汽车发动机构造与原理

1、汽车发动机构造原理汽车发动机构造原理Automobile engine configuration principle(申请学位)专业：汽车制造与装调技术专业学生：x x x指导教师：x x x 教授二零一一年七月独创性声明本人声明所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得 xxxxxxx 学校 或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。论文作者签名： 签字日期： 年 月 日学位论文版权使用授权书本论文

2、作者完全了解 XXXX学校学校 有关保留、使用论文的规定。特授权XXXX学校学校 可以将论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。（保密的论文在解密后适用本授权说明）论文作者签名： 导师签名：签字日期： 年 月 日 签字日期： 年 月 日中文摘要发动机是 汽车 的心脏，为汽车的行走提供动力，汽车的动力性、经济性、环保性。简单讲发动机就是一个能量转换机构，即将汽油 （柴油 )或天然气的热能，通过在密封汽缸 内燃烧气体膨胀时，推动活塞 做功，转变为机械能，这是发动机最基本原理。发动机所有结构都是为能量转换服务的，发动机伴随着汽车走过了10

3、0 多年的历史，无论是在设计上、制造上、工艺上还是在性能上、控制上都有很大的提高，但其基本原理仍然未变，这是一个富于创造的时代，那些发动机设计者们，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 达到近乎完善的程度，各世界著名汽车厂商也将发动机的性能作为竞争亮点，现在的汽车发动机不仅注重汽车动力的体现，更加注重能源消耗、尾气排放等与环境保护相关的方面。使得人们在悠闲的享受汽车文化的同时，也能保护环境，节约资源关关键键词词： 发动机构造、工作原理、分类、 ABSTRACTABSTRACTEngine is the heart of the automobi

4、le, automotive walk to provide power, the automobiles power performance, economy, environmental protection. Simple engine is an energy conversion mechanismThe gasoline or natural gas in a closed cylinder heat, through the expansion of combustion gas, drives the piston to do work into mechanical ener

5、gy, which is the most basic work principle of engine. Engine all structures are for energy conversion services, car engine with over 100 years history, in terms of design, manufacturing, technology and performance, control has greatly improved, but the underlying principle has never changed, this is

6、 a creative era, the engine designers, continue to be of the latest technology and engine com., the engine into a mechanical and electrical integration products, The engine performance achieved almost perfect degree, the world famous automobile manufacturers will also engine performance as its compe

7、tition window, now not only pay attention to the engine automobile power embodiment, pay more attention to energy consumption, emissions and environmental protection and other relevant aspects. The people in the leisurely enjoy the car culture at the same time, can also protect environment, save ene

8、rgyKey word：Engine structure，Form，Working principle目目 录录 第一章第一章 绪论绪论11.1 发动机构造研究背景与意义1第二章第二章 发动机的组成及基本概念发动机的组成及基本概念22.1 发动机的概念及种类22.1.1 发动机的概念22.1.2 发动机种类222.2 发动机基本成 2. 2.2 1 曲柄连杆机构22.2.2 配气机构42.2.3 燃料供给系52.2.4 启动系52.2.5 冷却系62.2.6 润滑系72.2.7 点火系92.3 发动机的工作原理11 2.3.1 四行程汽油机工作原理 11 2.3.2 四行程柴油机工作原理12第

9、三章汽油发动机与柴油发动机的差异第三章汽油发动机与柴油发动机的差异 13第四章第四章 结束语结束语14参考文献参考文献15致致 谢谢16第一章第一章 绪论绪论1.1 发动机构造研究背景与意义汽车要在道路上行驶必须先有动力，而动力的来源就是发动机。发动机性能的好坏是决定汽车行驶性能的最大因素。目前汽车使用的发动机均属于内燃机，发动机的功能就是将燃料的化学能转成热能再转成机械能，而机械能也就是一般所谓的动力。发动机在将燃料转成动力的过程中会经过一定的工作程序，而且此程序是周而复始连续不断的循环。发动机是 汽车 的心脏，为汽车的行走提供动力，汽车的动力性、经济性、环保性。简单讲发动机就是一个能量转换

