第一章发动机的基本知识(基本术语)

1、学习情境描述学习情境描述 小张为福建交通职业技术学校汽车小张为福建交通职业技术学校汽车运用与维修专业二年级的学生，在开学运用与维修专业二年级的学生，在开学第一天，校办工厂正好接到大修第一天，校办工厂正好接到大修1 1部发部发动机的任务，要求小张和班组其他成员动机的任务，要求小张和班组其他成员一起，完成发动机机械总成的分解，并一起，完成发动机机械总成的分解，并要求小张要根据老师的检验结果，将需要求小张要根据老师的检验结果，将需更换的零部件名称记录下来，交配件部更换的零部件名称记录下来，交配件部门订购配件。门订购配件。 发动机机械总成的拆装及零发动机机械总成的拆装及零部件认识部件认识 学习任务学习

2、任务待分解修理的发动机机械总成待分解修理的发动机机械总成1 1台台工作对象工作对象领取所需的工具，做好工作准备；领取所需的工具，做好工作准备；从发动机上拆除进排气管、分电器等外围部件；从发动机上拆除进排气管、分电器等外围部件；按照顺序分解发动机；按照顺序分解发动机；正确摆放发动机各零部件，分辨并说出各零部件的正确摆放发动机各零部件，分辨并说出各零部件的名称和作用；名称和作用；按规定顺序组装发动机，确定各部件安装正确；按规定顺序组装发动机，确定各部件安装正确；安装进排气管、分电器等外围部件；安装进排气管、分电器等外围部件；调整配气正时；调整配气正时；检查、评价工作质量；检查、评价工作质量；整理工

3、具，清洁工作场地。整理工具，清洁工作场地。 工作内容工作内容学生应以小组工作的方式，完成本项工作任务；学生应以小组工作的方式，完成本项工作任务；学生应当能在小组成员的配合下，利用汽车维修学生应当能在小组成员的配合下，利用汽车维修手册（或实训指导书），制定工作计划，实施工作手册（或实训指导书），制定工作计划，实施工作计划；计划；能通过阅读资料和现场观察，辨别所拆发动机的能通过阅读资料和现场观察，辨别所拆发动机的类型；类型；能认识所拆卸发动机的零部件，口述发动机的工能认识所拆卸发动机的零部件，口述发动机的工作原理和各零部件的作用；作原理和各零部件的作用；能按规范的步骤，完成发动机的拆装，各零部件能

4、按规范的步骤，完成发动机的拆装，各零部件安装位置正确；安装位置正确；在工作过程中注意工作安全，做好废料的处理，在工作过程中注意工作安全，做好废料的处理，保持工作环境整洁。保持工作环境整洁。 工作目标与要求工作目标与要求发动机的总体构造四行程汽油机示意图四行程汽油机示意图两大机构：两大机构：五大装置：五大装置：曲柄连杆机构曲柄连杆机构配气机构配气机构燃油供给装置燃油供给装置冷却装置冷却装置润滑装置润滑装置点火装置点火装置起动装置起动装置一、发动机的基本术语一、发动机的基本术语 发动机基本术语发动机基本术语 上止点上止点上止点：活塞顶部距离曲轴旋转中心最远的极限位置，称上止点：活塞顶部距离曲轴旋转

5、中心最远的极限位置，称为上止点。为上止点。发动机基本术语发动机基本术语 上止点练习上止点练习上止点：活塞顶部距离曲轴旋转中心最远的极限位置，上止点：活塞顶部距离曲轴旋转中心最远的极限位置，称为上止点。称为上止点。活塞活塞曲轴旋转曲轴旋转中心中心连杆连杆气缸气缸发动机基本术语发动机基本术语 下止点下止点下止点：下止点：活塞顶部距离曲轴旋转中心最近的极限位置，活塞顶部距离曲轴旋转中心最近的极限位置，称为上止点。称为上止点。发动机基本术语发动机基本术语 下止点练习下止点练习下止点：活塞顶部距离曲轴旋转中心最近的极限位置，下止点：活塞顶部距离曲轴旋转中心最近的极限位置，称为下止点。称为下止点。活塞活塞

6、曲轴旋曲轴旋转中心转中心连杆连杆气缸气缸发动机基本术语发动机基本术语 活塞行程活塞行程活塞行程：活塞行程：活塞上、下止点之间的距离。用活塞上、下止点之间的距离。用s s表示。对于一个活塞表示。对于一个活塞行程，曲轴旋转行程，曲轴旋转180180。发动机基本术语发动机基本术语 活塞行程练习活塞行程练习活塞行程活塞行程：活塞上、下止点之间的距离。用活塞上、下止点之间的距离。用s表示。对于一表示。对于一个活塞行程，曲轴旋转个活塞行程，曲轴旋转180。活塞活塞曲轴旋曲轴旋转中心转中心连杆连杆气缸气缸发动机基本术语发动机基本术语 曲柄半径曲柄半径曲柄半径：曲柄半径：曲轴旋转中心到曲柄销中心之间的距离，用

