項目1 汽車綜述 項目2 汽車發(fā)動機的工作原理及總體構(gòu)造

1、 汽車發(fā)動機汽車發(fā)動機構(gòu)造與檢修構(gòu)造與檢修項目項目1 1 發(fā)動機基礎(chǔ)知識發(fā)動機基礎(chǔ)知識 主要內(nèi)容主要內(nèi)容汽車發(fā)動機的發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢汽車發(fā)動機的發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢汽車常用的發(fā)動機類型和布置形式汽車常用的發(fā)動機類型和布置形式發(fā)動機常用術(shù)語的基本概念發(fā)動機常用術(shù)語的基本概念發(fā)動機機總體構(gòu)造及其工作原理發(fā)動機機總體構(gòu)造及其工作原理發(fā)動機燃料多樣化及混合動力汽車的耦合方式發(fā)動機燃料多樣化及混合動力汽車的耦合方式 項目項目1 1 發(fā)動機基礎(chǔ)知識發(fā)動機基礎(chǔ)知識知識目標(biāo)知識目標(biāo)了解汽車發(fā)動機的發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢。了解汽車發(fā)動機的發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢。了解汽車常用的發(fā)動機類型和布置形式。了解汽車常用的發(fā)動機類

2、型和布置形式。理解發(fā)動機常用術(shù)語，掌握發(fā)動機機總體構(gòu)造理解發(fā)動機常用術(shù)語，掌握發(fā)動機機總體構(gòu)造及其工作原理。及其工作原理。了解四沖程汽油機與柴油機工作循環(huán)的異同點。了解四沖程汽油機與柴油機工作循環(huán)的異同點。了解發(fā)動機燃料多樣化及混合動力汽車。了解發(fā)動機燃料多樣化及混合動力汽車。 項目項目1 1 發(fā)動機基礎(chǔ)知識發(fā)動機基礎(chǔ)知識能力目標(biāo)能力目標(biāo)認知發(fā)動機實物上安裝的各總成、機構(gòu)、系認知發(fā)動機實物上安裝的各總成、機構(gòu)、系統(tǒng)的名稱；統(tǒng)的名稱；觀察了解發(fā)動機各機構(gòu)、系統(tǒng)的作用；觀察了解發(fā)動機各機構(gòu)、系統(tǒng)的作用；弄清發(fā)動機各機構(gòu)、系統(tǒng)相互連接傳動關(guān)系。弄清發(fā)動機各機構(gòu)、系統(tǒng)相互連接傳動關(guān)系。結(jié)合實訓(xùn)操作結(jié)合

3、實訓(xùn)操作: : 一、汽車發(fā)動機的發(fā)展簡史一、汽車發(fā)動機的發(fā)展簡史 18861886年，德國工程師卡爾年，德國工程師卡爾 苯茨制造出世界上苯茨制造出世界上第第一一臺單缸二沖程汽油發(fā)動機；同年，戴姆勒制成四臺單缸二沖程汽油發(fā)動機；同年，戴姆勒制成四程汽油發(fā)動機。程汽油發(fā)動機。 18971897年，德國工程師魯?shù)婪蚰辏聡こ處燈數(shù)婪?狄塞爾研制成四沖狄塞爾研制成四沖程壓燃式柴油發(fā)動機，后人稱為程壓燃式柴油發(fā)動機，后人稱為“狄塞爾發(fā)動機狄塞爾發(fā)動機”。 19341934年，德國成功研制出汽油噴射式發(fā)動機并年，德國成功研制出汽油噴射式發(fā)動機并用于軍用飛機。用于軍用飛機。 19541954年，德國人年，

4、德國人汪克爾發(fā)明了轉(zhuǎn)子發(fā)動機。汪克爾發(fā)明了轉(zhuǎn)子發(fā)動機。 19671967年，德國博世公司推出電控燃油噴射裝置，年，德國博世公司推出電控燃油噴射裝置，于于19681968年應(yīng)用在德國大眾汽車上。年應(yīng)用在德國大眾汽車上。1.1 1.1 發(fā)動機總體構(gòu)造發(fā)動機總體構(gòu)造1.1 1.1 發(fā)動機總體構(gòu)造發(fā)動機總體構(gòu)造1.1 1.1 發(fā)動機總體構(gòu)造發(fā)動機總體構(gòu)造二、汽車發(fā)動機的發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢二、汽車發(fā)動機的發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 1 1汽車發(fā)動機的發(fā)展現(xiàn)狀汽車發(fā)動機的發(fā)展現(xiàn)狀 主要體現(xiàn)在以下幾方面：主要體現(xiàn)在以下幾方面：強化性能、提高可靠強化性能、提高可靠 應(yīng)用抗爆燃料和電子控制噴射技術(shù)，應(yīng)用抗爆燃料和電子控

5、制噴射技術(shù)，提高壓縮比，提高壓縮比，增大動力性；增大動力性；結(jié)構(gòu)上采用多氣門、頂置凸輪軸結(jié)構(gòu)上采用多氣門、頂置凸輪軸和電控技術(shù)、增壓技術(shù)。和電控技術(shù)、增壓技術(shù)。排放低污染化排放低污染化結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)形化形化 形發(fā)動機形發(fā)動機1.1 1.1 發(fā)動機總體構(gòu)造發(fā)動機總體構(gòu)造1.1 1.1 發(fā)動機總體構(gòu)造發(fā)動機總體構(gòu)造2 2汽車發(fā)動機的發(fā)展趨勢汽車發(fā)動機的發(fā)展趨勢 主要主要表現(xiàn)在主要主要表現(xiàn)在: :1 1）更多地采用直噴柴油機。）更多地采用直噴柴油機。 2 2）更多地采用長沖程發(fā)動機。）更多地采用長沖程發(fā)動機。 3 3）普遍采用多氣門設(shè)計。）普遍采用多氣門設(shè)計。4 4）更多地采用排氣凈化新技術(shù)、新工藝。）更

6、多地采用排氣凈化新技術(shù)、新工藝。5 5）發(fā)展小型發(fā)動機增壓、中冷及強化技術(shù)。）發(fā)展小型發(fā)動機增壓、中冷及強化技術(shù)。6 6）采用陶瓷等輕質(zhì)、減磨、隔熱等新型材料以低）采用陶瓷等輕質(zhì)、減磨、隔熱等新型材料以低 散熱技術(shù)。如陶瓷氣缸體、氣缸蓋。散熱技術(shù)。如陶瓷氣缸體、氣缸蓋。7 7）采用微機綜合控制，實現(xiàn)較全面的發(fā)動機性優(yōu)）采用微機綜合控制，實現(xiàn)較全面的發(fā)動機性優(yōu) 化與控制。化與控制。 1.1 1.1 發(fā)動機總體構(gòu)造發(fā)動機總體構(gòu)造8 8）進一步發(fā)展多種燃料、雙燃料汽車發(fā)動機。）進一步發(fā)展多種燃料、雙燃料汽車發(fā)動機。9 9）逐步實現(xiàn)由燃料汽車向電動汽車的發(fā)展過渡。）逐步實現(xiàn)由燃料汽車向電動汽車的發(fā)展過

7、渡。1010）二沖程汽車發(fā)動機也將受到重視。）二沖程汽車發(fā)動機也將受到重視。1111）進一步研究改進燃氣渦輪以及轉(zhuǎn)子發(fā)動機在汽）進一步研究改進燃氣渦輪以及轉(zhuǎn)子發(fā)動機在汽 車上的應(yīng)用。車上的應(yīng)用。1212）進一步發(fā)展發(fā)動機及汽車輕量化技術(shù)。）進一步發(fā)展發(fā)動機及汽車輕量化技術(shù)。 發(fā)動機的定義發(fā)動機的定義 發(fā)動機是由多種機構(gòu)和系統(tǒng)組成并能將某一種發(fā)動機是由多種機構(gòu)和系統(tǒng)組成并能將某一種形式的能量轉(zhuǎn)變成機械能的復(fù)雜機器。形式的能量轉(zhuǎn)變成機械能的復(fù)雜機器。 現(xiàn)代汽車大多使用往復(fù)活塞式內(nèi)燃機。它將燃現(xiàn)代汽車大多使用往復(fù)活塞式內(nèi)燃機。它將燃料在發(fā)動機氣缸內(nèi)部進行燃燒，把產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)變料在發(fā)動機氣缸內(nèi)部進行燃

