汽车发动机原理试题_汽车发动机原理期末考试题

2024-07-26 17:39:40

1.汽车发动机的工作原理？

2.汽车发动机的基本工作原理

3.汽车发动机原理

一、基本理论

汽油发动机将汽油的能量转化为动能来驱动汽车，最简单的办法是通过在发动机内部燃烧汽油来获得动能。因此，汽车发动机是内燃机----燃烧在发动机内部发生。

有两点需注意：

1．内燃机也有其他种类，比如柴油机，燃气轮机，各有各的优点和缺点。

2．同样也有外燃机。在早期的火车和轮船上用的蒸汽机就是典型的外燃机。燃料（煤、木头、油）在发动机外部燃烧产生蒸气，然后蒸气进入发动机内部来产生动力。内燃机的效率比外燃机高不少，也比相同动力的外燃机小很多。所以，现代汽车不用蒸汽机。

相比之下，内燃机比外燃机的效率高，比燃气轮机的价格便宜，比电动汽车容易添加燃料。这些优点使得大部分现代汽车都使用往复式的内燃机。

二、燃烧是关键

汽车的发动机一般都用4冲程。（马自达的转子发动机在此不讨论，汽车画报曾做过介绍）

4冲程分别是：进气、压缩、燃烧、排气。完成这4个过程，发动机完成一个周期(2圈)。

理解4冲程

活塞，它由一个活塞杆和曲轴相联，过程如下：

1．活塞在顶部开始，进气阀打开，活塞往下运动，吸入油气混合气

2．活塞往顶部运动来压缩油气混合气，使得爆炸更有威力。

3．当活塞到达顶部时，火花塞放出火花来点燃油气混合气，爆炸使得活塞再次向下运动。

4．活塞到达底部，排气阀打开，活塞往上运动，尾气从汽缸由排气管排出。

注意：内燃机最终产生的运动是转动的，活塞的直线往复运动最终由曲轴转化为转动，这样才能驱动汽车轮胎。

三、汽缸数

发动机的核心部件是汽缸，活塞在汽缸内进行往复运动，上面所描述的是单汽缸的运动过程，而实际应用中的发动机都是有多个汽缸的（4缸、6缸、8缸比较常见）。我们通常通过汽缸的排列方式对发动机分类：直列、V或水平对置（当然现在还有大众集团的W型，实际上是两个V组成）。见下图

直列4缸

水平对置4缸

不同的排列方式使得发动机在顺滑性、制造费用和外型上有着各自的优点和缺点，配备在相应的汽车上。

四、排量

混合气的压缩和燃烧在燃烧室里进行，活塞往复运动，你可以看到燃烧室容积的变化，最大值和最小值的差值就是排量，用升（L）或毫升（CC）来度量。汽车的排量一般在1.5L~4.0L之间。每缸排量0.5L，4缸的排量为2.0L，如果V型排列的6汽缸，那就是V6 3.0升。一般来说，排量表示发动机动力的大小。

所以增加汽缸数量或增加每个汽缸燃烧室的容积可以获得更多的动力。

五、发动机的其他部分

凸轮轴控制进气阀和排气阀的开闭

火花塞火花塞放出火花点燃油气混合气，使得爆炸发生。火花必须在适当的时候放出。

阀门进气、出气阀分别在适当的时候打开来吸入油气混合气和排出尾气。在压缩和

燃烧时，这两个阀都是关闭的，来保证燃烧室的密封。

活塞环在气缸壁和活塞中提出密封：

1．防止在压缩和燃烧时油气混合气和尾气泄漏进润滑油箱。

2．防止润滑油进入汽缸内燃烧。

大多“烧机油”的汽车就是因为发动机太旧：活塞环不再密封引起的（尾气管冒青烟）

活塞杆连接活塞环和曲轴，使得活塞和曲轴维持各自的运动。

润滑油槽包围着曲轴，里面有相当数量的油.

