汽車發(fā)動機構(gòu)造ppt課件

1、第四講第四講 汽車發(fā)動機汽車發(fā)動機1;.第四講第四講 汽車發(fā)動機汽車發(fā)動機 四沖程汽油機根本任務(wù)原理四沖程汽油機根本任務(wù)原理 現(xiàn)代汽車發(fā)動機的總體組成現(xiàn)代汽車發(fā)動機的總體組成 柴油機構(gòu)造特點和任務(wù)原理柴油機構(gòu)造特點和任務(wù)原理 發(fā)動機的分類發(fā)動機的分類 發(fā)動機的主要性能目的發(fā)動機的主要性能目的2;.知識點知識點3問題？汽車發(fā)動機是怎樣把汽油的化學能能轉(zhuǎn)換成機械能的呢？ 45四沖程汽油機任務(wù)原理四沖程汽油機任務(wù)原理.MPG.MPG6一、發(fā)動機根本知識一、發(fā)動機根本知識發(fā)動機的本質(zhì)發(fā)動機的本質(zhì): :是一種能量轉(zhuǎn)換機構(gòu)，它將燃料熄滅產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)變成機械能。是一種能量轉(zhuǎn)換機構(gòu)，它將燃料熄滅產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)變

2、成機械能。四行程汽油機是一個氣缸四行程汽油機是一個氣缸- -活塞系統(tǒng)，燃料在氣缸中熄滅，推進活塞運動，經(jīng)過曲柄連活塞系統(tǒng)，燃料在氣缸中熄滅，推進活塞運動，經(jīng)過曲柄連桿機構(gòu)再將往復(fù)運動轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)運動。桿機構(gòu)再將往復(fù)運動轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)運動。單缸四行程汽油機任務(wù)原理單缸四行程汽油機任務(wù)原理.MPG.MPG7怎樣才干實現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)換呢？怎樣才干實現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)換呢？或者，經(jīng)過一個什么樣的安裝可以實現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)換？或者，經(jīng)過一個什么樣的安裝可以實現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)換？8發(fā)動機時由這些東西組成的！發(fā)動機時由這些東西組成的！9發(fā)動機時由這些東西組成的！發(fā)動機時由這些東西組成的！10發(fā)動機時由這些東西組成的！發(fā)動機時由這些東西組

3、成的！11過仔細的分析，發(fā)現(xiàn)過仔細的分析，發(fā)現(xiàn)要實現(xiàn)上述能量要實現(xiàn)上述能量轉(zhuǎn)換，需求這樣一個安裝，這個安裝可以轉(zhuǎn)換，需求這樣一個安裝，這個安裝可以分為以下部分：分為以下部分：機體組機體組曲柄連桿機構(gòu)曲柄連桿機構(gòu)供應(yīng)系供應(yīng)系光滑系統(tǒng)光滑系統(tǒng)冷卻系統(tǒng)冷卻系統(tǒng)點火系統(tǒng)點火系統(tǒng)起動系統(tǒng)起動系統(tǒng)121.1.機體組：機體組：曲軸箱曲軸箱氣缸體氣缸體氣缸墊氣缸墊氣缸蓋氣缸蓋氣缸氣缸油道和水道油道和水道油底殼油底殼13;.141.1.機體組：機體組： 是發(fā)動機的骨架，是在它的上面安裝著發(fā)動機的主要零件和附件，接受各種載荷。是發(fā)動機的骨架，是在它的上面安裝著發(fā)動機的主要零件和附件，接受各種載荷。 機體組由氣缸體

4、、曲軸箱、氣缸蓋和氣缸墊等組成。機體組由氣缸體、曲軸箱、氣缸蓋和氣缸墊等組成。15普通用灰鑄鐵鑄成，上部的圓柱普通用灰鑄鐵鑄成，上部的圓柱形空腔稱為氣缸，下部為支承曲形空腔稱為氣缸，下部為支承曲軸的曲軸箱，其內(nèi)腔為曲軸運動軸的曲軸箱，其內(nèi)腔為曲軸運動的空間。的空間。氣缸體內(nèi)部鑄有許多加強筋，冷氣缸體內(nèi)部鑄有許多加強筋，冷卻水套和光滑油道等卻水套和光滑油道等 氣缸體：氣缸體：16三種氣缸體三種氣缸體普通式龍門式隧道式17 曲軸箱曲軸箱曲軸箱：氣缸體下部用來安裝曲軸的部分。曲軸箱：氣缸體下部用來安裝曲軸的部分。 構(gòu)造：分上曲軸箱和下曲軸箱構(gòu)造：分上曲軸箱和下曲軸箱上軸箱：與氣缸體鑄成一體上軸箱：與

