1.1.2 基本術語

1．工作循環

活塞式內燃機的工作循環是由進氣、壓縮、作功和排氣四個工作過程組成的封閉過程。周而復始地進行這些過程，內燃機才能持續地作功。

2．上、下止點

活塞在汽缸里做往復直線運動時，當活塞向上運動到最高位置，即活塞頂部距離曲軸旋轉中心最遠的極限位置，稱為上止點TDC（Top Dead Center）。

活塞在汽缸里做往復直線運動時，當活塞向下運動到最低位置，即活塞頂部距離曲軸旋轉中心最近的極限位置，稱為下止點BDC（Bottom Dead Center）。

在上、下止點處，活塞的運動速度為零，具體標識如圖1-10所示。

3．活塞行程

上、下止點間的距離S稱為活塞行程，曲軸的回轉半徑R稱為曲柄半徑。顯然，曲軸每回轉一周，活塞移動兩個活塞行程。對于汽缸中心線通過曲軸回轉中心的內燃機，S=2R，如圖1-10所示。

4．汽缸工作容積

活塞從一個止點運動到另一個止點所掃過的容積，稱為汽缸工作容積，一般用Vh表示，如圖1-10所示。

式中：D——汽缸直徑，單位為mm；

S——活塞行程，單位為mm。

5．燃燒室容積

活塞位于上止點時，活塞頂面以上汽缸蓋底面以下所形成的空間稱為燃燒室，其容積稱為燃燒室容積，也叫壓縮容積，一般用Vc表示，如圖1-10所示。

6．汽缸的總容積

活塞位于下止點時，其頂部與汽缸蓋之間的容積稱為汽缸總容積，如圖1-10所示。一般用Va表示，顯而易見，汽缸總容積就是汽缸工作容積和燃燒室容積之和，即Va=Vc+Vh。

7．內燃機排量

多缸發動機各汽缸工作容積的總和，稱為發動機排量。一般用VL表示。

V L =i ·Vh

式中：Vh——汽缸工作容積，單位為L；

i ——汽缸數目。

8．壓縮比

壓縮比是發動機中一個非常重要的概念，壓縮比表示了氣體的壓縮程度，它是氣體壓縮前的容積與氣體壓縮后的容積之比值，即汽缸總容積與燃燒室容積之比稱為壓縮比。一般用ε表示。

式中：Va——汽缸總容積，單位為L；

Vh——汽缸工作容積，單位為L；

Vc——燃燒室容積，單位為L。

通常汽油機的壓縮比為6～10，柴油機的壓縮比較高，一般為16～22。壓縮比對發動機工作的影響如下所述。

（1）壓縮比增加則可燃混合氣溫度增加，壓力隨之增加，燃燒速度快，使得發動機功率增加，經濟性更好。

（2）壓縮比如果過大，反而會出現爆燃或表面點火等不正常燃燒現象。

· 爆燃指氣體壓力和溫度過高，在燃燒室內離點燃中心較遠處的末端可燃混合氣自燃而造成的一種不正常燃燒。爆燃的現象為：尖銳的敲缸聲，因燃燒速度過快形成壓力波，壓力波撞擊燃燒室。爆燃會導致發動機過熱、功率下降、經濟性下降，嚴重時甚至出現氣門燒毀、軸瓦破裂、火花塞絕緣體被擊穿等不良后果。

· 表面點火指由于燃燒室內熾熱表面（如排起門頭、火花塞電極、積炭）點燃混合氣產生的一種不正常燃燒現象。表面點火的現象為：沉悶的敲缸聲。表面點火會導致發動機零部件負荷增加，壽命下降。

9．工況

內燃機在某一時刻的運行狀況簡稱工況，以該時刻內燃機輸出的有效功率或轉矩及其相應的曲軸轉速表示。