模塊一發(fā)動(dòng)機(jī)總體認(rèn)識(shí)及基本原理

1、模塊一模塊一 發(fā)動(dòng)機(jī)總體認(rèn)識(shí)及基本原理發(fā)動(dòng)機(jī)總體認(rèn)識(shí)及基本原理課題一課題一 發(fā)動(dòng)機(jī)的總體認(rèn)識(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的總體認(rèn)識(shí)課題二課題二 發(fā)動(dòng)機(jī)基本原理發(fā)動(dòng)機(jī)基本原理課題一課題一 發(fā)動(dòng)機(jī)的總體認(rèn)識(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的總體認(rèn)識(shí)1.1.初步認(rèn)識(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)各組成部分的名稱(chēng)初步認(rèn)識(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)各組成部分的名稱(chēng)2.2.認(rèn)識(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)在汽車(chē)中的位置認(rèn)識(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)在汽車(chē)中的位置1.1.汽油機(jī)的兩大機(jī)構(gòu)、五大系統(tǒng)汽油機(jī)的兩大機(jī)構(gòu)、五大系統(tǒng)技能點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)2.2.柴油機(jī)的兩大機(jī)構(gòu)、四大系統(tǒng)柴油機(jī)的兩大機(jī)構(gòu)、四大系統(tǒng)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)位置及外形汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)位置及外形 汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)是汽車(chē)的動(dòng)力源泉，為整個(gè)汽車(chē)提供動(dòng)力。 發(fā)動(dòng)機(jī)通常安裝在車(chē)頭箱中。發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)一、發(fā)動(dòng)機(jī)的組成一

2、、發(fā)動(dòng)機(jī)的組成 發(fā)動(dòng)機(jī)一般由如下機(jī)構(gòu)和系統(tǒng)組成：曲柄連桿機(jī)構(gòu)、配氣機(jī)構(gòu)、燃油供給系、潤(rùn)滑系、冷卻系、點(diǎn)火系（汽油機(jī)）和起動(dòng)系。 右圖所示為桑塔納3000型四缸四沖程汽油機(jī)的立體結(jié)構(gòu)圖。桑塔納3000發(fā)動(dòng)機(jī)縱剖面一、發(fā)動(dòng)機(jī)的組成一、發(fā)動(dòng)機(jī)的組成1.1.曲柄連桿機(jī)構(gòu)曲柄連桿機(jī)構(gòu) 曲曲軸軸活活塞塞連連桿桿飛飛輪輪 該機(jī)構(gòu)由汽缸體與曲軸箱組、活塞連桿組和曲軸飛輪組三部分組成。它的作用是將燃料燃燒時(shí)產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)榛钊鶑?fù)運(yùn)動(dòng)的機(jī)械能，再通過(guò)連桿將活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)變?yōu)榍S的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，從而對(duì)外輸出動(dòng)力。一、發(fā)動(dòng)機(jī)的組成一、發(fā)動(dòng)機(jī)的組成2.配氣機(jī)構(gòu)配氣機(jī)構(gòu) 配氣機(jī)構(gòu)主要由氣門(mén)組和氣門(mén)傳動(dòng)組兩部分組成。它的主要

3、作用是使可燃混合氣及時(shí)充入汽缸，并及時(shí)從汽缸內(nèi)排出廢氣。氣門(mén)組氣門(mén)組氣門(mén)傳動(dòng)組氣門(mén)傳動(dòng)組氣門(mén)氣門(mén)氣門(mén)彈簧氣門(mén)彈簧正時(shí)齒形帶正時(shí)齒形帶凸輪軸凸輪軸活塞活塞曲軸曲軸一、發(fā)動(dòng)機(jī)的組成一、發(fā)動(dòng)機(jī)的組成3.3.燃油燃油供給系供給系 該系統(tǒng)由汽油箱、電動(dòng)燃油泵、燃油濾清器、噴油器、空氣濾清器、進(jìn)氣管、排氣管、排氣消聲器（圖中未畫(huà)出)，以及一系列傳感器等組成，它的作用是把汽油和空氣混合成合適的可燃混合氣供入汽缸，以供燃燒，并將燃燒生成的廢氣排出發(fā)動(dòng)機(jī)。一、發(fā)動(dòng)機(jī)的組成一、發(fā)動(dòng)機(jī)的組成4.4.點(diǎn)火系點(diǎn)火系 該系統(tǒng)由供給低壓電流的蓄電池、發(fā)電機(jī)（圖中未畫(huà)出)、發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元（ECU）、帶點(diǎn)火控制器的點(diǎn)火線(xiàn)圈、高

4、壓線(xiàn)及火花塞等組成，它的作用是保證按規(guī)定時(shí)刻及時(shí)點(diǎn)燃汽缸中被壓縮的可燃混和氣。一、發(fā)動(dòng)機(jī)的組成一、發(fā)動(dòng)機(jī)的組成5.5.冷卻系冷卻系 該系統(tǒng)主要由水泵、散熱器、風(fēng)扇、分水管、汽缸體放水閥以及水套（圖中未畫(huà)出)等組成，它的功用是把受熱機(jī)件的熱量散發(fā)到大氣中去，以保證發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作。一、發(fā)動(dòng)機(jī)的組成一、發(fā)動(dòng)機(jī)的組成6.6.潤(rùn)滑系潤(rùn)滑系 潤(rùn)滑系由機(jī)油泵、集濾器、限壓閥、潤(rùn)滑油道、機(jī)油濾清器等組成。它的功用是將潤(rùn)滑油供給到做相對(duì)運(yùn)動(dòng)的零件表面，以減少它們之間的摩擦阻力，減輕機(jī)件的磨損，并部分的冷卻摩擦零件，清洗零件表面。一、發(fā)動(dòng)機(jī)的組成一、發(fā)動(dòng)機(jī)的組成7.7.起動(dòng)系起動(dòng)系 該系統(tǒng)由起動(dòng)機(jī)及其附屬裝置等組

5、成，它的功用是使靜止的發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)，并轉(zhuǎn)入自行運(yùn)轉(zhuǎn)。 二、發(fā)動(dòng)機(jī)的分類(lèi)二、發(fā)動(dòng)機(jī)的分類(lèi)類(lèi)類(lèi) 別別特點(diǎn)及應(yīng)用場(chǎng)合特點(diǎn)及應(yīng)用場(chǎng)合按使用燃料分汽油發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)燃式，優(yōu)點(diǎn)是易起動(dòng)，質(zhì)量小，噪聲低；缺點(diǎn)是動(dòng)力儲(chǔ)備較小，排氣污染較重，經(jīng)濟(jì)性較差。適用于中、小型車(chē)輛 柴油發(fā)動(dòng)機(jī)壓燃式，優(yōu)點(diǎn)是動(dòng)力性好，經(jīng)濟(jì)性好，排氣污染較輕；缺點(diǎn)是質(zhì)量大，噪聲大，維修復(fù)雜。適用于中型以上載重車(chē)其他燃料燃料經(jīng)濟(jì)性好，排氣污染小。適用于轎車(chē)和城市客車(chē)按工作循環(huán)方式分二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，經(jīng)濟(jì)性差，排氣污染較重。適用于輕便摩托車(chē)四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性好，經(jīng)濟(jì)性好，排氣污染較輕。廣泛用于各種車(chē)輛課題二課題二 發(fā)動(dòng)機(jī)基本原理發(fā)動(dòng)機(jī)基本原理 根據(jù)

6、活塞、氣門(mén)等零部件的運(yùn)動(dòng)，根據(jù)活塞、氣門(mén)等零部件的運(yùn)動(dòng)，確定發(fā)動(dòng)機(jī)的工作循環(huán)確定發(fā)動(dòng)機(jī)的工作循環(huán)1.1.發(fā)動(dòng)機(jī)的基本術(shù)語(yǔ)發(fā)動(dòng)機(jī)的基本術(shù)語(yǔ)2.2.汽油機(jī)的工作原理汽油機(jī)的工作原理技能點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)3.3.柴油機(jī)的工作原理柴油機(jī)的工作原理4.4.發(fā)動(dòng)機(jī)的銘牌發(fā)動(dòng)機(jī)的銘牌 上一課題已經(jīng)認(rèn)識(shí)了汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的基本組成部分和各部分的作用。那么，發(fā)動(dòng)機(jī)具體是怎么工作的，它的工作過(guò)程分為哪幾個(gè)階段？汽油是怎樣轉(zhuǎn)化為汽車(chē)動(dòng)力的呢？要了解這些內(nèi)容，必須掌握發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理。 另外，在后期維修發(fā)動(dòng)機(jī)的時(shí)候，經(jīng)常接觸到發(fā)動(dòng)機(jī)的一些參數(shù)和尺寸，這些參數(shù)可能會(huì)在發(fā)動(dòng)機(jī)銘牌中找到，便于相關(guān)人員查找，所以，還有必要了解發(fā)動(dòng)機(jī)的銘牌。

7、 一、發(fā)動(dòng)機(jī)的基本術(shù)語(yǔ)一、發(fā)動(dòng)機(jī)的基本術(shù)語(yǔ) 1. 1.活塞行程與止點(diǎn)活塞行程與止點(diǎn) 活塞頂距離曲軸旋轉(zhuǎn)中心最遠(yuǎn)的位置稱(chēng)為上止點(diǎn)，通常指活塞的最高位置；活塞頂距離曲軸旋轉(zhuǎn)中心最近的位置稱(chēng)為下止點(diǎn)，通常指活塞的最低位置。上、下止點(diǎn)之間的距離稱(chēng)為活塞行程，用S表示。 四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)名詞術(shù)語(yǔ)四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)名詞術(shù)語(yǔ) 一、發(fā)動(dòng)機(jī)的基本術(shù)語(yǔ)一、發(fā)動(dòng)機(jī)的基本術(shù)語(yǔ) 2. 2.汽缸容積汽缸容積（1）汽缸工作容積（ Vh ）（2）燃燒室容積（ Vc ）（3）汽缸總?cè)莘e（ V a ）（4）發(fā)動(dòng)機(jī)工作容積（ VL ） 一、發(fā)動(dòng)機(jī)的基本術(shù)語(yǔ)一、發(fā)動(dòng)機(jī)的基本術(shù)語(yǔ) 3. 3.壓縮比壓縮比 汽缸總?cè)莘e與燃燒室容積之比稱(chēng)為壓縮比，用

8、表示。 = 表示活塞從下止點(diǎn)移到上止點(diǎn)時(shí)，汽缸內(nèi)氣體被壓縮的程度。現(xiàn)代汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比，汽油機(jī)一般為69 （有的轎車(chē)可達(dá)911），柴油機(jī)一般為1622。 二、汽油機(jī)的工作原理二、汽油機(jī)的工作原理發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理進(jìn)氣行程進(jìn)氣行程壓縮行程壓縮行程做功行程做功行程排氣行程排氣行程 二、汽油機(jī)的工作原理二、汽油機(jī)的工作原理 1.1.進(jìn)氣行程進(jìn)氣行程：進(jìn)氣門(mén)打開(kāi)，排氣門(mén)關(guān)閉，轉(zhuǎn)動(dòng)的曲軸帶動(dòng)活塞從上止點(diǎn)向下止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，缸內(nèi)容積增大，壓力降低而形成真空，將可燃混合氣吸入汽缸。由于進(jìn)氣系統(tǒng)的阻力，進(jìn)氣終了時(shí)缸內(nèi)氣體的壓力略低于大氣壓力，約為0.0750.09MPa，溫度為370400K。 2.2.壓

