第六章 內(nèi) 燃 機

1、通用機械設(shè)備 主編鄭祖斌 第六章內(nèi)燃機第一節(jié)概述第二節(jié)曲柄連桿機構(gòu)第三節(jié)配 氣 機 構(gòu)第四節(jié)潤滑系第五節(jié)冷卻系第六節(jié)汽油機燃料供給系第七節(jié)汽油機的點火第八節(jié)柴油機燃料供給系第九節(jié)發(fā)動機的起動第一節(jié)概述一、內(nèi)燃機的分類及其表示方法1.內(nèi)燃機的分類1)按燃料著火方式，可分為壓燃式和點燃式兩類。2)按活塞在完成一個做功工作循環(huán)上下往復行程次數(shù)(習慣上也稱為沖程數(shù))，可分為四沖程和二沖程內(nèi)燃機。3)按燃料種類，可分為使用液體燃料的內(nèi)燃機和使用氣體燃料的內(nèi)燃機，以及多種燃料內(nèi)燃機。4)按燃料供給方式可分為化油器式內(nèi)燃機和噴射式內(nèi)燃機。5)按內(nèi)燃機氣缸排列的形式可分為單列式、雙列式。6)按氣門的布置形式可

2、分為頂置式、側(cè)置式和混合式。第一節(jié)概述7)按氣門數(shù)量可分為單氣門(僅用于二沖程內(nèi)燃機)、雙氣門(進、排氣門各一)、三氣門(二個進氣門、一個排氣門)、四氣門(進、排氣門各二個)、五氣門(三個進氣門、二個排氣門)。8)按冷卻方式的不同可分為水冷式和風冷式內(nèi)燃機。2.內(nèi)燃機型號表示方法及其應用舉例(1)內(nèi)燃機型號的表示方法6B1.eps第一節(jié)概述(2)內(nèi)燃機型號表示方法舉例例1：EQ61001型汽油機，表示第二汽車制造廠生產(chǎn)、六個工作氣缸、四沖程、氣缸內(nèi)徑100mm，水冷、車用直列式、第一種改進型產(chǎn)品。例2：YC6105QA1型柴油機，表示廣西玉林柴油機廠生產(chǎn)、六缸、四沖程、缸徑105mm，水冷、車

3、用直列式，第一種改進型(直接噴射式)、第一種配套車型(CA141K3)產(chǎn)品。例3：HRBC12V200ZLCA型柴油機，表示哈爾濱船廠生產(chǎn)、十二缸、V型、四沖程、缸徑200mm，增壓中冷進氣式船用主機(右機)、水冷、第一種改進型產(chǎn)品。例4：4120F型柴油機，表示四缸、四沖程、缸徑120mm，風冷、通用型柴油機。第一節(jié)概述例5：IE65F型汽油機，表示單缸、二沖程、缸徑65mm，風冷、通用型汽油機。3.單缸四沖程內(nèi)燃機的構(gòu)造圖6-1單缸四沖程汽油機構(gòu)造示意圖1活塞2水套3水泵4活塞銷5進水口6連桿7曲軸箱8飛輪9曲軸10機油管11油底殼12機油泵13曲軸正時齒輪14凸輪軸正時齒輪15凸輪軸16

4、挺桿17排氣歧管18進氣管19進氣門20排氣門21化油器22火花塞23氣缸蓋24出水口25氣缸第一節(jié)概述二、發(fā)動機技術(shù)術(shù)語和計算公式(1)活塞上止點活塞移動頂面處于在離曲軸回轉(zhuǎn)中心最遠的位置，稱為上止點。(2)活塞下止點活塞移動頂面處于離曲軸回轉(zhuǎn)中心最近的位置，稱為下止點。(3)活塞行程活塞由一個止點向另一個止點移動的距離，稱為活塞行程，用S表示。(4)曲柄半徑曲軸上連桿軸頸中心至曲軸回轉(zhuǎn)中心之間的距離R，稱為曲軸半徑。第一節(jié)概述圖6-2發(fā)動機示意圖1進氣門2排氣門3氣缸4活塞5連桿6曲柄第一節(jié)概述(5)氣缸工作容積活塞在一個行程內(nèi)所掃過的容積，也稱氣缸排量，用VS表示，單位為L。(6)燃燒室

5、容積活塞在上止點時，活塞頂面至氣缸蓋底面之間的空間，其容量稱為燃燒室容積，用VC表示，單位為L。(7)氣缸總?cè)莘e(8)壓縮比三、四沖程發(fā)動機的工作原理四沖程發(fā)動機是指發(fā)動機每完成一個工作循環(huán)，需經(jīng)過進氣、壓縮、作功(膨脹)和排氣四個過程，對應著活塞上下的四個行程，曲軸要旋轉(zhuǎn)720。1.四沖程汽油機的工作原理第一節(jié)概述(1)進氣行程進氣行程包括進氣門開啟、直至進氣結(jié)束，進氣門關(guān)閉為止的全過程。(2)壓縮行程為使吸入氣缸的可燃混合氣能夠迅速地完全燃燒，以產(chǎn)生更強的爆發(fā)壓力，從而使發(fā)動機發(fā)出較大功率，必須將進入氣缸內(nèi)的可燃混合氣的溫度和壓力上升到一定的程度。圖6-3四沖程汽油機工作原理a)進氣行程b

