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1、03M ACCORD 发动机(UA)简介,概述 作为动力源的发动机是汽车的心脏，它的功能是将某种形式的能量转化为机械能。 通常，汽车上采用的是内燃机，它通过混合气的燃烧，使活塞的往复运动变成曲轴的旋转运动而获得动力。,内燃机从1883年发明以来已经历了一百多年的发展，其技术水平得到了极大的提高，已实现了包括电控燃油喷射技术在内的诸多先进技术，但发动机的工作原理始终没有改变。,目录 第一节、发动机工作原理 第二节、发动机主要性能指标 第三节、发动机本体 第四节、曲柄连杆机构 第五节、配气机构 第六节、润滑系统 第七节、供给系统 第八节、排气系统 第九节、点火系统 第十节、电控系统 第十一节、冷却
2、系统 第十二节、变速箱 第十三节、传动轴,第一节 发动机工作原理,(一)术语定义 如图1-1术语定义示意图 上止点：活塞离曲轴中心 线最大距离时的位置。 下止点：活塞离曲轴中心 线最小距离时的位置。 活塞行程S：上、下止点间的距离。 气缸工作容积Vh：活塞在上、下止点间所扫过的 容积。多缸发动机的工作容积为缸数与气缸工 作容积的乘积，亦称为排量。,图1-1术语定义示意图1,第一节 发动机工作原理,燃烧室容积VC：活塞在上止点时，活塞顶与气缸 盖形成的空间称为燃烧室，它的容积称为燃烧 室容积。 气缸总容积Va：燃烧室容积 与气缸工作容积之和。 即Va = Vh+Vc 压缩比：气缸总容积 与燃烧室
3、容积之比 。,图1-1术语定义示意图2,第一节 发动机工作原理,(二)工作原理 在发动机将燃料燃烧的热能转化为机械能的过程中，不断地依次反复进行进气、压缩、燃烧作功、排气四个行程,如图1-2。每进行一次这样的连续过程称一个工作循环（即周期）。活塞往复四个行程完成一个工作循环的发动机称为四冲程发动机。在一个工作循环中，活塞在气缸内上下运动各两次，曲轴旋转720，进排气门各开启一次，发动机作功一次。,第一节 发动机工作原理,图1-2 发动机工作循环示意图,第一节 发动机工作原理,1.进气冲程 进气冲程指从进气门开启直到进气门完全关闭为止的一段过程,如图1-3。曲轴在起动机或飞轮的惯性力带动下旋转，
4、活塞通过曲柄连杆机构从上止点向下止点运动，此时，进气门开启，排气门关闭，从而造成活塞以上容积增大,图1-3 进气冲程,第一节 发动机工作原理,而形成真空，可燃混合气（或空气）被吸入气缸。当活塞运行至下止点时，进气门关闭，进气结束。 实际上，进气门常常在上止点前就开启,在下止点后才关闭，以提高充气量。 2.压缩冲程 曲轴在惯性力的作用下继续旋转，活塞通过曲柄连杆机构由下止点向上止点运动,如图1-4。此时，吸进的可燃混合气被压缩，气缸内压力和温度迅速提高，油气混合均匀，为混合气快速、充分燃烧作好了准备。,第一节 发动机工作原理,压缩冲程实际上是从进气门完全关闭后到燃烧开始使气缸内压力急剧上升为止。
5、压缩比越大，燃烧时的压力和温度就越高，发动机热效率也越高。但压缩比的提高要受到爆震的制约。压缩比是评价发动机强化程度的一个重要指标。,图1-4 压缩冲程,第一节 发动机工作原理,3.作功冲程 当活塞上行接近上止点时，火花塞产生的电火花将被压缩的可燃混合气点燃，混合气迅速燃烧，气缸内压力和温度急剧升高，推动活塞向下移动，并通过曲柄连杆机构将燃气压力转化为转矩向外输出，如图1-5所示，此过程中气体推动活塞作功，故称作功过程。,图1-5 作功冲程,第一节 发动机工作原理,理论上活塞在上止点时火花塞点燃混合气，但实际上从火花塞点火到混合气燃烧有个滞燃期，这就要求将点火时刻提前到上止点前，这个点火时刻相
