中国汽车制造发展之路(每天学点汽车发动机基础知识)

汽车是指由独立的动力装置驱动,有 4 个或 4 个以上的车轮, 可以单独行驶并完成运载任务的非轨道无架线的车辆。汽 车 的 总 体 构 造 : 发 动 机 、 底 盘 、 电 气 设 备 和 车 身 等 四 个 主 要 部 分 组 成 。

中国汽车制造发展之路(每天学点汽车发动机基础知识)

发动机是将热能转化为机械能的机器。它利用燃料在气缸内燃烧所产生的热能使气体膨胀 以推动曲柄连杆机构运动,并通过传动系驱动汽车行驶。作用是将化学能通过燃烧转化为热能,再通过受热气体膨胀将热能转化为机械能。现代汽车一般采用往复活塞式内燃机,根据其不同的工作特征和结构可分为:点燃式与压燃式发动机, 四(行)冲程和二(行)冲程发动机,汽油机、柴油机和新型燃料发动机,化油器和喷射式发动机,单缸和 多缸 发动机, 风冷和 水冷 发动机, 增压式和非增压式发动机,气门顶置式 和侧置式发动机。 (蓝色加粗为现代常用。)

中国汽车制造发展之路(每天学点汽车发动机基础知识)

发动机基本术语

上止点:活塞顶部在气缸内的最高位置,即活塞距离曲轴回转中心最远处。下止点:活塞顶部在气缸内的最低位置,即活塞距离曲轴回转中心最近处。

活塞行程S:指气缸上、下止点间的距离。活塞从一个止点运动到另一个止点间的距离称为一个活塞行程行程,单位为mm 。曲柄半径R:曲轴连杆轴颈中心的距离。活塞移动一个行程,曲轴转过半圈(180 度 ), 即S=2R。

气缸的工作容积: 指活塞从上止点到下止点让出空间所对的容积。(即上下止点间的气缸容积)

发动机工作容积:多缸发动机各缸的工作容积之和,也称发动机的排量。

燃烧室容积:指活塞在上止点时,活塞顶部以上的空间。气缸总容积:指活塞在下止点时,活塞顶部以上的空间。

压缩比:指气缸总容积和燃烧室容积的比值。

中国汽车制造发展之路(每天学点汽车发动机基础知识)

四行程汽油机工作原理:行程发动机曲轴转两圈,活塞在气缸内依次往复运动经历进气、压缩、作功和排气四个行程,完成一个工作循环。

中国汽车制造发展之路(每天学点汽车发动机基础知识)


进气行程: 曲轴带动活塞从上止点向下止点移动,进气门开启, 排气门关闭。 活塞顶部空间增大, 气缸内压力降低到小于外界大气压。空气和汽油经混合形成的可燃混合气通过进气管 道、进气门被吸入气缸。

压缩行程:进气结束,进、排气门都关闭。曲轴带动活塞由下止点向上止点运动,活塞顶部的可燃混合气被压缩。

作功行程: 当压缩行程接近上止点时,进、 排气门都处于关闭状态,火花塞发出电火花点燃可燃混合气, 混合气迅速燃烧使气体温度和压力急剧升高,推动活塞下止点运动,经过连杆使曲轴旋转作功,并对外输出功。

排气行程: 曲轴带动活塞从下止点向上止点运动,排气门打开, 进气门关闭。 在活塞和废气自 身 的 压 力 作 用 下 , 废 气 经 排 气 门 排 出 气 缸 , 活 塞 到 达 上 止 点 时 排 气 结 束 。

中国汽车制造发展之路(每天学点汽车发动机基础知识)

四行程柴油发动机工作原理:

中国汽车制造发展之路(每天学点汽车发动机基础知识)


进气行程:汽油机在进气行程中吸入的是可燃混合气,而柴油发动机吸入的是纯空气

压缩行程: 汽油机在压缩行程压缩的是可燃混合气,柴油机压缩的是空气。柴油机靠压缩自燃,其压缩比远大于汽油机。

作功冲程: 压缩行程末, 喷油泵将高压柴油经喷油器呈雾状喷入气缸高温高压的气体中,迅速形成混合气,而混合气在高温下自行着火燃烧,同时保持边喷射边燃烧,由燃烧产生的高温高压的气体推动活塞下行作功。

中国汽车制造发展之路(每天学点汽车发动机基础知识)

排气行程:与汽油机基本相同。

中国汽车制造发展之路(每天学点汽车发动机基础知识)

综合上述: 四行程发动机完成一个工作循环,经历进气、压缩、作功、排气四个行程,发动机的正常运转就是工作循环连续不断交替。曲轴每转两圈(720 度)完成一个工作循环,一个行程对应曲轴转角为180 度。作功和进气行程活塞是从上止点向下止点运动;压缩和排气行程活塞是从下止点向上止点运动。四个行程中只有作功行程是有效输出动力行程,其余三个是辅助行程,靠飞轮惯性维持转动,因而飞轮转速是不均匀的,必须具有足够的转动惯量才能保证发动机运转平稳。


分享到:


相關文章: