汽車發(fā)動機構(gòu)造與維修總論

汽車發(fā)動機構(gòu)造與維修第一章

發(fā)動機構(gòu)造與維修總論知識結(jié)構(gòu)第一節(jié)概述第二節(jié)發(fā)動機基本知識第三節(jié)發(fā)動機的總體構(gòu)造第四節(jié)汽車維修基礎知識第一節(jié)概述一、國外汽車工業(yè)的發(fā)展概況1770年法國人尼古拉斯古諾汽車誕生之前，馬車就是人類最好的陸上交通工具。1770年法國人尼古拉斯古諾（1725--1804）將蒸汽機裝在板車上，制造出第一輛蒸汽板車，這是世界上第一輛利用機器為動力的車輛。1、汽車發(fā)展過程1860年，法國發(fā)明家勒努瓦法國發(fā)明家勒努瓦發(fā)明了世界上最早的單缸二行程煤氣內(nèi)燃機。

1885年，德國工程師卡爾·奔馳（1844-1929）在曼海姆制造成一輛裝有0.85馬力汽油機的三輪車。德國另一為工程師戈特利布·戴姆勒（1834-1900）也同時造出了一輛用1.1馬力汽油發(fā)動機作動力的四輪汽車，這便是現(xiàn)代意義上的汽車。他們倆被公認為以內(nèi)燃機為動力的現(xiàn)代汽車的發(fā)明者。1885年德國工程師卡爾·奔馳1876年，德國人奧托研制出第一臺往復式四行程內(nèi)燃機；

1886年1月29日也被公認為汽車的誕生日?？梢?，汽車是隨著內(nèi)燃機的發(fā)明而產(chǎn)生的。19世紀以后，汽車工業(yè)從無到有，迅速發(fā)展，越來越多的人們喜歡上了汽車。最具代表性的是德國和美國——

第一條汽車裝配生產(chǎn)線在美國福特公司建成，實現(xiàn)汽車批量生產(chǎn)。內(nèi)燃機汽車的誕生

2．戈特利布?戴姆勒和他的第一輛四輪汽車

1885年8月29日，戴姆勒把自制的單缸、風冷、四行程、742W的汽油機裝到專制的自行車上，成為世界上最早的摩托車。內(nèi)燃機汽車的誕生

1886年8月，戴姆勒買來一輛四輪馬車加以改裝，安裝立式汽油機于馬車上，增添了傳動、轉(zhuǎn)向等必備機構(gòu)，成功地制造出世界上最早的乘坐用四輪汽油機汽車。內(nèi)燃機汽車的誕生

1890年11月28日，戴姆勒組建了戴姆勒機動車有限公司，批量生產(chǎn)汽車。

“汽車設計之父”威廉?邁巴赫設計出梅賽德斯牌賽車，開創(chuàng)了梅賽德斯汽車時代。

1926年6月29日，在國際上享有盛名的戴姆勒公司和奔馳公司攜手合作，合并成為戴姆勒—奔馳汽車公司。

20世紀以來，尤其是二戰(zhàn)以后，跑車成了真正的汽車代言人。梅塞德斯奔馳300SL鷗翼麥克拉倫F1雪佛蘭·考威特

現(xiàn)在，更多的公司開始注重對概念車的生產(chǎn)。各式各樣的概念車在各大國際車展中嶄露頭角。概念車必將成為汽車發(fā)展的趨勢。豐田概念車大眾概念車美國汽車：別克福特克萊斯勒德國大眾高爾夫法國雷諾奔馳奧迪A6西歐系列汽車：寶馬日系汽車馬自達豐田本田汽車已成為現(xiàn)代社會不可替代的交通工具。汽車是集鋼鐵，冶金，化工，石油，橡膠，電子，機械加工的一體化的高科技技術(shù)產(chǎn)品，汽車工業(yè)的發(fā)展顯示了一個國家工業(yè)的發(fā)展水平也是國民經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè)。