8、燒，把產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)變成機械能成機械能。1.1 1.1 發(fā)動機總體構(gòu)造發(fā)動機總體構(gòu)造三、發(fā)動機的組成三、發(fā)動機的組成 發(fā)動機的總體構(gòu)造發(fā)動機的總體構(gòu)造 1.1 1.1 發(fā)動機總體構(gòu)造發(fā)動機總體構(gòu)造 某四沖程汽油機結(jié)構(gòu)總圖某四沖程汽油機結(jié)構(gòu)總圖 現(xiàn)代汽車發(fā)動機結(jié)構(gòu)形式很多，具體構(gòu)造多種現(xiàn)代汽車發(fā)動機結(jié)構(gòu)形式很多，具體構(gòu)造多種多樣，但基本工作原理一致，其基本結(jié)構(gòu)大同小異，多樣，但基本工作原理一致，其基本結(jié)構(gòu)大同小異，都都由由二大機構(gòu)二大機構(gòu)和和五大系統(tǒng)五大系統(tǒng)組成。組成。1.1 1.1 發(fā)動機總體構(gòu)造發(fā)動機總體構(gòu)造發(fā)動機的組成發(fā)動機的組成兩兩大大機機構(gòu)構(gòu)曲柄連桿機構(gòu)曲柄連桿機構(gòu)配氣機構(gòu)配氣機構(gòu)五五大

9、大系系統(tǒng)統(tǒng)燃料供給系燃料供給系潤滑系潤滑系冷卻系冷卻系點火系點火系（柴油機無）（柴油機無）起動系起動系 1 1、曲柄連桿機構(gòu)、曲柄連桿機構(gòu) 組成：組成：機體組；活塞機體組；活塞連桿組；曲軸飛輪組。連桿組；曲軸飛輪組。 作用：作用：是發(fā)動機實現(xiàn)是發(fā)動機實現(xiàn)工作循環(huán)、完成能量轉(zhuǎn)換工作循環(huán)、完成能量轉(zhuǎn)換的主要運動零部件。它將的主要運動零部件。它將燃料燃燒產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)變?nèi)剂先紵a(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)榛钊鶑?fù)運動的機械能，為活塞往復(fù)運動的機械能，再通過連桿將活塞的往復(fù)再通過連桿將活塞的往復(fù)運動轉(zhuǎn)變?yōu)榍S的旋轉(zhuǎn)運運動轉(zhuǎn)變?yōu)榍S的旋轉(zhuǎn)運動而對外輸出動力。動而對外輸出動力。1.1 1.1 發(fā)動機總體構(gòu)造發(fā)動機總體構(gòu)

10、造二大機構(gòu)和五大系統(tǒng)的各自組成及作用二大機構(gòu)和五大系統(tǒng)的各自組成及作用 機體組：機體組：氣缸體、曲軸箱、油底殼、氣缸套、氣缸體、曲軸箱、油底殼、氣缸套、 氣缸蓋、氣缸墊、氣缸蓋、氣缸墊、氣缸蓋罩氣缸蓋罩-不動件。不動件。曲軸箱氣缸體氣缸墊氣缸蓋氣 缸油道和水道油底殼氣缸蓋罩1.1 1.1 發(fā)動機總體構(gòu)造發(fā)動機總體構(gòu)造活塞連桿組：活塞連桿組：活塞、活塞環(huán)、活塞銷、連桿等活塞、活塞環(huán)、活塞銷、連桿等-可動件可動件。裝配體1.1 1.1 發(fā)動機總體構(gòu)造發(fā)動機總體構(gòu)造曲軸飛輪組：曲軸飛輪組：曲軸、飛輪、曲軸、飛輪、扭轉(zhuǎn)扭轉(zhuǎn)減振器等減振器等-可動件可動件1.1 1.1 發(fā)動機總體構(gòu)造發(fā)動機總體構(gòu)造起動爪

11、正時齒輪主軸瓦皮帶輪扭轉(zhuǎn)減振器飛輪飛輪螺栓曲軸 飛輪齒環(huán)主軸翻邊瓦組成：組成： 氣門組；氣門傳動組。氣門組；氣門傳動組。作用作用: : 使可燃混合氣及時充使可燃混合氣及時充入氣缸并及時將廢氣從氣入氣缸并及時將廢氣從氣缸中排出。缸中排出。2 2、配氣機構(gòu)、配氣機構(gòu)1.1 1.1 發(fā)動機總體構(gòu)造發(fā)動機總體構(gòu)造 汽油機燃料供給系統(tǒng)汽油機燃料供給系統(tǒng) 分類：分類：傳統(tǒng)化油器式和電控直噴式兩種。傳統(tǒng)化油器式和電控直噴式兩種。 功用：功用：將在氣缸外形成的一定濃度和數(shù)量的可燃將在氣缸外形成的一定濃度和數(shù)量的可燃 混合氣均勻地送入氣缸以供燃燒做功，并將燃燒混合氣均勻地送入氣缸以供燃燒做功，并將燃燒 后生成的

12、廢氣排出。后生成的廢氣排出。 柴油機燃料供給系統(tǒng)柴油機燃料供給系統(tǒng) 分類：分類：傳統(tǒng)噴射式和電控噴射式兩種。傳統(tǒng)噴射式和電控噴射式兩種。 功用：功用：將空氣和柴油先后分別均勻地分配送入各將空氣和柴油先后分別均勻地分配送入各 個氣缸，在燃燒室內(nèi)形成混合氣并燃燒做功，再個氣缸，在燃燒室內(nèi)形成混合氣并燃燒做功，再 將燃燒后生成的廢氣排出。將燃燒后生成的廢氣排出。3 3、燃料供給系、燃料供給系1.1 1.1 發(fā)動機總體構(gòu)造發(fā)動機總體構(gòu)造1.1 1.1 發(fā)動機總體構(gòu)造發(fā)動機總體構(gòu)造 無論是汽油機還是柴油機，無論是傳統(tǒng)式還無論是汽油機還是柴油機，無論是傳統(tǒng)式還是電控噴射式發(fā)動機，燃料供給系統(tǒng)都由是電控噴射

13、式發(fā)動機，燃料供給系統(tǒng)都由燃料儲燃料儲存輸送裝置存輸送裝置和和廢氣排放裝置廢氣排放裝置兩大基本部分兩大基本部分組成。組成。電控噴射式汽油機取消了化油器；汽、柴油機都電控噴射式汽油機取消了化油器；汽、柴油機都增加了電控單元（增加了電控單元（ECUECU）、各種傳感器和執(zhí)行器，）、各種傳感器和執(zhí)行器，從而更精確地控制供油質(zhì)量。從而更精確地控制供油質(zhì)量。燃料供給系組成：燃料供給系組成： 傳統(tǒng)化油器式汽油機供給系組成：傳統(tǒng)化油器式汽油機供給系組成： 汽油箱、汽油泵、汽油濾清器、化油器、空濾汽油箱、汽油泵、汽油濾清器、化油器、空濾器、進排氣歧管、排氣消聲器。器、進排氣歧管、排氣消聲器。1.1 1.1 發(fā)

14、動機總體構(gòu)造發(fā)動機總體構(gòu)造 桑塔納轎車燃料供給系示意圖桑塔納轎車燃料供給系示意圖油箱油管汽油泵汽油濾清器化油器空氣濾清器1.1 1.1 發(fā)動機總體構(gòu)造發(fā)動機總體構(gòu)造 4 4、潤滑系、潤滑系 組成組成: :機油泵、機油泵、機油機油濾清器、潤滑油濾清器、潤滑油道、限壓閥、油底殼道、限壓閥、油底殼等。等。 作用作用: :將潤滑油將潤滑油送至各個摩擦面，以送至各個摩擦面，以減輕機件磨損，并清減輕機件磨損，并清洗、冷卻摩擦表面，洗、冷卻摩擦表面，延長發(fā)動機使用壽命。延長發(fā)動機使用壽命。1.1 1.1 發(fā)動機總體構(gòu)造發(fā)動機總體構(gòu)造曲軸油底殼 潤滑系組成潤滑系組成1.1 1.1 發(fā)動機總體構(gòu)造發(fā)動機總體構(gòu)造

