1、汽车发动机构造与拆装项目一 发动机的工作原理和总体构造任务一 发动机的分类 2022-8-4热力发动机热力发动机即是将燃料的热能转变为机械能的一种动力装置即是将燃料的热能转变为机械能的一种动力装置。(2)外燃机：外燃机：燃料在机器外部的锅炉内燃烧，将锅内的水加热，燃料在机器外部的锅炉内燃烧，将锅内的水加热，使之变为高温高压的水蒸气，然后送至机器内部，使之变为高温高压的水蒸气，然后送至机器内部，使所含热能转变为机械能。使所含热能转变为机械能。内燃机的优点：内燃机的优点：热效率高、体积小、重量轻、广泛应用。但由于使用的是石油热效率高、体积小、重量轻、广泛应用。但由于使用的是石油燃料，因而污染较大。
2、城市的大气污染相当部分来至内燃机所排出的废气。燃料，因而污染较大。城市的大气污染相当部分来至内燃机所排出的废气。热力发动机热力发动机(1)内燃机：内燃机：可燃混合气在机器内部燃烧而产生热能，然后再可燃混合气在机器内部燃烧而产生热能，然后再 转为机械能。转为机械能。一、按所用燃料分类2022-8-4按所用燃料分按所用燃料分汽油机：使用汽油为燃料。汽油机：使用汽油为燃料。柴油机：使用柴油为燃料。柴油机：使用柴油为燃料。(a)汽油机 (b)柴油机2022-8-4按照完成一个工作循环按照完成一个工作循环所需的冲程数分：所需的冲程数分：四冲程内燃机：活塞往复四个单程完成一四冲程内燃机：活塞往复四个单程完
3、成一 个工作循环。个工作循环。二冲程内燃机：活塞往复二个单程完成一二冲程内燃机：活塞往复二个单程完成一 个工作循环。个工作循环。(曲轴转两圈曲轴转两圈720720)(曲轴转一圈曲轴转一圈360360)(a)四冲程内燃机 (b)二冲程内燃机二、按照冲（行）程分类2022-8-4三、按照冷却方式分类按冷却方式分：按冷却方式分：水冷式发动机水冷式发动机 风冷式发动机风冷式发动机(a)水冷发动机 (b)风冷发动机 四、按照气缸数目分类2022-8-4(a)单缸发动机 (b)多缸发动机 单缸发动机单缸发动机 多缸发动机多缸发动机 按气缸数目分：按气缸数目分：五、按照气缸排列方式分类2022-8-4 按气
4、缸排列方式分：按气缸排列方式分：单列式单列式 双双列式列式 (a)单列发动机 (b)双列发动机 六、按照进气系统是否采用增压方式分类2022-8-4 增压（强制进气）发动机增压（强制进气）发动机 自然吸气（自然吸气（非增压）发动机非增压）发动机 按进气系统是采用增压方式分：按进气系统是采用增压方式分：(a)自然吸气发动机 (b)增压发动机任务二 发动机总体结构与常用术语一、发动机的一般构造2022-8-4组 成汽油机两大机构曲柄连杆机构，配气机构五大系统燃料供给系、点火系、润滑系、冷却系、起动系柴油机两大机构曲柄连杆机构、配气机构、四大系统 燃料供给系、润滑系、冷却系、起动系(1)(1)曲柄连
5、杆机构：曲柄连杆机构：进行热功转换。进行热功转换。(2)(2)配气机构：配气机构：控制进、排气门的开启时刻及延续时间。控制进、排气门的开启时刻及延续时间。(3)(3)燃料供给系：燃料供给系：根据发动机工况需要，定时、定量为燃烧室提供标准根据发动机工况需要，定时、定量为燃烧室提供标准 燃料或可燃混合气的系统。燃料或可燃混合气的系统。(4)(4)点火系：点火系：保证按规定时刻及时点燃气缸中被压缩的可燃混合气。保证按规定时刻及时点燃气缸中被压缩的可燃混合气。(5)(5)冷却系：冷却系：降低气缸及高温部件的高温，保证发动机在最适宜的温度下工作。降低气缸及高温部件的高温，保证发动机在最适宜的温度下工作。
6、(6)(6)润滑系：润滑系：润滑减磨、清洗冷却。润滑减磨、清洗冷却。(7)(7)起动系：起动系：用外力转动发动机曲轴以达到燃烧作功所需的条件。用外力转动发动机曲轴以达到燃烧作功所需的条件。二、常用术语2022-8-41 1、上止点：、上止点：活塞顶部离曲轴中心最远处。活塞顶部离曲轴中心最远处。2 2、下止点：、下止点：活塞顶部离曲轴中心最近处。活塞顶部离曲轴中心最近处。3 3、活塞行程：、活塞行程：上、下止点间的距离上、下止点间的距离S S。4 4、曲柄半径：、曲柄半径：曲轴回转中心到连杆轴颈轴线间的距离曲轴回转中心到连杆轴颈轴线间的距离。二、常用术语（续）2022-8-4 9 9、发动机排量
