汽車構(gòu)造電子課件

汽車構(gòu)造

總論

一、汽車的定義及分類

二、車輛識(shí)別代號(hào)編碼

三、國產(chǎn)汽車產(chǎn)品型號(hào)編制規(guī)則

四、汽車的總體構(gòu)造

五、汽車行駛的基本原理一、汽車的定義及分類1.汽車的定義根據(jù)GB/T3730.1—2001，汽車的定義是：由動(dòng)力驅(qū)動(dòng)，一般具有4個(gè)或4個(gè)以上車輪的非軌道承載車輛，主要用于載運(yùn)人、貨物及其他的一些特殊用途。

2.汽車的分類（1）國內(nèi)汽車分類（2）國外汽車分類（1）國內(nèi)汽車分類1）GB/T3730.1—2001中，將汽車按用途分為乘用車和商用車兩大類。

2）GB/T15089—2001中《機(jī)動(dòng)車輛及掛車分類》中，按乘客座位數(shù)及汽車總質(zhì)量對(duì)汽車進(jìn)行了分類，如表0-1所示。

3）GB/T9417—1988《汽車產(chǎn)品型號(hào)編制規(guī)則》中，將國產(chǎn)汽車分為轎車、客車、載貨汽車、越野汽車、牽引汽車、自卸汽車、專用汽車和半掛車共8類。目前該標(biāo)準(zhǔn)已作廢，暫無新標(biāo)準(zhǔn)替代，故只作為歷史資料，以供參考。4）轎車根據(jù)軸距大小分類①乘用車。乘用車是指在其設(shè)計(jì)和技術(shù)特性上主要用于載運(yùn)乘客及其隨身行李和(或)臨時(shí)物品的汽車，包括駕駛員座位在內(nèi)最多不超過9個(gè)座位。它也可牽引一輛掛車。乘用車包括普通乘用車、活頂乘用車、高級(jí)乘用車、小型乘用車、敞篷車、倉背乘用車、旅行車、多用途乘用車、短頭乘用車、越野乘用車和專用乘用車(旅居車、防彈車、救護(hù)車、殯儀車)等11種。

1）在GB/T3730.1—2001中②商用車是指在設(shè)計(jì)和技術(shù)特性上用于運(yùn)送人員及其所身行李和貨物的汽車，并且可以牽引掛車，乘用車不包括在內(nèi)。商用車又分為客車、半掛牽引車和貨車，商用客車的座位數(shù)包括駕駛員座位在內(nèi)一般超過9個(gè)，當(dāng)座位不超過16個(gè)時(shí)，稱為小型客車。1）在GB/T3730.1—2001中客車：小型客車、城市客車、長途客車、旅游客車、鉸接客車、無軌電車、越野客車和專用客車。半掛牽引車：裝備有特殊裝置用于牽引半掛車的商用車輛。貨車：普通貨車、多用途貨車、全掛牽引車、越野貨車、專用作業(yè)車和專用貨車。1）在GB/T3730.1—2001中2）在國標(biāo)GB/T15089—2001中

表0-1汽車的分類(GB/T15089—2001)2）在國標(biāo)GB/T15089—2001中

（續(xù)）

3）在

GB/T9417—1988中①轎車轎車按發(fā)動(dòng)機(jī)排量可分為微型、普通型、中級(jí)、中高級(jí)及高級(jí)轎車，見表0-2。

3）在

GB/T9417—1988中②客車按車身長度可分為微型、輕型、中型、大型及特大型客車，見表0-3。

3）在

GB/T9417—1988中③按汽車制造廠標(biāo)定的汽車最大總質(zhì)量按汽車制造廠標(biāo)定的汽車最大總質(zhì)量，載貨汽車可分為微型、輕型、中型和重型載貨汽車；越野汽車可分為輕型、中型和重型越野汽車，分別見表0-4、表0-5。

表0-4載貨汽車的分級(jí)類型微型輕型中型重型總質(zhì)量/t<1．81．86．06．014>14表0-5越野汽車的分級(jí)類型輕型中型重型總質(zhì)量/t<5．05．013>134）轎車根據(jù)軸距大小分類。①微型轎車。②小型轎車。③緊湊型轎車。④中型轎車。⑤大中型轎車。⑥豪華型轎車。4）轎車根據(jù)軸距大小分類。①微型轎車。軸距L

2400mm如奇瑞QQ3、比亞迪F0、吉林全球鷹（圖0-1）（軸距均在2340mm左右），還有軸距更小的，如SMART（圖0-2）、FORTWO（軸距均為1867mm）。圖0-1吉利微型轎車

圖0-2SMART轎車1-發(fā)動(dòng)機(jī)2-車身3-底盤4）轎車根據(jù)軸距大小分類。②小型轎車軸距L

2400~2550mm如本田飛度、豐田威馳、福特嘉年華、大眾POLO等。③緊湊型轎車軸距L

2455~2700mm如大眾速騰、豐田卡羅拉、福特福克斯、本田思域等。4）轎車根據(jù)軸距大小分類。④中型轎車。軸距L

2700~2850mm如本田雅閣、豐田凱美瑞、大眾邁騰（圖0-3）、馬自達(dá)睿翼、奧迪A4、寶馬3系列等。圖0-3大眾邁騰轎車4）轎車根據(jù)軸距大小分類。⑤大中型轎車。軸距L

2850~3000mm如奧迪A6、寶馬5系列、奔馳新E級(jí)（圖0-4）、沃爾沃S80等。圖0-4奔馳新E級(jí)轎車4）轎車根據(jù)軸距大小分類。⑥豪華型轎車。軸距L

3000mm如奔馳S級(jí)、寶馬7系列（圖0-5）、奧迪A8、勞斯萊斯、賓利、邁巴赫等。圖0-5新寶馬760Li/760i轎車（2）國外汽車分類1）德國奔馳汽車公司根據(jù)車身系列分類，如W124、W140等系列；每一種車系又有不同型號(hào)，如300SE、500SE。根據(jù)裝備的檔次和形式又分為5級(jí)：C級(jí)為經(jīng)濟(jì)型小型轎車，E級(jí)是奔馳最全面的一種系列（有13種樣式），S級(jí)為特級(jí)豪華車型，G級(jí)代表越野汽車。數(shù)字表示發(fā)動(dòng)機(jī)排量，如500表示發(fā)動(dòng)機(jī)排量為5L。發(fā)動(dòng)機(jī)排量后面的字母表示結(jié)構(gòu)的特色，如S為豪華裝備，E為電子燃油噴射，C為雙門型。例如，某奔馳轎車型號(hào)為W140-500SEC，其含義是，車身系列是W140，發(fā)動(dòng)機(jī)排量是5L，裝備為豪華型，電子燃油噴射，雙門型。（2）國外汽車分類2）德國大眾汽車公司將乘用車分為A、B、C、D級(jí)。A級(jí)轎車又分為A00、A0和A三級(jí)，相當(dāng)于國內(nèi)微型轎車和普通型轎車；B級(jí)和C級(jí)轎車分別相當(dāng)于國內(nèi)中級(jí)轎車和中高級(jí)轎車；D級(jí)相當(dāng)于國內(nèi)高級(jí)轎車。德國大眾汽車公司乘用車分類見表0-6。

表0-6德國大眾汽車公司乘用車分類

級(jí)別微型小型普通中級(jí)中高級(jí)高級(jí)A00A0ABCD排量/L<1.01.0~1.31.3~1.61.6~2.42.4~3.0>3.0總長/m3.3~3.73.7~4.04.0~4.24.2~4.454.45~4.84.8~5.2軸距/m2.0~2.22.2~2.32.3~2.452.45~2.62.6~2.82.8~3.0整備質(zhì)量/kg<680680~800800~970970~11501150~13801380~1620（2）國外汽車分類。3）德國寶馬汽車公司轎車分為1,3,5,7,8系列。其第一個(gè)數(shù)字為系列號(hào)，數(shù)值越大表示轎車檔次越高；第2、3數(shù)字表示發(fā)動(dòng)機(jī)排量；最后字母：i表示燃油噴射、A表示變速器是自動(dòng)擋、C表示雙排座、S表示超級(jí)豪華型。4）德國奧迪汽車公司用“Audi”第一個(gè)英文字母“A”打頭，如A2、A3、A4、A6、A8等，A后面的阿拉伯?dāng)?shù)字越大，表示轎車的級(jí)別越高。A2、A3系列是小型轎車，A4是中級(jí)轎車，A6是高級(jí)轎車，A8是豪華轎車。此外，S系列表示是高性能車型，但不是越野汽車；TT系列表示的是全是越野汽車。（2）國外汽車分類。5）日本汽車公司轎車按發(fā)動(dòng)機(jī)排量和尺寸分為：輕級(jí)轎車、小型轎車和和普通轎車三級(jí)，見表0-7。表0-7日本轎車分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)級(jí)別發(fā)動(dòng)機(jī)排量/mL車身長度/mm車身寬度/mm車身高度/mm輕型轎車<600<3400<1480<2000小型轎車660~20003400~47001480~1700<2000普通轎車>2000>4700>1700>2000（2）國外汽車分類。6）美國轎車分級(jí)按照乘客艙和貨物艙容積大小分級(jí)：兩個(gè)座位轎車不分級(jí)；普通轎車分為微型、小型、緊湊型、中型和大型；旅行車分為小中大型三檔。美國轎車分級(jí)見表0-8。

表0-8美國轎車分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)分級(jí)乘客（貨物艙）容積/ft3分級(jí)乘客（貨物艙）容積/ft3兩座轎車任意（設(shè)計(jì)為兩個(gè)成年人乘坐）大型轎車(Large)120、160或更大普通轎車

旅行車

微型轎車<85小型轎車（Small）<130小型轎車(Subcompact)85~99

緊湊型轎車100~109

中型轎車(Mid-Size)110~119或130~159

二、車輛識(shí)別代號(hào)編碼1.用途車輛識(shí)別代號(hào)（VehicleIdentificationNumberVIN）由一組字母和阿拉伯?dāng)?shù)字組成，共17位，又俗稱17位識(shí)別代號(hào)編碼。它是識(shí)別一輛汽車不可缺少的工具，是汽車的“身份證”。它的用途有：（1）汽車管理登記注冊(cè)和信息化管理。如：處理交通事故、保險(xiǎn)索賠、查獲被盜車輛、報(bào)案等；（2）汽車維修故障診斷、汽車配件、經(jīng)營管理和訂購；（3）汽車檢測(cè)年檢和安全性能檢測(cè)；（4）二手車交易查詢?cè)撥嚉v史信息；（5）車輛保險(xiǎn)保險(xiǎn)登記、理賠信息查詢；（6）汽車召回查詢生產(chǎn)年代、車型及生產(chǎn)數(shù)量。二、車輛識(shí)別代號(hào)編碼2.基本內(nèi)容車輛識(shí)別代號(hào)由三個(gè)部分組成：(1)第一部分世界制造廠識(shí)別代號(hào)。