10、机构，即将汽油 （柴油)或天然气的热能，通过在密封汽缸 内燃烧气体膨胀时，推动活塞做功，转变为机械能，这是发动机最基本原理。发动机所有结构都是为能量转换服务的，发动机伴随着汽车走过了100 多年的历史，无论是在设计上、制造上、工艺上还是在性能上、控制上都有很大的提高，但其基本原理仍然未变，这是一个富于创造的时代，那些发动机设计者们，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 达到近乎完善的程度，各世界著名汽车厂商也将发动机的性能作为竞争亮点，现在的汽车发动机不仅注重汽车动力的体现，更加注重能源消耗、尾气排放等与环境保护相关的方面。使得人们在悠闲的享受

11、汽车文化的同时，也能保护环境，节约资源第二章第二章 发动机的组成及基本概念发动机的组成及基本概念2.1 发动机的概念及种类2.1.1 发动机的概念发动机是给汽车提供动力的部件，是汽车的核心总成。它先将燃料燃烧，使燃料的化学能转化成热能，最终转变为机械能并输出2.1.2 发动机种类1、按照所用燃料分类。内燃机按照所使用燃料的不同可以分为汽油机和柴油机。使用汽油为燃料的内燃机称为汽油机；使用柴油机为燃料的内燃机称为柴油机。2、按照行程分类。内燃机按照工作行程的不同可以分为二行程和四行程发动机。3、按照冷却方式分类。内燃机按照冷却方式不同可以分为水冷发动机和风冷发动机。 4、按照气缸数目分类。 内燃

12、机按照气缸数目不同可以分为单缸发动机和多缸发动机。5、按照气缸排列方式分类。 内燃机按照气缸排列方式不同可以分为单列式和双列式。6、按照进气系统是否采用增压方式分类。内燃机按照进气系统是否采用增压方式可以分为自然吸气（非增压）式发动机和强制进气（增压式）发动机2.2 发动机基本组成2.2 1 曲柄连杆机构曲柄连杆机构是发动机产生动力和输出动力的主要部件。它的功用：把燃气作用在活塞顶上的力转变为曲轴的扭矩，输出机械能。曲柄连杆机构由活塞连杆组和曲轴飞轮组二大部分组成。 1 机体组发动机机体组包括气缸体、气缸套、气缸盖、气缸盖罩、油底壳等零件。 （1）气缸体气缸体是发动机的基础骨架，它不仅要承受着

13、高温高压气体的作用力，而且发动机的几乎所有零件都安装在气缸体上，因此气缸体应具有足够的强度和刚度。气缸体应具有足够的强度和刚度，根据气缸体与油底壳安装平面的位置不同，通常把气缸体分为以下三种形式。 一般式气缸体：特点是油底壳安装平面和曲轴旋转中心在同一高度。 龙门式气缸体：特点是油底壳安装平面低于曲轴的旋转中心。 隧道式气缸体：这种形式的气缸体曲轴的主轴承孔为整体式，采用滚动轴承，主轴承孔较大，曲轴从气缸体后部装入。 为了能够使气缸内表面在高温下正常工作，必须对气缸和气缸盖进行适当的冷却。冷却方法有两种，一种是水冷水冷，另一种是风冷风冷。（2）气缸套气缸可直接镗在气缸体上叫做整体式气缸。也可将

14、气缸制造成单独的圆筒形零件（即气缸套），然后再装到气缸体内。水冷式发动机气缸套根据是否与冷却水接触，将其分为干式和湿式两种。（3）气缸盖气缸盖一般采用灰铸铁或合金铸铁铸成，铝合金的导热性好，有利于提高压缩比。气缸盖安装在气缸体的上面，从上部密封气缸并构成燃烧室。它经常与高温高压燃气相接触，因此承受很大的热负荷和机械负荷。气缸盖上还装有进、排气门座，气门导管孔，用于安装进、排气门，还有进气通道和排气通道等。 （4）油底壳 气缸体下部用来安装曲轴的部位称为曲轴箱，曲轴箱分上曲轴箱和下曲轴箱。上曲轴箱与气缸体铸成一体，下曲轴箱用来贮存润滑油，并封闭上曲轴箱，故又称为油底壳。油底壳的主要功用是储存机油