5、氣缸體鑄成一體 下軸箱下軸箱: : 儲存光滑油，并封鎖上曲軸箱，故又稱為油底殼。儲存光滑油，并封鎖上曲軸箱，故又稱為油底殼。資料：資料： 薄鋼板沖壓下曲軸箱薄鋼板沖壓下曲軸箱18;.氣缸墊氣缸墊氣缸蓋氣缸蓋氣缸蓋罩氣缸蓋罩襯墊襯墊安裝火花塞安裝火花塞 氣缸蓋氣缸蓋19;. 氣缸蓋：氣缸蓋：安裝在氣缸體的上面，從上部密封氣缸并構(gòu)成熄滅室。有進、排氣門座，氣門導(dǎo)管孔，安裝在氣缸體的上面，從上部密封氣缸并構(gòu)成熄滅室。有進、排氣門座，氣門導(dǎo)管孔，進氣通道和排氣通道。汽油機有安裝火花塞的孔，柴油機有安裝噴油器的孔。進氣通道和排氣通道。汽油機有安裝火花塞的孔，柴油機有安裝噴油器的孔。20 氣缸墊：氣缸墊：

6、裝在氣缸蓋和氣缸體之間，其功用是保證氣缸蓋與氣缸體接觸面的密封，防止漏氣，裝在氣缸蓋和氣缸體之間，其功用是保證氣缸蓋與氣缸體接觸面的密封，防止漏氣，漏水和漏油。漏水和漏油。 活塞連桿機構(gòu)活塞連桿機構(gòu)212.活塞連桿機構(gòu)活塞連桿機構(gòu) 是做功和運動轉(zhuǎn)換安裝，是做功和運動轉(zhuǎn)換安裝， 由活塞連桿由活塞連桿組和曲軸飛輪組構(gòu)成。組和曲軸飛輪組構(gòu)成。 活塞連桿組：由活塞、活塞環(huán)、活活塞連桿組：由活塞、活塞環(huán)、活塞銷、連桿、連桿軸瓦等組成塞銷、連桿、連桿軸瓦等組成. 22活塞：活塞：與高溫氣體直接接觸，頂部瞬時溫度可達與高溫氣體直接接觸，頂部瞬時溫度可達2500K以上以上 ，作功行程接受氣體壓力高達，作功行程

7、接受氣體壓力高達35MPa；在氣缸內(nèi)以很高的速度；在氣缸內(nèi)以很高的速度(812m/s)運動；運動；普通采用高強度鋁合金制造。普通采用高強度鋁合金制造。23連桿連桿作用：銜接活塞與曲軸，并把活塞接受作用：銜接活塞與曲軸，并把活塞接受的氣體壓力傳給曲軸，使活塞的往復(fù)運的氣體壓力傳給曲軸，使活塞的往復(fù)運動變成曲軸的旋轉(zhuǎn)運動。動變成曲軸的旋轉(zhuǎn)運動。連桿組件分解圖連桿組件分解圖發(fā)動機視頻發(fā)動機視頻 連桿連桿.MPG.MPG24;.連桿軸瓦：連桿軸瓦：為了減小摩擦阻力和曲軸連桿軸頸的磨損，連桿大頭孔內(nèi)裝有瓦片式滑動軸承，簡為了減小摩擦阻力和曲軸連桿軸頸的磨損，連桿大頭孔內(nèi)裝有瓦片式滑動軸承，簡稱連桿軸瓦。