(2)第二部分車輛說明部分。

(3)第三部分車輛指示部分。

VIN識(shí)別代號(hào)如上所示2、基本內(nèi)容(1)第一部分世界制造廠識(shí)別代號(hào)。第一位字碼是標(biāo)明一個(gè)地理區(qū)域的字母或數(shù)字，第二位字碼是標(biāo)明一個(gè)特定地區(qū)內(nèi)的一個(gè)國家的字母或數(shù)字。第一、二位字碼的組合將能保證國家識(shí)別標(biāo)志的唯一性。第三位字碼由國家機(jī)構(gòu)指定一個(gè)字碼標(biāo)明某個(gè)特定的制造廠。我國實(shí)行的車輛識(shí)別代號(hào)中WMI的含義見表0-9（第一位是L，表示中國，第2、3位表示某一個(gè)汽車制造廠）。

國別WMI汽車制造廠

中國:：LA~L0LFP一汽轎車LFV一汽大眾LFW一汽貨車LFB一汽客車LFM一汽多用途乘用車LFT一汽掛車LFS一汽特種車LSV上海大眾LSG上海通用LDC二汽神龍富康LEN北京吉普LHB北京現(xiàn)代LHG廣州本田L(fēng)KD哈飛LSY沈陽金杯LS5長安汽車LDN東南汽車LNP南京乘用車LNJ南京貨車德國：M（本國生產(chǎn)）3（墨西哥生產(chǎn)）8（阿根廷生產(chǎn)）9（巴西生產(chǎn)）WD3WDB8A38AB9BM3BM德國戴姆勒-克萊斯勒WV1WV2WV3WVM德國大眾WBAWBSWB14US德國寶馬WAU德國奧迪美國：1A~10,4A~40,5A~502（加拿大生產(chǎn)）3（墨西哥生產(chǎn)）1G01G9美國通用1FD1FT美國福特1B34P3美國克萊斯勒日本JT1JT2日本豐田JHMJH4JHG日本本田JT6JT8日本凌志（雷克薩斯）韓國KMH韓國現(xiàn)代乘用車KLA韓國大宇乘用車KNA韓國起亞乘用車法國VF3法國標(biāo)致轎車表0-9中國、德國、美國和日本的WMI的含義2、基本內(nèi)容(2)第二部分車輛說明部分。由六位字碼組成，表示車輛的類型和配置，其代號(hào)順序由制造廠決定。該部分包括以下信息：汽車系列、動(dòng)力系統(tǒng)(如發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào)、變速器形式)、車身形式、約束系統(tǒng)配置(安全氣囊、安全帶)、檢驗(yàn)位，為第9位(用0~9或X表示)。(3)第三部分車輛指示部分。由八位字碼組成，是制造廠為了區(qū)別每輛汽車制定的一組字符。該部分包括以下信息：車型年代（按表0-10規(guī)定使用）、裝配廠（用字母或數(shù)字表示，若無裝配廠，制造廠可規(guī)定其它的內(nèi)容）、生產(chǎn)順序號(hào)（最后6位，一般為數(shù)字）。

3、車輛識(shí)別代碼舉例

（1）國產(chǎn)轎車VIN中各代碼（號(hào)）內(nèi)容含義中國一汽股份有限公司生產(chǎn)的紅旗牌轎車車輛識(shí)別代碼如下：LFPH4ACB411C02010①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩

3、車輛識(shí)別代碼舉例

表0-10標(biāo)示年份的字碼3、車輛識(shí)別代碼舉例（2）外國汽車公司VIN中各代碼內(nèi)容含義德國大眾（VOLKSWAGEN）汽車公司生產(chǎn)的轎車車輛識(shí)別代碼（VIN）：三、國產(chǎn)汽車產(chǎn)品型號(hào)編制規(guī)則圖0-6汽車產(chǎn)品型號(hào)

□—用漢語拼音字母表示○—用阿拉伯?dāng)?shù)字表示

—用漢語拼音或阿拉伯?dāng)?shù)字表示均可我國于1988年頒布了GB9417—1988《汽車產(chǎn)品型號(hào)編制規(guī)則》。在該標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定：型號(hào)車輛指定的一組漢語拼音字拼音字母和阿拉伯?dāng)?shù)中的“汽車產(chǎn)品型號(hào)由企業(yè)名稱代號(hào)、車輛類別代號(hào)、主參數(shù)代號(hào)、產(chǎn)品序號(hào)組成，必要時(shí)附加企業(yè)自定代號(hào)，如圖0-6所示。三、國產(chǎn)汽車產(chǎn)品型號(hào)編制規(guī)則圖0-7專用汽車產(chǎn)品型號(hào)

□—用漢語拼音字母表示○—用阿拉伯?dāng)?shù)字表示—用漢語拼音或阿拉伯?dāng)?shù)字表示均可對(duì)于專用汽車及專用半掛車還應(yīng)增加專用汽車分類代號(hào)，如圖0-7所示。（1）企業(yè)名稱代號(hào)

位于產(chǎn)品型號(hào)的第一部分，用代表企業(yè)名稱的兩個(gè)或三個(gè)漢語拼音字母表示，如CA代表第一汽車制造廠，SH代表上海汽車制造廠等。(2)車輛類別代號(hào)

位于產(chǎn)品型號(hào)的第二部分，用一位阿拉伯?dāng)?shù)字表示，如表0-11所示。表0-11汽車型號(hào)中部四位阿拉伯?dāng)?shù)字的含義(3)主參數(shù)代號(hào)

1)載貨汽車、越野汽車、自卸汽車、牽引汽車、專用汽車與半掛車的主參數(shù)代號(hào)為車輛的總質(zhì)量(t)，牽引汽車的總質(zhì)量包括牽引座上的最大質(zhì)量。

2)客車及半掛車的主參數(shù)代號(hào)為車輛長度(m)。

3)轎車的主參數(shù)代號(hào)為發(fā)動(dòng)機(jī)排量(L)，精確到小數(shù)點(diǎn)后一位，并以其值的10倍值表示。

4)專用汽車及專用半掛車的主參數(shù)，當(dāng)采用定型汽車底盤或定型半掛車底盤改裝時(shí)，若其主參數(shù)與定型底盤原車的主參數(shù)之差不大于原車的10％，則應(yīng)沿用原車的主參數(shù)。

5)主參數(shù)不足規(guī)定位數(shù)時(shí)，在參數(shù)前以“0”占位。(4)產(chǎn)品序號(hào)

位于產(chǎn)品型號(hào)的第四部分，用阿拉伯?dāng)?shù)字表示，數(shù)字由0，1，2，…依次使用。(5)專用汽車分類代號(hào)

位于產(chǎn)品型號(hào)的第五部分，用反映車輛結(jié)構(gòu)特征和用途特征的3個(gè)漢語拼音字母表示。結(jié)構(gòu)特征代號(hào)的規(guī)定（同時(shí)適用于專用半掛車）如表0－12所示，用途特征代號(hào)另行規(guī)定。表0-12專用汽車分類代號(hào)廂式汽車罐式汽車專用自卸汽車特種結(jié)構(gòu)汽車起重舉升汽車倉柵式汽車XGZTJC(6)企業(yè)自定代號(hào)

1)中國第一汽車集團(tuán)公司生產(chǎn)的第一代轎車，發(fā)動(dòng)機(jī)排量為2.2L,其型號(hào)為CA7220。

2)中國第一汽車集團(tuán)公司生產(chǎn)的第二代載貨汽車，總質(zhì)量為9310kg，其型號(hào)為CA1091。

3)中國山東泰安交通車輛廠生產(chǎn)的整備質(zhì)量為5865kg，最大托舉質(zhì)量為4000kg，合計(jì)為9865kg的第一代道路清障汽車，其型號(hào)為ST5100TQZ(圖0-8)。

4)中國濟(jì)南汽車改裝廠生產(chǎn)的第一代廂式保溫汽車，其型號(hào)為JG5090XBW。圖0-8專用汽車型號(hào)示例大部分汽車從總體來看，都是由發(fā)動(dòng)機(jī)、底盤、電氣和電子設(shè)備及車身等組成。圖0-9是一個(gè)典型轎車結(jié)構(gòu)示意圖。

四、汽車的總體構(gòu)造

圖0-9奔馳CL轎車整車結(jié)構(gòu)1-電氣設(shè)備2-底盤3-發(fā)動(dòng)機(jī)4-車身1.發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)是汽車的“心臟”。它的作用是使供入其中的燃料燃燒而發(fā)出動(dòng)力。一般汽車都采用往復(fù)活塞式內(nèi)燃機(jī)，主要由機(jī)體、曲柄連桿機(jī)構(gòu)、配氣機(jī)構(gòu)、燃料供給系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)、點(diǎn)火系統(tǒng)(汽油發(fā)動(dòng)機(jī)用)和起動(dòng)系統(tǒng)等組成。2.底盤底盤由以下幾部分組成：(1)傳動(dòng)系統(tǒng)傳動(dòng)系統(tǒng)將發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力傳給驅(qū)動(dòng)車輪。

(2)行駛系統(tǒng)行駛系統(tǒng)將汽車各總成及部件安裝在適當(dāng)位置，并對(duì)全車起支撐作用，以保證汽車正常行駛。

(3)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)保證汽車按駕駛員選定的方向行駛。

(4)制動(dòng)系統(tǒng)制動(dòng)系統(tǒng)可使汽車減速或停車，并保證駕駛員離開車后能使汽車可靠地駐留原地。3.電氣與電子設(shè)備汽車電氣設(shè)備由電源(發(fā)電機(jī)和蓄電池)、汽油發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng)、起動(dòng)系統(tǒng)、照明與信號(hào)裝置、空調(diào)、儀表等組成。汽車電子設(shè)備主要有：發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)、底盤電控系統(tǒng)和車身電控系統(tǒng)等諸多電子設(shè)備。4.車身車身是形成駕駛員和乘客乘坐空間的裝置，也是存放行李等物品的工具；車身既要保護(hù)全體成員的安全，又要保證所運(yùn)貨物完好無損。轎車和客車一般有一個(gè)完整的車身，是一個(gè)整體殼體。貨車車身由駕駛室和貨廂（或封閉式貨廂）組成。五、汽車行駛的基本原理1.汽車行駛的驅(qū)動(dòng)條件(1)驅(qū)動(dòng)力

