發(fā)動機結(jié)構(gòu)及原理(學(xué)員手冊)-填空版

1、1發(fā)動機結(jié)構(gòu)與原理發(fā)動機結(jié)構(gòu)與原理人力資源部人力資源部/ /培訓(xùn)分部培訓(xùn)分部/ /教學(xué)管理室教學(xué)管理室徐全慧徐全慧2培訓(xùn)對象E非汽車、內(nèi)燃機專業(yè)的技術(shù)人員、管理人員E發(fā)動機裝配/加工崗位的操作工3培訓(xùn)目標(biāo)E通過培訓(xùn)，學(xué)員能清楚說出水冷式、四沖程往復(fù)活塞式、多缸、電噴發(fā)動機的結(jié)構(gòu)E通過培訓(xùn)，學(xué)員能識別發(fā)動機的兩大機構(gòu)、五大系統(tǒng)的主要組成件E通過培訓(xùn)，學(xué)員能清楚發(fā)動機的兩大機構(gòu)、五大系統(tǒng)工作原理，及系統(tǒng)運作時參數(shù)控制的意義E通過培訓(xùn)，學(xué)員能介紹我公司發(fā)動機產(chǎn)品特點（類別、特征參數(shù)）4汽車產(chǎn)品系列課程F091001 轎車的基本結(jié)構(gòu)和原理F091002 轎車制造工藝簡介F091006轎車防抱制動系統(tǒng)（

2、ABS）介紹F091007轎車電器的基本結(jié)構(gòu)和原理F091008被動安全系統(tǒng)介紹F091009轎車動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)F092002 AL4自動變速箱介紹F092003電噴發(fā)動機排放標(biāo)準(zhǔn)及技術(shù)F092005發(fā)動機VVT結(jié)構(gòu)及工作原理 F092006發(fā)動機電控系統(tǒng)及標(biāo)定 5發(fā)動機的定義發(fā)動機的定義發(fā)動機是汽車動力的來源，是一部發(fā)動機是汽車動力的來源，是一部 的機器，它將其他形式的的機器，它將其他形式的能量轉(zhuǎn)換成機械能。能量轉(zhuǎn)換成機械能。其中：將熱能轉(zhuǎn)化成機械能的發(fā)動機，成為熱力發(fā)動機，熱能是由發(fā)動其中：將熱能轉(zhuǎn)化成機械能的發(fā)動機，成為熱力發(fā)動機，熱能是由發(fā)動機內(nèi)的燃料燃燒所得。機內(nèi)的燃料燃燒所得。汽車的

3、底盤接受發(fā)動機的動力，使汽車產(chǎn)生運動，汽車按照駕駛員的操汽車的底盤接受發(fā)動機的動力，使汽車產(chǎn)生運動，汽車按照駕駛員的操縱正常行駛?？v正常行駛。6電能電能熱能熱能外燃機外燃機內(nèi)燃機內(nèi)燃機活塞式內(nèi)燃機活塞式內(nèi)燃機燃?xì)廨啓C燃?xì)廨啓C往復(fù)活塞式內(nèi)燃機往復(fù)活塞式內(nèi)燃機旋轉(zhuǎn)活塞式內(nèi)燃機旋轉(zhuǎn)活塞式內(nèi)燃機發(fā)動機發(fā)動機太陽能太陽能我公司發(fā)動機屬于我公司發(fā)動機屬于 內(nèi)燃機內(nèi)燃機。 781、燃料：汽油、柴油、氣體燃料E汽油 抗爆性：在燃燒中，避免產(chǎn)生爆燃的能力。（辛烷值越高，抗爆性越強） 按辛烷值分類，如：代號為RQ-90，“RQ”是燃汽漢語拼音的首字母，90是辛烷值。壓縮比大的汽油機應(yīng)選用較高牌號的汽油。E關(guān)于汽油

4、使用中的兩個誤區(qū)：1、 。 2、 。9E柴油 ：燃油的自燃能力，十六烷值越高，發(fā)火性越好，但凝點也高，蒸發(fā)性差。 ：從冷卻到開始失去流動性的溫度，凝點過高，將造成油路的堵塞，通常在輕柴油中摻入裂化煤油。根據(jù)柴油的凝點來編制柴油的牌號：如10號、0號和-35號輕柴油的凝點分別為10、0和-35。E天然氣分為 和 。壓縮天然氣是指壓縮到20.7-24.8 MPa的天然氣，儲存在車載高壓氣瓶中；液化天然氣是指常壓下、溫度為-162度的液體天然氣，儲存于車載絕熱氣瓶中。目前世界上使用較多的是 汽車。10汽油發(fā)動機特點轉(zhuǎn)速高，質(zhì)量小，噪音小，起動容易，制造成本低。柴油發(fā)動機特點優(yōu)點：壓縮比大，熱效率高，

5、燃油消耗率低，排氣污染少，經(jīng)濟性能和排放性能都比汽油機好缺點：轉(zhuǎn)速低，質(zhì)量大，噪聲大，振動大，制造和維修費用高。氣體燃料發(fā)動機特點天然氣無毒、無味、無色，且價格低廉、不含苯、鉛、硫等致癌物質(zhì)，排氣污染是汽油的1/3)，發(fā)動機的工作區(qū)域無積碳、不稀釋機油、發(fā)動機磨損小等特點，是比較理想的車用替代燃料。112、燃油供給方式： 和 。123、工作循環(huán)：二沖程和四沖程單缸二沖程發(fā)動機工作原理動畫演示134、氣缸數(shù)量：單缸和多缸145、氣缸排列方式：單列和雙列15現(xiàn)代汽車多采用水冷式、四沖程往復(fù)活塞式、多缸汽油機。 6、冷卻方式：水冷式、風(fēng)冷式167 7、進(jìn)氣系統(tǒng)是否增壓：自然吸氣和強制進(jìn)氣、進(jìn)氣系統(tǒng)是

6、否增壓：自然吸氣和強制進(jìn)氣1718二、發(fā)動機的工作原理二、發(fā)動機的工作原理1 1、術(shù)語、術(shù)語A A）工作循環(huán)：）工作循環(huán)：在氣缸內(nèi)進(jìn)行的每一次將燃料燃在氣缸內(nèi)進(jìn)行的每一次將燃料燃燒的熱能轉(zhuǎn)化為機械能的一系列連續(xù)過程燒的熱能轉(zhuǎn)化為機械能的一系列連續(xù)過程( (進(jìn)氣、進(jìn)氣、壓縮、作功和排氣壓縮、作功和排氣) )B B） 、 ： 活塞離曲軸回轉(zhuǎn)中心最遠(yuǎn)處，活塞離曲軸回轉(zhuǎn)中心最遠(yuǎn)處， 即活塞在最高位置，為上止點即活塞在最高位置，為上止點 活塞離曲軸回轉(zhuǎn)中心最近處，活塞離曲軸回轉(zhuǎn)中心最近處， 即活塞在最低位置，為下止點即活塞在最低位置，為下止點C C）活塞行程）活塞行程：上下止點間的距離：上下止點間的距離

7、S=2RS=2RD D）沖程：）沖程：活塞由一個止點到另一個止點運動一次，為一個沖程。活塞由一個止點到另一個止點運動一次，為一個沖程。19 / / ：活塞從上止點到下止點所掃過活塞從上止點到下止點所掃過的容積，記作的容積，記作VsVsD-D-氣缸直徑（氣缸直徑（mmmm）S-S-活塞行程（活塞行程（mmmm）兩沖程發(fā)動機：活塞往復(fù)兩個行程完成一個工作循環(huán)。兩沖程發(fā)動機：活塞往復(fù)兩個行程完成一個工作循環(huán)。四沖程發(fā)動機：活塞往復(fù)四個行程完成一個工作循環(huán)。四沖程發(fā)動機：活塞往復(fù)四個行程完成一個工作循環(huán)。F F）發(fā)動機工作容積）發(fā)動機工作容積/ /發(fā)動機排量：發(fā)動機排量：所有氣缸工作容積的總和，所有氣

8、缸工作容積的總和，記作記作V VL L i-i-氣缸數(shù)氣缸數(shù)20I I） ：氣缸總?cè)莘e與燃燒室容積之比，即：氣缸總?cè)莘e與燃燒室容積之比，即： 它表示活塞由下止點運動到上止點時，氣缸內(nèi)氣體被壓縮的程度。壓縮它表示活塞由下止點運動到上止點時，氣缸內(nèi)氣體被壓縮的程度。壓縮比越大，壓縮終了時氣缸內(nèi)的氣體壓力和溫度就越高。一般車用汽油機的比越大，壓縮終了時氣缸內(nèi)的氣體壓力和溫度就越高。一般車用汽油機的壓縮比為壓縮比為6-106-10，柴油機的壓縮比為，柴油機的壓縮比為15-2215-22。 公司各發(fā)動機壓縮比一覽公司各發(fā)動機壓縮比一覽燃燒室容積：燃燒室容積：活塞位于上止點時，活塞頂面與氣缸蓋底面空間所形