9、縮行程：壓縮行程：為使吸入汽缸內(nèi)的可燃混合氣迅速燃燒，放出更多的熱量，從而使發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)出更大的功率，必須在混合氣燃燒前對(duì)其進(jìn)行壓縮，使其容積變小，溫度升高。為此，在進(jìn)氣終了時(shí)便立即進(jìn)入壓縮行程。在此行程中，進(jìn)、排氣門(mén)均關(guān)閉，曲軸推動(dòng)活塞定時(shí)由下止點(diǎn)向上止點(diǎn)移動(dòng)一個(gè)行程。此時(shí)，混和氣壓力高達(dá)0.6 1.2MPa，溫度可達(dá)600 700K 。 二、汽油機(jī)的工作原理二、汽油機(jī)的工作原理 3.3.做功行程做功行程：在壓縮行程接近終了時(shí)，火花塞產(chǎn)生電火花點(diǎn)燃混合氣，此時(shí)進(jìn)、排氣門(mén)仍關(guān)閉。由于混合氣的迅速燃燒，使缸內(nèi)氣體的溫度和壓力迅速升高，最高壓力可達(dá)59MPa，最高溫度可達(dá)22002800K。在高溫高壓

10、氣體的作用力推動(dòng)下，活塞向下止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，活塞的下移通過(guò)連桿使曲軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩而做功。發(fā)動(dòng)機(jī)至此完成了一次將熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的過(guò)程。 4.4.排氣行程：排氣行程：混合氣燃燒后成為廢氣，應(yīng)從汽缸中排出，以便于下一工作循環(huán)得以進(jìn)行。因此，當(dāng)作功行程接近終了時(shí)，排氣門(mén)打開(kāi)，進(jìn)氣門(mén)仍關(guān)閉，因廢氣壓力高于大氣壓力而自動(dòng)排出。此外，當(dāng)活塞越過(guò)下止點(diǎn)上移時(shí)，還靠活塞的推擠作用強(qiáng)制排氣。活塞到上止點(diǎn)附近時(shí)，排氣行程結(jié)束。 三、柴油機(jī)的工作特點(diǎn)三、柴油機(jī)的工作特點(diǎn)1.1.四沖程柴油機(jī)的工作原理四沖程柴油機(jī)的工作原理四沖程柴油機(jī)的工作原理進(jìn)氣行程壓縮行程做功行程排氣行程 三、柴油機(jī)的工作特點(diǎn)三、柴油機(jī)的工作特點(diǎn)

11、 進(jìn)氣行程：與汽油機(jī)不同的是進(jìn)入汽缸的是純空氣。由于進(jìn)氣阻力比汽油機(jī)小，上一行程殘留的廢氣溫度也比汽油機(jī)低，進(jìn)氣行程終了的壓力為0.075 0.095 MPa，溫度為320350K。 壓縮行程：壓縮行程仍然是壓縮純空氣，由于柴油機(jī)壓縮比高，壓縮終了的溫度和壓力都比汽油機(jī)高，壓力可達(dá)35MPa，溫度可達(dá)8001000K。 三、柴油機(jī)的工作特點(diǎn)三、柴油機(jī)的工作特點(diǎn) 做功行程：在柴油機(jī)壓縮行程末，噴油泵將高壓柴油經(jīng)噴油器呈霧狀噴入汽缸內(nèi)的高溫空氣中，迅速汽化并與空氣形成混合氣，由于此時(shí)汽缸內(nèi)的溫度遠(yuǎn)高于柴油的自燃點(diǎn)溫度（約500K左右），柴油便立即自行著火燃燒，且此后一段時(shí)間內(nèi)邊噴油邊燃燒，汽缸內(nèi)壓