(2)行駛阻力

1)滾動(dòng)阻力。

2)坡度阻力。

3)空氣阻力。

4)加速阻力。

1.汽車行駛的驅(qū)動(dòng)條件

（1）驅(qū)動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)出的動(dòng)力由飛輪經(jīng)汽車底盤中的傳動(dòng)系統(tǒng)施加給驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)矩為Tt(圖0-10),Tt力圖使車輪旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)矩Tt使驅(qū)動(dòng)輪對(duì)地面產(chǎn)生一個(gè)圓周力F0，其方向與汽車行駛方向相反，數(shù)值為Tt與車輪滾動(dòng)半徑rr之比

圖0-10汽車行駛基本原理1.汽車行駛的驅(qū)動(dòng)條件

在驅(qū)動(dòng)輪向地面施加F。的同時(shí)，地面向汽車施加一個(gè)大小相等、方向相反的反作用力Ft。Ft為推動(dòng)汽車行駛的外力，稱為驅(qū)動(dòng)力。為便于理解，圖中把F。與Ft繪在不同的物體上，實(shí)際上它們應(yīng)在同一直線上。1.汽車行駛的驅(qū)動(dòng)條件

（2）行駛阻力1)滾動(dòng)阻力。汽車行駛時(shí)，汽車輪胎和地面的接觸區(qū)域會(huì)產(chǎn)生輪胎和支撐路面的變形。車輪沿堅(jiān)硬路面滾動(dòng)時(shí)，驅(qū)動(dòng)力的一部分消耗在輪胎變形的內(nèi)摩擦上，而路面變形很小；車輪沿軟路面(松軟的土路、沙地、雪地等)滾動(dòng)時(shí)，路面變形較大，產(chǎn)生的阻力成為滾動(dòng)阻力的主要部分。

1.汽車行駛的驅(qū)動(dòng)條件

（2）行駛阻力

2）坡度阻力。汽車上坡時(shí)，其重力沿坡道的分力成為坡度阻力，以Fi表示，其數(shù)值為汽車的總質(zhì)量與路面的坡度的乘積，即Fi=Gi。坡度阻力與滾動(dòng)阻力均屬于與道路有關(guān)的阻力，而且均與汽車總質(zhì)量成正比，一般把這兩種阻力合在一起稱為道路阻力。

1.汽車行駛的驅(qū)動(dòng)條件

（2）行駛阻力3)空氣阻力。汽車在空氣中直線行駛時(shí)，前部承受氣流的壓力而后面形成一定的真空，產(chǎn)生壓力差，此外空氣與車身表面以及各層空氣之間存在著摩擦，再加上引入車內(nèi)發(fā)動(dòng)機(jī)和室內(nèi)通風(fēng)以及外伸零件引起氣流的干擾，以上這些便形成了空氣阻力?？諝庾枇τ肍w表示，它與汽車的形狀，汽車正面投影面積、汽車與空氣相對(duì)速度的平方成正比，即Fw=CDFua2/21.15。

1.汽車行駛的驅(qū)動(dòng)條件

（2）行駛阻力4)加速阻力。汽車若加速行駛，需要克服其質(zhì)量加速運(yùn)動(dòng)的慣性力，即加速阻力。汽車質(zhì)量由平移質(zhì)量和旋轉(zhuǎn)質(zhì)量兩部分組成。汽車加速阻力用Fj表示，其數(shù)值與旋轉(zhuǎn)質(zhì)量換算系數(shù)、汽車的質(zhì)量及汽車行駛加速度有關(guān)，即Fj=δmdu/dt。汽車行駛的總阻力可用∑F表示，即

五、汽車行駛的基本原理2.汽車行駛的附著條件當(dāng)驅(qū)動(dòng)力逐漸增大到足以克服汽車行駛時(shí)所遇到的各種阻力之和時(shí)，汽車便可起步。汽車起步后，其行駛狀況取決于驅(qū)動(dòng)力和各種阻力之和的關(guān)系。當(dāng)驅(qū)動(dòng)力大于各種阻力之和(Ft>∑F)時(shí)，汽車加速行駛；當(dāng)驅(qū)動(dòng)力小于各種阻力之和(Ft<∑F)時(shí)，汽車將減速行駛。此時(shí)若要維持原車速行駛，駕駛員需要加大節(jié)氣門開度或?qū)⒆兯倨鲯烊氲蛽跻员阆鄳?yīng)加大驅(qū)動(dòng)力。驅(qū)動(dòng)力的最大值除了受發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩和傳動(dòng)系統(tǒng)傳動(dòng)比的影響外，還受驅(qū)動(dòng)輪輪胎與接觸面之間的附著性能的限制。五、汽車行駛的基本原理2.汽車行駛的附著條件在汽車技術(shù)中，把輪胎與路面之間的相互摩擦以及輪胎花紋和路面凸起部的相互作用綜合在一起，稱為附著作用。由附著作用所決定的阻礙車輪打滑的力的最大值稱為附著力，用Fφ表示。附著力與驅(qū)動(dòng)輪所承受垂直于地面的法向力Fzφ成正比：汽車構(gòu)造第一章發(fā)動(dòng)機(jī)的基本知識(shí)第一節(jié)概述

第二節(jié)四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理

第三節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)的總體構(gòu)造

第四節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)的主要性能指標(biāo)與特性

第五節(jié)內(nèi)燃機(jī)名稱及型號(hào)編制規(guī)則第一節(jié)概述發(fā)動(dòng)機(jī)是將某種形式的能量轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的機(jī)器。汽車的動(dòng)力來自發(fā)動(dòng)機(jī)。有人稱發(fā)動(dòng)機(jī)是汽車的“心臟”。將燃料燃燒所產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的發(fā)動(dòng)機(jī)，稱為熱力發(fā)動(dòng)機(jī)(簡稱熱機(jī))。熱機(jī)分內(nèi)燃機(jī)與外燃機(jī)兩種?；钊絻?nèi)燃機(jī)按活塞運(yùn)動(dòng)方式分為往復(fù)活塞式和旋轉(zhuǎn)活塞式兩種。往復(fù)活塞式內(nèi)燃機(jī)在汽車上應(yīng)用最為廣泛。第二節(jié)四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理一、發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)基本術(shù)語單缸四沖程汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)如圖1-1所示。

圖1-1單缸四沖程汽油機(jī)示意圖

1—飛輪2—油底殼3—曲軸4—連桿5—活塞6—齒形帶7—排氣門8—凸輪軸9—分電器10—空氣濾清器11—點(diǎn)火開關(guān)12—火花塞13—點(diǎn)火線圈14—蓄電池15—起動(dòng)機(jī)16—進(jìn)氣門一、發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)基本術(shù)語

汽車發(fā)動(dòng)機(jī)是一部復(fù)雜的能量轉(zhuǎn)換機(jī)器。圖1-2示出了發(fā)動(dòng)機(jī)示意圖。

圖1-2發(fā)動(dòng)機(jī)示意圖

1—進(jìn)氣門2—排氣門3—?dú)飧?/p>

4—活塞5—連桿6—曲軸中心

7—曲柄一、發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)基本術(shù)語發(fā)動(dòng)機(jī)基本術(shù)語有以下幾個(gè)。(1)上止點(diǎn)活塞頂部離曲軸中心最遠(yuǎn)處，即活塞最高位置。

(2)下止點(diǎn)活塞頂部離曲軸中心最近處，即活塞最低位置。

(3)活塞行程上、下止點(diǎn)間的距離S稱為活塞行程。

(4)曲柄半徑曲軸與連桿大頭連接中心至曲軸中心的距離R稱為曲柄半徑。

(5)氣缸工作容積活塞從上止點(diǎn)到下止點(diǎn)所掃過的容積稱為氣缸工作容積或氣缸排量，用符號(hào)Vh表示。多缸發(fā)動(dòng)機(jī)各氣缸工作容積的總和，稱為發(fā)動(dòng)機(jī)工作容積或發(fā)動(dòng)機(jī)排量，用符號(hào)VL(單位為L)表示(6)燃燒室容積(Vc)活塞在上止點(diǎn)時(shí)，活塞頂上面的空間為燃燒室，它的容積叫燃燒室容積(單位為L)。(7)氣缸總?cè)莘e(Va)活塞在下止點(diǎn)時(shí)，活塞頂上面整個(gè)空間的容積(單位為L)。它等于氣缸工作容積與燃燒室容積之和，即

一、發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)基本術(shù)語一、發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)基本術(shù)語(8)壓縮比(ε)氣缸總?cè)莘e與燃燒室容積的比值，即(9)發(fā)動(dòng)機(jī)工況發(fā)動(dòng)機(jī)在某一時(shí)刻的運(yùn)行狀況稱為發(fā)動(dòng)機(jī)工況，用發(fā)動(dòng)機(jī)此時(shí)輸出的轉(zhuǎn)速和有效功率表示。

(10)工作循環(huán)在氣缸內(nèi)進(jìn)行的每一次將熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的一系列連續(xù)過程(進(jìn)氣、壓縮、做功和排氣)稱為發(fā)動(dòng)機(jī)的工作循環(huán)。第二節(jié)四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理二、四沖程汽油機(jī)的工作原理

圖1-3四沖程汽油機(jī)的示功圖

a)進(jìn)氣行程b)壓縮行程c)膨脹行程(做功行程)

d)排氣行程二、四沖程汽油機(jī)的工作原理1.進(jìn)氣行程(圖1-3a)

進(jìn)氣過程中，排氣門關(guān)閉，進(jìn)氣門開啟，活塞從上止點(diǎn)向下止點(diǎn)移動(dòng)一個(gè)行程，在氣缸內(nèi)形成真空，新鮮可燃混合氣被吸入氣缸；曲軸由0°沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)到180°。在示功圖上，進(jìn)氣行程用曲線ra表示。曲線ra位于大氣壓力線下，它與大氣壓力線縱坐標(biāo)之差即表示氣缸內(nèi)的真空度。自然吸氣發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力輸出平順，不會(huì)因發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的變化而出現(xiàn)驟然的猛加速。而且發(fā)動(dòng)機(jī)使用壽命長、維修簡便。二、四沖程汽油機(jī)的工作原理2.壓縮行程(圖1-3b)為了使吸入的可燃混合氣能迅速燃燒，以產(chǎn)生較大的氣體壓力，使發(fā)動(dòng)機(jī)做功，燃燒前必須將可燃混合氣壓縮，此即壓縮行程。在進(jìn)氣行程終了時(shí)，活塞自下止點(diǎn)向上止點(diǎn)移動(dòng)，曲軸由180°轉(zhuǎn)到360°，此時(shí)，進(jìn)、排氣門均關(guān)閉。隨著氣缸的容積不斷縮小，可燃混合氣受到壓縮，其溫度和壓力不斷升高。壓縮行程一直繼續(xù)到活塞到達(dá)上止點(diǎn)時(shí)為止。壓縮終了時(shí)，可燃混合氣的溫度約為600～750K，可燃混合氣壓力約為0.8～2.0MPa。在示功圖上，壓縮行程用曲線ac表示。