7、：、发动机排量：多缸机汽缸工作容积之和多缸机汽缸工作容积之和V VL L。V VL L=V=Vh h；为气缸数。为气缸数。5 5、燃烧室容积、燃烧室容积：当活塞在上止点时，当活塞在上止点时，活塞上方与缸盖围成的容积活塞上方与缸盖围成的容积VcVc。7 7、汽缸总容积：、汽缸总容积：活塞在下止点时，活塞顶上方整个空间的容积活塞在下止点时，活塞顶上方整个空间的容积VaVa。V Va a=V=Vc c+V+Vh h8 8、压缩比：、压缩比：汽缸总容积与燃烧室容积的比值，用汽缸总容积与燃烧室容积的比值，用表示表示.6 6、汽缸工作容积：、汽缸工作容积：活塞由上止点到下止点所扫过的汽缸容积活塞由上止点到
8、下止点所扫过的汽缸容积V Vh h。1010、工作循环：、工作循环：发动机每完成一个进气、压缩、做功和排气的工作过程发动机每完成一个进气、压缩、做功和排气的工作过程。11 11、二冲程发动机：二冲程发动机：曲轴转一周完成曲轴转一周完成个工作循环的发动机。个工作循环的发动机。12 12、四、四冲程发动机：冲程发动机：曲轴转曲轴转两两周完成周完成个工作循环的发动机。个工作循环的发动机。13 13、工况、工况：指发动机在某指发动机在某时刻所处的工作状况。时刻所处的工作状况。任务三 往复活塞式发动机工作原理2022-8-4汽油发动机结构简图汽油发动机结构简图 一、四冲程汽油机的工作原理 二、四冲程柴油
9、机的工作原理2022-8-4 1 1、进气行程：、进气行程：柴油机：柴油机：新鲜空气被吸入气缸新鲜空气被吸入气缸 汽油机：汽油机：汽油与空气的混合气吸入气缸汽油与空气的混合气吸入气缸 进开进开 排关排关 活塞由上活塞由上 下下 V，P 气缸内产生真空度气缸内产生真空度 活塞被曲轴带动由上止点向下止点移动，此时进气门开启，排气门关闭。活塞被曲轴带动由上止点向下止点移动，此时进气门开启，排气门关闭。2022-8-42 2、压缩行程：、压缩行程：VP，T进关进关排关排关活塞由下活塞由下 上上“柴柴”压缩接近终了，由喷油器把经喷油泵压缩接近终了，由喷油器把经喷油泵加压的雾状柴油喷入气缸，使之与压缩后的
10、加压的雾状柴油喷入气缸，使之与压缩后的高温空气混合，达自然温度自行发燃烧。高温空气混合，达自然温度自行发燃烧。为使混合气体能迅速燃烧，产生较大的压力，使发动机发出较大的功率，为使混合气体能迅速燃烧，产生较大的压力，使发动机发出较大的功率，必须在燃烧前对可燃混合气进行压缩，使之必须在燃烧前对可燃混合气进行压缩，使之VV，TT。“汽汽”压缩接近终了，可燃混合气体由火花塞压缩接近终了，可燃混合气体由火花塞 电极发出的电火花点燃。电极发出的电火花点燃。2022-8-4 进关进关 排关排关 高温高压气体推动活塞由上高温高压气体推动活塞由上 下下 3、作功行程：、作功行程：压缩终了，气缸容积很小，压缩终了
11、，气缸容积很小，迅速燃烧的混合气使缸内迅速燃烧的混合气使缸内P、T 急剧升高。急剧升高。热能热能 机械能机械能旋转作功旋转作功曲轴强制曲轴强制 4、排气行程：、排气行程：可燃混合气燃烧后变成废气，为了进行下一循环，可燃混合气燃烧后变成废气，为了进行下一循环，必须把废气排出气缸。必须把废气排出气缸。进关进关 排开排开 活塞由下活塞由下 上上 废气经排气门排出气缸废气经排气门排出气缸2022-8-4 柴油发动机工作过程柴油发动机工作过程视频视频 汽油发动机工作过程汽油发动机工作过程视频视频5、汽汽油发动机、柴油发动机工作过程视频油发动机、柴油发动机工作过程视频2022-8-4无点火系无点火系有点火
12、系有点火系高温气体加热柴油燃烧高温气体加热柴油燃烧电火花点燃混合气电火花点燃混合气吸进气缸的是纯空气吸进气缸的是纯空气汽油与空气在缸外混合，吸汽油与空气在缸外混合，吸气缸的是可燃混合气气缸的是可燃混合气柴油机柴油机 汽油机汽油机6、四冲程汽油机与四冲程的柴油机不同点、四冲程汽油机与四冲程的柴油机不同点2022-8-4汽油机：汽油机：（优点）（优点）较小，体积小，重量轻，转速较高，动力性好。较小，体积小，重量轻，转速较高，动力性好。制造维修成本低，噪声小，起动容易。主要用于轿车、微型制造维修成本低，噪声小，起动容易。主要用于轿车、微型 车（客车、货车）、军用越野车。车（客车、货车）、军用越野车。
13、（缺点）（缺点）燃料经济差，排污大（燃料经济差，排污大（HC、N0 x、CO）。）。柴油机：柴油机：（优点）（优点）较大，燃料燃烧完全，经济性好。较大，燃料燃烧完全，经济性好。（缺点）（缺点）由于由于较大，较大，P、T较高，所以体积大、重量大，转速较高，所以体积大、重量大，转速 较低，制造维修成本高（喷油泵、喷油器加工精度要求高）。较低，制造维修成本高（喷油泵、喷油器加工精度要求高）。常用于中、重型货车（对经济性要求高，动力性要求较低）。常用于中、重型货车（对经济性要求高，动力性要求较低）。7 7、四冲程、四冲程汽油机汽油机和和柴油机柴油机的优缺点比较的优缺点比较三、二冲程发动机的工作特点20
