這是發(fā)動機ppt素材，包括了學(xué)習(xí)目標(biāo)，汽車發(fā)動機的類型，什么是L型發(fā)動機呢？請思考直列發(fā)動機的優(yōu)缺點？思考V型發(fā)動機的優(yōu)缺點？水平對置發(fā)動機的優(yōu)缺點？發(fā)動機的基本結(jié)構(gòu)及基本術(shù)語等內(nèi)容，歡迎點擊下載。

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第1章  汽車發(fā)動機總論 學(xué)習(xí)目標(biāo) 1.能正確描述發(fā)動機的基本結(jié)構(gòu)、作用和發(fā)動機的常用術(shù)語定義； 2.能簡單敘述發(fā)動機基本工作原理； 3.能夠正確描述發(fā)動機的總體構(gòu)造。 什么是發(fā)動機？ 發(fā)動機（Engine）是一種能夠把其它形式的能轉(zhuǎn)化為機械能的機器，包括如發(fā)動機（汽油發(fā)動機等）、外燃機（斯特林發(fā)動機、蒸汽機等）、電動機等。如發(fā)動機通常是把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機械能。發(fā)動機既適用于動力發(fā)生裝置，也可指包括動力裝置的整個機器（如：汽油發(fā)動機、航空發(fā)動機）。發(fā)動機最早誕生在英國，所以，發(fā)動機的概念也源于英語，它的本義是指那種“產(chǎn)生動力的機械裝置”。 一、汽車發(fā)動機的類型 (2) 按照冷卻方式分類 (3) 按照氣缸數(shù)目分類 (4) 按照氣缸排列方式分類 什么是L型發(fā)動機呢？ 又稱“直列”(LineEngine)發(fā)動機，是指汽缸是按直線排列的，它所有的汽缸均按同一角度并排成一個平面。“直列”一般用L代表，后面加上汽缸數(shù)就是發(fā)動機代號。 思考L3、L4、L5、L6代表的含義？ L3：表示直列3缸發(fā)動機。 L4：表示直列4缸發(fā)動機。 L5：表示直列5缸發(fā)動機。 L6：表示直列6缸發(fā)動機。 L4型發(fā)動機工作示意圖 四沖程發(fā)動機做功過程 直列發(fā)動機做工過程圖 請思考直列發(fā)動機的優(yōu)缺點？ 優(yōu)點：成本低，結(jié)構(gòu)簡單，運轉(zhuǎn)平衡性好，體積小穩(wěn)定性高，低速扭矩特性好，燃料消耗少，尺寸緊湊，應(yīng)用比較廣泛。 缺點：當(dāng)排氣量和汽缸數(shù)增加時，發(fā)動機的長度將大大增加。 直列4缸發(fā)動機，一般廣泛運用于2.2升排量以下的發(fā)動機中。 直列6缸發(fā)動機，目前的佼佼者就是著名的BMW，BMW直列6缸發(fā)動機凝聚了當(dāng)今量產(chǎn)發(fā)動機的頂尖技術(shù)，堪稱直列6缸的巔峰之作。 V型發(fā)動機 將所有汽缸分成兩組，把相鄰汽缸以一定的夾角布置在一起，使兩組汽缸形成兩個有一個夾角的平面，從側(cè)面看汽缸呈V字形，故稱V型發(fā)動機。 V型發(fā)動機的工作示意圖 V型發(fā)動機的高度和長度尺寸小，在汽車上布置起來較為方便。尤其是現(xiàn)代汽車比較重視空氣動力學(xué)，要求汽車的迎風(fēng)面越小越好，也就是要求發(fā)動機蓋越低越好。 常見的V型發(fā)動機有V6、V8、V10、V12。還有V3、V5以及V16。 顧名思義，V代表發(fā)動機氣缸成V型排列，一般是60度，這樣可以抵消運轉(zhuǎn)時的震動，更加穩(wěn)定。也有75度和72度的。雷諾賽車甚至用了超過90度的廣角V10引擎。 思考V型發(fā)動機的優(yōu)缺點？ 優(yōu)點：運轉(zhuǎn)穩(wěn)定（針對V6、V8、V12）、節(jié)省空間、有利于降低車身的風(fēng)阻系數(shù)。 缺點：結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，不利于保養(yǎng)和維修，并且造價較高。同時，V3、V5包括V10都由于其結(jié)構(gòu)或排量的原因，并不非常穩(wěn)定，尤其是作為F1發(fā)動機的V10 3L引擎，更是需要投入大量的精力和經(jīng)費用于保證其穩(wěn)定性。 代表車型：奧迪的A6、法拉利360、保時捷carrear GT、奔馳S600。分別使用V6，V8，V10，V12發(fā)動機。而V3主要是出現(xiàn)在一些摩托車上，V5據(jù)說在上一代大眾高爾夫上有使用。