單元一發動機總體構造與維修常識
發動機是汽車的動力源，是把燃料（汽油或柴油）在氣缸內燃燒產生的熱能轉變為機械能的一種機器，由於燃料燃燒是在發動機內部進行的，所以也叫內燃機。除為數不多的新能源（天然氣、電動等）汽車外，現代汽車所使用的發動機主要是汽油機和柴油機。
本單元第一章介紹了汽車發動機的型別、總體構造、基本術語和工作原理等。第二章介紹了汽車維護、修理的基本概念和檢修方法以及汽車維修中常用工具、量具的使用。
第一節發動機的基本結構和常用術語
一、發動機的基本結構
目前汽車上廣泛採用的是四衝程往復活塞式柴油發動機和汽油發動機。柴油發動機由兩大機構、四大系統組成，如圖2-1所示；汽油發動機則由兩大機構、五大系統組成（比柴油機多點火系），如圖2-2所示。
1．曲柄連桿機構
包括機體組、活塞連桿組和曲軸飛輪組等機構。是發動機進行能量轉換和傳遞動力的機構。
2．配氣機構
包括氣門組和氣門傳動組。是發動機的換氣機構。
3．供給系
包括燃油箱、輸油幫浦、燃油濾清器、空氣濾清器、進氣歧管、排氣歧管、排氣消聲器等機件，汽油機包括化油器，柴油機包括噴油幫浦、調速器、噴油器等機件。
4．潤滑系
包括機油幫浦、集濾器、機油濾清器、限壓閥、潤滑油道和機油散熱器、油壓表等機件。負責發動機各磨擦表面的潤滑、冷卻和清洗。
5．冷卻系
包括風扇、水幫浦、散熱器、節溫器、水套等。保證發動機在最適宜的溫度狀態下工作。
6．點火系
包括蓄電池、發電機、分電器、點火線圈和火花塞等機件。功用是定時點燃氣缸內的可燃混合氣。
7．起動系
包括起動機及附屬裝置。負責發動機的起動任務。
二、發動機常用術語
如圖2-2所示。
1．工作迴圈：發動機每完成進氣、壓縮、作功、排氣四個行程，稱為乙個工作迴圈。
2．上止點：活塞在氣缸內向上運動達到的最高點的位置。
3．下止點：活塞在氣缸內向下運動達到的最低點的位置。
4．活塞行程：活塞由上止點運動到下止點所走的距離。活塞每移動乙個活塞行程，曲軸旋轉半周（180o）。
5．氣缸工作容積：活塞由上止點運動到下止點所掃過的氣缸容積。
6．發動機排量：多缸發動機全部氣缸的工作容積的總和稱發動機的排量或公升量。
7．燃燒室容積：當活塞在上止點時，活塞頂部與氣缸蓋之間的容積。
8．氣缸總容積：氣缸工作容積與燃燒室容積之和。
9．壓縮比：氣缸總容積與燃燒室容積的比值。
點第二節內燃機的名稱、型號和主要引數
一、內燃機的名稱、型號編制規則
為了便於內燃機的生產、識別、管理與使用，國家標準《內燃機產品名稱和型號編制規則》（gb752－82)對內燃機的名稱和型號的編制作了統一規定。
主要內容是：
1．內燃機產品名稱按所採用的燃料命名，例如汽油機、柴油機、煤氣機、雙(多種)燃料發動機等。
2．內燃機型號由阿拉伯數字和漢語拼音字母組成，包括四部分：
首部：為產品系列符號和換代標誌符號，由製造廠根據需要自選相應字母表示，但需主管部門核准。
中部：由表示氣缸數、氣缸排列形式、衝程、缸徑的符號（數字或拼音字母）組成。
後部：結構特徵和用途特徵符號，以字母表示。
尾部：變型符號，用數字表示改型順序，中間用**連線。同一系列產品因改型等原因需要區分時，由製造廠選用適當符號表示。
內燃機型號的排列順序及符號所代表的意義規定如下：
五. 發動機編號規則（如圖1-6）
內燃機型號的排列順序及符號所代表的意義規定如下圖所示：
（圖1-6 發動機編號規則）
型號編制舉例:
(1) 汽油機 ① ca6102： 表示六缸，直列、四行程，缸徑102mm，水冷通用型汽油車，ca表示由一汽生產
②1e65f： 表示單缸，直列、二行程，缸徑65mm，風冷通用型汽油車。