15、 5 5、冷卻系、冷卻系 分分水冷卻系水冷卻系和和風(fēng)冷卻系風(fēng)冷卻系兩種。水冷卻系應(yīng)用最廣。兩種。水冷卻系應(yīng)用最廣。 組成組成: :水泵、散熱器、風(fēng)扇、節(jié)溫器、水套。水泵、散熱器、風(fēng)扇、節(jié)溫器、水套。 作用作用: : 將受熱機件的熱量散到大氣中去，以保證發(fā)將受熱機件的熱量散到大氣中去，以保證發(fā)動機正常工作。動機正常工作。1.1 1.1 發(fā)動機總體構(gòu)造發(fā)動機總體構(gòu)造 6 6、點火系、點火系 作用：作用：按規(guī)定時刻提供電火花點燃氣缸中的可按規(guī)定時刻提供電火花點燃氣缸中的可燃混合氣。燃混合氣。 點火系統(tǒng)是汽油機獨有的系統(tǒng)點火系統(tǒng)是汽油機獨有的系統(tǒng)。其控制方式分。其控制方式分為為傳統(tǒng)點火系傳統(tǒng)點火系和和

16、電子控制點火系電子控制點火系兩種。兩種。 組成：組成：傳統(tǒng)點火系傳統(tǒng)點火系由電源（蓄電池、發(fā)電機）、由電源（蓄電池、發(fā)電機）、點火線圈、分電器、火花塞等組成；點火線圈、分電器、火花塞等組成； 電子控制點火系電子控制點火系則增加了電控單元（則增加了電控單元（ECUECU）、）、傳感器和執(zhí)行器等。柴油發(fā)動機混合氣是壓燃的，傳感器和執(zhí)行器等。柴油發(fā)動機混合氣是壓燃的，故無點火系。故無點火系。 1.1 1.1 發(fā)動機總體構(gòu)造發(fā)動機總體構(gòu)造 傳統(tǒng)點火系傳統(tǒng)點火系組成：組成：電源、點火線圈、分電器、火電源、點火線圈、分電器、火花塞等?；ㄈ?。 電子控制點火電子控制點火 系系組成：組成： 在傳統(tǒng)點在傳統(tǒng)點火

17、系基礎(chǔ)上火系基礎(chǔ)上增增加了：加了：電子控電子控制單元、各種制單元、各種傳感器等傳感器等。1.1 1.1 發(fā)動機總體構(gòu)造發(fā)動機總體構(gòu)造傳統(tǒng)點火系組成 7 7、起動系、起動系 作用：作用：將靜止的將靜止的發(fā)動機起動并轉(zhuǎn)入自發(fā)動機起動并轉(zhuǎn)入自行運轉(zhuǎn)。行運轉(zhuǎn)。 組成：組成：電源（蓄電源（蓄電池）、起動機及操電池）、起動機及操縱控制裝置等縱控制裝置等（其結(jié)（其結(jié)構(gòu)在構(gòu)在汽車電器構(gòu)造汽車電器構(gòu)造與檢修與檢修課程中講課程中講解）解）。 1.1 1.1 發(fā)動機總體構(gòu)造發(fā)動機總體構(gòu)造四、四、 發(fā)動機分類發(fā)動機分類 現(xiàn)代汽車發(fā)動機應(yīng)用最廣、數(shù)量最多的是水冷四沖程往現(xiàn)代汽車發(fā)動機應(yīng)用最廣、數(shù)量最多的是水冷四沖程往復(fù)

18、活塞式汽、柴油內(nèi)燃機；輕型汽車、小型客車、微型車、復(fù)活塞式汽、柴油內(nèi)燃機；輕型汽車、小型客車、微型車、轎車一般采用汽油機，中、重型車多采用柴油機。轎車一般采用汽油機，中、重型車多采用柴油機。 1.1 1.1 發(fā)動機總體構(gòu)造發(fā)動機總體構(gòu)造 發(fā)動機分類按燃燒位置分按使用料不同分按內(nèi)部運動類型分內(nèi)燃發(fā)動機外燃發(fā)動機往復(fù)式發(fā)動機轉(zhuǎn)子發(fā)動機汽油發(fā)動機柴油發(fā)動機按工作循環(huán)分四沖程發(fā)動機二沖程發(fā)動機發(fā)動機分類 按冷卻方式分按氣缸排列分按氣門布置位置分按氣缸數(shù)分水冷式發(fā)動機風(fēng)冷式發(fā)動機單行直列式發(fā)動機雙行 V型式發(fā)動機 頂置氣門式發(fā)動機側(cè)置氣門式發(fā)動機單缸發(fā)動機多缸發(fā)動機1.1.按所用燃料不同按所用燃料不同分

19、為：分為：汽油機汽油機和和柴油機柴油機。柴油發(fā)動機柴油發(fā)動機汽油發(fā)動機汽油發(fā)動機1.1 1.1 發(fā)動機總體構(gòu)造發(fā)動機總體構(gòu)造 按使用燃料不同按使用燃料不同，還可分為：，還可分為：CNGCNG發(fā)動機發(fā)動機、LPGLPG發(fā)動機、發(fā)動機、雙燃料雙燃料發(fā)動機。發(fā)動機。1.1 1.1 發(fā)動機總體構(gòu)造發(fā)動機總體構(gòu)造 2. 2.按完成一個工作循環(huán)所需的行程數(shù)按完成一個工作循環(huán)所需的行程數(shù)分為分為: :四四沖程沖程內(nèi)燃機內(nèi)燃機和和二沖程二沖程內(nèi)燃機內(nèi)燃機。四沖程內(nèi)燃機二沖程內(nèi)燃機1.1 1.1 發(fā)動機總體構(gòu)造發(fā)動機總體構(gòu)造3.3.按冷卻方式不同按冷卻方式不同分為分為: :水冷水冷發(fā)動機發(fā)動機和和風(fēng)冷風(fēng)冷發(fā)動機

20、發(fā)動機 。發(fā)動機分類發(fā)動機分類1.1 1.1 發(fā)動機總體構(gòu)造發(fā)動機總體構(gòu)造按氣缸數(shù)目多少分為按氣缸數(shù)目多少分為單缸發(fā)動機單缸發(fā)動機和和多缸發(fā)動機。多缸發(fā)動機。 1.1 1.1 發(fā)動機總體構(gòu)造發(fā)動機總體構(gòu)造 4.4.按氣缸排列方式不同按氣缸排列方式不同分為分為直列（單列）、斜直列（單列）、斜置、對置、置、對置、V V型型和和W W型式。型式。兩列氣缸之間夾角兩列氣缸之間夾角8080( (一一般為般為9090) )稱為稱為V V型發(fā)動機型發(fā)動機；若兩列之間夾角；若兩列之間夾角=180=180稱為稱為對置式發(fā)動機對置式發(fā)動機。單直單直列式列式對置對置式式型型直列（單列）直列（單列） V V型型 對置

21、對置1.1 1.1 發(fā)動機總體構(gòu)造發(fā)動機總體構(gòu)造直列直列斜置1.1 1.1 發(fā)動機總體構(gòu)造發(fā)動機總體構(gòu)造V 型V 型1.1 1.1 發(fā)動機總體構(gòu)造發(fā)動機總體構(gòu)造W W型型對置對置1.1 1.1 發(fā)動機總體構(gòu)造發(fā)動機總體構(gòu)造5.5.按氣門裝置位置按氣門裝置位置分為分為: :側(cè)置式、頂置式發(fā)動機側(cè)置式、頂置式發(fā)動機。1.1 1.1 發(fā)動機總體構(gòu)造發(fā)動機總體構(gòu)造 自然吸氣（非增壓）式自然吸氣（非增壓）式發(fā)動機發(fā)動機和和強制進氣（增壓強制進氣（增壓式）式）發(fā)動機發(fā)動機。汽油機常采用自然吸氣式；柴油機為了。汽油機常采用自然吸氣式；柴油機為了提高功率有采用增壓式的。提高功率有采用增壓式的。 1.1 1.1

