發(fā)動機基本結(jié)構(gòu)與工作原理發(fā)動機基本結(jié)構(gòu)與工作原理發(fā)動機基本結(jié)構(gòu)與工作原理四沖程柴油機工作原理2通過閱讀報刊，我們能增長見識，擴大自己的知識面。發(fā)動機基本結(jié)構(gòu)與工作原理發(fā)動機基本結(jié)構(gòu)與工作原理發(fā)動機基本結(jié)1四沖程柴油機工作原理2四沖程柴油機工作原理2四沖程柴油機各行程示意圖進氣行程壓縮行程作功行程排氣行程新鮮空氣開始噴油3四沖程柴油機各行程示意圖進氣行程壓縮行程作功行程排氣行程新鮮汽油機和柴油機的特征點參數(shù)對比4汽油機和柴油機的特征點參數(shù)對比4柴油機與汽油機比較

性能汽油機柴油機著火方式點燃壓燃燃油消耗高低熱效率30%左右40%左右工作平穩(wěn)性柔和粗暴5柴油機與汽油機比較性能汽油機柴油機著火方式點發(fā)動機轉(zhuǎn)速高低升功率大小起動性易難制造維修成本低高比質(zhì)量小大使用壽命短長排放CO、HC、NOX多，黑煙少CO、HC小，NOX、黑煙多6發(fā)動機轉(zhuǎn)速高低升功率大小起動性易難制造維修成本低高比質(zhì)量小大1.3

二沖程發(fā)動機結(jié)構(gòu)特點與

工作原理

二沖程發(fā)動機：指活塞在上、下止點間往復(fù)移動兩個行程（相當曲軸旋轉(zhuǎn)了一周），完成進氣、壓縮、作功、排氣一個工作循環(huán)的發(fā)動機。71.3二沖程發(fā)動機結(jié)構(gòu)特點與

工作原理二沖程發(fā)動機：指1.3.1二沖程汽油機結(jié)構(gòu)特點與工作原理1.二沖程汽油機結(jié)構(gòu)特點與四沖程汽油機比較：沒有進、排氣門與驅(qū)動機構(gòu)，設(shè)進、排氣孔和掃氣孔，由活塞控制開閉。1-氣缸2-掃氣孔3-活塞4-連桿5-曲軸箱6-曲軸7-進氣孔8-排氣孔9-火花塞81.3.1二沖程汽油機結(jié)構(gòu)特點與工作原理1.二沖程汽油2.二沖程汽油機工作原理

（1）第一行程（換氣-壓縮行程）（2）第二行程（膨脹-換氣行程）92.二沖程汽油機工作原理（1）第一行程（換氣-壓縮行程）二沖程汽油機工作原理10二沖程汽油機工作原理10二沖程汽油機與四沖程汽油機比較

性能二沖程汽油機四沖程汽油機結(jié)構(gòu)簡單復(fù)雜質(zhì)量功率比小大燃油消耗高低11二沖程汽油機與四沖程汽油機比較性能二沖程汽油機四沖程汽升功率大小起動性易難制造維修成本低高比質(zhì)量小大使用壽命短長排放污染大小12升功率大小起動性易難制造維修成本低高比質(zhì)量小大使用壽命短長排1.3.2二沖程柴油機結(jié)構(gòu)特點與工作原理1.二沖程柴油機結(jié)構(gòu)特點

1-活塞2-缸套上的空氣進氣孔3-排氣門4-泵-噴嘴5-傳動輪（由柴油機驅(qū)動）6-單向傳動離合器7-廢氣排出口8-排氣渦輪葉輪9-離心式風機10-排水口11-增壓空氣冷卻器12-進水口13-集流箱美國GM公司710G3B二沖程柴油機131.3.2二沖程柴油機結(jié)構(gòu)特點與工作原理1.二沖程柴油機結(jié)2.二沖程柴油機工作原理