(2) 柴油機 ① cy4102：表示四缸，直列、四行程，缸徑102mm，水冷通用型柴油車、cy表示由一汽生產 。
6135q：表示六缸、直列、四衝程、缸徑135mm、水冷車用型柴油車。
汽車發動機型號編制舉例：
（1）ca6102型汽油機：表示由第一汽車集團公司生產、六缸、直列、四衝程、缸徑102mm、水冷、車用汽油機。
（2）ca6110/125z1a2型柴油機（ca1121j型汽車用）：表示由第一汽車集團公司生產、六缸、直列、四衝程、缸徑110mm、發動機活塞行程125mm、生產企業產品代號為z1a2。
（3）eq6100q－1型汽油機：表示由第二汽車製造廠生產、六缸、直列、四衝程、缸徑100mm、水冷、車用汽油機、且為第一次改型後的產品。
（4）康明斯eq6bta5.9型柴油機（eq1118ga型汽車用）：表示第二汽車製造廠生產的六缸、四衝程、b系列、廢氣渦輪增壓、中間冷卻、排量為5.9的柴油機。
（5）玉柴yc610sqc型柴油機：表示由廣西玉柴機器股份****生產、六缸、直列、四衝程、缸徑105mm、水冷、車用柴油機，第二次改型產品。
二、發動機主要引數
1．發動機轉速：指發動機曲軸旋轉速度，單位是轉/分（r/min）。解放ca6110/125z1a2、東風eq6bt5.9型發動機最高轉速均為2600r/min。
2．有效扭矩：指發動機飛輪對外輸出的扭矩，單位是牛·公尺（n·m）。是指燃料燃燒膨脹作功所產生的力。
除克服各摩擦阻力和驅動輔助裝置(如風扇、水幫浦、發電機、機油幫浦、凸輪軸等)最後可在飛輪上供給外界使用的扭矩。
3．有效功率：指發動機飛輪在單位時間內對外作功的量，單位是千瓦（kw）。
4．工況：指發動機在某一時刻的執行狀況。以該時刻發動機輸出的有效功率和曲軸轉速表示。曲軸轉速即為發動機轉速。
5．負荷率：指發動機在某一轉速下發出的有效功率與相同轉速下所能發出的最大有效功率的比值，以百分數表示。通常簡稱負荷。
6．燃油消耗率：指發動機每產生1kw的有效功率，在單位時間內（1h）消耗的燃油量，單位是g/kw·h，燃油消耗率越低，經濟性越好。
第三節四衝程發動機的工作原理
一、柴油機的工作原理
四衝程柴油機在四個活塞行程內完成進氣、壓縮、作功和排氣四個工作過程，即在乙個活塞行程內只進行乙個過程。因此，活塞行程可分別用四個過程命名。
1．進氣行程
活塞在曲軸的帶動下由上止點運動到下止點。此時排氣門關閉，進氣門開啟。在活塞運動過程中，氣缸容積逐漸增大，氣缸內形成一定的真空度，被吸入氣缸的只是純淨的空氣。
由於柴油機進氣系統阻力較小，殘餘廢氣的溫度較低。因此進氣行程結束時氣缸內氣體的壓力較高，約0.085～0.
095mpa,溫度較低，約為310～340k。
2．壓縮行程
進氣行程結束後，曲軸繼續帶動活塞由下止點移至上止點。這時，進、排氣門均關閉。隨著活塞移動，氣缸容積不斷減小，氣缸內的空氣被壓縮，其壓力和溫度同時公升高。
因為柴油機的壓縮比大，壓縮終了時氣缸內空氣壓力可達3.5～4.5mpa，溫度高達750～1000k，大大超過了柴油的自燃溫度（約600k）。
3．作功行程
在壓縮行程結束時，噴油幫浦將柴油幫浦入噴油器，並通過噴油器噴人燃燒室。因噴油壓力高，噴孔直徑很小，所以噴出的柴油呈細霧狀，迅速與空氣混合形成可燃混合氣，由於氣缸內的溫度遠高於柴油的自燃點，因此柴油隨即自行著火燃燒。燃燒氣體的壓力、溫度迅速公升高，體積急劇膨脹。
在氣體壓力的作用下，活塞推動連桿，連桿推動曲軸旋轉作功。在作功行程中，燃燒氣體的最大壓力可達6～9mpa，最高溫度可達1800～2200k。作功行程結束時，壓力約為0.