9、成的活塞位于上止點時，活塞頂面與氣缸蓋底面空間所形成的容積，記作容積，記作VcVcH H）氣缸總?cè)莘e：）氣缸總?cè)莘e：氣缸工作容積氣缸工作容積+ +燃燒室容積，即燃燒室容積，即Va=Vs+VcVa=Vs+Vc發(fā)動機型號發(fā)動機型號TU3AFTU3AFTU5JP4TU5JP4EW10J4EW10J4EW10AEW10AEW12EW12壓縮比壓縮比10.510.510.510.510.810.8 10.810.821壓縮比愈大，在壓縮終了時混合氣的壓力和溫度便越高，燃燒速度便越壓縮比愈大，在壓縮終了時混合氣的壓力和溫度便越高，燃燒速度便越快，因而發(fā)動機發(fā)出的功率愈大，經(jīng)濟性愈好?？欤蚨l(fā)動機發(fā)出的功

10、率愈大，經(jīng)濟性愈好。壓縮比越大越好嗎？壓縮比越大越好嗎？22 ：壓縮比高的發(fā)動機，由于燃燒室內(nèi)熾熱表面與熾熱處（如排氣壓縮比高的發(fā)動機，由于燃燒室內(nèi)熾熱表面與熾熱處（如排氣門頭、火花塞電極、積炭處）點燃混和氣產(chǎn)生的一種不正常燃燒。門頭、火花塞電極、積炭處）點燃混和氣產(chǎn)生的一種不正常燃燒。此時會產(chǎn)生強烈的敲擊聲（較沉悶），產(chǎn)生的高壓會使發(fā)動機機件負(fù)荷增加，此時會產(chǎn)生強烈的敲擊聲（較沉悶），產(chǎn)生的高壓會使發(fā)動機機件負(fù)荷增加，壽命降低。壽命降低。 ：由于氣體壓力和溫度過高，在燃燒室內(nèi)離點燃中心較遠(yuǎn)處的末端由于氣體壓力和溫度過高，在燃燒室內(nèi)離點燃中心較遠(yuǎn)處的末端可燃混合氣自燃而造成的一種不正?，F(xiàn)象?？?/p>

11、燃混合氣自燃而造成的一種不正?，F(xiàn)象。爆燃會使發(fā)動機發(fā)出尖銳的敲缸聲，同時，它會增加發(fā)動機機件的負(fù)荷，引爆燃會使發(fā)動機發(fā)出尖銳的敲缸聲，同時，它會增加發(fā)動機機件的負(fù)荷，引起發(fā)動機過熱、功率下降、燃油消耗增加、缸墊漏氣量增加等。起發(fā)動機過熱、功率下降、燃油消耗增加、缸墊漏氣量增加等。嚴(yán)重時還會造成氣門燒毀、軸瓦破裂、火花塞絕緣體擊穿等機件損壞現(xiàn)象。嚴(yán)重時還會造成氣門燒毀、軸瓦破裂、火花塞絕緣體擊穿等機件損壞現(xiàn)象。雖然壓縮比愈大，混合氣的壓力和溫度越高，燃燒速度越快，發(fā)動機發(fā)出的雖然壓縮比愈大，混合氣的壓力和溫度越高，燃燒速度越快，發(fā)動機發(fā)出的功率愈大，經(jīng)濟性愈好，但在提高壓縮比時，需防止爆燃和表面

12、點火，還受功率愈大，經(jīng)濟性愈好，但在提高壓縮比時，需防止爆燃和表面點火，還受排氣污染法規(guī)的限制。排氣污染法規(guī)的限制。23242 2、四沖程汽油機工作原理、四沖程汽油機工作原理A A） ：進(jìn)氣門開啟進(jìn)氣門開啟, ,排氣門關(guān)閉；排氣門關(guān)閉；活塞從上止點到下止點移動，活塞從上止點到下止點移動，活塞上方的氣缸容積增大，活塞上方的氣缸容積增大，氣缸內(nèi)的壓力降低到大氣壓氣缸內(nèi)的壓力降低到大氣壓以下，即在氣缸內(nèi)造成真空以下，即在氣缸內(nèi)造成真空吸力；吸力；這樣可燃混合氣便經(jīng)過進(jìn)氣這樣可燃混合氣便經(jīng)過進(jìn)氣管道和進(jìn)氣門被吸入氣缸。管道和進(jìn)氣門被吸入氣缸。進(jìn)氣門開啟排氣門關(guān)閉活塞252、四沖程汽油機工作原理B） ：

13、進(jìn)、排氣門全部關(guān)閉； 曲軸推動活塞由下止點向上止點移動；壓縮結(jié)束時活塞到達(dá)上止點。進(jìn)氣門關(guān)閉排氣門關(guān)閉活塞262、四沖程汽油機工作原理C） ：進(jìn)、排氣門仍然關(guān)閉；當(dāng)壓縮行程活塞接近上止點時，裝在氣缸蓋上的火花塞即發(fā)出電火花，點燃被壓縮的可燃混合氣；可燃混合氣燃燒時，釋放出大量的熱能，導(dǎo)致燃?xì)獾膲毫蜏囟妊杆僭黾?。排氣門關(guān)閉進(jìn)氣門關(guān)閉活塞272、四沖程汽油機工作原理D） ：排氣門開啟，進(jìn)氣門關(guān)閉；靠廢氣的壓力進(jìn)行自由排氣；活塞達(dá)到下止點后再向上止點移動時，繼續(xù)將廢氣強制排出缸外，活塞到上止點附近時，排氣行程結(jié)束。進(jìn)氣門關(guān)閉排氣門打開活塞28整個循環(huán)的溫度和壓力對比表：整個循環(huán)的溫度和壓力對比表：

14、行程行程溫度溫度壓力壓力大氣壓（轉(zhuǎn)換）大氣壓（轉(zhuǎn)換）進(jìn)氣進(jìn)氣97-12797-12770-90KPa70-90KPa0.74-0.89atm0.74-0.89atm壓縮壓縮400-600400-6001500-2500KPa1500-2500KPa14.8-24.7atm14.8-24.7atm作功作功1927-25271927-25273000-5000KPa3000-5000KPa29.6-49.4atm29.6-49.4atm排氣排氣627-927627-927105-115KPa105-115KPa1.04-1.14atm1.04-1.14atm綜上所述，四沖程汽油發(fā)動機經(jīng)過進(jìn)氣、壓縮

15、、做功、排氣綜上所述，四沖程汽油發(fā)動機經(jīng)過進(jìn)氣、壓縮、做功、排氣四個行程，完成一個循環(huán)，活塞在上、下止點間往復(fù)移動了四個行程，完成一個循環(huán)，活塞在上、下止點間往復(fù)移動了四個來回，曲軸轉(zhuǎn)了四個來回，曲軸轉(zhuǎn)了 。2930兩大機構(gòu)曲柄連桿機構(gòu)配氣機構(gòu)五大系統(tǒng)燃料供給系統(tǒng)點火系統(tǒng)潤滑系統(tǒng)冷卻系統(tǒng)起動系統(tǒng)31活塞通過活塞活塞通過活塞銷與連桿小頭銷與連桿小頭鉸接，連桿大鉸接，連桿大頭與曲軸相連，頭與曲軸相連，構(gòu)成曲柄連桿構(gòu)成曲柄連桿機構(gòu)機構(gòu)曲柄連桿機構(gòu)曲柄連桿機構(gòu)主要組成：主要組成： 、 、 。32在作功行程中，活塞承受燃?xì)鈮毫υ跉飧變?nèi)作直線運動，將燃料燃燒時產(chǎn)生的在作功行程中，活塞承受燃?xì)鈮毫υ跉飧變?nèi)作

16、直線運動，將燃料燃燒時產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)榛钊鶑?fù)運動的機械能。熱能轉(zhuǎn)變?yōu)榛钊鶑?fù)運動的機械能?；钊ㄟ^連桿將往復(fù)直線運動轉(zhuǎn)換成曲軸的旋轉(zhuǎn)運動從而對外輸出動力?；钊ㄟ^連桿將往復(fù)直線運動轉(zhuǎn)換成曲軸的旋轉(zhuǎn)運動從而對外輸出動力。在進(jìn)氣、壓縮和排氣行程中，飛輪釋放能量，把曲軸的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)化成活塞的在進(jìn)氣、壓縮和排氣行程中，飛輪釋放能量，把曲軸的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)化成活塞的直線運動。直線運動。曲柄連桿機構(gòu)的功用曲柄連桿機構(gòu)的功用曲柄連桿機構(gòu)是發(fā)動機實現(xiàn)工作循環(huán)，完成能量轉(zhuǎn)換的主要運動零件。曲柄連桿機構(gòu)是發(fā)動機實現(xiàn)工作循環(huán)，完成能量轉(zhuǎn)換的主要運動零件。可見，曲柄連桿機構(gòu)的工作條件相當(dāng)惡劣，它不斷要承受可見，曲柄連桿