二、四沖程汽油機(jī)的工作原理3.做功行程(圖1-3c)在這個(gè)行程中，進(jìn)、排氣門仍關(guān)閉。當(dāng)活塞在壓縮行程接近上止點(diǎn)時(shí)，裝在氣缸蓋上的火花塞在高壓電作用下產(chǎn)生電火花，點(diǎn)燃被壓縮的可燃混合氣?？扇蓟旌蠚馊紵螅懦龃罅康臒崮埽谷?xì)獾膲毫蜏囟燃眲∩撸缜€cZ所示。最高壓力pz約為3.0～6.5MPa，相應(yīng)的溫度為2200～2800K,且體積迅速膨脹。此時(shí)活塞被高壓氣體推動(dòng)從上止點(diǎn)下行，帶動(dòng)曲軸從360°旋轉(zhuǎn)到540°，并輸出機(jī)械能，除了用以維持發(fā)動(dòng)機(jī)本身繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)外，其余大部分都用于對(duì)外做功。

二、四沖程汽油機(jī)的工作原理4.排氣行程(圖1-3d)可燃混合氣體燃燒后生成的廢氣，必須從氣缸中排除，以便進(jìn)行下一個(gè)進(jìn)氣行程。當(dāng)做功接近終了時(shí)，進(jìn)氣門關(guān)閉，排氣門開啟，曲軸通過連桿推動(dòng)活塞從下止點(diǎn)向上止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，曲軸由540°旋轉(zhuǎn)到720°。當(dāng)作功接近終了時(shí)，進(jìn)氣門關(guān)閉排氣門開啟，曲軸通過連桿推動(dòng)活塞從下止點(diǎn)向上止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，曲軸由540°旋轉(zhuǎn)到720°。廢氣在自身殘余壓力和活塞的推力作用下從氣缸中排出，進(jìn)入大氣之中。活塞到達(dá)上止點(diǎn)附近時(shí)，排氣行程結(jié)束。這一行程在示功圖上用曲線br表示。由于排氣系統(tǒng)存在排氣阻力，所以在排氣終了時(shí)，氣缸內(nèi)壓力稍高于大氣壓力，約為0．105～0．120MPa，廢氣溫度約為900～1100K。第二節(jié)四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理三、四沖程柴油機(jī)工作原理簡介圖1-4四沖程柴油機(jī)示意圖1—正時(shí)齒輪2—連桿3—活塞4—排氣門5—空氣濾清器6—噴油器7—進(jìn)氣門8—飛輪9—點(diǎn)火開關(guān)10—起動(dòng)機(jī)11—蓄電池12—噴油泵第二節(jié)四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理三、四沖程柴油機(jī)工作原理簡介圖1-4為四沖程柴油機(jī)示意圖。柴油機(jī)在進(jìn)氣行程吸入的是純空氣。在壓縮行程接近終了時(shí)，柴油經(jīng)噴油泵12將油壓提高到l0MPa以上，通過噴油器6的高壓噴射，將柴油分散成數(shù)以百萬計(jì)的細(xì)小油霧噴人氣缸，在很短時(shí)間內(nèi)與壓縮后的高溫空氣混合，形成可燃混合氣。因此，柴油機(jī)混合氣的形成不同于汽油機(jī)，它是在氣缸內(nèi)形成可燃混合氣。第三節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)的總體構(gòu)造

通常，汽油機(jī)由兩大機(jī)構(gòu)五大系統(tǒng)組成，包括：機(jī)體組（有的在曲柄連桿機(jī)構(gòu)中介紹）、曲柄連桿機(jī)構(gòu)、配氣機(jī)構(gòu)、燃料供給系、點(diǎn)火系、冷卻系、潤滑系和起動(dòng)系。

柴油機(jī)由兩大機(jī)構(gòu)四大系統(tǒng)組成（無點(diǎn)火系）。一、機(jī)體組

二、曲柄連桿機(jī)構(gòu)

三、配氣機(jī)構(gòu)

四、燃料供給系統(tǒng)

五、點(diǎn)火系統(tǒng)

六、冷卻系統(tǒng)

七、潤滑系統(tǒng)

八、起動(dòng)系統(tǒng)第三節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)的總體構(gòu)造一、機(jī)體組發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)體組包括氣缸蓋、氣缸蓋罩、氣缸體及油底殼等。機(jī)體組是發(fā)動(dòng)機(jī)各機(jī)構(gòu)、系統(tǒng)的裝配基體，其本身的許多部分又分別是曲柄連桿機(jī)構(gòu)、燃料供給系、冷卻系和潤滑系的組成部分。在進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析時(shí)，常把機(jī)體列為曲柄連桿機(jī)構(gòu)。有的發(fā)動(dòng)機(jī)將氣缸體分別鑄成上下兩部分，上部稱為氣缸體，下部稱為上曲軸箱。

二、曲柄連桿機(jī)構(gòu)包括活塞連桿組和曲軸飛輪組。曲柄連桿機(jī)構(gòu)是發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生動(dòng)力，并將活塞的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)榍S的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而輸出動(dòng)力的機(jī)構(gòu)。

第三節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)的總體構(gòu)造三、配氣機(jī)構(gòu)由氣門、液力挺桿總成、凸輪軸、凸輪軸正時(shí)帶輪（由曲軸正時(shí)帶輪通過正時(shí)齒形帶驅(qū)動(dòng)）、進(jìn)氣歧管和排氣歧管等組成。其作用是將可燃混合氣及時(shí)充人氣缸并及時(shí)從氣缸排出廢氣。

四、燃料供給系統(tǒng)電控汽油噴射燃料供給系主要由燃油箱、燃油泵、汽油濾清器、電控噴油器和電控單元等組成。燃料供給系根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)各工況要求，配制具有一定數(shù)量和濃度的可燃混合氣，定時(shí)、定量地供入氣缸，并將燃燒生成的廢氣排出發(fā)動(dòng)機(jī)。

第三節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)的總體構(gòu)造五、點(diǎn)火系統(tǒng)包括電源（蓄電池和發(fā)電機(jī)）、分電器、點(diǎn)火開關(guān)、點(diǎn)火線圈組件、傳感器、電控單元和火花塞等。點(diǎn)火系可保證按規(guī)定時(shí)刻及時(shí)點(diǎn)燃?xì)飧字斜粔嚎s的可燃混合氣。

六、冷卻系統(tǒng)水泵、散熱器、風(fēng)扇、節(jié)溫器、水溫表以及氣缸體和氣缸蓋里鑄出的水套等是冷卻系的主要組成零部件。它的功用是保證發(fā)動(dòng)機(jī)在最適宜的溫度下工作。

第三節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)的總體構(gòu)造七、潤滑系統(tǒng)潤滑系主要包括油底殼、機(jī)油濾清器、機(jī)油泵、限壓閥和油標(biāo)尺等。其功用是將潤滑油不斷地供給作相對(duì)運(yùn)動(dòng)的零件以減少它們之間的摩擦阻力、減輕零件的磨損并部分地冷卻摩擦零件、清洗摩擦表面。

八、起動(dòng)系統(tǒng)主要由起動(dòng)機(jī)及其附屬裝置組成。起動(dòng)系的功用是用以使靜止的發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)并轉(zhuǎn)入自行運(yùn)轉(zhuǎn)。汽油機(jī)較詳細(xì)的結(jié)構(gòu)見圖1-5和圖1-6。第三節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)的總體構(gòu)造八、起動(dòng)系統(tǒng)

圖1-5汽油機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖（一）1-冷卻水泵2-排氣歧管3-汽缸體水套4-三元催化劑5-排氣管6-汽缸體7-活塞8-連桿9-機(jī)油集濾器10-機(jī)油11-機(jī)油盤12-曲軸13-曲軸帶輪14-鏈條導(dǎo)板15-正時(shí)鏈條16-進(jìn)氣凸輪軸鏈輪17-火花塞高壓線18-進(jìn)氣歧管19-節(jié)氣門20-進(jìn)氣凸輪軸21-排氣凸輪軸第三節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)的總體構(gòu)造八、起動(dòng)系統(tǒng)

圖1-6汽油機(jī)構(gòu)造示意圖（二）1-機(jī)油盤2--曲軸帶輪3-機(jī)油集濾器4-正時(shí)帶5-張緊輪6-排氣門7-凸輪軸8-氣門搖臂

9-機(jī)油加注口10、11-進(jìn)氣歧管12-飛輪13-進(jìn)氣門14-活塞15-連桿16-發(fā)電機(jī)第三節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)的總體構(gòu)造八、起動(dòng)系統(tǒng)圖1-7寶馬轎車裝用的V8發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)造示意圖1-進(jìn)氣歧管2-節(jié)氣門體3-節(jié)氣門4-可變氣門伺服電動(dòng)機(jī)5-進(jìn)氣凸輪軸6-排氣凸輪軸7-配氣正時(shí)鏈條8-進(jìn)氣凸輪軸鏈條9-排氣凸輪軸鏈條10-配氣正時(shí)鏈條導(dǎo)板11-汽缸體

第三節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)的總體構(gòu)造八、起動(dòng)系統(tǒng)圖1-8奧迪W12（奧迪A8L轎車裝用）發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)造示意圖1-機(jī)油盤2-曲軸帶輪3-曲軸鏈輪4-機(jī)油泵鏈條5-機(jī)油泵鏈輪6-排氣歧管

7-火花塞8-搖臂9-火花塞高壓線10節(jié)氣門11-進(jìn)氣歧管12-汽缸蓋13-進(jìn)氣凸輪軸14-排氣凸輪軸15-氣門彈簧16-排氣門17-進(jìn)氣門第三節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)的總體構(gòu)造八、起動(dòng)系統(tǒng)圖1-9大眾汽車裝用的TSI發(fā)動(dòng)機(jī)第三節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)的總體構(gòu)造八、起動(dòng)系統(tǒng)圖1-10水平六缸對(duì)置發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)造示意圖1-曲軸2-曲軸帶輪3-正時(shí)鏈條導(dǎo)板4-正時(shí)鏈條5-火花塞高壓線6-節(jié)氣門7-進(jìn)氣歧管8-噴油器9-進(jìn)氣凸輪軸10-液力挺柱11-排氣凸輪軸12-火花塞13-凸輪軸鏈輪第三節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)的總體構(gòu)造八、起動(dòng)系統(tǒng)圖1-11雪佛蘭克爾維特V6發(fā)動(dòng)機(jī)1-曲軸帶輪2-正時(shí)鏈條3-凸輪軸4-氣門讓坑5-氣門6-火花塞

