汽车构造（汽车相关专业通用）全套教学课件

绪论全套可编辑PPT课件共十五个项目，包括发动机概述、曲柄连杆机构、配气机构、汽油机燃料供给系统、柴油机燃料供给系统、冷却系统和润滑系统、点火系统和启动系统、汽车传动系、汽车行驶系、汽车转向系、汽车制动系、汽车电源系统、照明与信号系统、信息显示系统、风窗玻璃刮水器和空调系统绪论一、汽车概述根据用途不同1运输汽车：轿车、客车、货车、牵引汽车；特种汽车：娱乐汽车、竞赛汽车和特种作业汽车。2根据动力装置形式不同活塞式内燃机汽车、电动汽车和燃气轮机汽车。其中，活塞式内燃机汽车根据其使用燃料的不同，通常分为汽油车和柴油车。3根据行使道路条件不同公路用车和非公路用车。1、汽车分类4根据行使机构的特征不同轮式汽车和其他形式的车辆。绪论一、汽车概述2、汽车产品型号汽车的产品型号由企业名称代号、车辆类别代号、主参数代号、产品序号组成，必要时附加企业自定代号。对于专用汽车及专用半挂车还应增加专用汽车分类代号，如图所示。绪论一、汽车概述2、汽车产品型号1）企业名称代号企业名称代号位于产品型号的第一部分，用代表企业名称的两个汉语拼音字母表示。2）车辆类别代号车辆类别代号位于产品型号的第二部分，用一位阿拉伯数字表示。常用的车辆类别代号如表0-1所示。车辆类别代号车辆种类车辆类别代号车辆种类1载货汽车6客车2越野汽车7轿车3自卸汽车8全挂车4牵引汽车9半挂车及专用半挂车5专用汽车

绪论一、汽车概述2、汽车产品型号3）主参数代号（1）载货汽车、越野汽车、自卸汽车、牵引汽车、专用汽车与半挂车的主参数代号为车辆的总质量，牵引汽车的总质量包括牵引座上的最大质量。当总质量在100t以上时，允许用三位数字表示。（2）客车及半挂车的主参数代号为车辆长度（m）。当车辆长度小于10m时，应精确到小数点后一位，并以长度（m）值的十倍数值表示。（3）轿车的主参数代号为发动机排量（L），应精确到小数点后一位，并以其值的十倍数值表示。绪论一、汽车概述2、汽车产品型号3）主参数代号（4）专用汽车及专用半挂车的主参数代号，当适用定型汽车底盘或定型半挂车底盘改装时，若其主参数与定型底盘原车的主参数之差不大于原车的10%，则应沿用原车的主参数代号。（5）主参数的数字修约按《数字修约规则》规定。（6）主参数不足规定位数时，在参数前以“0”占位。绪论一、汽车概述2、汽车产品型号4）产品序号产品序号位于产品型号的第四部分，用阿拉伯数字表示，数字由0，1，2，……依次使用。当车辆主参数有变化，但不大于原定型设计主参数的10%时，其主参数代号不变；大于10%时，应改变主参数代号。若因为数字修约而主参数代号不变时，应改变其产品序号。绪论一、汽车概述2、汽车产品型号5）专用汽车分类代号专用汽车分类代号位于产品型号的第五部分，用反映车辆结构和用途特征的三个汉语拼音表示，如图所示。结构特征代号按表所示规定，用途特征代号另行规定。厢式汽车罐式汽车专用自卸汽车特种结构汽车起重举升汽车仓栅式汽车XGZTJC绪论一、汽车概述2、汽车产品型号6）企业自定代号企业自定代号位于产品型号的最后部分，同一种汽车结构略有变化而需要区别时（如汽油、柴油发动机，长、短轴距，单、双排座驾驶室，平、凸头驾驶室，左、右置方向盘等），可用汉语拼音字母和阿拉伯数字表示，位数也由企业自定。供用户选装的零部件（如暖风装置、收音机、地毯、绞盘等）不属结构特征变化，应不给予企业自定代号。绪论一、汽车概述3、车辆识别代号在车辆的仪表盘上，靠近风窗立柱位置的铭牌有一排由英文字母和阿拉伯数字组成的17位数字代号，这就是该车的车辆识别代号（VIN）。它是制造厂为识别而给车辆指定的一组号码，在世界范围30年内制造的所有车辆的VIN代号具有唯一性，俗称汽车身份证。VIN有以下两方面作用。（1）了解汽车的生产国家、厂商、品牌、生产年份、发动机型号、排气量、变速器型号以及出厂的顺序号等有关本车的相关信息。（2）用于办理牌照、登记保险、处理交通事故、修理厂修理备案、丢失查找取证、二手车交易、准确购买配件等。绪论一、汽车概述3、车辆识别代号

车辆识别代号由三个部分组成：第一部分，世界制造厂识别代号（WMI）；第二部分，车辆说明部分（VDS）；第三部分，车辆指示部分（VIS），如图所示。绪论一、汽车概述3、车辆识别代号1323）第三部分——车辆指示部分（VIS）2）第二部分——车辆说明部分（VDS）1）第一部分——世界制造厂识别代号（WMI）此部分由第4～9位字码组成，其中，第4～8位表示车辆特征；第9位为校验位，由前面的数字通过一定的算法得出，以检验该组数字的正确性，防止输入错误。此部分应能识别车辆的一般特性，其代码及顺序由制造厂决定。此部分必须经过申请、批准和备案后方能使用。此部分由第1～3位字码组成，其中，第1位字码是标明一个地理区域的字母或数字；第2位是标明一个特定地区内的一个国家的字母或数字。第3位字码是标明某个特定的制造厂的字母和数字。第1～3位字码的组合能保证制造厂识别标志的唯一性。此部分由第10～17位字码组成，是制造厂为了区别不同车辆而指定的一组字码，这组字码连同VDS部分一起，足以保证每个制造厂在30年内生产的每辆汽车的识别代码具有唯一性。其中，第10位为车型年份，即厂家规定的型年，不一定是实际生产年份；第11位为装配厂；第12～17位为顺序号。绪论二、汽车总体构造与主要参数1、汽车总体构造

汽车是由上万个零部件组成的结构复杂的机动交通工具，根据其动力装置、运送对象和使用条件不同，汽车的总体构造有较大差异，但基本结构都是由发动机、底盘、车身和电气设备四大部分组成，如图所示。绪论二、汽车总体构造与主要参数1、汽车总体构造12341）发动机发动机一般是由曲柄连杆机构、配气机构、燃油供给系统、冷却系统、润滑系统、点火系统（汽油发动机采用）、启动系统组成。2）底盘底盘接受发动机的动力，使汽车产生运动，并保证汽车按照驾驶员的操纵正常行驶。底盘由传动系统、行驶系统、转向系统和制动系统组成。3）车身车身是驾驶员工作的场所，也是装载乘客和货物的场所。典型的货车车身一般包括驾驶室和货厢两部分。4）电气设备电气设备由电源系统、发动机启动系统和点火系统、汽车照明和信号装置等组成。绪论二、汽车总体构造与主要参数1、汽车总体构造传动系统：将发动机的动力传给驱动车轮。传动系统包括离合器、变速器、传动轴、驱动桥等部件。行驶系统：将汽车各总成及部件连成一个整体，并对全车起支承作用，以保证汽车正常行驶。行驶系统包括车架、前轴、驱动桥的壳体、车轮（转向车轮和驱动车轮）、悬架（前悬架和后悬架）等部件。转向系统：保证汽车能按照驾驶员选择的方向行驶，由带转向盘的转向器及转向传动装置组成。制动系统：使汽车减速或停车，并保证驾驶员离去后汽车能就地停驻。每辆汽车的制动系都包括若干个相互独立的制动系统，每个制动系统都由供能装置、控制装置、传动装置和制动器组成。底盘绪论二、汽车总体构造与主要参数2、汽车主要尺寸参数1）轴距轴距是指车轴之间的距离。对于双轴汽车，轴距是指前、后轴之间的距离；对于三轴汽车，轴距是指前轴与中轴之间的距离和中轴与后轴之间的距离的平均值。2）轮距轮距是指车轮在车辆支撑平面上留下轨迹的中心线之间距离，即同一车轴左右轮胎胎面中心线之间的距离。汽车轮距分为前轮距和后轮距，两者的值可以相同，也可以不同。3）汽车的外廓尺寸汽车的外廓尺寸是指总长、总宽和总高。我国对公路车辆的限制尺寸是：总高不大于4m；总宽（不包括后视镜）不大于2.5m，左、右后视镜等突出部分的侧向尺寸总共不大于250mm。绪论二、汽车总体构造与主要参数2、汽车主要尺寸参数4）汽车的前悬和后悬汽车前悬汽车后悬