17、機構(gòu)的工作條件相當(dāng)惡劣，它不斷要承受 、往復(fù)慣性、往復(fù)慣性力、力、 、 ；而且還要承受高溫（可達(dá)；而且還要承受高溫（可達(dá)2500） 、高壓（可達(dá)、高壓（可達(dá)5000KPa） 、高速（、高速（3000 -6000r/min）和化學(xué)腐蝕。）和化學(xué)腐蝕。發(fā)動機工作時，曲柄連桿機構(gòu)直接與高溫高壓氣體接觸，曲軸的旋轉(zhuǎn)速度又很高，發(fā)動機工作時，曲柄連桿機構(gòu)直接與高溫高壓氣體接觸，曲軸的旋轉(zhuǎn)速度又很高，活塞往復(fù)運動的線速度相當(dāng)大，同時與可燃混合氣和燃燒廢氣接觸，曲柄連桿機構(gòu)活塞往復(fù)運動的線速度相當(dāng)大，同時與可燃混合氣和燃燒廢氣接觸，曲柄連桿機構(gòu)還受到化學(xué)腐蝕作用，并且潤滑困難。還受到化學(xué)腐蝕作用，并且潤滑困

18、難。33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機體組機體組34TUTU發(fā)動機的缸體發(fā)動機的缸體水冷發(fā)動機的氣缸體和上曲軸箱鑄造成一體（整水冷發(fā)動機的氣缸體和上曲軸箱鑄造成一體（整體式），不帶缸套，水套直接由缸體形成。體式），不帶缸套，水套直接由缸體形成。 缸體材缸體材料為鑄鐵，缸料為鑄鐵，缸體內(nèi)表面經(jīng)過體內(nèi)表面經(jīng)過珩磨，表面粗珩磨，表面粗糙度、形狀和糙度、形狀和尺寸精度都很尺寸精度都很高。高。35氣缸蓋與氣缸襯墊氣缸蓋罩氣缸蓋罩氣缸蓋氣缸蓋氣缸墊氣缸墊襯墊襯墊安裝火花塞安裝火花塞36氣缸蓋：密封氣缸蓋：密封氣缸的上部，氣缸的上部，與活塞、氣缸與

19、活塞、氣缸等共同構(gòu)成燃等共同構(gòu)成燃燒室。燒室。材料：灰鑄鐵或合金鑄鐵，鋁合金。材料：灰鑄鐵或合金鑄鐵，鋁合金。工作條件：由于接觸溫度很高的燃?xì)?，所以承受的熱?fù)工作條件：由于接觸溫度很高的燃?xì)猓猿惺艿臒嶝?fù)荷很大。荷很大。氣缸蓋氣缸蓋37氣缸蓋總成氣缸蓋總成38氣缸墊：安裝在氣缸蓋和氣缸體之間，保證氣氣缸墊：安裝在氣缸蓋和氣缸體之間，保證氣缸蓋與氣缸體接觸面的密封，防止漏氣、漏水缸蓋與氣缸體接觸面的密封，防止漏氣、漏水和漏油。和漏油。材料：金屬材料：金屬- -石棉，石棉中夾有金屬片，有彈性、石棉，石棉中夾有金屬片，有彈性、耐熱性、耐壓性、耐腐蝕性。耐熱性、耐壓性、耐腐蝕性。產(chǎn)品要求：產(chǎn)品要求：

20、1、在高溫高壓燃?xì)庾饔孟掠凶銐虻膹姸?，不易損壞、在高溫高壓燃?xì)庾饔孟掠凶銐虻膹姸?，不易損壞2、耐熱和耐腐蝕，即在高溫、高壓燃?xì)饣蛴袎毫Φ?、耐熱和耐腐蝕，即在高溫、高壓燃?xì)饣蛴袎毫Φ臋C油和冷卻水的作用下不燒損或變質(zhì)機油和冷卻水的作用下不燒損或變質(zhì)3、具有一定的彈性，能補償接合面的不平度，以保、具有一定的彈性，能補償接合面的不平度，以保證密封證密封4、拆裝方便，能重復(fù)使用，壽命長、拆裝方便，能重復(fù)使用，壽命長氣缸墊氣缸墊氣缸蓋用螺栓緊固在氣缸體上，螺栓的擰緊必須由中央對稱地向四周擴展分幾次進(jìn)氣缸蓋用螺栓緊固在氣缸體上，螺栓的擰緊必須由中央對稱地向四周擴展分幾次進(jìn)行，最后一次要按工藝規(guī)定的力矩擰緊，

21、以免發(fā)生漏水。行，最后一次要按工藝規(guī)定的力矩擰緊，以免發(fā)生漏水。鋁合金的氣缸蓋必須在發(fā)動機冷態(tài)下擰緊，這樣熱起來時會增加密封的可靠性，因鋁合金的氣缸蓋必須在發(fā)動機冷態(tài)下擰緊，這樣熱起來時會增加密封的可靠性，因為鋁氣缸蓋的膨脹比螺栓的大，而鑄鐵氣缸蓋可以在發(fā)動機熱態(tài)時最后擰緊為鋁氣缸蓋的膨脹比螺栓的大，而鑄鐵氣缸蓋可以在發(fā)動機熱態(tài)時最后擰緊39油底殼：氣缸體下部用來安油底殼：氣缸體下部用來安裝曲軸的部分，用來貯存潤裝曲軸的部分，用來貯存潤滑油滑油材料：薄鋼板材料：薄鋼板 而成而成油底殼油底殼油底殼底部裝有放油塞，有些放油塞是磁性的，能吸集機油油底殼底部裝有放油塞，有些放油塞是磁性的，能吸集機油中

22、的金屬，以減少發(fā)動機運動零件的磨損。中的金屬，以減少發(fā)動機運動零件的磨損。為了保證發(fā)動機縱向傾斜時機油泵能經(jīng)常吸到機油，油底殼為了保證發(fā)動機縱向傾斜時機油泵能經(jīng)常吸到機油，油底殼后部一般做得較深，油底殼內(nèi)還有擋油板，防止汽車振動時后部一般做得較深，油底殼內(nèi)還有擋油板，防止汽車振動時油面波動過大。油面波動過大。40連桿組連桿組6-6-連桿連桿7-7-連桿螺栓連桿螺栓8-8-連桿軸瓦連桿軸瓦9-9-連桿蓋連桿蓋活塞連桿組活塞連桿組活塞組活塞組1-1-第一道氣環(huán)第一道氣環(huán)2-2-第二道氣環(huán)第二道氣環(huán)3-3-油環(huán)油環(huán)4-4-活塞銷活塞銷5-5-活塞活塞活塞通過活塞銷和連桿驅(qū)使曲軸旋轉(zhuǎn)。活塞通過活塞銷和

23、連桿驅(qū)使曲軸旋轉(zhuǎn)?；钊ぷ髟诟邷厍覀鳠岵畹沫h(huán)境，活塞選用質(zhì)量小、活塞工作在高溫且傳熱差的環(huán)境，活塞選用質(zhì)量小、導(dǎo)熱性好的鋁合金材料。導(dǎo)熱性好的鋁合金材料。但鋁合金但鋁合金熱膨脹系數(shù)較大，要在設(shè)計、加工和熱處理熱膨脹系數(shù)較大，要在設(shè)計、加工和熱處理上采取措施進(jìn)行彌補。上采取措施進(jìn)行彌補。四個活塞之間的重量差不超過四個活塞之間的重量差不超過3g，發(fā)動機的活塞不能，發(fā)動機的活塞不能通用。通用。411 1、氣環(huán)、氣環(huán) ：保證活塞與氣缸壁間的密封，防止氣缸中：保證活塞與氣缸壁間的密封，防止氣缸中的高溫高壓氣體竄入曲軸箱；的高溫高壓氣體竄入曲軸箱； ：將活塞頂部的大部分熱量傳給氣缸壁，由：將活塞頂部的大部