14、22-8-4(1)结构：结构：无进排气门及配气机构，无进排气门及配气机构，由三孔控制进、排气，活塞为凸顶由三孔控制进、排气，活塞为凸顶。1、二冲程汽油机的工作原理：、二冲程汽油机的工作原理：二冲程发动机的一个工作循环也包括进气、压缩、燃烧作功、排气四个过程。二冲程发动机的一个工作循环也包括进气、压缩、燃烧作功、排气四个过程。只不过这些行程的完成仅需活塞在两个行程内，即曲轴旋转一周完成。只不过这些行程的完成仅需活塞在两个行程内，即曲轴旋转一周完成。扫气孔扫气孔进气孔进气孔排气孔排气孔2022-8-4 (2)2)工作原理：工作原理：高温高压气体推动高温高压气体推动 活塞下行，活塞下行，孔孔1 1逐
15、渐关闭；曲轴箱内气体被预压，逐渐关闭；曲轴箱内气体被预压，接近下止点接近下止点 （孔（孔2 2开启，废气排出，接开启，废气排出，接着孔着孔3 3 开启，新鲜混合气自孔开启，新鲜混合气自孔3 3流入气流入气缸，并驱除废气。）（缸，并驱除废气。）（d)d)活塞上行活塞上行（三孔均闭），压缩上一循环（三孔均闭），压缩上一循环吸入气缸的可燃混合气，活塞上方吸入气缸的可燃混合气，活塞上方 曲轴箱曲轴箱VV，PP产生真空度；上行产生真空度；上行2/32/3行程行程（孔（孔1 1开启），可燃混合气吸入曲轴箱接近上开启），可燃混合气吸入曲轴箱接近上止点，由火花塞发火点燃。（止点，由火花塞发火点燃。（a a、b
16、 b、c)c)V,PV,P二冲程汽油机的工作原理二冲程汽油机的工作原理气气*活塞上行：压缩，进气。活塞上行：压缩，进气。下行：燃烧，排气。下行：燃烧，排气。二冲程汽油机工作过程 视频2022-8-42 2、二冲程发动机与四冲程发动机优、缺点比较、二冲程发动机与四冲程发动机优、缺点比较2022-8-4 优点：优点：(1)(1)曲轴每转一周就有一个作功行程，因此，当二冲程发动机的工曲轴每转一周就有一个作功行程，因此，当二冲程发动机的工 作容积和转速与四冲程发动机相同时，在理论上它的功率应等于作容积和转速与四冲程发动机相同时，在理论上它的功率应等于 四冲程发动机的两倍。四冲程发动机的两倍。(2)(2
17、)由于发生作功过程的频率较高，故二冲程发动机的运转比较平稳。由于发生作功过程的频率较高，故二冲程发动机的运转比较平稳。(3)(3)由于没有专门的换气机构，所以其结构较简单，质量也比较小。由于没有专门的换气机构，所以其结构较简单，质量也比较小。(4)(4)由于附属机构少，所以受磨损和经常需要修理的运动部件数量也由于附属机构少，所以受磨损和经常需要修理的运动部件数量也 比较少。比较少。缺点：缺点：(1)(1)不易将气缸内的废气排除干净，而且在换气时减少了有效工作行不易将气缸内的废气排除干净，而且在换气时减少了有效工作行 程。因此，在同样的工作容积和曲轴转速下，二冲程发动机的功率程。因此，在同样的工
18、作容积和曲轴转速下，二冲程发动机的功率 并不等于四冲程发动机的两倍，只等于并不等于四冲程发动机的两倍，只等于1.51.6倍。倍。(2)(2)在换气时有一部分新鲜可燃混合气随废气排出，因此，二冲程在换气时有一部分新鲜可燃混合气随废气排出，因此，二冲程 发动机不如四冲程发动机经济。发动机不如四冲程发动机经济。任务四 发动机型号编制规则2022-8-4 为了便于内燃机的生产管理和使用，我国对内燃机产品名称和型号为了便于内燃机的生产管理和使用，我国对内燃机产品名称和型号编制规则（编制规则（GB/T 7252008）重新进行了审定和颁布。）重新进行了审定和颁布。1 1、气缸布置形式符号、气缸布置形式符号
19、 2 2、结构特征符号、结构特征符号 3 3、用途特征符号、用途特征符号 符号符号结构特征结构特征无符号冷却液冷却F风冷N凝气冷却S十字头式DZ可倒转Z增压ZL增压中冷 符号符号含含 义义无符号多缸直列及单缸VV型P卧式HH型XX型 符号符号用用 途途无符号通用型及固定动力（或制造商自定）T拖拉机M摩托车G工程机械Q汽车J铁路机车D发电机组C船用主机，右机基本型CZ船用主机，左机基本型Y农用三轮车（或其他农用车）L林业机械2022-8-4符符 号号燃料名称燃料名称备备 注注无符号柴油P汽油T天然气（煤层气）管道天然气CNG压缩天然气LNG液化天然气LPG液化石油气Z沼气各类工业化造沼气（农业有