6、对于上止点的曲轴转角称为点火提前角。点火提前角不能过大或过小，否则会引起爆震或降低热效率，增加油耗。,第一节 发动机工作原理,4.排气冲程 曲轴在惯性力的带动下，活塞通过曲柄连杆机构驱动由下止点向上止点运动，如图1-6所示，此过程进气门关闭、排气门开启，废气在自身压力和活塞上移的作用下由排气门排出气缸。实际上排气门在下止点前就打开，在上止点后才关闭，这样有利于排净废气。,图1-6 排气冲程,第一节 发动机工作原理,第二节 发动机主要 性能指标,L4车型,第二节 发动机主要性能指标,V6车型,第二节 发动机主要性能指标,第三节 发动机本体,一、缸体总成及相关组件,缸体总成及相关组件在发动机中的功
7、用主要是作为装配基体固定、支承其他零件，并与活塞和缸盖等零件构成燃烧室，供运动件在其内运动；另外，在这些零件内部的水道和油道可对发动机的相关部位进行冷却和润滑。,第三节 发动机本体,（一）缸体总成 1.概述 缸体总成是发动机的骨架，在其上装有许多发动机零件和附件。另外，在装车时，要通过缸体把发动机固定在车体发动机舱内。 发动机工作时，缸体要承受可燃混合气燃烧所产生的气体力、曲柄连杆机构工作时的惯性力和汽车运动时的颠簸振动等内、外力的作用，还要承受周期性的热的冲击。发动机缸体要在如此恶劣的条件下稳定可靠地工作，应满足以下要求：,第三节 发动机本体,1)、缸体应很结实，有足够的强度和刚度，在工作时
8、不能产生损坏和过大的变形，以免影响有关零件的配合关系。 2)、缸体要耐热且导热性能好，能把工作时所受的热量及时传导到外面；另外，缸体的气缸内壁应耐磨，能承受活塞在缸套内作高速运动而不发生异常磨损。 3)、结构紧凑，外型尺寸小，重量轻。 4)、有较好的铸造、机加工、装配工艺性。,第三节 发动机本体,本田K24A4和K20A7发动机为直列4缸发动机，为铸铝缸体，材料牌号为HD2-BS-T5，铸铁缸套用镶嵌铸造的方式与缸体做成一体，因此该缸体既具有较轻的重量和较好的散热性能，又能保证缸套有足够的耐磨性和耐热性。缸体和上曲轴箱铸成一体，其结构形式为平分式，表3-1是K24A4发动机和K20A7发动机缸
9、体基本情况介绍：,第三节 发动机本体,表3-1 缸体总成外型尺寸（2.4L/2.0L）,2.4L、2.0L发动机缸体总成结构、尺寸基本一致，但由于两种发动机冲程不一样（分别为97mm和86mm），所以缸体高度有一定差异。,第三节 发动机本体,2. 缸体总成的铸造、机加工情况简介 K24A4和K20A7缸体总成的铸造和机加工均在DHEC内进行，V6缸体总成在日本生产。 毛坯铸造： 1)、采用2500吨压铸机生产缸体毛坯，生产工序简单，效率高，零件重复性好，毛坯尺寸精度高，加工余量小。 2)、为保证缸体成品的尺寸精度，DHEC把缸体铸造残余应力也作为控制项目之一，在量产初期通过,第三节 发动机本体
10、,相关试验手段对其实际状况进行了解。毛坯完成 铸造成型、去冒口飞边等工序后，尚需进行T5热处理，以去除铸件内部的热应力 3)、与缸体总成的平分式结构相适应，下缸体采用在铸铝件中镶嵌铸铁主轴承盖的方法，在零件铸造时把两者铸为一体，这样既可保证主轴承座有足够的刚度和耐磨性，也可以保持缸体轻量化，紧凑化的优点，简化机加工、装配、维修工序。,第三节 发动机本体,机加工： 1)、缸体、下缸体用主轴承盖螺栓以规定轴力拧紧后再加工主轴孔，以保证其尺寸精度。 2)、采用挤压方式加工螺纹孔，可保证其精度、强度和寿命。 3)、为使发动机有良好的磨合性能，在精镗缸孔后，还要对其进行珩磨处理。 4)、缸体总成加工完毕
11、后，需要进行彻底清洗，去除金属屑和杂质。 5)、为保证缸体铸造质量，缸体总成加工完毕后需要进行气密性检验，如有泄漏要作含浸处理.,第三节 发动机本体,3. 缸体总成结构及其装配关系 1)L4缸体总成结构,图3-1 L4缸体总成结构 缸体;20mm螺栓堵头;28mm螺栓堵头;堵头垫圈 定位销，1314 ;定位销，1822 主轴承盖螺栓，11 95下缸体,第三节 发动机本体,L4缸体总成与其它零件的装配关系 缸体总成上表面和缸盖相连，中间有气缸盖衬垫，下表面和油底壳相连，缸体表面有大量螺纹孔，主要用于安装各种零件、附件和支架；内部有各种支承座，用于安装运动件。安装在其上的零件主要有：右端盖、曲柄连
