汽车发动机1-工程师培训

汽车发动机1内燃机工作原理和总体构造1.1掌握四冲程内燃机工作原理1）发动机的专业名词2）发动机的工作原理基本术语上止点下止点活塞行程(S)曲柄半径(R)气缸工作容积(Vh)发动机排量(VL)燃烧室容积(Vc)气缸总容积(Va)压缩比（ε）工作循环VL=Vh×Iε=Va/

VcVh=πD2·S×10-6/4（L）D——气缸直径mmS——活塞行程mm2）四冲程发动机的简单工作原理工作循环：发动机将热能转化为机械能，必经过进气、压缩、作功、排气四个过程，每完成一次这样的过程称一个工作循环。四冲程发动机：完成四个过程，曲轴转两圈。单缸四冲程汽油机的工作过程进气行程示功图：表示活塞在不同位置时气缸内气体压力的变化情况。排气门关闭进气门开启活塞温度370~440K，压力75~90kPa大气压力线PVra示功图上止点下止点压缩行程进气门关闭排气门关闭活塞压缩比：ε=Va/VcPVra示功图大气压力线c上止点下止点温度600~800K，压力600~1500kPa作功行程进气门关闭排气门关闭活塞PVra示功图大气压力线cZb上止点下止点瞬时最高：温度2200~2800K，压力3~5MPa作功终了：温度1500~1700K，压力300~500kPa

排气行程进气门关闭排气门打开活塞PVr示功图大气压力线cZb上止点下止点温度900~1200K压力105~125kPa残余废气四冲程汽油机工作状态

状态行程温度(K)压力进气行程370~44075~90kPa压缩行程600~800600~1500kPa作功行程2200~2800(瞬时最高)1500~1700(作功终了)3~5MPa(瞬时最高)300~500kPa(作功终了)排气行程900~1200105~125kPa四冲程柴油机的工作原理喷油器喷油泵吸气行程压缩行程作功行程排气行程进气门排气门纯空气温度300~370K压力800~900kPa温度800~1000K压力3~5MPa瞬时：温度1800~2200K压力5~10MPa温度800~1000K压力105~400kPa终了：温800~1000K压力105~400kPa柴油机工作时各行程状态参数

状态行程温度(K)柴油机工作时各行程状态参数压力进气行程320~350800~900kPa压缩行程800~10003~5MPa作功行程2200~2800(瞬时最高)1500~1700(作功终了)5~10MPa(瞬时最高)300~500kPa(作功终了)排气行程800~1000105~125kPa1.2二冲程汽油机工作原理压缩混合气进气点火燃烧排气扫气孔进气孔排气孔火花塞1）结构二冲程柴油机工作原理换气燃烧排气压缩喷油器空气扫气泵废气排气门思考1.理论上它的功率应等于四冲程发动机的二倍。2.由于作功频率较大，二冲程发动机的运转比较均匀平稳。3.构造简单，质量较小。4.易受磨损和经常需要修理的运动部件数量较少。二冲程发动机与四冲程发动机相比，有何优点？§1.3发动机总体构造机体及曲柄连杆机构配气机构燃油供给系点火系（汽油机）冷却系润滑系起动系例题（2006判断）发动机在一个工作循环内，曲轴转两周，凸轮轴转两周，活塞在气缸内往复4个行程，因此称为四冲程发动机1.3.1机体与曲柄连杆机构将燃料燃烧时产生的热量转变为活塞往复运动的机械能，再通过连杆将活塞往复运动变为曲轴的旋转运动而对外输出动力。组成：由机体组（气缸体和曲轴箱组）、活塞连杆组、曲轴飞轮组组成机体组机体组组成：曲轴箱气缸体气缸垫气缸盖气缸油道和水道油底壳一、气缸体（1）按气缸体与油底壳安装平面位置不同（2）根据冷却方式不同（3）根据气缸的排列方式（4）整体式气缸体和镶嵌式气缸体（5）干缸套（壁厚1~3mm）不易漏水漏气，导热性较差和湿缸套（壁厚5~9mm）导热性好，容易漏水漏气3.干式油底壳和湿式4.（）共同构成燃烧室。5.气缸垫:安装时注意方向（1）按气缸体与油底壳安装平面位置不同分为名称性能应用

一般式（平分式）机体高度小、重量轻、结构紧凑，便于加工拆卸。刚度和强度差。492Q汽油机，90系列柴油机。龙门式强度和刚度较好。工艺性差、结构笨重、加工困难。捷达轿车、富康轿车、桑塔纳轿车隧道式结构紧凑、刚度和强度好。难加工、工艺性差、曲轴拆卸不方便。负荷较大的柴油机上。油底壳安装平面和曲轴旋转中心在同一高度。油底壳安装平面低于曲轴的旋转中心。气缸体上曲轴的主轴承孔为整体式。（2）根据冷却方式不同散热片风冷气缸体和气缸盖1、水冷