24、分熱量傳給氣缸壁，由冷卻水或空氣帶走冷卻水或空氣帶走活塞環(huán)活塞環(huán)氣環(huán)承受著很大的沖擊負(fù)荷，材料要求除了耐熱、耐磨以外，還應(yīng)有高的氣環(huán)承受著很大的沖擊負(fù)荷，材料要求除了耐熱、耐磨以外，還應(yīng)有高的強度和沖擊韌性，廣泛采用的氣環(huán)材料為合金鑄鐵（優(yōu)質(zhì)鑄鐵中加入少量強度和沖擊韌性，廣泛采用的氣環(huán)材料為合金鑄鐵（優(yōu)質(zhì)鑄鐵中加入少量的銅、鉻和鉬等合金元素）。的銅、鉻和鉬等合金元素）。在在 、 、 以及潤滑困難的條件下工作的活塞環(huán)是以及潤滑困難的條件下工作的活塞環(huán)是發(fā)動機所有零件中工作壽命最短的。發(fā)動機所有零件中工作壽命最短的。當(dāng)活塞環(huán)磨損到失效時，將出現(xiàn)發(fā)動機起動困難，功率不足，曲軸箱壓力當(dāng)活塞環(huán)磨損到失效

25、時，將出現(xiàn)發(fā)動機起動困難，功率不足，曲軸箱壓力升高，通風(fēng)系統(tǒng)嚴(yán)重冒煙，機油消耗增大，排氣冒藍(lán)煙，燃燒室、活塞等升高，通風(fēng)系統(tǒng)嚴(yán)重冒煙，機油消耗增大，排氣冒藍(lán)煙，燃燒室、活塞等表面嚴(yán)重積炭等不良狀況。表面嚴(yán)重積炭等不良狀況。422、油環(huán)油環(huán)用來刮除氣缸壁上多余的機油，并在氣缸壁上鋪涂一層均勻的機油膜，防止機油竄入氣缸燃燒，又可以減少活塞、活塞環(huán)與氣缸的磨損和摩擦阻力。也起封氣的輔助作用。組合環(huán)由三個刮油鋼片和兩個彈性襯環(huán)組成活塞銷：連接活塞和連桿小頭，將活塞承受的氣體作用力傳給連桿。活塞銷用低碳鋼或低碳合金鋼制成的厚壁管狀體。“半浮式”連接：活塞銷與連桿小頭過盈配合，與活塞間隙配合。連桿與活塞銷

26、的裝配：加熱連桿小頭到230，壓入活塞銷。 43連桿將活塞承受的力傳給曲軸，變活連桿將活塞承受的力傳給曲軸，變活塞的往復(fù)運動為曲軸的旋轉(zhuǎn)運動。塞的往復(fù)運動為曲軸的旋轉(zhuǎn)運動。連桿一般用中碳鋼或合金鋼經(jīng)模鍛或連桿一般用中碳鋼或合金鋼經(jīng)模鍛或輥鍛而成，再經(jīng)機械加工和熱處理。輥鍛而成，再經(jīng)機械加工和熱處理。 連桿桿身做成連桿桿身做成“工工”字形斷面，以求在強字形斷面，以求在強度和剛度足夠的前提下減小質(zhì)量，連桿間重量度和剛度足夠的前提下減小質(zhì)量，連桿間重量差不能超過差不能超過3克?？?。連桿軸瓦保護(hù)連桿軸頸及連桿大頭孔，為防止其發(fā)生轉(zhuǎn)動和軸向移動，連桿軸瓦保護(hù)連桿軸頸及連桿大頭孔，為防止其發(fā)生轉(zhuǎn)動和軸向移

27、動，在軸瓦的剖分面上，有定位凸鍵。在軸瓦的剖分面上，有定位凸鍵。由鋼背和減磨層組成，鋼背由由鋼背和減磨層組成，鋼背由1mm3mm的低碳鋼制成，減磨層為的低碳鋼制成，減磨層為0.3mm0.7mm的減磨合金，層質(zhì)較軟能保護(hù)軸頸。的減磨合金，層質(zhì)較軟能保護(hù)軸頸。連桿連桿44曲軸飛輪組曲軸飛輪組起動爪起動爪正時齒輪正時齒輪主軸瓦主軸瓦皮帶輪皮帶輪扭轉(zhuǎn)減振器扭轉(zhuǎn)減振器飛輪飛輪飛輪螺栓飛輪螺栓曲軸曲軸45曲軸把活塞連桿組傳來的氣體壓曲軸把活塞連桿組傳來的氣體壓力轉(zhuǎn)變?yōu)榕ぞ貙ν廨敵觥ＡD(zhuǎn)變?yōu)榕ぞ貙ν廨敵?。還用來驅(qū)動發(fā)動機的配氣機構(gòu)及還用來驅(qū)動發(fā)動機的配氣機構(gòu)及其他各種輔助裝置。其他各種輔助裝置。曲軸的工作條

28、件：承受氣體壓力、慣曲軸的工作條件：承受氣體壓力、慣性力、慣性力矩及承受交變載荷的沖擊。性力、慣性力矩及承受交變載荷的沖擊。曲軸材料為球墨鑄鐵，全支承保證剛度，其主軸頸總數(shù)比氣缸數(shù)多一個，曲軸材料為球墨鑄鐵，全支承保證剛度，其主軸頸總數(shù)比氣缸數(shù)多一個，曲拐數(shù)等于氣缸數(shù)。曲拐數(shù)等于氣缸數(shù)。曲軸的軸向定位在第二主軸頸處，由兩片帶油槽的曲軸的軸向定位在第二主軸頸處，由兩片帶油槽的止推片來調(diào)整曲軸的軸向間隙。止推片來調(diào)整曲軸的軸向間隙。一、三、五主軸瓦為光滑，二、四主軸瓦有油槽。一、三、五主軸瓦為光滑，二、四主軸瓦有油槽。曲軸曲軸46曲軸的形狀和各曲拐的相對位置，取決于缸數(shù)、氣缸排列方式（單列或曲軸的

29、形狀和各曲拐的相對位置，取決于缸數(shù)、氣缸排列方式（單列或V V型型等）和發(fā)火次序（即各缸的作功行程交替次序）。等）和發(fā)火次序（即各缸的作功行程交替次序）。在安排多缸發(fā)動機的發(fā)火次序時，應(yīng)注意使連續(xù)作功的兩缸相距盡可能遠(yuǎn)，在安排多缸發(fā)動機的發(fā)火次序時，應(yīng)注意使連續(xù)作功的兩缸相距盡可能遠(yuǎn)，以減輕主軸承的載荷，同時避免可能發(fā)生的進(jìn)氣重疊現(xiàn)象（即相鄰兩缸進(jìn)氣門同時以減輕主軸承的載荷，同時避免可能發(fā)生的進(jìn)氣重疊現(xiàn)象（即相鄰兩缸進(jìn)氣門同時開啟）以影響充氣，作功間隔應(yīng)力求均勻。開啟）以影響充氣，作功間隔應(yīng)力求均勻。在發(fā)動機完成一個工作循環(huán)的曲軸轉(zhuǎn)角內(nèi)，每個氣缸都應(yīng)發(fā)火作功一次，在發(fā)動機完成一個工作循環(huán)的曲軸

30、轉(zhuǎn)角內(nèi)，每個氣缸都應(yīng)發(fā)火作功一次，而且各缸發(fā)火的間隔時間（以曲軸轉(zhuǎn)角表示，稱為發(fā)火間隔角）應(yīng)力求均勻。而且各缸發(fā)火的間隔時間（以曲軸轉(zhuǎn)角表示，稱為發(fā)火間隔角）應(yīng)力求均勻。曲軸轉(zhuǎn)角曲軸轉(zhuǎn)角第一缸第一缸第二缸第二缸第三缸第三缸第四缸第四缸0-1800-180作功作功排氣排氣壓縮壓縮進(jìn)氣進(jìn)氣180-360180-360排氣排氣進(jìn)氣進(jìn)氣作功作功壓縮壓縮360-540360-540進(jìn)氣進(jìn)氣壓縮壓縮排氣排氣作功作功540-720540-720壓縮壓縮作功作功進(jìn)氣進(jìn)氣排氣排氣發(fā)動機的點火順序為：發(fā)動機的點火順序為： 。 四行程直列四缸發(fā)動機：四行程直列四缸發(fā)動機：發(fā)火間隔角為發(fā)火間隔角為720/4=1807

31、20/4=180。四個曲拐布置在同一平四個曲拐布置在同一平面內(nèi)。面內(nèi)。47飛輪功用：功用：將在作功行程中輸入于曲軸的功能的一部分 起來，用以在其他行程中克服阻力，帶動曲柄連桿機構(gòu)越過上、下止點，保證曲軸的旋轉(zhuǎn)角速度和輸出轉(zhuǎn)矩盡可能均勻，并使發(fā)動機有可能克服短時間的超載荷，同時將發(fā)動機的動力傳給離合器。48 飛輪邊緣部分做的厚些，飛輪邊緣部分做的厚些，可以增大轉(zhuǎn)動慣量可以增大轉(zhuǎn)動慣量齒圈在發(fā)動機起動時與起動機齒圈在發(fā)動機起動時與起動機齒輪嚙合，帶動曲軸旋轉(zhuǎn)。齒輪嚙合，帶動曲軸旋轉(zhuǎn)。一缸上止點記號一缸上止點記號飛輪構(gòu)造49小結(jié)小結(jié)思考題：思考題：1、曲柄連桿機構(gòu)的功用是什么？由哪幾部分組成？、曲柄

