汽车发动机构造原理图解讲解

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1、(2011-5-28) 汽车发动机构造原理图解 汽车发动机构造 与维修图解 第一章 汽车及发动机综述 第一节第一节 汽车概述汽车概述 第二节第二节 发动机概述发动机概述 第三节第三节 发动机的工作原理发动机的工作原理 第四节第四节 发动机的主要性能发动机的主要性能 一 、 汽 车 的 发 展 1986年国际汽车产业界推举德国戴姆勒-奔驰汽车公司 主办国际汽车百年圣诞庆贺的盛典，并公认国际汽车产业 界汽车发明家是创办奔驰汽车公司的卡尔本茨先生。所 以人们一般把1886年称作为汽车元年。 2011-8-15 第一章 汽车及发动机综述 第一节 汽车概述 2011-8-15 图1-1 世界上第一辆汽车

2、 第一章 汽车及发动机综述 第一节 汽车概述 2011-8-15 图1-2车载通信系统 纵观汽车的发展历史， 一百多年来，几乎所有 的科技新成果、新技术 都应用在汽车上。汽车 电子技术的发展与应用 ，将推动汽车产品进入 一个全新的时代。 第一章 汽车及发动机综述 第一节 汽车概述 2011-8-15 图1-3发动机综合性能分析仪 二、汽车维修的发展 维修对象电子化 维修设备现代化 维修人员高素质化 维修资讯网络化 维修管理电脑化 故障诊断专家化 第一章 汽车及发动机综述 第一节 汽车概述 2011-8-15 第一章 汽车及发动机综述 第一节 汽车概述 三、汽车的组成 发动机：现代汽车广泛采用活

3、塞式内燃机，为汽发动机：现代汽车广泛采用活塞式内燃机，为汽 车提供动力。车提供动力。 底盘：汽车底盘由传动系、行驶系、转向系和制底盘：汽车底盘由传动系、行驶系、转向系和制 动系等四大系统组成（参见图动系等四大系统组成（参见图1-51-5）。）。 车身：安置驾驶员、乘客或货物。客车和轿车是车身：安置驾驶员、乘客或货物。客车和轿车是 整体车身；普通货车车身由驾驶室和货箱组成。整体车身；普通货车车身由驾驶室和货箱组成。 电器：包括汽车电源、配电装置、全车电缆、用电器：包括汽车电源、配电装置、全车电缆、用 电器设备、计算机控制系统等（参见图电器设备、计算机控制系统等（参见图1-61-6、图、图1-1-

4、 7 7）。）。 2011-8-15 图1-4轿车总体结构 第一章 汽车及发动机综述 第一节 汽车概述 2011-8-15 图1-5发动机和底盘的位置 第一章 汽车及发动机综述 第一节 汽车概述 2011-8-15 图1-6汽车上的电缆 第一章 汽车及发动机综述 第一节 汽车概述 2011-8-15 图1-7 汽车电气设备 第一章 汽车及发动机综述 第一节 汽车概述 2011-8-15 一、发动机组成 汽油机通常由曲柄连杆、配气两大机构和燃料供给、润 滑、冷却、点火、起动和计算机控制系统六大系统组成。柴 油机无点火系。汽油机和柴油机的结构如图1-8和图1-9所 示。 第一章 汽车及发动机综述

5、第二节 发动机概述 2011-8-15 图1-8 汽油机 第一章 汽车及发动机综述 第二节 发动机概述 2011-8-15 图1-9 柴油机 第一章 汽车及发动机综述 第二节 发动机概述 2011-8-15 第一章 汽车及发动机综述 第二节 发动机概述 一、发动机组成 1. 曲柄连杆机构：曲柄连杆机构是由机体、活塞连 杆组和曲轴飞轮组三部分组成的，如图1-10所 示。其作用是将燃料燃烧所产生的能量转化为动 能，同时将活塞的往复直线运动转变为曲轴旋转 运动，从而对外输出动力。如图1-11所示。 2011-8-15 图1-10曲柄连杆机构的分解图 第一章 汽车及发动机综述 第二节 发动机概述 20