8、曲軸飛輪組稱連桿軸瓦。曲軸飛輪組25 曲軸飛輪組：曲軸飛輪組：由曲軸、飛輪和一些附件組成。由曲軸、飛輪和一些附件組成。26發(fā)動機最重要的機件之一。與連桿配合將作用在活塞上的氣體壓力變?yōu)樾D(zhuǎn)的動力。同發(fā)動機最重要的機件之一。與連桿配合將作用在活塞上的氣體壓力變?yōu)樾D(zhuǎn)的動力。同時，驅(qū)動配氣機構(gòu)和其它輔助安裝，如風扇、水泵、發(fā)電機等。時，驅(qū)動配氣機構(gòu)和其它輔助安裝，如風扇、水泵、發(fā)電機等。 曲軸：曲軸：27儲存作功行程的能量，以抑制進氣、緊縮和排氣行程的阻力和其它阻力，使曲軸能均勻地儲存作功行程的能量，以抑制進氣、緊縮和排氣行程的阻力和其它阻力，使曲軸能均勻地旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)。 3 3發(fā)動機供應(yīng)系統(tǒng)發(fā)動機

9、供應(yīng)系統(tǒng)飛輪：飛輪：283.發(fā)動機供應(yīng)系統(tǒng)發(fā)動機供應(yīng)系統(tǒng)空氣供應(yīng)系和燃油供應(yīng)系組成。空氣供應(yīng)系和燃油供應(yīng)系組成。燃油箱燃油箱空氣濾清器空氣濾清器進氣軟管進氣軟管進氣岐管進氣岐管排氣管排氣管 汽油泵汽油泵汽油濾清器汽油濾清器29發(fā)動機供應(yīng)系發(fā)動機供應(yīng)系功用：功用： 儲存、保送清潔燃料和空氣，根據(jù)發(fā)動機工況，配置供應(yīng)汽缸一定濃度的可燃混合儲存、保送清潔燃料和空氣，根據(jù)發(fā)動機工況，配置供應(yīng)汽缸一定濃度的可燃混合氣，并將熄滅后的廢氣排入大氣。氣，并將熄滅后的廢氣排入大氣。組成：組成：汽油供應(yīng)安裝；汽油供應(yīng)安裝；空氣供應(yīng)安裝；空氣供應(yīng)安裝；混合氣構(gòu)成安裝；混合氣構(gòu)成安裝；廢氣排出安裝；廢氣排出安裝；30

10、 發(fā)動機空氣的供應(yīng)由配氣機構(gòu)實現(xiàn)，經(jīng)過控制進、排氣門的啟閉和繼續(xù)時間，提供能發(fā)動機空氣的供應(yīng)由配氣機構(gòu)實現(xiàn)，經(jīng)過控制進、排氣門的啟閉和繼續(xù)時間，提供能量轉(zhuǎn)換的需求空氣和排除廢氣。由氣門組、氣門驅(qū)動機構(gòu)組成。量轉(zhuǎn)換的需求空氣和排除廢氣。由氣門組、氣門驅(qū)動機構(gòu)組成。 1發(fā)動機空氣供應(yīng)系統(tǒng)31配氣機配氣機 構(gòu)的方式構(gòu)的方式32包括氣門、氣門座、氣門導(dǎo)管、氣門彈簧、鎖片、彈簧座。包括氣門、氣門座、氣門導(dǎo)管、氣門彈簧、鎖片、彈簧座。 氣門組：氣門組：33氣門座實物圖氣門座實物圖進氣門進氣門排氣門排氣門34;.氣門實物圖氣門實物圖35 氣門驅(qū)動機構(gòu)氣門驅(qū)動機構(gòu)組成：凸輪軸、挺柱、推桿、搖臂。組成：凸輪軸、