6、)壓縮行程c)作功行程d)排氣行程1排氣門2火花塞3進氣門4活塞5曲軸連桿第一節(jié)概述(3)作功(膨脹)行程如圖6-3c所示，作功行程中，進、排氣門仍然處于關(guān)閉狀態(tài)，被壓縮的混合氣在上止點前開始被裝在氣缸蓋上的火花塞發(fā)出的電火花點燃，可燃混合氣燃燒后，放出大量的熱能，燃氣在氣缸內(nèi)的壓力和溫度迅速增高，最高壓力可達35MPa，溫度達到22002800K。(4)排氣行程如圖6-3d所示，當做功接近終了時，排氣門打開，氣缸內(nèi)的廢氣靠尚存的壓力向外界自由排氣，直至活塞運行到下止點，活塞過了下止點后，由于活塞上行，將氣缸內(nèi)的廢氣推出氣缸進行強行排氣。第一節(jié)概述圖6-4四沖程柴油機示意圖1噴油泵2噴油器第一

7、節(jié)概述2.四沖程柴油機的工作原理四、二沖程發(fā)動機的工作原理圖6-5二沖程汽油機工作示意圖a)壓縮b)進氣(可燃混合氣)c)燃燒膨脹d)換氣1排氣孔2進氣孔3換氣孔第一節(jié)概述1.二沖程汽油機的工作原理(1)第一行程活塞由下止點向上移動，事先已充入活塞上方氣缸內(nèi)的混合氣被壓縮，新的可燃混合氣由于活塞下方曲軸箱容積由小到大，形成一定壓差而被吸入曲軸箱內(nèi)，如圖6-5b所示，進氣結(jié)束，壓縮行程終了。(2)第二行程活塞由上止點下移，活塞上方火花塞點燃的可燃混合氣迅速膨脹推動活塞下行作功，如圖6-5c所示。圖6-6二沖程汽油機示功圖第一節(jié)概述2.二沖程柴油機的工作原理(1)第一行程活塞自下止點向上止點移動。

8、(2)第二行程活塞受燃燒氣體的作用由上止點向下止點運動做功，活塞下行三分之二行程時，排氣門開啟，排出廢氣(如圖6-7d所示)，此后氣缸內(nèi)壓力降低，活塞繼續(xù)下行，進氣孔打開進行換氣，直至活塞再由下止點向上移動三分之一行程，將進氣孔遮蓋住為止。五、二沖程發(fā)動機與四沖程發(fā)動機的比較二沖程發(fā)動機與四沖程發(fā)動機比較，具有以下優(yōu)點：第一節(jié)概述1)二沖程發(fā)動機完成一個工作循環(huán)曲軸旋轉(zhuǎn)一周，而四沖程發(fā)動機完成一個工作循環(huán)曲軸要轉(zhuǎn)兩周，因而當發(fā)動機轉(zhuǎn)速、壓縮比、工作容積相同時，理論上講二沖程發(fā)動機的做功次數(shù)是四沖程發(fā)動機做功次數(shù)的二倍，其發(fā)出的功率也應是四沖程發(fā)動機的二倍。2)由于二沖程發(fā)動機曲軸一周做一次功，

9、發(fā)生做功的頻率高，因而運轉(zhuǎn)比較均勻平穩(wěn)。3)由于二沖程發(fā)動機不設(shè)置專門的配氣機構(gòu)，所以結(jié)構(gòu)較簡單，質(zhì)量也較小。1)燃燒后廢氣不易從氣缸內(nèi)排除干凈。第一節(jié)概述2)由于換氣，減少了有效工作行程，因此，在同樣曲軸轉(zhuǎn)速和工作容積情況下，二沖程發(fā)動機的功率不等于四沖程發(fā)動機的二倍，一般只有1.51.6倍。圖6-7二沖程柴油機工作示意圖a)換氣b)壓縮c)燃燒d)排氣第一節(jié)概述3)二沖程發(fā)動機的經(jīng)濟性不如四沖程發(fā)動機，原因在于換氣時有一部分新鮮可燃混合氣隨同廢氣排出。六、內(nèi)燃機的總體構(gòu)造隨著不同用途的需求和現(xiàn)代制造技術(shù)的不斷提高，各種新型內(nèi)燃機不斷涌現(xiàn)，即使是同類型的內(nèi)燃機，其具體構(gòu)造也會各不相同，但無論

10、怎樣發(fā)展，就現(xiàn)階段來說，國內(nèi)外生產(chǎn)和使用的內(nèi)燃機的總體結(jié)構(gòu)還是大同小異的。2.配氣機構(gòu)6M8A.tif第一節(jié)概述圖6-8東風EQ61001汽油車發(fā)動機構(gòu)造圖(續(xù))b)剖視圖1風扇2水泵3氣缸蓋4小循環(huán)水管5進、排氣支管總成6曲軸箱通風裝置7化油器8氣缸蓋出水管9搖臂機構(gòu)10空氣壓縮機傳送帶11曲軸正時齒輪12凸輪軸正時齒輪13正時齒輪室蓋及曲軸前油封14風扇膠帶15發(fā)動機前懸置支架總成16發(fā)動機前懸置軟墊總成17機油泵18油底殼19活塞、連桿總成20機油泵、分電器總成21主軸承蓋22曲軸23曲軸止推片24凸輪軸25油底殼襯墊26曲軸箱通風管27氣缸體28后挺桿室蓋29曲軸箱通風擋油板30飛輪殼

11、31飛輪32發(fā)動機后懸置螺栓、螺母33發(fā)動機后懸置軟墊34限位板35空氣濾清器36絕熱墊及襯墊37進氣管38曲軸箱通風單向閥39閥體40單向閥41彈簧42彎管接頭43排氣管44放水閥45細濾器46出水軟管47聯(lián)軸套48氣缸套49定位銷50挺桿室襯墊51挺桿室蓋52分電器53加機油管和蓋54汽油泵55機油粗濾器56出水管節(jié)溫器57推桿58挺桿59連桿60活塞61進氣門62排氣門63集濾器第一節(jié)概述3.點火系4.潤滑系圖6-9一汽奧迪100型轎車發(fā)動機1曲軸2曲軸軸承蓋3曲軸前端油封擋板4曲軸正時齒輪5壓縮機傳送帶輪6調(diào)整墊片7正時齒輪擰緊螺栓8壓緊蓋9壓縮機曲軸帶輪10水泵、電機曲軸帶輪11正時