20、机废弃物、工业有机废水物城市污水处理、城市有机垃圾）允许用12各字母的形式表示。如“ZN”表示农业有机废弃物产生的沼气W煤矿瓦斯浓度不同的瓦斯允许用1个小写字母的形式表示。如“Wd”表示低浓度瓦斯M煤气各类工业化煤气如焦炉煤气、高炉煤气等。允许在M后面加1个字母区分煤气的类型SSCZ柴油/天然气双燃料柴油/沼气双燃料 其他双燃料用两种燃料的字母表示M甲醇E乙醇DME二甲醇FME生物柴油4 4用用途途特特征征符符号号2022-8-4 5 5、发动机型号编制规则、发动机型号编制规则 第一部分第一部分 第二部分第二部分 第三部分第三部分 第四部分第四部分区分符号（制造商自定）区分符号（制造商自定）燃
21、料符号燃料符号用途特征符号用途特征符号结构特征符号结构特征符号缸径或缸径缸径或缸径/行程（宜可用发动机排量或功率表示）行程（宜可用发动机排量或功率表示）冲程形式符号冲程形式符号气缸布置形式符号气缸布置形式符号缸数缸数 制造商代号或系列代号制造商代号或系列代号/2022-8-4(1)(1)柴油机型号：柴油机型号：G12V190ZLD12缸、V型、四冲程、缸径190mm、冷却液冷却、增压中冷、发电用(G为系列代号）；YZ6102Q6缸、直列、四冲程、缸径102 mm、冷却液冷却、车用(YZ为扬州柴油机厂代号）；JC12V260/320ZLC12缸、V型、四冲程、缸径260 mm、行程320 mm、
22、冷却液冷却、增压中冷、船用主机、右机基本型(JC为济南柴油机股份有限公司代号）；(2)(2)汽油机型号：汽油机型号：1E65F/P单缸、二冲程、缸径65mm、风冷、通用型；492Q/P-A4缸、直列、四冲程、缸径92mm、冷却液冷却、汽车用(A为区分符号）。(3)(3)燃气机型号：燃气机型号：12V190ZL/T12缸、V型、四冲程、缸径190mm、冷却液冷却、增压中冷、燃气为天然气；(4)(4)双燃料发动机：双燃料发动机：G12V190ZLS12缸、V型、缸径190mm、冷却液冷却、增压中冷、燃料为柴油/天然气双燃料(G为系列代号）；12V260/320ZL/SCZ12缸、V型、缸径260m
23、m、行程320 mm、冷却液冷却、增压中冷、燃料为柴油/沼气双燃料。6、型号编制示例：、型号编制示例：任务五 发动机常用拆装工具2022-8-4 套筒扳手开口扳手 梅花扳手 活动扳手 扭力扳手 1 1、普通扳手、普通扳手2022-8-42、专用扳手、专用扳手 扳手名称扳手名称 主要用途主要用途内六角扳手内六角扳手扭动内六角头部的螺栓园螺母扳手园螺母扳手扭动槽型圆螺母叉型凸缘及转向螺母套叉型凸缘及转向螺母套筒扳手筒扳手扭动轮毂轴承调整锁紧螺母方扳手方扳手扭动四棱柱头部的螺栓，如油底壳，变速器等放油螺栓叉形扳手叉形扳手扭紧圆柱孔定位的螺母，如减振器顶盖等火花塞套筒扳手火花塞套筒扳手拆装火花塞气门芯
24、扳手气门芯扳手拆装轮胎气门芯钩形扳手钩形扳手扭动槽型圆螺母等专用套筒扳手专用套筒扳手扭动特殊螺栓或螺母的扳手，如轮毂轴承螺栓、轮胎螺母机油滤清器扳手机油滤清器扳手拆装机油滤清器总成2022-8-43 3、起子、起子(螺丝刀螺丝刀)(a)一字形起子 (b)十字形起子 4 4、锤类工具、锤类工具钳工锤 橡胶锤2022-8-45 5、钳类工具、钳类工具 尖嘴钳 鲤鱼钳活塞环收紧器 卡环拆装钳 活塞环拆装钳 拉拔器 气门弹簧装卸钳通过本章的学习，您应该能够解答如下几个问题：2022-8-4 作业：作业：11、12、14、151 1、简述发动机的基本构造。、简述发动机的基本构造。2 2、何谓发动机的工作
25、循环？简述四行程汽油机的工作过程。、何谓发动机的工作循环？简述四行程汽油机的工作过程。3 3、试分析汽油机与柴油机的特点和区别。、试分析汽油机与柴油机的特点和区别。4 4、试分析四冲程汽油机与二冲程汽油机有何区别。、试分析四冲程汽油机与二冲程汽油机有何区别。5 5、常用扳手有哪几种？怎样正确使用？、常用扳手有哪几种？怎样正确使用？6 6、解释下列名词：、解释下列名词：上止点、下止点、活塞行程、气缸工作容积、发动机排量、上止点、下止点、活塞行程、气缸工作容积、发动机排量、燃烧室容积、压缩比、气缸总容积、工况燃烧室容积、压缩比、气缸总容积、工况 项目二 曲柄连杆机构任务一 曲柄连杆机构的功用、组成