7、曲轴旋转中心到曲柄销中心之间的距离，用R表示。通表示。通常活塞行程为曲柄半径的两倍，即常活塞行程为曲柄半径的两倍，即s=2R 。发动机基本术语发动机基本术语 曲柄半径图曲柄半径图曲柄半径：曲柄半径：曲轴旋转中心到曲柄销中心之间的距离称为曲柄半径，用曲轴旋转中心到曲柄销中心之间的距离称为曲柄半径，用R表示。活塞行程为曲柄半径的两倍，即表示。活塞行程为曲柄半径的两倍，即s=2R 。活塞活塞曲轴旋曲轴旋转中心转中心连杆连杆气缸气缸R2Rs=2R曲柄销曲柄销中心中心发动机基本术语发动机基本术语 工作容积工作容积工作容积工作容积: :活塞从一个止点运动到另一个止点所扫过的容活塞从一个止点运动到另一个止点

8、所扫过的容积。用积。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(气缸直径气缸直径)，S(活塞行程活塞行程)；单位；单位mm； 发动机基本术语发动机基本术语 燃烧室容积燃烧室容积燃烧室燃烧室容积容积: 活塞位于上止点时，其顶部与气缸盖之活塞位于上止点时，其顶部与气缸盖之间的容积称为燃烧室容积。用间的容积称为燃烧室容积。用Vc表示。表示。发动机基本术语发动机基本术语 总容积总容积气缸总容积气缸总容积:活塞位于下止点时，其顶部与气缸盖之间活塞位于下止点时，其顶部与气缸盖之间的容积称为气缸总容积。用的容积称为气缸总容积。用Va表

9、示，气缸总容积就是气表示，气缸总容积就是气缸工作容积和燃烧室容积之和，即缸工作容积和燃烧室容积之和，即VaVcVh。发动机基本术语发动机基本术语发动机排量发动机排量发动机排量发动机排量:多缸发动机各气缸工作容积的总和。一多缸发动机各气缸工作容积的总和。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气缸工作容积；气缸工作容积；i i 气缸数目。气缸数目。 发动机的基本术语发动机的基本术语压缩比压缩比 压缩比压缩比:气体压缩前的容积与气体压缩后的容积之比值，即气体压缩前的容积与气体压缩后的容积之比值，即气缸总容积与燃烧室容积之比称为压缩比。用气缸总容

10、积与燃烧室容积之比称为压缩比。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气缸总容积；气缸总容积；Vh气缸工作容积；气缸工作容积；Vc 燃烧室容积；燃烧室容积； 发动机的基本术语发动机的基本术语工作循环工作循环工作循环工作循环:每一个工作循环包括进气、压缩、作功和排每一个工作循环包括进气、压缩、作功和排气过程，即完成进气、压缩、作功和排气四个过程叫气过程，即完成进气、压缩、作功和排气四个过程叫一个工作循环。一个工作循环。 发动机的基本术语发动机的基本术语工作循环工作循环1工作循环工作循环

11、:每一个工作循环包括进气、压缩、作功和排气每一个工作循环包括进气、压缩、作功和排气过程，即完成进气、压缩、作功和排气四个过程叫一个工过程，即完成进气、压缩、作功和排气四个过程叫一个工作循环。作循环。 发动机的基本术语发动机的基本术语小结小结 1、上止点；、上止点；2、下止点；、下止点；3、活塞行程（活塞行程（S）4、曲柄半径（、曲柄半径（R）；）；5、工作容积工作容积: : h h =D =D2 2/(4/(410106 6).S (L).S (L) D气缸直径；气缸直径；S活塞行程，单位活塞行程，单位mm；6、燃烧室、燃烧室容积（容积（ Vc ）；）；7、气缸总容积气缸总容积: VaVcVh

12、8、发动机排量（发动机排量（ V VL L ）；）；V VL L = V = Vh h I I9 9、压缩比压缩比: =V=Va a/ V/ Vc c= =（V Vh h+ V+ Vc c）/ V/ Vc c=1+ V=1+ Vh h/ V/ Vc c10、工作循环、工作循环:压缩比过大的不良后果压缩比过大的不良后果名称名称成因成因现象现象后果后果爆燃爆燃由于气体压力和由于气体压力和温度过高，在燃温度过高，在燃烧室内离点燃中烧室内离点燃中心较远处的末端心较远处的末端可燃混合气自燃可燃混合气自燃而造成的一种不而造成的一种不正常燃烧。正常燃烧。火焰以极高的速火焰以极高的速率向外传播，形率向外传播，