15、和封闭机体或曲轴箱。（5）气缸垫 气缸垫装在气缸盖和气缸体之间，其功用是：保证气缸盖与气缸体接触面的密封，防止漏气，漏水和漏油。 按所用材料的不同，气缸衬垫可分为金属石棉衬垫、金属复合材料衬垫和全金属衬垫等多种。2、活塞连杆组活塞连杆组包括活塞、活塞环、活塞销、连杆和连杆轴等。其作用是：将燃烧过程中获得的动力传递给曲轴。（1）活塞活塞主要是承受燃烧气体的作用力，并将此力通过活塞销传递给连杆以推动曲轴旋转。其材料常用铝合金、合金铸铁或耐热钢等。活塞在选配时应选用同一修理尺寸和同一分组尺寸的活塞；选用同一发动机必须选用同一厂牌的活塞；在选配的成套活塞中，尺寸差和质量差应符合要求；尺寸差一般为 0.

16、020.025mm，质量差一般为 48g。（2）、活塞销活塞销连接活塞和连杆，把活塞所承受的力传给连杆，因此活塞销要有足够的刚度和较轻的重量。多用低碳钢和低碳合金钢制成。活塞销的选配原则：同一台发动机应选用同一厂牌、同一修理尺寸的成组活塞销；活塞销表面应无任何锈蚀和斑点；质量差应在 10g 以内。（3）气环和油环气环：保证活塞与气缸壁之间的密封，防止气缸中的高温、高压燃气大量窜入曲轴箱，同时还将活塞顶部的大部分 热量传给气缸壁，再由冷却水带走。油环：刮掉气缸壁上多余的机油，并重新在气缸壁上涂一层均匀的油膜。活塞环在选配时，应注意：以气缸的修理尺寸为依据，同一台发动机应选用与气缸和活塞修理尺寸等

17、级相同的活塞环；不换活塞，只换活塞环时，也应选配与气缸同一级别的活塞环。（4）连杆连杆的作用是承受活塞销传来的气体作用力及其本身摆动和活塞组往复运动时的惯性力，并将力传给曲轴。连杆由杆身、连杆盖、连杆螺栓、连杆轴承等组成。1-连杆大头；2-连杆轴承；3-止推凸唇；4-衬套；5-连杆小头；6-连杆杆身；7-连杆螺栓；8-连杆盖3、曲轴飞轮组曲轴飞轮组包括曲轴、飞轮及装在曲轴上的各零件（曲轴正时齿轮、轴瓦、止推片、V 形皮带轮）等。 曲轴的功用是把活塞、连杆传来的气体力转变为转矩，用以驱动汽车的传动系统和发动机的配气机构以及其他辅助装置。曲轴扭转减振器 为了消减曲轴的扭转振动，现代汽车发动机多在扭

18、转振幅最大的曲轴前端装置扭转减振器。汽车发动机多采用橡胶扭转减振器、硅油扭转减振器和硅油橡胶扭转减振器等。飞轮飞轮是一个转动惯量很大的圆盘，其主要作用是：将作功行程中输入曲轴的一部分能量贮存起来，用作在其他行程中克服阻力，带动曲柄连杆机构越过上止点和下止点，保证曲轴的旋转角速度和输出扭矩尽可能均匀，并使发动机有可能克服短时间的超载荷。2.2.2 配气机构配气机构的作用是：按照发动机每一气缸内所进行的工作循环和点火次序的要求，开启和关闭各气缸的进、排气门，使新鲜混合气及时地进入气缸，废气得以及时地排出气缸外。 配气机构由气门组和气门传动组两大部分组成。1 气门组气门组在配气机构中气相当于一个阀门