12、齒輪下罩蓋12壓縮機支架13中間軸正時齒輪14中間軸15正時齒輪傳送帶16偏心輪張緊機構(gòu)17氣缸體18正時齒輪上罩蓋19凸輪軸正時齒輪20凸輪軸前端油封21凸輪軸罩蓋22機油加油口蓋23凸輪軸機油擋油板24凸輪軸軸承蓋25排氣門26氣門彈簧27進氣門28液壓挺桿總成29凸輪軸30氣缸密封墊片31氣缸蓋32火花塞33活塞銷34曲軸后端封油擋板35飛輪齒環(huán)36油底殼37活塞38油標尺39連桿總成40機油集濾器41中間軸軸瓦42放油螺塞43曲軸主軸瓦第一節(jié)概述6M10.tif第一節(jié)概述5.冷卻系6.燃料供給系7.起動系第二節(jié)曲柄連桿機構(gòu)一、機體組機體組包括氣缸體、上下曲軸箱、氣缸蓋和氣缸墊及油底殼等

13、。1.氣缸體圖6-11氣缸體結(jié)構(gòu)形式a)一般形式b)龍門式c)隧道式1氣缸體2水套3凸輪軸孔座4加強肋5濕缸套6主軸承座7主軸承座孔8安裝油底殼的加工面9安裝主軸承蓋的加工面第二節(jié)曲柄連桿機構(gòu)圖6-12多缸發(fā)動機排列形式a)單列式b)V型c)對置式第二節(jié)曲柄連桿機構(gòu)圖6-13對置式發(fā)動機2.氣缸套第二節(jié)曲柄連桿機構(gòu)3.氣缸蓋圖6-14解放CA6102型發(fā)動機氣缸蓋1螺栓孔2氣門彈簧座3進、排氣道進出口法蘭4出水口5火花塞螺栓孔6搖臂軸支座安裝法蘭第二節(jié)曲柄連桿機構(gòu)4.氣缸墊圖6-15活塞連桿組1、3連桿2活塞4連桿蓋5連桿襯套6連桿螺釘7第一道氣環(huán)8第二、三道氣環(huán)9油環(huán)10活塞銷11活塞銷卡環(huán)

14、12連桿軸瓦13定位套簡第二節(jié)曲柄連桿機構(gòu)二、活塞連桿組活塞連桿組由活塞、活塞環(huán)、活塞銷、連桿等主要機件組成，如圖6 15所示。1.活塞圖6-16活塞結(jié)構(gòu)a)剖視圖b)軸測剖視圖1活塞頂2活塞頭3活塞環(huán)4活塞銷座5活塞銷6活塞銷鎖環(huán)7活塞裙部8加強肋9環(huán)槽第二節(jié)曲柄連桿機構(gòu)2.活塞環(huán)3.活塞銷圖6-17活塞銷內(nèi)孔的形狀a)圓柱形b)兩段截錐形c)組合形4.連桿第二節(jié)曲柄連桿機構(gòu)圖6-18連桿的構(gòu)造第二節(jié)曲柄連桿機構(gòu)圖6-19V型發(fā)動機連桿示意圖a)并列式b)主副式c)叉式三、曲軸飛輪組第二節(jié)曲柄連桿機構(gòu)曲軸飛輪組主要由曲軸和飛輪以及其他不同功用的零件和附件組成，典型的曲軸飛輪組結(jié)構(gòu)如圖6 20

15、所示。圖6-20EQ6100Q1型發(fā)動機曲軸飛輪組分解圖1起動爪2起動爪鎖緊墊圈3扭轉(zhuǎn)減振器4帶輪5擋油片6定時齒輪7半圓鍵8曲軸9主軸承上下軸瓦10中間主軸瓦11止推片12螺柱13潤滑脂嘴14螺母15齒圈16圓柱銷17第一、六缸活塞處在上止點時的記號第二節(jié)曲柄連桿機構(gòu)1.曲軸圖6-21典型曲軸構(gòu)造1曲軸前端2曲柄臂3連桿軸頸4主軸頸5曲軸后端6油道(1)曲軸前端又稱為自由端，一般做成臺肩圓柱形，其上有鍵槽，通過鍵帶動軸上的齒輪及帶輪以驅(qū)動配氣機構(gòu)、機油泵、燃油泵、冷卻水泵、發(fā)電機、空調(diào)壓縮機等。第二節(jié)曲柄連桿機構(gòu)(2)曲軸后端又稱輸出端，是最末一道主軸頸以后的部分，其上有擋油盤和回油螺紋，同

16、時可用于安裝曲軸后油封和連接凸緣盤及飛輪等。(3)主軸頸用來支承曲軸繞曲軸中心回轉(zhuǎn)的工作部位，一根曲軸可有多個主軸頸。(4)連桿軸頸又稱曲柄銷，與連桿大頭配合，其個數(shù)與氣缸數(shù)相同。(5)曲柄用于連接連桿軸頸和主軸頸，是構(gòu)成偏心的連接臂，又稱為曲拐。(6)平衡塊用來平衡連桿大頭、連桿軸頸和曲柄等機件高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力，以及活塞連桿組作往復運動時所產(chǎn)生的慣性力。2.飛輪第二節(jié)曲柄連桿機構(gòu)四、曲柄連桿機構(gòu)常見損傷及修理(1)氣缸體、氣缸蓋工作平面變形其產(chǎn)生的原因主要是應力影響、未按規(guī)定的順序和擰緊力矩操作拆裝螺栓。(2)氣缸體、氣缸蓋裂紋裂紋產(chǎn)生的主要原因有使用保養(yǎng)不當，如長時間高負荷運轉(zhuǎn)，熱應力

