进气门
开 启上 止 点
下 止 点
示功图
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。
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排气门 关闭
压缩行程
温度600~800K 压力600~1500 kPa
进气门
关闭
活
上
塞
止 点
下 止 点
示功图
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进气门 关闭
作功行程
排气门关闭
作功终了： 温度1500~1700 K 压力 300~500 kPa
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Number of cylinders
Single-cylinder engine Multi-cylinder engine
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Arrangement of cylinders
in-line or stright engines V-engines Opposed cylinder engine
燃料种类分类
二甲醚(CH3-O-CH3) CNG（compressed natural gas）
（CH4） LPG(liquid petrol gas)（丙、丁烷） 煤气（CO） 木炭、煤粉（C）
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是否采用增压分类
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1.2发动机常用术语
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发动机工作容积/排量 : engine stroke volume
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燃烧室容积: combustion chamber volume
气缸总容积 : cylinder volume
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压缩比: ratio of compression
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2. 由于作功频率较大，二冲 程发动机的运转比较均匀 平稳。
3. 构造简单，质量较小。
4. 易受磨损和经常需要修理 的运动部件数量较少。
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气缸排列方式分类
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气缸排列方式分类(H)
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the internal motion
reciprocating engine rotary engine
往复活塞式
转子式
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燃料种类分类
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上止点:（TDC）top dead center
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下止点:（BDC）bottom dead center
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活塞行程: piston stroke
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曲柄半径: crank throw
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气缸工作容积: cylinder displacement
外燃机
活塞式
叶片式
蒸汽机
汽轮机
热气机
燃气轮机
斯特灵发动机
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5
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按冷却方式
按冲程数 按使用燃料 按汽缸数 按着火方式
1.1 发动机的分类
水冷发动机
风冷发动机 四冲程发动机 二冲程发动机 汽油发动机
柴油发动机 单缸发动机 多缸发动机 压燃式发动机 点燃式发动机
化油器式发动机 直接喷射式发动机
汽车构造及工作原理
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汽车构造及工作原理
1
发动机
2
底盘
3
车身
4
电气设备
汽车燃料
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1.汽车发动机
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汽车发动机
发动机是汽车的心脏，为汽车的行走提供动力。
简单讲，发动机就是一个能量转换机构，即将燃料 放在密封汽缸内燃烧，气体膨胀推动活塞作功，使热能 转变为机械能，这是发动机最基本原理。
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Type of coolingWater-cooling engine
air-cooling engine
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Number of cycles
Four-stroke engine
Two-stroke engine
Four-stroke engine
two-stroke engine
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。
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1.4二冲程发动机的工作原理
二冲程柴油机工作原理示意图
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二冲程柴油机工作原理示意图
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思考
二冲程发动机与四 冲程发动机相比， 有何不同点？
1. 理论上它的功率应等于四 冲程发动机的二倍。
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做功冲程
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排气冲程
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思考
四冲程汽油机和柴 油机的工作循环有 什么不同呢？
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压缩比过大的不良后果
名称 爆燃
成因
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。
虽然发动机伴随着汽车走过了100多年的历史，天 才的发动机设计者们，不断地将最新科技与发动机融为 一体，把发动机变成一个复杂的机电一体化产品，使发 动机性能达到近乎完美的程度，但发动机的工作原理仍 然未变。
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发动机的定义及分类
定义：把某种能源转化成机械能的装置 分类：
热机
内燃机
现象
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。
后果
还会引起发动机过热，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。
瞬时最高：
活
温度2200~2800 K 压力3~5MPa
塞
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排气行程
排气门打开 残余废气
进气门关闭
上 止 点
下 止 点
活 塞
温度900~1200 K 压 力105~125 kPa
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四冲程柴油机
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进气过程
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压缩过程
1.3四冲程汽油机的工作原理
工作循环：发动机将热能转化为机械 能，必经过进气、压缩、作功、排气 四个过程，每完成一次这样的过程称 一个工作循环。
1、进气行程 2、压缩行程 3、作功行程 4、排气行程
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排气 门 关闭
进气行程
活 塞
温度370~440 K， 压力
75~90 kPa