19、，它的主要作用是：准时接通和切断进排气系统与气缸之间的通道。 气门组一般由气门、气门导管、气门弹簧、气门弹簧座及锁片等零件组成。气门导管的作用：是对气门的运动导向，保证气门作直线往复运动，使气门与气门座圈能正确贴合，此外还将气门杆接受的部分热量传给气缸盖。气门弹簧的作用：保证气门关闭时能紧密地与气门座或气门座圈贴合，并克服气门开启时配气机构产生的惯性力，使传动件始终受凸轮控制而不相互脱离。2.气门传动组气门传动组的作用：使进、排气门按规定的时刻开闭，且保证有足够的开度。它主要包括凸轮轴、正时齿轮、挺柱、摇臂轴、摇臂以及推杆等零件。（1）凸轮轴凸轮轴的布置形式有顶置、中置和下置式三种，根据顶置式

20、凸轮轴的数量，又可将其分为顶置双凸轮轴和顶置单凸轮轴。这两种气门传动机构都没有推杆，主要应用于高速发动机。（2）正时链轮或正时齿轮曲轴正时齿轮一般采用 45 号钢或 40Cr 钢制造，为了减小发动机的噪声，凸轮轴正时齿轮多采用铸铁、夹布胶木或尼龙材料制造。凸轮轴的动力来源于曲轴，曲轴通过三种传动方式来驱动凸轮轴： 正时齿轮传动：曲轴正时齿轮有的直接与凸轮轴正时齿轮啮合，有的通过惰轮与凸轮轴正时齿轮啮合。正时皮带轮传动正时链条传动(3)挺柱、推杆、摇臂挺杆又叫挺柱，它是介于凸轮和推杆之间的传动件。挺柱是将凸轮的推力传给推杆或（气门杆）的零件，可分为平面挺柱、滚子挺柱和液压挺杆。液压挺杆结构如图示

21、。推杆位于挺柱与摇臂之间，它将挺柱传来的运动和作用力传给摇臂。摇臂将挺杆（或凸轮）传来的力，改变方向作用于气门端面，推开或关闭气门。 2.2.3 燃料供给系汽油机燃料供给系： 汽油机燃料供给系的任务是将汽油经过雾化和蒸发(汽化)并和空气按一定比例均匀混合成可燃混合气，再根据发动机各种不同工况的要求，向发动机气缸内供给不同质 (即不同浓度)和不同量的可燃混合气，以便在临近压缩终了时点火燃烧而放出热量燃气膨胀作功，最后将气缸内废气排至大气中。 目前汽油机的燃料供给系有：化油器式燃料供给系；汽油喷射式燃料供给系；液化石油气燃料供给系以及其它混合燃料供给系统等。化油器式燃料供给系是汽油机传统的供给系仍

22、在广泛应用，而汽油喷射式燃料供给系在汽油机上的使用已经普及。 柴油机燃料供给系柴油机燃料供给系的功用是：不断供给发动机经过滤清的清洁燃料和空气，根据柴油机不同工况的要求，将一定量的柴油以一定压力和喷油质量定时喷入燃烧室，使其与空气迅速混合并燃烧，作功后将燃烧废气排出气缸。2.2.5 冷却系冷却系统概述冷却系统根据冷却介质的不同可分为水冷系统和风冷系统两种。由于水冷系统工作可靠，冷却效果好，所以大多数汽车都采用强制循环式水冷系统。二、冷却系统组成与原理1冷却系统的组成水冷系统一般由散热器、风扇、水泵、节温器、膨胀水箱、水套及连接水管等组成。冷却系统对发动机机件进行冷却，使发动机在适宜的温度下正常

