模塊一發(fā)動機(jī)總體認(rèn)識及基本原理

1、模塊一模塊一 發(fā)動機(jī)總體認(rèn)識及基本原理發(fā)動機(jī)總體認(rèn)識及基本原理課題一課題一 發(fā)動機(jī)的總體認(rèn)識發(fā)動機(jī)的總體認(rèn)識課題二課題二 發(fā)動機(jī)基本原理發(fā)動機(jī)基本原理課題一課題一 發(fā)動機(jī)的總體認(rèn)識發(fā)動機(jī)的總體認(rèn)識1.1.初步認(rèn)識發(fā)動機(jī)各組成部分的名稱初步認(rèn)識發(fā)動機(jī)各組成部分的名稱2.2.認(rèn)識發(fā)動機(jī)在汽車中的位置認(rèn)識發(fā)動機(jī)在汽車中的位置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)汽車發(fā)動機(jī)位置及外形汽車發(fā)動機(jī)位置及外形 汽車發(fā)動機(jī)是汽車的動力源泉，為整個汽車提供動力。 發(fā)動機(jī)通常安裝在車頭箱中。發(fā)動機(jī)發(fā)動機(jī)一、發(fā)動機(jī)的組成一

2、、發(fā)動機(jī)的組成 發(fā)動機(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、潤滑系、冷卻系、點(diǎn)火系（汽油機(jī)）和起動系。 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)動機(jī)縱剖面一、發(fā)動機(jī)的組成一、發(fā)動機(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產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)榛钊鶑?fù)運(yùn)動的機(jī)械能，再通過連桿將活塞的往復(fù)運(yùn)動變?yōu)榍S的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，從而對外輸出動力。一、發(fā)動機(jī)的組成一、發(fā)動機(jī)的組成2.配氣機(jī)構(gòu)配氣機(jī)構(gòu) 配氣機(jī)構(gòu)主要由氣門組和氣門傳動組兩部分組成。它的主要

3、作用是使可燃混合氣及時充入汽缸，并及時從汽缸內(nèi)排出廢氣。氣門組氣門組氣門傳動組氣門傳動組氣門氣門氣門彈簧氣門彈簧正時齒形帶正時齒形帶凸輪軸凸輪軸活塞活塞曲軸曲軸一、發(fā)動機(jī)的組成一、發(fā)動機(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)動機(jī)。一、發(fā)動機(jī)的組成一、發(fā)動機(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)（圖中未畫出)、發(fā)動機(jī)控制單元（ECU）、帶點(diǎn)火控制器的點(diǎn)火線圈、高

4、壓線及火花塞等組成，它的作用是保證按規(guī)定時刻及時點(diǎn)燃汽缸中被壓縮的可燃混和氣。一、發(fā)動機(jī)的組成一、發(fā)動機(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)動機(jī)正常工作。一、發(fā)動機(jī)的組成一、發(fā)動機(jī)的組成6.6.潤滑系潤滑系 潤滑系由機(jī)油泵、集濾器、限壓閥、潤滑油道、機(jī)油濾清器等組成。它的功用是將潤滑油供給到做相對運(yùn)動的零件表面，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)動機(jī)的組成一、發(fā)動機(jī)的組成7.7.起動系起動系 該系統(tǒng)由起動機(jī)及其附屬裝置等組

5、成，它的功用是使靜止的發(fā)動機(jī)起動，并轉(zhuǎn)入自行運(yùn)轉(zhuǎn)。 二、發(fā)動機(jī)的分類二、發(fā)動機(jī)的分類類類 別別特點(diǎn)及應(yīng)用場合特點(diǎn)及應(yīng)用場合按使用燃料分汽油發(fā)動機(jī)點(diǎn)燃式，優(yōu)點(diǎn)是易起動，質(zhì)量小，噪聲低；缺點(diǎn)是動力儲備較小，排氣污染較重，經(jīng)濟(jì)性較差。適用于中、小型車輛 柴油發(fā)動機(jī)壓燃式，優(yōu)點(diǎn)是動力性好，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其他燃料燃料經(jīng)濟(jì)性好，排氣污染小。適用于轎車和城市客車按工作循環(huán)方式分二沖程發(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，經(jīng)濟(jì)性差，排氣污染較重。適用于輕便摩托車四沖程發(fā)動機(jī)動力性好，經(jīng)濟(jì)性好，排氣污染較輕。廣泛用于各種車輛課題二課題二 發(fā)動機(jī)基本原理發(fā)動機(jī)基本原理 根據(jù)

6、活塞、氣門等零部件的運(yùn)動，根據(jù)活塞、氣門等零部件的運(yùn)動，確定發(fā)動機(jī)的工作循環(huán)確定發(fā)動機(jī)的工作循環(huán)1.1.發(fā)動機(jī)的基本術(shù)語發(fā)動機(jī)的基本術(shù)語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)動機(jī)的銘牌發(fā)動機(jī)的銘牌 上一課題已經(jīng)認(rèn)識了汽車發(fā)動機(jī)的基本組成部分和各部分的作用。那么，發(fā)動機(jī)具體是怎么工作的，它的工作過程分為哪幾個階段？汽油是怎樣轉(zhuǎn)化為汽車動力的呢？要了解這些內(nèi)容，必須掌握發(fā)動機(jī)的工作原理。 另外，在后期維修發(fā)動機(jī)的時候，經(jīng)常接觸到發(fā)動機(jī)的一些參數(shù)和尺寸，這些參數(shù)可能會在發(fā)動機(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)動機(jī)的銘牌。