11、挺柱、推桿、搖臂。功用：定時驅(qū)動氣門開閉，并保證氣門有足夠的開度和適當?shù)臍忾T間隙。功用：定時驅(qū)動氣門開閉，并保證氣門有足夠的開度和適當?shù)臍忾T間隙。凸輪凸輪挺柱挺柱推桿推桿搖臂搖臂凸輪軸正時凸輪軸正時齒輪齒輪搖臂軸搖臂軸36;.噪聲小，用于中置式或頂置式凸輪軸發(fā)動機。噪聲小，用于中置式或頂置式凸輪軸發(fā)動機。曲軸正時齒形曲軸正時齒形帶輪帶輪中間軸齒形帶中間軸齒形帶輪輪張緊輪張緊輪凸輪軸正時齒形帶凸輪軸正時齒形帶輪輪正時齒形帶驅(qū)動：正時齒形帶驅(qū)動：37;. 凸輪軸凸輪軸氣門間隙的概念氣門間隙的概念38氣門間隙氣門間隙氣門間隙氣門間隙氣門間隙為保證氣門封鎖嚴密，通常發(fā)動機在冷態(tài)裝配時，在氣門桿尾端與氣

12、門驅(qū)動零件搖臂、挺柱為保證氣門封鎖嚴密，通常發(fā)動機在冷態(tài)裝配時，在氣門桿尾端與氣門驅(qū)動零件搖臂、挺柱或凸輪之間留有適當?shù)拈g隙?；蛲馆喼g留有適當?shù)拈g隙。 氣門間隙：氣門間隙：39;. 配氣機構(gòu)控制氣門的開、閉。配氣機構(gòu)控制氣門的開、閉。發(fā)動機進、排氣門的開、閉有什么要求？發(fā)動機進、排氣門的開、閉有什么要求？40 但實踐上，這種氣門開、閉方式，對發(fā)動機的任務(wù)是很不順應(yīng)的，不能滿足發(fā)動機對進但實踐上，這種氣門開、閉方式，對發(fā)動機的任務(wù)是很不順應(yīng)的，不能滿足發(fā)動機對進氣量、排氣量的要求。氣量、排氣量的要求。實際上講，進氣、緊縮、作功、排氣各占曲軸轉(zhuǎn)角的實際上講，進氣、緊縮、作功、排氣各占曲軸轉(zhuǎn)角的1

13、80180，也就是說，進、排氣門都是在，也就是說，進、排氣門都是在活塞的上、下止點開、閉，延續(xù)時間對應(yīng)了曲軸轉(zhuǎn)角活塞的上、下止點開、閉，延續(xù)時間對應(yīng)了曲軸轉(zhuǎn)角180180。41 配氣相位配氣相位用曲軸轉(zhuǎn)角表示的進、排氣門的實踐開、用曲軸轉(zhuǎn)角表示的進、排氣門的實踐開、閉時辰和開啟的繼續(xù)時間閉時辰和開啟的繼續(xù)時間 ，稱為配氣相，稱為配氣相位。位。42;.進氣門早開：減小進氣阻力，添加進氣量。進氣門晚關(guān)：延伸了進氣時間，在大氣壓和氣體慣性力的作用下，添加進氣量。 排氣門早開：借助氣缸內(nèi)的高壓自行排氣，大大減小了排氣阻力，使排氣干凈。 排氣門晚關(guān)：延伸了排氣時間，在廢氣壓力和廢氣慣性力的作用下，使排氣

14、干凈。43 配氣相位配氣相位用曲軸轉(zhuǎn)角表示的進、排氣門的實踐開用曲軸轉(zhuǎn)角表示的進、排氣門的實踐開閉時辰和開啟的繼續(xù)時間閉時辰和開啟的繼續(xù)時間 ，稱為配氣相，稱為配氣相位。位。1030 4080 4080 1030 上止點下止點4.汽油供應(yīng)系汽油供應(yīng)系44;.2汽油供應(yīng)道路圖汽油供應(yīng)道路圖油箱油箱汽油濾清器汽油濾清器汽油泵汽油泵化油器化油器(混合混合)空氣濾清器空氣濾清器排氣管排氣管排氣消聲器排氣消聲器在在 氣缸內(nèi)燃繞氣缸內(nèi)燃繞45;.桑塔納轎車汽油供應(yīng)系表示圖桑塔納轎車汽油供應(yīng)系表示圖油箱油箱油管油管汽油泵汽油泵汽油濾清器汽油濾清器噴油器噴油器空氣濾清器空氣濾清器46;. 汽油機任務(wù)對燃油的要