23、运行。2冷却系统的工作原理水冷系统还分为大循环和小循环两种循环方式。三、水泵水泵的功用：对冷却液加压，使之在冷却系中加速循环流动。水泵的结构形式有多种，但由于机械离心式水泵具有结构简单、尺寸小、出水量大，因此机械离心式水泵在汽车发动机上得到了广泛的应用。离心式水泵主要由叶轮转子和泵体两大部分组成。四、节温器1结构与工作原理为了控制通过散热器的冷却水流量，通常利用节温器来实现。 节温器按结构可分为：蜡式、双金属式和折叠式。目前多数发动机采用蜡式节温器。某些轿车采用双节温器结构。工作原理：当冷却水温度过低时，冷却水不经过散热器，只在水套与水泵间循环（即小循环），从而防止发动机过冷，并使冷机迅速而均

24、匀热起； 当发动机正常热状态下（温度高于 80），冷却水全部经过散热器进行循环（即大循环），使冷却水温度下降，保持发动机在正常的温度下工作。2.2.6 润滑系1润滑系的主要作用 润滑系的主要作用有：润滑减摩作用、冷却作用、清洗作用、密封作用、防锈作用等。2润滑方式由于发动机各运动零件的工作条件不同，对润滑强度的要求也就不同，因而要相应地采取不同的润滑方式。 压力润滑：利用机油泵，将具有一定压力的润滑油源源不断地送往摩擦表面。 飞溅润滑：利用发动机工作时运动零件飞溅起来的油滴或油雾来润滑摩擦表面的润滑方式称为飞溅润滑。 定期润滑：发动机辅助系统中有些零件则只需定期加注润滑脂（黄油）进行润滑。二、

25、润滑系统组成与原理1润滑系的组成：润滑系统主要由机油集滤器、机油泵、机油滤清器、油底壳以及机油冷却器组成。发动机工作时，许多零件相对运动的表面（如曲轴与主轴承，连杆轴承，活塞与气缸壁，凸轮轴与轴承等）之间必然有摩擦，如果各金属表面直接摩擦（即干摩擦），摩擦阻力将会很大，不但会增加发动机内部的功率消耗，使零件工作表面迅速磨损，而且由于摩擦产生的高温可能使某些摩擦表面的金属熔化，致使发动机无法正常运转。为保证发动机正常工作，必须对相对运动的表面给予良好的润滑。 2润滑系的油路：三、机油泵发动机上采用的机油泵分成齿轮式和转子式两种。1、齿轮式机油泵齿轮式机油泵的工作原理：当齿轮按图示方向旋转时，进油

26、腔的容积由于轮齿向脱离啮合方向运动而增大，腔内产生一定的真空度，机油便从进油口被吸人并充满进油腔。旋转的齿轮将齿间的润滑油带到出油腔。出油腔的容积则由于轮齿进入啮合而减小，导致油压升高，润滑油经出油口被输出，输出的油量与发动机转速成正比。2、转子式机油泵转子式机油泵结构：主要由内转子、外转子和油泵壳体组成。内转子有 4个外齿，通过键固定于主动轴上。外转子有 5 个内齿，外圆柱面与壳体配合。内外转子有一定的偏心距，外转子在内转子的带动下转动。壳体上设有进油口和出油口。 转子式机油泵结构紧凑，吸油真空度大，泵油量大，供油均匀度好。安装在曲轴箱外位置较高处时，也能很好地供油。四、机油滤清器1结构与工

27、作原理机油滤清器的功用是滤除机油中的金属磨屑、机械杂质和机油氧化物。机油滤清器的方式有两种：全流式和分流式。全流式机油滤清器串联于机油泵和主油道之间，因此全部机油都经过它滤清。目前在轿车上普遍采用全流式机油滤清器。（1）全流式机油滤清器 现代汽车发动机所采用的全流式滤清器多为过滤式。机油从纸滤芯的外围进入滤清器中心，然后经出油口流进机体主油道。机油流过滤芯时杂质被截留在滤芯上。 （2）分流式机油细滤器 分流式机油细滤器有过滤式和离心式两种类型。过滤式存在着滤清能力与通过能力的矛盾，而离心式则有滤清能力高，通过能力大，且不受沉淀物影响等优点。因此，车用发动机多以离心式机油滤清器作为分流式机油细滤