汽车发动机的工作原理？

(1)四冲程汽油机将空气和汽油按一定比例混合，形成汽车发动机的良好混合气。在进气冲程，混合气被吸入气缸，混合气被压缩、点燃、燃烧，产生热能。高温高压气体作用于活塞顶部，推动活塞做直线往复运动，机械能通过连杆、曲轴、飞轮机构向外输出。四冲程汽油发动机在进气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程中完成一个工作循环。(2)进气冲程活塞由曲轴驱动，从上止点运动到下止点。此时，进气门开启，排气门关闭，曲轴旋转180°。活塞在运动过程中，气缸的容积逐渐增大，气缸内的气体压力从pr逐渐降低到pa，气缸内形成一定程度的真空。空气和汽油的混合气通过进气门被吸入气缸，并在气缸内进一步混合，形成可燃混合气。由于进气系统的阻力，在进气结束时，气缸内的气体压力小于大气压力p0，即Pa=(0.80~0.90)P0。进入气缸的可燃混合气由于进气管、气缸壁、活塞顶、气门、燃烧室壁等高温部件的加热，以及与残余废气的混合，温度上升到340~400K。(3)压缩冲程在压缩冲程中，进气门和排气门同时关闭。活塞从下止点移动到上止点，曲轴旋转180°。当活塞向上运动时，工作容积逐渐减小，缸内混合物被压缩后压力和温度不断上升。当压缩结束时，压力pc可达800～2000kpa，温度可达600～750k(4)做功冲程当活塞接近上止点时，火花塞点燃可燃混合气，混合气燃烧释放出大量热能，使气缸内气体的压力和温度迅速升高。最高燃烧压力pZ为3000~6000kPa，温度TZ为2200~2800k·k，高压气体推动活塞从上止点运动到下止点，通过曲柄连杆机构向外输出机械能。随着活塞向下移动，气缸的容积增加，气体压力和温度逐渐降低。到达B点时，压力下降到300~500kPa，温度下降到1200~1500KK，在作功冲程中，进气门和排气门关闭，曲轴旋转180°。(5)排气冲程在排气冲程中，排气门打开，进气门仍然关闭，活塞从下止点运动到上止点，曲轴旋转180°。当排气门打开时，燃烧后的废气一方面在气缸内外的压力差下排到气缸外，另一方面通过活塞的挤压作用排到气缸外。由于排气系统的阻力，排气端R的压力略高于大气压，即PR=(1.05~1.20)P0。排气温度TR=900~1100K.当活塞运动到上止点时，燃烧室中仍有一定体积的废气无法排出。这部分废气称为残余废气。

汽车发动机的基本工作原理

汽车发动机原理

汽车发动机原理：

一般发动机都是四冲程，它的工作原理包括进气行程、压缩行程、做功行程、排气行程。

简单的说发动机一般是有两个机构和五个系统组成。这两个机构是曲柄连杆机构配气机构，而这五个系统分别是供给系统冷却系统，润滑系统，点火系统和启动系统。那么这两个机构到底起什么作用呢。

曲柄连杆机构就像是活动的双臂，通过双臂的摆动就可以推动物体。在直线方向，运动配气机构就像是整个发动机的气管一样。发动机也是需要呼吸的，它的吸入空气使燃料燃烧，还得排出，燃料燃烧后产生的废气。这五个系统启动系统相当于发令枪，它会发出指令，两件并且的发动机开始运转起来。它相当于人的肠胃，是用来给发动机提供食物的部分，这里的食物也就是燃料。点火系统就像是打火机。燃料会燃烧，然后给发动机提供能量这样发动机就开始运动了。

冷却系统相当于教室里面的空调，随着发动机的运转，它的温度会越来越高，如果不给它装空调让它降温发动机就会中暑，那样就不能很好的工作。而润滑系统相当于让发动机可以脚底踩香蕉皮，这样发动机可以更加顺滑地完成运动。人们常说发动机是汽车的心脏，那它是如何工作的呢?接下来小编就给你介绍一下发动机的功能工作原理。咱们以游机为例，可以将发动机的工作过程分为四个部分。首先是近期行程，也就是燃料气体与空气混合后进入发动机，相当于我们吃拌饭的时候把饭和菜搅拌在一起。

在这一个过程中会形成可以燃烧的混合气，并且这些混合气会被吸入发动机的气缸中，为下一过程做准备。接下来是压缩过程，压缩是为了让可以燃烧的混合气能够迅速燃烧，这个就很像公交车当车上只有十个人的时候大家都不着急，乘客下车的速度要慢一些，如果车上挤满了乘客，大家下车的速度就要更快。气体是由一个个的分子组成的，当把燃料和空气的混合气体压缩之后，气体分子们会变很急，一旦点上火它们就会剧烈地燃烧起来。第三个过程被称为做功行程，原来在气缸的盖子上面有一个塞子，叫做火花塞。

它能发出电火花，用来点燃被压缩混合气，这时可燃混合气开始燃烧，并且放出大量的热量，这就相当于挤满乘客的公交车。到站门一打开，人群就蜂拥着冲出了车厢，这时候每一个人都可以看作是一个气体的小分子。他们在高速移动的过程中产生能量，使发动机开始运动。最后一个过程叫排气行程，我们知道燃料在燃烧后会产生大量的废气，如果不把它们从发动机中排出的话，发动机就无法继续工作，所以排气形成也是非常重要的环节。在这一过程中会将燃烧产生的大部分废气都排出，不过还是有一小部分废气被留在了燃烧室中，这部分废气被叫做残余废气。