指汽车前端至前轮中心之悬置部分。前悬处需布置发动机、弹簧前支架、车身前部、防护杠和转向器等，应有足够的纵向布置空间。前悬也不宜过长，以免使汽车的接近角过小而影响通过性。

指汽车后端至汽车后轮中心之悬置部分。后悬长度主要与货厢长度、轴距及轴荷分配有关。后悬也不宜过长，以免使汽车的离去角过小而引起上、下坡时刮地，同时转弯也不灵活。绪论二、汽车总体构造与主要参数3、汽车的质量参数1）汽车的装载质量乘用车的装载质量以座位数计算，包括驾驶员座位在内最多不超过9个座位；商用车中的客车，以载客量计算。2）汽车的整备质量整备质量是指汽车在加满燃料、润滑油、工作液（如制动液）及发动机冷却液时的总质量。3）汽车的总质量汽车的总质量是指已整备完好、装备齐全，并按规定载满客、货时的汽车质量。5）汽车的轴荷分配汽车的轴荷分配对汽车的牵引性、通过性、制动性、操纵性和稳定性等主要性能以及轮胎的寿命，都有很大影响。4）汽车的整备质量利用系数整备质量利用系数是指载货汽车的装载量与其整备质量之比，它表示单位汽车整备质量所承受的汽车装载质量。绪论THANKS汽车构造发动机部分0102学习发动机的总体构造和工作原理学习发动机的基本知识项目一发动机概述如图所示，活塞置于气缸中，可在气缸中作往复直线运动。活塞通过连杆和曲轴相连，曲轴可绕其轴线旋转。一、发动机基本术语一、

学习发动机的基本知识单缸发动机结构示意图1．活塞行程与止点活塞往复运动时，活塞顶距离曲轴旋转中心最远的位置称为上止点，活塞顶距离曲轴旋转中心最近的位置，称为下止点。活塞在上、下两个止点之间的距离称为活塞行程，用S表示。曲轴每转动半周（即180°），相当于一个活塞行程，若曲柄半径用R表示（即由曲轴旋转中心到曲柄销中心的距离），则𝑆=2𝑅，即曲轴每转一周，活塞完成两个行程。

燃烧室容积气缸工作容积

气缸总容积

发动机工作容积2．气缸容积

3．压缩比4．负荷率和工况负荷率是指内燃机在某一转速下的功率与该转速下所能发出的最大功率之比，以百分数表示。工况是指内燃机在某一时刻所处的工作状况，一般用功率和曲轴转速来表示，也可用负荷与转速来表示。根据国家标准《内燃机产品名称和型号编制规则》（GB/T725—2008）规定，发动机型号由阿拉伯数字和汉语拼音字母或国际通用的英文缩略字母组成，它包括下列四部分，表示方法如图所示。二、发动机型号发动机型号表示方法第一部分：由制造商代号或系列符号组成。本部分由制造商根据需要选择相应1～3位字母表示。第二部分：由气缸数、气缸布置形式符号、冲程形式符号、缸径符号组成。第三部分：由结构特征符号、用途特征符号组成。第四部分：区分符号。同系列产品需要区分时，允许制造商选用适当符号表示。第三部分与第四部分可用“-”分隔。组成部分：游标卡尺结构三、汽车发动机维修常用工具1．游标卡尺游标卡尺简称卡尺，是精密测量仪器，它能正确且简单地测量长度、外径、内径及深度。千分尺结构2．千分尺千分尺又称螺旋测微器，它是利用螺纹节距来测量长度的精密测量仪器，常用于测量加工精度要求较高的零部件。外径千分尺是用来测量外径宽度的千分尺，主要由测砧、测微螺杆、固定套筒、微分筒、棘轮旋钮、锁紧装置等部件组成，如图1-4所示。在汽车维修中，一般使用可以测至1/100mm的千分尺，其测量精度可达到0.01mm。3．扳手扳手是利用杠杆原理拧转螺栓、螺钉、螺母等的开口或套孔固件的手工工具。用扳手沿螺纹旋转方向在柄部施加外力，能拧转螺栓或螺母。扳手通常是用碳素结构钢或合金结构钢制造而成的。常用种类：开口扳手

扭力扳手梅花扳手套筒扳手两用扳手内六角扳手活动扳手4．螺丝刀螺丝刀是拧紧或旋松头部带一字或十字槽螺钉的工具。将螺丝刀拥有特化形状的端头对准螺钉的顶部凹坑，固定，然后旋转手柄，即可拧紧或旋松螺钉。根据规格标准，顺时针方向旋转为嵌紧；逆时针方向旋转为松出。普通螺丝刀，即头柄在一起的螺丝刀，只要拿出来即可使用。5．手钳手钳包括鲤鱼钳、尖嘴钳等，如图所示。鲤鱼钳：鲤鱼钳头的前部是平口细齿，适用于夹捏小零件；中部凹口粗长，适用于夹持圆柱形零件，也可以代替扳手旋小螺栓、小螺母；钳口后部的刃口可剪切金属丝。尖嘴钳：它的头部细长，能在较小的空间工作。带刃口的尖嘴钳能剪切细小零件，使用时不能用力太大，否则钳口头部会变形或断裂。鲤鱼钳尖嘴钳6．手锤手锤又称圆顶锤，如图所示，其锤头一端平面略有弧形，是基本工作面，另一端是球面，用来敲击凹凸形状的工件。它的规格以锤头质量来表示，常用的是0.5～0.75kg手锤。手锤任务实训—汽车发动机维修常用测量工具的使用1．游标卡尺的使用1读出游标零线左边与主刻度尺身相邻的第一条刻线的整毫米数，即测得尺寸的整数值。2读出游标尺上与主刻度尺刻度线对齐的那一条刻度线所表示的数值，即为测量值的小数。3将尺身上读得的整毫米数和游标尺上读得的毫米小数相加，即为测得的实际尺寸。2．千分尺的使用仔细清理测定面后，将标准量规夹在测轴和砧子之间，慢慢转动限荷棘轮。当棘轮转动一圈半并发出2～3次“咔咔”声后，即能产生正确的测定压力，检视指示值。1根据以上方法进行校正后，如果零点有偏差，应先检查测定面接触状况是否良好，然后再根据误差的大小进行调整。2当误差在0.02mm以下时，将调整扳手的前端插入固定套筒内，转动套筒使活动套管的“0”刻线和套筒上的基准线对齐，经几次调整后，再进行零点检查，若还有偏差则根据上述方法再次调整。31）百分表百分表表盘刻度分为100格，当量头每移动0.01mm时，大指针偏转1格；当量头每移动1.0mm时，大指针偏转1周。小指针偏转1格相当于1mm。百分表的精度为0.01mm。2）量缸表量缸表又称内径百分表，是利用百分表制成的测量仪器，常用来测量孔径。在汽车维修中，量缸表通常用来测量气缸的磨耗量及内径。3．百分表和量缸表的使用百分表量缸表4．万用表的使用液晶显示：若被测电压为负值，显示值前将带“-”号；若所测电压超出量程，将会在屏幕左端显示“1”或“-1”

。量程开关：在面板中央的量程开关配合各种指示盘，可完成不同测试功能和量程的选择。在测量之前一定要保证量程开关正确，以免外电路受损。输入插口：在面板的下部，标有“COM”，“V·Ω·Hz”，“mA”和“10A”。使用时，黑表笔插入COM插孔，红表笔根据被测量的种类和大小插入“V·Ω·Hz”，“mA”或“10A”的插孔中。数字式万用表一般包括液晶显示、量程开关、输入插口等部分。步骤作业记录作业内容1