（1）第一行程（換氣-壓縮行程）

（2）第二行程（膨脹-換氣行程）142.二沖程柴油機工作原理（1）第一行程（換氣-壓縮行程）11.4

發(fā)動機性能指標

動力性能指標經(jīng)濟性能指標運轉(zhuǎn)性能指標可靠性、耐久性能指標

1.4.1動力性能指標1.有效轉(zhuǎn)距（Te）：發(fā)動機曲軸輸出的平均轉(zhuǎn)矩稱為有效轉(zhuǎn)矩。2.平均有效壓力（Pme

）：單位氣缸工作容積所輸出的有效功。151.4發(fā)動機性能指標動力性能指標經(jīng)濟性能指3.有效功率（Pe）：發(fā)動機曲軸輸出的功率稱為有效功率。Te-有效轉(zhuǎn)距（Nm）n-曲軸轉(zhuǎn)速（r/min）Pme-平均有效壓力（kPa）Vs-氣缸工作容積（m3）i-氣缸數(shù)τ-沖程數(shù)163.有效功率（Pe）：發(fā)動機曲軸輸出的功率稱為有效功率。T標定功率(1)標定功率：發(fā)動機制造廠按國家規(guī)定標定的有效功率（發(fā)動機產(chǎn)品名牌上標明的功率）。(2)標定轉(zhuǎn)速：標定功率對應(yīng)的轉(zhuǎn)速。(3)我國內(nèi)燃機功率標定分以下四級：★15min功率：在標準環(huán)境條件下，內(nèi)燃機能連續(xù)穩(wěn)定運轉(zhuǎn)15min時的最大有效功率。（汽車等）★1h功率（工程機械、拖拉機等）★12h功率（部分拖拉機和發(fā)電機等）★持續(xù)功率（鐵路機車、船舶和發(fā)電機組等）17標定功率(1)標定功率：發(fā)動機制造廠按國家規(guī)定標定的有效功率升功率

在標定工況下每升氣缸工作容積所發(fā)出的有效功率。18升功率在標定工況下每升氣缸工作容積所發(fā)出的有效功率。181.4.2經(jīng)濟性能指標

1.燃油消耗率：每小時單位有效功率消耗的燃油質(zhì)量（以g/kW.h為單位）。B-發(fā)動機每小時消耗的燃油質(zhì)量（kg/h）Pe-發(fā)動機的有效功率（kW）191.4.2經(jīng)濟性能指標1.燃油消耗率：每小時單位有效功2.有效熱效率：燃料中所含的熱量轉(zhuǎn)變?yōu)橛行ЧΦ谋壤?/p>

Q1-燃料中所含的熱量（kJ）We-發(fā)動機有效功（kJ）Pe-發(fā)動機有效功率（kW）B-發(fā)動機每小時消耗的燃油質(zhì)量（kg/h）be-燃油消耗率（g/（kW.h））Hu-燃料低熱值（kJ/kg）ηe：汽油機一般0.30左右柴油機一般0.40左右202.有效熱效率：燃料中所含的熱量轉(zhuǎn)變?yōu)橛行ЧΦ谋壤?。Q1-1.4.3運轉(zhuǎn)性能指標

排放指標噪聲起動性能可靠性耐久性211.4.3運轉(zhuǎn)性能指標排放指標211.排放指標

（1）CO無色、無臭的有毒氣體，吸入人體后，就能以比氧強210倍的親和力同血液中的血紅蛋白結(jié)合，形成碳氧血紅蛋白，阻礙血液向心、腦等器官輸送氧氣，使人會發(fā)生惡心、頭暈、疲勞等缺氧癥狀，嚴重時窒息死亡。221.排放指標（1）CO22（2）NOx氮氧化物的總稱，其中NO2毒性較大，它是一種赤褐色帶剌激性的氣體，被人體吸收后會變?yōu)橄跛?，硝酸與血紅蛋白結(jié)合會變成變性血紅蛋白，因而降低了血流的輸氧能力，對心、肝、腎等都有不良影響。NO2的另一大危害是它參與光化學(xué)反應(yīng)會形成臭氧和醛等。臭氧有一種獨特的臭味，氧化力極強，會使植物變黑，橡膠發(fā)裂。動物在臭氧1PPm濃度環(huán)境中停留4h，就會出現(xiàn)輕微肺氣腫現(xiàn)象。23（2）NOx23（3）HC包括未燃和未完全燃燒的燃油，潤滑油與其裂解產(chǎn)物和部分氧化產(chǎn)物，人體內(nèi)吸入較多的HC，會破壞造血機能，造成貧血、神經(jīng)弱，并會降低肺對傳染病的抵抗力。HC的另一危害是它與NO2經(jīng)光化反應(yīng)后會形成臭氧。24（3）HC24（4）光化學(xué)煙霧

它是HC與NOx在陽光作用下所形成的煙霧，有刺激性。光化學(xué)煙霧會降低大氣可見度，傷害眼睛、咽喉，影響植物生長25（4）光化學(xué)煙霧它是HC與NOx在陽光作用下所形成的煙霧，（5）醛類是燃料未完全氧化的產(chǎn)物，它包括甲醛、乙醛、丙醛、丙烯醛、丁醛等，它會使排氣產(chǎn)生臭味，具有較強的剌激性。長時間受濃度較大的甲醛的作用，將使眼睛、上呼吸道系統(tǒng)中樞神經(jīng)受到損害。26（5）醛類26（6）微粒（含碳煙）燃用無鉛汽油的汽油機可以認為不產(chǎn)生微粒。微粒主要來自柴油機排放物，它被人體吸入呼吸道與肺組織，并在其中沉積，從而引起人體肺組織等的病變。27（6）微粒（含碳煙）27（7）二氧化硫（SO2）是一種無色的氣體，對人體的呼吸系統(tǒng)具有剌激作用。當SO2的濃度達到8ppm時，人開始感到難受，它會使呼吸道內(nèi)腔縮小，呼吸量少，并剌激鼻喉，引起咳嗽。如濃度進一步增大，則會引起呼吸困難，呼吸道紅腫、腦悶，形成支氣管炎、哮喘病甚至肺氣腫等。28（7）二氧化硫（SO2）282.噪聲