32、連桿機構(gòu)的功用是什么？由哪幾部分組成？2、何謂發(fā)動機的點火順序和作功間隔角？、何謂發(fā)動機的點火順序和作功間隔角？3 、曲軸為什么只有一處軸向定位？軸向定位一般采用何種、曲軸為什么只有一處軸向定位？軸向定位一般采用何種方法？方法？50它按照氣缸的工作順序和工作過程的要它按照氣缸的工作順序和工作過程的要求，準(zhǔn)時地開閉進(jìn)、排氣門、向氣缸供求，準(zhǔn)時地開閉進(jìn)、排氣門、向氣缸供給可燃混合氣并及時排出廢氣，進(jìn)飽排給可燃混合氣并及時排出廢氣，進(jìn)飽排凈，實現(xiàn)換氣過程。凈，實現(xiàn)換氣過程。當(dāng)進(jìn)、排氣門關(guān)閉時，保證氣缸密封。當(dāng)進(jìn)、排氣門關(guān)閉時，保證氣缸密封。配氣機構(gòu)配氣機構(gòu)四行程發(fā)動機都采用氣門式配氣機構(gòu)，四行程發(fā)動

33、機都采用氣門式配氣機構(gòu)，DPCA發(fā)動機采用發(fā)動機采用 、頂置凸輪軸式配氣機構(gòu)。頂置凸輪軸式配氣機構(gòu)。配氣機構(gòu)包含配氣機構(gòu)包含 、 、 。511-1-凸輪軸凸輪軸 2-2-氣門彈簧氣門彈簧3-3-進(jìn)氣門進(jìn)氣門 4-4-排氣門排氣門5-5-氣缸蓋氣缸蓋 6-6-氣缸氣缸 7-7-缸體缸體 8-8-活塞活塞 9-9-連桿連桿 10-10-曲軸曲軸11-11-曲軸齒形帶輪曲軸齒形帶輪12-12-張緊輪張緊輪 13-13-齒形帶齒形帶14-14-凸輪軸齒形帶輪凸輪軸齒形帶輪配氣機構(gòu)配氣機構(gòu)52配氣機構(gòu)配氣機構(gòu)531 1、按氣門的布置分類：氣門頂置式、按氣門的布置分類：氣門頂置式 氣門側(cè)置式氣門側(cè)置式配氣

34、機構(gòu)的類型配氣機構(gòu)的類型3 3、按曲軸與凸輪軸的傳動方式：齒輪傳動、按曲軸與凸輪軸的傳動方式：齒輪傳動 鏈條傳動鏈條傳動 皮帶傳動皮帶傳動2 2、按凸輪軸的布置位置：下置式、按凸輪軸的布置位置：下置式 中置式中置式 上置式上置式4 4、按每氣缸氣門數(shù)目：二氣門式、按每氣缸氣門數(shù)目：二氣門式 四氣門式四氣門式54氣門頂置氣門頂置特點：特點：A A、氣門行程大，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，燃、氣門行程大，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，燃燒室緊湊。燒室緊湊。B B、曲軸與凸輪軸傳動比為、曲軸與凸輪軸傳動比為2:12:1。55氣門側(cè)置氣門側(cè)置氣門布置在同一側(cè)導(dǎo)致燃燒室氣門布置在同一側(cè)導(dǎo)致燃燒室結(jié)構(gòu)不緊湊、熱量損失大、進(jìn)結(jié)構(gòu)不緊湊、熱量

35、損失大、進(jìn)氣道曲折、進(jìn)氣阻力大，使發(fā)氣道曲折、進(jìn)氣阻力大，使發(fā)動機性能下降，已趨于淘汰。動機性能下降，已趨于淘汰。進(jìn)排氣門都布進(jìn)排氣門都布置在氣缸的一置在氣缸的一側(cè)，結(jié)構(gòu)簡單、側(cè)，結(jié)構(gòu)簡單、零件數(shù)目少。零件數(shù)目少。 56凸輪軸下置凸輪軸下置缺點：缺點：凸輪軸與氣門相距較遠(yuǎn)，動力凸輪軸與氣門相距較遠(yuǎn)，動力傳遞路線較長，環(huán)節(jié)多，因此傳遞路線較長，環(huán)節(jié)多，因此不適用于高速發(fā)動機。不適用于高速發(fā)動機。優(yōu)點：優(yōu)點：簡化曲軸與簡化曲軸與凸輪軸之間凸輪軸之間的傳動裝置，的傳動裝置，發(fā)動機布置發(fā)動機布置較簡單。較簡單。57凸輪軸中置凸輪軸中置應(yīng)用：應(yīng)用：適用于發(fā)動機轉(zhuǎn)速較高時，可以減少氣門傳動機構(gòu)的往復(fù)運動質(zhì)

36、量。適用于發(fā)動機轉(zhuǎn)速較高時，可以減少氣門傳動機構(gòu)的往復(fù)運動質(zhì)量。傳動方式：傳動方式：凸輪軸經(jīng)過挺凸輪軸經(jīng)過挺柱直接驅(qū)動搖柱直接驅(qū)動搖臂，省去了推臂，省去了推桿。桿。58凸輪軸上置凸輪軸上置特點：特點：凸輪軸與氣門距離近，凸輪軸與氣門距離近，不需要推桿、挺柱，使往復(fù)不需要推桿、挺柱，使往復(fù)運動的慣量減少。運動的慣量減少。應(yīng)用：高速發(fā)動機應(yīng)用：高速發(fā)動機如：神龍公司系列轎車發(fā)動機如：神龍公司系列轎車發(fā)動機 桑塔納轎車發(fā)動機桑塔納轎車發(fā)動機59齒輪傳動齒輪傳動從曲軸到凸輪軸只需一對正時齒輪從曲軸到凸輪軸只需一對正時齒輪傳動。為了嚙合平穩(wěn)，減小噪聲，傳動。為了嚙合平穩(wěn)，減小噪聲，正時齒輪多用斜齒。正時

37、齒輪多用斜齒。材料：材料：曲軸正時齒輪：鋼制曲軸正時齒輪：鋼制凸輪軸正時齒輪：鑄鐵凸輪軸正時齒輪：鑄鐵配氣正時：安裝時正時記號對齊配氣正時：安裝時正時記號對齊 傳動方式傳動方式傳動路線傳動路線應(yīng)用應(yīng)用齒輪傳動齒輪傳動曲軸正時齒輪曲軸正時齒輪凸輪軸正時凸輪軸正時齒輪齒輪凸輪軸下置、中置凸輪軸下置、中置式式60鏈條傳動鏈條傳動傳動方式傳動方式傳動路線傳動路線應(yīng)用應(yīng)用鏈條傳動鏈條傳動曲軸曲軸鏈條鏈條凸輪軸正時齒輪凸輪軸正時齒輪凸輪軸上置凸輪軸上置特點：特點：噪音小噪音小工作可靠性和耐久工作可靠性和耐久性不如齒輪傳動性不如齒輪傳動 張緊機構(gòu)張緊機構(gòu) 導(dǎo)鏈板導(dǎo)鏈板61齒形帶傳動齒形帶傳動曲軸正時曲軸正時

38、齒形帶輪齒形帶輪中間軸齒中間軸齒形帶輪形帶輪張緊輪張緊輪凸輪軸正時凸輪軸正時齒形帶輪齒形帶輪齒形帶傳動，傳動比準(zhǔn)確，效齒形帶傳動，傳動比準(zhǔn)確，效率高，不需潤滑，噪聲小、工率高，不需潤滑，噪聲小、工作可靠、成本低作可靠、成本低 齒形皮帶材料：氯丁橡膠齒形皮帶材料：氯丁橡膠傳動方式傳動方式傳動路線傳動路線應(yīng)用應(yīng)用齒形帶傳動齒形帶傳動曲軸曲軸齒形皮帶齒形皮帶凸輪軸正時齒輪凸輪軸正時齒輪凸輪軸上置凸輪軸上置62二氣門二氣門一般發(fā)動機都采用由一根凸輪一般發(fā)動機都采用由一根凸輪軸驅(qū)動的每缸兩個氣門，即一軸驅(qū)動的每缸兩個氣門，即一個進(jìn)氣門和一個排氣門的結(jié)構(gòu)。個進(jìn)氣門和一個排氣門的結(jié)構(gòu)。為了改善換氣，在可能的