游标卡尺的使用2

千分尺的使用3

百分表与量缸表的使用4

万用表的使用1．已知某6缸发动机缸径为101.6mm，活塞行程为114.3mm，压缩比为7.4，求该发动机的排量和燃烧室容积。

2．请根据下列发动机名称描述其相关特性。（1）汽油机1E65F——CA488——

（2）柴油机165F——R175A——X4105——195T——作业工单发动机是由许多机构和系统组成的复杂机器。以一台四缸四冲程汽油机为例，介绍发动机的一般构造，如图所示。一、发动机总体构造二、学习发动机的总体构造和工作原理四冲程发动机结构图机构系统曲柄连杆机构配气机构燃料供给系统冷却系统润滑系统点火系统启动系统发动机的主要组成：曲柄连杆机构由气缸体与曲轴箱组、活塞连杆组、曲轴飞轮组三部分组成。其中，气缸体与曲轴箱组由气缸体、曲轴箱、气缸套及油底壳等组成；活塞连杆组由活塞、活塞环、连杆等组成；曲轴飞轮组由曲轴、飞轮等组成。配气机构是由进气门、排气门、凸轮轴以及凸轮轴正时齿轮等组成的。它的作用是使可燃混合气及时充入气缸，并及时将废气排出气缸。燃料供给系统是由汽油箱、汽油泵、汽油滤清器、空气滤清器、进气管、排气管、排气消声器等组成。它的作用是将汽油和空气混合成合适的可燃混合气供入气缸，以供燃烧，并将燃烧生成的废气排出发动机。1．曲柄连杆机构2．配气机构3．燃料供给系统冷却系统主要由水泵、散热器、风扇、水套等组成。它的作用是将受热机件的热量散到大气中去，以保证发动机正常工作。润滑系统是由机油泵、集滤器、限压阀、润滑油道等组成的。它的作用是将润滑油供给相对运动的零件以减少它们之间的摩擦阻力，减轻机件的磨损，并冷却摩擦零件，清洗摩擦表面。4．冷却系统5．润滑系统点火系统是由供给低压电流的蓄电池、将低压电流变成高压电流的点火线圈、将高压电流按规定时刻通过分电装置传给各气缸的火花塞等组成的。它的作用是保证按规定时刻及时点燃气缸中被压缩的混合气。6．点火系统7．启动系统启动系统是由启动机及其附属装置等组成的，它的作用是使静止的发动机启动，并转入自行运转。为使发动机产生动力，必须先将燃料和空气供入气缸，经压缩后使之燃烧产生热能，以气体为工作介质并通过推动活塞和连杆使曲轴旋转，从而使热能转变为机械能，最后再将燃烧后的废气排出气缸。至此，发动机完成一个工作循环。此循环周而复始地进行，发动机便产生连续的动力。单缸汽油机的工作原理如图所示。二、四冲程汽油机的工作原理四冲程汽油机的工作过程（a）进气行程

（b）压缩行程（c）做功行程（d）排气行程进气行程中，活塞在曲轴的带动下由上止点移向下止点。此时进气门开启，排气门关闭，曲轴转动180°。在活塞移动过程中，气缸容积逐渐增大，气缸内气体压力逐渐降低，气缸内形成一定的真空度，空气和汽油的混合气通过进气门被吸入气缸，并在气缸内进一步混合形成可燃混合气。当活塞运动到下止点时，进气门关闭，停止进气，进气行程结束。a进气门和排气门均关闭，曲轴推动活塞由下止点向上止点运动，活塞上腔容积不断减小，混合气被压缩。当活塞到达上止点时，压缩行程结束。b工作循环：当压缩行程结束时，火花塞产生电火花点燃混合气，火焰迅速传遍整个燃烧室，并放出大量热能。燃烧气体体积膨胀，压力和温度升高，推动活塞从上止点向下止点运动，并通过连杆推动曲轴旋转做功。此时，进气门和排气门仍关闭。c进气门仍关闭，排气门打开，活塞从下止点向上止点运动。废气在自身剩余压力和活塞的推动下，经排气门排出气缸。当活塞运动到上止点时，排气门关闭，排气行程结束。d四冲程的柴油机（压燃式发动机）和汽油机一样。但由于柴油机用的燃料是柴油，其黏度比汽油大，不易蒸发，自燃温度比汽油低，故可燃混合气的形成以及点火方式与汽油机不同。三、四冲程柴油机的工作原理

1．进气行程工作循环

2．压缩行程3．做功行程

4．排气行程1．进气行程压缩过程中，活塞由下止点移动到上止点，在这期间，进气门、排气门关闭。压缩开始时，活塞位于下止点，曲轴在飞轮惯性作用下被带动旋转，通过连杆推动活塞向上移动，气缸内活塞上腔容积逐渐减小，空气被压缩，压力和温度升高。2．压缩行程进气过程中，进气门打开，排气门关闭，活塞从上止点移动到下止点。进气过程开始时，活塞位于上止点位置，气缸内（燃烧室）残留着上次循环未排净的残余废气，它的压力稍高于大气压力。3．做功行程此行程中，活塞从上止点移动到下止点。柴油机的做功行程与汽油机有很大不同，在柴油机压缩行程末，喷油泵将高压柴油经喷油器呈雾状喷入气缸内的高温空气中，燃油迅速汽化并与空气形成混合气，由于此时气缸内的温度远高于柴油的自燃温度（约500K），柴油便立即自行着火燃烧，且此后一段时间内边喷油边燃烧，气缸内压力、温度急剧升高，推动活塞下行做功。4．排气行程排气过程中，进气门关闭，排气门打开，活塞从下止点移动到上止点，废气随着活塞上移而被排出气缸。任务实训——汽车发动机维修专用工具的使用1．专用扳手的使用专用扳手包括机油滤清器拆装扳手、火花塞套筒扳手等。火花塞套筒扳手爪式皮带式手铐式机油滤清器拆装扳手2．专用钳的使用1）卡簧钳2）活塞环拆装钳卡簧钳有孔用和轴用两种，都是用来把卡在孔间或者轴上的用来防止机件轴向窜动的定位卡簧取出或者安装时使用的专用工具。卡簧钳活塞环拆装钳活塞环拆装钳用于拆装发动机活塞环，以免活塞环受力不均匀而拆断。气门弹簧拆装架3．气门弹簧拆装架的使用气门弹簧拆装架是一种专门用于拆装顶置气门弹簧的工具。使用时，将拆装架托架抵住气门，压环对正气门弹簧座，然后压下手柄，使得气门弹簧被压缩。这时可取下气门弹簧锁销或锁片，慢慢地松抬手柄，即可取出气门弹簧座、气门弹簧、气门等。黄油枪是一种给机械设备加注润滑脂的手动工具。4．黄油枪的使用黄油枪1）填装黄油（1）拉出拉杆使柱塞后移，拧下滑脂枪缸筒前盖。（2）将干净黄油分成团状，装入缸筒内，并使黄油团之间尽量相互贴紧，便于缸筒内的空气排出。（3）装回前盖，推回拉杆，柱塞在弹簧作用下前移，使黄油处于压缩状态。2）注油方法（1）将滑脂枪接头对正被润滑的黄油嘴（滑脂嘴），直进直出，不能偏斜，以免影响黄油加注。（2）注油时，如注不进油，应立即停止，并查明堵塞的原因，排除后再进行注油。5．拉器的使用拉器是用于拆卸过盈配合安装在轴上的齿轮或轴承等零件的专用工具。常用拉器为手动式，在一杆式弓形叉上装有压力螺杆和拉爪。使用时，在轴端与压力螺杆之间垫一垫板，用拉器的拉爪拉住齿轮或轴承，然后拧紧压力螺杆，即可从轴上拉下齿轮等过盈配合安装零件。拉器