2、

世界汽車的三大生產(chǎn)基地日本：豐田、本田、日產(chǎn)、鈴木、馬自達、五十鈴等美國：通用、福特、克萊斯勒等西歐：大眾、寶馬、菲亞特、奧迪、奔馳、雷諾、雪鐵龍等3．各國汽車特點德國汽車——沉靜，耐用；美國汽車——豪放狂野，注重寬敞豪華，外觀大方、氣派；日本汽車——小巧玲瓏，輕便省油，注重經(jīng)濟性；4.總結(jié)汽車的發(fā)展德國人——發(fā)明了汽車（奔馳的汽油機三輪車、戴姆勒的汽油四輪汽車）美國人——發(fā)展了汽車法國人——用科技發(fā)明推進了汽車工業(yè)（尼古拉斯古諾的蒸汽板車；勒努瓦的單缸二行程煤氣內(nèi)燃機）日本人——艱苦創(chuàng)新爭奪霸主地位新中國成立以后，經(jīng)過近半個世紀的努力，中國汽車工業(yè)從無到有，形成一個產(chǎn)品種類比較齊全、基本滿足國內(nèi)需求的工業(yè)體系。二、我國的汽車工業(yè)的發(fā)展狀況根據(jù)汽車產(chǎn)量增長情況、汽車工業(yè)發(fā)展的外部環(huán)境和發(fā)展戰(zhàn)略基本特征的變化，可將中國汽車工業(yè)的發(fā)展歷程大致劃分為三個階段：初創(chuàng)階段、摸索成長階段和快速全面發(fā)展階段。從1955年到2005年中國汽車工業(yè)主要產(chǎn)量如表1所示。表1單位：萬輛年份汽車產(chǎn)量合計世界排名初創(chuàng)階段19550.006119602.2574探索成長階段19654.054219708.7166197513.98198022.2288全面發(fā)展階段198544.3377199050.92421995145.26971998162.9026102000200.850072003444.400042005570.70003建國后才開始發(fā)展：→1950年8月決定聘請?zhí)K聯(lián)專家承擔汽車制造廠的整體設計工作→

1953年7月開始在長春興建第一汽車制造廠→1956年完工→開始批量生產(chǎn)4噸的解放CA10貨車（全盤引進，為積累經(jīng)驗提供了捷徑）?！敖夥拧迸破?/p>

1956年7月13日，第一輛“解放”牌汽車在長春一汽開出總裝配線。7月14日，裝配出第一批12輛解放牌汽車。從此結(jié)束了中國不能制造汽車的歷史。

駛出總裝線1、初創(chuàng)階段（1950-1059）1958年2月13日，偉大領(lǐng)袖毛澤東主席視察一汽，在參觀底盤車間和總裝配車間的時候，毛主席同工人們親切握手，勉勵工人們要“好好干”。毛主席在總裝配線觀看了新下線的解放牌汽車。毛主席視察一汽，激發(fā)了廣大職工的熱情和干勁，當天就組裝汽車59輛，第一次突破了設計生產(chǎn)能力。1958年5月12日，中國汽車工業(yè)搖藍(原第一汽車制造廠)又試制出我國第一輛“東風”牌小轎車。該車為流線型車身，上部銀灰色，下部紫紅色，6座，裝有冷熱風，車燈是具有民族風格的宮燈，發(fā)動機罩前上方有一個小金龍裝飾?！皷|風”的車牌原是拼音字，容易把它誤認為外國車，到京后，把拼音字換成毛主席手寫體的漢字“東風”。

東風牌小轎車送到北京后，停放在中南海懷仁堂旁，供參加黨的八大二次會議代表參觀。5月21日下午，毛主席來到小花園停車場參觀，并同林伯渠一起乘車繞花園二圈，高興地說：“坐上我們自己制造的小汽車了”1958年8月1日，第一輛紅旗牌高級轎車誕生

紅旗轎車東風牌轎車試制出來以后，在“乘東風，展紅旗，造出高級轎車去見毛主席”口號的鼓舞下，全廠立即掀起了大干“紅旗”高級轎車的群眾運動。時間短，任務重，大家打破常規(guī)，用“趕廟會”的方法，張榜招賢，“紅旗”轎車2000多個零合件，不到幾小時就被大家搶光。同志們攻克一個又一個技術(shù)難關(guān)。于8月1日試制出第一輛“紅旗”高級轎車。

“紅旗”轎車式樣美觀、典雅，內(nèi)外裝飾富有民族風格。最大功率200匹馬力，最高車速為每小時185公里。1958年9月20日，第一輛國產(chǎn)軍用越野車誕生。

