发动机的基本知识和工作原理

1、1会计学发动机的基本知识和工作原理发动机的基本知识和工作原理2牛牛文库文档分享3 热力发动机：热力发动机：将热能转变成械能的发动将热能转变成械能的发动机。机。返回返回牛牛文库文档分享4 内燃机：内燃机：液体或气体燃料和空气混合后在液体或气体燃料和空气混合后在机器内部燃烧产生热能，再将热能转变成机械机器内部燃烧产生热能，再将热能转变成机械能输出的热力发动机。能输出的热力发动机。如活塞式内燃机、转子如活塞式内燃机、转子式内燃机、燃气轮机等。式内燃机、燃气轮机等。牛牛文库文档分享5牛牛文库文档分享6 现代汽车大多使用现代汽车大多使用往复往复 活塞式活塞式 内燃机。内燃机。燃料在发燃料在发动机气缸内部

2、燃烧，并将产生的热能转变成机械能。动机气缸内部燃烧，并将产生的热能转变成机械能。牛牛文库文档分享7往复活塞式内燃机往复活塞式内燃机分类分类牛牛文库文档分享8点燃式发动机点燃式发动机压燃式发动机压燃式发动机汽油自燃温度高，采用火花塞强制点火，汽油发动机为点燃式发动机。汽油自燃温度高，采用火花塞强制点火，汽油发动机为点燃式发动机。柴油自然温度低，采用高压缩比压燃，柴油发动机为压燃式发动机。柴油自然温度低，采用高压缩比压燃，柴油发动机为压燃式发动机。牛牛文库文档分享9牛牛文库文档分享10牛牛文库文档分享11牛牛文库文档分享12牛牛文库文档分享13牛牛文库文档分享14牛牛文库文档分享15牛牛文库文档分

3、享16牛牛文库文档分享17直列式、直列式、V V型、对置式、型、对置式、W W型型牛牛文库文档分享18直列式直列式-气缸气缸牛牛文库文档分享19V V 型机型机-气缸气缸牛牛文库文档分享20W W型发动机型发动机牛牛文库文档分享21牛牛文库文档分享22本节内容及要求本节内容及要求牛牛文库文档分享23一、发动机基本术语一、发动机基本术语牛牛文库文档分享24发动机基本术语发动机基本术语上止点上止点 下止点下止点 活塞行程活塞行程(S) (S) 曲柄半径曲柄半径(R) (R) 气缸工作容积气缸工作容积(V(Vh h) ) 燃烧室容积燃烧室容积(V(Vc c) ) 气缸总容积气缸总容积(V(Va a)

4、 ) 压缩比压缩比发动机排量发动机排量工作循环工作循环牛牛文库文档分享25动动态态演演示示 牛牛文库文档分享261 1、上止点：、上止点：活塞顶离曲轴旋转中心最远处。活塞顶离曲轴旋转中心最远处。牛牛文库文档分享27牛牛文库文档分享28牛牛文库文档分享29曲曲轴轴实实物物图图 曲柄中心曲柄中心（曲柄轴颈）（曲柄轴颈）曲轴旋转中心曲轴旋转中心 （主轴颈）（主轴颈）平衡重平衡重牛牛文库文档分享30牛牛文库文档分享31牛牛文库文档分享32发动机所有气缸工作容积之和。发动机所有气缸工作容积之和。 V VL L = V = V h h i i i:i:发动机气缸数发动机气缸数牛牛文库文档分享33牛牛文库文

5、档分享34牛牛文库文档分享35牛牛文库文档分享36牛牛文库文档分享37 压缩比越高，压缩终了时气缸内的压缩比越高，压缩终了时气缸内的T T、P P就越高，同时膨胀做功越充分，发动机的热就越高，同时膨胀做功越充分，发动机的热效率愈高，经济性愈好。效率愈高，经济性愈好。牛牛文库文档分享38返返 回回牛牛文库文档分享39牛牛文库文档分享401 1、四冲程汽油发动机、四冲程汽油发动机工作原理工作原理1.1.进气行程进气行程. .压缩行程压缩行程. .作功行程作功行程4.4.排气行程排气行程每一行程工作的具体分析如下每一行程工作的具体分析如下 牛牛文库文档分享41排气门关闭排气门关闭进气门开启进气门开启