13、形成压力波，以声成压力波，以声速向前推进。当速向前推进。当压力波撞击燃烧压力波撞击燃烧室壁时就发出尖室壁时就发出尖锐的敲缸声。锐的敲缸声。还会引起发动机过热，还会引起发动机过热，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。严重爆燃时甚至造成气严重爆燃时甚至造成气门烧毁、轴瓦破裂，火门烧毁、轴瓦破裂，火花塞绝缘体击穿等。花塞绝缘体击穿等。表面表面点火点火由于燃烧室内炽由于燃烧室内炽热表面与炽热处热表面与炽热处(如排气门头，火如排气门头，火花塞电极，积炭花塞电极，积炭处处)点燃混合气产点燃混合气产生的另一种不正生的另一种不正常燃烧。常燃烧。伴有强烈的较沉伴有

14、强烈的较沉闷敲击声。闷敲击声。产生的高压会使发动机产生的高压会使发动机机件负荷增加，寿命降机件负荷增加，寿命降低。低。柴油机与汽油机的不同柴油机与汽油机的不同进气冲程中，柴油机进入气缸中的是纯空气，汽油机进气冲程中，柴油机进入气缸中的是纯空气，汽油机是空气和汽油的混合气。是空气和汽油的混合气。压缩过程中，柴油机压缩的是纯空气，汽油机压缩的压缩过程中，柴油机压缩的是纯空气，汽油机压缩的是空气和汽油的混合气。是空气和汽油的混合气。汽油机在压缩冲程末，由火花塞点火，点燃混合气；汽油机在压缩冲程末，由火花塞点火，点燃混合气；柴油机在压缩冲程末，由于气缸温度达到柴油自燃点柴油机在压缩冲程末，由于气缸温度

15、达到柴油自燃点的温度，柴油自燃。所以，汽油机是点燃式，柴油机的温度，柴油自燃。所以，汽油机是点燃式，柴油机是压燃式。是压燃式。不同点不同点 汽油机汽油机柴油机柴油机汽油与空气缸外混合，进汽油与空气缸外混合，进入可燃混合气入可燃混合气进入气缸的是纯空气进入气缸的是纯空气电火花点燃混合气电火花点燃混合气高温气体加热柴油燃烧高温气体加热柴油燃烧有点火系有点火系无点火系无点火系无喷油器无喷油器有喷油器有喷油器 从各单缸发动机工作原理可知，只有作功行程产从各单缸发动机工作原理可知，只有作功行程产生动力，其它三个行程都要消耗动力。为了维持运动，生动力，其它三个行程都要消耗动力。为了维持运动，单缸发动机必须

16、有一个贮备能量较大的飞轮。即使如单缸发动机必须有一个贮备能量较大的飞轮。即使如此，发动机运转仍然是不平稳的，作功行程快，其它此，发动机运转仍然是不平稳的，作功行程快，其它行程慢。行程慢。 汽车上实际应用的是多缸发动机，它是由若干汽车上实际应用的是多缸发动机，它是由若干个相同的单缸排列在一个机体上共用一根曲轴输出动个相同的单缸排列在一个机体上共用一根曲轴输出动力所组成。现代汽车上用的较多是四缸、六缸、八缸力所组成。现代汽车上用的较多是四缸、六缸、八缸发动机。发动机。 1.3多缸四冲程发动机的工作顺序多缸四冲程发动机的工作顺序相同点：相同点：就能量转换过程，发动机的多缸就能量转换过程，发动机的多缸

17、机和单缸机的工作过程是完全一样的，机和单缸机的工作过程是完全一样的，都要经过进气、压缩、作功和排气四个都要经过进气、压缩、作功和排气四个行程。行程。不同点：不同点：单缸：单缸：单缸发动机的四个行程中单缸发动机的四个行程中只有一个行程作功，其余三个行程不作只有一个行程作功，其余三个行程不作功，即曲轴转两圈，只有半圈作功，所功，即曲轴转两圈，只有半圈作功，所以运转平稳性较差；以运转平稳性较差； 多缸发动机：多缸发动机：作功行程是差开的，按照作功行程是差开的，按照工作顺序作功，即工作顺序作功，即曲轴转两圈交替作功，曲轴转两圈交替作功，运转平稳。运转平稳。发动的工作原理（多缸与单缸的比较发动的工作原理