2、风冷（3）根据气缸的排列方式结构简单、加工容易，但发动机长度和高度较大。缩短了机体的长度和高度，增加了刚度，减轻了发动机的重量；形状复杂，加工困难。六缸以上发动机使用高度小，总体布置方便。轿车中应用不多对置气缸式发动机（4）整体式气缸体和镶嵌式气缸体a、整体式气缸体：气缸直接镗在气缸体上。b、镶嵌式气缸体：气缸套镶嵌到气缸体内的气缸。类型构造性能及应用整体式气缸直接镗在气缸体上强度和刚度好，能承受大负荷。成本高。镶嵌式用耐磨优质材料制成气缸套，再装到一般材料制成的气缸体内。降低了制造成本，便于修理和更换气缸套，延长了气缸体的使用寿命。（5）干缸套和湿缸套名称特点示意图干缸套外壁不直接与冷却水接触。壁厚1~3mm。湿缸套外壁直接与冷却水接触。壁厚5~9mm。强度和刚度都较好，加工复杂，拆装不便，散热不良。散热良好、冷却均匀、加工容易。强度和刚度不如干缸套，易漏水。性能如何？二、曲轴箱1、概念：曲轴箱：气缸体下部用来安装曲轴的部分。2、结构：上轴箱与气缸体铸成一体下轴箱贮存润滑油（油底壳）3、材料：薄钢板冲压（下曲轴箱）三、气缸盖功用：密封气缸的上部，与活塞、气缸等共同构成燃烧室。材料：灰铸铁或合金铸铁，铝合金。工作条件：由于接触温度很高的燃气，所以承受的热负荷很大。上置式凸轮轴铝合金与铸铁相比有何优越性？导热性好、利于提高压缩比，适用与高速高强化汽油机气缸垫气缸盖气缸盖罩衬垫安装火花塞四、燃烧室名称特点示意图应用半球形结构紧凑、火焰行程段、燃烧速率高、热损失小、热效率高桑塔纳夏利富康楔形结构简单、紧凑、散热面积小、热损失少；火花塞置于燃烧室最高处，火焰传播距离长切诺基盆形工艺性好、成本低、进排气效果不如半球形燃烧室捷达奥迪燃烧室的要求？五、气缸垫1、功用：安装在气缸盖和气缸体之间，保证气缸盖与气缸体接触面的密封，防止漏气、漏水和漏油。2、材料：有弹性、耐热性、耐压性3、安装时注意方向活塞连杆组气环油环活塞销活塞连杆连杆螺栓连杆轴瓦连杆盖（一）活塞结构（1）活塞顶部功用：是燃烧室的组成部分，主要作用承受气体压力。活塞顶分类形状示意图平顶凸顶凹顶结构简单、制造容易、受热面积小、应力分布较均匀，多用在汽油机上。凸起呈球状、顶部强度高，起导向作用、有利于改善换气过程。凹坑的形状、位置必须有利于可燃混合气的燃烧；提高压缩比，防止碰气门。（2）活塞头部位置：第一道活塞槽与活塞销孔之间的部分。气环槽油环槽工作条件最恶劣，应离顶部远些。 1、安装活塞环、与活塞环一起密封气缸、