這是汽車工人決心捍衛(wèi)祖國主權(quán)，保衛(wèi)世界和平的實際行動。國產(chǎn)越野汽車的誕生，標志著一汽將有成批的國產(chǎn)越野汽車支援國防建設。國產(chǎn)越野汽車1958年以后，南京、北京、濟南、上海、重慶、南昌等地汽車制造廠的建成投產(chǎn)，對我國的汽車品種和產(chǎn)量的增加起到較大的作用。1959年1月，第一條加工生產(chǎn)自動線—導管自動線

發(fā)動機車間導管加工，原來由不同類型的四臺機床單機進行，生產(chǎn)能力低，成了產(chǎn)量通過能力的“瓶子口”。在第二次大會戰(zhàn)中，八級車工王福成在車間領(lǐng)導、技術(shù)人員和小組工人的配合和幫助下，把單機手工操作改造為自動生產(chǎn)線。成為全廠第一條加工生產(chǎn)自動線。廠黨委授予王福成特等功臣光榮稱號。1959年“紅旗”轎車接受毛主席的檢閱

“紅旗”車隊到京后，北京市有關(guān)領(lǐng)導于9月27日送來行車牌照；9月29日，20輛“紅旗”整齊排列在人民大會堂東門臺階兩旁，給第一批試坐“紅旗”的中央首長換車。建國十周年那天，兩輛“紅旗”檢閱車載著閱兵總指揮和國防部長檢閱了三軍。6輛“紅旗”列隊進入游行隊伍中接受了毛主席的檢閱。向國慶十周年獻禮的“紅旗”轎車。1965年開始籌劃，到1975年在湖北十堰市建成投產(chǎn)第二汽車制造廠——中國汽車工業(yè)的第二個生產(chǎn)基地。由于各種因素干擾，建設周期長達10年之久。不過，二汽是完全依靠中國自己的力量建成的，開創(chuàng)了中國汽車工業(yè)以自己的力量設計產(chǎn)品、確定工藝、制造設備、興建工廠的紀錄，標志著中國汽車工業(yè)上了一個新臺階。

從70年代開始柴油機得到了發(fā)展，自主設計了“東風牌”中型貨車；并自行研制和引進國外樣機消化吸收相結(jié)合，形成了具有我國特色的柴油機生產(chǎn)體系。2、摸索成長階段（1960-1980）3、快速全面發(fā)展階段

80年代初期，中國汽車工業(yè)不但產(chǎn)品數(shù)量不能滿足要求，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)也以中型載貨車為主，“缺重少輕，轎車幾乎空白”。為適應市場需求的變化，后建立了一個微型車生產(chǎn)基地（天津汽車廠），兩個裝配點（柳州拖拉機廠和國營偉建機械廠）和四個輕型車生產(chǎn)基地（東北、北京、南京和西南），形成了比較完整的產(chǎn)品系列和生產(chǎn)布局（上海大眾、一汽大眾、東風神龍、夏利）。到80年代中后期，中國載貨汽車產(chǎn)量和品種基本滿足了國內(nèi)市場的需求，轎車市場的供需矛盾也得到一定程度的緩解。90年代，合資汽車得到進一步的發(fā)展，當時有上海的桑塔納，長春一汽的奧迪，江西的五十鈴客貨兩用車，天津夏利等。中國汽車生產(chǎn)能力比七十年代未增長了幾乎10倍。中國汽車工業(yè)基本車型形成了6大類120多個品種的較完整體系，各類改裝汽車、專用汽車750多種?；緷M足了國內(nèi)快速增長的汽車需求。

如今，我國的汽車工業(yè)已經(jīng)逐步走向繁榮，形成了長春、哈爾濱、北京和天津的北方生產(chǎn)基地；成都、重慶的西部生產(chǎn)基地；上海、南京的東部生產(chǎn)基地；廣州、海南的南方生產(chǎn)基地。天津金夏利捷達重慶長安鈴木東風風神富康桑塔納旅行車2003款北京吉普奧迪A6廣本雅閣索納塔紅旗常見的中高檔轎車我國汽車擁有量：1998年—162.9萬輛，排世界第10位；2000年—200.85萬輛，排世界第7位；2003年—444.4萬輛，排世界第4位；2005年—570.7萬輛，排世界第3位。預計：2010年—800-1000萬輛，世界第2，超過日本；2020年—1400-1800萬輛，世界第1，超過美國。1）轎車

