发动机基本术语与分类

▪ 主要集中在欧洲。
V16发动机
V16发动机
▪ 2003年元月，美国通用汽车公司在北美车展 推出一款概念车——凯迪拉克“16”。
▪ V16发动机，排量为13。6升，能产生1000马 力的功率。
▪ 在行驶中的大多数时间里，这台V16发动机 只有一半的汽缸工作，以减少燃油消耗。
兵分四路出击——W形发动机
二冲程发动机的工作原理
▪ 二冲程汽油发动机工作原理 ▪ 二冲程柴油发动机工作原理
一、二冲程汽油机工作原理
1、结构
第一行程：活塞从下 止点向上止点运动，事 先已充满活塞上方气缸 内的混合气被压缩，新 的可燃混合气又从化油 器被吸入活塞下方的曲 轴箱内。
第二行程：活塞从 上止点向下止点运动， 活塞上方进行作功过程 和换气过程，而活塞下 方则进行可燃混合气的
直列5缸
▪ 我国长春一汽曾生产过 的奥迪100就是用直5发 动机。
▪ 动平衡不易解决。
直列6缸
▪ 主要用在前置发动机后 驱方式的汽车上。
▪ 平衡性好。 ▪ 现在宝马的每一个系列
几乎都有直6发动机。
摆出胜利队形ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ—V形发动机
▪ 将所有汽缸分成两组， 把相邻汽缸以一定的夹 角布置在一起，使两组 汽缸形成两个有一个夹 角的平面，从侧面看呈 V字形，故称V形发动 机。
作功行程排气门关闭
作功终了：温度
1500~1700 K， P
上 止
Z
点
下 止 点
压力300~500
kPa
活
c
塞
大气压力线 r
b
a
示功图 V
进气门关闭 残余废气
排气行程
排气门打开
P
上Z
止 点
下 止 点
c
大气压力线 r
b
活
塞
温度900~1200 K 压
力105~125 kPa
V 示功图
二、四冲程柴油机的工作原理
摆出胜利队形
▪ 在汽车上布置方便； ▪ 汽缸之间相互错开，便
于扩大汽缸直径来提高 排量和功率。 ▪ 结构较复杂； ▪ 发动机两侧空间小。
V5发动机
▪ 广泛装在新甲壳虫、高尔夫、宝来轿车 上。
V6发动机
▪ V6发动机的长度与直4 相当，因此可以横放在 前驱轿车上。
▪ V6发动机 的汽缸夹角 一般为60度或90度。 60度的夹角对V6的平 衡性好。
温度800~1000K
温度300~370K 压力800~900
kPa
温度800~1000K 压力3~5 MPa
压力105~400 kPa
终了：温度 800~1000K压力
进气门
105~400 kPa 纯 空 气喷油器
排气门
吸气行程
压缩行程 作功行程
排气行程
瞬时：温度 1800~2200K压力
喷油泵
5~10 MPa
兵分四路出击
▪ 严格说来，是V型发动 机的一个变种。
▪ 将V型发动机的每侧汽 缸再进行小角度的错开。
▪ 两个小V型组成一个大 V形。
▪ 比V形更短。
W8发动机：只有帕萨特W8使用。排 量为4升，最大功率270马力。
W12：大众的旗舰辉腾、本特力新车 GT、奥迪旗舰车型A8 L6三款量产车
V8发动机
▪ V8发动机是高级车的 “标配”。
▪ 性能极其优秀。 ▪ 制造成本高，重量太大，
油耗极高。 ▪ 采用90度的夹角，可使
V8发动机获得较佳的平 衡性。
V10发动机
▪ F1赛场是V10发动机 最常见的地方。
V12发动机
▪ V12发动机的象征意义 要大于实用意义。
▪ 现在装配V12发动机的 豪华轿车有：奔驰旗舰 S600、宝马旗舰760LI、 迈巴赫、法拉利456GT 和ENZO等。
第二行程：活塞从上止点向下止点运动，开始时气体膨胀，推动活塞向下运动，对外 作功，当活塞下行到大约2/3行程时，排气门开启，排出废气，气缸内压力降低，进
气孔开启，进行换气，换气一直延续到活塞向上运动1/3行程进气孔关闭结束。
冷却方式
工作行程数 燃烧的燃料 气缸数
2.4 发动机的分类
水冷发动机
风冷发动机 四冲程发动机 二冲程发动机 汽油发动机
成本较低稳定性高，低速扭矩特性好，燃料 消耗少，尺寸紧凑，应用比较广泛。 ▪ 功率较低。
直列3缸
▪ 3缸机一般用在1升以下 的微型车上。
▪ 结构简单，维修方便， 制造成本低。
▪ 重量轻。 ▪ 省油。
直列4缸
▪ 适用范围极广。小到微 型车，大到2升多的车， 均有四缸机为汽车的前 进提供源源不断的动力。
预压缩。
二、二冲程柴油机工作原理
第一行程：活塞从下止点向上 止点运动，行程开始前不久， 进气孔和排气门均以开启，利 用从扫气泵流出的空气使气缸 换气。当活塞继续向上运动进 气孔被关闭，排气门也关闭， 空气受到压缩，当活塞接近上 止点时，喷油器将高压柴油以 雾状喷入燃烧室，燃油和空气 混合后燃烧，使气缸内压力增 大。
大气压力线 r
示功图：表示活塞在不同位置时 气缸内气体压力的变化情况。
a 示功图 V
进气门关闭
温度600~800K， 压力600~1500 kPa
压缩行程
排气门关闭
压缩比：
ε=Va/Vc
上 止
P点
下 止 点
活
塞
c
大气压力线 r a
示功图 V
进气门关闭
瞬时最高： 温度 2200~2800 K， 压力 3~5MPa
定义
▪ 由动力装置驱动、具有 四个或四个以上车轮的 非轨道、无架线的车辆 叫汽车。主要用于：载 运人员或货物；牵引运 输人员或货物；特殊用 途。
常用基本术语
基本术语
活塞行程(S) 曲柄半径(R) 气缸工作容积
(V h ) 发动机排量(VL) 燃烧室容积(Vc ) 气缸总容积(Va )
Vh= πD2S ×10-6/4 （L） D——气缸直径（mm）
S——活塞行程（mm ）
VL= V h × i
四冲程发动机的简单工作原理
一、四冲程汽油机的工作原 理
1、进气行程 2、压缩行程 3、作功行程 4、排气行程
单缸四冲程汽油机的工作过程
进气行程 温度370~440 K， 压力 75~90 kPa
排气门关闭
进气门开启
活
塞
上 止
P点
下 止 点
柴油发动机
化油器式发动机 直接喷射式发动机发动机
单缸发动机 多缸发动机
排列方式
单列式发动机 双列式发动机
转子式发动机
发动机排列方式
▪ （1）直列发动机
▪ （2）V型发动机
发动机排列方式
▪ （3）W型发动机
▪ （4）水平对置发动机
肩并肩站一排——直列发动机
▪ 直列发动机的所有汽缸肩并肩排成一个平面。 ▪ 缸体和曲轴结构简单；使用一个缸盖；制造