17、大，熱機缺水時快速加入冷水、北方冬季未及時排水、撞擊等。(3)螺紋損壞通常氣缸體螺栓孔螺紋經(jīng)多次拆裝后易損壞。(4)氣缸與活塞磨損氣缸與活塞磨損較大的原因有潤滑條件差、燃氣腐蝕和機械磨損等。(5)活塞環(huán)槽、活塞環(huán)、活塞裙部的磨損當磨損超過修理值時，會造成氣缸內(nèi)上竄油、下竄氣、導向不良、敲缸和潤滑油消耗增加等現(xiàn)象，使有效功率下降。第二節(jié)曲柄連桿機構(gòu)(6)連桿彎曲、扭曲變形產(chǎn)生的主要原因有：連桿桿身斷面偏心不對稱；曲軸軸向間隙過大；曲軸連桿軸頸圓柱度超差過大；活塞與氣缸壁間隙過大等。(7)連桿小頭、連桿大頭軸瓦磨損大主要為潤滑不良或潤滑油有雜質(zhì)造成。(8)曲軸裂紋和折斷通常發(fā)生在曲柄與軸頸之間應力

18、較集中的過渡圓角處及油孔處。(9)曲軸彎曲和扭曲其產(chǎn)生原因主要是受到交變載荷的作用。(10)飛輪常見損傷飛輪常見損傷有飛輪齒圈磨損、飛輪螺栓孔損壞及飛輪端面磨損。第三節(jié)配 氣 機 構(gòu)一、氣門式配氣機構(gòu)的布置及傳動氣門式配氣機構(gòu)由氣門組和氣門傳動組構(gòu)成。1.氣門的布置形式(1)氣門頂置式配氣機構(gòu)氣門頂置式配氣機構(gòu)應用特別廣泛，其進、排氣門大頭朝下，倒掛在氣缸蓋上，如圖6-22所示。(2)氣門側(cè)置式配氣機構(gòu)側(cè)置式氣門配氣機構(gòu)的進、排氣門都布置在氣缸的一側(cè)，由于氣門側(cè)置，使燃燒室延伸至氣缸直徑以外，限制了壓縮比的提高，既不利于燃燒又增大了熱量損失。2.凸輪軸的布置形式第三節(jié)配 氣 機 構(gòu)圖6-22氣

19、門頂置式配氣機構(gòu)1氣缸蓋2氣門導管3氣門4氣門主彈簧5氣門副彈簧6氣門彈簧座7鎖片8氣門室罩9搖臂軸10搖臂11鎖緊螺母12調(diào)整螺釘13推桿14挺柱15凸輪軸第三節(jié)配 氣 機 構(gòu)(1)凸輪軸下置或中置的配氣機構(gòu)凸輪軸下置或中置的配氣機構(gòu)中的凸輪軸分別位于曲軸箱或氣缸體上部。(2)凸輪軸上置式配氣機構(gòu)凸輪軸上置式配氣機構(gòu)中的凸輪軸布置在氣缸蓋上，見圖6-9。3.凸輪軸的傳動方式二、氣門間隙發(fā)動機工作時，氣門會受熱膨脹。三、氣門配氣機構(gòu)的構(gòu)造1.氣門組(1)氣門氣門由頭部和桿部組成。第三節(jié)配 氣 機 構(gòu)圖6-23采用凸輪軸中置式配氣機構(gòu)發(fā)動機(2)氣門桿氣門桿呈圓柱形，第三節(jié)配 氣 機 構(gòu)起導向和

20、承受側(cè)向力、并帶走部分熱量的作用。(3)氣門座氣門座是與氣門頭部閥面配合的環(huán)形座。(4)氣門導管氣門導管的功用是導向，以保證氣門作直線運動，并使氣門與氣門座能正確貼合。2.氣門傳動組(1)凸輪軸凸輪軸的作用是按規(guī)定的工作循環(huán)順序，開啟時刻和升程，及時地開啟和關(guān)閉氣門，并驅(qū)動機油泵、燃油泵(或分電器)等。圖6-24搖臂驅(qū)動式配氣機構(gòu)1凸輪2搖臂3氣門彈簧4氣門導管5氣門6氣門座第三節(jié)配 氣 機 構(gòu)圖6-25氣門組1氣門2氣門彈簧3氣門彈簧座4鎖片5氣門導管第三節(jié)配 氣 機 構(gòu)圖6-26氣門導管和氣門座1卡環(huán)2氣門導管3氣缸蓋4氣門座第三節(jié)配 氣 機 構(gòu)(2)挺柱挺柱的功用是將凸輪的推力傳給推桿(

21、或氣門桿)，并承受凸輪軸旋轉(zhuǎn)時所施加的側(cè)向力。圖6-27四缸四沖程汽油機凸輪軸a)492QA發(fā)動機凸輪軸b)各凸輪的相對位置及進、排氣凸輪投影1凸輪2凸輪軸軸頸3驅(qū)動汽油泵的偏心輪4驅(qū)動分電器等的斜齒輪第三節(jié)配 氣 機 構(gòu)圖6-28一汽奧迪汽車發(fā)動機液壓挺柱1高壓油腔2缸蓋油道3量油孔4斜油孔5球閥6低壓油腔7鍵形槽8凸輪軸9挺柱體10柱塞焊縫11柱塞12油缸13補償彈簧14缸蓋15氣門桿第三節(jié)配 氣 機 構(gòu)(3)推桿推桿的作用是將凸輪軸經(jīng)挺柱傳來的推力傳給搖臂，一般只用在凸輪軸下置式配氣機構(gòu)中。(4)搖臂搖臂實際上是一個雙臂杠桿，如圖6-30所示。圖6-29推桿第三節(jié)配 氣 機 構(gòu)圖6-30