2、防止可燃混合气漏到曲轴箱内，

3、将顶部吸收的热量通过活塞环传给气缸壁。作用：活塞销孔（3）活塞裙部位置：从油环槽下端面起至活塞最下端的部分，包括销座孔。作用：对活塞在气缸内的往复运动起导向作用，并承受侧压力，防治破坏油膜。裙部表面的保护1）镀锡油膜破坏时，起润滑作用；又可加速磨合作用。2）涂石墨(柴油机）易脆断可加速磨合，自润滑。3）表面粗糙化有规律的粗糙化，可加速磨合，沟谷可存机油润滑。（4）活塞形状--工作时，活塞受热膨胀，由于销座方向的金属材料较多，所以膨胀量较大。所以在生产时先将活塞制成椭圆形，短轴在销座轴方向。--上小下大的圆锥形形状。销座方向裙部受侧压力的作用，导致活塞发生变形工作时向里变形桶形不受压力的部分，去掉后可以减轻质量。开槽活塞（汽油机）绝热槽膨胀槽圆槽活塞裙部结构上小下大的圆锥形裙部椭圆形,长轴垂直与销座孔方向;桶形活塞开槽活塞（二）活塞环（1）气环作用：保证气缸与活塞间的密封性，防止漏气，并把活塞顶部吸收的大部分热量传给气缸壁，再由冷却水将其带走。切口气环气环结构开口间隙：背隙：侧隙：气环的密封作用：第一密封面：活塞环直径大于气缸直径，装入后产生弹性贴紧在气缸壁上而形成；加强密封：窜入环槽的少量气体作用在环的背面（背隙处），加强了第一密封面作用；第二密封面：窜入环槽的少量气体作用在环槽底面，形成第二密封面；气环的泵油作用气环的泵油作用演示气环断面形状：形状特点示意图矩形环 结构简单、制造方便、易于生产、应用面广；但有泵油作用扭曲环断面不对称，受力不平衡，使活塞环扭曲，减小泵油作用，减轻磨损锥面环减少了环与气缸壁的接触面，提高了表面接触压力，有利于磨合和密封；可形成油膜改善润滑，但导热性差，不适用第一道环梯形环可将沉积在环中的结焦挤出，避免环折断，且密封性较好；但加工困难，精度要求高桶面环上下均可形成油膜，且对活塞的摆动适应性好，接触面小，利于密封，但外圆为凸圆弧形，加工困难油环的刮油作用（三）活塞销作用：连接活塞和连杆小头，并把活塞承受的气体压力传递给连杆。构造：活塞销的内孔形状有圆柱形，两段截锥形，以及两段截锥与一段圆柱的组合形。活塞销的连接方式连杆活塞销全浮式半浮式全浮连接的特点：活塞销能在连杆小头、销座孔中自由转动，三者间可相对运动，减少了磨损并使磨损均匀活塞销的偏置使活塞从压缩行程到作功行程柔和的从气缸的一边过渡到另一边，减少敲缸的声音。（四）连杆作用：连接活塞与曲轴，并把活塞承受的气体压力传给曲轴，使活塞的往复运动变成曲轴的旋转运动。连杆组件分解图连杆的结构小头：内有青铜衬套杆身：一般为“工”字形断面，抗弯强度好，重量轻大头：与曲轴相连，做成“分开式”。平切口与杆身轴线垂直，斜切口与杆身轴线成30-60度夹角。切口的定位方式：平切口：螺栓定位斜切口：四种定位方式胀断V型发动机连杆的布置形式并列式主副式叉式连杆轴瓦连杆螺栓定位凸键油槽润滑减磨合金层曲轴飞轮组一、曲轴飞轮组的组成起动爪正时齿轮主轴瓦皮带轮扭转减振器飞轮飞轮螺栓曲轴二、曲轴1、功用：把活塞连杆组传来的气体压力转变为扭矩对外输出。还用来驱动发动机的配气机构及其他各种辅助装置。2、工作条件：受气体压力、惯性力、惯性力矩。承受交变载荷的冲击。3、结构：前端轴连杆轴颈曲轴轴颈后端轴平衡重曲拐曲拐：由一个连杆轴颈和它两端曲柄及主轴颈构成。曲柄曲轴的主轴颈主轴颈：用于支撑曲轴的部位。主轴颈数：主轴颈数＝气缸数：全支承曲轴主轴颈＝气缸数÷2＋1：非全支承曲轴4、曲轴的润滑润滑方式：压力润滑相应结构：曲柄销和主轴颈的空心结构主轴颈、曲柄销和轴瓦上的油道5、平衡重平衡重的作用：平衡离心惯性力和力矩，使发动机运转平稳，减小轴承载荷。平衡重的位置：曲柄的反方向上（或其背面）平衡重的类型：整体式、装配式6、曲轴的前端和后端曲轴前端：正时齿轮或正时齿形带轮、皮带轮、甩油盘曲轴后端：安装飞轮用凸缘、回油螺纹等7、曲轴的轴向定位防止曲轴的轴向窜动，采用止推装置进行轴向定位。类型：翻边轴瓦：轴瓦两侧各翻出一侧面立边，来挡住曲轴的轴向移动。但工艺复杂，成本高，很少采用。止推片：半环状钢片，装在主轴承盖槽内。止推钢环：用于曲轴第一道主轴颈（自由端）三、曲拐的布置（1）一般规律

1）各缸的作功间隔要尽量均衡，以使发动机运转平稳。

2）连续作功的两缸相隔尽量远些，最好是在发动机的前半部和后半部交替进行。

3）V型发动机左右气缸尽量交替作功。

4）曲拐布置尽可能对称、均匀以使发动机工作平衡性好。（2）常见曲轴曲拐的布置1）四冲程四缸发动机曲拐布置四个曲拐在同一平面内，点火间隔：180°2）四冲程四缸发动机点火顺序点火顺序：各缸完成同名行程的次序。另一发火次序：1-2-4-3四、曲轴扭转减振器（一）扭转振动自由扭转振动