39、條件為了改善換氣，在可能的條件下，應(yīng)盡量加大氣門的直徑，下，應(yīng)盡量加大氣門的直徑，特別是進(jìn)氣門的直徑。特別是進(jìn)氣門的直徑。 63四氣門四氣門針對大排量、高轉(zhuǎn)速、高功率的針對大排量、高轉(zhuǎn)速、高功率的發(fā)動機，由于氣門尺寸的限制，每發(fā)動機，由于氣門尺寸的限制，每缸兩個氣門不能滿足換氣的需要，缸兩個氣門不能滿足換氣的需要，而采用四氣門而采用四氣門( (兩進(jìn)兩排兩進(jìn)兩排) )，必須有，必須有使兩同名氣門同步開閉的驅(qū)動裝置。使兩同名氣門同步開閉的驅(qū)動裝置。 同名氣門排成一列同名氣門排成一列 進(jìn)排氣門分別位于曲軸中心線進(jìn)排氣門分別位于曲軸中心線的兩側(cè)，分別采用兩凸輪軸驅(qū)動，的兩側(cè)，分別采用兩凸輪軸驅(qū)動，每缸

40、兩同名氣門采用兩個形狀和每缸兩同名氣門采用兩個形狀和位置相同的凸輪驅(qū)動。位置相同的凸輪驅(qū)動。641-1-氣門氣門 2-2-氣門彈簧氣門彈簧 3-3-氣門彈簧座氣門彈簧座 4-4-鎖片鎖片 5-5-氣門導(dǎo)管氣門導(dǎo)管氣門組氣門組65頭部頭部桿部桿部氣門氣門材料：材料：進(jìn)氣門：鉻鋼或鉻鎳鋼進(jìn)氣門：鉻鋼或鉻鎳鋼排氣門：硅鉻鋼排氣門：硅鉻鋼功用：功用：氣體氣體 的開關(guān)。的開關(guān)。要求：氣門頭部與氣門座貼合嚴(yán)密要求：氣門頭部與氣門座貼合嚴(yán)密, ,氣門導(dǎo)管有良好導(dǎo)向作用，氣門導(dǎo)管有良好導(dǎo)向作用，氣門彈簧能使氣門迅速關(guān)閉，并保證氣門緊壓在氣門座上。氣門彈簧能使氣門迅速關(guān)閉，并保證氣門緊壓在氣門座上。66氣門桿與

41、氣門的固定氣門桿與氣門的固定凹槽凹槽氣門桿表面經(jīng)過熱處理和磨光，保氣門桿表面經(jīng)過熱處理和磨光，保證同氣門導(dǎo)管的配合精度和耐磨性證同氣門導(dǎo)管的配合精度和耐磨性氣門桿尾部有環(huán)形槽、鎖銷孔，氣門桿尾部有環(huán)形槽、鎖銷孔，容易斷裂容易斷裂鎖片式結(jié)構(gòu)：鎖片式結(jié)構(gòu)：氣門桿的尾部切氣門桿的尾部切有凹槽，用分成有凹槽，用分成兩半的錐形鎖片兩半的錐形鎖片卡在凹槽中，鎖卡在凹槽中，鎖片錐形外圓與彈片錐形外圓與彈簧座的錐形孔貼簧座的錐形孔貼合，在彈簧作用合，在彈簧作用下，鎖片與彈簧下，鎖片與彈簧座的錐孔相互卡座的錐孔相互卡緊不會脫落。緊不會脫落。有些發(fā)動機，在氣門桿尾部鎖片槽下面有一裝卡環(huán)的切槽，防止氣門彈簧折有些發(fā)

42、動機，在氣門桿尾部鎖片槽下面有一裝卡環(huán)的切槽，防止氣門彈簧折斷時氣門落入氣缸。斷時氣門落入氣缸。671-1-調(diào)整螺母調(diào)整螺母2-2-氣門彈簧座氣門彈簧座3-3-氣門彈簧氣門彈簧4-4-氣門導(dǎo)管氣門導(dǎo)管5-5-氣門氣門6-6-搖臂搖臂7-7-搖臂軸搖臂軸8-8-凸輪凸輪9-9-鎖片鎖片氣門驅(qū)動組氣門驅(qū)動組68搖臂搖臂及其及其潤滑潤滑功用：將凸輪傳功用：將凸輪傳來的力作用到氣來的力作用到氣門桿端壓縮氣門門桿端壓縮氣門彈簧以推開氣門。彈簧以推開氣門。材料：材料： 一般為中碳鋼，也有一般為中碳鋼，也有的用球墨鑄鐵或合金鑄鐵，的用球墨鑄鐵或合金鑄鐵，輕質(zhì)合金鑄鋁輕質(zhì)合金鑄鋁 潤滑潤滑油道油道油槽油槽潤滑

43、油道潤滑油道調(diào)節(jié)螺母調(diào)節(jié)螺母搖臂搖臂搖臂軸套搖臂軸套短臂短臂長臂長臂圓弧面圓弧面易磨損，耐磨易磨損，耐磨合金堆焊而成合金堆焊而成氣門間氣門間隙調(diào)節(jié)隙調(diào)節(jié)螺釘螺釘69氣門間隙氣門間隙 ：氣門關(guān)閉時，氣門桿尾與氣門驅(qū)動零件（搖臂、挺柱或凸：氣門關(guān)閉時，氣門桿尾與氣門驅(qū)動零件（搖臂、挺柱或凸輪）之間的間隙。輪）之間的間隙。間隙量由各廠根據(jù)試驗確定。如氣門間隙過大，則傳動零件之間及氣門和間隙量由各廠根據(jù)試驗確定。如氣門間隙過大，則傳動零件之間及氣門和氣門座之間產(chǎn)生撞擊響聲，并加速磨損，氣門開啟的持續(xù)時間減少，氣缸氣門座之間產(chǎn)生撞擊響聲，并加速磨損，氣門開啟的持續(xù)時間減少，氣缸充氣和排氣情況變壞。充氣和

44、排氣情況變壞。如氣門間隙過小，則熱態(tài)下氣門關(guān)閉不嚴(yán)而發(fā)生漏氣，導(dǎo)致功率下降，甚如氣門間隙過小，則熱態(tài)下氣門關(guān)閉不嚴(yán)而發(fā)生漏氣，導(dǎo)致功率下降，甚至燒壞氣門。至燒壞氣門。因為：發(fā)動機工作時，氣門將因溫度升高而膨脹，如果氣門及其傳動件之因為：發(fā)動機工作時，氣門將因溫度升高而膨脹，如果氣門及其傳動件之間，在冷態(tài)時無間隙或間隙過小，則在熱態(tài)時，氣門及其傳動件的受熱膨間，在冷態(tài)時無間隙或間隙過小，則在熱態(tài)時，氣門及其傳動件的受熱膨脹勢必引起氣門關(guān)閉不嚴(yán)，造成發(fā)動機在壓縮和作功行程中漏氣，而使功脹勢必引起氣門關(guān)閉不嚴(yán)，造成發(fā)動機在壓縮和作功行程中漏氣，而使功率下降，嚴(yán)重時甚至不易起動。率下降，嚴(yán)重時甚至不易

45、起動。為了消除這種現(xiàn)象，通常在發(fā)動機冷態(tài)裝配時，留有氣門間隙，以補償氣為了消除這種現(xiàn)象，通常在發(fā)動機冷態(tài)裝配時，留有氣門間隙，以補償氣門受熱后的膨脹量。門受熱后的膨脹量。70氣門間隙氣門間隙一般進(jìn)氣門的間隙為一般進(jìn)氣門的間隙為0.25-0.30mm0.25-0.30mm，排氣門的間隙為，排氣門的間隙為0.30-0.35mm0.30-0.35mm。有的發(fā)動機采用液力挺柱，挺柱的長度能自動變化，隨時補償氣門的熱有的發(fā)動機采用液力挺柱，挺柱的長度能自動變化，隨時補償氣門的熱膨脹量，故不需要預(yù)留氣門間隙。膨脹量，故不需要預(yù)留氣門間隙。71凸輪軸凸輪軸材料：合金鑄鐵、球墨鑄鐵材料：合金鑄鐵、球墨鑄鐵多用