22、搖臂a)搖臂零件b)搖臂組裝體1氣門間隙調(diào)節(jié)螺釘2鎖緊螺母3搖臂4搖臂軸套第三節(jié)配 氣 機 構(gòu)四、配氣相位配氣相位就是進、排氣門的實際開、閉時刻相對于曲柄位置的曲軸轉(zhuǎn)角。第三節(jié)配 氣 機 構(gòu)圖6-31搖臂驅(qū)動式配氣機構(gòu)a)配氣相位表示法b)YO6105QC發(fā)動機配氣相位圖第三節(jié)配 氣 機 構(gòu)五、配氣機構(gòu)常見故障的原因分析及檢修配氣機構(gòu)常見故障的原因分析及檢修見表6 1。第三節(jié)配 氣 機 構(gòu)表6-1配氣機構(gòu)常見故障的原因分析及檢修第三節(jié)配 氣 機 構(gòu)表6-1配氣機構(gòu)常見故障的原因分析及檢修第四節(jié)潤滑系一、潤滑系的功用及組成發(fā)動機工作時，所有相對運動零件的金屬表面間的摩擦，不僅消耗發(fā)動機內(nèi)部功率，

23、還會使零件配合面產(chǎn)生迅速磨損和大量的熱，該摩擦熱還會導致零件工作表面燒損，致使發(fā)動機不能正常工作。1.潤滑系的功用2.潤滑方式(1)壓力潤滑以一定壓力把潤滑油供入摩擦表面的潤滑方式。(2)飛濺潤滑利用發(fā)動機工作時運動件濺潑起來的油滴或油霧潤滑摩擦表面的潤滑方式，主要用于潤滑負荷較輕的氣缸壁面和配氣機構(gòu)的凸輪、挺柱、氣門桿及傳動齒輪等工作表面。第四節(jié)潤滑系(3)潤滑脂潤滑使用專用黃油槍將潤滑脂定期擠注到零件工作表面的潤滑方法。3.潤滑系組成(1)潤滑油貯存裝置即油底殼，用以貯存必要數(shù)量的潤滑油，以保證發(fā)動機循環(huán)使用。(2)潤滑油升壓和輸送裝置主要有機油泵和潤滑油管道組成，其功用是保證發(fā)動機在任何

24、工況下都能供給足夠壓力和流量的潤滑油到達需要潤滑的部位，并滿足潤滑系中潤滑油的循環(huán)流動。(3)潤滑油濾清裝置包括機油集濾器、機油粗濾器、機油細濾器，用以濾除潤滑油中的金屬微粒、機械雜質(zhì)和潤滑油氧化物等，保證潤滑油的清潔。(4)潤滑油冷卻裝置即機油散熱器。第四節(jié)潤滑系(5)安全、限壓裝置包括限壓閥、旁通閥。圖6-32NJG427A發(fā)動機潤滑油循環(huán)圖二、潤滑系的常見故障及排除方法1.潤滑油壓力過低(1)故障現(xiàn)象第四節(jié)潤滑系1)發(fā)動機起動后潤滑油壓力很快降低，運轉(zhuǎn)過程中潤滑油壓力始終較低。2)油底殼油面增高，潤滑油被稀釋，潤滑油粘度變小，帶有汽油味或水泡，或潤滑油過少或牌號不對。(2)產(chǎn)生原因1)潤

25、滑油變質(zhì)或使用牌號不對，或油量不足。2)機油泵、機油集濾器、機油濾清器、旁通閥、限壓閥工作不正常。3)油管接頭松動或油道漏油嚴重。4)發(fā)動機曲軸箱內(nèi)的曲軸軸承、連桿軸承、凸輪軸軸承間隙過大。5)機油傳感器失靈或壓力表損壞。第四節(jié)潤滑系2.潤滑油消耗量過大(1)故障現(xiàn)象1)潤滑油消耗率增加，每百公里潤滑油消耗大于0.10.5L。2)排氣管冒黑煙，積炭增加。(2)產(chǎn)生原因1)潤滑油加注量過多，潤滑油壓力過高。2)油封或接油面漏油。3)活塞或氣缸套磨損間隙過大。3.潤滑油壓力過高(1)故障現(xiàn)象1)接通點火開關(guān)潤滑油壓力表指示196kPa，起動發(fā)動機后壓力增加到490kPa。第四節(jié)潤滑系2)發(fā)動機在運

26、轉(zhuǎn)中，潤滑油壓力突然升高。(2)產(chǎn)生原因1)潤滑油壓力表或傳感器損壞。2)限壓閥卡死，氣缸體主油道堵塞，機油濾清器堵塞，旁通閥堵塞。3)潤滑油粘度過大。4.潤滑油消耗量過大(1)故障現(xiàn)象1)潤滑油消耗率增加，百公里潤滑油消耗大于0.1L。2)排氣冒藍煙，積炭增加。(2)產(chǎn)生原因1)油加注量太多，潤滑油壓力過高。第四節(jié)潤滑系2)油封或接油面漏油。3)活塞或氣缸套磨損間隙過大，活塞環(huán)磨損、卡死、錯裝等使?jié)櫥透Z入燃燒室，致使排氣管冒藍煙。第五節(jié)冷卻系一、冷卻系的作用及組成冷卻系的功用是使發(fā)動機在各種工況下均能確保在適當?shù)臏囟确秶鷥?nèi)，既要防止發(fā)動機過熱，也要防止嚴冬季節(jié)發(fā)動機過冷。6M33.tif第