强迫扭转振动共振功率损失、曲轴扭转变形甚至扭断、正时齿轮产生冲击噪声、磨损严重等临界转速：发生共振时的转速（二）扭转减振器皮带盘惯性盘橡胶垫减振器圆盘皮带轮毂曲轴前端功用：吸收曲轴扭转振动的能量，消减扭转振动。安装：扭转振动较大的曲轴自由端当曲轴发生扭转振动时，力图保持等速转动的惯性盘便与橡胶层发生了内摩擦，从而消耗了扭转振动的能量，消减了扭振。橡胶摩擦式扭转减振器四、飞轮（一）功用：

将在作功行程中输入于曲轴的功能的一部分贮存起来，用以在其他行程中克服阻力，带动曲柄连杆机构越过上、下止点，保证曲轴的旋转角速度和输出转矩尽可能均匀，并使发动机有可能克服短时间的超载荷，同时将发动机的动力传给离合器。（二）构造飞轮边缘部分做的厚些，可以增大转动惯量；中间较薄，为减小质量齿圈在发动机起动时与起动机齿轮啮合，带动曲轴旋转。一缸上止点记号作用是：调整点火正时飞轮一般中间尺寸较薄，边缘较厚。为什么？例题1.（单选）关于气缸套，下列说法正确的是（2008-2010）1）干缸套不易漏水漏气，传热性较差2）干缸套不易漏水漏气，传热性较好3）湿缸套不易漏水漏气，传热性较差4）湿缸套不易漏水漏气，传热性较好2.清砂后涂厌氧胶压入堵盖3.（2005单选）缸盖清砂孔多在（侧面）4.水压试验可检查机体是否有裂纹5.（2010）发动机活塞环包括哪两种？它们的作用是什么？6.活塞受热变形，哪个方向膨胀较大？（单选2008-2010）1）受热后均匀膨胀2）任意方向均有可能3）垂直于活塞销方向4）沿活塞销方向7.简述发动机飞轮的作用（2007）（1）惯量很大，能量储存器：存储做功行程的能量，在其他三个行程释放，是曲轴转速比较平稳：（2）是摩擦式离合器的主动件，安装离合器；（3）安装启动齿圈（4）有上止点和正时标记8.（2010判断）平衡重只能用来平衡离心力和离心力矩，不能平衡往复惯性力？9.（2008）四冲程4缸发动机的发火间隔角是（）度曲轴转角？1）602）1203）1804）9010.（2008判断）发动机排气冒黑烟是发动机烧机油的表象？11.（2008判断）胀断是连杆加工的新工艺12.（2008单选）对发动机曲轴进行动平衡时，一般是在曲轴的（）位置用钻孔去除材料的方法获得平衡主轴颈；曲柄销；曲轴；连杆轴颈1.3.2配气机构作用：使可燃混合气及时充入气缸并及时从气缸中排出废气。组成：它由进气门、排气门、挺杆、推杆、摇臂、凸轮轴、正时齿轮等组成曲轴与凸轮轴传动比为2:1。凸轮轴的布置型式曲轴与凸轮轴传动比为2:1。凸轮轴的传动方式传动方式传动路线特点应用齿轮传动曲轴正时齿轮（钢）→凸轮轴正时齿轮（铸铁或胶木）工作可靠，啮合平稳、噪声小凸轮轴下置、中置式配气机构链条传动曲轴→链条→凸轮轴正时齿轮可靠性、耐久性略差，噪声大，造价高凸轮轴上置式配气机构齿形带传动曲轴→齿形皮带→凸轮轴正时齿轮成本低，但工作性能好凸轮轴上置式配气机构配气相位1、用曲轴转角表示的进、排气门的实际开闭时刻和开启的持续时间，称为配气相位。10°~30°40°~80°40°~80°10°~30°上止点下止点气门叠开气门叠开：当进气门早开和排气门晚关时，出现的进排气门同时开启的现象。气门叠开角：气门同时开启的角度（+）。排气过程进气过程气门叠开的后果？气门间隙1、概念：

气门间隙：为保证气门关闭严密，通常发动机在冷态装配时，在气门杆尾端与气门驱动零件（摇臂、挺柱或凸轮）之间留有适当的间隙。气门杆摇臂气门间隙气门间隙进气门0.25~0.30mm排气门0.30~0.35mm为何排气门间隙大于进气门间隙？气门间隙气门间隙气门间隙气门锥角进气门：一般为30°。排气门：一般为45°。充钠气门可降低温度约l00℃。这样有利于降低混合气自燃的危险,从而握高了气门的使用寿命。

捷达l.6L发动机排气门内部注有钠。充钠在维修发动时,进、排气门不能修整,只允许研磨。双弹簧布置应用车型：奥迪100，捷达，桑塔纳,广州标致505气门旋转机构锥形套筒锁片锁片强制旋转机构弹簧座气门弹簧支承板碟形弹簧壳体挺柱端面与凸轮的关系锥形凸轮由于存在气门间隙，在高速运动时会产生较大的震动和噪声，不适宜要求行驶平稳和低噪声的发动机凸轮为何要成锥形？液力挺柱挺柱体柱塞球形支座卡环柱塞弹簧单向阀单向阀架柱塞腔A挺柱体腔B进油口进油通道结构：性能：消除了配气机构的间隙，减小了各零件的冲击载荷和噪声提高发动机高速时的性能。