7、10-高壓線8-三元催化劑9-排氣歧管11機(jī)油尺12-氣門搖臂第三節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)的總體構(gòu)造八、起動(dòng)系統(tǒng)圖1-12乘用車柴油機(jī)1-噴油器2-共軌管第四節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)的主要性能指標(biāo)與特性一、動(dòng)力性指標(biāo)(1)有效轉(zhuǎn)矩發(fā)動(dòng)機(jī)通過飛輪對(duì)外輸出的轉(zhuǎn)矩稱為發(fā)動(dòng)機(jī)的有效轉(zhuǎn)矩，用Ttq表示，單位為N·m。

(2)有效功率發(fā)動(dòng)機(jī)通過飛輪對(duì)外輸出的功率稱為發(fā)動(dòng)機(jī)的有效功率，用Pe表示，單位為kW。它等于有效轉(zhuǎn)矩與曲軸角速度的乘積。

第四節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)的主要性能指標(biāo)與特性二、經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)一般用燃油消耗率表示發(fā)動(dòng)機(jī)的經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)。燃油消耗率指發(fā)動(dòng)機(jī)每發(fā)出1kW有效功率，在1h內(nèi)所消耗的燃油質(zhì)量(以g為單位)，稱為燃油消耗率，用be表示。很明顯，燃油消耗率越低，燃油經(jīng)濟(jì)性越好。燃油消耗率［單位為g／(kW·h)］按下式計(jì)算

式中Gf

——發(fā)動(dòng)機(jī)每單位時(shí)間的耗油量（kg／h），可由試驗(yàn)測(cè)定;

Pe——發(fā)動(dòng)機(jī)的有效功率（kW）。第四節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)的主要性能指標(biāo)與特性三、發(fā)動(dòng)機(jī)速度特性

圖1-13汽油發(fā)動(dòng)機(jī)外特性第四節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)的主要性能指標(biāo)與特性四、發(fā)動(dòng)機(jī)的工況與負(fù)荷圖1-14發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷第五節(jié)內(nèi)燃機(jī)名稱及型號(hào)編制規(guī)則一、國內(nèi)內(nèi)燃機(jī)編號(hào)簡介為了便于內(nèi)燃機(jī)的生產(chǎn)管理和使用，我國對(duì)《內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)品名稱和型號(hào)編制規(guī)則》（CB／T725—2008）進(jìn)行了重新審定和頒布。主要內(nèi)容如下：1．內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)品名稱應(yīng)符合CB1883.1的規(guī)定，均按所采用的燃料命名，例如柴油機(jī)、汽油機(jī)，煤氣機(jī)，沼氣機(jī)。雙（多種）燃料發(fā)動(dòng)機(jī)等。2．內(nèi)燃機(jī)型號(hào)由下列四部分內(nèi)容組成：（1）首部：由制造商代號(hào)或系列符號(hào)組成。（2）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)組成。（3）后部：由結(jié)構(gòu)特征和用途特征符號(hào)組成。

一、國內(nèi)內(nèi)燃機(jī)編號(hào)簡介（4）尾部：區(qū)分符號(hào)。同一系列產(chǎn)品需要區(qū)分時(shí)，由制造廠選用適當(dāng)符號(hào)表示。內(nèi)燃機(jī)名稱及型號(hào)各符號(hào)所代表的意義如上：一、國內(nèi)內(nèi)燃機(jī)編號(hào)簡介3.內(nèi)燃機(jī)常用燃料符號(hào)表1-1內(nèi)燃機(jī)常用燃料符號(hào)符號(hào)燃料名稱備注無符號(hào)柴油

P汽油

T天然氣管道天然氣CNG壓縮天然氣

LNG液化天然氣

LPG液化石油氣

Z沼氣各類工業(yè)化沼氣允許用1~2個(gè)字母形式W煤礦瓦斯

M煤氣各類工業(yè)化煤氣允許用1個(gè)字母區(qū)分煤氣類型SSCZ柴油/天然氣雙燃料柴油/沼雙燃料氣其他雙燃料用兩種燃料的字母表示M甲醇

E乙醇

DME二甲醇

FME生物柴油第五節(jié)內(nèi)燃機(jī)名稱及型號(hào)編制規(guī)則二、國外內(nèi)燃機(jī)編號(hào)簡介康明斯(Cummins)柴油機(jī)產(chǎn)品目前有A、B、C、L10、N、V、K等10個(gè)系列，其產(chǎn)品型號(hào)由6部分組成：(1)柴油機(jī)系列用字母B、C、N、V、K等表示發(fā)動(dòng)機(jī)系列。

(2)柴油機(jī)吸氣方式用字母組表示。

(3)發(fā)動(dòng)機(jī)工作容積(排量)用數(shù)字表示，單位為L(升)或in3。

(4)用途符號(hào)用字母表示，B——公共汽車；C——工程機(jī)械；G——發(fā)電機(jī)組；GS——備用發(fā)電機(jī)組；L——機(jī)車。

(5)額定功率用數(shù)字表示。

(6)特殊符號(hào)用字母表示特殊汽車的特征。汽車構(gòu)造第二章曲柄連桿機(jī)構(gòu)第一節(jié)概述

第二節(jié)機(jī)體組

第三節(jié)活塞連桿組

第四節(jié)曲軸飛輪組曲柄連桿機(jī)構(gòu)由機(jī)體組、活塞連桿組（活塞3、活塞環(huán)環(huán)1和2、連桿5等）和曲軸飛輪組（曲軸8等）三部分組成，如圖2-1所示。

第一節(jié)概述

圖2-1曲柄連桿機(jī)構(gòu)1-密封環(huán)2-刮油環(huán)3-活塞4-活塞銷5-連桿6-主軸承7-曲軸正時(shí)齒輪8-曲軸機(jī)體組主要包括汽缸體5（圖2-2）、汽缸蓋3、汽缸墊4及油底殼7等組成。

第二節(jié)機(jī)體組

圖2-2機(jī)體組1-汽缸蓋罩2、6-襯墊3-氣缸蓋4-汽缸墊5-汽缸體7-油底殼一、氣缸體

氣缸體是發(fā)動(dòng)機(jī)的基體和“骨架”，發(fā)動(dòng)機(jī)的所有零件幾乎都安裝在氣缸體上，并且承受高溫高壓氣體作用力，因而要求氣缸體具有足夠的強(qiáng)度和剛度。為減輕發(fā)動(dòng)機(jī)的整體重量，還要求氣缸體結(jié)構(gòu)緊湊、重量較輕。

根據(jù)氣缸體結(jié)構(gòu)將其分為三種型式：一般式氣缸體、龍門式氣缸體和隧道式氣缸體，如圖2-3所示。

第二節(jié)機(jī)體組

圖2-3氣缸體a)氣缸體立體圖b）一般式氣缸體c）龍門式氣缸體d）隧道式氣缸體1-水套2-加強(qiáng)筋3-油底殼加工面4-軸承座孔加工面5-凸輪軸座孔6-濕式氣缸套7-主軸承座孔圖2-4氣缸體和氣缸蓋

a)水冷式發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸體與氣缸蓋b)風(fēng)冷式發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸體與氣缸蓋

1—?dú)飧左w2—水套3—?dú)飧咨w4—燃燒室5—?dú)飧讐|6—散熱片汽車發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸的排列方式上基本有三種形式：直列式、Ⅴ型式和對(duì)置式（圖2-5）。其中常用的有兩種：

圖2-5氣缸的排列型式a)直立式b)V型式c)對(duì)置式圖2-6氣缸套

a)干式b)濕式

1—?dú)飧滋?—水套3—?dú)飧左w4—密封圈根據(jù)是否與冷卻水相接觸，氣缸套分為干式和濕式兩種（圖2-6）。二、氣缸蓋和氣缸襯墊

第二節(jié)機(jī)體組圖2-7氣缸蓋及其零件氣缸蓋上布置的零件主要有氣門組、氣門傳動(dòng)組、與氣缸體相通的冷卻水套、燃燒室、火花塞座孔（汽油機(jī)）或噴油器座孔（柴油機(jī)）、進(jìn)排氣道及各種傳感器等（圖2-7）。二、氣缸蓋和氣缸襯墊

第二節(jié)機(jī)體組圖2-8為上海桑塔納轎車發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸蓋分解圖。氣缸蓋的下平面用于密封氣缸和構(gòu)成燃燒室，氣缸蓋的上部空間用于安裝配氣機(jī)構(gòu)的凸輪軸。在凸輪軸上面設(shè)機(jī)油反射罩3，整個(gè)氣缸蓋上面裝有氣缸蓋罩4。

圖2-8上海桑塔納轎車氣缸蓋1-氣缸蓋2-氣缸墊3-機(jī)油反射罩4-汽缸蓋罩5-壓條6-氣門罩條7-加油蓋二、氣缸蓋和氣缸襯墊

第二節(jié)機(jī)體組常用汽油機(jī)燃燒室形狀有以下幾種（圖2-9）：圖2-9汽油機(jī)燃燒室形狀a）盆型b）楔形c）半球形d）雙球形e）多氣門蓬型二、氣缸蓋和氣缸襯墊

第二節(jié)機(jī)體組(1)盆形燃燒室(圖2-9a)氣門垂直布置在燃燒室上面。盆形燃燒室結(jié)構(gòu)簡單，也較緊湊，能形成一定的擠氣渦流，制造工藝性好，便于維修；但其進(jìn)、排氣阻力大，充氣效率較低，燃燒速度較低。

(2)楔形燃燒室(圖2-9b)

楔形燃燒室的氣門斜置，結(jié)構(gòu)較簡單、緊湊，在壓縮終了時(shí)能產(chǎn)生強(qiáng)烈擠氣渦流，充氣效率較高，燃燒速度快；但存在較大的散熱面積，對(duì)HC排放不利。

二、氣缸蓋和氣缸襯墊

第二節(jié)機(jī)體組(3)半球形燃燒室(圖2-9c)這種燃燒室進(jìn)、排氣門傾斜布置，氣門直徑較大，其結(jié)構(gòu)最為緊湊，散熱面積小，充氣效率高，有利于促進(jìn)燃料的完全燃燒及排氣凈化，HC排放量較少。但其配氣機(jī)構(gòu)較復(fù)雜，且NOx排放量較多。