6．千斤顶的使用液压式机械式使用注意：1）起顶汽车前，应将千斤顶顶面擦拭干净，拧紧液压开关，将千斤顶放置在被顶部位的下部，并使千斤顶与被顶部位相互垂直，以防千斤顶滑出而造成事故。2）用三角形垫木将汽车着地车轮前后塞住，防止汽车在起顶过程中发生滑溜事故。3）汽车起顶或下降过程中，禁止在汽车下作业。4）应慢慢拧松液压开关，使汽车缓慢下降，汽车下降速度不能过快，否则易发生事故。千斤顶是一种最常用、最简单的起重工具，按其工作原理可分为机械丝杆式和液压式。7．汽车举升器的使用汽车举升器使用注意：1）车辆的总质量不能大于举升器的起升能力。2）根据车型和停车位置的不同，尽量使汽车的重心与举升器的重心相接近；汽车与立柱间应留有一定的距离，便于打开车门。3）转动、伸缩、调整举升臂至汽车底盘指定位置，并接触牢靠。4）汽车举升前，操作人员应检查汽车周围人员的动向，防止意外。5）汽车举升时，应在汽车离开地面较低位置进行反复升降，无异常现象时方可举升至所需高度。6）汽车举升后，应落槽于棘牙之上并立即进行锁紧。汽车举升器可使汽车维修的空间作业范围增大。步骤作业记录作业内容1

专用扳手的使用2

专用钳的使用3

气门弹簧拆装架的使用4

黄油枪的使用5

拉器的使用6

千斤顶的使用7

汽车举升器的使用非缸内直喷四冲程汽油机的工作原理行程进气门状态排气门状态气缸内气体成分与变化进气

压缩

做功

排气

四冲程柴油机的工作原理行程进气门状态排气门状态气缸内气体成分与变化进气

压缩

做功

排气

作业工单ThankYou!汽车构造发动机部分0102认识曲轴飞轮组和机组认识活塞连杆组项目二曲柄连杆机构活塞连杆组主要由活塞、活塞环、活塞销和连杆等零件组成。一、活塞和活塞环一、认识活塞连杆组活塞连杆组1．活塞（1）活塞的作用活塞的主要作用是承受气缸中的燃烧压力，并将此力通过活塞销和连杆传给曲轴。此外，活塞还与气缸盖、气缸壁共同组成燃烧室。2）活塞的材料由于活塞顶部直接与高温燃气接触，受周期性变化的气体压力和惯性力作用，且散热及润滑条件差，因此，活塞应满足以下要求。（1）具有足够的强度和刚度。（2）具有较小的质量，以保持较小的惯性力。（3）具有耐热的活塞顶及弹性的活塞裙。（4）具有良好的导热性和极小的热膨胀性，以便有较小的安装间隙。（5）活塞与气缸壁间的摩擦因数较小。要求：整个活塞可分为活塞顶、活塞头和活塞裙三部分，如图所示。活塞基本结构1）活塞顶：它的作用是承受气体压力，防止漏气，将热量通过活塞环传给气缸壁。2）活塞头：是指活塞顶至最下面一道活塞环槽之间的部分。活塞头切有若干环槽，用来安装活塞环。3）活塞裙：是指活塞环槽以下的所有部分。它的作用是引导活塞在气缸中作往复运动，并承受侧压力。3）活塞的结构气环的主要作用是确保活塞与气缸壁间的密封，防止高温、高压燃气进入曲轴箱，同时它还将活塞头70%～80%的热量传导给气缸壁，再由冷却液或空气带走。气环的断面形状有多种。2．活塞环1）气环活塞环的材料一般采用合金铸铁或球墨铸铁。按作用不同，活塞环可分为气环和油环两种。a)矩形环：它结构简单，制造方便，散热性好。b)锥面环：它可以改善环的磨合。这种环在气缸内向下滑动时刮油，向上滑动时由于斜面的油楔作用，环可在油膜上浮起，减少磨损。c)扭曲环：它可减小泵油作用，做功行程中环不扭曲，两个密封面完全接触，利于散热，广泛应用于发动机中。气环的种类：a）矩形环b）锥面环c）扭曲环油环的作用是刮除气缸壁上多余的机油，并在气缸壁上形成一层均匀的油膜，既可防止机油窜入燃烧室，又可减小活塞和活塞环与气缸壁的磨损。活塞上一般装有1～2道油环。油环分为普通油环和组合油环两种。2）油环普通油环组合油环1）普通油环：一般是用合金铸铁制造，其外圆面的中间切有一道凹槽，在凹槽底部加工出很多穿通的排油小孔或狭缝。2）组合油环：由上、下刮片和产生径向、轴向弹力作用的衬簧组成。这种油环刮片很薄，对气缸壁的比压大，刮油作用强；上下刮片各自独立，对气缸的适应性好；质量小；回油通路大。因此，组合油环在高速发动机上应用广泛。d）梯形环e）桶面环d)梯形环主要作用是使得当活塞受侧压力作用而改变位置时，环的侧隙相应发生变化，使沉积在环槽中的结焦被挤出，避免了环被粘在环槽中而引起折断。e)桶面环是近年来兴起的一种新型结构，主要用作柴油机的第一环。活塞环的三隙活塞环既要与活塞一起在气缸内作上下运动，径向胀缩，还要在环槽内作微量的圆周运动，保证气缸的密封性，并防止环卡死在缸内或胀死于环槽中。因此，安装活塞环时，应留有端隙、侧隙和背隙，如图所示。3）活塞环的三隙：：：端隙又称开口间隙，是活塞环装入气缸后，该环在上止点时环的两端头间隙或活塞环在标准环规内两端头间隙，一般为0.25～0.50mm。侧隙又称边隙，是指活塞环装入活塞后，其侧面与活塞环槽之间的间隙。第一环工作温度高，侧隙一般为0.04～0.10mm；其他环的侧隙一般为0.03～0.07mm。油环的侧隙较小，一般为0.025～0.07mm。背隙是活塞及活塞环装入气缸后，活塞环内圆柱面与活塞环槽底部间的间隙，一般为0.5～1mm。油环的背隙比气环大，目的是增大存油间隙，以利于减压泄油。二、活塞销1．活塞销的作用2．活塞销的材料活塞销的作用是连接活塞和连杆小头，将活塞所承受的气体压力传给连杆。活塞销的材料一般为低合金渗碳钢，对于高负荷发动机，一般采用渗氮钢。活塞销的连接方式3．活塞销的结构和连接方式a）全浮式活塞销：能在连杆小头衬套孔和活塞销座孔内作自由转动，可减少活塞销磨损，且沿圆周磨损均匀。为防止活塞销轴向窜动而损坏气缸壁，在活塞销座两端装有弹性卡环来限位。b）半浮式活塞销：是用螺栓将活塞销夹紧在连杆小头孔内，这时活塞销只在活塞销孔内转动，在连杆小头孔内不能转动。小头孔不装衬套，销孔中也不装活塞销挡圈。a）全浮式b）半浮式活塞销的结构形状很简单，基本是一个厚壁空心圆柱。活塞销与活塞销座孔和连杆小头衬套孔的连接配合方式有两种，即全浮式和半浮式，如图所示。三、连杆1．连杆的作用2．连杆的材料连杆的作用是将活塞承受的力传给曲轴，推动曲轴转动，将活塞的往复运动变为曲轴的旋转运动。连杆一般是用45Cr，40Cr等中碳钢或中碳合金钢经模锻或辊锻制成的，也有少数是用球墨铸铁制成的。小型发动机的连杆则常采用高强度铝合金材料。连杆主要由连杆小头、杆身和连杆大头三部分组成，如图所示。连杆结构3．连杆的结构连杆小头：用来安装活塞销以连接活塞。连杆杆身：多采用“工”字形断面，从而在质量尽可能小的情况下提高其抗弯刚度。连杆大头：与曲轴的连杆轴颈相连。为便于安装，通常将连杆大头做成剖分式，上半部与杆身为一体，下半部即连杆盖，二者通过连杆螺栓装合。连杆螺栓常采用挠性螺栓，用优质合金钢锻制。为保证连杆螺栓工作可靠，常采用锁止装置，如开口销、双螺母、自锁螺母等。任务实训1—活塞连杆组的拆卸与装配1．活塞连杆组的拆卸2用活塞环拆装钳将活塞的气环和油环逐个按照顺序拆卸出来，分别放置，以便回装。3用尖嘴钳将活塞销卡环取出，加热活塞至80°C，再用专用工具拆卸活塞。1检查活塞连杆的标示记号是否齐全。如果没有标记，应予以补充，以便回装。2．活塞连杆组的装配（1）装配前，彻底清洗各零件。（2）将活塞加热到80°C，在已修配好的活塞销和连杆套内涂抹机油，取出活塞后，迅速将活塞插入一个座孔内，随即将连杆小头伸入活塞销座孔之间，对正活塞销，将活塞销迅速地轻轻敲入连杆套，直至伸入活塞另一座孔。（3）活塞与连杆安装时应注意安装方向，一般活塞与连杆零件上都有安装标记。（4）安装活塞销锁环。活塞销装入销座孔后，应随即将活塞销锁环装复，以免漏装，发生拉缸事故。（5）安装事先选配好的活塞环。安装时，应注意环的端面结构及安装位置，活塞环有记号一面应朝向活塞顶部。作业工单步骤作业记录作业内容1

