第一章 發(fā)動機的基本知識(基本術語)

1、編輯課件編輯課件1學習情境描述學習情境描述 小張為福建交通職業(yè)技術學校汽車小張為福建交通職業(yè)技術學校汽車運用與維修專業(yè)二年級的學生，在開學運用與維修專業(yè)二年級的學生，在開學第一天，校辦工廠正好接到大修第一天，校辦工廠正好接到大修1 1部發(fā)動部發(fā)動機的任務，要求小張和班組其他成員一機的任務，要求小張和班組其他成員一起，完成發(fā)動機機械總成的分解，并要起，完成發(fā)動機機械總成的分解，并要求小張要根據(jù)老師的檢驗結(jié)果，將需更求小張要根據(jù)老師的檢驗結(jié)果，將需更換的零部件名稱記錄下來，交配件部門換的零部件名稱記錄下來，交配件部門訂購配件。訂購配件。 編輯課件編輯課件2發(fā)動機機械總成的拆裝及零發(fā)動機機械總成的拆

2、裝及零部件認識部件認識 學習任務學習任務編輯課件編輯課件3待分解修理的發(fā)動機機械總成待分解修理的發(fā)動機機械總成1 1臺臺工作對象工作對象編輯課件編輯課件4領取所需的工具，做好工作準備；領取所需的工具，做好工作準備；從發(fā)動機上拆除進排氣管、分電器等外圍部件；從發(fā)動機上拆除進排氣管、分電器等外圍部件；按照順序分解發(fā)動機；按照順序分解發(fā)動機；正確擺放發(fā)動機各零部件，分辨并說出各零部件的正確擺放發(fā)動機各零部件，分辨并說出各零部件的名稱和作用；名稱和作用；按規(guī)定順序組裝發(fā)動機，確定各部件安裝正確；按規(guī)定順序組裝發(fā)動機，確定各部件安裝正確；安裝進排氣管、分電器等外圍部件；安裝進排氣管、分電器等外圍部件；調(diào)

3、整配氣正時；調(diào)整配氣正時；檢查、評價工作質(zhì)量；檢查、評價工作質(zhì)量；整理工具，清潔工作場地。整理工具，清潔工作場地。 工作內(nèi)容工作內(nèi)容編輯課件編輯課件5學生應以小組工作的方式，完成本項工作任務；學生應以小組工作的方式，完成本項工作任務；學生應當能在小組成員的配合下，利用汽車維修學生應當能在小組成員的配合下，利用汽車維修手冊（或?qū)嵱栔笇?，制定工作計劃，實施工作手冊（或?qū)嵱栔笇?，制定工作計劃，實施工作計劃；計劃；能通過閱讀資料和現(xiàn)場觀察，辨別所拆發(fā)動機的能通過閱讀資料和現(xiàn)場觀察，辨別所拆發(fā)動機的類型；類型；能認識所拆卸發(fā)動機的零部件，口述發(fā)動機的工能認識所拆卸發(fā)動機的零部件，口述發(fā)動機的工作

4、原理和各零部件的作用；作原理和各零部件的作用；能按規(guī)范的步驟，完成發(fā)動機的拆裝，各零部件能按規(guī)范的步驟，完成發(fā)動機的拆裝，各零部件安裝位置正確；安裝位置正確；在工作過程中注意工作安全，做好廢料的處理，在工作過程中注意工作安全，做好廢料的處理，保持工作環(huán)境整潔。保持工作環(huán)境整潔。 工作目標與要求工作目標與要求編輯課件編輯課件6發(fā)動機的總體構(gòu)造四行程汽油機示意圖四行程汽油機示意圖兩大機構(gòu)：兩大機構(gòu)：五大裝置：五大裝置：曲柄連桿機構(gòu)曲柄連桿機構(gòu)配氣機構(gòu)配氣機構(gòu)燃油供給裝置燃油供給裝置冷卻裝置冷卻裝置潤滑裝置潤滑裝置點火裝置點火裝置起動裝置起動裝置編輯課件編輯課件7一、發(fā)動機的基本術語一、發(fā)動機的基本