12、杆机构、正时链壳、机油泵总成（连双平衡轴机构）、变速箱等；附件主要有机油滤清器、水泵、发电机、,第三节 发动机本体,空调压缩机和起动电机等。缸体内部铸有复杂的水道和油道，供冷却液和机油流通，用于冷却缸体受热部位和对发动机运动副进行润滑。 在装配工序中，为保证缸体、下缸体间有足够的接合力，主轴孔和曲轴主轴颈间有合适的油膜间隙，需要用螺栓自动拧紧机以事先设定好的预紧力和拧紧角度来拧紧主轴承盖螺栓。,第三节 发动机本体,2)V6缸体总成结构 V6发动机（J30A4）缸体为V型6缸结构，夹角为60，与L4缸体相同，V6缸体也是采用镶嵌铸铁缸套的铸铝合金构造，在保证使用寿命的同时减轻了零件的重量。V6发
13、动机缸体总成构成情况如图3-2所示。,图3-2 V6缸体总成结构 1、缸体;2、主轴承盖; 3、主轴承盖螺栓; 4、安装旁螺栓; 5、定位销; 6、节流喷嘴; 7、O型圈; 8、堵头垫圈; 9、堵头; 10、放气螺栓; 11、堵塞螺栓; 12、堵塞螺栓垫圈;,第三节 发动机本体,V6缸体总成构成情况、与其它零件的装配关系 V6发动机缸体总成为龙门式结构，没有L4缸体总成中的下缸体结构，而是用粉末冶金主轴承盖与缸体直接构成主轴承座，为保证缸体总成的刚度，除使用主轴承盖螺栓紧固缸体和主轴承盖外，每个主轴承座中还有两根旁螺栓把两者拧紧在一起。 由于L4、V6缸体总成结构差异很大，因此安装在V6缸体总
14、成上的相关零件的安装方式与L4也有一定的差异。,第三节 发动机本体,（二） 缸套 K24A4、K20A7和J30A4发动机均采用铸铁缸套，在压铸缸体毛坯时与缸体铸在一起，这样做的好处是既可以具有整体式气缸刚性好的优点，又可以满足发动机气缸工作时耐磨耐热的要求，并且还能减少发动机装配工序。 缸体总成加工时要对缸套内径进行珩磨，在气缸内壁面加工出均匀细小的凹槽，发动机磨合过程中凹槽可以储存机油，在活塞往复运动时起润滑作用。 目前K24A4发动机采用离心铸造方式生产缸套，K20A7和J30A4发动机采用砂型铸造方式生产缸套。,第三节 发动机本体,（三）油底壳 油底壳安装在缸体下端面，起密封曲轴箱和收
15、集、贮存机油的作用。 K24A4和K20A7发动机的油底壳为薄钢板冲压而成，外表面涂耐腐蚀黑漆，装配时在接合面涂耐油耐高温的密封胶。底部有放油螺塞，用于排泄机油。 J30A4发动机的油底壳为铝合金压铸件，与薄钢板冲压件相比有更好的强度和刚性，对降低发动机的振动和噪声有很大好处。,第三节 发动机本体,两者图片见图3-3 。,V6油底壳,L4油底壳,图3-3,第三节 发动机本体,（四）正时链壳和正时皮带罩盖 K24A4、K20A7发动机的正时链条前端装有正时链壳，该零件为铝合金压铸件，其作用是密封缸体前端的正时系统工作部位，以免异物进入该处，影响发动机正时系统的正常工作，另外该零件还有防止机油泄漏
16、和隔音的作用。 在正时链壳上装有一个小盖板，拆下盖板后,可以在不拆卸发动机的情况下对正时链条自动张紧器进行调节。,第三节 发动机本体,正时链壳如图3-4所示 J30A4发动机采用正时皮带罩盖密封正时皮带工作区域，该零件为树脂注塑件，其作用与正时链壳大致相同。,图3-4正时链壳,第三节 发动机本体,二、缸盖及相关件 (一) 缸盖 缸盖位于缸体上方，通过缸盖螺栓与缸体紧固在一起（中间有气缸垫），上方与缸盖罩相连（中间有密封条）。缸盖下表面铸有燃烧室，与活塞顶部、气缸壁面共同组成供可燃混合气燃烧的密闭空间。另外，缸盖内部还有冷却水道、润滑油道，火花塞销座和进排气道等结构。 2.0L和2.4L发动机考虑到不同机型缸盖零件通用化的要求，其总成设计为缸盖、摇臂轴保持架、凸轮轴保持架三者分开的结构，两种缸盖总成,第三节 发动机本体,相同，但两者部分组件不同，如气缸垫。因此介绍过程中只按照发动机形式分别介绍L4发动机缸盖和V6发动机缸盖，图3-5和图3-6分别为L4和V6发动机缸盖总成装配图。 发动机的缸盖材料都采用铸铝合金，可以减轻整机重量和避免因为与缸体