6、11-8-15 图1-11曲柄连杆机构的工作图 第一章 汽车及发动机综述 第二节 发动机概述 2011-8-15 第一章 汽车及发动机综述 第二节 发动机概述 一、发动机组成 2. 配气机构：配气机构由进气门、排气门、气门弹 簧、挺杆、凸轮轴和正时齿轮等组成。其作用是 根据发动机工作需要，按时打开和关闭气门或气 口，使新鲜气体或燃料及时充入汽缸，并使燃烧 后的废气及时排出汽缸。如图1-12所示。 2011-8-15 图1-12配气机构 第一章 汽车及发动机综述 第二节 发动机概述 2011-8-15 第一章 汽车及发动机综述 第二节 发动机概述 一、发动机组成 3. 3. 燃料供给系燃料供给系

7、：汽油燃料供给系有化油器式和燃油 喷射式两种，如图1-13、图1-14所示。柴油机燃 料供给系由燃油箱、输油泵、喷油泵、柴油滤清 器、喷油器进排气管和排气消声器等组成，如图 1-15所示。其作用是向汽缸内供给纯空气，并根 据发动机的工作需要，按时向缸内喷入定量柴油 ，以调节发动机输出功率和转速，最后，将燃烧 后的废气排出汽缸。 2011-8-15 图1-13 化油器式燃料供给系 第一章 汽车及发动机综述 第二节 发动机概述 2011-8-15 第一章 汽车及发动机综述 第二节 发动机概述 2011-8-15 图1-15 柴油机燃料供给系 第一章 汽车及发动机综述 第二节 发动机概述 2011-

8、8-15 第一章 汽车及发动机综述 第二节 发动机概述 一、发动机组成 4. 4. 冷却系：冷却系：冷却系有水冷式和风冷式两种，现代汽冷却系有水冷式和风冷式两种，现代汽 车大都采用水冷式。其作用是利用冷却水冷却高车大都采用水冷式。其作用是利用冷却水冷却高 温零件，并通过散热器将热量散发到大气中去，温零件，并通过散热器将热量散发到大气中去， 保证发动机正常的工作温度。水冷式由水泵、散保证发动机正常的工作温度。水冷式由水泵、散 热器、风扇、分水管、节温器和水套热器、风扇、分水管、节温器和水套( (在机体内在机体内) ) 等组成，如图等组成，如图1-161-16所示。所示。 2011-8-15 图1

9、-16 汽车发动机冷却系 第一章 汽车及发动机综述 第二节 发动机概述 2011-8-15 第一章 汽车及发动机综述 第二节 发动机概述 一、发动机组成 5. 5. 润滑系：润滑系：润滑系的作用是将润滑油送到各摩擦零润滑系的作用是将润滑油送到各摩擦零 件的表面，形成油膜，以减小摩擦力，减缓机件件的表面，形成油膜，以减小摩擦力，减缓机件 磨损，并清洗、冷却摩擦表面，从而延长发动机磨损，并清洗、冷却摩擦表面，从而延长发动机 使用寿命。润滑系由机油泵、润滑油道、集滤使用寿命。润滑系由机油泵、润滑油道、集滤 器、机油滤清器、限压阀、油底壳等组成，如图器、机油滤清器、限压阀、油底壳等组成，如图 1-17

10、1-17所示。所示。 2011-8-15 图1-17润滑系 第一章 汽车及发动机综述 第二节 发动机概述 2011-8-15 图1-18传统点火系 第一章 汽车及发动机综述 第二节 发动机概述 2011-8-15 第一章 汽车及发动机综述 第二节 发动机概述 一、发动机组成 6. 6. 点火系：点火系：点火系作用是按时提供电火花，点燃缸点火系作用是按时提供电火花，点燃缸 内的可燃混合气。汽油机传统点火系由电源内的可燃混合气。汽油机传统点火系由电源( (蓄蓄 电池和发电机电池和发电机) )、点火线圈、分电器和火花塞等、点火线圈、分电器和火花塞等 组成，如图组成，如图1-181-18所示。所示。

11、2011-8-15 第一章 汽车及发动机综述 第二节 发动机概述 一、发动机组成 7. 7. 起动系：起动系：起动系的作用是带动飞轮旋转，使发动起动系的作用是带动飞轮旋转，使发动 机获得必要的动能和起动转速，使发动机从静止机获得必要的动能和起动转速，使发动机从静止 转入自行运转状态。由起动机和起动继电器组成转入自行运转状态。由起动机和起动继电器组成 ，如图，如图1-191-19所示。所示。 2011-8-15 图1-19 起动系 第一章 汽车及发动机综述 第二节 发动机概述 2011-8-15 第一章 汽车及发动机综述 第二节 发动机概述 二、国产内燃机型号编制规则 1. 1. 国家标准（国家