5、術語 編輯課件編輯課件8發(fā)動機基本術語發(fā)動機基本術語 上止點上止點上止點：活塞頂部距離曲軸旋轉(zhuǎn)中心最遠的極限位置，稱上止點：活塞頂部距離曲軸旋轉(zhuǎn)中心最遠的極限位置，稱為上止點。為上止點。編輯課件編輯課件9發(fā)動機基本術語發(fā)動機基本術語 上止點練習上止點練習上止點：活塞頂部距離曲軸旋轉(zhuǎn)中心最遠的極限位置，上止點：活塞頂部距離曲軸旋轉(zhuǎn)中心最遠的極限位置，稱為上止點。稱為上止點。活塞活塞曲軸旋轉(zhuǎn)曲軸旋轉(zhuǎn)中心中心連桿連桿氣缸氣缸編輯課件編輯課件10發(fā)動機基本術語發(fā)動機基本術語 下止點下止點下止點：下止點：活塞頂部距離曲軸旋轉(zhuǎn)中心最近的極限位置，活塞頂部距離曲軸旋轉(zhuǎn)中心最近的極限位置，稱為上止點。稱為上止

6、點。編輯課件編輯課件11發(fā)動機基本術語發(fā)動機基本術語 下止點練習下止點練習下止點：活塞頂部距離曲軸旋轉(zhuǎn)中心最近的極限位置，下止點：活塞頂部距離曲軸旋轉(zhuǎn)中心最近的極限位置，稱為下止點。稱為下止點?；钊钊S旋曲軸旋轉(zhuǎn)中心轉(zhuǎn)中心連桿連桿氣缸氣缸編輯課件編輯課件12發(fā)動機基本術語發(fā)動機基本術語 活塞行程活塞行程活塞行程：活塞行程：活塞上、下止點之間的距離。用活塞上、下止點之間的距離。用s s表示。對于一個活塞表示。對于一個活塞行程，曲軸旋轉(zhuǎn)行程，曲軸旋轉(zhuǎn)180180。編輯課件編輯課件13發(fā)動機基本術語發(fā)動機基本術語 活塞行程練習活塞行程練習活塞行程活塞行程：活塞上、下止點之間的距離。用活塞上、下止

7、點之間的距離。用s表示。對于一表示。對于一個活塞行程，曲軸旋轉(zhuǎn)個活塞行程，曲軸旋轉(zhuǎn)180?；钊钊S旋曲軸旋轉(zhuǎn)中心轉(zhuǎn)中心連桿連桿氣缸氣缸編輯課件編輯課件14發(fā)動機基本術語發(fā)動機基本術語 曲柄半徑曲柄半徑曲柄半徑：曲柄半徑：曲軸旋轉(zhuǎn)中心到曲柄銷中心之間的距離，用曲軸旋轉(zhuǎn)中心到曲柄銷中心之間的距離，用R表示。通表示。通常活塞行程為曲柄半徑的兩倍，即?；钊谐虨榍霃降膬杀?，即s=2R 。編輯課件編輯課件15發(fā)動機基本術語發(fā)動機基本術語 曲柄半徑圖曲柄半徑圖曲柄半徑：曲柄半徑：曲軸旋轉(zhuǎn)中心到曲柄銷中心之間的距離稱為曲柄半徑，用曲軸旋轉(zhuǎn)中心到曲柄銷中心之間的距離稱為曲柄半徑，用R表示?；钊谐虨榍?/p>

8、柄半徑的兩倍，即表示。活塞行程為曲柄半徑的兩倍，即s=2R ?；钊钊S旋曲軸旋轉(zhuǎn)中心轉(zhuǎn)中心連桿連桿氣缸氣缸R2Rs=2R曲柄銷曲柄銷中心中心編輯課件編輯課件16發(fā)動機基本術語發(fā)動機基本術語 工作容積工作容積工作容積工作容積: :活塞從一個止點運動到另一個止點所掃過的容活塞從一個止點運動到另一個止點所掃過的容積。用積。用V Vh h表示：表示：h h =D =D2 2/(4/(410106 6).S (L).S (L)式中：式中：D(氣缸直徑氣缸直徑)，S(活塞行程活塞行程)；單位；單位mm； 編輯課件編輯課件17發(fā)動機基本術語發(fā)動機基本術語 燃燒室容積燃燒室容積燃燒室燃燒室容積容積: 活塞

