汽車發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)造與維修項(xiàng)目1 發(fā)動(dòng)機(jī)總論

1、項(xiàng)目1 發(fā)動(dòng)機(jī)是汽車的心臟，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，汽車上安裝的發(fā)動(dòng)機(jī)種類也越來(lái)越多，其結(jié)構(gòu)也各不相同，本章主要介紹發(fā)動(dòng)機(jī)的分類及總體構(gòu)造、一些常用術(shù)語(yǔ)等汽車發(fā)動(dòng)機(jī)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)一、汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的分類 1.汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的概念汽車發(fā)動(dòng)機(jī)上一種動(dòng)機(jī)機(jī)械，它是通過(guò)使燃料在機(jī)器內(nèi)部燃燒，并將其放出的熱量轉(zhuǎn)換為動(dòng)力的熱力發(fā)動(dòng)機(jī)。現(xiàn)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)常用的是活塞式內(nèi)燃機(jī)活塞式內(nèi)燃機(jī)活塞式內(nèi)燃機(jī)：活塞式內(nèi)燃機(jī)：將燃料和空氣混合，在其氣缸內(nèi)燃燒，釋放出的熱能使氣缸內(nèi)產(chǎn)生高溫高壓的燃?xì)狻Ｈ細(xì)馀蛎浲苿?dòng)活塞做功，再通過(guò)曲柄連桿機(jī)構(gòu)將機(jī)械能輸出?；钊麅?nèi)燃機(jī)的分類 汽車發(fā)動(dòng)機(jī)是往復(fù)活塞式內(nèi)燃機(jī)?？煞譃椋?汽油、 柴油、 多種燃料

2、發(fā)動(dòng)機(jī)四沖程二沖程水冷風(fēng)冷化油器式噴射式單缸多缸增壓非增壓 目前發(fā)動(dòng)機(jī)多是以汽油和柴油作為燃料。使用汽油為燃料的是汽油發(fā)動(dòng)機(jī)，柴油機(jī)同理。汽油、 柴油、 多種燃料發(fā)動(dòng)機(jī) 發(fā)動(dòng)機(jī)的工作循環(huán)由進(jìn)氣、壓縮、燃燒、膨脹、排氣等過(guò)程組成。按完成一個(gè)循環(huán)的行程數(shù)，工作循環(huán)可分為四沖程、二沖程汽車發(fā)動(dòng)機(jī)多采用四沖程，摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)和一些小功率發(fā)動(dòng)機(jī)多采用二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)。四沖程四沖程二沖程二沖程四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣行程 進(jìn)氣門開(kāi)啟，排氣門關(guān)閉，活塞由上止點(diǎn)向下止點(diǎn)移動(dòng)，活塞上方的氣缸容積增大，產(chǎn)生真空度，氣缸內(nèi)壓力降到進(jìn)氣壓力以下，在真空吸力作用下，通過(guò)化油器或汽油噴射裝置霧化的汽油，與空氣混合形成可燃混合氣，由進(jìn)氣

3、道和進(jìn)氣門吸入氣缸內(nèi)。進(jìn)氣過(guò)程一直延續(xù)到活塞過(guò)了下止點(diǎn)進(jìn)氣門關(guān)閉為止。接著上行的活塞開(kāi)始?jí)嚎s氣體。壓縮行程 進(jìn)排氣門全部關(guān)閉，壓縮缸內(nèi)可燃混合氣，混合氣溫度升高，壓力上升?；钊R近上止點(diǎn)前，可燃混合氣壓力上升到0612MPa左右，溫度可達(dá)330430。作功行程 在壓縮行程接近上止點(diǎn)時(shí)，裝在氣缸蓋上方的火花塞發(fā)出電火花，點(diǎn)燃所壓縮的可燃混合氣?？扇蓟旌蠚馊紵蠓懦龃罅康臒崃?，缸內(nèi)燃?xì)鈮毫蜏囟妊杆偕仙?，最高燃燒壓力可達(dá)36MPa，最高燃燒溫度可達(dá)2 2002 500。高溫高壓燃?xì)馔苿?dòng)活塞快速向下止點(diǎn)移動(dòng)，通過(guò)曲柄連桿機(jī)構(gòu)對(duì)外作功。作功行程開(kāi)始時(shí)，進(jìn)、排氣門均關(guān)閉。排氣行程 作功行程接近終了時(shí)，排