15、求汽油機任務(wù)對燃油的要求實際上來講，實際上來講，1kg1kg汽油完全熄滅需求汽油完全熄滅需求14.7kg14.7kg空氣。但不同的任務(wù)情況對混合汽濃度有不空氣。但不同的任務(wù)情況對混合汽濃度有不同的要求?？杖急韧囊?。空燃比A/FA/F中國用過量空氣系數(shù)中國用過量空氣系數(shù)表示混合氣濃度。表示混合氣濃度。47 發(fā)動機實踐任務(wù)情況對可燃混合氣成分的要求發(fā)動機實踐任務(wù)情況對可燃混合氣成分的要求任務(wù)情況任務(wù)情況工況：發(fā)動機的轉(zhuǎn)速和負荷。工況：發(fā)動機的轉(zhuǎn)速和負荷。分為：怠速、小負荷、中等負荷、大負荷、全負荷分為：怠速、小負荷、中等負荷、大負荷、全負荷工況工況節(jié)氣門開度節(jié)氣門開度混合氣混合氣氣缸內(nèi)性能氣缸

16、內(nèi)性能怠速怠速接近于關(guān)閉接近于關(guān)閉0.6-0.80.6-0.8廢氣含量大廢氣含量大小負荷小負荷逐漸開啟逐漸開啟0.7-0.90.7-0.9廢氣作用減弱廢氣作用減弱中等負荷中等負荷（常用狀態(tài)）（常用狀態(tài)）足夠的開度足夠的開度0.9-1.10.9-1.1追求經(jīng)濟性追求經(jīng)濟性大負荷和全負荷大負荷和全負荷最大開度最大開度0.85-0.950.85-0.95要求供給最大功要求供給最大功率率48;. 傳統(tǒng)發(fā)動機可燃混合氣的供應(yīng)傳統(tǒng)發(fā)動機可燃混合氣的供應(yīng)化油器化油器汽油經(jīng)濾清后送入化油器的浮子室，空氣經(jīng)空氣濾清器進入化油器，在氣缸吸氣氣流的作用汽油經(jīng)濾清后送入化油器的浮子室，空氣經(jīng)空氣濾清器進入化油器，在氣

17、缸吸氣氣流的作用下，汽油從化油器中吸出，與空氣混合后進入氣缸。下，汽油從化油器中吸出，與空氣混合后進入氣缸。任務(wù)原理：利用喉管處的真空度從浮子室中吸油，任務(wù)原理：利用喉管處的真空度從浮子室中吸油，吸出的汽油與空氣混合構(gòu)成可燃混合氣。吸出的汽油與空氣混合構(gòu)成可燃混合氣。49 化油器的主要安裝化油器的主要安裝主供油安裝主供油安裝利用泡沫管吸入空氣，構(gòu)成泡沫汽油利用泡沫管吸入空氣，構(gòu)成泡沫汽油，節(jié)氣門開度越大，進入泡沫管中的，節(jié)氣門開度越大，進入泡沫管中的空氣越多，燃油越稀。滿足中小負荷空氣越多，燃油越稀。滿足中小負荷時，隨著節(jié)氣門的開度增大，燃油逐時，隨著節(jié)氣門的開度增大，燃油逐漸變稀的要求。漸變

18、稀的要求。50怠速安裝怠速安裝為滿足怠速時供油的要求為滿足怠速時供油的要求,利利用怠速時節(jié)氣門后高真空度用怠速時節(jié)氣門后高真空度吸油。吸油。 化油器的主要安裝化油器的主要安裝51起動安裝起動安裝設(shè)置阻風門，添加冷起動時設(shè)置阻風門，添加冷起動時真空度，此時主噴孔、怠速真空度，此時主噴孔、怠速噴孔、過渡噴口一同供油。噴孔、過渡噴口一同供油。 化油器的主要安裝化油器的主要安裝52真空加濃真空加濃 利用節(jié)氣門處的真空度，控利用節(jié)氣門處的真空度，控制加濃閥的開啟，增大主量孔處制加濃閥的開啟，增大主量孔處汽油流量。汽油流量。 化油器的主要安裝化油器的主要安裝53燃油供應(yīng)系的現(xiàn)狀燃油供應(yīng)系的現(xiàn)狀化油器構(gòu)造復(fù)