26、和受力分析一、曲柄连杆机构的功用、组成2022-8-4 1 1、功功 用：用：把燃气作用在活塞顶部的把燃气作用在活塞顶部的力转变为曲轴的转矩，以向工作机械力转变为曲轴的转矩，以向工作机械输出机械能。（即进行热功转换）输出机械能。（即进行热功转换）2022-8-4 气缸体曲轴箱组（机体组）：气缸体曲轴箱组（机体组）：缸体、缸盖、缸垫、缸体、缸盖、缸垫、缸罩、油底盘。缸罩、油底盘。活塞连杆组：活塞连杆组：活塞、活塞环、活塞销、连杆、连杆盖、连杆螺栓。活塞、活塞环、活塞销、连杆、连杆盖、连杆螺栓。曲轴飞轮组：曲轴飞轮组：曲轴、飞轮。曲轴、飞轮。2 2、组、组 成：成：1-曲柄；2-连杆轴颈；3-曲轴
27、；4-曲轴主轴颈；5-连杆；6-活塞销；7-活塞；8-汽缸体；9-汽缸套；l0-飞轮；11-飞轮连接螺栓二、曲柄连杆机构的受力情况2022-8-41 1、气体作用力气体作用力：作功行程作用在活塞顶部的气压力最大，其次是压缩行程。作功行程作用在活塞顶部的气压力最大，其次是压缩行程。Fp2 作用于缸壁作用于缸壁Fp1 沿连杆方向作用于曲柄销上沿连杆方向作用于曲柄销上均布的合力均布的合力Fp(1)(1)作功行程：作功行程：Fp1 FR 使主轴曲轴颈与主轴承产生压紧。使主轴曲轴颈与主轴承产生压紧。Fs 除使主轴颈与主轴承产生压紧力还对曲轴形成扭矩除使主轴颈与主轴承产生压紧力还对曲轴形成扭矩T，推动曲轴
28、旋转，推动曲轴旋转，T=Fs r2022-8-4（2 2）压缩行程：压缩行程：FR Fp2 把活塞压向气缸另一侧把活塞压向气缸另一侧 Fp1 FpFs=T=Fs r (旋转阻力矩，阻碍曲轴旋转旋转阻力矩，阻碍曲轴旋转)气体作用力的后果：气体作用力的后果：使活塞与气缸壁，曲轴主轴颈与主轴承使活塞与气缸壁，曲轴主轴颈与主轴承间产生不均匀磨损。间产生不均匀磨损。F p2022-8-4(1)往复运动的物体当速度发生变化时，会产生往复惯性力，使零件受附加载往复运动的物体当速度发生变化时，会产生往复惯性力，使零件受附加载荷作用。荷作用。0 vmax0加速加速减速减速*上述各力作用于曲柄连杆机构上述各力作用
29、于曲柄连杆机构及机体的各有关零件上，使它们及机体的各有关零件上，使它们受到压缩、拉伸、弯曲、扭转等受到压缩、拉伸、弯曲、扭转等不同形式的载荷，为了保证工作不同形式的载荷，为了保证工作可行减少磨损，在结构上要采取可行减少磨损，在结构上要采取相应的措施。相应的措施。往复惯性力与离心力作用的后果：往复惯性力与离心力作用的后果：加剧发动机的振动（上下振动，水平振动）加剧发动机的振动（上下振动，水平振动）,增加发动机曲柄连杆机构的各部件及所有轴颈、轴承的磨损。增加发动机曲柄连杆机构的各部件及所有轴颈、轴承的磨损。3、摩擦力：摩擦力：存在于作相对运动而又相互接触的零件表面之间。如气缸壁与存在于作相对运动而
30、又相互接触的零件表面之间。如气缸壁与活塞间等。活塞间等。2 2、往复惯性力与离心力：往复惯性力与离心力：上下运动的上下运动的(Fcy,Fcx)水平方向运动的水平方向运动的(Fcx,Fcy)(2)物体绕某一中心作旋转运动，会产生离心力物体绕某一中心作旋转运动，会产生离心力Fc 任务二 机体组结构、拆装一、机体组组成2022-8-4机体组：机体组：包括气缸体、缸盖、缸垫、气门室罩、油底壳。包括气缸体、缸盖、缸垫、气门室罩、油底壳。曲轴箱曲轴箱气缸体气缸体气缸垫气缸垫气缸盖气缸盖气缸气缸油道和水道油道和水道油底壳油底壳油底壳油封油底壳油封气门室罩气门室罩2022-8-4（2 2）组成：）组成：气缸（
31、上部）：气缸、水套等气缸（上部）：气缸、水套等曲轴箱（下部）：曲轴轴承座、凸轮轴轴承座等曲轴箱（下部）：曲轴轴承座、凸轮轴轴承座等 （1 1）作用：）作用：发动机各机构和系统的装配基体。发动机各机构和系统的装配基体。1 1、气缸体：、气缸体：（要能耐高温、耐腐蚀、耐磨损）（要能耐高温、耐腐蚀、耐磨损）优质灰铸铁、铝合金铸铁优质灰铸铁、铝合金铸铁。(4)(4)材料：材料：(3)(3)工作条件及要求：工作条件及要求：主要承受较高的机械负荷、热力负荷及化学腐蚀主要承受较高的机械负荷、热力负荷及化学腐蚀因而气缸体应具有足够的刚度及强度、耐腐蚀。因而气缸体应具有足够的刚度及强度、耐腐蚀。2022-8-4
