汽车概论电子教案1-1

汽车概论课件

绪 论

一、汽车历史

1 汽车的诞生和发展

世界上第一辆三轮汽车由德国工程师

卡尔·奔驰于1885年研制成功，并于1886

年l 月29日进行了立案专利（如图0-1）。该车装有功率为625W 汽油机, ，驱车试验，全

程144Km 。最高车速为15Km/h。

（1）汽车外型的演变

a) 马车型汽车 从十九世纪末到二十

世纪初，汽车基本上沿用了马车的造型，称为无马的" 马车" 。马车型汽车是敞篷和活动布篷。

b) 箱型汽车 为了抵挡风雨的侵袭，1915年美国福特汽车公司把汽车的车室制成像一只大箱子，并装有门、窗，称为“箱型汽车”如图（0-2) 。由于车室很高，酷似轿子，又称为“轿车”。

c) 甲壳虫型汽车 甲壳虫汽车为流线型汽车之王。由于箱型汽车在高速行驶时的阻力大，并且在前窗玻璃、车顶，特别是汽车后部都会产生空气涡流，极

大地影响了车速。于是，1934年，美国克莱斯勒汽车公司利用流体力学的理论，研制出了使汽车前进的空气阻力系数最小的新型汽车——流线型汽车。

1933年，费尔迪南特·波尔舍博士发挥了甲壳虫不但能在地上爬，也能在空中飞，其形体阻力最小的长处，成功地研制出了甲壳虫型汽车 (如图0-3) ，成为流线型汽车之王。

d) 船型汽车 甲壳虫型汽车由于发动机后置，重心偏后，因而，当车速超过1OOkm/h时，如遇上较强的侧（横）向风力，因风压中心偏于车身重心之前，车轮就会发飘，导致汽车偏离路线发生冲撞。于是1949年美国福特汽车公司改变了以往汽车造型，使前翼子板和发动机罩、后翼子板和行李舱溶于--体(大灯和散热器罩也形成整体) ，车身两侧形成一个平滑的面，车室位于车的中部，整个造型像一只小船。称为“船型汽车”(如图0-4) 。

e) 鱼型汽车 船型汽车尾部过分向外伸出，形成阶梯状，在高速时会产生较强的空气涡流。为了克服这一缺陷，人们把船型车的后窗玻璃逐渐倾斜，倾斜的极限为斜背式。由于斜背式汽车的背部像鱼的脊背，所以，称为" 鱼型汽车"(如图0-5) 。

f) 楔型汽车 鱼型汽车发动机前置，使车身重心相对前移。由于横风的风压中心与车身重心接近，而鱼型车的车身横切面近似飞机机翼的断面，在高速时会产生一种升力，使车轮附着力减小，导致行驶不稳定。另外，鱼型车后玻璃过度倾斜，造成面积增加两倍，强度下降等结构上的缺陷。为克服鱼型车的缺陷，解决升力问题，于六十年代初又研制成功了将车身整体向前方倾斜、车身后部像刀切一样平直的新结构造型——楔型，称为" 楔型汽车" 。

（2）汽车结构性能的演变

德国人发明了汽车，但促进汽车初期发展的却是法国人。1889年法国的别儒研

制成功齿轮变速器、差速器；1891年法国首先采用了前置发动机后轮驱动；1891年摩擦片式离合器在法国开发成功；1895年首先采用充气橡胶轮胎；1898年采用密闭箱式变速器、万向节传动轴和伞齿轮主减速器；1902年采用了流传至今的狄第安后桥半独立悬架。

随后，德国、英国、美国等国分别于1893年发明了化油器。1896年首先采用石棉制动片和方向盘等；1905年开始采用挡风玻璃。

在汽车结构不断改进的同时，汽车发动机也由单缸逐渐发展到直排双缸、四缸、六缸、八缸和双排八缸等；使用的燃料也由汽油逐渐向柴油转变；汽车发动机功率可大至456kW 以上，最高转速可达8000r/min；车行驶速度从第一辆汽车的l5km/h发展到最高车速102Okm/h(英国" 推力2号" 火箭车) 。