28、器。2机油滤清器的更换 机油滤清器为一次性使用零件，新车或大修发动机后，车辆行驶10000km 后应更换新机油滤清器，以后车辆每行驶 10000km 更换一次。五、机油冷却器将机油冷却器置于冷却水路中，利用冷却水的温度来控制润滑油的温度。当润滑油温度高时，靠冷却水降温，发动机起动时，则从冷却水吸收热量使润滑油迅速提高温度。机油冷却器由铝合金铸成的壳体、前盖、后盖和铜芯管组成，如图所示。六、润滑系常见故障分析1机油压力过高发动机在正常工作温度和转速下，机油压力表读数高于规定值。此时可判定为发生机油压力过高故障。产生此故障的原因及处理方法有：（1）机油粘度过大。更换机油或重新选用机油。（2）机油限

29、压阀弹簧压力调整过大。重新调整弹簧压力。（3）机油限压阀的润滑油道堵塞。清洗润滑油道。（4）曲轴主轴承、连杆轴承或凸轮轴轴承间隙过小。必要时光磨曲轴、凸轮轴或更换轴承。（5）机油压力表或其传感器工作不良。检修或更换机油压力表及其传感器。2机油压力过低发动机在正常工作温度和转速下，机油压力表读数低于规定值或油压报警器报警。此时可判定为发生机油压力过低故障。产生此故障的原因及处理方法有：（1）机油集滤器网堵塞。清洗机油集滤器。（2）机油滤清器堵塞。清洗或更换机油滤清器。（3）油底壳内机油油面过低。按规定补充机油。（4）机油粘度降低。更换机油。（5）机油限压阀弹簧失效或调整不当。更换弹簧或重新调整。

30、（6）润滑油油管接头漏油或进入空气。检修机油管路，排出空气。（7）润滑油道堵塞。清洗润滑油道。（8）机油泵性能不良。检修或更换机油泵。（9）曲轴主轴承、连杆轴承或凸轮轴轴承间隙过大。必要时光磨曲轴、凸轮轴或更换轴承。（10）机油压力表或其传感器工作不良。检修或更换机油压力表及其传感器。3机油消耗过多如果机油消耗量超过规定值，排气冒蓝烟，气缸内积炭增多，则可判定有机油消耗过多故障。此故障主要是泄漏和烧机油造成的，具有原因及处理方法有：（1）活塞、活塞环与气缸壁的间隙过大或活塞环与环槽的侧隙过大。检修或更换活塞、活塞环和气缸。（2）气门与气门导管间隙过大或气门密封圈失效。检修或更换气门，更换气门导

31、管或气门密封圈。（3）发动机各部件密封表面漏油。检查发动机各部件的可能漏油表面。（4）曲轴箱通风不良。检修曲轴箱通风装置。（5）大修后扭曲环或锥面环装反。重新安装活塞环。 2 7 点火系引擎依照运转模式不同可分为火花点火 (SI Spark Ignition)引擎及压缩点火(CI Compression Ignition)引擎，汽油引擎属于火花点火引擎，而柴油引擎则属于压缩点火引擎。汽油引擎既是属于火花点火引擎，其点火就必须借着点火系统来完成。 汽油发动机吸入气缸的燃油和空气混合，在压缩行程终了时用电火花点燃，使混合气点燃产生强大的压力，推动活塞向下运动而做功。为此在汽油发动机上装有一套能在汽