32、应应 用用性性 能能特重型的柴油机上特重型的柴油机上。主轴承不分开（配用组合式曲轴）。主轴承不分开（配用组合式曲轴）。结构紧凑、刚度和强度好。难加工、工艺性差、曲轴结构紧凑、刚度和强度好。难加工、工艺性差、曲轴拆卸不方便。拆卸不方便。隧道式隧道式中、重型载重车中、重型载重车气缸体下表面降至曲轴轴线以下。气缸体下表面降至曲轴轴线以下。强度和刚度较好。工艺性差、结构笨重、加工困难。强度和刚度较好。工艺性差、结构笨重、加工困难。龙门式龙门式轿车、轻微型货车轿车、轻微型货车气缸体下表面与曲轴轴线在同一平面。气缸体下表面与曲轴轴线在同一平面。机体高度小、重量轻、结构紧凑，便于加工拆卸。刚机体高度小、重量
33、轻、结构紧凑，便于加工拆卸。刚度和强度差。度和强度差。一般式一般式名名 称称(5)(5)气缸体结构形式：气缸体结构形式：2022-8-4 直列式：直列式：发动机的各气缸成一字型排列。发动机的各气缸成一字型排列。结构简单、加工容结构简单、加工容易，但发动机长度易，但发动机长度和高度较大。和高度较大。缩短了机体的长度缩短了机体的长度和高度，增加了宽和高度，增加了宽度，减轻了发动机度，减轻了发动机的重量；形状复杂，的重量；形状复杂，加工困难。加工困难。高度小，总体高度小，总体布置方便。多布置方便。多用于赛车。用于赛车。V V型型式：式：发动机汽缸排成两列，左右两列汽缸中心线的夹角发动机汽缸排成两列，
34、左右两列汽缸中心线的夹角180f激发激发）等螺距等螺距 (工作时，螺距小的一端逐渐迭合，有效圈数不断变化，工作时，螺距小的一端逐渐迭合，有效圈数不断变化，f固有固有不断变化不断变化)2)2)采用变螺距弹簧。采用变螺距弹簧。变螺距变螺距 3)3)采用双簧结构：采用双簧结构：两簧刚度不同，固有频率也不同。若一簧两簧刚度不同，固有频率也不同。若一簧发生共振，另一簧可减振。一簧断列，另发生共振，另一簧可减振。一簧断列，另一簧还可工作。一簧还可工作。两弹簧旋向要相反两弹簧旋向要相反双簧结构双簧结构二、气门组的拆装2022-8-41.1.气门组的拆卸气门组的拆卸1)1)用气门弹簧拆卸钳，压紧气门弹簧，如图
35、用气门弹簧拆卸钳，压紧气门弹簧，如图a a所示。所示。2)2)取出气门锁片。取出气门锁片。3)3)移开气门弹簧拆卸钳，取下气门弹簧座和气门弹簧，如图移开气门弹簧拆卸钳，取下气门弹簧座和气门弹簧，如图b b所示。所示。4)4)取出气门，并做好记号，按顺序排好，如图取出气门，并做好记号，按顺序排好，如图c c所示。所示。图a 用气门弹簧拆卸钳，压紧气门弹簧 图b 拆气门弹簧图c 取出气门，并做好记号，按顺序排好2022-8-42.2.气门组的安装气门组的安装按照与拆卸相反的顺序安装气门，但应注意以下事项。按照与拆卸相反的顺序安装气门，但应注意以下事项。1)1)在安装气门之前，更换气门油封需要在气门
36、杆部涂上一层机油。在安装气门之前，更换气门油封需要在气门杆部涂上一层机油。2)2)安装气门时，要注意气门的记号，各缸的气门不可互换。安装气门时，要注意气门的记号，各缸的气门不可互换。3)3)按顺序装回气门、气门弹簧、气门弹簧座，如图按顺序装回气门、气门弹簧、气门弹簧座，如图a a所示。所示。4)4)用气门弹簧拆卸钳，压紧气门弹簧，装上气门锁片，如图用气门弹簧拆卸钳，压紧气门弹簧，装上气门锁片，如图b b所示。所示。图a 放入气门 图b 用气门弹簧拆卸钳装上气门锁片 任务五 气门传动组的结构与拆装 一、气门传动组的结构2022-8-4组成：组成：凸轮轴、正时齿轮、挺柱、推杆、摇臂、摇臂轴、调整螺
37、钉、锁紧螺母。凸轮轴、正时齿轮、挺柱、推杆、摇臂、摇臂轴、调整螺钉、锁紧螺母。凸轮轴凸轮轴挺柱挺柱推杆推杆摇臂摇臂凸轮轴正凸轮轴正时齿轮时齿轮摇臂轴摇臂轴曲轴与凸轮轴传动比为曲轴与凸轮轴传动比为2:12022-8-4材料：材料：中、低碳钢或合金铸铁（高强度。耐磨）中、低碳钢或合金铸铁（高强度。耐磨）同名凸轮间夹角：同名凸轮间夹角：=360/=360/（缸数）缸数）1 1、凸轮轴：、凸轮轴：功用：功用：上面制有凸轮，根据工作过程需要，使气门开、闭。上面制有凸轮，根据工作过程需要，使气门开、闭。组成：组成：1-螺栓；2-正时齿轮垫圈；3-正时齿轮；4-止推凸缘；5-止推座；6-凸轮轴衬套；7-凸轮
38、轴；8-偏心轮；9-螺旋齿轮，10-凸轮轴轴颈；11-进、排气凸轮2022-8-4凸轮轮廓：凸轮轮廓：决定气门开闭快慢及开度大小和持续时间。决定气门开闭快慢及开度大小和持续时间。AE-止推基圆止推基圆气门关闭点气门关闭点消除气门消除气门间隙阶段间隙阶段气门升程气门升程最大时刻最大时刻恢复气恢复气门间隙门间隙 气门开启点气门开启点凸凸:曲曲=2=2:1 12022-8-4 正时齿轮装配时要按正时记号装配，正时齿轮装配时要按正时记号装配，以保证原设计的发火顺序。以保证原设计的发火顺序。1 1、正时齿轮；、正时齿轮；2 2、垫圈；、垫圈；3 3、螺母；、螺母；4 4、止推片；、止推片；5 5、螺栓；