汽车的发展促进了汽车年产量的不断增长，到1988年为止，全世界汽车年总产量达四千八百多万辆。世界上汽车保有量已超过五亿三千多万辆。其中日本汽车产量急剧上升，1980年日本汽车产量达到一千一百多万辆，超过了一直领先的美国，跃居世界第一位，并从此连续数年居世界汽车产量第一位。

（3） 未来汽车

1）轿车的造型方面，

I 、未来小客车的造型必然是在楔型车的基础上加以改进，造型将更为平滑、流畅。

美国通用汽车公司的雪佛兰部研制的AERQ200O 型未来小客车已具备了这样的特图点(如图0-6) 。

①该车散热器罩已经退化成一条线；

②大灯采取隐闭式；

③前后轮都采用护板，转向时，前轮护板也随之移动；

④风阻系数只有0.15；

⑤高速时车身自动降低；

⑥不用方向盘，而用一支几乎垂直的复合控杆控制方向、速度、油门、制动等；

⑦在紧急情况下，雷达系统会将车速降低；

⑧耗油率比现在最省油的汽车降低50%。

II 、旅行车、大客车、载货汽车

①

旅行车、大客车、载货汽车

的造型也将趋于流线型，

②大型流线型的箱式

货车将成为未来公路运输的

主要车辆；

③将有一车多用的组合式汽车和具有既可以与普通公共汽车一样在陆上行驶、又可以开进特殊的飞机上作空中旅行陆空两用优点的“空中公共汽车”；

④还将有履带式气垫车 (可以在泥泞道路或沼泽地自由行走) ；

⑤仿照动物行走特征、有四条腿的无轮步行式汽车；

⑥水陆空三用汽车及飞碟汽车；潜艇式汽车等等。

III 、电脑被广泛运用在汽车上将是未来汽车的重要标志，电脑系统把驾驶员的意志和外界行驶条件结合起来，转化成电信号，经微处理器分析、计算后，向车辆的各个部分发出指令，使汽车行驶更为安全可靠。

总之，未来汽车的发展变化主要表现为：轻量化、控制电脑化、设计计算机化、动力多样化、制造柔性化、生产世界化。

2. 国内外汽车工业概况

汽车工业是资金密集、技术密集、人才密集、综合性强、经济效益高的产业。汽车工业的发展水平是科学技术发展水平的重要标志之一。世界各工业发达国家几乎无一例外地把汽车工业作为国民经济的支柱产业。汽车的研制、生产、销售、营运，与国民经济许多部门都息息相关，对社会经济建设和科学技术发展起重要推动作用。

汽车也是社会物质生活发展水平的标志。汽车保有量随着国民人均收入水平的提高而增加。在许多发达国家中，汽车已普及到千家万户，促使人的社会生活方式发生了显著的变化。但是，汽车数量过多也造成噪声、污染、道路堵塞、事故频发、停车场短缺等社会问题。所以，汽车工业必须生产性能优异的汽车产品，以适应环境保护、交通管理等方面的法规和政策的严格限制。

（1）国际主要汽车生产国的汽车工工业发展概况

1）主要汽车生产国家有日本、美国、德国、法国、原苏联、意大利、加拿大、英国等国。全世界汽车年产量近5000万辆，其中日、美两国的产量约占50%，欧洲各国总计占30%。自本世纪初至70年代的数十年期间，美国汽车工业一直遥遥领先。日本从1950年产量仅3万辆迅速跃至1970年的529万辆，继而在1980年达到1104万辆，开始超过美国，居世界第一位。

日、美、欧洲等资本主义国家，发展汽车工业的特点是：资本集中垄断，利用高科技优势，采取大批量生产方式。例如美国的通用、福特、克莱斯勒三大汽车公司，垄断了美国90%以上的汽车生产，西方八大汽车集团的轿车产量，占世界轿车产量将近70%(表0-1) 。