活塞环的拆卸2

活塞销卡环的拆卸3

装配前零件的清洗4连杆的安装5活塞销锁环的安装6活塞环的安装任务实训2—活塞环“三隙”的测量1．活塞环的拆卸拆卸活塞环塞尺测量端隙2．端隙的测量用专用工具拆卸活塞环，如图所示。（1）将活塞环置于待配的气缸内，用活塞将其推至气缸下部（下止点位置），并保证环平行于气缸体平面。（2）取出活塞，将塞尺插入开口处进行测量，如图所示，技术标准为0.25～0.50mm。塞尺测量侧隙3．侧隙的测量（1）将活塞环放入环槽内，围绕环槽滚动一周，环应能自由地滚动，既不松动又无阻滞现象。（2）用塞尺测量其间隙，如图所示，第一环一般为0.04～0.10mm，其他环一般为0.03～0.07mm。4．背隙的测量5．活塞环的安装（1）用游标卡尺测量活塞环槽深。（2）用游标卡尺测量活塞环径向宽度。（3）计算两者之间的差值，即为背隙值，一般为0.5～1mm。（1）安装前应彻底清洁活塞环和环槽。（2）装配前应先测量气缸内径，确保活塞环与气缸相适应，并符合规定。（3）用专用工具将活塞环装回。步骤作业记录作业内容1

活塞环的拆卸2

端隙的测量3

侧隙的测量4

背隙的测量5

活塞环的安装测量内容端隙侧隙背隙第一道气环

第二道气环

油环

作业工单曲轴飞轮组由曲轴、飞轮、扭转减振器、带轮、正时齿轮等组成，如图所示。一、曲轴飞轮组二、认识曲轴飞轮组和机组曲轴飞轮组结构示意图：：曲轴结构示意图1．曲轴1）曲轴的作用：曲轴的主要作用是将活塞连杆组传来的气体压力转变为转矩，用以驱动汽车的传动系统和发动机的配气机构以及其他辅助装置。2）曲轴的材料：目前，曲轴一般是用优质中碳钢或铬镍钢（18CrNi5）、铬铝钢（34CrAl16）模锻而成的。轴颈还需经表面淬火或氮化处理，然后精加工，以提高耐磨性。3）曲轴的结构：曲轴一般由前端轴（自由端）、主轴颈、曲柄、连杆轴颈（曲柄销）、平衡重、后端轴（动力输出）等组成，如图所示。其中，一个连杆轴颈和它两端的曲柄以及相邻两个主轴颈构成一个曲拐。曲轴的结构：前端轴：安装正时齿轮、带轮等。主轴颈：曲轴的支撑部分。曲柄：用来连接主轴颈和连杆轴颈。连杆轴颈：安装连杆大头，部分中空兼作油道。平衡重：平衡离心力偶，减小或消除弯曲变形。后端轴：安装飞轮。飞轮实物图2．飞轮飞轮是一个具有大转动惯量的圆盘，如图所示，它的主要作用是将在做功行程中输入曲轴的一部分能量储存起来，用来克服其他行程中的阻力，带动曲柄连杆机构越过上、下止点。飞轮还能提高发动机运转的均匀性，改善发动机克服短时超载的能力，同时将发动机的动力传递给离合器。机体组结构二、机体组机体组是发动机的支架，是曲柄连杆机构、配气机构和发动机各系统主要零部件的装配基体。机体组主要由气缸盖罩、气缸盖、气缸垫、气缸体、油底壳等组成，如图所示。1．气缸盖罩2．气缸盖气缸盖罩位于气缸盖上部，一般由薄钢板冲压而成，上设注油孔等。气缸盖罩的作用是遮盖并密封气缸盖，将机油保持在内部，同时将污垢和湿气等污染物隔绝在外面。此外，气缸盖罩还能隔离机油和空气。发动机运行过程中形成的油雾，会聚集在气缸盖罩较冷的内表面，机油冷凝并向下流回机油壳。气缸盖的作用是封闭气缸上部，并与活塞顶、气缸壁共同构成燃烧室。气缸盖内有与气缸体相通的冷却水套、燃烧室、火花塞座孔（汽油机）和喷油器座孔、进排气道等。气缸盖的下平面用来密封气缸和构成燃烧室，气缸盖的上部空间用来安装配气机构的凸轮轴。3．气缸垫气缸垫用来保证气缸体与气缸盖结合面间的密封，应具有耐热、耐腐蚀、弹性、拆装方便等特点。按所用材料不同，气缸垫可分为金属—石棉气缸垫和金属气缸垫。金属—石棉气缸垫：通常由夹有金属丝或金属屑的石棉外覆铜皮组成。它具有良好的弹性和耐热性，能重复使用，但强度较差。金属气缸垫：由单层或多层金属片（低碳钢或铜）制成。它需要在密封的气缸孔、水孔和油孔周围冲压出弹性凸纹来实现密封。金属气缸垫常用在轿车和赛车的强化发动机上。常见发动机气缸排列形式4．气缸体直列式V形水平对置式气缸体又称机体，绝大多数水冷发动机的气缸体与曲轴箱连铸在一起，多缸发动机的各个气缸也合铸成一个整体。气缸体一般用高强度灰铸铁或铝合金铸造。与铸铁气缸体相比，铝合金气缸体质量轻、散热性好、成本高。轿车发动机采用铝合金气缸体越来越普遍，如奥迪A8发动机。气缸体内引导活塞作往复运动的圆柱形空腔称为气缸。气缸常见的排列形式有直列式、V形和水平对置式（对称式）三种。5．油底壳油底壳的作用是储存机油并封闭曲轴箱。油底壳一般是由薄钢板冲压或铝合金铸造而成的。油底壳中部或后部一般做得较深，可保证发动机纵向倾斜时机油泵仍能吸到机油。油底壳底部装有磁性放油螺栓，以吸附润滑油中的铁屑，减少发动机磨损。有的油底壳中还设有挡油板，以减轻油面波动。三、曲拐的布置与多缸发动机的工作顺序注意：（1）应使各缸的做功间隔尽量均衡，即发动机每完成一个工作循环，各缸都应发火做功一次。对于缸数为i的四行程发动机，其发火间隔角为720°/i。2）连续做功的两缸相距尽可能远些，以减轻主轴承载荷和避免进气行程中发生抢气现象。（3）V形发动机左右两列应交替发火。曲轴的形状及各曲拐的相对位置取决于气缸数、气缸排列形式和发动机的工作顺序。在选择各缸的工作顺序时，应注意以下事项。直列4缸发动机曲拐布置1．四冲程直列4缸发动机的曲拐布置与工作循环四冲程直列4缸发动机的发火间隔角为720°/4=180°。四个曲拐在同一个平面内，如图所示。发动机的工作顺序为1-3-4-2或1-2-4-3，其工作循环如表2-1和表2-2所示。表2-1四冲程直列4缸发动机（工作顺序1－3－4－2）曲轴转角（°）第一缸第二缸第三缸第四缸0～180做功排气压缩进气180～360排气进气做功压缩360～540进气压缩排气做功540～720压缩做功进气排气表2-2四冲程直列4缸发动机（工作顺序1－2－4－3）曲轴转角（°）第一缸第二缸第三缸第四缸0～180做功压缩排气进气180～360排气做功进气压缩360～540进气排气压缩做功540～720压缩进气做功排气直列6缸发动机曲拐布置2．四冲程直列6缸发动机的曲拐布置与工作循环四冲程直列6缸发动机的发火间隔角为720°/6=120°。六个曲拐互成120°，如图所示。发动机的工作顺序为1-5-3-6-2-4或1-4-2-6-3-5，其工作循环如表2-3所示表2-3四冲程直列6缸发动机（工作顺序1－5－3－6－2－4）曲轴转角（°）第一缸第二缸第三缸第四缸第五缸第六缸0～1800～60做功排气进气做功压缩进气60～120压缩排气120～180进气做功180～360180～240排气压缩240～300做功进气300～360压缩排气360～540360～420进气做功420～480排气压缩480～540做功进气540～720540～600压缩排气600～660进气做功660～720排气压缩四冲程V形8缸发动机曲拐布置3．四冲程V形8缸发动机的曲拐布置四冲程V形8缸发动机的发火间隔角为720°/8=90°。四个曲拐互成90°，如图所示。发动机的工作顺序为1-8-4-3-6-5-7-2。任务实训1—曲轴的检测1．测量曲轴的轴向间隙2．测量曲轴轴颈的磨损量、圆度值和圆柱度值曲轴的轴向间隙测量测量曲轴的主轴颈与连杆轴颈如图所示，将百分表触及曲轴一端，轴向推动曲轴，观察百分表摆动情况。曲轴轴向间隙的标准值为0.07～0.23mm，使用极限为0.3mm。当超过极限值时，应更换曲轴止推垫片。如图所示，采用千分尺分别测量每道曲轴的主轴颈与连杆轴颈的最大、最小尺寸，即可计算出曲轴磨损量、圆度和圆柱度值。曲轴圆度与圆柱度应不大于0.025mm，磨损量不大于0.15mm。若超过要求，应进行磨修或更换。磨修后的曲轴应配加大的主轴承。3．测量曲轴的径向跳动量测量曲轴的径向跳动量4．测量曲轴连杆轴颈与连杆轴瓦配合间隙5．测量曲轴主轴颈与主轴瓦配合间隙如图所示，将曲轴放在支架上，用百分表接触待测量的曲轴轴颈，转动曲轴，观察百分表跳动情况和径向跳动量，标准值为0.05mm，使用极限值为0.1mm。曲轴连杆轴颈与连杆轴瓦配合间隙，可通过内径千分尺和外径千分尺分别测量连杆大端（已经装配轴瓦）内径和曲轴连杆轴颈外径求得，也可通过塑料间隙规塞入曲轴连杆轴颈与连杆轴瓦之间测得。曲轴主轴颈与主轴瓦配合间隙的测量方法，跟曲轴连杆轴颈与连杆轴瓦配合间隙相同。它的标准值为0.02～0.06mm，使用极限值为0.15mm。若超过极限值，应磨修曲轴，并配加厚的主轴瓦。作业工单步骤作业记录作业内容1