27、五節(jié)冷卻系二、冷卻系中的主要零部件(1)散熱器散熱器也叫水箱，由上貯水箱、下貯水箱和散熱器芯等組成。(2)散熱器蓋散熱器蓋是散熱器上貯水箱注水口蓋子，用以封閉加水口，防止冷卻水濺出。(3)水泵水泵的功用是強制冷卻液在冷卻系統(tǒng)中進行循環(huán)。(4)風扇風扇一般安裝在散熱器后面，并與水泵同軸。(5)節(jié)溫器節(jié)溫器是控制冷卻水流動路徑的閥門。三、冷卻系的常見故障及排除方法發(fā)動機冷卻系常見故障及排除方法見表6 2。第五節(jié)冷卻系圖6-34單閥蠟式節(jié)溫器a)關(guān)閉位置b)開啟位置c)外形1彈簧2蠟染3橡膠套4節(jié)溫器外殼5閥門6閥座7隔套8密封圈9節(jié)溫器蓋10螺母11反推桿12上支架13下支架第五節(jié)冷卻系表6-2冷

28、卻系常見故障及排除方法第六節(jié)汽油機燃料供給系一、汽油機燃料供給系概述1.汽油(1)汽油的蒸發(fā)性汽油的蒸發(fā)性可通過對汽油的蒸餾試驗來測定。(2)燃料的熱值燃料的熱值是指單位質(zhì)量的燃料完全燃燒后所產(chǎn)生的熱量，汽油的熱值約為444000kJ/kg。(3)汽油的抗爆性汽油的抗爆性是指汽油在發(fā)動機氣缸中燃燒時抵抗爆震的能力。2.汽油機燃料供給系作用及一般組成1)燃油供給裝置，包括油箱12、濾清器7、汽油泵6、油管5等；實現(xiàn)汽油的貯存、輸送及清潔作用。2)空氣供給裝置，包括空氣濾清器1。第六節(jié)汽油機燃料供給系圖6-35化油器式汽油機的燃料供給系統(tǒng)1空氣濾清器2化油器3進氣管4排氣歧管5、9油管6汽油泵7汽

29、油濾清器8后排氣管10消聲器11排氣尾管12油箱13油箱口14油箱蓋15浮子16汽油表第六節(jié)汽油機燃料供給系3)可燃混合氣形成裝置，即化油器。4)可燃混合氣供給和廢氣排出裝置，包括進氣管3、排氣管4和排氣消聲器10。二、簡單化油器與可燃混合氣的形成液態(tài)汽油必須在蒸發(fā)為氣態(tài)的情況下，才能與空氣最大限度地均勻混合。圖6-36簡單化油器及可燃混合氣形成原理示意圖1空氣濾清器2針閥3浮子4噴管5喉管6節(jié)氣門7進氣管8量孔9浮子室10預熱裝置11進氣門第六節(jié)汽油機燃料供給系三、汽油直接噴射系統(tǒng)簡介1.汽油直接噴射系統(tǒng)的主要優(yōu)缺點1)進氣管道中沒有狹窄的喉管，空氣流動阻力小，充氣效率高，因而輸出功率大。2

30、)可隨發(fā)動機使用工況及使用場合不同的變化改變噴油量而獲得最佳的混合氣成分，這種最佳混合成分可同時根據(jù)發(fā)動機的經(jīng)濟性、動力性以及按降低有害物排放要求來確定。3)混合氣在進氣歧管混合后進入相繼工作的各氣缸，均勻性好，發(fā)動機工作平穩(wěn)性提高，排放污染小。4)具有良好的加速過渡性能。2.汽油直接噴射供給系統(tǒng)的分類(1)按噴射系統(tǒng)執(zhí)行機構(gòu)不可分為第六節(jié)汽油機燃料供給系1)多點噴射(MPI：Malti Point Injection)在每個氣缸上都設(shè)置一個噴油器，直接將燃料噴入各氣缸進氣道的氣門前方。2)單點噴射(SPI：Single Point Injection)一個噴油器供給兩個及兩個以上的氣缸，噴油

31、器安裝在節(jié)氣門前的區(qū)段中，燃料噴入后隨空氣流進入進氣支管內(nèi)。(2)按噴射控制裝置的形式可分為1)機械式燃料的計量是通過機械傳動與液力傳動實現(xiàn)的。2)電子控制式燃料的計量是由電控單元及電磁噴油器實現(xiàn)的。3)機電一體式和機械式噴射一樣，但增設(shè)有電控單元、多個傳感器和電液調(diào)節(jié)器，提高了控制的靈活性，并擴展了功能。(3)按噴射方式不同可分為第六節(jié)汽油機燃料供給系1)脈沖順序噴射式噴射是在每缸進氣過程中的一段時間內(nèi)進行的，用噴射持續(xù)時間來控制噴射量。2)連續(xù)噴射發(fā)動機工作循環(huán)中連續(xù)不斷地噴射到進氣道內(nèi)。3.電子控制噴射系統(tǒng)的組成(1)進氣系統(tǒng)其功能是提供燃料所需要的空氣。(2)燃料供給系統(tǒng)該系統(tǒng)由汽油箱

