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第一章 汽车发动机总论
1.1 汽车发动机的类型及工作原理
《汽车发动机构造与维修》机械工业版
知识目标 掌握发动机的类型、基本术语和工作原理。
能力目标 了解发动机的类型、总体构造和编号规则。
情感目标 1.让学生认识到汽车发动机的重要性。
2.积极参与课堂，能够表达自己的观点和想法。
三维目标
第一章 汽车发动机总论
学习内容
01
一、汽车发动机的类型
二、发动机的基本结构及基本术语
三、四冲程汽油机工作原理
四、四冲程柴油机工作原理
一、汽车发动机的类型
按使用燃料分类：汽油、柴油、代用燃料（CNG、LPN、乙醇、氢气等）
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02
一、汽车发动机的类型
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02
按冲程分类：四冲程、二冲程
四冲程
二冲程
一、汽车发动机的类型
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02
按冷却方式分类：水冷式、风冷式
水冷式
风冷式
一、汽车发动机的类型
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02
按气缸数目和气缸排列方式分类：单缸、多缸（直列、V形、对置式）
直列
V形
对置式
一、汽车发动机的类型
点燃式
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02
按着火方式分类：点燃式、压燃式
点燃式
压燃式
一、汽车发动机的类型
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02
按进气状态分类：增压式、非增压式
增压式
非增压式
一、汽车发动机的类型
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02
二、发动机的基本结构及基本术语
基本结构
图1-1为往复活塞式内燃机的基本结构。气缸6内装有活塞8。连杆9的小头通过活塞销与活塞铰接，其大头则与曲轴 10铰接。上述机件构成了发动机曲柄连杆机构(即能量及运动转换机构）的主要部分。曲柄连杆机构的运动特点是：活塞在气征内的上、下往复运动可以带动曲轴转动；曲轴的转动也可以带动活塞往复运动。为了气缸吸人新鲜空气和排出度气，设有由发动机自动控制开闭的进气门3和排气门4。
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02
二、发动机的基本结构及基本术语
基本术语
上止点：活塞离曲轴回转中心最远处，一般指活塞上行到最高位置。
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02
二、发动机的基本结构及基本术语
基本术语
下止点：活塞离曲轴回转中心最近处，一般指活塞下行到最低位置。
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02
二、发动机的基本结构及基本术语
基本术语
活塞冲程：上、下止点间的距离。
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02
二、发动机的基本结构及基本术语
基本术语
曲柄半径（R）：与连杆下端（即连杆大头）相连的曲柄销中心到曲轴回转中心的距离（mm）。
　 显然，S=2R。曲轴每转一周，活塞移动两个行程。
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02
二、发动机的基本结构及基本术语
基本术语
气缸工作容积(Vh)：活塞从上止点到下止点所让出的空间容积(L)。
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02
二、发动机的基本结构及基本术语
基本术语
发动机排量(VL)：多缸发动机各缸工作容积的总和称为发动机工作容积或发动机排量。
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02
二、发动机的基本结构及基本术语
基本术语
燃烧室容积(Vc )：活塞在上止点时，活塞上方的空间叫燃烧室，它的容积叫燃烧室容积(L)。
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02
二、发动机的基本结构及基本术语
基本术语
气缸总容积(Va)：活塞在下止点时，活塞上方的容积称为气缸总容积（L）。
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02