(4)雙球形燃燒室(圖2-9d)

該型燃燒室斷面像篷形，由半球形發(fā)展而來。它具有結(jié)構(gòu)緊湊，充氣效率較高，火焰?zhèn)鞑ゾ嚯x短等優(yōu)點(diǎn)。一汽天津夏利及歐寶V6、奔馳320E和三菱3G81等轎車發(fā)動(dòng)機(jī)采用這種燃燒室。

二、氣缸蓋和氣缸襯墊

第二節(jié)機(jī)體組(5)多氣門篷形燃燒室(圖2-9e)該型燃燒室斷面像篷形，由半球形發(fā)展而來。它具有結(jié)構(gòu)緊湊，充氣效率較高，火焰?zhèn)鞑ゾ嚯x短等優(yōu)點(diǎn)。一汽天津夏利及歐寶V6、奔馳320E和三菱3G81等轎車發(fā)動(dòng)機(jī)采用這種燃燒室。目前應(yīng)用較多的有兩種氣缸墊，一種是金屬－石棉氣缸墊（圖2-10a~d），另一種為純金屬氣缸墊（圖2-10e）。近年來，國外一些發(fā)動(dòng)機(jī)開始使用耐熱密封膠以取代傳統(tǒng)的氣缸墊，要求氣缸蓋和氣缸體的接合面有較高的加工精度。

二、氣缸蓋和氣缸襯墊

第二節(jié)機(jī)體組

圖2-10氣缸墊三、油底殼

第二節(jié)機(jī)體組主要功用是貯存機(jī)油（潤滑油）并封閉曲軸箱。油底殼受力較小，一般用薄鋼板沖壓而成（圖2-11）。其形狀取決于發(fā)動(dòng)機(jī)的總體布置和機(jī)油容量的大小。有的發(fā)動(dòng)機(jī)為達(dá)到良好的散熱效果，采用帶有散熱肋片的鋁合金鑄造而成的輕金屬油底殼。

圖2-11油底殼1-襯墊2-擋油板3-油池4-螺栓孔第三節(jié)活塞連桿組如圖2-12所示，活塞連桿組主要由活塞9、活塞環(huán)10、活塞銷8和連桿5等機(jī)件組成。圖2-12活塞連桿組1-連桿螺母2-連桿蓋3-連桿軸承4-連桿螺栓5-連桿

6-連桿襯套7-活塞銷卡環(huán)8-活塞銷9-活塞10-活塞環(huán)第三節(jié)活塞連桿組一、活塞整個(gè)活塞可分為活塞頂1、活塞頭2和活塞裙部7共三個(gè)部分（圖2-13）。

圖2-13活塞的基本結(jié)構(gòu)a）全剖面b）部分剖面1-活塞頂2-活塞頭3-活塞環(huán)4-活塞銷座5-活塞銷6-活塞銷鎖環(huán)7-活塞裙部8-加強(qiáng)肋9-環(huán)槽第三節(jié)活塞連桿組一、活塞汽油機(jī)活塞頂多采用平頂（圖2-14a），以使燃燒室結(jié)構(gòu)緊湊，散熱面積小，并且制造工藝簡單。有些汽油機(jī)為了改善混合氣形成和燃燒而采用凹頂活塞（圖2-14b）；凸頂活塞常用于二沖程汽油機(jī)（圖2－14c）：柴油機(jī)活塞頂常制成各種凹坑。

圖2-14活塞頂?shù)男螤頰）平頂b）凹頂c）凸頂?shù)谌?jié)活塞連桿組一、活塞為使活塞在各種工況下均能與氣缸壁間保持合理的密封和運(yùn)動(dòng)間隙，制造活塞時(shí)通常采取下列結(jié)構(gòu)措施：1）在活塞裙部高度方向上制成近似的圓錐形（圖2-15b）或階梯形（圖2-15a)。2）將活塞裙部制成橢圓形，橢圓的長軸在垂直于銷座孔軸線的方向。3）活塞裙部開膨脹槽和絕熱槽（圖2-15c、d）。4）采用雙金屬活塞，即在活塞裙部或銷座內(nèi)鑄人或嵌人膨脹系數(shù)低的鋼片，以減少活塞裙部的膨脹量。一種方法是在活塞裙部或銷座內(nèi)鑲鑄進(jìn)膨脹系數(shù)低的恒范鋼片（如圖2-16）。第三節(jié)活塞連桿組一、活塞

圖2-15活塞裙部不同形狀的結(jié)構(gòu)a）階梯形活塞b）圓錐形活塞

c、d）裙活塞開膨脹槽和絕熱槽的活塞d）恒范鋼片式活塞第三節(jié)活塞連桿組一、活塞圖2-16雙金屬活塞第三節(jié)活塞連桿組二、活塞環(huán)活塞環(huán)分為氣環(huán)和油環(huán)兩種(圖2-17)。圖2-17活塞環(huán)第三節(jié)活塞連桿組二、活塞環(huán)活塞環(huán)的材料多采用優(yōu)質(zhì)灰鑄鐵、合金鑄鐵或球墨鑄鐵等。氣環(huán)在自由狀態(tài)下的外圓直徑略大于氣缸直徑，隨活塞裝人氣缸后便產(chǎn)生彈力而緊貼在氣缸壁上，形成所謂第一密封面，使氣體不能從活塞環(huán)外圓表面與缸壁之間通過。因而當(dāng)少量氣體竄入環(huán)槽內(nèi)，形成背壓力作用在活塞環(huán)的背面，加強(qiáng)了第一密封面的密封作用。同時(shí)，將活塞環(huán)向下壓緊環(huán)槽下端面，形成第二密封面，使其密封性能顯著提高（圖2-18）。第三節(jié)活塞連桿組二、活塞環(huán)

圖2-18氣環(huán)密封原理1-第一密封面2-第二密封面pA-第一密封面壓緊力pB-第二密封面壓緊力p-氣缸內(nèi)氣體壓力p1-活塞環(huán)側(cè)氣體壓力

p2-活塞環(huán)背壓力p0-活塞環(huán)彈力pj-活塞環(huán)慣性力f-活塞環(huán)與氣缸壁摩擦力第三節(jié)活塞連桿組二、活塞環(huán)氣缸內(nèi)的可燃混合燃?xì)饴┤肭S箱的主要通路是活塞環(huán)的切口?；钊b入氣缸后，活塞環(huán)切口處兩端的距離稱為活塞環(huán)的開口間隙Δ1（圖2-19）。圖2-19活塞環(huán)間隙

1-氣缸2-活塞環(huán)3-活塞Δ1-開口間隙Δ2-側(cè)隙Δ3-背隙第三節(jié)活塞連桿組二、活塞環(huán)氣環(huán)常見的斷面形狀有以下幾種：（1）矩形環(huán)（圖2-20a）結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、散熱性好、漏光的廢品率較低；但有泵油作用，能將機(jī)油逐級(jí)由下向上泵入氣缸中燃燒掉，在燃燒室內(nèi)形成積炭并增加機(jī)油消耗量。因此，其應(yīng)用越來越少。

圖2-20氣環(huán)的斷面形狀a）矩形環(huán)b）錐面環(huán)c正扭曲內(nèi)切環(huán)）d）反扭曲錐面環(huán)e）梯形環(huán)f）桶面環(huán)

第三節(jié)活塞連桿組二、活塞環(huán)(2)錐面環(huán)(圖2-20b)它與缸壁為線接觸，有利于密封和磨合，該環(huán)在活塞下行時(shí)有刮油作用，上行時(shí)能和氣缸壁形成楔形油膜以改善潤滑；但其傳熱性差，不易作第一道氣環(huán)使用。

(3)扭曲環(huán)(圖2-20c、d)它除具有錐面環(huán)的優(yōu)點(diǎn)外，還能減小泵油作用，減輕磨損，提高散熱能力，目前在發(fā)動(dòng)機(jī)上得到廣泛的應(yīng)用。

(4)梯形環(huán)(圖2-20e)其主要優(yōu)點(diǎn)是能使沉積在環(huán)槽中的結(jié)焦被擠出，避免了活塞環(huán)被粘結(jié)在環(huán)槽中而折斷。第三節(jié)活塞連桿組二、活塞環(huán)(5)桶面環(huán)(圖2-20f)在活塞的上、下行程都可形成楔形油膜而改善潤滑，對(duì)活塞在氣缸內(nèi)擺動(dòng)的適應(yīng)性好，接觸面積小，有利于密封；但凸圓弧表面的加工較困難。目前汽車發(fā)動(dòng)機(jī)常用的油環(huán)有兩種：（1）普通油環(huán)（圖2-21）其斷面與矩形氣環(huán)相似。為增強(qiáng)刮油效果，在其外圓端面上切有環(huán)形槽，槽底開有若干回油用的小孔或狹縫。（2）組合油環(huán)（圖2－22）由互相獨(dú)立的上、下刮油鋼片1、3和產(chǎn)生徑向、軸向彈力作用的襯環(huán)2組成。第三節(jié)活塞連桿組二、活塞環(huán)

圖2-21刮油環(huán)的刮油作用a）活塞下行b）活塞上行圖2-22組合油環(huán)1-上刮油鋼片2-襯環(huán)3-下刮油鋼片4-活塞第三節(jié)活塞連桿組三、活塞銷活塞銷的功用是連接活塞和連桿小頭，將活塞所承受的氣體壓力傳給連桿。活塞銷在高溫下，承受極大的周期性沖擊載荷，潤滑條件差。因此要求活塞銷具有足夠的強(qiáng)度、剛度和耐磨性，且質(zhì)量要小?；钊N的形狀一般制造成空心圓柱體(圖2-23)?；钊N與活塞銷座孔和連桿小頭襯套孔的連接配合，通常采用“全浮式”(圖2-24）。第三節(jié)活塞連桿組三、活塞銷

圖2-23活塞銷內(nèi)孔形狀a）圓柱形孔b）端部呈錐形擴(kuò)展c）中間封閉式d）單側(cè)封閉式e）內(nèi)有塑料芯的鋼套銷f）成形銷第三節(jié)活塞連桿組三、活塞銷

圖2-24活塞銷的連接方式1--活塞銷2-連桿3-活塞4-卡環(huán)