4、氣門開(kāi)啟，由于這時(shí)缸內(nèi)壓力高于大氣壓力，高溫廢氣迅速排出氣缸，這一階段屬于自由排氣階段，高溫廢氣以當(dāng)?shù)匾羲偻ㄟ^(guò)排氣門排出。隨排氣過(guò)程進(jìn)行進(jìn)入強(qiáng)制排氣階段，活塞越過(guò)下止點(diǎn)向上止點(diǎn)移動(dòng)，強(qiáng)制將缸內(nèi)廢氣排出，活塞到達(dá)上止點(diǎn)附近時(shí)，排氣過(guò)程結(jié)束。排氣終了時(shí)，氣缸內(nèi)氣體壓力稍高于大氣壓力，約為01050115MPa，廢氣溫度約為600900。由于燃燒室占有一定容積，因此在排氣終了時(shí)，不可能將廢氣徹底排除干凈，剩余部分廢氣稱殘余廢氣。四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)第一沖程 活塞自下止點(diǎn)向上移動(dòng)，三個(gè)氣孔同時(shí)被關(guān)閉后，進(jìn)入氣缸的混合氣被壓縮；在進(jìn)氣孔露出時(shí)，可燃混合氣流入曲軸箱。第二沖程 活塞壓縮到上止點(diǎn)附近時(shí)，

5、火花塞點(diǎn)燃可燃混合氣，燃?xì)馀蛎浲苿?dòng)活塞下移作功。這時(shí)進(jìn)氣孔關(guān)閉，密閉在曲軸箱內(nèi)的可燃混合氣被壓縮；當(dāng)活塞接近下止點(diǎn)時(shí)排氣孔開(kāi)啟，廢氣沖出；隨后換氣孔開(kāi)啟，受預(yù)壓的可燃混合氣沖入氣缸，驅(qū)除廢氣，進(jìn)行換氣過(guò)程。二沖程發(fā)動(dòng)機(jī) 按氣缸數(shù)機(jī)排列方式可分為單杠（立式，臥式）發(fā)動(dòng)機(jī)和多缸（直列式、V型、P型）發(fā)動(dòng)機(jī)單缸多缸單缸發(fā)動(dòng)機(jī) 單缸發(fā)動(dòng)機(jī)是所有發(fā)動(dòng)機(jī)中最簡(jiǎn)單的一種，它只有一個(gè)氣缸，是發(fā)動(dòng)機(jī)的基本形式。單缸發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，曲軸每轉(zhuǎn)一圈（二沖程）或兩圈（四沖程），氣缸內(nèi)的混合氣點(diǎn)火燃燒一次，從聲音和振動(dòng)上，能明顯地感到發(fā)動(dòng)機(jī)的工作是斷續(xù)的，排氣也是“突突”的斷續(xù)聲。如果從工作的連貫性來(lái)看，單缸機(jī)工作不平穩(wěn)，

6、轉(zhuǎn)速波動(dòng)較大，容易熄火。但是，它的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造成本較低，維護(hù)也不復(fù)雜，是中低檔小型摩托車用發(fā)動(dòng)機(jī)的首選。而且，恰恰由于單缸機(jī)工作時(shí)的斷續(xù)性，使采用單缸機(jī)的摩托車給人一種沖勁和節(jié)奏感，得到了許多摩托愛(ài)好者的特殊鐘愛(ài)。多缸發(fā)動(dòng)機(jī) 有兩個(gè)以上氣缸的發(fā)動(dòng)機(jī)稱為多缸發(fā)動(dòng)機(jī)。它是由若干個(gè)相同的單缸排列在一個(gè)機(jī)體上共用一根曲軸輸出動(dòng)力所組成。如雙缸、三缸、四缸、五缸、六缸、八缸、十二缸等都是多缸發(fā)動(dòng)機(jī)?，F(xiàn)代車用發(fā)動(dòng)機(jī)多采用四缸、六缸、八缸發(fā)動(dòng)機(jī)。發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸數(shù)越多，曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)越均勻，振動(dòng)也就越小，但制造成本增加。多缸發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸排列有直列、V形和水平對(duì)置等形式，這取決于安裝、制造成本和冷卻方式等因素缸數(shù) 很

7、多車友都反映經(jīng)常在汽車資料的發(fā)動(dòng)機(jī)一欄中見(jiàn)到“L4”、“V6”、“V8”、“W12”等字樣，想弄明白究竟是什么意思。這些都表示發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸的排列形式和缸數(shù)。汽車發(fā)動(dòng)機(jī)常用缸數(shù)有3缸、4缸、6缸、8缸、10缸、12缸等。汽缸排列形式 氣缸排列形式，顧名思義，是指多氣缸內(nèi)燃機(jī)各個(gè)氣缸排布的形式，直白的說(shuō)，就是一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)上氣缸所排出的隊(duì)列形式。 目前主流發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸排列形式： L：直列 V：V型排列 其他非主流的汽缸排列方式： W：W型排列 H：水平對(duì)置發(fā)動(dòng)機(jī) R：轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)直列發(fā)動(dòng)機(jī)： 直列發(fā)動(dòng)機(jī)，一般縮寫為L(zhǎng)，比如L4就代表著直列4缸的意思。直列布局是如今使用最為廣泛的氣缸排列形式，尤其是在2.5L