12、力、溫度急劇升高，推動(dòng)活塞下行做功。此行程中，瞬時(shí)壓力可達(dá)510MPa，瞬時(shí)溫度可達(dá)18002200K；作功行程終了時(shí)壓力約為0.20.4MPa，溫度約為1200 1500K。 排氣行程：排氣行程與汽油機(jī)基本相同。 三、柴油機(jī)的工作特點(diǎn)三、柴油機(jī)的工作特點(diǎn)2.2.柴油機(jī)與汽油機(jī)的不同之處柴油機(jī)與汽油機(jī)的不同之處 （1）汽油機(jī)的混合氣是在汽缸外部的進(jìn)氣道或進(jìn)氣門(mén)的背面形成的，而柴油機(jī)的混合氣是在汽缸內(nèi)部形成的。汽油機(jī)在進(jìn)氣行程時(shí)，吸入汽缸的是混合氣；柴油機(jī)在進(jìn)氣行程時(shí)，被吸入汽缸內(nèi)的是純空氣。 （2）汽油機(jī)在壓縮終了時(shí)，靠火花塞打出電火花點(diǎn)燃混合氣，而柴油機(jī)靠高溫使柴油自燃。四、汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)銘牌四

13、、汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)銘牌一汽大眾汽車(chē)有限公司中國(guó)制造 L F V B A 1 1 G 9 4 3 1 3 3 4 2 5 第位：生產(chǎn)地理地區(qū)代碼，由IS0統(tǒng)一分配，亞洲地區(qū)代碼： 從JR ，中國(guó)定為“L”。第位：生產(chǎn)國(guó)家代碼，由IS0統(tǒng)一分配，中國(guó)的代碼為：“09”和“A-Z”， 一汽大眾汽車(chē)有限公司使用為“F”。第位：生產(chǎn)廠(chǎng)被批準(zhǔn)備案的車(chē)型類(lèi)別代碼：V。第位：廠(chǎng)定最大總質(zhì)量分級(jí)代碼：B。第位：（按驅(qū)動(dòng)車(chē)輪和轉(zhuǎn)向盤(pán)位置的）車(chē)型種類(lèi)代碼：A。第位：裝配類(lèi)型代碼：1裝配線(xiàn)上裝配。第位：車(chē)身類(lèi)型代碼：1。第位：發(fā)動(dòng)機(jī)類(lèi)型代碼：G。第位：工廠(chǎng)檢驗(yàn)代碼：9。第位：車(chē)輛年度型（年款）代碼： 4指2004年。第位：

14、裝配工廠(chǎng)代碼：3。第位：出廠(chǎng)順序號(hào)代碼，第位為日歷年的末位數(shù)字，如：2001年第位為1，2006年第（12）位為6。以此類(lèi)推。第位按照每個(gè)日歷年的生產(chǎn)順序從0000199999順序編排（順序號(hào)根據(jù)不同裝配線(xiàn)和非裝配線(xiàn)裝配車(chē)輛分別編號(hào)，可由所在裝配車(chē)間控制）。 一汽一汽大眾汽車(chē)銘牌大眾汽車(chē)銘牌四、汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)銘牌四、汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)銘牌2.2.國(guó)產(chǎn)汽車(chē)內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)品型號(hào)編制規(guī)則國(guó)產(chǎn)汽車(chē)內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)品型號(hào)編制規(guī)則一、名詞解釋一、名詞解釋1上止點(diǎn) 2下止點(diǎn) 3壓縮比 4發(fā)動(dòng)機(jī)排量二、填空題二、填空題1四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)在一個(gè)工作循環(huán)中，活塞往復(fù) 個(gè)行程，曲軸轉(zhuǎn) 周；二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)在一個(gè)工作循環(huán)中，活塞往復(fù) 個(gè)行程，曲軸轉(zhuǎn) 周。2發(fā)動(dòng)機(jī)一個(gè)工作循環(huán)中，包括 、 、 和 四個(gè)過(guò)程。3曲柄半徑（R）和活塞行程（S）之間的關(guān)系是 。4往復(fù)活塞式內(nèi)燃機(jī)中，活塞作 運(yùn)動(dòng)，曲軸作 運(yùn)動(dòng)。三、判斷題三、判斷題1汽油機(jī)和柴油機(jī)都屬于內(nèi)燃機(jī)。 （ ）2二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的換氣過(guò)程包括進(jìn)氣和排氣過(guò)程。 （ ）3汽油機(jī)和柴油機(jī)的點(diǎn)火方式不同，但其混合氣的形成