2～0.5mpa，溫度約為1000～1200k。
4．排氣行程
排氣行程開始，排氣門開啟，進氣門仍然關閉，曲軸通過連桿帶動活塞由下止點移至上止點，此時膨脹過後的燃燒氣體（或稱廢氣）在其自身剩餘壓力和在活塞的推動下，經排氣門排出氣缸之外。當活塞到達上止點時，排氣行程結束，排氣門關閉。在作功行程中混合氣燃燒產生的廢氣必須從氣缸中排出，以便進入下乙個進氣行程。
排氣終了時氣缸內殘餘廢氣的壓力約為0.105～0.120mpa，溫度約為700～900k。
至此，四衝程柴油機經過進氣、壓縮、作功和排氣四個行程完成了乙個工作迴圈。這期間活塞在上、下止點間往復運動四個行程，曲軸旋轉兩周（720o），即每乙個行程有180o的曲軸轉角，活塞上行和下行共四次，進、排氣門各開閉一次。
二、汽油機的工作原理
四衝程汽油機的工作迴圈同樣包括進氣、壓縮、作功和排氣四個過程，在各個活塞行程中，進、排氣門的開閉和曲柄連桿機構的運動與柴油機完全相同。只是由於汽油和柴油的使用效能不同，使汽油機和柴油機在混合氣形成方法及著火方式上有著根本的差別。因此，在敘述汽油機工作原理時只涉及與柴油機的不同之處。
1．進氣行程
空氣和汽油的混合物通過進氣門被吸入氣缸，並在氣缸內進一步混合形成可燃混合氣。進氣終了時氣缸內的氣體壓力約為0.08～0.09mpa，溫度約為320～380k。
2．壓縮行程
進氣行程結束後，曲軸繼續帶動活塞由下止點移至上止點。隨著活塞移動，氣缸內的混合氣被壓縮，其壓力和溫度同時公升高。壓縮終了時，氣缸內氣體的壓力約為0.
8～1.5mpa，溫度約為600～750k。
3．作功行程
壓縮行程結束時，安裝在氣缸蓋上的火花塞產生電火花，點燃氣缸內的可燃混合氣，燃燒氣體的體積急劇膨脹，壓力和溫度迅速公升高。在氣體壓力的作用下，活塞由上止點移至下止點，並通過連桿推動曲軸旋轉作功。這時，進、排氣門仍舊關閉。
在作功行程中，燃燒氣體的最大壓力可達3.0～6.5mpa，最高溫度可達2200～800k。
隨著活塞向下止點移動，氣缸容積不斷增大，氣體壓力和溫度逐漸降低。在作功行程結束時，壓力約為0.35～0.
5mpa，溫度約為1200～1500k。
4．排氣行程
排氣行程終了時，在燃燒室內尚殘留少量廢氣，稱其為殘餘廢氣。因為排氣系統有阻力，所以殘餘廢氣的壓力比大氣壓力略高，約為0.105～0.12mpa，溫度約為900～1100k。
四衝程汽油機與柴油機的共同點是：
（1）每個工作迴圈都包含進氣、壓縮、作功和排氣四個活塞行程，每個行程佔180o曲軸轉角，曲軸每旋轉兩周完成乙個工作迴圈。
汽車發動機的工作原理及總體構造
一 四衝程汽油機工作原理 四衝程往復活塞式內燃機在四個活塞行程內完成進氣 壓縮 作功和排氣等四個過程，即在乙個活塞行程內只進行乙個過程。因此，活塞行程可分別用四個過程命名。1.進氣行程 活塞在曲軸的帶動下由上止點移至下止點。此時排氣門關閉，進氣門開啟。在活塞移動過程中，氣缸容積逐漸增大，氣缸內形成一...
汽車發動機工作原理和總體構造
無標題文件 一 選擇題 1.四缸發動機的缸徑為 90mm 活塞行程為 90mm 壓縮比為 7 則其氣缸總容積為 a.0.572l b.0.667l c.2.29 l d.6.67l 2.四衝程汽油機，作功開始，缸內氣體的壓力和溫度一般達到 a.3 5mpa 2200 2800k b.600 1500...
習題01發動機的工作原理和總體構造
第一章汽車發動機的工作原理和總體構造 一 填空題 1.活塞從上止點到下止點所讓出的空間容積稱 2.壓縮比是指 與燃燒室容積的比值。3.活塞往復 個單程完成乙個工作迴圈的為四衝程發動機。4.四衝程汽油機的進氣行程中，進入氣缸的是 5.四衝程發動機的乙個工作迴圈中，曲軸轉 進 排氣門各開啟 次。6.四衝...