第三節(jié)活塞連桿組四、連桿連桿的功用是將活塞承受的力傳給曲軸，推動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)，使活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)榍S的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。連桿在工作中要承受活塞銷傳來的氣體作用力、活塞連桿組往復(fù)運(yùn)動(dòng)的慣性力和連桿大頭繞曲軸旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)慣性力的作用。連桿主要由連桿小頭6（圖2-25）、連桿桿身4和連桿大頭3三部分組成。有些柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的連桿大頭尺寸較大，為使連桿大頭在擺動(dòng)時(shí)能通過氣缸，在維修拆裝時(shí)能將其從氣缸中抽出，可將連桿大頭沿與連桿桿身軸線成30°～60°（常用45°）的方向切開，即為斜切口連桿（圖2-26）。第三節(jié)活塞連桿組四、連桿

圖2-25連桿1-連桿蓋2-連桿軸承3-連桿大頭4-連桿桿身5-連桿小頭襯套6-連桿小頭7-連桿螺栓第三節(jié)活塞連桿組四、連桿圖2-26斜切口連桿大頭的定位方式a）止口定位b）套筒定位c）鋸齒定位第三節(jié)活塞連桿組四、連桿連桿軸承裝配在連桿大頭孔內(nèi)，與連桿軸頸（曲柄銷）及連桿大頭孔配合工作（圖2-27a）?，F(xiàn)代汽車發(fā)動(dòng)機(jī)用的連桿軸承是剖分成兩半的滑動(dòng)軸承，由鋼背3和減磨合金層2組成（圖2-27b）。

圖2-27連桿軸承1-定位凸鍵2-減磨合金層3-鋼背4-油槽

第三節(jié)活塞連桿組四、連桿Ⅴ形發(fā)動(dòng)機(jī)連桿的結(jié)構(gòu)通常有三種：(1)并列式連桿(圖2-28a)相對(duì)應(yīng)的左右兩個(gè)氣缸的連桿，沿曲軸的長度方向一前一后裝配在一個(gè)曲柄銷(曲軸上的連桿軸頸)上。

(2)主副連桿(圖2-28b)一列氣缸的連桿為主連桿，連桿大頭直接裝配在曲柄銷的全長上。

(3)叉形連桿(圖2-28c)左、右兩列對(duì)應(yīng)氣缸的兩個(gè)連桿中，一個(gè)連桿的大頭制成叉形，跨于另一個(gè)連桿的厚度較小的片形大頭兩端。第三節(jié)活塞連桿組四、連桿圖2-28V型發(fā)動(dòng)機(jī)連桿a）并列式連桿b）主副連桿c）叉形連桿第四節(jié)曲軸飛輪組曲軸飛輪組主要由曲軸4（圖2-29）和飛輪7等組成。

圖2-29曲軸飛輪組零件1-起動(dòng)爪2-帶輪3-正時(shí)齒輪4-曲軸5-連桿軸承6-主軸承7-飛輪第四節(jié)曲軸飛輪組一、曲軸1.曲軸功用曲軸是發(fā)動(dòng)機(jī)最重要的零件之一，其功用是將活塞連桿組傳來的氣體壓力轉(zhuǎn)變?yōu)榍S的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩，再通過飛輪傳遞到汽車底盤的傳動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)汽車行駛；同時(shí)，還用來驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣機(jī)構(gòu)和其他輔助裝置(配氣機(jī)構(gòu)凸輪軸、汽油泵、機(jī)油泵、分電器、柴油機(jī)噴油泵凸輪軸、發(fā)電機(jī)、水泵風(fēng)扇、空氣壓縮機(jī)、汽車空調(diào)壓縮機(jī)等)。

第四節(jié)曲軸飛輪組一、曲軸2.曲軸材料目前，曲軸多采用45、40Cr、50MnB等鍛鋼和球墨鑄鐵制成。上海大眾轎車及江西五十鈴的發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸采用49MnVS材料，提高了曲軸的韌性，改善了其切削性能。一汽奧迪100、捷達(dá)和二汽富康轎車汽油機(jī)以及玉柴YC6105Q、6135Q等柴油機(jī)采用球墨鑄鐵曲軸。

第四節(jié)曲軸飛輪組一、曲軸3.曲軸結(jié)構(gòu)曲軸可分為整體式(圖2-30)和組合式(圖2-31)兩種。除連桿大頭為整體式的某些小型汽油機(jī)或采用滾動(dòng)軸承作為曲軸主軸承的發(fā)動(dòng)機(jī)(隧道式氣缸體)采用組合式曲軸外，發(fā)動(dòng)機(jī)多采用整體式曲軸。

第四節(jié)曲軸飛輪組一、曲軸

圖2－30整體式曲軸1-前端軸2-平衡重3-連桿軸頸4-主軸頸5-曲柄6-后凸緣第四節(jié)曲軸飛輪組一、曲軸

圖2－31組合式曲軸1-定位螺栓2-滾子軸承3-連接螺栓4-曲柄第四節(jié)曲軸飛輪組一、曲軸

圖2-32V8型發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸第四節(jié)曲軸飛輪組一、曲軸曲軸按其主軸頸的數(shù)目分為全支承曲軸及非全支承曲軸。在相鄰兩曲拐間都設(shè)置一個(gè)主軸頸的曲軸，稱為全支承曲軸（圖2-33a）；否則稱為非全支承曲軸（圖2-33b）。

圖2-33曲軸的結(jié)構(gòu)形式a）全支承曲軸b)非全支承曲軸第四節(jié)曲軸飛輪組一、曲軸曲軸前端是第一道主軸頸之前的部分，裝有驅(qū)動(dòng)其它裝置的零件（正時(shí)齒輪3、帶輪2）及起動(dòng)爪1、止推墊片5等（圖2-34）。

圖2-34曲軸前端結(jié)構(gòu)1-起動(dòng)爪2-帶輪3-正時(shí)齒輪4-甩油盤5-止推墊片6-滑動(dòng)推力軸承第四節(jié)曲軸飛輪組一、曲軸曲軸后端是最后一道主軸頸之后的部分，最后端的曲軸后凸緣6（圖2-35）與飛輪4通過飛輪螺栓、螺母5裝配連接。

圖2-35曲軸后端a）曲軸后端結(jié)構(gòu)示意圖b）曲軸后端立體圖1-軸承座（氣缸體）2-甩油盤3-回油螺紋4-飛輪5-飛輪螺栓、螺母6-曲軸后凸緣7-油封8-軸承蓋第四節(jié)曲軸飛輪組一、曲軸4.曲軸軸承曲軸軸承（瓦）按其承載方向可分為徑向軸承和軸向（推力）軸承兩種。徑向軸承用于支承曲軸，通常是剖分式的滑動(dòng)軸承（圖2-36）。

圖2-36曲軸滑動(dòng)軸承a）單層合金軸承b）雙層合金軸承c）三層合金軸承第四節(jié)曲軸飛輪組一、曲軸曲軸軸承還可將徑向軸承與推力軸承合二為一制成翻邊軸承(圖2-37)。

圖2-37多層推力軸承1-凸肩2-油槽3-鋼質(zhì)薄壁4-基層5-鎳涂層6-磨耗層7-油孔8-卷邊第四節(jié)曲軸飛輪組一、曲軸5.曲軸形狀曲軸的形狀和各曲拐的相對(duì)位置，取決于發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸數(shù)、氣缸排列方式和各缸的做功行程交替順序（即點(diǎn)火次序）。設(shè)計(jì)各缸工作順序的原則是：發(fā)動(dòng)機(jī)每完成一個(gè)工作循環(huán)，各缸都應(yīng)發(fā)火一次，并且各缸的做功間隔盡量均衡。對(duì)于缸數(shù)為i的四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)而言，其發(fā)火間隔角為720°／i；應(yīng)將連續(xù)做功的兩缸相距盡可能遠(yuǎn)些，以降低主軸承的負(fù)荷，同時(shí)要避免相鄰兩缸進(jìn)氣門同時(shí)開啟而影響充氣；曲拐布置應(yīng)盡可能對(duì)稱、均衡；V型發(fā)動(dòng)機(jī)左右兩排氣缸盡量交替做功。第四節(jié)曲軸飛輪組一、曲軸5.曲軸形狀常見多缸發(fā)動(dòng)機(jī)的曲拐布置如下：(1)直列四缸四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)

(2)直列六缸四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)

(3)直列五缸四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)第四節(jié)曲軸飛輪組一、曲軸5.曲軸形狀（1）直列四缸四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火間隔角為720°/4＝180°。采用全支承曲軸時(shí)（圖2-38），其四個(gè)曲拐布置在同一平面內(nèi)，具有良好的平衡性。圖2-38直列四缸發(fā)動(dòng)機(jī)的曲拐布置第四節(jié)曲軸飛輪組一、曲軸5.曲軸形狀點(diǎn)火順序有兩種方式，即1－2—4－3或1－3－4－2。若以第一種為例，則其工作循環(huán)如表2-l所示。第四節(jié)曲軸飛輪組一、曲軸5.曲軸形狀（2）直列六缸四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)火間隔角為720°／6＝120°，曲拐均勻布置在互成120°的三個(gè)平面內(nèi)。國產(chǎn)汽車的六缸發(fā)動(dòng)機(jī)常用的點(diǎn)火順序?yàn)?－5－3－6－2－4，其曲拐布置見圖2－39a，工作循環(huán)如表2-2所示，這時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的前半部氣缸與后半部氣缸的做功行程是交替進(jìn)行的；對(duì)應(yīng)圖2－39b所示曲軸的曲拐布置，其點(diǎn)火順序?yàn)?－4－2－6－3－5，性能與前一種沒有差別，日本產(chǎn)汽車常用此種結(jié)構(gòu)。第四節(jié)曲軸飛輪組一、曲軸5.曲軸形狀圖2-39直列六缸發(fā)動(dòng)機(jī)的曲拐布置第四節(jié)曲軸飛輪組一、曲軸5.曲軸形狀表2-2直列六缸發(fā)動(dòng)機(jī)工作循環(huán)表（點(diǎn)火順序：1-5-3-6-2-4）第四節(jié)曲軸飛輪組一、曲軸5.曲軸形狀（3）直列五缸四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)火間隔角為720°／5=144°，常用的點(diǎn)火順序?yàn)?－2—4－5－3，其曲拐布置見圖2-40，工作循環(huán)如表2-3所示。圖2-40直列五缸發(fā)動(dòng)機(jī)的曲拐布置第四節(jié)曲軸飛輪組一、曲軸5.曲軸形狀表2-3直列五缸發(fā)動(dòng)機(jī)工作循環(huán)表（點(diǎn)火順序：1-2-4-5-3）第四節(jié)曲軸飛輪組二、曲軸扭轉(zhuǎn)減振器汽車發(fā)動(dòng)機(jī)常用的曲軸扭轉(zhuǎn)減振器是摩擦式減震器（作用原理是將曲軸扭轉(zhuǎn)振動(dòng)能量消耗于減震器內(nèi)部的摩擦）。主要有橡膠摩擦式、硅油式和干摩擦式等幾種（圖2-41）。