噪聲是發(fā)動機工作時發(fā)出的一種聲強和頻率無一定規(guī)律的聲音。它損害人的聽覺器官、神經(jīng)系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)、消化系統(tǒng)和內(nèi)分泌系統(tǒng)，容易使人性情煩躁，反應(yīng)遲鈍，甚至耳聾，誘發(fā)高血壓和神經(jīng)系統(tǒng)的疾病。我國的噪聲標準（GB/T18697—2002）中規(guī)定，轎車的噪聲不大于79dB（A）。292.噪聲噪聲是發(fā)動機工作時發(fā)出的一種聲強和頻率無一定規(guī)律的3.起動性能

起動性能是表征發(fā)動機起動難易的指標。我國標準規(guī)定，不采用特殊的低溫起動措施，汽油機和柴油機均在-10±2℃的氣溫條件下起動發(fā)動機，在15s以內(nèi)發(fā)動機要能自行運轉(zhuǎn)（GB/T12535-2007）。303.起動性能起動性能是表征發(fā)動機起動難易的指標。301.4.4可靠性與耐久性能指標

1.可靠性：是指發(fā)動機在規(guī)定的運轉(zhuǎn)條件下，具有持續(xù)工作，不至因為故障而影響正常運轉(zhuǎn)的能力。2.耐久性：是指發(fā)動機在規(guī)定的運轉(zhuǎn)條件下，長期工作而不大修的能力。311.4.4可靠性與耐久性能指標1.可靠性：是指發(fā)動機在規(guī)1.5發(fā)動機特性曲線1.5.1發(fā)動機特性與特性曲線1．發(fā)動機特性

發(fā)動機性能指標隨調(diào)整情況與運轉(zhuǎn)情況而變化的關(guān)系稱為發(fā)動機特性。發(fā)動機性能指標主要有功率、轉(zhuǎn)矩、燃料消耗率、排氣溫度、排放物等；調(diào)整情況主要指柴油機的供油提前角、汽油機的點火提前角、發(fā)動機燃料等可調(diào)因素對發(fā)動機性能的影響；運轉(zhuǎn)情況一般指發(fā)動機轉(zhuǎn)速和負荷等。321.5發(fā)動機特性曲線1.5.1發(fā)動機特性與特性曲線322．特性曲線以曲線形式表示的發(fā)動機特性稱為發(fā)動機特性曲線。332．特性曲線以曲線形式表示的發(fā)動機特性稱為發(fā)動機特性曲線。3.發(fā)動機特性分類（1）調(diào)節(jié)特性：指發(fā)動機的性能指標隨調(diào)節(jié)情況而變化的關(guān)系。如柴油機的供油提前角調(diào)節(jié)特性、汽油機的點火提前角調(diào)節(jié)特性、汽油機的燃料調(diào)節(jié)特性等。（2）性能特性：指內(nèi)燃機的性能指標隨運行工況而變化的關(guān)系。如負荷特性、速度特性、調(diào)速特性、萬有特性等，它們可以通過試驗測得。汽車應(yīng)用較多的是速度特性。343.發(fā)動機特性分類（1）調(diào)節(jié)特性：指發(fā)動機的性能指標隨調(diào)節(jié)1.5.2發(fā)動機速度特性速度特性：指當燃料供給調(diào)節(jié)機構(gòu)（汽油機的節(jié)氣門或柴油機噴油泵的油量控制拉桿）位置不變時，發(fā)動機性能指標（轉(zhuǎn)矩、功率、燃油消耗率等）隨轉(zhuǎn)速的改變而變化的關(guān)系。對應(yīng)的曲線稱為速度特性曲線。外特性：當燃料供給調(diào)節(jié)機構(gòu)固定在全負荷位置（汽油機節(jié)氣門全開位置或柴油機的油量控制拉桿在額定供油量位置）時，所測得的速度特性稱外特性或全負荷速度特性。部分負荷速度特性：當燃料供給調(diào)節(jié)機構(gòu)固定在全負荷以內(nèi)各位置時，所測得的速度特性就稱為部分負荷速度特性。351.5.2發(fā)動機速度特性速度特性：指當燃料供給調(diào)節(jié)機構(gòu)（汽36361.5.3發(fā)動機負荷特性當發(fā)動機轉(zhuǎn)速不變時，其他性能參數(shù)隨負荷變化的關(guān)系稱為負荷特性。通常內(nèi)燃機的負荷是指扭矩或平均有效壓力或平均有效壓力，在穩(wěn)定運行狀態(tài)下也就是阻力矩。負荷特性圖以負荷為橫坐標，其他性能參數(shù)為縱坐標。371.5.3發(fā)動機負荷特性當發(fā)動機轉(zhuǎn)速不變時，其他性能參數(shù)隨38381.5.4發(fā)動機萬有特性通過對速度特性和負荷特性的分析發(fā)現(xiàn)，這兩種特性都有一個限制條件，即要么轉(zhuǎn)速一定或油門（節(jié)氣門）開度一定，這就不能全面地了解和評價內(nèi)燃機整個運行范圍的狀況。因此采用萬有特性。萬有特性即是以轉(zhuǎn)速和平均有效壓力為橫、縱坐標，在平面坐標上顯示等油耗和等功率（或其他參數(shù)）曲線。391.5.4發(fā)動機萬有特性通過對速度特性和負荷特性的分析發(fā)現(xiàn)BSFC[g/kWh]40BSFC[g/kWh]401.6汽車發(fā)動機總體組成