资本主义世界的经济衰退、能源危机、政局动荡、石油价格波动、市场竞争激烈等许多因素对汽车工业影响很大。近十余年来，许多发达国家的汽车保有量和需求量已渐趋饱和，汽车工业在50、60年代迅速发展的势头已减缓，企业间竞争激化，贸易保护主义迅速蔓延。美国的汽车产量连年上、下波动，西欧汽车产量停滞不前，企业不景气和严重亏损，导致股权转让以及兼并改组。世界各大汽车公司为了在激烈的竞争中求生存，采取将产品输出变为资本输出的对策，寻求多样化的国际合作方式，实现跨国经营。多边合作、联合生产、合资入股、渗透兼并等方式使跨国公司日益扩大，汽车的生产经营渐趋国际化。

2）与此同时，一些新兴工业国家和发展中国家的汽车工业正在崛起。其中不少国家都用优惠政策吸引外资，采取和引进先进技术和装备、进口全拆散零件(CKD)装车，逐步提高国产零件的装车比率，进而使主要部件自给，然后扩大零部件及整车出口的模式发展自己的汽车工业。西班牙、巴西、韩国等国就是采取这种模式使汽车工业迅速发展的典型例子，其汽车年产量已达100万辆左右的规模。

3）一些发展中国家也有采取合资经营或进口半拆散零件(SKD) 装车等方式发展自己的汽车工业。发展中国家要振兴汽车工业，都不同程度地面临工业基础薄弱、技术落后、资金匮乏、原料短缺、人才不足、销路不畅等种种困难。

4）中国的汽车工业是在1949年后才建立起来的。1953年7月第一汽车制造厂开始在长春市兴建，并于1956年10月开工，大批生产装载4t 的解放CA10

货车，从而结束了中国不能制造汽车的历史。在1958年该厂又制造了我国第一辆轿车——东风牌轿车，接着又开始小批量生产红旗CA770高级轿车。

50年代后期和60年代，在一汽逐步扩大生产的同时，我国各地一批汽车修配企业相继改建成汽车制造厂，此外，城建和交通部门等也设立了一批公共交通车辆制造厂，使我国汽车的品种和产量进一步发展。这批工厂及其产品主要有：南京汽车制造厂生产的装载2.5t 的跃进NJ130轻型货车，济南汽车制造厂生产的装载8t 的黄河JN150重型货车，北京汽车制造厂生产的BJ212轻型越野车，北京第二汽车制造厂生产的装载2t 的BJ130轻型货车，上海汽车制造厂生产的SH760中级轿车，上海客车厂生产的SK640中型客车和SK660铰接式客车以及北京市客车总厂生产的BK640和BK651客车等等。1968年在湖北省十堰市开始动工兴建我国规模最大的第二汽车制造厂，以后又建成生产重型汽车的四川、陕西等较大的汽车制造厂。第二汽车制造厂于1975年生产第一个车型——装载2.5t 的EQ240越野汽车，1978年7月主导产品——装载5t 的东风EQ140货车正式批量投产，进一步促进了我国汽车工业的发展，并带动了一大批地方企业的发展。1980年我国汽车年产量已超过22万辆。

80年代，在“改革、开放”的正确方针指引下，我国汽车工业又以更高的速度向前发展。1982年5月在北京成立了中国汽车工业公司。在中汽公司的统一领导和管理下，汽车行业以各个大型骨干厂为主，联合一批相关的中、小企业组建了解放、东风、南京、重庆、上海、京津冀等六个汽车工业联营公司和一个汽车零部件工业联营公司，促进了企业之间的合作和专业化分工生产，有利于技术引进和技术改造。