46、優(yōu)質(zhì)碳鋼或合金鋼鍛制，并經(jīng)表面高頻淬火多用優(yōu)質(zhì)碳鋼或合金鋼鍛制，并經(jīng)表面高頻淬火( (中碳鋼中碳鋼) )或滲或滲碳淬火碳淬火( (低碳鋼低碳鋼) )處理。處理。72凸輪軸由曲軸通過一對正時齒輪驅(qū)動，小齒輪和大齒輪分別用鍵裝在曲凸輪軸由曲軸通過一對正時齒輪驅(qū)動，小齒輪和大齒輪分別用鍵裝在曲軸與凸輪軸的前端，傳動比為軸與凸輪軸的前端，傳動比為 。在裝配曲軸和凸輪軸時，須將正時記號對準(zhǔn)，以保證正確的配氣相位和在裝配曲軸和凸輪軸時，須將正時記號對準(zhǔn)，以保證正確的配氣相位和發(fā)火時刻。發(fā)火時刻。已知凸輪軸旋轉(zhuǎn)方向和同名凸輪的相對位置，可判斷發(fā)動機的點火順序。已知凸輪軸旋轉(zhuǎn)方向和同名凸輪的相對位置，可判斷發(fā)

47、動機的點火順序。 點火順序：點火順序：1-2-4-31-2-4-3點火順序：點火順序： 1-5-3-6-2-41-5-3-6-2-4凸輪軸凸輪軸73凸輪軸結(jié)構(gòu)及工作過程凸輪軸結(jié)構(gòu)及工作過程氣門開啟點氣門開啟點消除氣門消除氣門間隙階段間隙階段氣門升程最大時刻氣門升程最大時刻氣門關(guān)閉點氣門關(guān)閉點出現(xiàn)氣門出現(xiàn)氣門間隙階段間隙階段緩沖結(jié)束點緩沖結(jié)束點O O為凸輪軸的軸心，為凸輪軸的軸心，圓弧圓弧EAEA為凸輪的基為凸輪的基圓，圓，ABAB和和DEDE為凸輪為凸輪的緩沖段，凸輪在的緩沖段，凸輪在緩沖段升程變化速緩沖段升程變化速度較慢，度較慢，BCDBCD為凸輪為凸輪的工作段，此段升的工作段，此段升程較快

48、，程較快，C C點升程最點升程最大，它決定了氣門大，它決定了氣門的最大開度。的最大開度。當(dāng)凸輪轉(zhuǎn)過當(dāng)凸輪轉(zhuǎn)過EA時，氣門處于關(guān)閉狀態(tài)。凸輪轉(zhuǎn)至?xí)r，氣門處于關(guān)閉狀態(tài)。凸輪轉(zhuǎn)至A點時，搖臂開始向下移動，繼點時，搖臂開始向下移動，繼續(xù)轉(zhuǎn)動，在續(xù)轉(zhuǎn)動，在M處消除氣門間隙，氣門開始開啟，處消除氣門間隙，氣門開始開啟，C點氣門開度最大。點氣門開度最大。氣門在彈簧的作用力下逐漸關(guān)小，至點氣門在彈簧的作用力下逐漸關(guān)小，至點N時，氣門完全關(guān)閉。凸輪繼續(xù)轉(zhuǎn)動，在時，氣門完全關(guān)閉。凸輪繼續(xù)轉(zhuǎn)動，在E點出現(xiàn)氣門間隙。點出現(xiàn)氣門間隙。 74用用 來表示的進(jìn)、排氣門開閉時刻和開啟持續(xù)時間，稱為配氣相位。來表示的進(jìn)、排氣門

49、開閉時刻和開啟持續(xù)時間，稱為配氣相位。配氣相位配氣相位理論上，四沖程發(fā)動理論上，四沖程發(fā)動機進(jìn)氣時間和排氣時機進(jìn)氣時間和排氣時間各占間各占180180度曲軸轉(zhuǎn)角。度曲軸轉(zhuǎn)角。實際上氣門的開啟和實際上氣門的開啟和關(guān)閉時刻不正是曲軸關(guān)閉時刻不正是曲軸上、下止點的時刻，上、下止點的時刻，而是分別提早和延遲而是分別提早和延遲一定曲軸轉(zhuǎn)角，以改一定曲軸轉(zhuǎn)角，以改善進(jìn)、排氣狀況，提善進(jìn)、排氣狀況，提高發(fā)動機的動力性。高發(fā)動機的動力性。75進(jìn)氣門提前開啟：進(jìn)氣門提前開啟：保證進(jìn)氣行程開始時進(jìn)氣門已打開，新鮮氣體能順利地進(jìn)入汽缸。當(dāng)活保證進(jìn)氣行程開始時進(jìn)氣門已打開，新鮮氣體能順利地進(jìn)入汽缸。當(dāng)活塞到達(dá)下止點時

50、，氣缸內(nèi)壓力仍低于大氣壓力；塞到達(dá)下止點時，氣缸內(nèi)壓力仍低于大氣壓力；進(jìn)氣門滯后關(guān)閉：進(jìn)氣門滯后關(guān)閉：在壓縮行程開始階段，活塞上移速度較慢的情況下，仍可以利用氣流慣在壓縮行程開始階段，活塞上移速度較慢的情況下，仍可以利用氣流慣性和壓力差繼續(xù)進(jìn)氣，因此，進(jìn)氣門晚關(guān)一點是有利于充氣的。性和壓力差繼續(xù)進(jìn)氣，因此，進(jìn)氣門晚關(guān)一點是有利于充氣的。配氣相位配氣相位排氣門提前開啟：排氣門提前開啟：當(dāng)作功行程活塞接近下止點時，氣缸內(nèi)的氣體仍有一定的壓力，但對活當(dāng)作功行程活塞接近下止點時，氣缸內(nèi)的氣體仍有一定的壓力，但對活塞作功而言，作用不大，此時開啟排氣門，大部分廢氣在此壓力作用下可迅速自缸內(nèi)排出；塞作功而言

51、，作用不大，此時開啟排氣門，大部分廢氣在此壓力作用下可迅速自缸內(nèi)排出；排氣門滯后關(guān)閉：排氣門滯后關(guān)閉：當(dāng)活塞到下止點時，氣缸內(nèi)壓力已大大下降，這時排氣門的開度進(jìn)一步當(dāng)活塞到下止點時，氣缸內(nèi)壓力已大大下降，這時排氣門的開度進(jìn)一步增加，從而減少了活塞上行時的排氣阻力。高溫廢氣的迅速排出，還可以防止發(fā)動機過熱。增加，從而減少了活塞上行時的排氣阻力。高溫廢氣的迅速排出，還可以防止發(fā)動機過熱。當(dāng)活塞到達(dá)上止點時，燃燒室內(nèi)的廢氣壓力仍高于大氣壓力，加之排氣時氣流有一定的慣當(dāng)活塞到達(dá)上止點時，燃燒室內(nèi)的廢氣壓力仍高于大氣壓力，加之排氣時氣流有一定的慣性，所以排氣門遲一點關(guān)，可使廢氣排得較干凈。性，所以排氣門

52、遲一點關(guān)，可使廢氣排得較干凈。由于進(jìn)氣門在上止點前已開啟，排氣門在上止點后才關(guān)閉，出現(xiàn)了一段時間內(nèi)排氣門和進(jìn)由于進(jìn)氣門在上止點前已開啟，排氣門在上止點后才關(guān)閉，出現(xiàn)了一段時間內(nèi)排氣門和進(jìn)氣門同時開啟的現(xiàn)象，這個現(xiàn)象稱為氣門重疊，重疊的曲軸轉(zhuǎn)角稱為氣門同時開啟的現(xiàn)象，這個現(xiàn)象稱為氣門重疊，重疊的曲軸轉(zhuǎn)角稱為 。由于新鮮氣流和廢氣流的流動慣性都比較大，在短時間內(nèi)是不會改變流向的。因此，只要由于新鮮氣流和廢氣流的流動慣性都比較大，在短時間內(nèi)是不會改變流向的。因此，只要氣門重疊角選擇適當(dāng)，就不會有廢氣流倒流入進(jìn)氣管和新鮮氣體隨同廢氣排出的可能性，氣門重疊角選擇適當(dāng)，就不會有廢氣流倒流入進(jìn)氣管和新鮮氣體

53、隨同廢氣排出的可能性，有利換氣。有利換氣。如氣門重疊角過大，當(dāng)汽油機小負(fù)荷運轉(zhuǎn)，進(jìn)氣管內(nèi)壓力很低時，就可能出現(xiàn)廢氣倒流，如氣門重疊角過大，當(dāng)汽油機小負(fù)荷運轉(zhuǎn)，進(jìn)氣管內(nèi)壓力很低時，就可能出現(xiàn)廢氣倒流，使進(jìn)氣量減少。使進(jìn)氣量減少。76TU3JPK TU3JPK 配氣相位圖配氣相位圖對于不同的發(fā)動機，由于結(jié)構(gòu)形式、轉(zhuǎn)速不同，配氣相位也不相同。對于不同的發(fā)動機，由于結(jié)構(gòu)形式、轉(zhuǎn)速不同，配氣相位也不相同。合理的配氣相位應(yīng)根據(jù)發(fā)動機性能的要求，通過反復(fù)試驗確定。合理的配氣相位應(yīng)根據(jù)發(fā)動機性能的要求，通過反復(fù)試驗確定。配氣相位配氣相位77曲軸正時曲軸正時齒形帶輪齒形帶輪中間軸齒中間軸齒形帶輪形帶輪張緊輪張緊