32、、電動汽油泵、汽油濾清器、汽油分配管路、噴油器、壓力調(diào)節(jié)器等組成。1)電動汽油泵其主要功能是在規(guī)定的壓力下供給足夠的汽油。2)汽油濾清器其功能是保證供給噴油器潔凈的燃油。3)汽油分配管其作用是將汽油以相同油壓均勻地分送到各個噴油器，它的容積應有足夠大，以確保每循環(huán)噴油時不至引起油管內(nèi)油壓波動，一般由鋼、鋁等材料制成。第六節(jié)汽油機燃料供給系4)壓力調(diào)節(jié)器因燃料供給系統(tǒng)的供油量比發(fā)動機的實際消耗量要大得多(以便滿足工況變化的需要)，壓力調(diào)節(jié)器可使過剩的汽油流回油箱，從而保證汽油油壓在輸送和分配過程中與進氣管空氣壓力之間的壓差一定，使每次從噴油器噴出的噴油量僅取決于噴油器開啟的時間。5)噴油器是系統(tǒng)

33、中最重要的部件，多點噴射時它安裝在進氣道內(nèi)進氣門口的上方。(3)控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)由監(jiān)測進氣量和發(fā)動機負荷、水溫、進氣溫度等狀態(tài)的各種傳感器和電控單元組成。1)發(fā)動機負荷計量裝置。2)分電器。3)爆震傳感器。第六節(jié)汽油機燃料供給系4)氧傳感器。5)怠速旁通調(diào)節(jié)器。6)電控單元(ECU)。4.典型電控汽油噴射系統(tǒng)6M37.tif第六節(jié)汽油機燃料供給系四、傳統(tǒng)化油器式汽油發(fā)動機燃料供給系故障及主要原因1.不來油或來油不暢(1)故障現(xiàn)象發(fā)動機不著火，中途熄火或雖能著火，但動力不足。(2)故障原因油箱內(nèi)存油量不足；油路接頭松動；汽油泵膜片破裂或彈簧太軟；進、出油閥失效；化油器針閥卡住，主油量孔堵塞。2.

34、混合氣過稀的故障(1)故障現(xiàn)象起動困難，起動后運轉(zhuǎn)不穩(wěn)定，加速時回火放炮，無負荷時加速困難。第六節(jié)汽油機燃料供給系(2)故障原因化油器與進氣管接口襯墊損壞；化油器主量孔、加濃裝置量孔或油道堵塞；可調(diào)式主量孔配劑針閥孔開度太??；浮子室油面太低。3.混合氣過濃的故障(1)故障現(xiàn)象發(fā)動機起動困難，起動后怠速不良，排黑煙，并有突突放炮聲；動力不足，運轉(zhuǎn)不穩(wěn)，油耗量大；火花塞積炭。(2)故障原因浮子室油面太高，進油三角外閥關(guān)閉不嚴，浮子破裂；可調(diào)式主量孔配劑外閥旋進太少；加濃裝置漏油，空氣濾清器過臟；阻風門處于關(guān)閉；主供油空氣量孔堵塞。4.怠速不良故障(1)故障現(xiàn)象怠速不穩(wěn)定或怠速太高。第六節(jié)汽油機燃料

35、供給系(2)故障原因怠速空氣量孔堵塞；怠速油道堵塞；節(jié)氣門關(guān)閉不嚴；進氣歧管，化油器密封不嚴。5.加速不良故障(1)故障現(xiàn)象開大節(jié)氣門時加速噴嘴不噴油，發(fā)動機轉(zhuǎn)速不能及時提高，排氣管放炮。(2)故障原因混合氣過??；加速泵失效；加速油道堵塞，聯(lián)動裝置失效。第七節(jié)汽油機的點火一、汽油機點火系概述1.發(fā)動機點火系的功用2.點火系點火裝置的分類二、蓄電池點火系統(tǒng)的組成及工作原理由蓄電池或發(fā)電機供給低壓直流電流，通過點火線圈升壓后再經(jīng)分電器分配到各缸火花塞使其產(chǎn)生電火花的系統(tǒng)稱為蓄電池點火系統(tǒng)，又稱為傳統(tǒng)點火系統(tǒng)。圖6-38蓄電池點火系統(tǒng)的組成1點火開關(guān)2電流表3蓄電池4起動電機5高壓導線6高壓阻尼電阻

36、7火花塞8電容器9斷電器10配電器11點火線圈12附加電阻13點火提前調(diào)節(jié)裝置第七節(jié)汽油機的點火圖6-39點火線圈基本電路工作原理1蓄電池2斷電器3火花塞4點火線圈(低壓線圈部分；高壓線圈部分)第七節(jié)汽油機的點火(1)蓄電池和直流或硅整流發(fā)電機蓄電池的功用是作為汽油發(fā)動機點火系統(tǒng)的電源。(2)點火開關(guān)用以切斷或接通點火系電源。(3)點火線圈其作用是將電源的低電壓變?yōu)楦唠妷?。第七?jié)汽油機的點火圖6-40加裝電容器的點火線圈電路工作原理1蓄電池2斷電器3火花塞4點火線圈(低壓線圈部分；高壓線圈部分)5電容器第七節(jié)汽油機的點火1)由于自感電動勢向電容器充電，會大大減弱斷電器觸點間的火花，從而延長觸點

37、的壽命。2)由于電容器容量較小，在極短時間內(nèi)就可充滿電荷，這樣使自感電流流動的時間大大縮短，低壓電流迅速消失，從而提高了磁通的變化率，使高壓線圈產(chǎn)生更高的電動勢。第七節(jié)汽油機的點火圖6-41開磁路點火線圈第七節(jié)汽油機的點火圖6-42閉磁路點火線圈a)結(jié)構(gòu)示意圖b)口字形鐵心c)日字形鐵心1一次繞組2二次繞組3鐵心4“+”接線柱5“-”接線柱6高壓線插孔第七節(jié)汽油機的點火圖6-43火花塞的結(jié)構(gòu)1接線螺母2絕緣體3金屬桿4、8內(nèi)墊圈5鋼殼6導體玻璃7多層密封圈9旁電極10絕緣體裙11中心電極第七節(jié)汽油機的點火(4)分電器總成又稱為配電器總成，由斷電器、配電器、點火提前調(diào)節(jié)裝置(即圖6-38中的9、

