发动机的原理

啊行

发动机的简单工作原理与总体构造
第一节．发动机的分类
1. 分类
内燃机的分类方法很多，按照不同的分类方法可以把内燃机分成不同的类型，下面让我们来看看内燃机是怎样分类的。
(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；使用柴油为燃料的内燃机称为柴油机。汽油机与柴油机比较各有特点；汽油机转速高，质量小，噪音小，起动容易，制造成本低；柴油机压缩比大，热效率高，经济性能和排放性能都比汽油机好。

(2) 按照行程分类
内燃机按照完成一个工作循环所需的行程数可分为四行程内燃机和二行程内燃机。把曲轴转两圈(720°)，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行程内燃机；而把曲轴转一圈(360°)，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行程内燃机。汽车发动机广泛使用四行程内燃机。

(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。水冷发动机是利用在气缸体和气缸盖冷却水套中进行循环的冷却液作为冷却介质进行冷却的；而风冷发动机是利用流动于气缸体与气缸盖外表面散热片之间的空气作为冷却介质进行冷却的。水冷发动机冷却均匀，工作可靠，冷却效果好，被广泛地应用于现代车用发动机。

第二节．发动机的基本构造
发动机是一种由许多机构和系统组成的复杂机器。无论是汽油机，还是柴油机；无论是四行程发动机，还是二行程发动机；无论是单缸发动机，还是多缸发动机。要完成能量转换，实现工作循环，保证长时间连续正常工作，都必须具备以下一些机构和系统。

(1) 曲柄连杆机构：
曲柄连杆机构是发动机借以产生动力，且将活塞的往复直线运动转变为曲轴的旋转运动并将动力输出的机构。曲柄连杆机构由机体组、活塞连杆组、曲轴飞轮组组成。
2) 配气机构
配气机构的功用是根据发动机的工作顺序和每一缸工作循环的要求，定时开启和关闭进排气门，使可燃混合气进入气缸，并使废气从气缸内排出，实现换气过程。配气机构大多采用顶置气门式配气机构，一般由气门组和气门传动组组成。

(3) 燃料供给系统
汽油机燃料供给系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，并将燃烧后的废气从气缸内排出到大气中去；柴油机燃料供给系的功用是把柴油和空气分别供入气缸，在燃烧室内形成混合气并燃烧，最后将燃烧后的废气排出。

(4) 润滑系统
润滑系的功用是减小摩擦力，减缓机件磨损，清洗并部分的冷却摩擦表面。润滑系通常由润滑油道、机油泵、机油滤清器、机油集滤器、油底壳和一些阀门等组成。

(5) 冷却系统
冷却系的功用是将零件产生的多余热量及时散发出去，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通常由散热器、水管、冷却水套、水泵、风扇、节温器等组成。

(7) 点火系统
点火系统的主要功用是根据发动机的做功顺序和每一缸工作循环的要求，定时接通电路，产生电火花点燃可然混合气。点火系通常由蓄电池、发电机、分电器、点火线圈和火花塞等组成。

(8) 起动系统
要使发动机由静止状态过渡到工作状态，必须先用外力转动发动机的曲轴，使活塞作往复运动，气缸内的可燃混合气燃烧膨胀作功，推动活塞向下运动使曲轴旋转。发动机才能自行运转，工作循环才能自动进行。因此，曲轴在外力作用下开始转动到发动机开始自动地怠速运转的全过程，称为发动机的起动。完成起动过程所需的装置，称为发动机的起动系。

汽油机由以上两大机构和五大系统组成，即由曲柄连杆机构，配气机构、燃料供给系、润滑系、冷却系、点火系和起动系组成；柴油机由以上两大机构和四大系统组成，即由曲柄连杆机构、配气机构、燃料供给系、润滑系、冷却系和起动系组成，柴油机是压燃的，不需要点火系。

第三节．发动机基本术语
上止点：活塞顶部离曲轴旋转中心最远的位置称为上止点。

下止点：活塞顶部离曲轴旋转中心最近的位置称为下止点。

活塞行程：活塞上下止点之间的距离称为活塞行程。

曲柄半径：曲轴主轴径中心与连杆径中心之间的距离。

燃烧室容积：活塞在上止点时，活塞顶部以上的容积称为燃烧室容积。

气缸工作容积：活塞从上止点到下止点所扫过的容积称为气缸工作容积，也叫气缸排量。

气缸总容积：活塞在下止点时，活塞顶部以上的整个空间称为气缸总容积。

压缩比：汽缸总容积与燃烧室容积的比叫压缩比。

第四节．四冲程汽油机工作原理
发动机是一种能量转换机构，它将燃料燃烧产生的热能转变成机械能。要完成这个能量转换必须经过进气，把可燃混合气(或新鲜空气)引入气缸；然后将进入气缸的可燃混合气(或新鲜空气)压缩，压缩接近终点时点燃可燃混合气；可燃混合气着火燃烧，膨胀推动活塞下行实现对外作功；最后排出燃烧后的废气。即进气、压缩、作功、排气四个过程。把这四个过程叫做发动机的一个工作循环，工作循环不断地重复，就实现了能量转换。

1. 四行程汽油机的工作原理
四行程汽油机的运转是按进气行程、压缩行程、作功行程和排气行程的顺序不断循环反复的。

(1) 进气行程
曲轴旋转，带动活塞从上止点向下止点运动，这时排气门关闭，进气门打开，可燃混合气被吸入气缸中。进气过程开始时，活塞位于上止点，随着活塞下移，气缸内容积增大，压力减小，空气经空气滤清器并与化油器供给的汽油混合成可燃混合气，通过进气门被吸入气缸，直至活塞向下运动到下止点。

(2) 压缩行程
曲轴继续旋转，带动活塞从下止点向上止点运动，这时进气门和排气门都关闭，气缸内成为封闭容积，可燃混合气受到压缩，压力和温度不断升高，当活塞到达上止点时压缩行程结束。
压缩比越大，压缩终了时气缸内的压力和温度越高，则燃烧速度越快，发动机功率也越大。但压缩比太高，容易引起爆燃。所谓爆燃就是由于气体压力和温度过高，可燃混合气在没有点燃的情况下自行燃烧，且火焰以高于正常燃烧数倍的速度向外传播，造成尖锐的敲缸声。会使发动机过热，功率下降，汽油消耗量增加以及机件损坏。轻微爆燃是允许的，但强烈爆燃对发动机是很有害的，汽油机的压缩比一般为ε＝6～10。

(3) 作功行程
在压缩行程终了时，火花塞产生电火花点燃可燃混合气，可燃混合气燃烧后放出大量的热使气缸内气体温度和压力急剧升高，高温高压气体膨胀，推动活塞从上止点向下止点运动，通过连杆使曲轴旋转并将动力输出。

(4) 排气行程
曲轴在惯性作用下继续旋转，带动活塞由下止点向上止点运动，此时进气门关闭，排气门打开，废气在自身残余压力和活塞推动下被排出气缸外。
曲轴继续旋转，活塞从上止点向下止点运动，又开始了下一个新的循环过程。可见四行程汽油机经过进气、压缩、作功、排气四个行程完成一个工作循环，这期间活塞在上、下止点往复运动了四个行程，相应地曲轴旋转了两圈。在这四个行程中，只有作功行程是活塞带动曲轴旋转，其他几个行程曲轴均是在惯性作用下旋转。

白禹

书上的吧  呵呵

DesignEngineer

好像是书上的，我在课本上看过，有时间找点我也传上来！