32、缸中产生电火花的装置，称为点火系。 作用点火系统在引擎运转时所扮演的角色是在任何引擎转速及不同的引擎负荷下，均能在适当的时机提供足够的电压，使火花塞能产生足以点燃汽缸内混合气的火花，让引擎得到最佳的燃烧效率。 点火系统的基本装置包含了电源 （电瓶）、点火触发装置、点火正时控制装置、高压产生器（高压线圈）、高压电分配装置（ 分电盘）、高压导线及火花塞。现代的点火提前装置则已改由引擎管理电脑所控制，电脑收集引擎转速、进气歧管压力或空气流量、节气门位置、电瓶电压、水温、爆震等讯号，算出最佳点火正时提前角度，再发出点火讯号，达到控制点火正时的目的。 原理 汽油机点火系统是汽油机、 煤气机中用电火花点燃

33、混合气的装置。它的功用是按气缸点火次序定时地向 火花塞提供足够能量的高压电，使火花塞电极间产生火花，从而点燃气缸内被压缩的可燃混合气。 点火系统通常由电源、点火线圈、 分电器（包括断电器）和火花塞等组成（见图）。其中电源、断电器和点火线圈的初级线圈构成低压电路部分；点火线圈的次级线圈、分电器和火花塞构成高压电路部分。 点火线圈由初、次级线圈和铁芯组成。初级线圈的导线粗而匝数少，次级线圈导线细而匝数多，相当于一个升压变压器。 断电器有机械式和晶体管式两种，机械式的应用较普遍。当发动机运转时，凸轮轴驱动分电器中凸轮旋转，控制断电器触点启闭。当断电器将低压电路闭合时，初级线圈中即产生低压电流，在点火

34、线圈内形成磁场。当电流达到一定值时，断电器将低压电路断开，磁通消失，在次级线圈中感应出10 24 千伏的电动势，通过分电器依次传到相应气缸的火花塞电极上，即产生电火花。当触点断开时，初级线圈会感应出自感电动势，使触点间产生电弧而引起烧蚀，并减缓磁通消失速度，降低次级线圈感应的电动势。为了消除自感电动势，与触点并联有一只 0.150.30 微法的电容器。 点火系统按电源的不同可分为蓄电池点火系统和磁电机点火系统，两者工作原理基本相同，仅低压电路稍有差别。 汽车上通常带有蓄电池，都采用蓄电池点火系统。在要求工作可靠又不带蓄电池的场合，如飞机用汽油机、拖拉机用汽油机和小型汽油机则多使用磁电机点火系统

35、。 编辑本段火花塞顾名思义，火花点火引擎要点火就必须靠火花，而火花是借着火花塞产生的。火花塞借螺牙锁付在引擎燃烧室的顶端，也就是在缸头上，进、排气门之间，火花塞在头部有一中央电极及接地电极，接地电极是由螺牙部分延伸出来成 L 形，与中央电极维持 0.7 到 0.9mm 的间隙，火花塞尾部则与高压导线连接。 当高压导线将极高的电压送至火花塞时，造成火花塞的两个电极间极大的电位差，导致两极间隙间原本无法导电的空气成为导体，电流便以离子流 (Ionizing Streamers) 的方式由一个电极传至另一电极，产生电弧 (Electric Arc) 来点燃引擎是中的油气。若您还是觉得不好理解，可以去

36、观察瓦斯炉或放电式 打火机的点火方式，火花塞的点火方式跟它们很类似。 各式火花塞除了会有大小上不同外，相同大小的火花塞还会有热值 (Heat Rating) 的不同。热值大的火花塞其电极绝缘包覆的部分较长，适用运转温度较低的引擎；而热值较小的火花塞其电极绝缘包覆的部分较长，适用运转温度较高的引擎，如竞技用引擎。各式车辆必须依照原厂规定的火花塞规格选用火花塞，若使用热值过高的火花塞，引擎容易因温度过高而爆震；使用热值过低的火花塞，引擎则可能因燃烧温度过低而造成燃烧不完全或积碳2.3 发动机的工作原理2.3.1 四行程汽油机工作原理1四行程汽油机工作原理汽油机的工作过程可分为：进气行程、压缩行程、