“六·五”计划期间，我国汽车工业加快了主导产品更新换代和新产品开发的步伐，产品质量提高，品种增多，汽车产量翻了一番——1985年产量超过44万辆(图0-2) 。

1985年，中央“七·五”计划建议中提出了要把汽车制造业作为支柱产业的方针，1987年国务院又确定了发展轿车工业来振兴我国汽车工业的发展战略。

我国汽车工业坚持走联合、高起点、专业化、大批量的道路，进入了大发展时期：①中汽公司及其下属机构经过调整改组，充实了解放、东风、重型三大汽车企业集团并在国家计划中单列户头。②以天津、上海、沈阳等城市为中心的汽

车生产企业也组成了一些地方性企业集团。③其他部、委所属企业以及一批军工企业也从事汽车产品的生产。

我国汽车工业经过40年的艰苦创业、巩固、调整与发展，已形成相当的规模和明确了发展方向，为迅速腾飞奠定了较好的基础。但与世界先进水平还有相当大的差距，汽车品种尚不能完全满足国民经济的需要，到本世纪末，将集中人力、财力、物力分期分批建成几个大型现代化的轿车、轻型车、重型车基地并进一步提高中型车的水平。届时，我国汽车的保有量将超过1000万辆，年产量将超过100万辆并跃居世界主要汽车生产国的行列。

二、汽车的分类与编号准则

1. 汽车分类新标准

根据新的汽车分类国家标准(GB9417-89)中国汽车划分为８大类：

１．载货汽车： 依公路运行时厂定最大总质量（ＧＡ）划分： 微型货车（ＧＡ≤１．８吨）

轻型货车（１．８吨＜ＧＡ≤６吨)

中型货车（６．０吨＜ＧＡ≤１４吨）

重型货车（ＧＡ＞１４吨）

２．越野汽车：

依越野运行时厂定最大总质量（ＧＡ）划分为：

轻型越野汽车（ＧＡ≤５吨）

中型越野汽车（５．０吨＜ＧＡ≤１３吨）

重型越野汽车（１３＜ＧＡ≤２４吨）

超重型越野汽车（ＧＡ＞２４吨）

３．自卸汽车：

依公路运行时厂定最大总质量（ＧＡ）划分为：

轻型自卸汽车（ＧＡ≤６吨）

中型自卸汽车（６．０吨＜ＧＡ≤１４吨）

重型自卸汽车（ＧＡ＞１４吨）

矿山自卸汽车；

４．牵引车： 半挂牵引车、全挂牵引车；

５．专用汽车：厢式汽车、罐式汽车、起重举升汽车、仓棚式汽车、特种结构式汽车、专用自卸汽车；

６．客车：依车长（Ｌ）划分为：

微型（Ｌ≤３．５米）

轻型（３．５米＜Ｌ≤７米）

中型（７米＜Ｌ≤１０米）

大型客车（Ｌ＞１０米）和特大型客车；

中大型客车又可分为城市、长途、旅游及团体客车，

特大型客车指铰接和双层客车；

７．轿车：依发动机排量（Ｖ）划分为：

微型轿车（Ｖ≤１升）

普通轿车（１升＜Ｖ≤１．６升）

中级轿车（１．６升＜Ｖ≤２．５升）

中高级轿车（２．５升＜Ｖ≤４升）

高级轿车（Ｖ＞４升）

８．半挂车： 依公路运行时厂定最大总质量（ＧＡ）划分为： 轻型半挂车（ＧＡ≤７．１吨）

中型半挂车（７．１吨＜ＧＡ≤１９．５吨）

重型半挂车（１９．５＜ＧＡ≤３４吨）

超重型半挂车（ＧＡ＞３４吨）

2. 汽车编号规则

国家汽车型号均由汉语拼音和阿拉伯数字组成。汽车型号包括如下三部分： 首部--有2个或3个汉语拼音字母组成，是识别企业名称的代号。如CA 代表一汽，EQ 代表二汽。