6、活塞温度温度370440 K， 压力压力7590 kPa大气压力线大气压力线PVra示功图示功图上止点上止点下止点下止点示功图：表示活塞在不同位置示功图：表示活塞在不同位置时气缸内气体压力的变化情况时气缸内气体压力的变化情况。牛牛文库文档分享42进气门关闭进气门关闭排气门关闭排气门关闭活塞压缩比：=Va/VcPVra大气压力线大气压力线c上止点上止点下止点下止点温度600800K， 压力6001200 kPa牛牛文库文档分享43进气门关闭进气门关闭排气门关闭排气门关闭活塞PVra示功图大气压力线大气压力线cZb上止点上止点下止点下止点瞬时最高：温度22002800 K， 压力35MPa作功终了

7、：温度15001700 K， 压力300500 kPa 牛牛文库文档分享44进气门关闭进气门关闭排气门打开排气门打开活塞PVr示示 功图功图大气压力线大气压力线cZb上止点下止点温度温度90090012001200 K K 压力压力105105125 kPa125 kPa残余废气残余废气牛牛文库文档分享45进气行程进气行程压缩行程压缩行程作功行程作功行程排气行程排气行程新鲜空气新鲜空气开始喷油开始喷油二、四冲程柴油机的工作原理二、四冲程柴油机的工作原理牛牛文库文档分享46 四冲程汽油机和柴四冲程汽油机和柴油机的工作原理有什油机的工作原理有什么区别呢？么区别呢？牛牛文库文档分享47牛牛文库文档分

8、享481 1、着火方式不同：、着火方式不同：汽油机是点燃式，柴油机是压燃式。汽油机是点燃式，柴油机是压燃式。 故汽油机故汽油机有点火系，柴油机则无点火系有点火系，柴油机则无点火系2 2、可燃混合气形成方式不同：、可燃混合气形成方式不同： 汽油机是气缸外部均匀混合（传统化油器式和现汽油机是气缸外部均匀混合（传统化油器式和现代轿车进气管内电控汽油喷射式），柴油机是气缸内代轿车进气管内电控汽油喷射式），柴油机是气缸内部燃烧室内不均匀混合（蒸发性差、混合气形成时间部燃烧室内不均匀混合（蒸发性差、混合气形成时间短）。短）。不同点不同点牛牛文库文档分享494、压缩比不同：、压缩比不同： 柴油机远远大于汽油

9、机，故柴油机的经济性高柴油机远远大于汽油机，故柴油机的经济性高于汽油机（约于汽油机（约30%），排放低（约），排放低（约45%）。）。牛牛文库文档分享501 1 发动机由哪些部件组成发动机由哪些部件组成? (? (本节重点内容本节重点内容) ) 2 2 各个组成的功用是什么？各个组成的功用是什么？ 3 3 汽油机和柴油机在构造上有哪些不同？汽油机和柴油机在构造上有哪些不同？ 学习本节之后，你应该掌握：返回返回牛牛文库文档分享51牛牛文库文档分享52奥迪奥迪 2.0 FSI 2.0 FSI 牛牛文库文档分享53奥迪奥迪 V6 V6 牛牛文库文档分享54牛牛文库文档分享55牛牛文库文档分享56牛牛

10、文库文档分享57两大机构两大机构曲柄连杆机构曲柄连杆机构配气机构配气机构五大系统五大系统供给系供给系点火系点火系冷却系冷却系润滑系润滑系起动系起动系发动机的总体构造发动机的总体构造牛牛文库文档分享58牛牛文库文档分享59机体组机体组牛牛文库文档分享60活塞连杆组、曲轴飞轮组活塞连杆组、曲轴飞轮组牛牛文库文档分享61牛牛文库文档分享62牛牛文库文档分享63牛牛文库文档分享64牛牛文库文档分享65牛牛文库文档分享66牛牛文库文档分享67牛牛文库文档分享68作用作用： 向气缸内供应纯空气并在规定时刻向气缸向气缸内供应纯空气并在规定时刻向气缸内喷入柴油，燃烧后排出废气。内喷入柴油，燃烧后排出废气。组成