3）貨車2）客車三、汽車類型5）特種車4）牽引車和汽車列車救護車消防車7）農(nóng)用汽車6）工礦自卸車8）越野汽車轎車的分類類型發(fā)動機排量（L）車型微型≤1.0夏利、奧拓普通型＞1.0～≤1.6富康、捷達、桑塔納、奇瑞中級＞1.6～≤2.5桑塔納3000、奧迪A6中高級＞2.5～≤4.0皇冠、奔馳300高級＞4.0CA770、卡迪拉克、林肯、奔馳600系列1、按排量分類微型-奧拓普通型-捷達中級-奧迪A6轎車林肯卡迪拉克奔馳高級轎車一汽大紅旗皇冠2、按發(fā)動機布置和驅(qū)動方式分發(fā)動機布置和驅(qū)動型式示意圖發(fā)動機前置、前驅(qū)動發(fā)動機前置、后驅(qū)動發(fā)動機后置、后驅(qū)動客車的分類類型車輛長度（m）微型＜3.5輕型3.5～7中型

7～10大型10～12超大型＞12（鉸接式）10～12（雙層）1、按汽車的長度分類超大型客車2、按車身型式分類長（短）頭客車箱形客車流線型客車鉸接式客車雙層客車貨車的分類1、按駕駛室總成結(jié)構(gòu)型式分類長頭車短頭車平頭車2、按貨箱型式分類欄板式罐式自卸式平臺式箱式篷式3、按汽車質(zhì)量分類：類型總質(zhì)量（t）微型＜1.8輕型1.8～6中型6～14重型＞14中、重型貨車牽引車特種用途車*防彈高級迎賓車

*檢閱車

*銀行運款專用車

工礦自卸車改裝車改裝車消防車灑水車救護車掃雪車殯喪車垃圾裝運車清掃車混凝土攪拌車四、汽車的編號規(guī)則例：CA1091：第一汽車制造廠，載貨汽車，總質(zhì)量約9t，第二代產(chǎn)品EQ2080:第二汽車制造廠（東風），越野車，8t，第一代產(chǎn)品五、

汽車的總體構(gòu)造2、底盤：傳動裝置：將發(fā)動機輸出的動力傳給驅(qū)動車輪的裝置行駛和控制裝置：支承全車并保證汽車正常行駛的裝置3、車身：是駕駛員工作和裝載乘客、貨物的場所

4、電氣設備：汽車照明、信號裝置等1、發(fā)動機：動力裝置，使供入其中的燃料燃燒而發(fā)出動力二、發(fā)動機分類第二節(jié)發(fā)動機基本知識發(fā)動機是將某一種形式的能量轉(zhuǎn)變成機械能的機器。一、發(fā)動機的定義：

現(xiàn)代汽車大多采用往復活塞式內(nèi)燃機。它將燃料在發(fā)動機氣缸內(nèi)部進行燃燒，把產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)變成機械能。1.按所用燃料分類汽油機柴油機2、按完成一個工作循環(huán)所需行程數(shù)四行程發(fā)動機二行程發(fā)動機4、按氣缸數(shù)分單缸發(fā)動機多缸發(fā)動機3、按冷卻方式分水冷發(fā)動機風冷發(fā)動機直列式Ｖ型對置式直列式Ｖ型對置式5.按排列方式分類6.按照進氣方式分類三、汽油發(fā)動機的組成汽油發(fā)動機組成示意圖氣缸蓋氣缸體活塞連桿曲軸油底殼進氣門排氣門火花塞上止點

下止點活塞行程(S)曲柄半徑(R)氣缸工作容積(Vh)燃燒室容積(Vc)氣缸總?cè)莘e(Va)壓縮比發(fā)動機排量工作循環(huán)四、發(fā)動機基本術(shù)語活塞位于上止點活塞位于下止點動態(tài)演示