而V16則在一些豪華的老爺車上可以找到。 什么是H型發(fā)動機？ H型發(fā)動機及水平對置發(fā)動機，這也是V型發(fā)動機的一種，只不過V的夾角變成了180度了，一般為4缸或6缸。 水平對置發(fā)動機的優(yōu)缺點？ 優(yōu)點：低重心，產(chǎn)生的橫向震動容易被支架吸收、平順性好，有效將全車較重的發(fā)動機重心降低，更容易達(dá)到整體平衡.低振動：活塞運動的平衡良好（180度左右抵消）。相比直列式，在曲軸方面所需的平衡重減少，有助轉(zhuǎn)速提升。它能保持650轉(zhuǎn)的低轉(zhuǎn)速，并保證發(fā)動機平穩(wěn)的工作。同樣相比其它發(fā)動機行駛油耗最低。 缺點：造價高，發(fā)動機太寬，結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，養(yǎng)護(hù)成本高。 目前世界上只有“保時捷”和“斯巴魯”兩家汽車制造商生產(chǎn)水平對置發(fā)動機。 水平對置發(fā)動機的工作示意圖 W發(fā)動機 W型發(fā)動機，W型發(fā)動機是德國大眾專屬發(fā)動機技術(shù)。將V型發(fā)動機的每側(cè)汽缸再進(jìn)行小角度的錯開（如帕薩特W8的小角度為15度），就成了W型發(fā)動機�；蛘哒fW型發(fā)動機的汽缸排列形式是由兩個小V形組成一個大V形。嚴(yán)格說來W型發(fā)動機還應(yīng)屬V型發(fā)動機的變種。 大眾系列 W型發(fā)動機的特性？ 優(yōu)點：結(jié)構(gòu)更緊湊，可以容納更多的汽缸數(shù)，有更大的排量。 缺點：結(jié)構(gòu)太復(fù)雜，運轉(zhuǎn)平衡性也不好。 由于專利的原因，這種發(fā)動機只在大眾和奧迪，布加迪等少量車上可以見到，在歐版大眾高爾夫、歐版大眾帕薩特以及奧迪A8上，分別裝備著W6，W8和W12發(fā)動機。 轉(zhuǎn)子發(fā)動機 轉(zhuǎn)子發(fā)動機全稱為三角活塞轉(zhuǎn)子發(fā)動機。 它是一種特殊的活塞式發(fā)動機。轉(zhuǎn)子活塞為一個凸弧邊三角形，當(dāng)轉(zhuǎn)子在近似橢圓的外旋輪線缸體內(nèi)旋轉(zhuǎn)時，弧邊三角形的三個頂點與缸壁保持接觸，從而使轉(zhuǎn)子弧面同缸壁之間形成三個相互分隔的工作室。這三個工作室的容積大小隨轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動而周期性變化，轉(zhuǎn)子每旋轉(zhuǎn)一周，各個工作室都能完成一次四個沖程的過程，這四個沖程同活塞往復(fù)式發(fā)動機的四個沖程相對應(yīng)，從而形成完整的工作循環(huán)。 轉(zhuǎn)子發(fā)動機的優(yōu)缺點？ 優(yōu)點：升功率高，適合高轉(zhuǎn)速，括體積較小、重量輕、低重心、震動小等。 缺點：費油，污染環(huán)境，還有機器的壽命比較短。 目前只有馬自達(dá)公司將轉(zhuǎn)子發(fā)動機運用在汽車之上，其典型的就是馬自達(dá)RX-7 RX-8等車型 潛艇使用的斯特林發(fā)動機 (5) 按照所用燃料分類 (6) 按照進(jìn)氣系統(tǒng)是否采用增壓方式分類 （7）：按照是否電噴分類 （8）：按照噴油位置的分類  （9）：按氣門的多少分： 二、發(fā)動機的基本結(jié)構(gòu)及基本術(shù)語 1.發(fā)動機能量和運動轉(zhuǎn)換機構(gòu)的基本結(jié)構(gòu)及運動特點： 發(fā)動機的工作過程是周期性地將燃料燃燒的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能的過程。 經(jīng)過進(jìn)氣、壓縮、作功、排氣，每進(jìn)行一次稱為一個工作循環(huán)。 曲軸旋轉(zhuǎn)兩周，活塞往復(fù)運動四次完成一個工作循環(huán)，稱為四沖程發(fā)動機。 曲軸旋轉(zhuǎn)一周，活塞往復(fù)運動二次完成一個工作循環(huán)，稱為二沖程發(fā)動機。 單缸發(fā)動機基本結(jié)構(gòu) 1.上止點 活塞離曲軸回轉(zhuǎn)中心最遠(yuǎn)處，一般指活塞上行到最高位置，一般用英文縮寫詞TDC表示。 2.下止點 活塞離曲軸回轉(zhuǎn)中心最近處，一般指活塞下行到最低位置，一般用英文縮寫詞BDC表示。 3.活塞行程（S） 上、下止點間的距離。 4.