文档介绍：第二章汽车发动机
发动机是汽车的心脏,它将燃料的热能转化为机械能,输送给底盘以驱动车轮旋转,从而使汽车运动。
一、发动机的分类
车用内燃机
汽油发动机
柴油发动机
化油器式发动机
直接喷射式发动机发动机
车用内燃机
单缸发动机
多缸发动机
车用内燃机
四冲程发动机
二冲程发动机
双列式发动机
车用内燃机
单列式发动机
风冷发动机
车用内燃机
水冷发动机
发动机基本知识
二、发动机的总体构造
两大机构
曲柄连杆机构
配气机构
五大系统
供给系
点火系(汽油机专有)
冷却系
润滑系
起动系
三、基本术语
上止点
下止点
活塞行程(S)
曲柄半径(R)
气缸工作容积(V h )
发动机排量(VL)
燃烧室容积(Vc )
气缸总容积(Va )
工作循环
VL= V h × i
Vh= πD2·S ×10-6/4 (L)
D——气缸直径mm
S——活塞行程mm
压缩比
定义:压缩前气缸中气体的最大容积与压缩后的最小容积之比称为压缩比。用ε表示。
ε= Va/Vc
现代化油器式发动机压缩比一般为6~9(轿车为9~11)。。
压缩比过大的不良后果?
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。
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、四冲程发动机的工作原理
1、四冲程汽油机的工作原理
单缸四冲程汽油机的工作过程
进气行程
压缩行程
作功行程
排气行程
1)进气行程
排气门关闭
进气门开启
活塞
温度370~440 K, 压力75~90 kPa
示功图
大气压力线
P
V
r
a
上止点
下止点
示功图:表示活塞在不同位置时气缸内气体压力的变化情况。
2)压缩行程
P
V
r
a
示功图
大气压力线
c
上止点
下止点
进气门关闭
排气门关闭
活塞
温度:600~800K; 压力:
600~1500 kPa压缩比:
ε=Va/Vc
3)作功行程
b
P
V
r
a
示功图
大气压力线
c
Z
上止点
下止点
进气门关闭
排气门关闭
活塞
瞬时最高温度: 2200~2800 K;
瞬时最高压力:3~5MPa;
作功终了:温度1500~1700 K, 压力300~500 kPa。
4)排气行程
进气门关闭
排气门打开
活塞
温度900~1200 K 压力105~125 kPa
残余废气
大气压力线
P
V
r
示功图
c
Z
b
上止点
下止点
a