8、以下排量的發(fā)動(dòng)機(jī)上。這種布局的發(fā)動(dòng)機(jī)的所有氣缸均是按同一角度并排成一個(gè)平面，并且只使用了一個(gè)氣缸蓋，同時(shí)其缸體和曲軸的結(jié)構(gòu)也要相對(duì)簡(jiǎn)單，好比氣缸們站成了一列縱隊(duì)。具體來(lái)說(shuō)，我們常見(jiàn)的大致有L3、L4、L5、L6型四款（數(shù)字代表氣缸數(shù)量）。這種布局發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)勢(shì)在于尺寸緊湊，穩(wěn)定性高，低速扭矩特性好并且燃料消耗也較少，當(dāng)然也意味著制造成本更低。同時(shí)，采用直列式氣缸布局的發(fā)動(dòng)機(jī)體積也比較緊湊，可以適應(yīng)更靈活的布局。也方便于布置增壓器類的裝置。但其主要缺點(diǎn)在于發(fā)動(dòng)機(jī)本身的功率較低，并不適合配備6缸以上的車型。V型發(fā)動(dòng)機(jī)：所謂V型發(fā)動(dòng)機(jī)，簡(jiǎn)單的說(shuō)就是將所有汽缸分成兩組，把相鄰汽缸以一定夾角布置一起（左右

9、兩列氣缸中心線的夾角180），使兩組汽缸形成一個(gè)夾角的平面，從側(cè)面看汽缸呈V字形（通常的夾角為60），故稱V型發(fā)動(dòng)機(jī)。V型發(fā)動(dòng)機(jī)： 與直列布局形式相比，V型發(fā)動(dòng)機(jī)縮短了機(jī)體的長(zhǎng)度和高度，而更低的安裝位置可以便于設(shè)計(jì)師設(shè)計(jì)出風(fēng)阻系數(shù)更低的車身，同時(shí)得益于汽缸對(duì)向布置，還可抵消一部分振動(dòng)，使發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)更為平順。比如一些追求舒適平順駕乘感受的中高級(jí)車型，還是在堅(jiān)持使用大排量V型布局發(fā)動(dòng)機(jī)，而不使用技術(shù)更先進(jìn)的“小排量直列型布局發(fā)動(dòng)機(jī)+增壓器”的動(dòng)力組合?；推魇絿娚涫剿滹L(fēng)冷 自然吸氣發(fā)動(dòng)機(jī)在動(dòng)力輸出上的平順性與響應(yīng)的直接性上，要遠(yuǎn)優(yōu)于增壓發(fā)動(dòng)機(jī)，現(xiàn)在的V8 2.4L F1引擎就是最好的例子。增壓非

10、增壓二：發(fā)動(dòng)機(jī)的基本構(gòu)造 發(fā)動(dòng)機(jī)由曲柄連桿機(jī)構(gòu)配氣機(jī)構(gòu)燃料供給機(jī)構(gòu)冷卻系潤(rùn)滑系點(diǎn)火系啟動(dòng)系氣缸蓋氣缸墊氣缸筒及機(jī)體活塞連桿組和曲軸飛輪組配氣機(jī)構(gòu)配氣機(jī)構(gòu)的作用是根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作順序和過(guò)程，定時(shí)開(kāi)啟和關(guān)閉進(jìn)氣門和排氣門，使可燃混合氣或空氣進(jìn)入氣缸，并使廢氣從氣缸排出，實(shí)現(xiàn)換氣過(guò)程。由氣門組和氣門傳動(dòng)組兩部分組成燃料供給機(jī)構(gòu) 是根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)要求，配制出一定數(shù)量和濃度的混合氣，供入氣缸，并將燃燒后的廢氣從氣缸內(nèi)排出到大氣中潤(rùn)滑系統(tǒng) 作用是向做相對(duì)運(yùn)動(dòng)的零件表面輸送定量的清潔潤(rùn)滑油，以實(shí)現(xiàn)液體摩擦，減小摩擦阻力，減輕機(jī)件磨損。并對(duì)零件表面進(jìn)行清洗和冷卻。冷卻系統(tǒng) 把受熱零件吸收的部分熱量及時(shí)散去，保證發(fā)動(dòng)機(jī)在最適宜的溫度狀態(tài)下工作點(diǎn)火系 在汽油機(jī)中，氣缸內(nèi)的可燃混合氣是扣火花塞點(diǎn)