中部--由4位阿拉伯数字组成。左起首位数字表示车辆类别代号，中间两位数字标示汽车的主要特征参数，最末位有企业自定的产品序号，

尾部--分为两部分，前部由汉语拼音字母组成，表示专用汽车分类代号，例如X 表示箱式汽车，G 表示罐式汽车等；后部是企业自定代号。

* 专用汽车指专用货车和特种作业汽车

** 当汽车总值量大于100t 时，允许用3位数字

*** 当汽车总长度大于10m 时，计算单位为m 。

实例：

红旗CA7200：一汽生产, 发动机排量2.0L 的轿车；

红旗CA7200：一汽生产, 发动机排量2.0L 的轿车；

北京吉普BJ2020SJ ：北京汽车厂生产，汽车总质量2吨；

金杯SY6480A ：沈阳汽车厂生产，车长4.8米

三、汽车的总体构造及主要技术特点

1. 汽车总体构造

汽车的类型虽然很多，各类汽车的总体构造有所不同，但它们的基本组成是一致的，汽车都是由发动机、底盘、车身、电器设备四个部分组成。一般货车的总体构造的基本型式如图0-7。

（1）发动机

汽车的动力装置（有人称发动机是汽车的“心脏”）。其作用是使供入其中的

燃料燃烧而发出动力，然后通过底盘的传动系驱动汽车行驶。大多数汽车都采用往复活塞式内燃机，它一般是由机体、曲柄连杆机构、配气机构、供给系、冷却系、润滑系、点火系(汽油发动机采用) 、起动系（“两大结构”“五大系”）组成。

（2） 底盘

汽车的基础（有人称底盘是汽车的“骨骼”）。其作用是接受发动机的动力，使汽车产生运动，并保证汽车按照驾驶员的操纵正常行驶；同时支撑、安装汽车其他各部件、总成。底盘由下列部分组成：

传动系——将发动机的动力传给驱动车轮。传动系包括离合器、变速器、传动轴、驱动桥等部件。

行驶系——将汽车各总成及部件连成一个整体并对全车起支承作用，以保证汽车正常行驶。行驶系包括车架、前轴、驱动桥的壳体、车轮(转向车轮和驱动车轮) 、车架(前悬架和后悬架) 等部件。

转向系——保证汽车能按照驾驶员选择的方向行驶，由带转向盘的转向器及转向传动装置组成。

制动系——使汽车减速或停车，并保证驾驶员离去后汽车能可靠地停驻。每辆汽车的制动系都包括若干个相互独立的制动系统，每个制动系统都由供能装置、控制装置、传动装置和制动器组成。

（3）车身

车身安装在底盘车架上（有人称车身是汽车的“外套”），是驾驶员工作的场所，也是装载乘客和货物的场所。典型的货车车身包括车前钣制作、驾驶室、车厢等部件。

（4）电气设备

汽车的电源和电器装置（有人称电器设备是汽车的“血液”），由电源和用电设备两大部分组成。用电设备包括发动机的起动系以及汽车的照明、信号、仪表装置等，在强制点火式发动机中还包括发动机的点火系。此外，在现代汽车上愈来愈多地装用各种电子设备：微处理机、中央计算机系统及各种人工智能装置等，显著地提高了汽车的性能。

图0-7 普通货车的总体构造

1-发动机；2-转向车轮；3-前悬架；4-转向从动桥；5-离合器；6-变速器；7-中央制动器；8-万向传动装置；9-驱动车轮；10-驱动桥；11-后悬架；12-车架；13-货箱；14-驾驶室；15-方向盘

2. 汽车主要技术指标

(1) 汽车自重

汽车自重是汽车完全装备好的重量（kg ）。它除了整车重量外，还包括随车工具、备用轮胎的重量，但不包括人员和货物的重量。

(2) 承载量

汽车在公路上行驶时的最大额定载重量（或称名义载重量）。载重车以kg 计，大、小客车以客座数计。

(3) 总重

汽车自重和承载量的总和。

(4)汽车的外廓尺寸

①总长(L) 汽车长度方向两极端点间的距离(mm)

②总高(H) 汽车最高点至地面的距离(mm)

③总宽(S) 汽车宽度方向两极端点间的距离(mm)

④前悬(A 1) 汽车最前端至前轴中心的距离(mm)