发动机工作时，机油沿主油道供到气门挺柱，并充满柱塞内腔及其下面的空腔。当气门关闭时，机油经挺柱体和柱塞上的油孔压进柱塞腔A内，并推开单向阀充入挺柱体腔B内。弹簧6使柱塞3连同压合在柱塞中的球座2紧靠着推杆，使配气机构的间隙消失。

当凸轮转到工作而使挺柱上推时．推杆作用于支承座2和柱塞3上的反力力图使柱塞克服柱塞弹簧的力相对于挺柱体1向下移动，于是柱塞下部空腔内的油压迅速升高，使单向阀7关闭。由于液体的不可压缩性，整个挺柱便像一个刚体一样，按凸轮的运动规律，使气门开启、关闭。

当油压过高或者气门受热膨胀时，将有少许油液经柱塞与挺柱体的间隙处漏出去。

当气门开始关闭或冷却收缩时，柱塞所受压力减小，由于柱塞弹簧的作用，柱塞向上运动，始终保持与推杆的接触，同时柱塞下部空腔B产生真空度，于是，主油道的油压将再次推开单向阀，向挺柱体腔内充油而再度充满整个挺柱内腔。

桑塔纳发动机液压挺柱工作示意图气门关闭时气门打开时单向阀弹簧被压缩例题1.（2008单选）计算发动机气门重叠角的时候需要考虑1.进气门早开角，排气门早开角2.进气门早开角，排气门晚关角3.进气门晚关角，排气门早开角4.进气门晚关角，排气门晚关角2.为提高耐磨性，凸轮轴加工工序中桃尖都要进行淬火处理？（2008-2010）3.（2009）多选问题：下列属于配气机构的零件是？曲轴；气门；气门弹簧；气门油封1.3.3冷却系作用：把受热零件的热量散到大气中去，保持发动机在最适宜的温度范围内工作。防止过热或过冷；使冷起动后迅速升温。以保证发动机正常工作。组成：它由水泵、散热器、风扇、分水管、水套等组成。组成（例题）发动机过热或过冷的危害过热(1)降低充气效率，使发动机功率下降；(2)容易爆燃，使零件因承受额外冲击性负荷而造成早期损坏；(3)运动件的正常间隙被破坏，运动阻滞，磨损加剧，甚至损坏；(4)润滑情况恶化，加剧了零件的摩擦磨损；(5)零件的机械性能降低，导致变形或损坏。

过冷

(1)进入气缸的混合气(或空气)温度太低，燃料不易汽化,可燃混合气品质差，使点火困难或燃烧迟缓，导致发动机功率下降，燃料消耗量增加；(2)燃烧生成物中的水蒸汽易凝结成水而与酸性气体形成酸类，加重了对机体和零件的侵蚀作用；(3)未汽化的燃料冲刷和稀释零件表面(气缸壁、活塞、活塞环等)上的油膜，使零件磨损加剧。

冷却系类型水冷系

是以水作为冷却介质，把发动机受热零件吸收的热量散发到大气中去。风冷系

是以空气作为冷却介质，把发动机受热零件吸收的热量散发到大气中去。

发动机的冷却方式1.水冷：水冷系的优点：冷却效果好，布置紧凑，使用方便，噪声小。强制循环水冷系：目前的水冷系一般由水泵强制给水（或冷却液）在冷却系中进行循环流动，故称……2.风冷：（1）对地理环境和气候的适应性强；（2）维护简便；（3）冷启动后暖机时间短；（4）热负荷高水冷系的组成水冷系大都是由散热器、水泵、风扇、冷却水套和温度调节装置等组成。（如下图所示）

大循环小循环

大循环当发动机在正常热状态下工作时，即水温高于80℃，冷却水应全部流经散热器，形成大循环。此时节温器的主阀门完全开启，而侧阀门将旁通孔完全关闭。小循环当水温低时，水不经过散热器（只流经节温器侧阀门）而进行的循环流动。膨胀水箱用于闭式冷却系，减少冷却液损失；避免空气进入，在冷却系内造成氧化和穴蚀等不良现象；使冷却系中水气分离；保持系统压力稳定，提高水泵泵水量。通常与补偿水箱做成一体。补偿水箱（膨胀水箱）减少冷却液损失，工作中自动补偿冷却液。冷却液受热膨胀流入补偿水箱，冷却后，散热器压力降低，冷却水流回。散热器（水箱）由上水室、散热器芯和下水室等组成。其功用是增大散热面积，加速水的冷却。

