2022年发动机的总体结构及基础知识 .pdf

发动机的总体结构及基础知识发动机是汽车的动力源，由于要消耗大量的空气，因此经常被形容为气泵。同时，发动机要产生动力，它也需要消耗一定量的燃油。发动机通过进气系统将空气吸入一个封闭的燃烧室，而燃烧室由活塞和顶部的汽缸盖封闭而成。活塞下移时会在汽缸中产生真空，从而吸入空气。燃料被喷射到燃烧室附近 有时是燃烧室里 的气流中。配气定时和喷油质量是由动控制模块PCM 准确控制的。 之后可燃混合气被压缩，使得混合气在活塞到达上止点时更加易燃。在最佳点火时刻，PCMECU 将使火花塞产生电火花点火。当火花塞两极间产生电火花时，可燃混合气将迅速燃烧， 发动机就利用燃料燃烧产生的部分热量做功。这种燃烧是快速可控的。活塞由连杆到曲轴上。曲轴旋转带动发精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 5 页动机做功。燃烧过后的废气可通过排气系统排出燃烧室。 这一过程将在发动机的每一个缸周而复始地循环以使曲轴不断旋转。发动机工作原理大多数的汽车用的是四冲程发动机。冲程是指活塞活塞由一端向另一端的运动，当精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 5 页活塞从下端又回到上端则是另外一个冲程。在四冲程发动机里，一个工作循环是由四个冲程所组成的。内燃机必须首先吸入空气燃油混合气，然后将之压缩，进而点燃它，最后排出废气。这些都是在活塞的四个冲程所组成的。汽油发动机工作原理：循环的第一个过程叫做行程。在活塞由上止点 TDC 向下移动的过程中，进气门打开以便汽化的空气燃油混合物能由大气压入汽缸。在活塞移动过程中，气缸内形成一定的真空度 低压 。因为气体都是由高压向低压运动， 所以空气和燃料的混合物就由进气门被压入汽缸。在活塞到达下止点BDC 后，进气门关闭，进气行程结束。在活塞到达下止点之后关闭进气门可以增加进气量。 即使活塞运动到了其行程的末端不能再产生真空。但由于混合气比纯空气重，所以还是有多余的混合气进入汽缸。当活塞精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 5 页开始返回上止点 TDC 时，压缩行程就开始了。这时，进、排气门均关闭，将空气燃油混合气困在燃烧室内。随着活塞向上止点TDC 移动，混合气被压缩。当混合气分子被紧紧压在一起时，它们开始生热。活塞达上止点 TDC 时，混合气被充分压缩并高度可燃。压缩混合气是为了方便点火和燃烧剧烈。点火系统恰好在曲轴转过上止点TDC约 10 度的时刻跳火来产生最大的发动机功率。这确保了活塞在刚要向下移动、汽缸容积显著增大之前峰值压力能够作用在活塞上。当电火花将压缩的混合气点燃时，燃烧迅速引起气体体积急剧膨胀，就开始了做功行程。膨胀的气体产生一个作用于活塞的压力推动活塞向下运动。只有做功行程中活塞的向下运动才能使发动机输出功率。在做功行程中进、排气门都保持关闭。当做功行程结束且活塞到达下止点BDC 时，排气行程开始。在活塞到达下止点BDC 前，排气门就预先打开。 活塞由下止点 BDC 移至上止点TDC ，废气在活塞的推动下经排气门排入汽车排气系统。活塞达到上止点TDC精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 5 页时，进气门开启，在曲轴转过上止点TDC几度后排气门关闭。在一定的曲轴转角内进、排气门同时开启的现象叫做气门重叠。气门重叠利用空气的流动性使进气更充分，排气更干净、在活塞开始进气行程时，又开始下一个工作循环。柴油发动机工作原理：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 5 页