测量曲轴的轴向间隙2

测量轴颈的磨损量、圆度值和圆柱度3

测量曲轴的径向跳动量4

测量连杆轴颈与连杆轴瓦配合间隙5

测量主轴颈与主轴瓦配合间隙任务实训2—缸盖的拆装与测量1．缸盖的拆卸缸盖安装顺序（1）如图所示，由两边向中间，对角线，分多次拧松。这样可使气缸盖保持整体上移，避免出现翘曲现象。（2）用吸棒将各个螺栓吸出，并按顺序排放好。（3）将拆卸下的缸盖侧放在工作台上，不要让气缸盖上下表面发生刮擦，影响其精度。

缸盖拆卸顺序3．缸盖的安装2．缸体的上平面与气缸盖下平面检测缸体上平面与气缸盖下平面翘曲，将导致发动机压缩行程气缸密封不良、漏气。可采用标准直尺沿缸体上平面或气缸盖下平面边缘和过中心交叉放置，用塞尺测量标准直尺与缸体上平面之间的间隙。轿车发动机平面度标准值为0.07mm，使用极限值为0.1mm。若超过极限值，应研磨修复或更换。如图所示，由中间向两边，对角线，分多次按规定力矩拧紧。这样可使气缸盖能保持整体下移，避免出现翘曲现象。

步骤作业记录作业内容1

发动机缸盖的拆卸2

机体上平面与气缸盖下平面的检测3

发动机缸盖的安装缸盖螺栓数量

缸盖螺栓拧紧力矩

画出缸盖螺栓的拆卸顺序

画出缸盖螺栓的拧紧顺序

作业工单

任务实训3—气缸检测1．量缸表的设定2．量缸表的校准游标卡尺测量缸径（1）用游标卡尺测量缸径，获得标准尺寸，如图所示。（2）根据游标卡尺测得的数据，选择一根合适的固定测量杆和一个调整垫圈，量杆长度应比缸径长0.5～1.0mm。（3）将百分表安装到量缸表规体上，百分表的测量杆有0.5～1.0mm的移动量（指针向右旋转0.5～1圈）。锁紧百分表，并将指针调回到“0”位。（1）将千分尺设置到游标卡尺量得的标准尺寸，锁紧测微螺杆；用夹具固定千分尺尺身。（2）将测量杆放入千分尺的两个测砧之间，调整固定测量杆，使指针向右转过0.5～1圈，锁紧固定螺母。（3）将量缸表的指针设定到“0”位。。4．气缸直径的测量3．测量位置的确定测量位置量缸表放入角度在量缸表上画出气缸上、中、下三个测量点的位置，测量位置分别在距气缸套上平面10mm处、气缸套中间位置、距气缸套下端面10mm处，如图所示。每处测量位置都应测量其横向和纵向两个方向的数值。（1）将量缸表的活动测头以一定角度放进气缸中，如图所示，然后用手压住量缸表的杆身，慢慢地移动杆身，使其与气缸的轴线平行。（2）左右（或者上下）移动量缸表，寻找最短距离位置，即气缸内径的最小值。（3）读出指针所指示的最小值5．读数和计算读出百分表读数，按下列公式计算实际尺寸：其中，表针在逆时针方向为“+”；表针在顺时针方向为“-”。气缸最大直径与标准直径之差为磨损量。每个横截面所测得最大与最小直径之差的一半即为该截面的圆度误差，对三个截面所测得的圆度误差进行比较，取其最大值作为该气缸的圆度误差。同一气缸中不同截面所测得的所有直径中最大与最小直径之差值的一半即为被测量气缸的圆柱度误差。轿车发动机气缸圆度和圆柱度标准值一般为0.02mm，使用极限值为0.08mm。当气缸的磨损量、圆度或圆柱度误差超过极限值时，应进行搪缸和磨缸，或更换新缸套。步骤作业记录作业内容1

量缸表的设定2

量缸表的校准3

测量位置的确定4

气缸直径的测量5

读数和计算实验记录：

（

）

（

）

（

）

（

）

（

）作业工单ThankYou!汽车构造发动机部分0102认识可变式配气机构认识配气机构项目三配气机构四冲程内燃机采用气门式配气机构，由气门组、驱动组和传动组三部分组成。其中，气门组包括气门、气门弹簧等；驱动组包括凸轮轴、止推装置等；传动组包括挺柱、推杆、摇臂等。一、配气机构的组成一、认识配气机构1．气门组如图所示，气门组由气门、气门座、气门导管、气门弹簧、弹簧座、油封、锁片等零件组成。气门组的结构1）气门图3-3进气门与排气门图3-4气门锥角气门由头部和杆部两部分组成，如图3-3所示。头部与气门座配合，可封闭气缸的进、排气通道；杆部与气门导管配合，可为气门运动导向。气门头部与气门座接触的工作面，是与杆部同心的锥角。通常将这一锥面与气门顶平面的夹角称为气门锥角，一般做成45°，有的发动机进气门的锥角也做成30°，如图3-4所示。当气门升程相同，若气门锥角较小，则气流通过断面较大，进气阻力较小。2）气门座气门座与气门头部一起可对气缸起密封作用，并接受气门传来的热量。气门座在高温条件下工作，磨损严重，常采用合金铸铁、奥氏体钢等材料制作，然后镶嵌到气缸盖上，图3-5所示。

