汽車發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)造A-第一章緒論1(2014版)課件

汽車發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)造

主講：王永忠一、目的和要求

1、掌握車用發(fā)動(dòng)機(jī)的基本工作原理與構(gòu)造。

2、系統(tǒng)地熟悉發(fā)動(dòng)機(jī)主要零部件的典型結(jié)構(gòu)、功用和工作過程

3、掌握國(guó)內(nèi)外汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的一些新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)

4、具有初步拆裝、調(diào)整、故障判斷、維護(hù)使用等方面的技能

5、為后繼專業(yè)課程和在今后的工作中從事汽車發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)、研究、生產(chǎn)、修理打下基礎(chǔ)。

二、學(xué)習(xí)方法

多聽多看，將書本上的理論知識(shí)與實(shí)物結(jié)合起來(lái)學(xué)習(xí)。三、學(xué)習(xí)內(nèi)容主要對(duì)國(guó)產(chǎn)汽車常用發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理、組成結(jié)構(gòu)、工作條件、維修方法、調(diào)整原理及方法進(jìn)行學(xué)習(xí)。另外對(duì)國(guó)外一些汽車發(fā)動(dòng)機(jī)作一些簡(jiǎn)要介紹。四、參考書及參考資料

《汽車構(gòu)造》（上）陳家瑞主編人民交通出版社（教材）

《汽車發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)造與維修》張西振韓梅主編機(jī)械工業(yè)出版社（教材）

《汽車構(gòu)造》（上）崔靖主編陜西出版社

《國(guó)外內(nèi)燃機(jī)》《內(nèi)燃機(jī)》《小型內(nèi)燃機(jī)》《內(nèi)燃機(jī)工程》《汽車技術(shù)》《柴油機(jī)》《汽車雜志》等等4第1章緒論2課時(shí)第2章汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的基本工作原理和總體構(gòu)造4課時(shí)

第3章曲柄連桿機(jī)構(gòu)5課時(shí)

第4章配氣機(jī)構(gòu)4課時(shí)

第8章潤(rùn)滑系1課時(shí)

第7章汽油機(jī)點(diǎn)火系1課時(shí)

第6章柴油機(jī)燃料供給系6課時(shí)

第5章汽油機(jī)燃料供給系5課時(shí)

第9章冷卻系2課時(shí)

第10章起動(dòng)裝置2課時(shí)

第1章

緒論發(fā)動(dòng)機(jī)、底盤、車身和電器系統(tǒng)四部分第1章

緒論汽車的心臟－發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的定義：將某一種形式的能量轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的機(jī)器熱力發(fā)動(dòng)機(jī)（熱機(jī)）：將熱能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的機(jī)器。包括外燃機(jī)、內(nèi)燃機(jī)第1章

緒論發(fā)動(dòng)機(jī)的種類：外燃機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、風(fēng)能發(fā)動(dòng)機(jī)、太陽(yáng)能發(fā)動(dòng)機(jī)等外燃機(jī)：混合氣在機(jī)器外部燃燒而產(chǎn)生熱能，然后再轉(zhuǎn)變成機(jī)械能。內(nèi)燃機(jī)：混合氣在機(jī)器內(nèi)部燃燒而產(chǎn)生熱能，然后再轉(zhuǎn)變成機(jī)械能。第1章

緒論

§1.1外燃機(jī)蒸汽機(jī)是一個(gè)能夠?qū)⒄羝械臒崮苻D(zhuǎn)換為功的熱機(jī)。泵、鐵路機(jī)車和輪船曾使用蒸汽機(jī)驅(qū)動(dòng)。蒸汽機(jī)在工業(yè)革命中起了基本的作用。今天人們還使用氣輪機(jī)來(lái)發(fā)電。第1章

緒論

§1.1外燃機(jī)世界上第一臺(tái)蒸汽機(jī)是古希臘的亞歷山大利亞城的希羅于1世紀(jì)發(fā)明的風(fēng)光管，不過它只不過是一個(gè)玩具而已。約1679年法國(guó)物理學(xué)家丹尼斯·巴本制造了第一臺(tái)蒸汽機(jī)的工作模型。約與此同時(shí)薩繆爾·莫蘭也提出了蒸汽機(jī)的主意。1698年托馬斯·塞維利、1712年托馬斯·紐科門和1769年詹姆斯·瓦特制造了早期的工業(yè)蒸汽機(jī)，1807年羅伯特·富爾頓第一個(gè)成功地用蒸汽機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng)輪船?，F(xiàn)代蒸汽機(jī)的最大的優(yōu)點(diǎn)是它幾乎可以利用所有的燃料將熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。原子反應(yīng)堆、太陽(yáng)能聚熱器等加熱水，產(chǎn)生蒸汽推動(dòng)蒸汽機(jī)。第1章緒論