散热器盖蒸汽—空气阀开盖时注意：缓慢旋开，防止烫伤空气阀蒸汽阀弹簧蒸汽管风扇风扇材料：钢板、尼龙、铝合金、工程塑料等风扇叶片的安装倾斜角不均匀，目的是减少振动和噪声风扇皮带调整：过松会打滑，过紧会增加轴承磨损。水冷却强度调节装置改变流经散热器的空气量：百叶窗、风扇离合器改变流经散热器的冷却水量：节温器冷却液:功能冷却液成分冰点例题1.（200为了控制冷却水温度，冷却系中设有冷却强度调节装置，如（）。2.（2005多选）强化冷却的措施有：1）提高冷却介质流速2）选用低热容冷却介质3）增大散热肋片表面积4）选用高沸点冷却介质

3.（判断）冷却液的冰点越低越好？4（单选）现代车用发动机冷却液温度普遍提高，其目的是：1）减少热损失2）减少爆震倾向3）降低冷却液粘度4）减少摩擦损失

（2008多选）风冷发动机和水冷发动机的相比，有以下哪些特点？1.对地理环境的适应性强2.冷却系热负荷低3.维护简便4.冷启动后暖机时间短1，3，41.3.4润滑系作用：

润滑、防锈、冷却、清洗、密封、降噪等。组成：由机油泵、滤清器、限压阀、油道等组成。润滑方式

1、压力润滑：曲轴主轴径、连杆轴径、凸轮轴轴径

2、飞溅润滑：气缸壁和活塞、活塞环；凸轮和摇壁、气门；齿轮。3、定期润滑：风扇轴承；发电机、启动机轴承

例题：高速发动机主要有哪些润滑方式，分别主要润滑哪些部件？润滑系的油路润滑系的油路润滑系油路

EQ1092、

EQ1090E机油泵机油滤清器集滤器机油冷却器油底壳润滑系工作油路油底壳集滤器机油泵细滤器主油道主轴颈连杆轴颈凸轮轴颈摇臂轴、推杆气门正时齿轮空压机连杆粗滤器旁通阀限压阀限压阀润滑油路润滑系的组成1、油底壳

2、机油泵

3、限压阀及旁通阀

（1）限压阀用来限制最高机油压力

（2）旁通阀避免因滤清器堵塞而使主油道无油

4、机油滤清器

5、机油散热器

6、机油压力表、温度表、机油尺：使于驾驶员随时撑握润滑系工作状态润滑油压力报警转速升高：压力升高；温度降低：粘度升高，压力升高；磨损加大；流动阻力过大：压力过高，机油旁通；机油泄漏、粘度过低、温度升高：油压下降。润滑油剂的种类与选用1、润滑油的分类