曲柄半徑（R） 與連桿下端（即連桿大頭）相連的曲柄銷中心到曲軸回轉(zhuǎn)中心的距離（mm）。　 顯然，S=2R。曲軸每轉(zhuǎn)一周，活塞移動兩個行程。 5.氣缸工作容積(Vh) 活塞從上止點到下止點所讓出的空間容積(L)。　Vh =πD 2s/4×106　　　 式中 D——氣缸直徑，mm。 S——活塞行程，mm。 V——氣缸工作容積，L。  6.燃燒室容積(Vc ) 活塞在上止點時，活塞上方的空間叫燃燒室，它的容積叫燃燒室容積(L)。 7.發(fā)動機排量(VL)： 發(fā)動機所有氣缸工作容積之和（L）。設(shè)發(fā)動機的氣缸數(shù)為i， 則　 VL = Vh i　　　　 8.氣缸總?cè)莘e(Va) 活塞在下止點時，活塞上方的容積稱為氣缸總?cè)莘e（L）。它等于氣缸工作容積與燃燒室容積之和，即 Va= Vh +Vc 9.壓縮比（ε） 氣缸總?cè)莘e與燃燒室容積的比值，即 ε=Va/Vc=1+Vh/Vc 三、發(fā)動機的工作原理 1.四沖程汽油機工作原理 四沖程發(fā)動機的簡單工作原理 四沖程汽油機工作原理 1.進(jìn)氣行程 活塞由曲軸帶動從上止點向下止點運動。進(jìn)氣門打開，排氣門關(guān)閉。活塞上腔容積增大，在真空吸力的作用下，經(jīng)過濾清的空氣與汽油形成混合氣，經(jīng)進(jìn)氣門被吸入氣缸，至活塞運動到下止點時，進(jìn)氣門關(guān)閉，停止進(jìn)氣，進(jìn)氣行程結(jié)束。 2.壓縮行程 活塞在曲軸的帶動下，從下止點向上止點運動。進(jìn)、排氣門均關(guān)閉，活塞上腔容積不斷減小，混合氣被壓縮，至活塞到達(dá)上止點時，壓縮行程結(jié)束。氣體壓力和溫度同時升高，混合氣進(jìn)一步混合，形成可燃混合氣。此時，氣缸內(nèi)壓力為600~1500kPa，溫度600~800K ，遠(yuǎn)高于汽油的點燃溫度， 很容易點燃。 但汽油機的壓縮比過高會引起爆燃和表面點火等不 正常的燃燒現(xiàn)象，一般在6~9之間，現(xiàn)代轎車汽油機 的在9~11之間。 3.作功行程 壓縮行程末，火花塞產(chǎn)生電火花，點燃?xì)飧變?nèi)的可燃混合氣，并迅速著火燃燒，氣體產(chǎn)生高溫、高壓，推動活塞由上止點向下止點運動，再通過連桿驅(qū)動曲軸旋轉(zhuǎn)向外輸出作功。 四沖程汽油機工作原理 4.排氣行程 在作功行程終了時，排氣門被打開，活塞在曲軸的帶動下由下止點向上止點運動。廢氣在自身的剩余壓力和活塞的驅(qū)趕作用下，自排氣門排出氣缸，至活塞運動到上止點時，排氣門關(guān)閉，排氣行程結(jié)束。 小 結(jié) 1.發(fā)動機自行運轉(zhuǎn)之前需要外力完成進(jìn)氣和壓縮兩個沖程，通常用人力、電動機等帶動發(fā)動機曲軸和運轉(zhuǎn)。 2.在四個沖程中只有作功沖程是活塞帶動曲軸轉(zhuǎn)動，其他三個沖程都是曲軸帶動活塞運動 。 3.在整個循環(huán)過程中，進(jìn)氣門、排氣門各開啟一次。 一個工作循環(huán)曲軸旋轉(zhuǎn)720°（2圈）；活塞上、下運動四次（4個行程）。 小 結(jié) 4.發(fā)動機著火的基本條件是 油：有油，混合氣濃度合適。 電：能產(chǎn)生足夠的火花，點燃可燃混合氣。 氣：氣缸有足夠壓力。 點火正時：壓縮沖程上止點前點火。 配氣正時：定時將進(jìn)、排氣門開關(guān)。 四沖程柴油機工作原理 四沖程柴油機工作原理 1.進(jìn)氣行程 曲軸帶動活塞從上止點向下止點運動，進(jìn)氣門開啟， 排氣門關(guān)閉，氣缸內(nèi)活塞上腔容積逐漸增大，形成真空 度，在真空吸力作用下，新鮮空氣被吸入氣缸。 2.壓縮行程 曲軸帶動活塞從上止點向下止點運動，進(jìn)氣門開啟， 排氣門關(guān)閉，氣缸內(nèi)活塞上腔容積逐漸減小，空氣被壓 縮，壓力、溫度升高。 四沖程柴油機工作原理 3.作功行程 壓縮行程末，噴油泵將高壓柴油經(jīng)噴油器噴入氣缸內(nèi) 的高壓空氣中，迅速汽化并與空氣形成可燃混合氣，柴油 自行著火燃燒，氣缸內(nèi)壓力、溫度急劇升高，推動活塞由 上止點向下止點運動，帶動曲軸旋轉(zhuǎn)作功。 4.排氣行程 在作功終了時，排氣門被打開，曲軸帶動活塞由下止 點向上止點運動，廢氣在自身的剩余壓力和活塞的驅(qū)趕作 用下，自排氣門排出氣缸。 不同點7uj紅軟基地

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