7、 一、發(fā)動機(jī)的基本術(shù)語一、發(fā)動機(jī)的基本術(shù)語 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)之間的距離稱為活塞行程，用S表示。 四沖程發(fā)動機(jī)名詞術(shù)語四沖程發(fā)動機(jī)名詞術(shù)語 一、發(fā)動機(jī)的基本術(shù)語一、發(fā)動機(jī)的基本術(shù)語 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)動機(jī)工作容積（ VL ） 一、發(fā)動機(jī)的基本術(shù)語一、發(fā)動機(jī)的基本術(shù)語 3. 3.壓縮比壓縮比 汽缸總?cè)莘e與燃燒室容積之比稱為壓縮比，用

8、表示。 = 表示活塞從下止點(diǎn)移到上止點(diǎn)時，汽缸內(nèi)氣體被壓縮的程度?，F(xiàn)代汽車發(fā)動機(jī)壓縮比，汽油機(jī)一般為69 （有的轎車可達(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)動機(jī)工作原理發(fā)動機(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)氣門打開，排氣門關(guān)閉，轉(zhuǎn)動的曲軸帶動活塞從上止點(diǎn)向下止點(diǎn)運(yùn)動，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)動機(jī)發(fā)出更大的功率，必須在混合氣燃燒前對其進(jìn)行壓縮，使其容積變小，溫度升高。為此，在進(jìn)氣終了時便立即進(jìn)入壓縮行程。在此行程中，進(jìn)、排氣門均關(guān)閉，曲軸推動活塞定時由下止點(diǎn)向上止點(diǎn)移動一個行程。此時，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，火花塞產(chǎn)生電火花點(diǎn)燃混合氣，此時進(jìn)、排氣門仍關(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、氣體的作用力推動下，活塞向下止點(diǎn)運(yùn)動，活塞的下移通過連桿使曲軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩而做功。發(fā)動機(jī)至此完成了一次將熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的過程。 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，排氣門打開，進(jìn)氣門仍關(guān)閉，因廢氣壓力高于大氣壓力而自動排出。此外，當(dāng)活塞越過下止點(diǎn)上移時，還靠活塞的推擠作用強(qiáng)制排氣?；钊缴现裹c(diǎn)附近時，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，且此后一段時間內(nèi)邊噴油邊燃燒，汽缸內(nèi)壓

12、力、溫度急劇升高，推動活塞下行做功。此行程中，瞬時壓力可達(dá)510MPa，瞬時溫度可達(dá)18002200K；作功行程終了時壓力約為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，吸入汽缸的是混合氣；柴油機(jī)在進(jìn)氣行程時，被吸入汽缸內(nèi)的是純空氣。 （2）汽油機(jī)在壓縮終了時，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、汽車發(fā)動機(jī)銘牌四

13、、汽車發(fā)動機(jī)銘牌一汽大眾汽車有限公司中國制造 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 ，中國定為“L”。第位：生產(chǎn)國家代碼，由IS0統(tǒng)一分配，中國的代碼為：“09”和“A-Z”， 一汽大眾汽車有限公司使用為“F”。第位：生產(chǎn)廠被批準(zhǔn)備案的車型類別代碼：V。第位：廠定最大總質(zhì)量分級代碼：B。第位：（按驅(qū)動車輪和轉(zhuǎn)向盤位置的）車型種類代碼：A。第位：裝配類型代碼：1裝配線上裝配。第位：車身類型代碼：1。第位：發(fā)動機(jī)類型代碼：G。第位：工廠檢驗(yàn)代碼：9。第位：車輛年度型（年款）代碼： 4指2004年。第位：

14、裝配工廠代碼：3。第位：出廠順序號代碼，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。以此類推。第位按照每個日歷年的生產(chǎn)順序從0000199999順序編排（順序號根據(jù)不同裝配線和非裝配線裝配車輛分別編號，可由所在裝配車間控制）。 一汽一汽大眾汽車銘牌大眾汽車銘牌四、汽車發(fā)動機(jī)銘牌四、汽車發(fā)動機(jī)銘牌2.2.國產(chǎn)汽車內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)品型號編制規(guī)則國產(chǎn)汽車內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)品型號編制規(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)動機(jī)排量二、填空題二、填空題1四沖程發(fā)動機(jī)在一個工作循環(huán)中，活塞往復(fù) 個行程，曲軸轉(zhuǎn) 周；二沖程發(fā)動機(jī)在一個工作循環(huán)中，活塞往復(fù) 個行程，曲軸轉(zhuǎn) 周。2發(fā)動機(jī)一個工作循環(huán)中，包括 、 、 和 四個過程。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，曲軸作 運(yùn)動。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)動機(jī)的換氣過程包括進(jìn)氣和排氣過程。 （ ）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