9、位于上止點時，其頂部與氣缸蓋之活塞位于上止點時，其頂部與氣缸蓋之間的容積稱為燃燒室容積。用間的容積稱為燃燒室容積。用Vc表示。表示。編輯課件編輯課件18發(fā)動機基本術語發(fā)動機基本術語 總?cè)莘e總?cè)莘e氣缸總?cè)莘e氣缸總?cè)莘e:活塞位于下止點時，其頂部與氣缸蓋之間活塞位于下止點時，其頂部與氣缸蓋之間的容積稱為氣缸總?cè)莘e。用的容積稱為氣缸總?cè)莘e。用Va表示，氣缸總?cè)莘e就是氣表示，氣缸總?cè)莘e就是氣缸工作容積和燃燒室容積之和，即缸工作容積和燃燒室容積之和，即VaVcVh。編輯課件編輯課件19發(fā)動機基本術語發(fā)動機基本術語發(fā)動機排量發(fā)動機排量發(fā)動機排量發(fā)動機排量:多缸發(fā)動機各氣缸工作容積的總和。一多缸發(fā)動機各氣缸工

10、作容積的總和。一般用般用VL表示：表示：V VL L = V = Vh h i i式中：式中： V Vh h氣缸工作容積；氣缸工作容積；i i 氣缸數(shù)目。氣缸數(shù)目。 編輯課件編輯課件20發(fā)動機的基本術語發(fā)動機的基本術語壓縮比壓縮比 壓縮比壓縮比:氣體壓縮前的容積與氣體壓縮后的容積之比值，即氣體壓縮前的容積與氣體壓縮后的容積之比值，即氣缸總?cè)莘e與燃燒室容積之比稱為壓縮比。用氣缸總?cè)莘e與燃燒室容積之比稱為壓縮比。用表示。表示。=V=Va a/ V/ Vc c= =（V Vh h+ V+ Vc c）/ V/ Vc c=1+ V=1+ Vh h/ V/ Vc cVa氣缸總?cè)莘e；氣缸總?cè)莘e；Vh氣缸工作

11、容積；氣缸工作容積；Vc 燃燒室容積；燃燒室容積； 編輯課件編輯課件21發(fā)動機的基本術語發(fā)動機的基本術語工作循環(huán)工作循環(huán)工作循環(huán)工作循環(huán):每一個工作循環(huán)包括進氣、壓縮、作功和排每一個工作循環(huán)包括進氣、壓縮、作功和排氣過程，即完成進氣、壓縮、作功和排氣四個過程叫氣過程，即完成進氣、壓縮、作功和排氣四個過程叫一個工作循環(huán)。一個工作循環(huán)。 編輯課件編輯課件22發(fā)動機的基本術語發(fā)動機的基本術語工作循環(huán)工作循環(huán)1工作循環(huán)工作循環(huán):每一個工作循環(huán)包括進氣、壓縮、作功和排氣每一個工作循環(huán)包括進氣、壓縮、作功和排氣過程，即完成進氣、壓縮、作功和排氣四個過程叫一個工過程，即完成進氣、壓縮、作功和排氣四個過程叫一

12、個工作循環(huán)。作循環(huán)。 編輯課件編輯課件23發(fā)動機的基本術語發(fā)動機的基本術語小結(jié)小結(jié) 1、上止點；、上止點；2、下止點；、下止點；3、活塞行程（活塞行程（S）4、曲柄半徑（、曲柄半徑（R）；）；5、工作容積工作容積: : h h =D =D2 2/(4/(410106 6).S (L).S (L) D氣缸直徑；氣缸直徑；S活塞行程，單位活塞行程，單位mm；6、燃燒室、燃燒室容積（容積（ Vc ）；）；7、氣缸總?cè)莘e氣缸總?cè)莘e: VaVcVh8、發(fā)動機排量（發(fā)動機排量（ V VL L ）；）；V VL L = V = Vh h I I9 9、壓縮比壓縮比: =V=Va a/ V/ Vc c= =（