19、雜，雖然運用了許多安裝以滿足不同任務(wù)情況時，可燃混合氣濃度的需化油器構(gòu)造復(fù)雜，雖然運用了許多安裝以滿足不同任務(wù)情況時，可燃混合氣濃度的需求，但還是很難滿足。求，但還是很難滿足?，F(xiàn)代汽車曾經(jīng)廢止化油器?，F(xiàn)代發(fā)動機都采用電控燃油放射系統(tǒng)?，F(xiàn)代汽車曾經(jīng)廢止化油器。現(xiàn)代發(fā)動機都采用電控燃油放射系統(tǒng)。543電控燃油放射系統(tǒng)的組成電控燃油放射系統(tǒng)的組成燃油供應(yīng)系、空氣供應(yīng)系、電子控制安裝燃油供應(yīng)系、空氣供應(yīng)系、電子控制安裝電噴根本原理電噴根本原理.mpg電子控制系統(tǒng)電子控制系統(tǒng).MPG 55 上海桑塔納上海桑塔納2000轎車發(fā)動機電子控制汽油放射系統(tǒng)轎車發(fā)動機電子控制汽油放射系統(tǒng) 油箱油箱汽油泵汽油泵濾清

20、器濾清器壓力調(diào)理器壓力調(diào)理器電控電控單元單元冷起動閥冷起動閥節(jié)氣門節(jié)氣門開關(guān)開關(guān)怠速調(diào)整螺釘?shù)∷僬{(diào)整螺釘節(jié)氣門節(jié)氣門空氣流量空氣流量傳感器傳感器輔助空氣閥輔助空氣閥油壓油壓調(diào)理器調(diào)理器噴油器噴油器燃油分配器燃油分配器空氣溫度空氣溫度傳感器傳感器氧傳氧傳感器感器曲軸轉(zhuǎn)角曲軸轉(zhuǎn)角傳感器傳感器轉(zhuǎn)速傳感器轉(zhuǎn)速傳感器56 上海上海-通用別克轎車電子控制汽油放射系統(tǒng)通用別克轎車電子控制汽油放射系統(tǒng) 574空氣供應(yīng)系統(tǒng)空氣供應(yīng)系統(tǒng)空氣濾清器、空氣流量計、節(jié)氣門體、進氣溫度傳感器、進氣管等組成?？諝鉃V清器、空氣流量計、節(jié)氣門體、進氣溫度傳感器、進氣管等組成。1空氣濾清器空氣濾清器2節(jié)氣門體節(jié)氣門體3進氣管進氣

21、管4空氣流量計空氣流量計4第五講第五講空氣供應(yīng)系統(tǒng)空氣供應(yīng)系統(tǒng).MPG58 空氣濾清器空氣濾清器12紙制濾芯紙制濾芯13上殼體上殼體14下殼體下殼體15帶粗濾器進氣管組件帶粗濾器進氣管組件59 空氣流量計卡門渦流式空氣流量計卡門渦流式熱膜式空氣流量計熱膜式空氣流量計作用：檢測進氣量的傳感器。作用：檢測進氣量的傳感器。安裝位置：空氣濾清器后。安裝位置：空氣濾清器后。60節(jié)氣門體作用：經(jīng)過改動節(jié)氣門的大小改動進氣通道截面積的大小，來控制發(fā)動機的工況，并經(jīng)過作用：經(jīng)過改動節(jié)氣門的大小改動進氣通道截面積的大小，來控制發(fā)動機的工況，并經(jīng)過節(jié)氣門位置傳感器檢測發(fā)動機的負荷。節(jié)氣門位置傳感器檢測發(fā)動機的負荷。10節(jié)氣門節(jié)氣門11節(jié)氣門電計節(jié)氣門電計12應(yīng)急彈簧應(yīng)急彈簧13節(jié)氣門電機節(jié)氣門電機15怠速開關(guān)怠速開關(guān)16熱水進出口熱水進出口17節(jié)氣門拉線節(jié)