大的转速范围内，不但具有较大的扭矩的同时，在高
转速区具有较高的最大输出功率。 豪 华 性 —— 华丽整齐的发动机外表,显示动力充沛。
驾驶乐趣 —— 汽车在高速行驶时，具有较好的加速性。
25
——改变功率和扭矩的技术
可变长度进气歧管
26
——改变功率和扭矩的技术
27
——改变功率和扭矩的技术
废气涡轮增压(Turbo)
69
——动力总成-排放
二次空气喷射（SAIS)
SAIS工作对象 排放的有害CO,CH气体 CO,CH生成条件 发动机工况
作用原理
空气导入排气管 CO,CH再次燃烧 降低浓度燃烧热量 加快催化转化器起燃
冷启动,温度低 燃烧不充分, 催化转换器起燃温度未到
70
——动力总成-排放
二次空气喷射(SAIS)
34
——改变功率和扭矩的技术
Valvetronic
35
——改变功率和扭矩的技术
VVT-i系统（可变配气正时控制机构） VVT-i系统用于控制进气门凸轮轴在50°范围内调整凸轮轴 转角，使配气正时满足优化控制发动机工作状态的要求，从而 提高发动机在所有转速范围内的动力性、经济性和降低尾气的 排放。
2, ACC 动力切断
3, 起动机运转
起动机切断 继电器
STA
制动灯开关
ACC 继电器 IG1, 2 继电器
空挡起动 开关
起动机 继电器
制动灯 开关
凸轮轴位 置传感器
发动机冷却液 温度传感器
起动机
55
——起动系
演示
飞 轮
56
——动力总成总结
发动机组成
演示
57
——动力总成
提高动力性指标
目标
提高经济性指标
30
——改变功率和扭矩的技术
1.8升四缸汽油机 扭矩:Nm 功率:Kw
图
释
1.8升四缸涡轮增压发动机(1.8T) 扭矩:Nm 功率:Kw
图
释
比 较 图 释
31
——改变功率和扭矩的技术
可变进气相位特点： 保证汽车进排气时刻合理，使发动机获得 良好的进排气效果，燃烧充分，获得良好 的动力；
动力性
舒适性
28
——改变功率和扭矩的技术
1.8升四缸汽油机 扭矩:Nm 功率:Kw
图
释
1.8升四缸涡轮增压发动机(1.8T) 扭矩:Nm 功率:Kw
图
释
比 较 图 释
29
——改变功率和扭矩的技术
1.8升四缸汽油机 扭矩:Nm 功率:Kw
图
释
1.8升四缸涡轮增压发动机(1.8T) 扭矩:Nm 功率:Kw
图
释
比 较 图 释
提高环保指标
58
——动力总成
柴油机
演示
59
——动力总成
转子发动机
演示
演示
60
——动力总成
混联式混合动力： 1.串联式混合动力系统 2.并联式混合动力系统 3.混联式混合动力（PRIUS普锐斯使用的THS）
61
——动力总成
氢燃料电池
62
——动力总成-排放
63
——动力总成-排放
一氧化碳与血红素亲和对人体健康之影响
传动系
发动机
4
——动力总成
发动机按照内燃机所用燃料可分为 汽油机 和 柴油机 。
5
——动力总成
发动机：将某一种形式的能量（如汽油、柴油等）转化成机械能 的机器。
活塞
连 杆
曲轴
曲柄连杆机构
6
——发动机基本组成
发动机是汽车的动力装置：由 机体、曲柄连杆机构、配气机构、 冷却系、润滑系、燃料系、启动系和点火系组成。
A. B. C. D. E. F. G. H. I. J. K. L. M. N. O. P. 进气阀、摇臂、压紧弹簧 阀门盖 进气门 气缸盖 冷却水 发动机体 油底壳 机油泵 凸轮轴 排气阀、摇臂、弹簧 火花塞 排气门 活塞 连杆 连杆轴 曲轴
演示
1.进气冲程 2.压缩冲程 3.做功冲程 4.排气冲程
68
——动力总成-排放
废气再循环系统(EGR) 缺点：NOx排放量随负荷增加而增加，EGR率也应随之增加。 随着EGR率的增加，将使燃烧速度减慢、燃烧稳定性变差、HC 和CO排放上升、发动机功率下降、油耗增大。因此，EGR率必 须适当控制。 控制要求是： 发动机水温低于500C时，不应进行废气再循环； 怠速和小负荷时， NOx排放量不高，不进行废气再循环； 全负荷和急加速时，不应进行废气再循环。
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——动力性能指标
动力性能指标：功率 和 扭矩
•有效扭矩 最大扭矩
•有效功率 最高输出功率 •转速
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——改变功率和扭矩的技术
可变长度进气歧管
动 力 性 —— 具有较高的功率和较大的扭矩
较长的进气歧管低速大扭矩,高速低功率较短的进
气歧管却正相反， 低速小扭矩,高速大功率通过双级 可变进气歧管，可以保证得到两者的长处在保证在较
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——配气机构型式
SOHC (Single Over-head Camshaft) 顶置单凸轮轴
DOHC (Double Over-head Camshaft) 顶置双凸轮轴
20
——气门的数量和型式 二气门 三气门 四气门
五气门
21