22、 發(fā)動機總體構(gòu)造發(fā)動機總體構(gòu)造 7.7.按活塞工作方式不同，按活塞工作方式不同，可分為可分為: :往復(fù)活塞往復(fù)活塞式式與與轉(zhuǎn)子活塞式轉(zhuǎn)子活塞式發(fā)動機發(fā)動機。1.1 1.1 發(fā)動機總體構(gòu)造發(fā)動機總體構(gòu)造 8.8.汽油發(fā)動機按供油方式不同汽油發(fā)動機按供油方式不同，還可分為，還可分為: :化化油器式油器式與與電噴式電噴式?；推魇交推魇桨l(fā)動機發(fā)動機1.1 1.1 發(fā)動機總體構(gòu)造發(fā)動機總體構(gòu)造 我國我國標(biāo)準規(guī)定：標(biāo)準規(guī)定：內(nèi)燃機名稱按所用主要燃料命名內(nèi)燃機名稱按所用主要燃料命名, ,其型其型號由阿拉伯?dāng)?shù)字和漢拼字母組成號由阿拉伯?dāng)?shù)字和漢拼字母組成, ,其排序和意義規(guī)定如圖示其排序和意義規(guī)定如圖示:

23、:五、發(fā)動機型號及含義五、發(fā)動機型號及含義首部 中部 后部 尾部區(qū)分符號同一系列同一系列產(chǎn)品因改產(chǎn)品因改進而需要進而需要區(qū)分時由區(qū)分時由制造廠選制造廠選用適當(dāng)符用適當(dāng)符號表示號表示用途特征符號Q-Q-汽車用汽車用M-M-摩托車用摩托車用T-T-拖拉機用拖拉機用G-G-工程機械用工程機械用J-J-鐵路機車用鐵路機車用D-D-發(fā)電機組用發(fā)電機組用C-C-船用船用無符號無符號- -通用通用結(jié)構(gòu)特征符號F-F-風(fēng)冷風(fēng)冷無符號無符號- -水冷水冷N-N-凝氣冷卻凝氣冷卻S-S-十字頭式十字頭式Dz-Dz-可倒轉(zhuǎn)可倒轉(zhuǎn)Z-Z-增壓增壓沖程符號E-E-表示二沖程表示二沖程四沖程不標(biāo)注四沖程不標(biāo)注氣缸排列型式

24、符號V-V V-V 型型P-P-平臥式平臥式無符號無符號- -直列或直列或 單缸臥式單缸臥式缸數(shù)符號換代標(biāo)志符號產(chǎn)品系列符號系列符號和換系列符號和換代標(biāo)志符號由代標(biāo)志符號由制造廠根據(jù)需制造廠根據(jù)需要自選相應(yīng)字要自選相應(yīng)字母表示，但需母表示，但需主管部門或標(biāo)主管部門或標(biāo)準化機構(gòu)核準準化機構(gòu)核準缸徑符號用缸徑毫用缸徑毫米數(shù)表示米數(shù)表示內(nèi)燃機型號編制規(guī)則 1.1 1.1 發(fā)動機總體構(gòu)造發(fā)動機總體構(gòu)造 汽油機：汽油機：CA6102表示一汽生產(chǎn)的表示一汽生產(chǎn)的6 6缸、直列、四沖程、缸徑缸、直列、四沖程、缸徑 102mm102mm、水冷通用型發(fā)動機。、水冷通用型發(fā)動機。EQ6100Q-1表示二汽生產(chǎn)的六

25、缸、直列、四沖程、表示二汽生產(chǎn)的六缸、直列、四沖程、 缸徑缸徑100mm100mm、水冷車用第一種變形發(fā)動機。、水冷車用第一種變形發(fā)動機。1E65F表示單缸、二沖程、缸徑表示單缸、二沖程、缸徑65mm65mm、風(fēng)冷、通用型、風(fēng)冷、通用型 發(fā)動機。發(fā)動機。 柴油機：柴油機：6135Q表示六缸、直列、四沖程、缸徑表示六缸、直列、四沖程、缸徑135mm135mm、水冷、水冷 車用發(fā)動機車用發(fā)動機。12V135ZG表示表示1212缸、缸、V V型、四沖程、缸徑型、四沖程、缸徑135mm135mm、 水冷、增壓、工程機械用發(fā)動機。水冷、增壓、工程機械用發(fā)動機。發(fā)動機型號含義識讀示例：發(fā)動機型號含義識讀示

26、例：1.1 1.1 發(fā)動機總體構(gòu)造發(fā)動機總體構(gòu)造 現(xiàn)代汽車按發(fā)動機相對于底盤的安置位置，有以現(xiàn)代汽車按發(fā)動機相對于底盤的安置位置，有以下幾種布置型式：下幾種布置型式： 1 1發(fā)動機前置后輪驅(qū)動發(fā)動機前置后輪驅(qū)動(FR)(FR) 是一種傳統(tǒng)的布置型式，應(yīng)用較廣泛，適用于各類是一種傳統(tǒng)的布置型式，應(yīng)用較廣泛，適用于各類型汽車。爬坡性能好，但傳動軸及距離較長。型汽車。爬坡性能好，但傳動軸及距離較長。 2 2發(fā)動機前置前輪驅(qū)動發(fā)動機前置前輪驅(qū)動(FF)(FF) 大多數(shù)乘用車采用此布置型式。結(jié)構(gòu)簡單緊湊、整大多數(shù)乘用車采用此布置型式。結(jié)構(gòu)簡單緊湊、整車質(zhì)量小、高速行駛時操縱穩(wěn)定性好；但爬坡性能差。車質(zhì)量

27、小、高速行駛時操縱穩(wěn)定性好；但爬坡性能差。 3 3發(fā)動機后置后輪驅(qū)動發(fā)動機后置后輪驅(qū)動(RR)(RR) 大、中型客車和少數(shù)乘用車采用此布置型式。室內(nèi)大、中型客車和少數(shù)乘用車采用此布置型式。室內(nèi)噪聲小、空間利用率高。噪聲小、空間利用率高。六、發(fā)動機在汽車上的布置型式六、發(fā)動機在汽車上的布置型式1.1 1.1 發(fā)動機總體構(gòu)造發(fā)動機總體構(gòu)造 4 4發(fā)動機中置后輪驅(qū)動發(fā)動機中置后輪驅(qū)動(MR)(MR) 方程式賽車、大多數(shù)跑車采用此布置型式。少數(shù)方程式賽車、大多數(shù)跑車采用此布置型式。少數(shù)大、中型客車也采用這種布置型式，把臥式發(fā)動機安大、中型客車也采用這種布置型式，把臥式發(fā)動機安裝在車廂底板下面。裝在車廂

28、底板下面。 5 5發(fā)動機前置全輪驅(qū)動發(fā)動機前置全輪驅(qū)動(XWD)(XWD) 是越野汽車的特有布置型式。此布置型式越野是越野汽車的特有布置型式。此布置型式越野性能好，但結(jié)構(gòu)比一般汽車復(fù)雜。性能好，但結(jié)構(gòu)比一般汽車復(fù)雜。 汽車驅(qū)動情況常用汽車驅(qū)動情況常用4 42 2、4 44 4、6 64 4等表示，等表示，前一位數(shù)表示汽車車輪總數(shù)，后一位數(shù)表示汽車驅(qū)前一位數(shù)表示汽車車輪總數(shù)，后一位數(shù)表示汽車驅(qū)動輪數(shù)。動輪數(shù)。 1.1 1.1 發(fā)動機總體構(gòu)造發(fā)動機總體構(gòu)造1.2 1.2 發(fā)動機工作原理發(fā)動機工作原理 發(fā)動機的功用發(fā)動機的功用: 發(fā)動機是實現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換的裝置，是汽車的動發(fā)動機是實現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換的裝置，是汽