13、V Vh h+ V+ Vc c）/ V/ Vc c=1+ V=1+ Vh h/ V/ Vc c10、工作循環(huán)、工作循環(huán):編輯課件編輯課件24壓縮比過大的不良后果壓縮比過大的不良后果名稱名稱成因成因現(xiàn)象現(xiàn)象后果后果爆燃爆燃由于氣體壓力和由于氣體壓力和溫度過高，在燃溫度過高，在燃燒室內(nèi)離點燃中燒室內(nèi)離點燃中心較遠處的末端心較遠處的末端可燃混合氣自燃可燃混合氣自燃而造成的一種不而造成的一種不正常燃燒。正常燃燒。火焰以極高的速火焰以極高的速率向外傳播，形率向外傳播，形成壓力波，以聲成壓力波，以聲速向前推進。當速向前推進。當壓力波撞擊燃燒壓力波撞擊燃燒室壁時就發(fā)出尖室壁時就發(fā)出尖銳的敲缸聲。銳的敲缸聲。

14、還會引起發(fā)動機過熱，還會引起發(fā)動機過熱，功率下降，燃油消耗量功率下降，燃油消耗量增加等一系列不良后果。增加等一系列不良后果。嚴重爆燃時甚至造成氣嚴重爆燃時甚至造成氣門燒毀、軸瓦破裂，火門燒毀、軸瓦破裂，火花塞絕緣體擊穿等?；ㄈ^緣體擊穿等。表面表面點火點火由于燃燒室內(nèi)熾由于燃燒室內(nèi)熾熱表面與熾熱處熱表面與熾熱處(如排氣門頭，火如排氣門頭，火花塞電極，積炭花塞電極，積炭處處)點燃混合氣產(chǎn)點燃混合氣產(chǎn)生的另一種不正生的另一種不正常燃燒。常燃燒。伴有強烈的較沉伴有強烈的較沉悶敲擊聲。悶敲擊聲。產(chǎn)生的高壓會使發(fā)動機產(chǎn)生的高壓會使發(fā)動機機件負荷增加，壽命降機件負荷增加，壽命降低。低。編輯課件編輯課件25

15、柴油機與汽油機的不同柴油機與汽油機的不同進氣沖程中，柴油機進入氣缸中的是純空氣，汽油機進氣沖程中，柴油機進入氣缸中的是純空氣，汽油機是空氣和汽油的混合氣。是空氣和汽油的混合氣。壓縮過程中，柴油機壓縮的是純空氣，汽油機壓縮的壓縮過程中，柴油機壓縮的是純空氣，汽油機壓縮的是空氣和汽油的混合氣。是空氣和汽油的混合氣。汽油機在壓縮沖程末，由火花塞點火，點燃混合氣；汽油機在壓縮沖程末，由火花塞點火，點燃混合氣；柴油機在壓縮沖程末，由于氣缸溫度達到柴油自燃點柴油機在壓縮沖程末，由于氣缸溫度達到柴油自燃點的溫度，柴油自燃。所以，汽油機是點燃式，柴油機的溫度，柴油自燃。所以，汽油機是點燃式，柴油機是壓燃式。是

16、壓燃式。編輯課件編輯課件26不同點不同點 汽油機汽油機柴油機柴油機汽油與空氣缸外混合，進汽油與空氣缸外混合，進入可燃混合氣入可燃混合氣進入氣缸的是純空氣進入氣缸的是純空氣電火花點燃混合氣電火花點燃混合氣高溫氣體加熱柴油燃燒高溫氣體加熱柴油燃燒有點火系有點火系無點火系無點火系無噴油器無噴油器有噴油器有噴油器編輯課件編輯課件27 從各單缸發(fā)動機工作原理可知，只有作功行程產(chǎn)從各單缸發(fā)動機工作原理可知，只有作功行程產(chǎn)生動力，其它三個行程都要消耗動力。為了維持運動，生動力，其它三個行程都要消耗動力。為了維持運動，單缸發(fā)動機必須有一個貯備能量較大的飛輪。即使如單缸發(fā)動機必須有一個貯備能量較大的飛輪。即使如