——气门的数量和型式
演 示
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——电子节气门
电子节气门控制系统的最大优点：可以实现发动机全范围的最佳 扭矩的输出。 组成： 1. 发动机 2. 转速传感器 3. 节气门位置传感器 4. 节气门执行器 5. 节气门 6. 加速踏板位置传感器 7. 车速传感器 8. 变速器 9. 加速踏板 10. 节气门电子控制单元（ECU）
COHb 饱和度
症状—— 60%以上 意识丧失、甚至死亡 50-60% 虚脱、昏厥
20-50% 头痛、头晕、呕吐
5-20% 感觉不适，神经系统机能降低
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——动力总成-排放
三元催化器：将汽车尾气排出的CO、HC和NOx等有害气体通过氧化 和还原作用转变为无害的二氧化碳、水和氮气。 空燃比对引擎性能及废气排放的影响 扭力 NXo CO HC
15
——发动机汽缸布置形式
水平对置4缸
演 示
水平对置6缸
演 示
16
——曲柄连杆机构
曲柄连杆机构：是发动机实现工作循环，完成能量转换的主要运 动零件。
演示
曲轴飞轮组
17
——配气机构
演 示
18
——配气机构型式
OHV (Over-head Valve) 顶置式气门 OHC (Over-head Camshaft) 顶置凸轮轴
进气侧
延迟
提前 延迟
提前
排气侧
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——燃料供给系
多层复合塑料燃油箱
37
——燃料供给系
燃料供给系汽油电喷系统
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——燃料供给系
燃料供给系汽油电喷系统
喷油嘴
39
——燃料供给系
燃料供给系汽油电喷系统
多点燃油喷射
多点顺序燃油喷射
演 示
40
——燃料供给系
燃料供给系汽油电喷系统
缸内直喷技术：汽油机直喷技术也是各大汽车企业研究的重点。目 前，在国外一些高档轿车上已经开始普遍使用，其好处就是燃料的利用 率高，更加节油、环保，动力性能也更好。但是直喷发动机对于油品要 求较高，而国内油质还达不到要求。因此，宝马、奥迪等在国内等中国 生产的汽车都没有采用缸内直喷技术。
7
——四冲程工作原理
考虑汽油发动机单缸的情况，其活塞经过往复的四个冲程完成 一个工作循环，包括进气、压缩、作功、排气四个冲程。
排气 冲程
进气 冲程
演示
做功 冲程
压缩 冲程
8
——四冲程工作原理
进气冲程
进气门
压缩冲程
可燃混 合气
排气冲程
作功冲程
9
——四缸发动机四冲程工作原理
演示
10
——四冲程工作原理及主要零件
冷却风扇马达
48
——冷却系
演示
49
——冷却系
演示
50
——点火系
51
——点火系
将火花塞和点火线圈“合二为一” ，且为数字式精确控制每缸点 火
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——点火系
演示
53
——点火系
发动机爆震传感器
演 示
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——起动系
发动机开关 电源控制 ECU
1, 起动信号
STSW ACCR STAR 发动机 ECU (ECM)
转速与 点火正 时固定
燃料消耗率
浓
-空燃比-
稀
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——动力总成-闭环控制
催化转换器
演示
等离子体-催化系统捕集净化微粒
泡沫陶瓷的微观结构
66
——动力总成-闭环控制
闭环控制
演示
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——动力总成-排放
废气再循环系统(EGR)
EGR工作对象 有害NOX化合物 NOX生成条件 高温/富氧 发动机工况 高温/富氧 废气组成 H2O, N2 , CO2 作用原理 废气导入气缸 降低混合气氧浓度 吸收热量降低温度 减少氮氧化物产生
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——发动机常用术语
压缩比：气体压缩前的容积与气体压缩后的容积之比值，即气缸 总容积与燃烧室容积之比称为压缩比。
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——发动机汽缸布置形式
直列5缸（Volvo）
直列（L型）4缸
演 示
直列6缸（BMW）
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——发动机汽缸布置形式
演示
V 型 6缸
演 示
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