汽油发动机查看源代码讨论查看历史

汽油发动机

来自 呢图网 的图片

名称：汽油发动机 类型：化油器式和喷射式

汽油发动机（Gasoline Engine ）是以汽油作为燃料，将内能转化成动能的的发动机。由于汽油粘性小，蒸发快，可以用汽油喷射系统将汽油喷入气缸，经过压缩达到一定的温度和压力后，用火花塞点燃，使气体膨胀做功。汽油机的特点是转速高、结构简单、质量轻、造价低廉、运转平稳、使用维修方便。汽油机在汽车上，特别是小型汽车上大量使用。

是发动机各部机件的装配基体。它包括气缸盖、气缸体、下曲轴箱（油底壳）。气缸盖和气缸体的内壁共同组成燃烧室的一部分。机体的许多部分又分别是其它系统的组成部分。

曲柄连杆机构

是发动机借以产生并传递动力的机构，通过它把活塞的直线往复运动转变为曲轴的旋转运动而输出动力。它包括活塞、活塞销、连杆、带有飞轮的曲轴和气缸体等。

配气机构

包括进气门、排气门、气门挺杆和凸轮轴及凸轮轴正时齿轮（由曲轴正时齿轮驱动）等。它的作用是使可燃混合气及时充入气缸并及时从气缸排出废气。

燃料供给系统

汽油机燃料供给系统包括汽油箱、汽油泵、汽油滤清器、空气滤清器、化油器、进气管、排气管、排气消音器等。其作用是把汽油和空气混合成合适的可燃混合气供入气缸，以备燃烧，并将燃烧生成的废气排出发动机。

冷却系统

主要包括水泵、散热器、风扇、分水管和气缸体以及气缸盖里的水套。其功用是把高热机件的热量散发到大气中去，以保证发动机正常工作。

润滑系统

包括机油泵、限压阀、润滑油道、集滤器、机油滤清器和机油散热器等。其功用是将润滑油供给摩擦件，以减少它们之间的摩擦阻力，减轻机件的磨损，并部分地冷却摩擦零件，清洗摩擦表面。

起动系统

包括使发动机的起动机构及其附属装置。

特点

由于汽油粘性小，蒸发快，可以在气缸外部与空气形成均匀的混合气，然后将混合气吸入气缸，或用汽油喷射系统将汽油喷入气缸，使气体膨胀做功。汽油机的缺点是热效率低于柴油机，泊耗较高，点火系统比柴油机复杂，可靠性和维修的方便性也不如柴油机。

应用

由于在相同功率条件下，汽油机的尺寸与质量都较柴油机小；转矩特性好，启动和加速性能较好，运转噪声较低，制造成本较低，因而汽油机的用途很广，在飞机、汽车、快艇、赛车、小型农机、园林机械甚至航模等都大量采用。

工作原理

发动机是将化学能转化为机械能的机器，它的转化过程实际上就是工作循环的过程，简单来说就是通过燃烧气缸内的燃料，产生动能，驱动发动机气缸内的活塞往复的运动，由此带动连在活塞上的连杆和与连杆相连的曲柄，围绕曲轴中心作往复的圆周运动，而输出动力的。

四冲程汽油机的工作过程是一个复杂的过程，它由进气、压缩、燃烧膨胀、排气四个行程（冲程）组成。

进气行程

此时，活塞被曲轴带动由上止点向下上止点移动，同时，进气门开启，排气门关闭。当活塞由上止点向下止点移动时，活塞上方的容积增大，气缸内的气体压力下降，形成一定的真空度。由于进气门开启，气缸与进气管相通，混合气被吸入气缸。当活塞移动到下止点时，气缸内充满了新鲜混合气以及上一个工作循环未排出的废气。

压缩行程

活塞由下止点移动到上止点，进排气门关闭。曲轴在飞轮等惯性力的作用下带动旋转，通过连杆推动活塞向上移动，气缸内气体容积逐渐减小，气体被压缩，气缸内的混合气压力与温度随着升高。

作功行程

此时，进排气门同时关闭，火花塞点火，混合气剧烈燃烧，气缸内的温度、压力急剧上升，高温、高压气体推动活塞向下移动，通过连杆带动曲轴旋转。在发动机工作的四个行程中，只有这个在行程才实现热能转化为机械能，所以，这个行程又称为作功行程。

排气行程

此时，排气门打开，活塞从下止点移动到上止点，废气随着活塞的上行，被排出气缸。由于排气系统有阻力，且燃烧室也占有一定的容积，所以在排气终了地，不可能将废气排净，这部分留下来的废气称为残余废气。残余废气不仅影响充气，对燃烧也有不良影响。

排气行程结束时，活塞又回到了上止点。也就完成了一个工作循环。随后，曲轴依靠飞轮转动的惯性作用仍继续旋转，开始下一个循环。如此周而复始，发动机就不断地运转起来。

汽油发动机会产生爆震的现象，分析其产生爆震的现象，要了解其产生的原因，并根据症结进行解决。

汽油发动机的可燃混合气，开始是由高压点燃的。然后，燃烧的火焰以火花塞为中心，向外传播，将燃烧室内的混合气都引燃，这种燃烧过程为正常燃烧。如果在火焰没有到达之前，其余的混合气未被引燃就自行点火，这种燃烧就叫爆震。