17、此，發(fā)動機運轉(zhuǎn)仍然是不平穩(wěn)的，作功行程快，其它此，發(fā)動機運轉(zhuǎn)仍然是不平穩(wěn)的，作功行程快，其它行程慢。行程慢。 汽車上實際應用的是多缸發(fā)動機，它是由若干個汽車上實際應用的是多缸發(fā)動機，它是由若干個相同的單缸排列在一個機體上共用一根曲軸輸出動力相同的單缸排列在一個機體上共用一根曲軸輸出動力所組成?，F(xiàn)代汽車上用的較多是四缸、六缸、八缸發(fā)所組成?，F(xiàn)代汽車上用的較多是四缸、六缸、八缸發(fā)動機。動機。 1.3多缸四沖程發(fā)動機的工作順序多缸四沖程發(fā)動機的工作順序編輯課件編輯課件28相同點：相同點：就能量轉(zhuǎn)換過程，發(fā)動機的多缸就能量轉(zhuǎn)換過程，發(fā)動機的多缸機和單缸機的工作過程是完全一樣的，機和單缸機的工作過程是完

18、全一樣的，都要經(jīng)過進氣、壓縮、作功和排氣四個都要經(jīng)過進氣、壓縮、作功和排氣四個行程。行程。不同點：不同點：單缸：單缸：單缸發(fā)動機的四個行程中單缸發(fā)動機的四個行程中只有一個行程作功，其余三個行程不作只有一個行程作功，其余三個行程不作功，即曲軸轉(zhuǎn)兩圈，只有半圈作功，所功，即曲軸轉(zhuǎn)兩圈，只有半圈作功，所以運轉(zhuǎn)平穩(wěn)性較差；以運轉(zhuǎn)平穩(wěn)性較差； 多缸發(fā)動機：多缸發(fā)動機：作功行程是差開的，按照作功行程是差開的，按照工作順序作功，即工作順序作功，即曲軸轉(zhuǎn)兩圈交替作功，曲軸轉(zhuǎn)兩圈交替作功，運轉(zhuǎn)平穩(wěn)。運轉(zhuǎn)平穩(wěn)。發(fā)動的工作原理（多缸與單缸的比較發(fā)動的工作原理（多缸與單缸的比較四行程）四行程）編輯課件編輯課件29 多

19、缸發(fā)動機是在曲軸轉(zhuǎn)角多缸發(fā)動機是在曲軸轉(zhuǎn)角720720內(nèi)內(nèi)( (四沖程四沖程) )或曲軸轉(zhuǎn)角或曲軸轉(zhuǎn)角360360內(nèi)內(nèi)( (二沖程二沖程) )，各缸都要象單缸發(fā)動機一樣完成一個工，各缸都要象單缸發(fā)動機一樣完成一個工作循環(huán)。為了使發(fā)動機運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，各缸作功間隔角大都均作循環(huán)。為了使發(fā)動機運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，各缸作功間隔角大都均等。如四沖程六缸發(fā)動機各缸作功間隔角為等。如四沖程六缸發(fā)動機各缸作功間隔角為=720=720/6=120/6=120即曲軸每轉(zhuǎn)即曲軸每轉(zhuǎn)1201200 0就有一個缸作功，各缸就有一個缸作功，各缸作功行程略有搭接，這樣發(fā)動機運轉(zhuǎn)較單缸發(fā)動機平穩(wěn)得作功行程略有搭接，這樣發(fā)動機運轉(zhuǎn)較單缸發(fā)動

20、機平穩(wěn)得多。另外，由于各缸的作功行程為其它缸的準備行程提供多。另外，由于各缸的作功行程為其它缸的準備行程提供動力，所以貯存能量的飛輪也較單缸發(fā)動機小得多。四缸動力，所以貯存能量的飛輪也較單缸發(fā)動機小得多。四缸發(fā)動機從理論上講作功沖程就已連續(xù)，而六、八缸發(fā)動機發(fā)動機從理論上講作功沖程就已連續(xù)，而六、八缸發(fā)動機都有作功重疊，且缸數(shù)越多、重疊得就越大，發(fā)動機運轉(zhuǎn)都有作功重疊，且缸數(shù)越多、重疊得就越大，發(fā)動機運轉(zhuǎn)得就越平穩(wěn)。得就越平穩(wěn)。 各缸做功行程順序（據(jù)機器平衡性及各缸機械負荷和熱各缸做功行程順序（據(jù)機器平衡性及各缸機械負荷和熱負荷的均勻性）：負荷的均勻性）： 直列四缸：直列四缸：1-3-4-21