壓縮比：氣缸總?cè)莘e與燃燒室容積之比稱為壓縮比，用ε表示。

例如：現(xiàn)代化油器式發(fā)動機壓縮比一般為8～11(轎車有的達10以上)。柴油機壓縮比一般為為16～22。Va

－氣缸總?cè)莘e；

Vh

－氣缸工作容積；

Vc

－燃燒室容積；工作循環(huán)：

對于往復活塞式發(fā)動機，每進行一次能量轉(zhuǎn)換，均要經(jīng)過進氣、壓縮、作功、排氣四個過程。這種周而復始的連續(xù)過程，稱為發(fā)動機的一個工作循環(huán)。

多缸發(fā)動機各氣缸工作容積的總和，稱為發(fā)動機排量，用表示VL

。發(fā)動機排量：VL=V

h

×i

Vh－氣缸工作容積i－氣缸數(shù)目五、發(fā)動機的工作原理觀看演示

1、進氣行程

2、壓縮行程3、作功行程4、排氣行程（一）四行程汽油機的工作原理汽油發(fā)動機四個行程的圖示1.進氣行程２.壓縮行程３.作功行程4.排氣行程每一行程工作的具體分析如下

1、進氣行程進氣終了時：氣缸內(nèi)壓強為0.074～0.093Mpa；氣缸內(nèi)溫度上升至353～403K

排氣門關(guān)閉進氣門開啟活塞下行2、壓縮行程壓縮終了時：氣缸內(nèi)壓強上升至0.6～1.5Mpa，氣缸內(nèi)溫度繼續(xù)上升至600～700K。進氣門關(guān)閉排氣門關(guān)閉活塞上行3、作功行程作功中：氣缸內(nèi)最高壓強可達3～5Mpa，

最高溫度可達2200～2800K；作功終了時：氣缸內(nèi)壓強下降至0.3～0.5Mpa，

溫度下降至1300～1600K。

進氣門關(guān)閉排氣門關(guān)閉活塞下行4、排氣行程排氣終了時：氣缸內(nèi)壓強下降至0.102～0.120Mpa；溫度下降至900～1200K

進氣門關(guān)閉排氣門打開殘余廢氣活塞上行

與汽油機工作原理相比主要差別是：采用的燃料、混合氣的形成和點火方式不同。柴油機由于用的柴油粘度比汽油大、不易蒸發(fā)，且自燃溫度又較汽油低，所以采用的是壓縮自燃式點火。（二）四行程柴油機工作原理進氣行程壓縮行程作功行程排氣行程新鮮空氣四行程柴油機各行程示意圖開始噴油（三）分析和比較汽油機、柴油機的工作異同?首先分別看一下汽油機和柴油機的圖示火花塞

噴油器

1、汽油機、柴油機的工作相同點：

每個工作循環(huán)曲軸轉(zhuǎn)兩周;每一行程曲軸轉(zhuǎn)半周;只有作功行程產(chǎn)生動力。

汽油機柴油機汽油與空氣在缸外混合，進入可燃混合氣進入氣缸的是純空氣電火花點燃混合氣高溫高壓氣體使霧化的柴油自燃有點火系無點火系有噴油器（進氣歧管）有噴油器（氣缸直噴）2、汽油機、柴油機的工作不同點：（四）二沖程汽油發(fā)動機工作原理1、活塞上行上方——壓縮下方——吸氣2、活塞下行(上半程)

上方——作功

下方——預壓

活塞下行(下半程)

上方—排氣—換氣

下方---預壓第三節(jié)發(fā)動機總體構(gòu)造兩大機構(gòu)曲柄連桿機構(gòu)配氣機構(gòu)五大系統(tǒng)燃料供給系潤滑系冷卻系點火系起動系一、構(gòu)造發(fā)動機結(jié)構(gòu)示意圖分電器化油器機油泵正時齒輪室配氣凸輪軸氣門活塞曲軸飛輪機油尺連桿火花塞汽油泵機油濾清器油底殼曲軸皮帶輪水泵皮帶輪1、曲柄連桿機構(gòu)2、配氣機構(gòu)3、汽油發(fā)動機供給系4、發(fā)動機冷卻系5、發(fā)動機潤滑系6、汽油機點火系7、起動系二、內(nèi)燃機名稱及型號編制規(guī)則