29、車的動力來源。其作用是將燃料與空氣進行混合并在機力來源。其作用是將燃料與空氣進行混合并在機體內(nèi)燃燒，推動活塞往復(fù)運動并通過連桿帶動曲體內(nèi)燃燒，推動活塞往復(fù)運動并通過連桿帶動曲軸旋轉(zhuǎn)，從而將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮埽侔褵崮苻D(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，從而將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?，再把熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能向汽車提供動力的機器。變?yōu)闄C械能向汽車提供動力的機器。上止點；下止點；活塞行程上止點；下止點；活塞行程(S)(S)；曲柄半徑；曲柄半徑(R)(R)；氣缸工；氣缸工作容積作容積(Vh)(Vh)；燃燒室容積；燃燒室容積(Vc)(Vc)；氣缸總?cè)莘e；氣缸總?cè)莘e(Va)(Va)；發(fā)動；發(fā)動機排量機排量（VLVL）；壓縮比壓縮比（）；工作循

30、環(huán)。工作循環(huán)。一、一、 發(fā)動機基本術(shù)語發(fā)動機基本術(shù)語1.2 1.2 發(fā)動機工作原理發(fā)動機工作原理上止點SR 連桿曲軸活塞燃燒室容積工作容積活塞行程氣缸總?cè)莘e下止點曲柄半徑發(fā)動機基本術(shù)語發(fā)動機基本術(shù)語1.2 1.2 發(fā)動機工作原理發(fā)動機工作原理 1 1、上止點、上止點TDCTDC 指活塞頂指活塞頂位于其運動的頂部時的位置，即活位于其運動的頂部時的位置，即活塞的最高位置。塞的最高位置。 2 2、下止點、下止點BDCBDC 指活塞頂位于其運動的底部時的位置，即活指活塞頂位于其運動的底部時的位置，即活塞的最低位置。塞的最低位置。發(fā)動機基本術(shù)語發(fā)動機基本術(shù)語1.2 1.2 發(fā)動機工作原理發(fā)動機工作原理

31、3 3、活塞行程、活塞行程S S 指上、下止點間的距離，用指上、下止點間的距離，用S S表示，單位：表示，單位：mmmm?；钊看斡梢粋€止點運動到另一個止點的過程，稱活塞每次由一個止點運動到另一個止點的過程，稱為一個為一個行程行程（沖程）（沖程）。四沖程發(fā)動機曲軸每旋轉(zhuǎn)。四沖程發(fā)動機曲軸每旋轉(zhuǎn)180180則完成一個行程，即：則完成一個行程，即： 4 4、曲柄半徑、曲柄半徑R R 指曲軸連桿軸頸中心線與主軸頸中心線的距離，指曲軸連桿軸頸中心線與主軸頸中心線的距離，用用R R表示，單位為表示，單位為mmmm。RS21.2 1.2 發(fā)動機工作原理發(fā)動機工作原理 5 5、氣缸工作容積、氣缸工作容積V

32、Vh h 指活塞從一個止點移動到另一個止點所掃過的指活塞從一個止點移動到另一個止點所掃過的容積，用容積，用V Vh h表示，單位：表示，單位：L L（升）。（升）。 式中：式中：V Vh h 氣缸工作容積，氣缸工作容積，L L； D D 氣缸直徑，氣缸直徑，mmmm； S S 活塞行程，活塞行程，mmmm。 6 6、燃燒室容積、燃燒室容積V VC C 指活塞位于上止點時，活塞頂上方的氣缸空間指活塞位于上止點時，活塞頂上方的氣缸空間容積，用容積，用VcVc表示，單位：表示，單位：L L（升）。（升）。SDVh621041.2 1.2 發(fā)動機工作原理發(fā)動機工作原理 7 7、氣缸總?cè)莘e、氣缸總?cè)莘eV

33、aVa 指活塞位于下止點時，活塞頂上方的氣缸空間指活塞位于下止點時，活塞頂上方的氣缸空間容積，用容積，用VaVa表示，單位：表示，單位：L L（升）。（升）。 8 8、發(fā)動機排量、發(fā)動機排量V VL L 指發(fā)動機所有氣缸工作容積之和，用指發(fā)動機所有氣缸工作容積之和，用V VL L表示，表示，單位：單位：L L（升）。對于多缸發(fā)動機：（升）。對于多缸發(fā)動機： 式中：式中：i i發(fā)動機氣缸數(shù)。發(fā)動機氣缸數(shù)。hcaVVViVVhL1.2 1.2 發(fā)動機工作原理發(fā)動機工作原理 9 9、壓縮比、壓縮比 指氣缸總?cè)莘e與燃燒室容積之比，用指氣缸總?cè)莘e與燃燒室容積之比，用表示。表示。 壓縮比用來衡量空氣或混合

34、氣被壓縮的程度，影響壓縮比用來衡量空氣或混合氣被壓縮的程度，影響發(fā)動機的熱效率。一般汽油發(fā)動機壓縮比為發(fā)動機的熱效率。一般汽油發(fā)動機壓縮比為6 61010，柴，柴油發(fā)動機壓縮比較高，為油發(fā)動機壓縮比較高，為16162222。 1010、工作循環(huán)、工作循環(huán) 發(fā)動機完成進氣、壓縮、作功、排氣四個過程，稱發(fā)動機完成進氣、壓縮、作功、排氣四個過程，稱為一個工作循環(huán)。為一個工作循環(huán)。 四沖程發(fā)動機曲軸須旋轉(zhuǎn)二圈（四沖程發(fā)動機曲軸須旋轉(zhuǎn)二圈（720720）才能完成）才能完成一個工作循環(huán)；二沖程發(fā)動機曲軸只需旋轉(zhuǎn)一圈一個工作循環(huán)；二沖程發(fā)動機曲軸只需旋轉(zhuǎn)一圈（360360）就能完成一個工作循環(huán)。）就能完成一

35、個工作循環(huán)。chcchcaVVVVVVV11.2 1.2 發(fā)動機工作原理發(fā)動機工作原理 1 1、四行程汽油機工作原理、四行程汽油機工作原理每個工作循環(huán)由每個工作循環(huán)由進氣進氣、壓縮壓縮、作功作功、排氣排氣四個過程組成。四個過程組成。二、四行程發(fā)動機工作原理二、四行程發(fā)動機工作原理1）進氣行程 ）壓縮行程 ）作功行程 4）排氣行程單缸四行程汽油機工作循環(huán)1.2 1.2 發(fā)動機工作原理發(fā)動機工作原理 四行程汽油發(fā)動機工作原理四行程汽油發(fā)動機工作原理演示演示1 1）進氣行程）進氣行程 2 2）壓縮行程）壓縮行程 3 3）作功行程）作功行程 4 4）排氣行程）排氣行程每一行程工作的具體分析如下 ：1.

36、2 1.2 發(fā)動機工作原理發(fā)動機工作原理1 1）進氣行程）進氣行程 排氣門排氣門關(guān)閉關(guān)閉進氣門進氣門開啟開啟活活塞塞下下行行 活塞由曲軸帶動從活塞由曲軸帶動從上止點向下止點運動，上止點向下止點運動，此時，進氣門開啟，排此時，進氣門開啟，排氣門關(guān)閉?；钊乱七^氣門關(guān)閉?；钊乱七^程中，氣缸容積逐漸增程中，氣缸容積逐漸增大，形成一定真空度，大，形成一定真空度，燃油混合氣從進氣門被燃油混合氣從進氣門被吸入氣缸，直至活塞到吸入氣缸，直至活塞到達下止點后，進氣門關(guān)達下止點后，進氣門關(guān)閉，停止進氣。閉，停止進氣。1.2 1.2 發(fā)動機工作原理發(fā)動機工作原理2 2）壓縮行程）壓縮行程 進氣門進氣門關(guān)閉關(guān)閉排

37、氣門排氣門關(guān)閉關(guān)閉活活塞塞上上行行 進氣行程結(jié)束后，進氣行程結(jié)束后，活塞在曲軸帶動下，從活塞在曲軸帶動下，從下止點向上止點運動，下止點向上止點運動，此時進、排氣門均關(guān)閉，此時進、排氣門均關(guān)閉，氣缸內(nèi)容積逐漸減小，氣缸內(nèi)容積逐漸減小，可燃混合氣被壓縮，溫可燃混合氣被壓縮，溫度和壓力逐漸升高。度和壓力逐漸升高。 1.2 1.2 發(fā)動機工作原理發(fā)動機工作原理3 3）作功行程）作功行程 進氣門進氣門關(guān)閉關(guān)閉排氣門排氣門關(guān)閉關(guān)閉活活塞塞下下行行 壓縮行程接近終了，壓縮行程接近終了，火花塞電火花點燃混合氣火花塞電火花點燃混合氣并迅速燃燒并迅速燃燒（此時進、排此時進、排氣門仍關(guān)閉）。氣門仍關(guān)閉）。使氣體溫使

