第二节四冲程发动机工作原理 四冲程汽油机工作原理 (一)基本工作原理 1、化油器式汽油机:汽油和空气在化油器内混合成可燃混合气,再输入 发动机气缸并加以压缩,然后用电火花使之点火燃烧发热而作功—传统式。 2、汽油喷射式汽油机: (1)进气管内喷射:将汽油喷射入进气管内,同空气混合成可燃混合 气,再输入发动机气缸并加以压缩,然后用电火花使之点火燃烧发热而作 功(现代轿车电控汽油喷射式汽油机)。 (2)气缸内直接喷射:将汽油直接喷射入气缸内同空气混合成可燃混 合气并加以压缩,然后用电火花使之点火燃烧发热而作功(未来发 展)
一、四冲程汽油机工作原理 (一)基本工作原理 第二节 四冲程发动机工作原理 1、化油器式汽油机:汽油和空气在化油器内混合成可燃混合气,再输入 发动机气缸并加以压缩,然后用电火花使之点火燃烧发热而作功——传统式。 2、汽油喷射式汽油机: (1)进气管内喷射:将汽油喷射入进气管内,同空气混合成可燃混合 气,再输入发动机气缸并加以压缩,然后用电火花使之点火燃烧发热而作 功——(现代轿车电控汽油喷射式汽油机)。 (2)气缸内直接喷射:将汽油直接喷射入气缸内同空气混合成可燃混 合气并加以压缩,然后用电火花使之点火燃烧发热而作功——(未来发 展)
(二)单缸汽油机基本结构: 曲柄连杆机构一气缸7内装有活塞8, 活塞通过活塞销10、连杆1l与曲轴14 相连接。活塞在气缸内作往复直线 运动,通过连杆推动曲轴转动,通 过飞轮13对外输出作功。 配气机构一为了吸入新鲜气体和排 出废气,设有进气门2和排气门3, 曲轴14通过正时齿轮副推动配气凸 轮轴转动,凸轮通过挺杆克服气门 弹簧力顶开气门,气门在气门弹簧 预紧力的作用下关闭。 供给系一汽油和空气在化油器4内 混合成新鲜可燃混合气,经过进气 管1、进气门2吸入气缸内,燃烧后 的废气经过排气门3、排气管排入 图1-1单缸四行程汽油机结构示意图 大气中。 1一进气管2—进气门3一排气门4一化油器5—火花塞6—气缸盖 7一气缸8—活塞9—水泵10-活塞销11一连杆12—曲轴箱 13—飞轮14—曲轴15—机油管16—油底壳17机油泵
曲柄连杆机构—气缸7内装有活塞8, 活塞通过活塞销10、连杆11与曲轴14 相连接。活塞在气缸内作往复直线 运动,通过连杆推动曲轴转动,通 过飞轮13对外输出作功。 (二)单缸汽油机基本结构: 配气机构—为了吸入新鲜气体和排 出废气,设有进气门2和排气门3, 曲轴14通过正时齿轮副推动配气凸 轮轴转动,凸轮通过挺杆克服气门 弹簧力顶开气门,气门在气门弹簧 预紧力的作用下关闭。 供给系—汽油和空气在化油器4内 混合成新鲜可燃混合气,经过进气 管1、进气门2吸入气缸内,燃烧后 的废气经过排气门3、排气管排入 大气中
点火系一气缸内的新鲜可燃混 合气经过压缩后由气缸盖上伸 人燃烧室内的火花生的:A3 点火花点燃。 9 润滑系一机油泵17由配气凸轮 轴上的偏心凸轮驱动,将油底 壳16内的机油吸入并经过机油 管15、润滑油道泵入到各运动 件的摩擦部位进行润滑。 12 冷却系一水泵9由曲轴14上的 皮带轮带动,将来自散热器冷 却后的冷却水泵入气缸7燃烧 室周围的冷却水套,经过气缸 盖6中的冷却水套,热水由气 15 缸盖上部的出水口流往散热器
冷却系—水泵9由曲轴14上的 皮带轮带动,将来自散热器冷 却后的冷却水泵入气缸7燃烧 室周围的冷却水套,经过气缸 盖6中的冷却水套,热水由气 缸盖上部的出水口流往散热器。 点火系—气缸内的新鲜可燃混 合气经过压缩后由气缸盖上伸 入燃烧室内的火花塞5产生的 点火花点燃。 润滑系—机油泵17由配气凸轮 轴上的偏心凸轮驱动,将油底 壳16内的机油吸入并经过机油 管15、润滑油道泵入到各运动 件的摩擦部位进行润滑
(三)发动机基本术语 上止点(TDC):活塞顶离曲轴中心最远处。 下止点(BDC.):活塞顶离曲轴中心最近处。 上止点 活塞行程S:上、下止点之间的距离。 曲柄半径R:曲轴与连杆下端的连接中心至曲轴融 中心的距离。 气缸工作容积Vh:活塞从上止点到下止点所扫过 下止点 的容积(气缸排量)。 发动机工作容积L:多缸发动机各气缸工作容积 5 的总和(发动机排量)。 4S.z式中:D—气缸直径(cm) x·D S活塞行程(cm) i气缸数 燃烧室容积vc:活塞在上止点时,活塞顶上方的 气缸容积(或气缸最小容积) 气缸总容积va:活塞在下止点时,活塞顶上方的 气缸容积(或气缸最大容积)图12发动机示意图 (V=V+V 1—进气门2—排气门3—气缸 压缩比8:气缸总容积与燃烧室容积之比 4一活塞5连杆6曲轴 (8=Va/V=1/Vc) 中心7一曲柄
上止点(T.D.C.): 下止点(B.D.C.): 活塞行程S : 曲柄半径R : 气缸工作容积Vh: 发动机工作容积VL: VL= 式中:D——气缸直径(cm) S——活塞行程(cm) i ——气缸数 燃烧室容积VC: 气缸总容积Va: 压缩比: (三)发动机基本术语 活塞顶离曲轴中心最远处。 活塞顶离曲轴中心最近处。 上、下止点之间的距离。 曲轴与连杆下端的连接中心至曲轴 中心的距离。 活塞从上止点到下止点所扫过 的容积(气缸排量)。 多缸发动机各气缸工作容积 的总和(发动机排量)。 活塞在上止点时,活塞顶上方的 气缸容积(或气缸最小容积)。 活塞在下止点时,活塞顶上方的 气缸容积(或气缸最大容积) ( Va= VC+ Vh) 气缸总容积与燃烧室容积之比。 ( =Va / VC =1+ Vh / VC) S i D 4 2