（1）美国工程师协（SAE）按粘度等级分类：

冬季：0W、5W、10W、15W、20W、25W

夏季：20、30、40、50

号数越大，粘度越大

（2）美国石油协会（API）按质量等级分为S、C两大系列

汽油机润滑油：

SD、SE、SF、SG、SH几个等级，越往后，质量等级越好

柴油机润滑油：

CA、CB、CC、CD、CE几个等级，如江淮地区使用润滑油一般为：15W/40SG，冬夏通用，复合机油2、润滑脂

目前汽车使用为锂基润滑脂

种类：1号、2号、3号、4号

号数越大，润滑脂越硬曲轴箱通风1、发动机运转时，有少量的可燃混合气和废气漏入曲轴箱内

2、可燃混合气将使润滑油变稀

3、废气将使润滑油提前变质

4、渗漏的气体还会使曲轴箱内气体压力升高，造成油封、密封热漏油

5、加装曲轴箱通风装置后，使漏入曲轴箱的气体排出，新鲜空气进入

（2）同时，新鲜空气通过空气滤清器到气门室罩到曲轴箱循环曲轴箱通风的分类1、自然通风2、强制通风

PCV功用：排出曲轴箱内废气，保持曲轴箱内正常压力，以免发生机油泄漏和机油过早老化。结构：空气滤清器、空气软管、PCV阀、曲轴箱废气软管润滑系故障1.烧机油：活塞环、气门油封。冒蓝烟2.机油压力低3.机油压力高4.机油变质、过脏1.（综合题2010）内燃机双顶置凸轮轴和单侧置凸轮轴的凸轮表面一般是如何实现润滑的？分别描述其机油循环路线2.（多选）汽车使用的润滑油除了润滑作用外，还有？防锈，清洁，冷却，密封（2008判断）机油压力越大，发动机润滑效果越好？1.（多选）汽车使用的润滑油除了润滑作用外，还有………作用。A.防锈；B.清洁；C.冷却；D.密封2.汽车发动机中，润滑油也有起密封作用的情况?1.3.5燃料供给系汽油机作用：按需要向气缸内供应已配制好的可燃混合气，燃烧后排出废气。组成：化油器式由燃油箱、汽油泵、化油器、进、排气管、滤清器等组成。直喷式由燃油箱、电动汽油泵、油压调节器、喷油器、进、排气管、滤清器等组成进排气系统1.空气滤：滤清降噪。干式、湿式2.消声器3.排气净化装置（2010判断）空气滤清器不仅能够滤除空气中的杂质和灰尘，还能消减进气噪声？汽油喷射式与化油器相比的优点：没有狭窄的喉管，空气流动阻力小，充气效率高，可以随着发动机使用工况及使用场合的变化而配制一个最佳的混合气成分提高发动机的动力性耗油量低，经济型好排放污染小改善了发动机低温起动性能怠速平稳，工况过渡圆滑，工作可靠，灵敏度高。汽油喷射式燃油供给系燃油喷射系统的分类1.按喷射量计量方式分类机械控制式机电混合控制式电子控制式2.按燃油喷射位置分类缸外喷射缸内喷射3.按燃油喷射位置分类单点喷射多点喷射4.按燃油喷射方式分类连续喷射间歇喷射（同时喷射、分组喷射、独立喷射）5.按空气量的检测方式分类（1）速度密度式：根据进气管压力和发动机转速，推算出吸入的空气量和喷油量（D型进气歧管绝对压力传感器）（2）质量——流量式：直接测量空气质量流量并由此算出喷油量（K、KE、L、LH型）（空气流量计）

（3）节流速度式：根据节气门开度和发动机转速，推算出吸入的空气量和喷油量。汽油喷射系统的分类6．按有无反馈信号分类

l）开环控制：不能检查实际喷油量，但结构简单；易于实现。

2）闭环控制：利用反馈信号对输入进行调整，使喷射满足要求。电控燃油喷射系统的组成燃油供给系、空气供给系、电子控制装置电控发动机中主要传感器有：空气流量计、进气歧管绝对压力传感器、进气温度传感器、水温传感器、爆震传感器、曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器、爆震传感器、氧传感器、节气门位置传感器，机油温度传感器、油量传感器、车速传感器等。传感器汽油喷射式燃油供给系的工作原理

电控单元首先读取进气歧管的真空度、发动机转速、冷却水温度传感器、进气温度传感器、节气门位置传感器输入的信息，然后将这些信息与存储的预置好的信息进行比较，进而确定在这种状态下发动机所需的油量和点火提前时间。汽油喷射空气供给系统的组成空气供给系组成：空气流量计、空气滤清器、节气门体、进气温度传感器、进气管等组成。1－空气滤清器2－节气门体3－进气管4－空气流量计4空气供给系统空气流量计空气流量计作用：检测进气量的传感器。安装位置：空气滤清器后。节气门体作用：通过改变节气门的大小改变进气通道截面积的大小，来控制发动机的工况，并通过节气门位置传感器检测发动机的负荷。10－节气门11－节气门电计12－应急弹簧13－节气门电机15－怠速开关16－热水进出关口17－节气门拉线节气门位置传感器功用：将节气门的开度信号转换成电压信号输送给ECU。节气门位置传感器进气温度传感器进气温度传感器怠速控制装置用于控制怠速，安装在旁通空气道上或直接控制节气门。怠速控制装置执行器电子控制系统的主要执行器有：电动汽油泵、喷油器、点火线圈、继电器、废气再循环电磁阀、活性炭罐电磁阀、步进电机、怠速控制阀等。柴油机作用：向气缸内供应纯空气并在规定时刻向气缸内喷入柴油，燃烧后排出废气。组成：由燃油箱、喷油泵、喷油器、进、排气管、滤清器等组成。喷油器贯穿距离、喷雾锥角、雾化质量，开启压力、无滴漏类型：孔式、轴针式三大偶件：配合间隙为0．001～o．004mm喷油泵功用：定时、定量地向喷油器输送高压燃油多缸柴油机喷油泵的要求各缸的供油次序符合所要求的发动机发火次序；各缸供油量均匀，不均匀度在标定工况下不大于3％～4％；各缸供油提前角一致，相差不大于0.5度曲轴转角；为避免喷油器的滴漏现象，喷油泵还必须保证供油停止迅速。喷油泵的类型柱塞式转子式分配泵PT燃油系统泵喷嘴直列泵共轨系统单体泵(1)

泵油机构(2)

油量调节机构(3)

驱动机构(4)