54、輪凸輪軸正時凸輪軸正時齒形帶輪齒形帶輪凸輪軸凸輪軸正時皮帶正時皮帶曲軸曲軸曲軸正時齒輪曲軸正時齒輪活塞活塞凸輪軸正凸輪軸正時齒輪時齒輪氣門傳動組氣門傳動組78思考題：思考題：1、配氣機構(gòu)的功用是什么？主要零件有哪些？、配氣機構(gòu)的功用是什么？主要零件有哪些？2、為什么發(fā)動機的配氣機構(gòu)中要留有氣門間隙？氣門間隙、為什么發(fā)動機的配氣機構(gòu)中要留有氣門間隙？氣門間隙過大或過小有何危害？過大或過小有何危害？3、如何從一根凸輪軸上找出各缸的進(jìn)排氣凸輪和判斷發(fā)動、如何從一根凸輪軸上找出各缸的進(jìn)排氣凸輪和判斷發(fā)動機的發(fā)火順序？機的發(fā)火順序？配氣機構(gòu)小結(jié)配氣機構(gòu)小結(jié)79供給系統(tǒng)空氣供給系統(tǒng)空氣供給系統(tǒng)排氣系統(tǒng)排氣

55、系統(tǒng)電控燃油控制系統(tǒng)電控燃油控制系統(tǒng)燃油供給系統(tǒng)燃油供給系統(tǒng)電子控制裝置電子控制裝置排氣消聲裝置排氣消聲裝置排氣凈化裝置排氣凈化裝置空氣與霧化后的汽油充分混合形成可燃混合氣，提供給發(fā)動機，并對可燃空氣與霧化后的汽油充分混合形成可燃混合氣，提供給發(fā)動機，并對可燃混合氣的供給量及其濃度進(jìn)行有效的控制，使發(fā)動機在各種工況下都能連混合氣的供給量及其濃度進(jìn)行有效的控制，使發(fā)動機在各種工況下都能連續(xù)、穩(wěn)定運轉(zhuǎn)，作功后將廢氣排入大氣。續(xù)、穩(wěn)定運轉(zhuǎn)，作功后將廢氣排入大氣。供給系統(tǒng)供給系統(tǒng)80供油系統(tǒng)供油系統(tǒng)81供油系統(tǒng)供油系統(tǒng)組成：油箱、油泵、汽油濾清組成：油箱、油泵、汽油濾清器、器、 、噴油器、汽、噴油器、

56、汽油吸收裝置、防撞開關(guān)等油吸收裝置、防撞開關(guān)等作用：作用： 、 燃油，燃油，并由計算機控制，根據(jù)發(fā)動并由計算機控制，根據(jù)發(fā)動機的工況適量供給燃油。機的工況適量供給燃油。水平沉浸在燃油箱內(nèi)的電動油水平沉浸在燃油箱內(nèi)的電動油泵保證燃油管內(nèi)持續(xù)供油，燃泵保證燃油管內(nèi)持續(xù)供油，燃油經(jīng)濾清器過濾后經(jīng)壓力調(diào)節(jié)油經(jīng)濾清器過濾后經(jīng)壓力調(diào)節(jié)器，進(jìn)入噴油器的為常壓油，器，進(jìn)入噴油器的為常壓油，多余燃油經(jīng)回油管流回油箱。多余燃油經(jīng)回油管流回油箱。82燃油箱燃油箱快速排氣管接口快速排氣管接口供油管接口供油管接口回油管接口回油管接口油面?zhèn)鞲衅鞑遄兔鎮(zhèn)鞲衅鞑遄癁V器集濾器浮子浮子83油箱用高分子、高密度聚乙烯塑料制成。

57、油箱用高分子、高密度聚乙烯塑料制成。塑料油箱的優(yōu)點：強度高，密封性好，易形成異形件，可充分利用空間，結(jié)構(gòu)緊湊，塑料油箱的優(yōu)點：強度高，密封性好，易形成異形件，可充分利用空間，結(jié)構(gòu)緊湊，便于大量生產(chǎn)，重量輕，有防爆作用。便于大量生產(chǎn)，重量輕，有防爆作用。為了防止汽油在行駛中因振蕩而濺出和箱內(nèi)汽油蒸發(fā)的泄出，油箱應(yīng)是密封的，但為了防止汽油在行駛中因振蕩而濺出和箱內(nèi)汽油蒸發(fā)的泄出，油箱應(yīng)是密封的，但密封油箱，當(dāng)汽油輸出而油面降低時，箱內(nèi)產(chǎn)生一定的真空度，真空過大時，汽油密封油箱，當(dāng)汽油輸出而油面降低時，箱內(nèi)產(chǎn)生一定的真空度，真空過大時，汽油將不能被汽油泵吸出而影響發(fā)動機的正常工作。將不能被汽油泵吸出

58、而影響發(fā)動機的正常工作。另一方面，在外界溫度高的情況下，汽油蒸汽過多，將使箱內(nèi)壓力過大。這兩種情另一方面，在外界溫度高的情況下，汽油蒸汽過多，將使箱內(nèi)壓力過大。這兩種情況都要求油箱能在必要時與大氣相通，一般采用帶有空氣閥和蒸汽閥的油箱蓋。況都要求油箱能在必要時與大氣相通，一般采用帶有空氣閥和蒸汽閥的油箱蓋。為符合法規(guī)對燃油排放的要求，在右前翼子板內(nèi)側(cè)裝有為符合法規(guī)對燃油排放的要求，在右前翼子板內(nèi)側(cè)裝有燃油蒸汽吸附裝置燃油蒸汽吸附裝置-碳罐，發(fā)碳罐，發(fā)動機停止運轉(zhuǎn)后，燃油箱內(nèi)的空氣通過動機停止運轉(zhuǎn)后，燃油箱內(nèi)的空氣通過 釋放到大氣中，而燃油蒸汽則被碳釋放到大氣中，而燃油蒸汽則被碳罐內(nèi)的活性碳粒吸

59、附并留存到發(fā)動機重新運轉(zhuǎn)。罐內(nèi)的活性碳粒吸附并留存到發(fā)動機重新運轉(zhuǎn)。發(fā)動機運轉(zhuǎn)時進(jìn)氣歧管內(nèi)的真空通過碳罐電磁閥的不定期開啟從碳罐抽取空氣并帶發(fā)動機運轉(zhuǎn)時進(jìn)氣歧管內(nèi)的真空通過碳罐電磁閥的不定期開啟從碳罐抽取空氣并帶著被吸附的油粒進(jìn)入進(jìn)氣歧管。著被吸附的油粒進(jìn)入進(jìn)氣歧管。84為避免汽油泵等部件發(fā)生故障，汽油在進(jìn)入汽為避免汽油泵等部件發(fā)生故障，汽油在進(jìn)入汽油泵前，須經(jīng)汽油濾清器除去期中的水分和雜油泵前，須經(jīng)汽油濾清器除去期中的水分和雜質(zhì)。質(zhì)。汽油濾清器汽油濾清器紙質(zhì)濾芯器的成本低，使用性能良紙質(zhì)濾芯器的成本低，使用性能良好，制造和使用都很方便，已日漸好，制造和使用都很方便，已日漸使用。使用。85電動

60、汽油泵電動汽油泵：在點火開關(guān)接通和起動機運轉(zhuǎn)時接通，有兩個增壓級，先由低在點火開關(guān)接通和起動機運轉(zhuǎn)時接通，有兩個增壓級，先由低壓渦輪葉片從油箱吸入大量燃油，再輸送給高壓的齒輪泵，經(jīng)壓渦輪葉片從油箱吸入大量燃油，再輸送給高壓的齒輪泵，經(jīng)加壓后以一定的壓力向汽油濾清器輸送。加壓后以一定的壓力向汽油濾清器輸送。泵的電源由計算機控制的一個雙繼電器來完成，油泵和噴嘴間泵的電源由計算機控制的一個雙繼電器來完成，油泵和噴嘴間設(shè)有回油管，保證供油壓力穩(wěn)定。設(shè)有回油管，保證供油壓力穩(wěn)定。注意：燃油泵本注意：燃油泵本體嚴(yán)禁拆卸，以體嚴(yán)禁拆卸，以免破壞其密封性免破壞其密封性而引起爆炸。而引起爆炸。安裝在右翼子板靠前