圖2-41曲軸扭轉(zhuǎn)減震器a）橡膠摩擦式b）干摩擦式c）硅油式第四節(jié)曲軸飛輪組二、曲軸扭轉(zhuǎn)減振器在橡膠摩擦式扭轉(zhuǎn)減振器中（圖2-42），減振器圓盤用螺栓與帶輪盤6及帶輪轂2緊固在一起，減振器圓盤和慣性盤5都同橡膠墊4硫化粘接在一起。

圖2-42橡膠摩擦式曲軸扭轉(zhuǎn)減振器1-曲軸前端2-帶輪轂3-減振器圓盤4-橡膠墊5-慣性盤6-帶輪盤

第四節(jié)曲軸飛輪組三、飛輪飛輪是一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量很大的金屬圓盤。其主要作用是貯存做功行程的一部分能量，保證發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)；此外，飛輪又是傳動(dòng)系中摩擦離合器的主動(dòng)盤，或自動(dòng)變速器中液力變矩器的驅(qū)動(dòng)盤。飛輪的形狀見圖2-43，其外緣上鑲有齒圈。發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，起動(dòng)機(jī)的小齒輪與飛輪的齒圈相嚙合，保證發(fā)動(dòng)機(jī)順利起動(dòng)。飛輪上通?？逃械谝桓c(diǎn)火正時(shí)記號(hào)，以便調(diào)整和檢查點(diǎn)火（噴油）正時(shí)和氣門間隙。三、飛輪

發(fā)動(dòng)機(jī)標(biāo)準(zhǔn)的飛輪質(zhì)量包括曲柄連桿機(jī)構(gòu)、飛輪和離合器三者的質(zhì)量。圖2-43飛輪三、飛輪

圖2-44示出的是在發(fā)動(dòng)機(jī)全負(fù)荷時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)飛輪質(zhì)量的發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器轉(zhuǎn)速變動(dòng)（縱坐標(biāo)）隨時(shí)間（橫坐標(biāo)）的變化時(shí)，振動(dòng)幅度和頻率的變化情況。從圖中可看出，發(fā)動(dòng)機(jī)輸出和變速器輸入的振動(dòng)頻率和幅度是相近的，一旦二者疊加在一起，就會(huì)發(fā)生共振，使變速器和車身產(chǎn)生噪聲，嚴(yán)重時(shí)會(huì)損壞相關(guān)機(jī)件。

圖2-44標(biāo)準(zhǔn)飛輪質(zhì)量的振動(dòng)曲線1-變速器振動(dòng)幅度和頻率曲線2-發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)幅度和頻率曲線

三、飛輪

有的發(fā)動(dòng)機(jī)裝用雙質(zhì)量飛輪（圖2-45），其質(zhì)量包括：一次飛輪2、二次飛輪3、內(nèi)減震器5和外減震器1。

圖2-45雙質(zhì)量飛輪1-外減震器2-一次飛輪3-二次飛輪4-變速器輸入軸5-內(nèi)減震器三、飛輪

裝用雙質(zhì)量飛輪的振動(dòng)系統(tǒng)如圖2-46所示。

圖2-46雙質(zhì)量振動(dòng)系統(tǒng)1-曲柄連桿機(jī)構(gòu)2-一次飛輪3-二次飛輪4-變速器5-離合器6-扭轉(zhuǎn)減震器三、飛輪

裝用雙質(zhì)量飛輪的振動(dòng)系統(tǒng)的振動(dòng)曲線如圖2-47所示。圖2-47裝用雙質(zhì)量飛輪的振動(dòng)系統(tǒng)振動(dòng)曲線1-變速器振動(dòng)幅度和頻率曲線2-發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)幅度和頻率曲線汽車構(gòu)造第三章配氣機(jī)構(gòu)第一節(jié)概述

第二節(jié)配氣機(jī)構(gòu)的布置形式

第三節(jié)配氣相位

第四節(jié)配氣機(jī)構(gòu)的主要零部件

第五節(jié)可變進(jìn)氣系統(tǒng)第一節(jié)概述一、功用發(fā)動(dòng)機(jī)配氣機(jī)構(gòu)的功用是根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)每一氣缸內(nèi)進(jìn)行的工作循環(huán)順序，定時(shí)地開啟和關(guān)閉各氣缸的進(jìn)、排氣門，以保證新鮮可燃混合氣(汽油機(jī))或空氣(柴油機(jī))得以及時(shí)進(jìn)入氣缸，并把燃燒后生成的廢氣及時(shí)排出氣缸。

第一節(jié)概述二、分類配氣機(jī)構(gòu)主要分為氣門配氣和氣口配氣兩種。汽車發(fā)動(dòng)機(jī)一般采用氣門配氣機(jī)構(gòu)。氣門配氣機(jī)構(gòu)按氣門的布置形式可分為氣門頂置式和氣門側(cè)置式；按凸輪軸的布置形式可分為凸輪軸下置式、凸輪軸中置式和凸輪軸上置式；按曲軸和凸輪軸的傳動(dòng)方式可分為齒輪傳動(dòng)式、鏈條傳動(dòng)式和同步帶傳動(dòng)式；按每個(gè)氣缸氣門數(shù)及其排列方式可分為二氣門式、四氣門式、五氣門式等。

第一節(jié)概述三、充氣效率所謂充氣效率就是指在進(jìn)氣過程中，實(shí)際進(jìn)入氣缸的新鮮空氣或可燃混合氣的質(zhì)量與在理想狀況下充滿氣缸工作容積的新鮮空氣或可燃混合氣的質(zhì)量之比。其公式如下第二節(jié)配氣機(jī)構(gòu)的布置形式一、氣門布置形式

圖3-1氣門頂置式配氣機(jī)構(gòu)

1—?dú)飧咨w2—?dú)忾T導(dǎo)管3—?dú)忾T4—?dú)忾T主彈簧5—?dú)忾T副彈簧6—?dú)忾T彈簧座7—鎖片8—?dú)忾T室罩9—搖臂軸10—搖臂11—鎖緊螺母12—調(diào)整螺釘13—推桿14—挺柱15—凸輪軸16—正時(shí)齒輪第二節(jié)配氣機(jī)構(gòu)的布置形式二、凸輪軸的布置形式1.凸輪軸下置式配氣機(jī)構(gòu)凸輪軸由曲軸通過正時(shí)齒輪驅(qū)動(dòng)，一般將凸輪軸布置在曲軸箱從底部偏向中部的位置，目的是盡可能縮短凸輪軸與曲軸之間的距離，此種結(jié)構(gòu)稱為凸輪軸下置式配氣機(jī)構(gòu)，如圖3-1所示。這種方案傳動(dòng)簡單，一般都采用齒輪傳動(dòng)。

第二節(jié)配氣機(jī)構(gòu)的布置形式二、凸輪軸的布置形式2.凸輪軸中置式配氣機(jī)構(gòu)對(duì)于轉(zhuǎn)速較高的發(fā)動(dòng)機(jī)，為了減小氣門傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)質(zhì)量，通常將凸輪軸3（圖3-2）位置移至氣缸體上部（相當(dāng)于整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)的中部），由凸輪軸經(jīng)過挺柱2、推桿1驅(qū)動(dòng)搖臂5，由搖臂再驅(qū)動(dòng)氣門4，這種結(jié)構(gòu)稱為凸輪軸中置式配氣機(jī)構(gòu)。

第二節(jié)配氣機(jī)構(gòu)的布置形式二、凸輪軸的布置形式2.凸輪軸中置式配氣機(jī)構(gòu)

圖3-2凸輪軸中置式配氣機(jī)構(gòu)1-推桿2-挺柱3-凸輪軸4-氣門5-搖臂第二節(jié)配氣機(jī)構(gòu)的布置形式二、凸輪軸的布置形式3.凸輪軸上置式配氣機(jī)構(gòu)凸輪軸上置式配氣機(jī)構(gòu)中的凸輪軸布置在氣缸蓋上。在這種結(jié)構(gòu)中，凸輪軸4通過搖臂2（圖3-3a）、擺臂6（圖3-3b）或直接驅(qū)動(dòng)（圖3-3c）氣門1，省去了推桿或同時(shí)省去推桿和挺柱等零件，使往復(fù)運(yùn)動(dòng)質(zhì)量大大減小，因此它適用于高速發(fā)動(dòng)機(jī)或強(qiáng)化發(fā)動(dòng)機(jī)。

第二節(jié)配氣機(jī)構(gòu)的布置形式二、凸輪軸的布置形式3.凸輪軸上置式配氣機(jī)構(gòu)

圖3-3凸輪軸上置式配氣機(jī)構(gòu)a）搖臂驅(qū)動(dòng)b）擺臂驅(qū)動(dòng)c）直接驅(qū)動(dòng)1-氣門2-搖臂3-液力挺柱4-凸輪軸5-擺臂支座6-擺臂第二節(jié)配氣機(jī)構(gòu)的布置形式二、凸輪軸的布置形式3.凸輪軸上置式配氣機(jī)構(gòu)

圖3-4單上置凸輪軸（SOHC）式配氣機(jī)構(gòu)1-曲軸2-連桿3-活塞4-氣門5-氣門搖臂6-凸輪軸7-凸輪軸正時(shí)鏈條8-凸輪軸正時(shí)鏈輪9-張緊器10-鏈條導(dǎo)板11-曲軸正時(shí)鏈輪第二節(jié)配氣機(jī)構(gòu)的布置形式二、凸輪軸的布置形式3.凸輪軸上置式配氣機(jī)構(gòu)

圖3-5雙上置凸輪軸（DOHC）式配氣機(jī)構(gòu)1-活塞2-氣門3-凸輪軸4-凸輪軸鏈輪5-凸輪軸正時(shí)鏈條6-平衡軸第二節(jié)配氣機(jī)構(gòu)的布置形式二、凸輪軸的布置形式3.凸輪軸上置式配氣機(jī)構(gòu)

圖3-6四上置凸輪軸式配氣機(jī)構(gòu)1-曲軸正時(shí)鏈輪2-正時(shí)鏈條導(dǎo)板3-正時(shí)鏈條4、6-凸輪軸正時(shí)鏈輪5-凸輪軸7活塞第二節(jié)配氣機(jī)構(gòu)的布置形式三、凸輪軸的傳動(dòng)方式1.齒輪傳動(dòng)凸輪軸下置、中