7.发动机总体构造（课件）-高二《汽车发动机构造与维修》同步教学（北理工版）

2023-06-26

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发动机总体构造一、发动机类型发动机是将某种能量转换为机械能的一种装置，它是汽车的心脏，是汽车的动力源。现代汽车所用的发动机主要是往复活塞式内燃机。汽车用发动机可以根据不同的特征来分类。下一页返回（二）按代用燃料的种类分类根据所用燃料种类不同，发动机主要分为汽油机、柴油机和气体燃料发动机三类。汽油机以汽油为燃料，柴油机以柴油为燃料，而使用天然气、液化石油气和其他气体燃料的活塞式内燃机称为气体燃料发动机。下一页返回（三）按点火方式分类根据点火方式的不同，发动机可分为点燃式和压燃式两种。点燃式发动机利用电火花使可燃混合气体燃烧，如汽油机。压燃式发动机则是通过喷油泵和喷油器，将燃料直接喷入气缸，使其与在气缸内经压缩后升温的空气混合，使之在高温下自燃，如柴油机。（四）按冷却方式分类根据冷却方式的不同，发动机可分为水冷式和风冷式两种。水冷式发动机以水或冷却液为冷却介质，风冷发动机以空气为冷却介质。汽车发动机多采用水冷式。上一页下一页返回（五）按气缸数和气缸排列型式分类内燃机按照气缸数目不同可分为单缸发动机和多缸发动机，仅有一个气缸的发动机称为单缸发动机，有两个及以上气缸的发动机称为多缸发动机。现代车用发动机多采用四缸、六缸、八缸和十二缸发动机。内燃机按照气缸排列形式不同可以分为单列式和双列式。单列式发动机的各个气缸排成一列，一般是垂直布置的，但为了降低高度，有时也把气缸布置成倾斜的甚至水平的。双列式发动机则把气缸排成两列，两列之间的夹角＜ 180 °（一般为 90 °），称为 V 型发动机；若两列之间的夹角为 180 °，则称为水平对置式发动机。将 V 型发动机两侧的气缸进行小角度错开，则为 W 型发动机。上一页下一页返回（六）按进气系统是否采用增压方式分类根据进气状态的不同，活塞式内燃机还可分为增压和非增压两类。若进气是在接近大气压状态下进行的，则为非增压内燃机或自然吸气式内燃机；若利用增压器将进气压力增高，进气密度增大，则为增压内燃机。增压可以提高内燃机功率。上一页下一页返回（七）按照活塞行程分类在内燃机气缸内进行的每一次将燃料燃烧的热能转变成机械能的一系列连续过程（进气、压缩、做功、排气）称为发动机的一个工作循环。内燃机按照完成一个工作循环所需的行程数可分为四冲程和二冲程内燃机。将曲轴旋转两圈，活塞在气缸内上下往复运动四个行程，完成一个工作循环的内燃机称为四冲程内燃机；将曲轴旋转一圈，活塞在气缸内上下往复运动两个行程，完成一个工作循环的内燃机称为二冲程内燃机。车用发动机广泛使用四冲程内燃机。上一页下一页返回二、发动机总体构造发动机是将某一种形式的能量转换为机械能的机器，其作用是将液体或气体燃烧的化学能通过燃烧后转化为热能，再把热能通过膨胀转化为机械能并对外输出动力。发动机是一部由许多结构和系统组成的复杂机器，其结构型式多种多样，但由于基本工作原理相同，所以其基本结构也就大同小异。发动机的总体结构如图1 所示。汽油机通常由曲柄连杆、配气两大机构和燃料供给、润滑、冷却、点火、起动五大系统组成。柴油机通常由两大机构和四大系统组成（无点火系统）。发动机各组成零部件如图2 所示。上一页下一页返回（一）曲柄连杆机构曲柄连杆机构的功用是将燃料燃烧时产生的热能转变为活塞往复运动的机械能，并通过连杆将活塞的直线往复运动转变为曲轴旋转运动而对外输出动力。曲柄连杆机构主要由机体组、活塞连杆组和曲轴飞轮组等组成，如图3 所示。（二）配气机构配气机构的功用是根据发动机的工作顺序和工作过程，定时开启与关闭进气门和排气门，使可燃混合气或空气进入气缸，并使废气从气缸内排出，实现换气过程。进、排气门的开闭由凸轮轴控制。凸轮轴由曲轴通过齿形带或齿轮或链条驱动。配气机构主要由气门组和气门传动组组成，如图4 所示。上一页下一页返回（三）燃料供给系统由于使用的燃料不同，可分为汽油机燃料供给系统和柴油机燃料供给系统。汽油机燃料供给系统的功用是根据发动机的要求，配制出一定数量和浓度的混合气，供入气缸，以调节发动机输出的功率和转速，最后将燃烧后的废气从气缸内排出到大气中去。柴油机燃料供给系统的功用是根据柴油机各工况的要求，向气缸内供给纯净空气并在规定时刻向缸内喷入定量柴油，在燃烧室内形成混合气并燃烧，以调节发动机输出功率和转速，最后将燃烧后的废气排出气缸。燃料供给系统主要由空气供给装置、燃油供给装置和电子控制装置等组成，如图5所示。上一页下一页返回（四）冷却系统冷却系统的功用是将受热零件吸收的部分热量及时散发出去，保证发动机在最适宜的温度状态下工作。水冷发动机的冷却系统通常由冷却水套、水泵、风扇、水箱和节温器等组成，如图6

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