图3-5气门座图3-6气门导管3）气门导管气门导管（见图3-6）是气门在其中作直线运动的导套，以保证气门与气门座正确贴合。此外，气门导管还在气门杆与气缸盖之间起导热作用。气门导管一般用耐磨的合金铸铁或粉末冶金材料制造，以一定的过盈量压入气缸盖的导管孔内。（4）气门弹簧气门弹簧一端支承在缸盖或缸体上，另一端压靠在气门弹簧座上。气门弹簧的弹力可克服气门及其传动件的运动惯性力，使气门能迅速关闭，并保证气门紧压在气门座上。气门弹簧多为圆柱形螺旋弹簧，其材料为高碳锰钢、铬钒钢等冷拔钢丝，加工后需进行热处理。钢丝表面需磨光、抛光或喷丸处理，以提高抗疲劳强度，增强弹簧的工作可靠性。5）气门弹簧座气门弹簧座的固定方式气门弹簧座的固定方式有锁片固定和锁销固定两种。常用的结构是用剖分或两半的锥形锁片来固定弹簧座，气门杆的端部应可切出环槽来安装锁片。采用锁销固定气门弹簧座时，气门杆端应有一个用来安装锁销的径向孔。锁片固定锁销固定2．凸轮轴正时齿轮曲轴通过齿轮副（也可用链传动和齿形带传动）来驱动凸轮轴正时齿轮，进而驱动凸轮轴旋转。凸轮轴正时齿轮，通过紧固螺栓和半圆键固定在凸轮轴轴端，如图3-8所示。配气机构的传动有齿轮传动、链传动和齿形带传动三种形式，如图3-9所示。四冲程发动机每完成一个工作循环，曲轴旋转两周，凸轮轴只旋转一周，各缸的进、排气门各开启一次，故曲轴与凸轮轴之比（即传动比）为2∶1。图3-8凸轮轴正时齿轮的安装位置齿轮传动：采用齿轮副来驱动凸轮轴，如图（a）所示。凸轮轴正时齿轮的齿数为曲轴正时齿轮齿数的两倍。当凸轮轴下置时，一般都采用齿轮副驱动，正时齿轮多用斜齿。链传动：是指曲轴通过链条来驱动凸轮轴，如图（b）所示。这种传动形式一般多用于凸轮轴上置的远距离传动。链传动的可靠性和耐久性不如齿轮传动，且噪声较大、造价高，其传动性能的好坏直接取决于链条质量。齿形带传动：与链传动原理相同，只是链轮改为齿轮，链条改为齿形带，如图（c）所示。齿形带传动弥补了链传动的缺陷，并降低了成本。图3-9配气机构的传动形式2．凸轮轴正时齿轮a）齿轮传动b）链传动

c）齿形带传动凸轮轴主要由凸轮、轴颈、偏心轮、斜齿轮等组成，如图3-10所示。其中，各缸进、排气凸轮可使气门按一定的工作次序和配气相位及时开闭，并保证气门有足够的升程；凸轮轴轴颈用来安装在缸盖相应位置处，起支撑作用。图3-10凸轮轴3．凸轮轴机械挺柱（图3-11）主要有菌式、筒式、滚轮式等类型。其中，菌式机械挺柱主要用于气门侧置式配气机构；筒式机械挺柱主要用于气门顶置式配气机构；滚轮式机械挺柱主要用于大缸径柴油机。1）机械挺柱图3-11机械挺柱图3-12液压挺柱结构4．挺柱挺柱的作用是将凸轮的推力传给推杆或气门。挺柱可分为机械挺柱和液压挺柱。液压挺柱的作用是消除配气机构的间隙，减小各零件的冲击载荷和噪声，提高发动机高速性能。当前汽车用汽油发动机一般均采用液压挺柱。液压挺柱由挺柱体、柱塞、柱塞回位弹簧等组成，如图3-12所示。2）液压挺柱图3-12液压挺柱结构图3-13推杆图3-14摇臂5．推杆6．摇臂推杆（图3-13）处于挺柱和摇臂之间，其作用是将挺柱传来的运动和作用力传给摇臂。在凸轮轴下置式配气机构中，推杆是一个细长杆件，易弯曲。因此，推杆应有较好的纵向稳定性和较大刚度。摇臂可用锻钢、球墨铸铁或铝合金制造。摇臂的作用是将推杆和凸轮传来的力改变方向，作用到气门杆端以推开气门，如图3-14所示。图3-15摇臂轴摇臂通过衬套空套在摇臂轴上，摇臂轴支承在支座上。摇臂轴为空心管状结构，机油从支座的油道经摇臂轴内腔和摇臂中的油道流向摇臂两端进行润滑。为了防止摇臂窜动，在摇臂轴上每两摇臂之间都装有定位弹簧，如图3-15所示。摇臂轴图3-16配气相位图二、配气相位配气相位是指用曲轴转角表示进、排气门的实际开闭时刻和开启持续时间。用曲轴转角的环形图来表示配气相位，这种图称为配气相位图，如图3-16所示。1．进气门的配气相位2．排气门的配气相位在排气行程接近终了，活塞到达上止点之前，进气门便开始开启，即曲轴转到活塞处于上止点位置还差一个角度α，此角度α称为进气提前角。直到活塞过了下止点又重新上行，即曲轴转到超过活塞下止点位置之后一个角度β时，进气门才关闭，此角度β称为进气迟后角。进气提前角一般为10°～30°，进气迟后角一般为40°～80°。在整个进气过程中，进气门开启持续时间的曲轴转角，即进气持续角为180°+

α+β在做功行程接近终了，活塞到达下止点前，排气门便开始开启，提前开启的角度γ，称为排气提前角，一般为40°～80°。经过整个排气行程，在活塞越过上止点后，排气门才关闭，排气门关闭的延迟角δ称为排气迟后角，一般为10°～30°。在整个排气过程中，排气门开启持续时间的曲轴转角，即排气持续角为180°+γ+

δ3.气门重叠由于进气门早开和排气门晚关，当活塞在上止点附近时，出现排气门与进气门同时开启的现象，这种现象称为气门重叠。重叠期间的曲轴转角称为气门重叠角，它等于进气提前角与排气迟后角之和，即α+δ。当发动机在冷态，气门处于关闭状态时，气门与传动件之间的间隙称为气门间隙，如图3-17所示。气门间隙的作用是补偿气门受热后的膨胀量，保证良好的配气相位。冷态时，进气门间隙一般为0.25～0.30mm，排气门间隙为0.3～0.35mm。气门在完全关闭的情况下，即挺柱（或摇臂）必须落在凸轮的基圆上，才能调整气门间隙。三、气门间隙图3-17气门间隙任务实训1—气门组的拆卸1．气门组的拆卸（1）使用气门弹簧钳拆下气门组，如图3-18所示。将气门弹簧钳一端安装在气门上，一端安装在气门弹簧座上，气门弹簧钳与气门和弹簧座在同一直线上。用气门弹簧钳压缩气门弹簧，拆卸两片锁片（或1个锁销）。松开气门弹簧钳，拆卸下气门。（2）拆卸气门杆油封。先用手取出液压挺柱，再使用尖嘴钳拆卸气门油封。图3-18气门组的拆卸

1—气门弹簧钳；2—锁片；3—气门；4—气门弹簧；5—气门弹簧座3．更换气门导管图3-20更换气门导管1—加热器；2—气门导管；3—专用工具图3-19气门漏油情况1—通过气门导管漏油；2—通过活塞环漏油2．气门组的检查（1）气门的检查。目测检查气门底部黏附积炭情况，并且检查是否存在通过活塞环或者气门导管漏油，如图3-19所示。（2）气门尺寸测量。使用游标卡尺测量气门长度、气门杆外径、气门头边缘厚度等。如果测量值低于规定值，则需要更换气门。先将气缸盖加热到80～100℃之间，再用锥子配合专用工具将气门导管敲出，如图3-20所示。安装反之。作业工单步骤作业记录作业内容1

气门组的拆卸2

气门组的检查3

气门导管的更换测量数据案例分析：某发动机长时间停放后启动，启动初冒大量蓝烟，启动后蓝烟消失。熄火后短期内再次启动发动机，则没有蓝烟。请从配气机构的角度进行故障原理分析。（提示：①发动机排气管冒蓝烟是燃烧室内烧机油造成的；②气门杆与气门导管之间间隙随着发动机的使用，磨损可能会变大。）