⑤后悬(A 2) 汽车最后端至后轴中心的距离(mm)

⑥接近角(α) 通过汽车最前端最低点所作的前轮切线与地平面所成的交角

( )

⑦离去角(β) 通过汽车最后端最低点所作的后轮切线与地平面所成的交角

( )

⑧转弯半径 由转向中心到外侧转向轮中心的距离(mm)

(5)车轮数和驱动轮数

汽车的车轮数和其中的驱动轮数。

(6)轴距(B)

汽车前轴中心至后轴中心的距离。如是三轴汽车，则为前轴中心至后轴与中轴中心之间的距离(mm)。

(7)轮距(K 1、K 2)

同一车桥左右轮胎中心间的距离(K 1) 。如后轴为双胎，则为同一车桥一端两轮胎的中心至另一端两轮胎中心间的距离（K 2）(mm）。

(8) 最小离地间隙（c ）

汽车满载时，汽车最低点离地面的距离（mm ）。

下图为汽车的常用结构参数。

图0-8 汽车常用结构参数

L —车长；B —轴距；A 1—前悬；A 2—后悬；H —车高；α—接近角；β—离去角；

K 1、K 2—轮距；c —最小离地间隙

第一章 汽车发动机的类型与工作原理

发动机是将某一种能量转变为机械能的机器，在汽车发展史上，使用的发动机都是用燃料燃烧的热能转变为机械能的热力发动机。

热力发动机又可分为外燃机和内燃机。燃料燃烧的气体将所含的热能通过其它介质转变为机械能的称为外燃机，如蒸汽机；燃料燃烧的气体直接将所含的热能转变为机械能的称为内燃机，如汽油机和柴油机。由于外燃机热效率低、结构笨重、维修不便，在现代汽车上没有采用，而内燃机热效率高、结构紧凑、维修方便，故在汽车领域中占有统治地位。

目前在汽车上占优势的是往复活塞式内燃机，其中主要是汽油机和柴油机。

第一节 发动机的一般构造与术语

一、 发动机的一般构造

发动机是一种由许多机构和系统组成的复杂机器。具备以下一些机构和系统。

(1) 曲柄连杆机构

曲柄连杆机构是发动机实现工作循环，完成能量转换的主要运动零件。它由机体组、活塞连杆组和曲轴飞轮组等组成。

在作功行程中，活塞承受燃气压力在气缸内作直线运动，通过连杆转换成曲轴的旋转运动，并从曲轴对外输出动力。而在进气、压缩和排气行程中，飞轮释放能量又把曲轴的旋转运动转化成活塞的直线运动。

(2) 配气机构

配气机构的功用是根据发动机的工作顺序和工作过程，定时开启和关闭进气门和排气门，使可燃混合气或空气进入气缸，并使废气从气缸内排出，实现换气过程。配气机构大多采用顶置气门式配气机构，一般由气门组、气门传动组和气门驱动组组成。

(3) 燃料供给系统

汽油机燃料供给系的功用是根据发动机的要求，配制出一定数量和浓度的混合气，供入气缸，并将燃烧后的废气从气缸内排出到大气中去；柴油机燃料供给系的功用是把柴油和空气分别供入气缸，在燃烧室内形成混合气并燃烧，最后将燃烧后的废气排出。

(4) 润滑系统

润滑系的功用是向作相对运动的零件表面输送定量的清洁润滑油，以实现液体摩擦，减小摩擦阻力，减轻机件的磨损。并对零件表面进行清洗和冷却。润滑系通常由润滑油道、机油泵、机油滤清器和一些阀门等组成。

(5) 冷却系统

冷却系的功用是将受热零件吸收的部分热量及时散发出去，保证发动机在最适宜的温度状态下工作。水冷发动机的冷却系通常由冷却水套、水泵、风扇、水箱、节温器等组成。

(6) 点火系统

在汽油机中，气缸内的可燃混合气是靠电火花点燃的，为此在汽油机的气缸盖上装有火花塞，火花塞头部伸入燃烧室内。能够按时在火花塞电极间产生电火花的全部设备称为点火系，点火系通常由蓄电池、发电机、分电器、点火线圈和火花塞等组成。