§1.1外燃機(jī)1769年瓦特蒸汽機(jī)1712年托馬斯·紐科門蒸汽機(jī)

1769年，法國(guó)人尼古拉斯·古諾（NichoalsCugnot

1725—1804）將一臺(tái)簡(jiǎn)陋的蒸汽機(jī)裝在一輛木制的三輪車上，發(fā)明了第一輛蒸汽汽車

第1章緒論

§1.1外燃機(jī)渦輪蒸汽機(jī)是一種用高壓蒸汽轉(zhuǎn)動(dòng)渦輪葉片，將蒸汽的熱能轉(zhuǎn)換為動(dòng)能的機(jī)械。相較于原由詹姆斯·瓦特發(fā)明的單級(jí)往復(fù)式蒸汽機(jī)，渦輪蒸汽機(jī)大幅改善了熱效率，更接近熱力學(xué)中理想的可逆過程，并能提供更大的功率，至今它幾乎完全取代了往復(fù)式蒸汽機(jī)。渦輪蒸汽機(jī)特別適用于火力發(fā)電和核能發(fā)電，世界上大約80%的電是利用渦輪蒸汽機(jī)所產(chǎn)生。第1章緒論

§1.1外燃機(jī)斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)是一種閉循環(huán)活塞式熱機(jī),是在1816年由蘇格蘭的R.斯特林發(fā)明。閉循環(huán)的意思是工作燃?xì)庖恢北４嬖跉飧變?nèi),而開循環(huán)則如內(nèi)燃機(jī)和一些蒸氣機(jī)需要與大氣交換氣體。

雙活塞型斯特林引擎內(nèi)活塞型斯特林引擎一、內(nèi)燃機(jī)的定義及基本工作特征二、內(nèi)燃機(jī)技術(shù)發(fā)展簡(jiǎn)史三、內(nèi)燃機(jī)的分類四、發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)品名稱和型號(hào)編制規(guī)則

第1章緒論

§1.2內(nèi)燃機(jī)第1章緒論

§1.2內(nèi)燃機(jī)

一、內(nèi)燃機(jī)的定義及基本工作特征定義：內(nèi)燃機(jī)是燃料在汽缸內(nèi)燃燒，產(chǎn)生高溫高壓氣體，推動(dòng)活塞并輸出動(dòng)力的機(jī)械。內(nèi)燃機(jī)一般以汽油、柴油或煤氣等作為燃料?；竟ぷ魈卣鳎簝?nèi)燃機(jī)是一種工質(zhì)開環(huán)式循環(huán)并以間歇方式工作的發(fā)動(dòng)機(jī)。內(nèi)燃機(jī)的特點(diǎn)：熱效率高(是當(dāng)今熱效率最高的熱力發(fā)動(dòng)機(jī))、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、比質(zhì)量(單位輸出功率的質(zhì)量)輕、移動(dòng)方便。內(nèi)燃機(jī)的用途和特點(diǎn)2、特點(diǎn)（相對(duì)于蒸汽機(jī)）1）有效熱效率ηet較高蒸汽機(jī)汽油機(jī)柴油機(jī)（增壓后）ηet11～16％20～30％30～46％1、用途：在交通運(yùn)輸、工程機(jī)械、軍用國(guó)防、中小電站等處均能用到。2）功率范圍廣，適應(yīng)性好3）體積功率高，單位功率質(zhì)量小4）使用操縱方便，啟動(dòng)快5）運(yùn)行比較安全，不易引起爆炸事故6）對(duì)于燃料的要求較高，不能直接使用固體燃料7）排放、噪聲引起的危害較大8）結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，零件的加工精度高第1章緒論

§1.2內(nèi)燃機(jī)

二、內(nèi)燃機(jī)技術(shù)發(fā)展簡(jiǎn)史1860年，法國(guó)工程師萊諾依爾（J.J.E.Lenair，1822－1900）制造出第一臺(tái)以煤氣為燃料的內(nèi)燃機(jī)，但由于既笨重、效率又低，熱效率低于5％，最大功率為4.5kW，1860—1865年共生產(chǎn)了約5000臺(tái)，未能推廣使用。18第1章緒論