21、-3-4-2；1-2-4-31-2-4-3 直列六缸：直列六缸：1-5-3-6-2-4 1-5-3-6-2-4 編輯課件編輯課件30發(fā)動機的基本術語（應用實例）發(fā)動機的基本術語（應用實例） 作業(yè) 1、已知起亞汽車、已知起亞汽車SORENTO（索蘭托拉）發(fā)動機（索蘭托拉）發(fā)動機參數(shù)如下：參數(shù)如下：V6汽油機汽油機;排量為：排量為：3.497升升;可知發(fā)可知發(fā)動機哪一些術語？動機哪一些術語？ 編輯課件編輯課件31 根據(jù)發(fā)動機排量（根據(jù)發(fā)動機排量（ VL ）；）；VL = Vh I 已知：已知： VL = 3.497；I =6可求出可求出Vh 根據(jù)根據(jù)h =D2/(4106).S (L)，可求出，可

22、求出D和和S編輯課件編輯課件32發(fā)動機的基本術語（應用實例）發(fā)動機的基本術語（應用實例）2 2、已知、已知BMW3BMW3系（寶馬汽車）發(fā)動機系（寶馬汽車）發(fā)動機320i320i參數(shù)如下：參數(shù)如下：直列直列4缸缸16V；排量為排量為1.995L; 缸徑和沖程（行程）：缸徑和沖程（行程）：84.090.0; 壓縮比壓縮比：10.510.5可知發(fā)動機哪一些術語？可知發(fā)動機哪一些術語？編輯課件編輯課件33 已知：壓縮比已知：壓縮比= 10.5 ；D（缸徑）（缸徑） = 84.0 ；S （行程）（行程） = 90.0; 曲柄半徑（曲柄半徑（R）=90.0/2=45.0; 根據(jù)發(fā)動機排量（根據(jù)發(fā)動機排量

23、（ VL ）；）；VL = Vh I 已知：已知： VL =Vh I= 1.995L ；I =4可求出可求出Vh =Va/ Vc=（Vh+ Vc）/ Vc=1+ Vh/ Vc可求出可求出Vc 根據(jù)氣缸總?cè)莘e根據(jù)氣缸總?cè)莘e: VaVcVh可求出可求出Vc編輯課件編輯課件34相關技能相關技能編輯課件編輯課件351. 1. 拆卸步驟拆卸步驟(1) (1) 用舉升器，千斤頂?shù)扔门e升器，千斤頂?shù)葟能嚨纳喜炕蛳虏坎鹦栋l(fā)從車的上部或下部拆卸發(fā)動機或傳動橋。動機或傳動橋。 (2) (2) 拆卸重的部件時，比拆卸重的部件時，比如發(fā)動機或傳動橋，一定如發(fā)動機或傳動橋，一定要高度注意安全，不要使要高度注意安全，不要

24、使其掉落。其掉落。 (3) (3) 從汽車上拆卸部件時，從汽車上拆卸部件時，不要劃傷車輛或使自己受不要劃傷車輛或使自己受傷。傷。發(fā)動機的拆卸、分解和組裝發(fā)動機的拆卸、分解和組裝編輯課件編輯課件362. 2. 分解分解 分解發(fā)動機時，應將發(fā)動機固定在翻轉(zhuǎn)架分解發(fā)動機時，應將發(fā)動機固定在翻轉(zhuǎn)架上，并按規(guī)定的步驟進行分解。上，并按規(guī)定的步驟進行分解。 編輯課件編輯課件373.3.分解后發(fā)動機零件的分解后發(fā)動機零件的擺放擺放 應將發(fā)動機各個零部件分類順序擺放。應將發(fā)動機各個零部件分類順序擺放。 特特別是活塞連桿組、氣門、氣門挺柱、曲軸軸承別是活塞連桿組、氣門、氣門挺柱、曲軸軸承等零件，必須按原位置安裝，不可錯亂。等零件，必須按原位置安裝，不可錯亂。 編輯課件編輯課件384. 4. 清潔清潔 分解后的發(fā)動機零件可用汽油、柴油或煤油等溶劑分解后的發(fā)動機零件可用汽油、柴油或煤油等溶劑清洗，以便進一步對零件進行檢查。清洗，以便進一步對零件進行檢查。積碳等難以去除的污垢，可用專用清洗劑清洗。積碳等難以去除的污垢，可用專用清洗劑清洗。編輯