38、氣體溫度、壓力迅速升高而膨脹，度、壓力迅速升高而膨脹，從而推動活塞從上止點向從而推動活塞從上止點向下止點運動，通過連桿使下止點運動，通過連桿使曲軸旋轉(zhuǎn)作功，至活塞到曲軸旋轉(zhuǎn)作功，至活塞到達下止點時作功結(jié)束。達下止點時作功結(jié)束。 1.2 1.2 發(fā)動機工作原理發(fā)動機工作原理4 4）排氣行程）排氣行程 進氣門進氣門關(guān)閉關(guān)閉排氣門排氣門打開打開殘余廢氣殘余廢氣活活塞塞上上行行 為使循環(huán)連續(xù)進行，為使循環(huán)連續(xù)進行，須排出燃燒產(chǎn)生的廢氣。須排出燃燒產(chǎn)生的廢氣。作功行程終了時，排氣作功行程終了時，排氣門打開，進氣門關(guān)閉，門打開，進氣門關(guān)閉，曲軸通過連桿推動活塞曲軸通過連桿推動活塞從下止點向上止點運動，從下

39、止點向上止點運動，廢氣在自身殘余壓力和廢氣在自身殘余壓力和活塞推動下，被排出氣活塞推動下，被排出氣缸。缸。 1.2 1.2 發(fā)動機工作原理發(fā)動機工作原理 2 2四沖程柴油機工作原理四沖程柴油機工作原理 每個工作循環(huán)也由每個工作循環(huán)也由進氣進氣、壓縮壓縮、作功作功和和排氣排氣四個四個行程組成。由于使用燃料性質(zhì)不同，可燃混合氣的形行程組成。由于使用燃料性質(zhì)不同，可燃混合氣的形成和著火方式上與汽油機有很大區(qū)別成和著火方式上與汽油機有很大區(qū)別( (無點火系）無點火系）。1）進氣行程 2） 壓縮行程 3）作功行程 4）排氣行程單缸四行程柴油機各行程示意圖1.2 1.2 發(fā)動機工作原理發(fā)動機工作原理1.2

40、 1.2 發(fā)動機工作原理發(fā)動機工作原理 l l）進氣行程）進氣行程 與汽油機不同的是：與汽油機不同的是：進入氣缸內(nèi)的不是可進入氣缸內(nèi)的不是可燃混合氣，而是純空氣。燃混合氣，而是純空氣。 2 2）壓縮行程）壓縮行程 與汽油機不同的是：與汽油機不同的是：壓縮的是純空氣，而壓縮的是純空氣，而不是可燃混合氣。柴油機壓縮比大（不是可燃混合氣。柴油機壓縮比大（16-2216-22），），而汽油機壓縮比?。ǘ蜋C壓縮比?。? 61010）。）。 壓縮終了，壓力可達壓縮終了，壓力可達3 35Mpa5Mpa，溫度，溫度477-477-727727。1.2 1.2 發(fā)動機工作原理發(fā)動機工作原理 3 3）作功行程

41、）作功行程 與汽油機差異很大（無點火系統(tǒng)）。與汽油機差異很大（無點火系統(tǒng)）。壓縮行程末，壓縮行程末，噴油泵將高壓柴油經(jīng)噴油器呈霧狀噴入氣缸內(nèi)的高溫噴油泵將高壓柴油經(jīng)噴油器呈霧狀噴入氣缸內(nèi)的高溫高壓空氣中，被迅速汽化并與空氣形成混合氣，因此高壓空氣中，被迅速汽化并與空氣形成混合氣，因此時氣缸內(nèi)溫度遠高于柴油自燃溫度時氣缸內(nèi)溫度遠高于柴油自燃溫度（約（約227227左右）左右），混合氣便立即自燃，且此后一段時間內(nèi)邊噴油邊燃燒，混合氣便立即自燃，且此后一段時間內(nèi)邊噴油邊燃燒，氣缸內(nèi)壓力和溫度急劇升高，推動活塞下行作功。氣缸內(nèi)壓力和溫度急劇升高，推動活塞下行作功。 作功行程中，瞬時壓力可達作功行程中，

42、瞬時壓力可達5MPa-10MPa5MPa-10MPa，瞬時溫，瞬時溫度可達度可達1527-19271527-1927。 4 4）排氣行程）排氣行程 與汽油機基本相同與汽油機基本相同。 1.2 1.2 發(fā)動機工作原理發(fā)動機工作原理1 1）兩種發(fā)動機每完成一個工作循環(huán)，曲軸均旋轉(zhuǎn)二）兩種發(fā)動機每完成一個工作循環(huán)，曲軸均旋轉(zhuǎn)二 圈（圈（720720），每個行程均旋轉(zhuǎn)半圈（），每個行程均旋轉(zhuǎn)半圈（180180）；）； 同一行程的進、排氣門開啟和關(guān)閉情況相同。同一行程的進、排氣門開啟和關(guān)閉情況相同。2 2）兩種發(fā)動機在四個工作行程中，只有做功行程產(chǎn)）兩種發(fā)動機在四個工作行程中，只有做功行程產(chǎn) 生動力，其

43、余三個行程均為做功行程做準備，都生動力，其余三個行程均為做功行程做準備，都 得消耗一定能量。得消耗一定能量。3 3）兩種發(fā)動機在停機狀態(tài)下，都必須靠外力（起動）兩種發(fā)動機在停機狀態(tài)下，都必須靠外力（起動 機）起動后方能進入自行運轉(zhuǎn)。機）起動后方能進入自行運轉(zhuǎn)。三、汽、柴油發(fā)動機特點比較三、汽、柴油發(fā)動機特點比較 1.1.共同點共同點1.2 1.2 發(fā)動機工作原理發(fā)動機工作原理1 1）柴油機無點火系統(tǒng)，故無點火系故障。）柴油機無點火系統(tǒng)，故無點火系故障。2 2）汽油機混合氣在氣缸外形成，進氣行程中吸入氣缸的）汽油機混合氣在氣缸外形成，進氣行程中吸入氣缸的 是可燃混合氣；柴油機混合氣在氣缸內(nèi)形成，

44、進氣行是可燃混合氣；柴油機混合氣在氣缸內(nèi)形成，進氣行 程中吸入氣缸的是純空氣。程中吸入氣缸的是純空氣。3 3）汽油機壓縮行程終了時，靠火花塞產(chǎn)生的電火花強制）汽油機壓縮行程終了時，靠火花塞產(chǎn)生的電火花強制 點燃；柴油機壓縮終了時，高壓噴入的霧化柴油靠高點燃；柴油機壓縮終了時，高壓噴入的霧化柴油靠高 溫高壓空氣與之混合并自行著火燃燒。溫高壓空氣與之混合并自行著火燃燒。4 4）柴油機因壓縮比高，燃油消耗率平均比汽油機低）柴油機因壓縮比高，燃油消耗率平均比汽油機低30%30% 左右，故燃油經(jīng)濟性較好。左右，故燃油經(jīng)濟性較好。5 5）柴油機轉(zhuǎn)速比汽油機低、質(zhì)量大、制造和維修費用高。）柴油機轉(zhuǎn)速比汽油機

45、低、質(zhì)量大、制造和維修費用高。6 6）汽油機工作噪聲比柴油機小、起動容易、工作穩(wěn)定、）汽油機工作噪聲比柴油機小、起動容易、工作穩(wěn)定、 操作省力、加速性能好、適應(yīng)性強、制造和維修費用操作省力、加速性能好、適應(yīng)性強、制造和維修費用 較低，但排放污染比柴油機大。較低，但排放污染比柴油機大。2.2.區(qū)別點區(qū)別點1.2 1.2 發(fā)動機工作原理發(fā)動機工作原理 四、二沖程發(fā)動機工作原理簡介四、二沖程發(fā)動機工作原理簡介 其結(jié)構(gòu)其結(jié)構(gòu)與四沖程汽油機不同之處在于與四沖程汽油機不同之處在于沒有進、排氣沒有進、排氣門門，取而代之的是，取而代之的是進氣孔進氣孔、排氣孔和換氣孔排氣孔和換氣孔。1 1、二沖程汽油機工作原理