11、：组成： 燃油箱、喷油泵、喷油器、进、排气管、燃油箱、喷油泵、喷油器、进、排气管、滤清器等组成。滤清器等组成。 柴油机柴油机5.5.燃料供给系燃料供给系 牛牛文库文档分享69牛牛文库文档分享70牛牛文库文档分享71牛牛文库文档分享72返回返回牛牛文库文档分享73图图 曲柄连杆机构作用力曲柄连杆机构作用力RFTe连杆活塞活塞曲柄曲柄连杆轴颈连杆轴颈牛牛文库文档分享74)(9550kWnTPee有效扭矩有效扭矩发动机转速发动机转速牛牛文库文档分享75)/(103hkWgPGgebe牛牛文库文档分享76返回返回牛牛文库文档分享77牛牛文库文档分享78 首部：首部：产品特征代号产品特征代号( (产品系

12、列符号和换代标志产品系列符号和换代标志符号符号) )，由制造厂根据需要自选相应字母表示，但需，由制造厂根据需要自选相应字母表示，但需主管部门核准。主管部门核准。 中部：中部：由缸数符号、冲程符号、气缸排列形式符由缸数符号、冲程符号、气缸排列形式符号和缸径符号等组成。号和缸径符号等组成。 后部：后部：结构特征和用途特征符号，以字母表示。结构特征和用途特征符号，以字母表示。 尾部：尾部：区分符号。同一系列产品因改进等原因需区分符号。同一系列产品因改进等原因需要区分时由制造厂选用适当符号表示。要区分时由制造厂选用适当符号表示。牛牛文库文档分享79牛牛文库文档分享80柴油机柴油机牛牛文库文档分享81牛

13、牛文库文档分享82牛牛文库文档分享83牛牛文库文档分享84牛牛文库文档分享85牛牛文库文档分享86ISBe30注：此处空格注：此处空格三位阿拉伯数字。三位阿拉伯数字。表示发动机功率（马力）表示发动机功率（马力） 下标，小写字母下标，小写字母e e，表示满足欧洲排放标准表示满足欧洲排放标准英文字母。代表发动机系列英文字母。代表发动机系列如如 B B、D D，C C、L LIS IS 代表电控。由英文代表电控。由英文 interact systeminteract system首字母组成首字母组成标注示例：标注示例：ISDe150 30ISDe210 30ISLe340 30两位数两位数3030，

14、表示满足欧，表示满足欧3 3排放法规；如为排放法规；如为3131则则表公交用发动机；如为表公交用发动机；如为4040则表满足欧则表满足欧4 4排放排放牛牛文库文档分享871 1、发动机铭牌、发动机铭牌 发动机铭牌提供有关发动发动机铭牌提供有关发动机的详细信息。发动机的生产机的详细信息。发动机的生产序号和控制零件目录序号和控制零件目录(CPL)(CPL)用用于订购零件和维修。于订购零件和维修。 当与康明斯授权的维修站当与康明斯授权的维修站联系时，需提供以下发动机数联系时，需提供以下发动机数据，当查找服务零件时，铭牌据，当查找服务零件时，铭牌上的信息是必不可少的。上的信息是必不可少的。发动机生产序

15、号发动机生产序号控制零件目录编号控制零件目录编号(CPL)(CPL)型号型号额定功率和转速额定功率和转速发动机系统识别发动机系统识别牛牛文库文档分享88注：如果发动机的铭牌模糊不清，在发动机缸体的机注：如果发动机的铭牌模糊不清，在发动机缸体的机油冷却器壳体顶部可以找到发动机生产序号。油冷却器壳体顶部可以找到发动机生产序号。牛牛文库文档分享89ISBeISBe发动机相关参数发动机相关参数1 1、一般技术参数、一般技术参数缸径和冲程缸径和冲程102mm102mm* *120mm120mm排量（四缸发动机）排量（四缸发动机）3.93.9升升排量（六缸发动机）排量（六缸发动机）5.95.9升升压缩比压