38、10、13)等組成。(5)電容器其功用是調(diào)控點火線圈自感電動勢，提高磁通變化率，使高壓線圈產(chǎn)生更高的瞬時電動勢。(6)火花塞火花塞的功用是將點火線圈產(chǎn)生的脈沖高壓電引入燃燒室，并在其兩個電極之間產(chǎn)生電火花，以點燃混合氣。三、電子控制點火系第七節(jié)汽油機的點火傳統(tǒng)點火系存在著斷電器觸點易燒蝕、火花塞積炭后易漏電而導致電壓達不到可靠點火、點火線圈產(chǎn)生的高電壓不能滿足現(xiàn)代發(fā)動機轉(zhuǎn)速的升高和氣缸數(shù)增多而導致缺火等缺點，并且不利于節(jié)能和減少排氣污染等要求，已逐漸被半導體點火系和微機控制點火系所取代。1.半導體點火系圖6-44奧迪200型轎車微機控制點火系的組成1微機控制器2增壓傳感器連接管3全負荷開關(guān)4進

39、氣溫度傳感器5怠速及超速燃油阻斷開關(guān)6冷卻液溫度傳感器7點火線圈8霍耳分電器9速度表10故障燈11爆燃傳感器12制動燈開關(guān)13發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器14點火基準傳感器第八節(jié)柴油機燃料供給系一、柴油機燃料供給系的組成柴油機燃料供給系由燃油供給裝置，空氣供給裝置，混合氣形成裝置和廢氣排出裝置等四部分組成，如圖6 45所示。(1)燃油供給裝置燃油供給裝置由柴油箱、輸油泵、低壓油管、柴油濾清器、噴油泵、高壓油管、噴油器和回油管組成。圖6-45柴油機燃油供給裝置示意圖1油箱2柴油粗濾清器3聯(lián)軸器4供油提前角自動調(diào)節(jié)器5噴油泵6手壓油泵7輸油泵8調(diào)速器9柴油細濾清器10低壓油管11溢油閥12高壓油管13噴油器1

40、4回油管第八節(jié)柴油機燃料供給系(2)空氣供給裝置空氣供給裝置由空氣濾清器、進氣歧管和氣缸蓋內(nèi)的進氣道組成。(3)混合氣形成裝置混合氣形成裝置由氣缸蓋、活塞頂部及氣缸套組成的燃燒室構(gòu)成。(4)廢氣排出裝置廢氣排出裝置由氣缸蓋內(nèi)的排氣道、排氣歧管、排氣消聲器等組成。二、柴油機燃料及混合氣形成柴油機所用柴油有輕柴油和重柴油之分，通常輕柴油用于高速柴油機，重柴油用于中、低速柴油機。1.柴油的主要性能及牌號第八節(jié)柴油機燃料供給系(1)柴油的主要性能作為發(fā)動機燃料，柴油應具有良好的發(fā)火性、蒸發(fā)性和低溫流動性等，同時還應具備使用安全、成本低等條件。1)發(fā)火性。2)蒸發(fā)性。(2)輕柴油的牌號輕柴油的牌號是按柴

41、油凝點的高低來劃分的。圖6-46氣缸壓力與曲軸轉(zhuǎn)角的關(guān)系備燃期速燃期緩燃期后燃期第八節(jié)柴油機燃料供給系2.柴油機可燃混合氣的形成及燃燒(1)備燃期指噴油始點A與燃燒始點B之間的時間間隔。(2)速燃期指圖6-46中B、C兩點間的時間間隔。(3)緩燃期指從最高壓力點C起到最高溫度點D止的時間間隔。(4)后燃期指從D點起直至燃燒停止時的E點的時間間隔。三、柴油機燃料供給系的主要部件1.噴油器(1)噴油器的基本分類和構(gòu)造柴油機一般采用如圖6-47所示的閉式噴油器。第八節(jié)柴油機燃料供給系圖6-47閉式噴油器(2)孔式噴油器的工作原理當柴油機工作時，第八節(jié)柴油機燃料供給系由噴油泵輸出的高壓柴油從進油管接頭

42、15經(jīng)過噴油器體9與針閥體11中的孔道進入針閥中部的環(huán)狀空腔，油壓作用在針閥的承壓錐面上，形成一個向上的軸向推力，當該推力克服了調(diào)壓彈簧7的預緊力以及針閥與針閥體間的摩擦力后，針閥即上移打開噴孔，柴油便在高壓下從針閥下端噴油孔噴出。圖6-48柱塞式噴油泵的基本構(gòu)造1出油閥彈簧2出油閥座3出油閥4柱塞套筒5柱塞6噴油泵體7柱塞彈簧8彈簧下座9滾動體總成10凸輪軸11調(diào)節(jié)臂第八節(jié)柴油機燃料供給系2.柱塞式噴油泵1)按各缸的發(fā)火順序定時供油。2)各缸供油量應一致，在標定工況下每缸供油量相差應小于3%。3)各缸供油提前角相同，誤差應不大于0.5曲軸轉(zhuǎn)角。第八節(jié)柴油機燃料供給系圖6-49柱塞式噴油泵泵油原理示意圖a)進油b)供油c)停止供油d)不供油e)柱塞行程h和供油行程1柱塞2柱塞套3斜槽4、8油孔5出油閥座6出油閥7出油閥彈簧第八節(jié)柴油機燃料供給系1)柱塞泵供油量的大小取決于供油行程hg。2)供油時間(即供油提前角)是柱塞上端圓柱面封閉柱塞套油孔時刻，它不隨供油行程hg的變化而變化。圖6-50出油閥偶件