喷油泵体柱塞泵泵油原理

1.预行程;2.减压带行程;3.工作行程;4.剩余行程柱塞（斜槽）油量调节机构齿杆的轴向位置由驾驶员或调速器控制。移动齿杆时，齿圈连同控制套筒带动柱塞1相对于不动的柱塞套5转动，以调节供油量。调速器用来随柴油机负荷的变化自动调节喷油泵的油量，自动改变柴油机转速，使柴油机稳定运转的装置。用来防止柴油机飞车（转速过高）和熄火（转速过低）。调速器单程式（定速）：发动机转速几乎不变，通常用来限制最高转速（飞车）。一般用于小型工业柴油机。两速式：限制最低（熄火）和最高转速（飞车）。中间转速不起作用。用于部分汽车。全速式：可控制从最低到最高转速间任一转速的供油量，即使发动机在任一转速下稳定工作。应用广泛，车用较多。综合式：兼具两速和全程的功能，不同发动机工况，互换使用。两速式、全程式调速器车用最广，其作用原理均为离心作用，因此成为机械离心式调速器。喷油提前角大小对柴油机性能的影响过大喷油提前角过大时，由于喷油时缸内空气温度较低，混合气形成条件较差，备燃期较长，将导致发动机工作粗暴。过小喷油提前角过小时，将使燃烧过程延后过多，所能达到的最高压力较低，热效率也显著下降，且排气管中常有白烟冒出。最佳喷油提前角最佳喷油提前角是在转速和供油量一定的条件下，能获得最大功率及最小燃油消耗率的喷油提前角。应当指出，对任何一台柴油仉，最佳喷油提前角都不是常数，而是随供油量和曲轴转速变化的。供油量愈大，转速愈高，则最佳喷油提前角也愈大例题1.列出至少4种用于电控燃油喷射发动机的常用传感器，并描述氧传感器的作用。2.柴油机超过额定转速时,调速器将().自动减油,增油,停油,减速?1.3.6点火系1.作用：按规定时刻及时点燃气缸内的混合气。

2.组成：由蓄电池、分电器、点火线圈、火花塞等组成。常规点火系；无分电器电子点火系（同时点火，独立点火）1.3.7起动系1.

作用：使静止的发动机起动。

2.组成：由起动机及附属装置组成。1.4掌握主要性能指标与特性1.实际循环四冲程发动机曲轴旋转两圈完成一个工作循环，分进气、压缩、燃烧、膨胀和排气五个过程，可用p－v图表示。其中：rra线是进气过程abc线是压缩过程cz线是燃烧过程zb线是膨胀过程br线是排气过程循环得到的净功为Ai-A1

2.实际循环与理想循环的差异与理论循环相比，实际循环存在各类能量损失。

1)实际工质的影响Wk2)

换气损失W和Wr3)

燃烧损失Wz4)传热损失Wb1.4.1发动机的指示指标

（以下标i表示）以工质在气缸内对活塞所作的功为基础的指标称为发动机的指示指标1.

1.

1.

1.

1.

1.指示功Wi和平均指示压力pi

1)指示功Wi气体在气缸内完成一个实际循环对活塞所作的有用功。

它通过计算p－v图上的面积得到。

2)平均指示压力pi

单位气缸工作容积的指示功。因此×10－3Wi等于一个假想大小不变的压力pi作用在活塞顶上，使活塞移动一个行程S所作的功。

2.指示功率Pi

单位时间内所作的指示功

×10-3，kW式中，i气缸数，pi的单位为kPa，Vh的单位为L，n的单位为r/min，τ为冲程数。

3.指示热效率ηi和指示燃料消耗率gi

1）指示热效率ηi

指示功与所消耗的燃料热量的比值

式中Ql为所消耗的燃料热量。2)指示燃料消耗率gi

单位指示功的耗油量，g/kWh则hu：热值1.4.2发动机的有效指标（以下标e表示）

以曲轴对外输出的功率为基础的性能指标。用以评价整个发动机的性能。例题（2010单选）提升汽油机平均有效压力的措施是A.增大冲程减小缸径；b.提高转速；c.提高汽油标号；d.提高压缩比4.发动机的其它性能指标1)排气品质2)噪声3)起动性等1.4.5发动机的热平衡

热平衡就是加入发动机的总热量的分配情况，可表示为

QT=QE+QS+QR+QB+QL式中：QT

－燃料完全燃烧放出的总热量；QE－转化为有效功的热量；汽20%-30%，柴30%-40%QS－传给冷却介质的热量；汽25%-30%，柴20%-25%QR－废气带走的热量；汽40%-45%，柴35%-40%QB－不完全燃烧的热量损失；QL－其它损失；汽8%，柴10%。减少各种能量损失，即可提高发动机的效率。1.4.6发动机的机械损失

发动机功率在内部转递过程中的各种损失称为机械损失。包括摩擦损失、驱动附属设备和泵气损失。一）机械效率：有效功率与指示功率的比值

二）机械损失的测定1.灭缸法

1)将发动机调整到给定工况稳定工作，测出Pe；