39、、螺栓；6 6、隔圈。、隔圈。123456 在前端装止推垫板定位。在前端装止推垫板定位。齿轮轴正时记号：齿轮轴正时记号：齿轮轴定位：齿轮轴定位：2022-8-4 2 2、气门挺杆：、气门挺杆：作用：作用：将凸轮的推力传给推杆。将凸轮的推力传给推杆。材料：材料：合金铸铁（高强度、耐磨）合金铸铁（高强度、耐磨）型式：型式：(a)菌形挺杆 (b)平面挺杆 1-挺杆；2-凸轮 (c)筒杆挺杆机械式（菌式、筒式、滚轮式）：机械式（菌式、筒式、滚轮式）：要留气门间隙。要留气门间隙。液压挺柱：液压挺柱：不留气门间隙。不留气门间隙。2022-8-4推杆推杆卡环卡环柱塞体柱塞体柱塞柱塞单向阀单向阀支架支架单向阀
40、单向阀柱塞弹簧柱塞弹簧油道油道液压挺柱：液压挺柱：不留气门间隙不留气门间隙2022-8-4 3 3、推杆：、推杆：作用：作用：将挺柱的力传给摇臂。将挺柱的力传给摇臂。材料：材料：中空钢管或实心的硬铝棒。中空钢管或实心的硬铝棒。f 这样，在一定气门开度下，可减少挺柱和推杆这样，在一定气门开度下，可减少挺柱和推杆上、下移动的距离和运动加速度，使这些往复运动上、下移动的距离和运动加速度，使这些往复运动件的惯性力减小，从而可减小凸轮轴的负荷。件的惯性力减小，从而可减小凸轮轴的负荷。4 4、摇臂：、摇臂：作用：作用：改变传力方向，打开气门。改变传力方向，打开气门。材料：材料：4545号中碳钢。号中碳钢。
41、支支点点 短臂短臂长臂长臂油孔油孔 油槽油槽摇臂摇臂 摇臂比：摇臂比：1 1：（：（1.21.21.81.8）（与推杆接触端）（与推杆接触端）：（与气门接触端）（与气门接触端）2022-8-45、摇臂组示意图、摇臂组示意图摇臂轴摇臂轴螺栓螺栓摇臂轴支座摇臂轴支座摇臂轴紧固螺钉摇臂轴紧固螺钉摇臂称套摇臂称套调整螺钉调整螺钉定位弹簧定位弹簧二、气门传动组的拆装2022-8-41.1.凸轮轴的拆卸凸轮轴的拆卸1)将发动机放在旋转台架上。2)取下各缸高压线，拆卸汽缸盖罩。3)拆卸正时齿形带防护罩。4)转动曲轴使凸轮轴正时齿形带轮位于第一缸上止点标记。凸轮轴正时齿形带轮上的标记必须对准。5)松开张紧轮，
42、从凸轮轴正时齿形带轮上拆下正时齿形带，如图a所示。6)拆下凸轮轴正时齿形带轮。7)从凸轮轴上取下半圆键。8)先拆下排气凸轮轴第1、3、5号轴承盖，然后对角交替松开第2、4号轴承盖。然后用相同的方法拆下进气凸轮轴的轴承盖，如图b所示。9)取下凸轮轴。图b 拆下轴承盖图a 松开张紧轮 2022-8-42.2.凸轮轴的安装凸轮轴的安装安装凸轮轴前应更换凸轮轴油封。安装凸轮轴时，第一缸的凸轮必须朝上，安装轴承盖时要保证孔的上下部分对准。1)润滑凸轮轴轴承表面。2)交替对角拧紧2、4号排气凸轮轴轴承盖螺栓，拧紧力矩为20 Nm。然后用同样的方法拧紧5、1、3号轴承盖螺栓，拧紧力矩为20 Nm，如图a所示
43、。3)装上半圆键，装上凸轮轴带轮，用100Nm的力拧紧。4)用2)相同的方法安装好进气凸轮轴轴承盖螺栓。5)安装好正时皮带，并拧紧张紧轮。6)安装正时齿轮罩。7)安装气门室罩盖。安装好凸轮轴后，发动机在约30min之内不得启动，以便液力挺杆的补偿元件进入状态，否则气门将敲击活塞。图a 拆下轴承盖2022-8-43.3.摇臂轴总成的拆装要点摇臂轴总成的拆装要点 对于有摇臂轴的发动机拆装摇臂轴总成的要点如下：拆装时要防止拆装不当造成摇臂轴弯曲。因为装在摇臂轴上的各摇臂，有的摇臂正处于压缩气门弹簧使气门打开的状态，这样的摇臂对摇臂轴有一个向上的作用力。所以，在拆卸摇臂轴时，要把全部摇臂支座的固定螺栓
44、分几次逐渐拧紧，使摇臂轴平行地远离汽缸盖。同样，安装时也要分几次逐渐拧紧。通过本章的学习，通过本章的学习，您应该能够解答如下您应该能够解答如下几个问题几个问题：2022-8-4作业：作业：31、32、33、36、39、313M1、简述配气机构的功用。简述顶置式配气机构的组成、简述配气机构的功用。简述顶置式配气机构的组成和主要零件的功用。和主要零件的功用。M2、气门顶置式配气机构有哪几种？、气门顶置式配气机构有哪几种？M3、气门为什么要早开、晚关？、气门为什么要早开、晚关？M4、什么是配气相位？画出配气相位图，并标出气门重叠角。、什么是配气相位？画出配气相位图，并标出气门重叠角。项目四 汽油机燃
