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汽车构造上册

第一章、发动机的工作原理和总体构造

发动机基础知识：现代汽车一般采用往复活塞式内燃机，主要由活塞、气缸、连杆、曲轴、飞轮等组

成，通过燃料在气缸内燃烧产生动力，推动活塞上下运动，再由连杆转变为曲轴的旋转运动对外输出。根

据使用燃料的不同分为汽油机和柴油机。

活塞在气缸里作往复直线运动，向上运动到的最高位置称为上止点，向下运动到的最低位置称为下止

点，上、下止点之间的距离称为活塞行程，曲轴旋转中心到曲柄销中心之间的距离称为曲柄半径。

活塞从一个止点运动到另一个止点所扫过的容积，称为气缸工作容积；活塞位于上止点时，其顶部与

气缸盖之间的容积称为燃烧室容积；活塞位于下止点时，其顶部与气缸盖之间的容积称为气缸总容积；多

缸发动机各气缸工作容积的总和，称为发动机排量。

气缸总容积与燃烧室容积之比称为压缩比，用ε表示，=。压缩比的大小表示活塞由下止点运动

到上止点时，气缸内的气体被压缩的程度。压缩比越大，压缩终了时混合气体压力和温度就越高，燃烧速

度增快，因而发动机输出功率增大，热效率提高，经济行就越好。汽油机的压缩比一般为8～11，柴油机

的压缩比一般为16～22

发动机工作原理：发动机工作时必须先将可燃混合气引入气缸，然后进行压缩，接着使其燃烧膨胀推

动活塞下行对外作功，最后排出废气，完成一个工作循环。工作循环不断重复，就能使发动机连续运转，

而每一个工作循环都必须包括进气、压缩、作功、排气四个过程。

四冲程汽油机工作过程：P22四冲程汽油机的进气、压缩、作功、排气四个过程分别安排在四个活塞

行程中，称之为进气行程、压缩行程、作功行程和排气行程。

四冲程柴油机工作原理：

柴油机与汽油机性能比较

优点：

☆经济性好，行程长，排气温度低，热效率高，柴30-40%，汽25-30%，而且柴油价格较低。

☆污染较轻，柴油和空气混合比大，燃烧较完全，废气中一氧化碳较少（CO）。没有高压点火装置，

不产生无线电干扰。

☆危险性小，柴油燃点高，不会自燃，不怕严冬烤机。

☆故障较少，无复杂的点火系。

缺点：

☆笨重，燃烧压力约为汽油机器2倍，机件必须坚固。

☆噪声大，压缩比高、扭力大、加上机件质量大，运动惯性大，震动大。

☆转速较低，自燃，燃烧速度慢。

☆制造、维修费用高，喷油泵、喷油器加工精度要求高。

☆起动困难，压缩比高。

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发动机总体构造：汽油机通常由二大机构、五大系统组成；1、曲柄连杆机构2、配气机构；1、供给

系2、冷却3、润滑系4、起动系5、点火系

发动机最主要的性能指标有：动力性指标和经济性指标

第二章、曲柄连杆机构

曲柄连杆机构的功用是将燃料燃烧时产生的热能转变为活塞往复运动的机械能，再经连杆转变为曲轴

的旋转运动而对外输出动力。其主要零件可以分为三组，机体组、活塞连杆组和曲轴飞轮组。

机体组由气缸体、气缸盖、气缸衬垫、油底壳垫等组成。机体组构成发动机的骨架，是发动机各机构

和各系统的安装基础。机体组的结构形式受发动机冷却方式的影响。水冷发动机有水套，让冷却液在气

缸体与气缸盖的水套中循环进行冷却；风冷发动机有散热片，利用流动于气缸体与气缸盖外表面散热片之

间的空气进行冷却。

水冷发动机的气缸体和曲轴箱常铸成一体，称为气缸体—曲轴箱，简称为气缸体或机体。气缸体上部

的圆柱形空腔称为气缸，下半部为支承曲轴的曲轴箱，其内腔为曲轴运动的空间。在气缸体内部铸有许多

加强筋，冷却水套和润滑油道等。

风冷发动机几乎无一例外地将气缸体与曲轴箱分别铸制，而且为便于散热，每个气缸的缸体均单独铸

出。

现代汽车基本上都采用多缸发动机，其气缸的排列形式决定了发动机外型尺寸和结构特点，对机体的

刚度和强度也有影响，并关系到汽车的总体布置。气缸的排列形式有直列式，V型和对置式三种：

(1)直列式：各个气缸排成一列，垂直布置（少数倾斜）。结构简单，加工容易，但发动机长度

和高度较大，多用于六缸以下发动机。

(2)V型：两列气缸的夹角＜180°，缩短了机体长度和高度，