16、缩比17.0:1(17.0:1(参考发动机铭牌）参考发动机铭牌）点火顺序（四缸发动机）点火顺序（四缸发动机）1-3-4-21-3-4-2点火顺序（六缸发动机）点火顺序（六缸发动机）1-5-3-6-2-41-5-3-6-2-43.93.9升发动机干重升发动机干重370kg370kg5.95.9升发动机干重升发动机干重570kg570kg曲轴转动方向（从发动机前方看）曲轴转动方向（从发动机前方看）顺时针方向顺时针方向进气门间隙进气门间隙0.254mm0.254mm排气门间隙排气门间隙0.508mm0.508mm进气门极限间隙进气门极限间隙0.152-0.381mm0.152-0.381mm排气门极

17、限间隙排气门极限间隙0.381-0.762mm 0.381-0.762mm 牛牛文库文档分享90 注：该类发动机具有无须调整顶置机构的特点。气门机构如此设计注：该类发动机具有无须调整顶置机构的特点。气门机构如此设计，使得在第一个，使得在第一个240000240000公里的正常工作期间无须调整气门间隙，所以建公里的正常工作期间无须调整气门间隙，所以建议在行使大约议在行使大约240000240000公里和每行使公里和每行使8000080000公里之后，对气门间隙进行检查公里之后，对气门间隙进行检查。2 2、燃油系统参数、燃油系统参数发动机怠速转速发动机怠速转速. .600600转转/ /分（分（m

18、inmin） 800800转转/ /分（分（maxmax）油轨压力油轨压力.25MPa.25MPa至至140MPa140MPa经过燃油滤清器的最大压降经过燃油滤清器的最大压降.200KPa.200KPa燃油最大回油阻力燃油最大回油阻力.120KPa.120KPa喷油泵处的燃油进油温度范围喷油泵处的燃油进油温度范围.-30.-30至至8080发动机最低启动转速发动机最低启动转速. . .150.150转分转分3 3、润滑系统参数、润滑系统参数 机油压力机油压力 低怠速时（最低允许值）低怠速时（最低允许值）.69KPa.69KPa 在额定速度时（最低允许值）在额定速度时（最低允许值）207KPa2

19、07KPa牛牛文库文档分享91 标准发动机机油容量（四缸发动机）：标准发动机机油容量（四缸发动机）： 仅限油底壳仅限油底壳.11.11升升 系统总容量系统总容量.13.13升升 高油位至低油位高油位至低油位( (机油标尺上的刻度）机油标尺上的刻度）.2.1.2.1升升标准发动机机油容量（六缸发动机）：标准发动机机油容量（六缸发动机）： 仅限油底壳仅限油底壳.17.5.17.5升升 系统总容量系统总容量.19.5.19.5升升 高油位至低油位高油位至低油位( (机油标尺上的刻度）机油标尺上的刻度）.2.5.2.5升升机油温度机油温度.1201204 4、冷却系统参数、冷却系统参数冷却液容量（仅限

20、于四缸发动机）冷却液容量（仅限于四缸发动机）8.58.5升升冷却液容量（仅限于六缸发动机）冷却液容量（仅限于六缸发动机）1010升升标准节温器调节范围标准节温器调节范围.85.85至至9595允许的最高工作温度允许的最高工作温度.100.100推荐的最低工作温度推荐的最低工作温度7171牛牛文库文档分享92小小 结结发发动动机机常用术语常用术语工作原理工作原理发动机是将某一种形式的能量转变成发动机是将某一种形式的能量转变成机械能的机器。机械能的机器。分分 类类定定 义义按不同的分类方法：重点掌握两种按不同的分类方法：重点掌握两种 具体分类具体分类十个基本术语十个基本术语汽油发动机汽油发动机柴油发动机柴油发动机（重点）（重点）区别于汽油机的工作过程区别于汽油机的工作过程四个行程的工作过程四个行程的工作过程牛牛文库文档分享93发发动动机机总体构造总体构造：汽油机（两大机构五大系统）汽油机（两大机构五大系统） 柴油机（两大机构四大系统）柴油机（两大机构四大系统） 主要性能主要性能指标与特性指标与特性动力性指标：有效转距，有效功率动力性指标：有效转距，有效功率 平均有效气缸压力平均有效气缸压力经济性指标：燃油燃油消耗率经济性指标：燃油燃油消耗率 有效热效率有效热效率运转性能指标：排放、噪音和启动运转性能指标：排放、噪音和启动可靠与耐久性指标可靠与耐久性指