45、油供给系统任务一 汽油机的燃料 2022-8-4车吃什么？车吃什么？有油才能开得动车。有油才能开得动车。汽油：汽油：汽油是从石油提炼而得的温度在汽油是从石油提炼而得的温度在40200之间密度小、易于之间密度小、易于挥发的液体燃料。挥发的液体燃料。(85%C+15%H)汽油的使用性能指标汽油的使用性能指标：蒸发性蒸发性：对混合气质量有影响。对混合气质量有影响。热值：热值：标准热值为标准热值为44000KJ/Kg抗爆性：抗爆性：避免产生爆燃的能力。避免产生爆燃的能力。一一、汽油基本性质、汽油基本性质（1）汽油的蒸发性（通过蒸发馏试验测定）汽油的蒸发性（通过蒸发馏试验测定）10%馏出温度：馏出温度：
46、标志轻质馏份的含量，影响冷态起动性，温度越低越好。标志轻质馏份的含量，影响冷态起动性，温度越低越好。50%馏出温度：馏出温度：标志中间馏分的挥发性，影响发动机的预热时间、加速性、标志中间馏分的挥发性，影响发动机的预热时间、加速性、稳定性。温度越低越好。稳定性。温度越低越好。90%馏出温度：馏出温度：标志重质难以挥发成份的多少。温度越低越好。标志重质难以挥发成份的多少。温度越低越好。（2）汽油抗爆性：）汽油抗爆性：表征值：表征值：辛烷值辛烷值越高抗爆性越好。越高抗爆性越好。辛烷值可通过试验测得。辛烷值可通过试验测得。结论：结论：选择汽油的主要依据是选择汽油的主要依据是（高则选高则选辛烷值辛烷值高
47、）高）我国于我国于2000年年7月月1日全面推广无铅汽油（日全面推广无铅汽油（Pb2.5mg/L）二、汽油标号二、汽油标号 汽油标号的高低只是表示汽油辛烷值的大小。汽油辛烷值的给定是以抗爆汽油标号的高低只是表示汽油辛烷值的大小。汽油辛烷值的给定是以抗爆性较好的辛烷值给定为性较好的辛烷值给定为100，以抗爆性差的正庚烷给定为，以抗爆性差的正庚烷给定为0。辛烷值高，抗爆性。辛烷值高，抗爆性好。汽油的等级（牌号）是按辛烷值划分的。高辛烷值汽油可以满足高压缩比好。汽油的等级（牌号）是按辛烷值划分的。高辛烷值汽油可以满足高压缩比汽油机的需要。所谓的汽油机的需要。所谓的97号汽油，就是号汽油，就是97的异
48、辛烷，的异辛烷，3的正庚烷。压缩比的正庚烷。压缩比的高低对发动机使用汽油等级的要求有很大影响，一般来说，压缩比越大，要的高低对发动机使用汽油等级的要求有很大影响，一般来说，压缩比越大，要求使用的汽油标号越高。求使用的汽油标号越高。图4-1汽油标号三三、混合气、混合气 汽油的混合气指标汽油的混合气指标：空燃比：空燃比：空燃比就是混合气中空气的质空燃比就是混合气中空气的质量和燃油质量的比值；标准汽油混合气量和燃油质量的比值；标准汽油混合气的空燃比为的空燃比为14.7。过量空气系数：过量空气系数：混合气的实际的空燃比混合气的实际的空燃比和标准空燃比的比例和标准空燃比的比例。1）混合气过浓的后果：随着
49、混合气的变浓，发动机工作的变化如下：发动机油耗增大；排气管冒黑烟和碳尘；动力下降；加速性能变差；熄火。随着混合气的变稀，发动机工作变化：发动机油耗增大 进气管回火及拍击声；动力下降；加速性能变差；熄火2）混合气过稀的后果：四、汽油使用注意事项四、汽油使用注意事项1）防火、防爆2）注意静电3）防火、防爆：燃油供给系统由燃油供给系统由油箱、电动汽油泵、汽油滤清器、油管、油箱、电动汽油泵、汽油滤清器、油管、燃油共轨、压力调节器与喷油器等组成。燃油共轨、压力调节器与喷油器等组成。任务二任务二 燃油供给系统的组成燃油供给系统的组成 图4-5多点喷射燃油供给系统 供油装置供油装置供油装置结构示意图供油装置
50、结构示意图（一）（一）油箱油箱 发油箱用以储存汽油，汽油箱的数目及容量发油箱用以储存汽油，汽油箱的数目及容量随车型而异，普通汽车具有一个油箱，越野随车型而异，普通汽车具有一个油箱，越野车则常有主、副两个油箱。车则常有主、副两个油箱。F 作作 用：用：图4-6油箱的典型结构（二）（二）电动燃油泵电动燃油泵 供给燃油系统足够的具有规定压力的汽油。供给燃油系统足够的具有规定压力的汽油。F 作作 用：用：F 种种 类：类：按安装方式分按安装方式分箱外式（串联式）箱外式（串联式）箱内式箱内式按结构型式分按结构型式分滚柱式滚柱式齿轮式齿轮式涡轮式涡轮式侧槽式侧槽式F 涡轮式电动燃油泵结构及工作原理：涡轮式
