矩相等效轉矩相等時，測量發(fā)動機轉速和發(fā)動機有效轉矩，時，測量發(fā)動機轉速和發(fā)動機有效轉矩，用用油耗儀油耗儀測出發(fā)動機單位時間內的耗油質量測出發(fā)動機單位時間內的耗油質量B B，根據(jù)式，根據(jù)式（1-11-1）換算出發(fā)動機）換算出發(fā)動機有效功率有效功率P Pe e ，根據(jù)式（根據(jù)式（1-21-2）換）換算出發(fā)動機算出發(fā)動機有效燃油消耗率有效燃油消耗率b be e 。二、發(fā)動機二、發(fā)動機速度特性速度特性：指油門開度一定時，發(fā)動機的有效功率、有效轉矩和有效指油門開度一定時，發(fā)動機的有效功率、有效轉矩和有效燃油消耗率三者隨發(fā)動機轉速變化的規(guī)律燃油消耗率三者隨發(fā)動機轉速變化的規(guī)律。（1