37、作功行程、排气行程。 进气行程在进气行程开始时，活塞于上止点，进气门开启，排气门关闭。曲轴转动活塞从上止点向下止点移动，活塞上方容积增大，压力降低，可燃混合气在压力差作用下进入气缸。 压缩行程压缩行程开始，进、排气门关闭。活塞从下止点向上止点移动。活塞上方容积缩小，压缩混合气，使其压力和温度升高到易燃的程度。 作功（爆发）行程作功行程时，进、排气门仍然关闭，当压缩接近终了时，火花塞发出电火花，点燃混合气作功。 排气行程排气行程开始，进气门仍关闭，排气门开启，使活塞由下止点向上止点移动，把燃烧后的废气挤出气缸。2.3.2 四行程柴油机工作原理柴油机与汽油机不同点：燃料采用柴油，为压燃式结构，无化

38、油器和火花塞；柴油机吸入气缸的为纯净空气，柴油由喷油泵和喷油器直接喷入气缸，与压缩后的高温空气混合并进行自燃。 喷油泵和喷油器是柴油机燃料供给系中最为重要的部件。四行程柴油机工作原理：每个工作循环都经历进气、压缩、作功、排气四个行程。燃料是柴油，其黏度比汽油大，不易蒸发，而自燃温度低，所以点火方式是压燃式。第三章第三章 汽油发动机与柴油发动机的差异汽油发动机与柴油发动机的差异汽油发动机一般将汽油喷入进气管同空气混合成为可燃混合气再进入汽缸，经火花塞点火燃烧膨胀作功。人们通常称 它为点燃式发动机。而柴油机一般是通过喷油泵和喷油咀将柴油直接喷入发动机气缸，和在气缸内经压缩后的空气均匀混合，在高温、

39、高压下自燃，推动活塞作功。人们把这种发动机通常称之为压燃式发动机。 汽油机汽车具有转速高（轿车用汽油机转速可高达 50006000 转/分，货车用汽油机达 4000 转/分左右）质量轻、工作 时噪声小、起动容易、制造和维修费用低等特点，故在轿车和中、小型货车及军用越野车上得到广泛应用。其不足之处是燃油消耗较高，因而燃油经济性较差。柴油机汽车因压缩比高，燃油消耗平均比汽油机汽车低 30%左右，所以燃油经济性较好。如最近上市的一汽大众生产的 TDI1.7 升柴油轿车比 1.6 升汽油轿车每百公里可节约 2 升油。一般货车大都采用柴油机。柴油机的弱点是转速较汽油机低（一般最高转速在25003000

40、转/分左右）、质量大、制造和维修费用高（因为喷油泵和喷油器加工精度要求高）。但目前柴油机的这些弱点正在逐渐得到克服，它的应用范围正在向中、轻型货车扩展。国外柴油轿车也有 很快的发展，其最高转速可达 5000 转/分。 通常，柴油发动机与汽油发动机相比热效率高 30%，因而从节约能源、降低燃料成本角度上讲，柴油发动机轿车的推广使用具有重大意义。柴油发动机与汽油发动机相比具有功率大，寿命长，动力性能好的特点，它排放产生的温室效应比汽油低 45%，一氧化碳与碳氢排放也低，在整车的使用寿命期氮氧化合物排放略大于汽油机。柴油机的不足之处是有害颗粒物排放大。近年来，柴油发动机采用涡轮增压、中冷、直喷、尾气催化转换和颗粒捕集器等先进技术，柴油发动机汽车的排放已达到欧 III、欧 IV 排放标准。在欧洲，柴油轿车比较普及，随着环保与节能可持续发展的严格要求，今后汽车，特别是柴油小轿车将是一个发展趋势。目前我国一汽大众已经开发出捷达、宝来柴油轿车，并已在国内部分城市上市。第四章第四章 结束语结束语 汽油发动机市场空间主要受乘用车市场发展影响。预计到 2010 年国内轿车市场将达到 500 万辆，微型客车将保持在 90 万辆左右。因此汽油发动