46、、二沖程汽油機工作原理壓縮混合氣進氣點火燃燒排氣換氣孔進氣孔排氣孔火花塞壓縮 進氣 燃燒做功 排氣換氣單缸二沖程汽油發(fā)動機工作原理示意圖換氣孔1.2 1.2 發(fā)動機工作原理發(fā)動機工作原理 四、二沖程發(fā)動機工作原理簡介四、二沖程發(fā)動機工作原理簡介單缸二沖程汽油發(fā)動機工作原理演示圖 混合氣壓縮、混合氣壓縮、進氣在活塞上行行進氣在活塞上行行程中先后完成。程中先后完成。 燃燒做功、排燃燒做功、排氣換氣在活塞下行氣換氣在活塞下行行程中先后完成。行程中先后完成。1.2 1.2 發(fā)動機工作原理發(fā)動機工作原理 1 1）第一行程）第一行程活塞由曲軸帶動從下止點向上止點移動，當(dāng)活塞活塞由曲軸帶動從下止點向上止點移

47、動，當(dāng)活塞 上行至關(guān)閉換氣孔和排氣孔時，已進入氣缸的新上行至關(guān)閉換氣孔和排氣孔時，已進入氣缸的新 鮮混合氣被壓縮，直至上止點時，壓縮結(jié)束；鮮混合氣被壓縮，直至上止點時，壓縮結(jié)束；與此同時，隨著活塞上行，其下方曲軸箱內(nèi)形成與此同時，隨著活塞上行，其下方曲軸箱內(nèi)形成 一定真空度，當(dāng)活塞上行到進氣孔開啟時，新鮮一定真空度，當(dāng)活塞上行到進氣孔開啟時，新鮮 混合氣被吸入曲軸箱?；旌蠚獗晃肭S箱。1.2 1.2 發(fā)動機工作原理發(fā)動機工作原理 2 2）第二行程）第二行程活塞接近上止點時，火花塞的電火花點燃被壓縮可燃活塞接近上止點時，火花塞的電火花點燃被壓縮可燃 混合氣，形成高溫、高壓氣體推動活塞下行作功；

48、混合氣，形成高溫、高壓氣體推動活塞下行作功；當(dāng)活塞下行到關(guān)閉進氣孔后，曲軸箱內(nèi)的混合氣被預(yù)當(dāng)活塞下行到關(guān)閉進氣孔后，曲軸箱內(nèi)的混合氣被預(yù) 壓縮，活塞繼續(xù)下行至排氣孔開啟時，燃燒后的廢氣壓縮，活塞繼續(xù)下行至排氣孔開啟時，燃燒后的廢氣 靠自身壓力經(jīng)排氣孔排出；靠自身壓力經(jīng)排氣孔排出；緊接著，換氣孔開啟，曲軸箱內(nèi)經(jīng)預(yù)壓的混合氣進入緊接著，換氣孔開啟，曲軸箱內(nèi)經(jīng)預(yù)壓的混合氣進入 氣缸，并掃除氣缸內(nèi)殘余廢氣，此過程稱氣缸，并掃除氣缸內(nèi)殘余廢氣，此過程稱換氣過程。換氣過程。 它將一直延續(xù)到下一行程活塞再上行關(guān)閉換氣孔和排它將一直延續(xù)到下一行程活塞再上行關(guān)閉換氣孔和排 氣孔時為止。氣孔時為止。 由上可知，由

49、上可知，第一行程時第一行程時，活塞上方換氣、壓縮，活，活塞上方換氣、壓縮，活塞下方進氣；塞下方進氣；第二行程時第二行程時，活塞上方作功、換氣，活塞，活塞上方作功、換氣，活塞下方預(yù)壓混合氣。下方預(yù)壓混合氣。換氣過程跨越二個行程。換氣過程跨越二個行程。1.2 1.2 發(fā)動機工作原理發(fā)動機工作原理換氣燃燒排氣壓縮噴油器掃氣泵排氣門單缸二沖程柴油發(fā)動機工作原理示意圖單缸二沖程柴油發(fā)動機工作原理示意圖2.2.二沖程柴油機工作原理二沖程柴油機工作原理1.2 1.2 發(fā)動機工作原理發(fā)動機工作原理演演示示1.2 1.2 發(fā)動機工作原理發(fā)動機工作原理 3 3、二沖程發(fā)動機的特點、二沖程發(fā)動機的特點 1) 1)

50、經(jīng)濟性較差經(jīng)濟性較差 因進、排氣過程幾乎重疊進因進、排氣過程幾乎重疊進行，故在換氣過程中有混合氣損失和廢氣難以排出行，故在換氣過程中有混合氣損失和廢氣難以排出的缺點。的缺點。 2) 2) 輸出功率大輸出功率大 與四沖程發(fā)動機相比，當(dāng)兩與四沖程發(fā)動機相比，當(dāng)兩種發(fā)動機轉(zhuǎn)速相等時，其做功次數(shù)比四沖程發(fā)動機種發(fā)動機轉(zhuǎn)速相等時，其做功次數(shù)比四沖程發(fā)動機多一倍。與同排量四沖程發(fā)動機相比在理論上輸出多一倍。與同排量四沖程發(fā)動機相比在理論上輸出功率應(yīng)是四沖程發(fā)動機的功率應(yīng)是四沖程發(fā)動機的2 2倍，但因換氣時的混合氣倍，但因換氣時的混合氣損失，實際上只有損失，實際上只有1.51.51.61.6倍。倍。 3)

51、3) 結(jié)構(gòu)簡單結(jié)構(gòu)簡單 因無氣門機構(gòu)。因無氣門機構(gòu)。 二沖程汽油機廣泛用于摩托車。二沖程汽油機廣泛用于摩托車。1.2 1.2 發(fā)動機工作原理發(fā)動機工作原理1.3 1.3 發(fā)動機燃料多樣化及混合動力汽車簡介發(fā)動機燃料多樣化及混合動力汽車簡介汽車是消耗石油資源最多的機電產(chǎn)品之一，也是汽車是消耗石油資源最多的機電產(chǎn)品之一，也是 最大的環(huán)境污染源之一；最大的環(huán)境污染源之一；石油資源總有一天會枯竭，開發(fā)汽車代用燃料，石油資源總有一天會枯竭，開發(fā)汽車代用燃料， 改善能源結(jié)構(gòu)，發(fā)展新能源汽車，已成為許多國改善能源結(jié)構(gòu)，發(fā)展新能源汽車，已成為許多國 家的重大研究課題；家的重大研究課題；發(fā)展新能源汽車特別是零污

52、染的電動汽車，已成發(fā)展新能源汽車特別是零污染的電動汽車，已成 為大勢所趨。為大勢所趨。1.3 1.3 發(fā)動機燃料多樣化及混合動力汽車簡介發(fā)動機燃料多樣化及混合動力汽車簡介一、發(fā)動機燃料多樣化一、發(fā)動機燃料多樣化 現(xiàn)代汽車雖還在大量使用汽、柴油，但目前研現(xiàn)代汽車雖還在大量使用汽、柴油，但目前研發(fā)的汽車汽、柴油代用燃料也不少，主要有：發(fā)的汽車汽、柴油代用燃料也不少，主要有：壓縮壓縮天然氣天然氣(CNG)(CNG)、液化石油氣、液化石油氣(LPG)(LPG)、甲醇、乙醇、煤、甲醇、乙醇、煤氣、氫氣氣、氫氣等。等。1.3 1.3 發(fā)動機燃料多樣化及混合動力汽車簡介發(fā)動機燃料多樣化及混合動力汽車簡介 以