§1.2內(nèi)燃機(jī)1876年年德國(guó)工程師尼古拉斯·奧托（N.A.Otto，1832－1891），試制出第一臺(tái)實(shí)用活塞式四沖程煤氣內(nèi)燃機(jī)，并成批投入生產(chǎn)。在以后的十幾年中，奧托共制造和出售了5萬(wàn)臺(tái)這種內(nèi)燃機(jī)，總馬力達(dá)20萬(wàn)以上。由于奧托內(nèi)燃機(jī)是第一種實(shí)用化的內(nèi)燃機(jī)，所以人們一般把奧托看作是內(nèi)燃機(jī)的發(fā)明人。191884年，又推出了性能更好的立式風(fēng)冷發(fā)動(dòng)機(jī)（取名立鐘）1883年，德國(guó)人戈特利布·海因里希·戴姆勒（G.Daimler，1834－1900）和威廉·邁巴赫（WilhelmMaybach1846－1929）將奧托四行程發(fā)動(dòng)機(jī)改進(jìn)后，成功地制造出了第一臺(tái)臥式汽油內(nèi)燃機(jī)。201885年戴姆勒將立鐘發(fā)動(dòng)機(jī)安裝于木制雙輪車上，并讓兒子保羅駕駛；這輛取名“騎式雙輪車”的雙輪車獲得德國(guó)專利，這是世界上第一輛摩托車。1886年戴姆勒把這種發(fā)動(dòng)機(jī)安裝在他為妻子43歲生日而購(gòu)買的馬車上，創(chuàng)造了第一輛戴姆勒汽車，并由邁巴赫成功地完成了試車。21第1章緒論

§1.2內(nèi)燃機(jī)

二、內(nèi)燃機(jī)技術(shù)發(fā)展簡(jiǎn)史1893年，狄塞爾制造了第一臺(tái)試驗(yàn)樣機(jī)。1892年，德國(guó)工程師狄塞爾（R.Diecel，1858－1913）提出了壓燃式柴油機(jī)的理論。22第1章緒論

§1.2內(nèi)燃機(jī)在1890年前英國(guó)的克拉克(DugaldClerk，1854—1913年)和羅伯遜(JamesRobson，1833—1913年)、德國(guó)的卡爾·奔馳(KarlBenz，1844—1929年)成功地發(fā)明了二沖程內(nèi)燃機(jī)。1888年，的卡爾·奔馳將發(fā)動(dòng)機(jī)安裝在三輪車架上，發(fā)明了世界上第一輛三輪汽車。

23第1章緒論

§1.2內(nèi)燃機(jī)

二、內(nèi)燃機(jī)技術(shù)發(fā)展簡(jiǎn)史1957年，德國(guó)人汪克爾(F.Wankel)

發(fā)明了轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)。24第1章緒論

§1.2內(nèi)燃機(jī)

二、內(nèi)燃機(jī)技術(shù)發(fā)展簡(jiǎn)史在內(nèi)燃機(jī)一百多年的發(fā)展歷史中，具有劃時(shí)代意義的兩個(gè)重要發(fā)展階段是：

20世紀(jì)50年代初興起的增壓技術(shù)

20世紀(jì)70年代開始的計(jì)算機(jī)、電子技術(shù)在內(nèi)燃機(jī)研制中的應(yīng)用25第1章緒論

§1.2內(nèi)燃機(jī)

二、內(nèi)燃機(jī)技術(shù)發(fā)展簡(jiǎn)史內(nèi)燃機(jī)和汽車給世界帶來(lái)了現(xiàn)代物質(zhì)文明，在經(jīng)過了超過一個(gè)世紀(jì)的發(fā)展之后，它的發(fā)展遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有達(dá)到其頂點(diǎn)，今后內(nèi)燃機(jī)的發(fā)展是以節(jié)能和環(huán)保為中心，充分兼顧可靠性的要求，全面提高內(nèi)燃機(jī)的性能。第1章緒論

§1.2內(nèi)燃機(jī)

三、內(nèi)燃機(jī)的分類內(nèi)燃機(jī)分為往復(fù)活塞式內(nèi)燃機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)、轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)等奎西發(fā)動(dòng)機(jī)噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)第1章緒論

§1.2內(nèi)燃機(jī)