18、（多缸与单缸的比较四行程）四行程） 多缸发动机是在曲轴转角多缸发动机是在曲轴转角720720内内( (四冲程四冲程) )或曲轴转角或曲轴转角360360内内( (二冲程二冲程) )，各缸都要象单缸发动机一样完成一个工，各缸都要象单缸发动机一样完成一个工作循环。为了使发动机运转平稳，各缸作功间隔角大都均作循环。为了使发动机运转平稳，各缸作功间隔角大都均等。如四冲程六缸发动机各缸作功间隔角为等。如四冲程六缸发动机各缸作功间隔角为=720=720/6=120/6=120即曲轴每转即曲轴每转1201200 0就有一个缸作功，各缸就有一个缸作功，各缸作功行程略有搭接，这样发动机运转较单缸发动机平稳得作功

19、行程略有搭接，这样发动机运转较单缸发动机平稳得多。另外，由于各缸的作功行程为其它缸的准备行程提供多。另外，由于各缸的作功行程为其它缸的准备行程提供动力，所以贮存能量的飞轮也较单缸发动机小得多。四缸动力，所以贮存能量的飞轮也较单缸发动机小得多。四缸发动机从理论上讲作功冲程就已连续，而六、八缸发动机发动机从理论上讲作功冲程就已连续，而六、八缸发动机都有作功重叠，且缸数越多、重叠得就越大，发动机运转都有作功重叠，且缸数越多、重叠得就越大，发动机运转得就越平稳。得就越平稳。 各缸做功行程顺序（据机器平衡性及各缸机械负荷和热各缸做功行程顺序（据机器平衡性及各缸机械负荷和热负荷的均匀性）：负荷的均匀性）：

20、 直列四缸：直列四缸：1-3-4-21-3-4-2；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 发动机的基本术语（应用实例）发动机的基本术语（应用实例） 作业 1、已知起亚汽车、已知起亚汽车SORENTO（索兰托拉）发动机（索兰托拉）发动机参数如下：参数如下：V6汽油机汽油机;排量为：排量为：3.497升升;可知发可知发动机哪一些术语？动机哪一些术语？ 根据发动机排量（根据发动机排量（ VL ）；）；VL = Vh I 已知：已知： VL = 3.497；I =6可求出可求出Vh 根据根据h =D2/(4106).S (L)，可求出，可求出

21、D和和S发动机的基本术语（应用实例）发动机的基本术语（应用实例）2 2、已知、已知BMW3BMW3系（宝马汽车）发动机系（宝马汽车）发动机320i320i参数如下：参数如下：直列直列4缸缸16V；排量为排量为1.995L; 缸径和冲程（行程）：缸径和冲程（行程）：84.090.0; 压缩比压缩比：10.510.5可知发动机哪一些术语？可知发动机哪一些术语？ 已知：压缩比已知：压缩比= 10.5 ；D（缸径）（缸径） = 84.0 ；S （行程）（行程） = 90.0; 曲柄半径（曲柄半径（R）=90.0/2=45.0; 根据发动机排量（根据发动机排量（ VL ）；）；VL = Vh I 已知：

22、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 根据气缸总容积根据气缸总容积: VaVcVh可求出可求出Vc相关技能相关技能1. 1. 拆卸步骤拆卸步骤(1) (1) 用用举升器举升器，千斤顶等，千斤顶等从车的上部或下部拆卸发从车的上部或下部拆卸发动机或传动桥。动机或传动桥。 (2) (2) 拆卸重的部件时，比拆卸重的部件时，比如发动机或传动桥，一定如发动机或传动桥，一定要高度注意安全，不要使要高度注意安全，不要使其掉落。其掉落。 (3) (3) 从汽车上拆卸部件时，从汽车上拆卸部件时，不要划伤

23、车辆或使自己受不要划伤车辆或使自己受伤。伤。发动机的拆卸、分解和组装发动机的拆卸、分解和组装2. 2. 分解分解 分解发动机时，应将发动机固定在翻转架分解发动机时，应将发动机固定在翻转架上，并按规定的步骤进行分解。上，并按规定的步骤进行分解。 3.3.分解后发动机零件的分解后发动机零件的摆放摆放 应将发动机各个零部件分类顺序摆放。应将发动机各个零部件分类顺序摆放。 特特别是活塞连杆组、气门、气门挺柱、曲轴轴承别是活塞连杆组、气门、气门挺柱、曲轴轴承等零件，必须按原位置安装，不可错乱。等零件，必须按原位置安装，不可错乱。 4. 4. 清洁清洁 分解后的发动机零件可用汽油、柴油或煤油等溶剂分解后的发动机零件可用汽油、柴油或煤油等溶剂清洗，以便进一步对零件进行检查。清洗，以便进一步对零件进行检查。积碳等难以去除的污垢，可用专用清洗剂清洗。积碳等难以去除的污垢，可用专用清洗剂清洗。 组装发动机前，应在所有