首部：產(chǎn)品系列符號和換代標志符號，由制造廠根據(jù)需要自選相應字母表示，但需主管部門核準。

中部：由缸數(shù)符號、沖程符號、氣缸排列形式符號和缸徑符號等組成。后部：結(jié)構(gòu)特征和用途特征符號，以字母表示。

尾部：區(qū)分符號。同一系列產(chǎn)品因改進等原因需要區(qū)分時，由制造廠選用適當符號表示。1、內(nèi)燃機型號的組成2、內(nèi)燃機型號的排列順序及含義(1)汽油機

1E65F：4100Q-4：三、型號編制舉例

(2)柴油機

195T：單缸，四行程，缸徑95mm，水冷，拖拉機用165F：單缸，四行程，缸徑65mm，風冷，通用型6135Q：六缸，四行程，缸徑135mm，水冷，汽車用X4105C：四缸，四行程，缸徑105mm，水冷,船用，X表示系列代號單缸，二行程，缸徑65mm，風冷通用型四缸，四行程，缸徑100mm，水冷，汽車用，第四種變型產(chǎn)品第四節(jié)

汽車維修基礎知識要點:1.汽車維修基本原則

2.汽車的可靠性

3.汽車故障規(guī)律

4.汽車常見故障的類型與診斷

一、汽車維修的定義汽車維修：是汽車維護和汽車修理的總稱。汽車維護：為維持汽車完好技術(shù)狀況和工作能力而進行的作業(yè)。汽車修理：為恢復汽車完好技術(shù)狀態(tài)或工作能力和使用壽命而進行的作業(yè)?？煽啃裕簷C械設備在規(guī)定的使用條件下和規(guī)定的時間內(nèi)完成規(guī)定功能的性質(zhì)。故障：不能在規(guī)定的使用條件下和規(guī)定的時間內(nèi)完成規(guī)定功能的現(xiàn)象。故障率：單位時間內(nèi)出現(xiàn)故障的概率。二、汽車維修的基本原則1、以可靠性為中心，貫徹預防為主、強制維護、視情修理的原則。2、加強技術(shù)檢驗，合理安排維修項目、時機和作業(yè)深度。3、采用新技術(shù)、新工藝，保證維修質(zhì)量，提高維修速度。三、汽車的可靠性1、隨著現(xiàn)代汽車制造技術(shù)的飛速發(fā)展，新技術(shù)、新材料、新工藝的采用，汽車的可靠性越來越高。正常使用一般不需要大修。2、固有可靠性：汽車在設計制造時賦予的內(nèi)在質(zhì)量。3、使用可靠性：汽車使用中所表現(xiàn)出來的質(zhì)量。四、汽車的故障規(guī)律汽車故障率曲線：

λ

ABCt1、早期故障期A：故障率高，隨使用時間而下降。2、隨機故障期B：故障率低而穩(wěn)定，出現(xiàn)故障偶然3、耗損故障期C：機件老化和磨損到達定值。需更換或維修。a—發(fā)動機故障率b—驅(qū)動橋故障率c—電氣部件故障率d—緊固件故障率e--劣質(zhì)零件故障率曲線4、汽車典型零部件故障表現(xiàn)曲線五、汽車常見故障的類型與診斷1、常見故障的現(xiàn)象：工作異常；聲響異常；過熱現(xiàn)象；滲漏現(xiàn)象；排氣顏色不正常；燃料、潤滑材料消耗異常；異常氣味。2、常見故障的診斷方法：人工經(jīng)驗診斷；儀器診斷；汽車電子監(jiān)控診斷系統(tǒng)。六、汽車維修工作分類（一）汽車維護1、汽車維護等級的劃分：常規(guī)性維護、季節(jié)性維護、走合期維護。維護間隔里程：常規(guī)性維護：日常維護、一級維護、二級維護、三級維護。各級維護的參考間隔里程或使用間隔時間，以汽車廠家規(guī)定為準。2、汽車維護的基本原則：預防為主、強制維護；強化檢驗、嚴格標準；嚴密組織、精心操作；完善統(tǒng)計、提高效率；合理調(diào)整、有的放矢。3、維護的主要工作:

清潔、檢查、補給、潤滑、緊固、調(diào)整。（二）汽車修理1、汽車修理級別的劃分：整車大修；總成大修；汽車小修；零件修理。2、汽車修理的主要工作:外部清洗、總成拆卸、總成分解、零件清洗、零件檢驗、修復與更換、裝配與調(diào)整、試