按照所用燃料分類：可分為液體燃料發(fā)動(dòng)機(jī)（汽油機(jī)、柴油機(jī)等）和氣體燃料發(fā)動(dòng)機(jī)（天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)、液化石油氣發(fā)動(dòng)機(jī)等）；按著火方式分類：可分為壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)和點(diǎn)燃式發(fā)動(dòng)機(jī)；按工作循環(huán)的行程數(shù)分類：可分為四行程發(fā)動(dòng)機(jī)和二行程發(fā)動(dòng)機(jī)；按氣缸數(shù)分類：可分為單缸發(fā)動(dòng)機(jī)和多缸發(fā)動(dòng)機(jī)；按氣缸排列方式分類：可分為立式、臥式、直列、V形和對(duì)置式等；按冷卻方式分類：可分為水冷式和風(fēng)冷式；此外，發(fā)動(dòng)機(jī)還可按進(jìn)氣方式、氣缸的氣門數(shù)、凸輪軸布置位置等進(jìn)行分類。往復(fù)活塞式內(nèi)燃機(jī)的分類28點(diǎn)火方式點(diǎn)燃式發(fā)動(dòng)機(jī)壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)汽油自燃溫度高470℃，采用火花塞強(qiáng)制點(diǎn)火，汽油發(fā)動(dòng)機(jī)為點(diǎn)燃式發(fā)動(dòng)機(jī)。柴油自然溫度低220℃，采用高壓縮比壓燃，柴油發(fā)動(dòng)機(jī)為壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)。按完成一個(gè)工作循環(huán)的沖程數(shù)分

四沖程內(nèi)燃機(jī)：曲軸轉(zhuǎn)兩圈，活塞在氣缸內(nèi)上下往復(fù)各兩次完成一個(gè)工作循環(huán)的內(nèi)燃機(jī)。二沖程內(nèi)燃機(jī)：曲軸轉(zhuǎn)一圈，活塞在氣缸內(nèi)上下往復(fù)各一次完成一個(gè)工作循環(huán)的內(nèi)燃機(jī)。工作循環(huán)：發(fā)動(dòng)機(jī)各氣缸完成進(jìn)氣、壓縮、做功、排氣四個(gè)過程稱為一個(gè)工作循環(huán)。30沖程數(shù)二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸旋轉(zhuǎn)一周完成一個(gè)工作循環(huán)。由于換氣不徹底，經(jīng)濟(jì)性較差，但結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，因此在摩托車上廣泛使用。曲軸旋轉(zhuǎn)二周完成一個(gè)工作循環(huán)。四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)有獨(dú)立的進(jìn)氣和排氣沖程，換氣徹底，在汽車上廣泛使用，并已逐漸用于摩托車。31缸數(shù)及排列直列發(fā)動(dòng)機(jī)V形發(fā)動(dòng)機(jī)水平對(duì)置發(fā)動(dòng)機(jī)32冷卻方式水冷發(fā)動(dòng)機(jī)是利用在氣缸體和氣缸蓋冷卻水套中進(jìn)行循環(huán)的冷卻液作為冷卻介質(zhì)進(jìn)行冷卻的風(fēng)冷發(fā)動(dòng)機(jī)是利用流動(dòng)于氣缸體與氣缸蓋外表面散熱片之間的空氣作為冷卻介質(zhì)進(jìn)行冷卻的按進(jìn)氣方式分非增壓內(nèi)燃機(jī)增壓內(nèi)燃機(jī)按活塞運(yùn)動(dòng)方式分

往復(fù)式內(nèi)燃機(jī)旋轉(zhuǎn)式內(nèi)燃機(jī)

第1章緒論

§1.2內(nèi)燃機(jī)

四、發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)品名稱和型號(hào)編制規(guī)則按照GB725－91《內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)品名稱和型號(hào)編制規(guī)則》統(tǒng)一制定內(nèi)燃機(jī)名稱均按所使用的主要燃料命名，例如汽油機(jī)、柴油機(jī)、煤氣機(jī)等。內(nèi)燃機(jī)型號(hào)由阿拉伯?dāng)?shù)字和漢語(yǔ)拼音字母組成。內(nèi)燃機(jī)型號(hào)由以下四部分組成：37首部：為產(chǎn)品系列符號(hào)和換代標(biāo)志符號(hào)，由制造廠根據(jù)需要自選相應(yīng)字母表示，但需主管部門核準(zhǔn)。中部：由缸數(shù)符號(hào)、沖程符號(hào)、氣缸排列形式符號(hào)和缸徑符號(hào)等組成。后部：結(jié)構(gòu)特征和用途特征符號(hào)，以字母表示。尾部：區(qū)分符號(hào)。同一系列產(chǎn)品因改進(jìn)等原因需要區(qū)分時(shí)，由制造廠選用適當(dāng)符號(hào)表示第1章緒論

§1.2內(nèi)燃機(jī)

四、發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)品名稱和型號(hào)編制規(guī)則39TJ376Q：表示三缸，