(7) 起动系统

要使发动机由静止状态过渡到工作状态，必须先用外力转动发动机的曲轴，使活塞作往复运动，气缸内的可燃混合气燃烧膨胀作功，推动活塞向下运动使曲轴旋转。发动机才能自行运转，工作循环才能自动进行。因此，曲轴在外力作用下开始转动到发动机开始自动地怠速运转的全过程，称为发动机的起动。完成起动过程所需的装置，称为发动机的起动系。

汽油机由以上两大机构和五大系统组成，即由曲柄连杆机构，配气机构、燃料供给系、润滑系、冷却系、点火系和起动系组成；

柴油机由以上两大机构和四大系统组成，即由曲柄连杆机构、配气机构、燃料供给系、润滑系、冷却系和起动系组成，柴油机是压燃的，不需要点火系。

二、基本术语

发动机基本术语说明如图1—2所示。

1. 上止点

活塞在离曲轴回转中心最远处时，与活塞顶最高点相对应的气缸壁上的某一点（或其一位置），称为上止点。

2. 下止点

活塞在离曲轴回转中心最近处时，与活塞顶最高点相对应的气缸壁上的某一点（或其一位置），称为下止点。

3．活塞冲程

活塞由一个止点向另一个止点运动一次的过程，称为活塞的一个冲程。

4．活塞行程

活塞由一个止点向另一个止点移动的距离，称为活塞行程，用S 表示。

5. 曲柄半径

曲轴与连杆下端（大头）的连接中心至曲轴回转中心的距离，称为曲轴半径，用R 表示。

6. 气缸工作容积

活塞从上止点到下止点所扫过的容积，称气缸工作容积或气缸排量，用V h 表

示。多缸发动机各气缸工作容积的总和，称为发动机工作容积或发动机排量，用V L 表示。

7. 燃烧室容积

活塞在上止点时，活塞上方的容积，称为燃烧室容积，用V c 表示。

8. 气缸总容积

活塞在下止点时，活塞上方的容积，称为气缸总容积，用V S 表示。

9. 压缩比

气缸总容积与燃烧室容积的比值，称为压缩比，用ε表示。

压缩比表示气缸内的气体被压缩的程度，或者说体积缩小的倍数。压缩比越大，气体体积被压缩的越小，燃烧后产生的压力则越大。压缩比愈大，在压缩终了时混合气的压力和温度便愈高，燃烧速度也愈快，因而发动机发出的功率愈大，经济性愈好。

但压缩比过大时，不仅不能进一步改善燃烧情况，反而会出现爆燃和表面点火等不正常的燃烧现象。爆燃，是由于气体压力和温度过高，在燃烧室内离点燃中心较远处的末端可燃混合气自燃而造成的一种不正常的燃烧。爆燃时，火焰以极高的速率向外传播，甚至在气体来不及膨胀的情况下，温度和压力急剧升高，形成压力波，以声速向前推进。当压力波撞击燃烧室壁时，就发出尖锐的敲缸声，同时引起发动机过热、功率下降、燃油消耗量增加等一系列不良后果。

表面点火，是由于燃烧室内炽热表面与其他炽热处 (如排气门头、火花塞电极、积炭处) 点燃混合气产生的另一种不正常燃烧。表面点火发生时，也伴有强烈的敲击声 (较沉闷) ，产生的高压会使发动机机件负荷增加，寿命降低。

柴油机为保证柴油自燃的最小压缩比约为12，一般为16-22；汽油机的压缩比一般为6-10。

10. 工作循环

在气缸进行的每一次将燃料的热能转化为机械能的一系列连续过程，称为发动机的一个循环。

对于往复活塞式发动机，凡是活塞往复四个单程才能完成一个工作循环的，

称为四行程发动机；活塞往复两个单程即完成一个工作循环的，称为二行程发动机。