二、发动机的基本结构及基本术语
基本术语
压缩比（ε）：气缸总容积与燃烧室容积的比值，即ε=Va/Vc=1+Vh/Vc
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02
三、四冲程汽油机工作原理
进气冲程
活塞由曲轴带动从上止点向下止点运动。进气门打开，排气门关闭。活塞上腔容积增大，在真空吸力的作用下，经过滤清的空气与汽油形成混合气，经进气门被吸入气缸，至活塞运动到下止点时，进气门关闭，停止进气，进气行程结束。
进气冲程
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02
三、四冲程汽油机工作原理
压缩冲程
活塞在曲轴的带动下，从下止点向上止点运动。进、排气门均关闭，活塞上腔容积不断减小，混合气被压缩，至活塞到达上止点时，压缩行程结束。
压缩冲程
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02
三、四冲程汽油机工作原理
作功冲程
压缩行程末，火花塞产生电火花,点燃气缸内的可燃混合气，并迅速着火燃烧，气体产生高温、高压，推动活塞由上止点向下止点运动，再通过连杆驱动曲轴旋转向外输出作功。
作功冲程
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02
三、四冲程汽油机工作原理
排气冲程
在作功行程终了时，排气门被打开，活塞在曲轴的带动下由下止点向上止点运动。废气在自身的剩余压力和活塞的驱赶作用下，自排气门排出气缸，至活塞运动到上止点时，排气门关闭，排气行程结束。
排气冲程
1.进气行程
曲轴带动活塞从上止点向下止点运动，进气门开启，
排气门关闭， 1.进气行程
曲轴带动活塞从上止点向下止点运动，进气门开启，
排气门关闭，气缸内活塞上腔容积逐渐增大，形成真空
度，在真空吸力作用下，新鲜空气被吸入气缸。
2.压缩行程
曲轴带动活塞从上止点向下止点运动，进气门开启，
排气门关闭，气缸内活塞上腔容积逐渐减小，空气被压
缩，压力、温度升高气缸内活塞上腔容积逐渐增大，形成真空
度，在真空吸力作用下，新鲜空气被吸入气缸。
2.压缩行程
曲轴带动活塞从上止点向下止点运动，进气门开启，
排气门关闭，气缸内活塞上腔容积逐渐减小，空气被压
缩，压力、温度升高
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02
四、四冲程柴油机工作原理
进气冲程
曲轴带动活塞从上止点向下止点运动，进气门开启，排气门关闭，气缸内活塞上腔容积逐渐增大，形成真空度，在真空吸力作用下，新鲜空气被吸入气缸。
压缩行程
曲轴带动活塞从上止点向下止点运动，进气门开启，排气门关闭，气缸内活塞上腔容积逐渐减小，空气被压缩，压力、温度升高。
1.进气行程
曲轴带动活塞从上止点向下止点运动，进气门开启，
排气门关闭， 1.进气行程
曲轴带动活塞从上止点向下止点运动，进气门开启，
排气门关闭，气缸内活塞上腔容积逐渐增大，形成真空
度，在真空吸力作用下，新鲜空气被吸入气缸。
2.压缩行程
曲轴带动活塞从上止点向下止点运动，进气门开启，
排气门关闭，气缸内活塞上腔容积逐渐减小，空气被压
缩，压力、温度升高气缸内活塞上腔容积逐渐增大，形成真空
度，在真空吸力作用下，新鲜空气被吸入气缸。
2.压缩行程
曲轴带动活塞从上止点向下止点运动，进气门开启，
排气门关闭，气缸内活塞上腔容积逐渐减小，空气被压
缩，压力、温度升高
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02
四、四冲程柴油机工作原理
作功冲程
压缩行程末，喷油泵将高压柴油经喷油器喷入气缸，迅速汽化并与空气形成可燃混合气，柴油自行着火燃烧，推动活塞由上止点向下止点运动，带动曲轴旋转作功。
排气冲程
在作功终了时，排气门被打开，曲轴带动活塞由下止点向上止点运动，废气在自身的剩余压力和活塞的驱赶作用下，自排气门排出气缸。
5、（2020年高考真题）某缸工作容积为0.5L，压缩比为11，则燃烧室容积为( )
A．0.03L B．0.04L C．0.05L D．0.06L
小试牛刀
03
1、四冲程汽油发动机火花塞产生电火花点燃混合气是在（ ）冲程。
A.进气 B.压缩 C.作功 D.排气
2、四冲程发动机在进行压缩冲程时进气门（ ），排气门（ ）。
A.开启 关闭 B.开启 开启 C.关闭 开启 D.关闭 关闭
3、发动机的做功行程，活塞由（ ）推动从上止点运动到下止点。
A.曲轴 B.连杆 C.气体作用力 D.惯性力
课堂小结
04
(1)阐述三种调节方式的定义、特点及区别。
(2)简述正、负反馈的定义及举例。
(1)简述汽车发动机的类型。
(2)简述汽车发动机基本术语。
(3)简述四冲程汽油机工作原理。
作业布置
05
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