爆震在发动机正常运转中是不允许发生的，它将导致发动机气缸体各零部件的磨损加剧、使用寿命缩短，甚至迅速毁坏，还会使发动机动力下降，油耗增加。

产生爆震的现象：

1、爆震会在气缸内突然产生冲击波，向四面冲击，使发动机的活塞、气缸壁、连杆、曲轴等发生强烈的振动，发生不规则的金属敲击声；

2、冷却系温度过高；

3、燃料燃烧不完全，废气中有黑烟；

4、发动机功率下降，油耗增大。

解决方法：

1、减小点火提前角；

2、使用与规定相符牌号（辛烷值）的汽油；

3、清除燃烧室积炭；

4、如果是在汽车上坡发生爆震，应及时换入低速档；

5、汽车起步时，不要过早地换入直接档。

6、在发动机负荷过大发生爆震时，关小节气门，也可起到消减爆震的作用。

拉缸

拉缸就是在缸套内表面与活塞往复运动接触的区域内，发生有上下刮伤纹迹的现象，一般拉缸现象经常发生在发动机大修后走合期内；有的也发生在正常运行中。在拉缸时，一般在缸套内表面上出现轻度的纹迹状拉痕，较少出现严重的片迹状拉伤现象。拉伤的部位多在垂直活塞销轴线的缸套两侧表面。拉缸的损坏部件多为缸套（内表面）、活塞（外表面）及活塞环（外表接触面）。

出现拉缸损坏的基本原因是，在缸套与活塞摩擦环之间，产生了局部干摩擦。由此，金属表面的微凸体相互接触。在高负荷作用下，微凸体变形，在相互运动中，有大量摩擦热产生，使微凸体熔化并熔合，而又拉开，形成了刮移纹迹和产生了磨屑。金属磨屑被嵌压人活塞表面（没有润滑油把它们冲刷带走），对缸壁产生刮伤。

影响拉缸的因素很多，情况也比较复杂。它主要与发动机的工作（温度和负荷），活塞和缸套间的配合及其匹配材料等状况有密切关系。然而，发动机走合期的磨合状况是影响拉缸的关键。造成拉缸的基本因素有以下三个方面。

1、发动机的活塞与缸套间的温度过高

1）发动机的热负荷过大，使整机温度过高，发动机的最佳热状态是冷却水温保持在75℃-85℃之间，如果发动机热负荷很大，或其冷却效果不佳，发动机温度就会过高，活塞膨胀热变形过大；使缸套与活塞间隙过小，其间难于形成良好的润滑油膜，甚至，由于润滑油在高温下炭化或烧掉，导致活塞环与缸壁粘结，引起突爆和早燃，产生了干摩擦状态，加剧发动机磨损。

2）缸套内表面的精度和光洁度以及形状（锥度和椭圆度）超过规定标准。活塞环的密封作用降低，缸内燃烧气体窜入活塞裙部，使裙部温度过高，润滑情况恶化，产生局部干摩擦现象。

3）活塞在缸套中安装位置偏移而产生偏磨，由于活塞变形，活塞销孔偏移，汽缸搪磨偏歪，连杆变曲或扭曲，曲轴变轴，曲柄销与主轴颈不平行等原因，都会使活塞在汽缸中单边偏靠。这时，活塞环对缸壁的压力相对集中于局部表面，使缸套与活塞环之间的油膜在很大的压力下变得薄，甚至破裂，由此，失去了润滑作用，形成干摩擦而温度剧增。

4）发动机爆燃，发动机工作时，燃料辛烷值过低，点火时间过早，压缩比过高，火花塞过热，燃烧室内积碳严重，都会引起爆燃现象。其结果使缸壁的局部温度迅速提高，使润滑油膜破坏或焦结成粘胶休，将活塞环粘在环槽内，而引起漏气现象。另外，由爆燃引起燃烧气体向缸璧敲击，使缸套易产生干摩擦造成刮伤。

5）缸套内表面润滑不良。由于润滑油不足，油压太低，油质太差等因素，不能保证润滑时带走金属摩擦表面产生的热量，而引起金属高温变形。

6）冷却效果不佳。由于缺水，散热器内部阻塞，缸套外壁及附水垢过多，风扇安装不当，风扇皮带过松，扇风量过小，水泵排量过低等因素，使发动机冷动不良，导致发动机过热，水温和润滑油温过高等弊病。尤其在走合期发生过热现象，易于发生拉缸。

2、活塞环、活塞、缸套三者的材料配合不当

我国生产汽车配件的单位较多，配件质量不稳定，各生产厂家的活塞膨胀系数不同，缸套与活塞环的表面硬度也不一样，这些，都有可能造成拉缸现象，如更换活塞环时，要按标准留足端隙；镀铬缸套不要配装镀铬活塞环，以免引起硬拉缸。

3、装配与工艺问题

1）活塞销装配过紧，易在轴向两端引起拉缸；

2）活塞销挡圈脱出，能引起极严重的拉缸；

3）活塞环切口处理不当，环的切口开口太大，锉口时棱角突出；

4）活塞环端面间隙大；

5）发动机冷起动时转速上升过快，或负荷加上过快。

4、使用方面注意以下几点

1）发动机大修后在走合期内，要严格执行走合期的操作规程和减载、减速等规定；

2）保持正确的点火时间，避免把点火时间调得过早，而使发动机产生突爆和过热；

3）保证足够的符合原厂规定牌号的机油，经常检查机油压力，按走合期的规定更换机油；

4）加足冷却水，并经常检查冷却水量和水温。

总之，防止拉缸问题是一个复杂而细致的工作，首先应抓住温度过高这一关键的问题，其次是配合件的材质和配合尺寸间隙的选择，最后以装配试车工艺来保证。这样，才能减少或不发生拉缸现象。

参考来源

小伙靠听声音就能知道是什么发动机