53、壓縮天然氣以壓縮天然氣(CNG)作為發(fā)動機燃料的汽車。作為發(fā)動機燃料的汽車。 天然氣的主要成分是甲烷天然氣的主要成分是甲烷(CH4)。按儲存壓力和形態(tài)分類按儲存壓力和形態(tài)分類 有：常壓氣態(tài)、高壓氣態(tài)、高壓液態(tài)，分別稱為有：常壓氣態(tài)、高壓氣態(tài)、高壓液態(tài)，分別稱為常壓常壓天然氣、壓縮天然氣、液化天然氣天然氣、壓縮天然氣、液化天然氣。 壓縮天然氣壓縮天然氣為目前汽車主要應(yīng)用形式。為目前汽車主要應(yīng)用形式。壓縮天然氣發(fā)動機燃料供給系統(tǒng)壓縮天然氣發(fā)動機燃料供給系統(tǒng) 包括：壓縮天然氣鋼瓶、截止閥、壓力表、電磁閥、包括：壓縮天然氣鋼瓶、截止閥、壓力表、電磁閥、減壓閥、混合器等。減壓閥、混合器等。壓縮天然氣汽車

54、在全世界已得到廣泛地推廣和應(yīng)用，壓縮天然氣汽車在全世界已得到廣泛地推廣和應(yīng)用，特別是城市公交車、出租車，減少了排放污染。特別是城市公交車、出租車，減少了排放污染。1 1壓縮天然氣汽車壓縮天然氣汽車1.3 1.3 發(fā)動機燃料多樣化及混合動力汽車簡介發(fā)動機燃料多樣化及混合動力汽車簡介 2 2液化石油氣汽車液化石油氣汽車 以液化石油氣以液化石油氣(LPG)作為發(fā)動機燃料的汽車。作為發(fā)動機燃料的汽車。 液化石油氣是以丙烷液化石油氣是以丙烷(C3H8)、丁烷、丁烷(C4H10)為主為主 要成分的石油產(chǎn)品；汽車常用丙烷和車用丙丁烷要成分的石油產(chǎn)品；汽車常用丙烷和車用丙丁烷 混合物兩種?；旌衔飪煞N。 液化石

55、油氣汽車發(fā)動機燃料供給系統(tǒng)液化石油氣汽車發(fā)動機燃料供給系統(tǒng) 包括：儲氣瓶、電磁閥、預(yù)熱器、混合器等。包括：儲氣瓶、電磁閥、預(yù)熱器、混合器等。 目前，全世界液化石油氣汽車應(yīng)用也較廣。目前，全世界液化石油氣汽車應(yīng)用也較廣。1.3 1.3 發(fā)動機燃料多樣化及混合動力汽車簡介發(fā)動機燃料多樣化及混合動力汽車簡介 3 3氫氣汽車氫氣汽車 以氫氣作為發(fā)動機為燃料的汽車。以氫氣作為發(fā)動機為燃料的汽車。氫氣燃燒后生成水，無疑是一種氫氣燃燒后生成水，無疑是一種“綠色綠色”能源。能源。地球上氫氣儲量十分豐富，但由于氫氣制取成地球上氫氣儲量十分豐富，但由于氫氣制取成 本太高，在汽車上儲帶非常不便，還需要開發(fā)本太高，在

56、汽車上儲帶非常不便，還需要開發(fā) 投資較大的專用發(fā)動機，因而限制了氫氣汽車投資較大的專用發(fā)動機，因而限制了氫氣汽車 的發(fā)展。的發(fā)展。 1.3 1.3 發(fā)動機燃料多樣化及混合動力汽車簡介發(fā)動機燃料多樣化及混合動力汽車簡介 4 4醇類汽車醇類汽車 以甲醇以甲醇(CH4O)或乙醇或乙醇(C2H6O)作為發(fā)動機燃料作為發(fā)動機燃料的汽車。的汽車。目前有目前有4040多個國家和地區(qū)開發(fā)應(yīng)用了醇類汽車，多個國家和地區(qū)開發(fā)應(yīng)用了醇類汽車， 尤其在盛產(chǎn)甘蔗的巴西，大部分汽車發(fā)動機使用尤其在盛產(chǎn)甘蔗的巴西，大部分汽車發(fā)動機使用 純乙醇或摻兌約純乙醇或摻兌約2O%2O%的乙醇作燃料。在美國，有的乙醇作燃料。在美國，有

57、 相當(dāng)一部分商用汽油含有相當(dāng)一部分商用汽油含有10%10%的乙醇。的乙醇。我國也得到一定程度推廣應(yīng)用。我國也得到一定程度推廣應(yīng)用。2121世紀的汽車能源將打破石油占絕對優(yōu)勢的局面。世紀的汽車能源將打破石油占絕對優(yōu)勢的局面。1.3 1.3 發(fā)動機燃料多樣化及混合動力汽車簡介發(fā)動機燃料多樣化及混合動力汽車簡介二、汽車電動化二、汽車電動化電動汽車是指以電能為動力的汽車，是一種零排電動汽車是指以電能為動力的汽車，是一種零排放汽車。放汽車。電動汽車有蓄電池式、燃料電池式、太陽能電池電動汽車有蓄電池式、燃料電池式、太陽能電池式等幾種。式等幾種。世界上電動汽車的研發(fā)工作進展很快，混合動力世界上電動汽車的研發(fā)

58、工作進展很快，混合動力汽車汽車( (將蓄電池和內(nèi)燃機聯(lián)合使用將蓄電池和內(nèi)燃機聯(lián)合使用) )、電動汽車技、電動汽車技術(shù)等取得了突破性進展，正在走向?qū)嵱秒A段。術(shù)等取得了突破性進展，正在走向?qū)嵱秒A段。我國將電動汽車列為國家重點科技攻關(guān)發(fā)展項目。我國將電動汽車列為國家重點科技攻關(guān)發(fā)展項目。電動汽車在電動汽車在2121世紀將占據(jù)重要地位。世紀將占據(jù)重要地位。1.3 1.3 發(fā)動機燃料多樣化及混合動力汽車簡介發(fā)動機燃料多樣化及混合動力汽車簡介 1 1混合動力汽車及其優(yōu)缺點混合動力汽車及其優(yōu)缺點 三、混合動力汽車三、混合動力汽車是指使用內(nèi)燃機、發(fā)電機、電動機、蓄電池、氫是指使用內(nèi)燃機、發(fā)電機、電動機、蓄電池

59、、氫燃料電池等多種能源技術(shù)為動力的汽車。燃料電池等多種能源技術(shù)為動力的汽車。目前通常由電動機和內(nèi)燃機作為混合動力源。由目前通常由電動機和內(nèi)燃機作為混合動力源。由一個或多個電動機驅(qū)動車輛，內(nèi)燃機則負責(zé)為電一個或多個電動機驅(qū)動車輛，內(nèi)燃機則負責(zé)為電池充電，或者在需要大的牽引力輸出時池充電，或者在需要大的牽引力輸出時( (例如上坡例如上坡或加速時或加速時) )直接提供動力。直接提供動力?；旌蟿恿ζ嚮旌蟿恿ζ嘓EVHEV（hybrid electric vehiclehybrid electric vehicle）1.3 1.3 發(fā)動機燃料多樣化及混合動力汽車簡介發(fā)動機燃料多樣化及混合動力汽車簡介

60、混合動力汽車的優(yōu)缺點混合動力汽車的優(yōu)缺點比常規(guī)汽、柴油發(fā)動機排放污染?。槐戎挥秒娏Ρ瘸Ｒ?guī)汽、柴油發(fā)動機排放污染??；比只用電力驅(qū)動汽車造價低，續(xù)駛里程較長；克服了單一的驅(qū)動汽車造價低，續(xù)駛里程較長；克服了單一的內(nèi)燃機汽車或電動汽車的劣勢。缺點是成本較高。內(nèi)燃機汽車或電動汽車的劣勢。缺點是成本較高。發(fā)動機、電動機、蓄電池的良好匹配和優(yōu)化控制發(fā)動機、電動機、蓄電池的良好匹配和優(yōu)化控制, ,可充分發(fā)揮內(nèi)燃機汽車和電動汽車的優(yōu)勢，是當(dāng)可充分發(fā)揮內(nèi)燃機汽車和電動汽車的優(yōu)勢，是當(dāng)今最具實際意義的低油耗、低排放汽車。今最具實際意義的低油耗、低排放汽車。 近年來，近年來，豐田、奔馳、寶馬豐田、奔馳、寶馬等相繼推