一個機體上安裝一個機構(gòu)和六大系統(tǒng)(汽油機）（柴油機是五大系統(tǒng)）機體組件曲柄連桿機構(gòu)換氣系統(tǒng)燃油系統(tǒng)潤滑系統(tǒng)冷卻系統(tǒng)點火系統(tǒng)（汽油機）起動系統(tǒng)機體組件點火系統(tǒng)換氣系統(tǒng)冷卻系統(tǒng)曲柄連桿機構(gòu)潤滑系統(tǒng)起動系統(tǒng)燃料系統(tǒng)411.6汽車發(fā)動機總體組成一個機體上安裝一個機構(gòu)和六大系汽車發(fā)動機總體組成42汽車發(fā)動機總體組成42汽車發(fā)動機總體組成

1.機體組件:發(fā)動機的骨架，支承著發(fā)動機的所有零部件。氣缸罩氣缸蓋氣缸墊氣缸曲軸箱水道、油道氣缸體油底殼墊油底殼43汽車發(fā)動機總體組成1.機體組件:發(fā)動機的骨架，支承著發(fā)動機2.曲柄連桿機構(gòu)將活塞頂?shù)娜細鈮毫D(zhuǎn)變?yōu)榍S的轉(zhuǎn)矩，輸出機械能。活塞環(huán)活塞活塞銷連桿連桿軸承曲軸曲軸齒輪曲軸帶輪曲軸軸承飛輪442.曲柄連桿機構(gòu)活塞環(huán)活塞活塞銷連桿連桿軸承曲軸曲軸齒輪曲3.換氣系統(tǒng)：按照發(fā)動機要求，定時開閉進、排氣門，吸入干凈空氣，排除廢氣。凸輪軸排氣管系消聲器氣門組件空氣濾清器進氣管系453.換氣系統(tǒng)：按照發(fā)動機要求，定時開閉進、排氣門，吸入干凈4.燃油供給系統(tǒng)：按照發(fā)動機要求，定時、定量供給所需要的燃料。燃油供給系統(tǒng)汽油機柴油機化油器式電控燃油噴射464.燃油供給系統(tǒng)：按照發(fā)動機要求，定時、定量供給所需要的燃料汽油機電控燃油噴射系統(tǒng)47汽油機電控燃油噴射系統(tǒng)47柴油機燃油系統(tǒng)48柴油機燃油系統(tǒng)485.點火系統(tǒng)：按規(guī)定的時刻，準時點燃汽油機氣缸內(nèi)的可燃混合氣。495.點火系統(tǒng)：按規(guī)定的時刻，準時點燃汽油機氣缸內(nèi)的可燃混合氣6.潤滑系統(tǒng)：潤滑、減磨、延長壽命、密封、清潔、冷卻、防銹蝕。506.潤滑系統(tǒng)：潤滑、減磨、延長壽命、密封、清潔、冷卻、防銹蝕7.冷卻系統(tǒng)：保持發(fā)動機在適宜的溫度下工作。1-百葉窗2-散熱器3-散熱器蓋4-風扇5-水泵6-節(jié)溫器7-水溫表8-水套9-分水管10-放水開關(guān)517.冷卻系統(tǒng)：保持