12、标准（GB72582GB72582） 1982年国家颁布了内燃机名称和型号编制方 法国家标准(GB72582)。该标准的主要内容有 ： 内燃机产品名称均按所采用的燃料命名，如汽油内燃机产品名称均按所采用的燃料命名，如汽油 机、柴油机等。机、柴油机等。 内燃机型号以阿拉伯数字和汉语拼音字母组成。内燃机型号以阿拉伯数字和汉语拼音字母组成。 内燃机型号首部、中部、后部、尾部四个部分组内燃机型号首部、中部、后部、尾部四个部分组 成。成。 其排列顺序及符号代表意义如图1-20所示。 2011-8-15 图1-20 内燃机型号 第一章 汽车及发动机综述 第二节 发动机概述 2011-8-15 三、内燃机的

13、分类 1.1.燃料不同：汽油机、柴油机燃料不同：汽油机、柴油机( (图图1-21)1-21) 2. 循环冲程数不同：二冲程发动机、四冲程发动机 3. 冷却方式不同：风冷、水冷 4. 汽缸数不同：单缸发动机、多缸发动机 5. 着火方式不同：点燃式、压燃式（柴油机） 6. 进气方式不同：增压式、非增压式 7. 转速范围不同：高速、中速、低速发动机 8. 汽缸排列形式不同：如直列、V型（图1-23）、X型 （图1-24）、水平对置型（图1-22）、星型、对动活 塞型等。大众还有VR型（图1-25）和W型发动机（图 1-26） 第一章 汽车及发动机综述 第二节 发动机概述 2011-8-15 图1-2

14、1 Alfa romeo电控柴油发动机 第一章 汽车及发动机综述 第二节 发动机概述 2011-8-15 图1-22 SUBARU(斯巴鲁)水平对置式发动机 第一章 汽车及发动机综述 第二节 发动机概述 2011-8-15 图1-23 V型发动机 第一章 汽车及发动机综述 第二节 发动机概述 2011-8-15 图1-24 X型 第一章 汽车及发动机综述 第二节 发动机概述 图1-25 大众VR6发动机 2011-8- 15 第一章 汽车及发动机综述 第二节 发动机概述 （a）剖视图 2011-8-15 图1-26 大众W12发动机 第一章 汽车及发动机综述 第二节 发动机概述 一、发动机几个

15、基本概念(图1-31) 1上止点 2下止点 3活塞行程(S) 4曲柄半径(R) 5汽缸工作容积(Vh) 6发动机排量 (VL) 7燃烧室容积(Vc) 8汽缸总容积(V) 9压缩比() 2011-8- 15 第一章 汽车及发动机综述 第三节发动机的工作原理 2011-8- 15 第一章 汽车及发动机综述 第三节发动机的工作原理 图1-31 发动机几个基本概念的示意图 二、二冲程发动机 1. 二冲程汽油机的工作原理 发动机工作循环都包括进气、压缩、作功和排气四个过 程。二冲程发动机是在活塞往复二个冲程内完成一个工 作循环的。图1-32为二冲程汽油机的工作循环图。 第一冲程时如图1-32（b）所示。

16、，活塞上方进行扫 气、压缩，活塞下方进气。第二冲程时如图1-32（c） （d） ，活塞上方作功、扫气，活塞下方预压混合气。 扫气过程跨越二个冲程。 2011-8- 15 第一章 汽车及发动机综述 第三节发动机的工作原理 图1-32 二冲程汽油机的工作原理 2011-8- 15 第一章 汽车及发动机综述 第三节发动机的工作原理 2. 二冲程柴油机的工作原理 第一冲程：活塞到达上止点后，高温高压的燃气推动活 塞下行作功，如图1-34（b）所示。当活塞下行到23冲 程时，排气门开，废气靠自身压力排出汽缸，如图1-34（ c）所示。此后，进气口开启，由增压器加压后的新鲜空 气进入汽缸，进行进气，如图1-34（d）所示。这一期间 ，进气孔和排气门均已开启，称为换气过程。 第二冲程：活塞由下止点向上止点移动。当活塞上移关 闭进气口时，排气门也关闭，于是进入汽缸的空气开始 被压缩，如图1-34（f）所示。当活塞上移至接近上止点 时