图示气门尺寸排气门进气门a

b

c

α

任务实训2—气门间隙的调整1．压缩上止点位置的确定图3-21调整气门间隙2．气门间隙的调整用摇手柄转动曲轴或撬动飞轮，使1缸处于压缩上止点位置，此时正时记号应该是对齐的。从气门处看，当盘动发动机使得1缸的气门都处于关闭状态时，则为压缩行程。先旋松锁紧螺母，用厚度符合规定间隙的塞尺插入气门杆端面与摇臂之间，同时旋转调整螺钉，直至拉动塞尺感到稍有阻力后用锁紧螺母锁紧调整螺钉，如图3-21所示。调整完毕后，应再用塞尺复查一次，如有变化需重新调整。步骤作业记录作业内容1

1缸上止点位置的确定2

原始进气门气门间隙的测量3

原始排气门气门间隙的测量测量位置1缸2缸3缸4缸5缸6缸7缸8缸进气门

是否正常

测量位置1缸2缸3缸4缸5缸6缸7缸8缸排气门

是否正常

原始排气门的气门间隙测量数据原始进气门的气门间隙测量数据作业工单一、可变气门正时和升程电子控制系统二、认识可变式配气机构可变气门正时和升程电子控制系统（VTEC系统），是一个能同时控制气门开闭时间和气门升程的气门控制系统。它能提高发动机的燃烧效率，提高大负荷、高转速时的功率性能，使发动机在低速时具有较大转矩，高速时能输出较大功率，大大改善汽车的动力性和经济性。1．VTEC系统的结构VTEC发动机的每个气缸都有与普通气门一样动作的四个气门，即一个主进气门、一个次进气门和两个排气门，气门摇臂由主摇臂、中间摇臂和次摇臂三部分组成，如图3-22所示。2．VTEC系统的工作原理VTEC系统是根据发动机转速、负荷、水温及车速信号，由发动机控制电脑（ECM）进行计算处理后将信号输出给电磁阀来控制油压，进而使不同配气定时和气门升程的凸轮工作，如图3-22所示。图3-22VTEC系统的结构和工作原理MRE传感器：VVT传感器，相当于凸轮轴位置传感器，与曲轴位置传感器配合，用来检测实际的配气正时，从而对配气正时进行反馈控制。凸轮轴正时机油控制阀：如图3-23所示，该阀根据发动机ECU的指令控制提供给VVT控制器的机油压力，使配气正时适合发动机的工况。二、可变气门正时（VVT）系统图3-23凸轮轴正时机油控制阀VVT系统主要由发动机电子控制单元（发动机ECU）、传感器和凸轮轴正时机油控制阀（OCV）等组成。1．VVT系统的工作原理发动机ECU根据发动机曲轴位置传感器、进气歧管空气压力传感器、节气门位置传感器、水温传感器和凸轮轴位置传感器等反馈信息与预定储存在ECU内部的参数值进行对比计算，将计算出的修正参数信号发送给凸轮轴正时机油控制阀。该阀根据ECU信号调节阀芯位置，即改变液压流量，将提前、滞后、保持不变等信号以油压方式反馈至VVT相位控制器的不同油道上。通过调整凸轮轴转动角度来调整进气（排气）量、气门开合时间和角度，使进入的空气量达到最佳，提高燃烧效率。2．凸轮轴正时机油控制阀的工作状态图3-24进气提前1）进气提前ECU控制凸轮轴正时机油控制阀，使其滑阀将迟后侧回油孔关闭，提前侧回油孔打开。液压油进入凸轮轴正时机油控制阀后，流动到VVT相位控制器内，推动叶片，使得凸轮轴顺着原凸轮轴旋转方向转动一定角度，提前开启进气门，如图3-24所示。凸轮轴正时机油控制阀有三种工作状态，即进气提前、进气迟后、保持。图3-25进气迟后2）进气迟后ECU控制凸轮轴正时机油控制阀，使其滑阀将迟后侧回油孔开启，提前侧回油孔关闭。液压油进入凸轮轴正时机油控制阀后，流动到VVT相位控制器内，推动叶片，使得凸轮轴逆着原凸轮轴旋转方向转动一定角度，延迟开启进气门，如图3-25所示。图3-26保持3）保持ECU控制凸轮轴正时机油控制阀，使其滑阀将迟后侧回油孔关闭，提前侧回油孔关闭，封闭了凸轮轴正时机油控制阀与VVT相位控制器之间相互流通的油道。因此，叶片不动，不改变原有的凸轮轴转动情况，即不影响正常的配气相位，如图3-26所示。图3-27测量凸轮轴轴颈任务实训—凸轮轴的检测1．凸轮轴轴颈圆度和圆柱度误差的检测2．凸轮轴弯曲的检查如图3-27所示，用外径千分尺测量凸轮轴轴颈尺寸，计算圆度和圆柱度误差。若凸轮轴轴颈尺寸的测量值小于磨损极限时，应更换新的凸轮轴。将凸轮轴两端轴颈置于平台上的V形垫块上，用百分表测量凸轮轴中间支承的径向跳动。将百分表触头与中间轴颈的表面接触（应有1mm的压缩量），并缓转凸轮轴一圈，百分表指针的读数差即为凸轮轴的径向圆跳动值。图3-28测量凸轮高度3．凸轮轴凸轮尺寸检测4．凸轮轴的轴向间隙检测（1）用检视法检查凸轮表面是否有擦伤、疲劳剥落、麻点等损伤。（2）用千分尺测量各凸轮高度，如图3-28所示。将测量值与标准值相比，若小于规定值即为磨损。凸轮轴的轴向间隙由凸轮前端的止推片厚度决定。止推片通过两个螺栓固定在缸体上，止推片与凸轮轴第一轴颈端面的距离，即为凸轮轴的轴向间隙。测量该间隙时，可用撬棍拨动凸轮轴做轴向移动，用塞尺或百分表进行测量，检测方法参考曲轴部分。步骤作业记录作业内容1

凸轮轴轴颈圆度和圆柱度误差的检测2

凸轮轴弯曲的检查3

凸轮轴凸轮尺寸检测4

凸轮轴的轴向间隙检测作业工单ThankYou!汽车构造发动机部分0102进气系统和排气系统认识汽油供给系统项目四汽油机燃料供给系统可燃混合气是指燃料与空气的混合物。对汽油机而言，可燃混合气是汽油与空气混合形成的混合气。目前可燃混合气浓度表示方法有过量空气系数和空燃比两种。我国一般采用过量空气系数，欧美采用空燃比。一、可燃混合气一、认识汽油供给系统过量空气系数：是指燃烧1kg燃料实际供给的空气质量与理论上1kg燃料完全燃烧所需的空气质量之比，用α表示。其中，

α=1的可燃混合气定义为理论混合气；

α<1为浓混合气；

α>1为稀混合气。空燃比：是指实际吸入发动机中空气的质量与燃料质量的比值，用R或A/F表示。其中，A/F=14.7表示理论混合气；A/F>14.7为稀混合气；

A/F<14.7为浓混合气。1．理论混合气α=1只是理论上推算的完全燃烧的可燃混合气，实际上混合气在气缸中不能完全燃烧，原因如下。（1）气缸中混合气的不均匀分布，使得部分燃料来不及和空气分子化合就被排出气缸外。（2）气缸中未被排出的残余废气，会阻碍汽油分子和空气分子的结合，影响火焰中心的形成和火焰传播。原因：2．稀混合气α=1.05~1.15的稀混合气，可确保汽油分子获得足够的空气而完全燃烧，经济性最好，又称经济混合气。但是，空气过量后燃烧速度减小，热量损失加大，平均有效压力和发动机效率稍有下降。3．浓混合气α=0.85~0.95的浓混合气，燃烧速度最快，热量损失小，平均有效压力和发动机功率大，又称功率成分混合气。但是浓混合气燃烧不完全，经济性降低。过浓的混合气由于燃烧不完全，产生大量的一氧化碳，在高温高压作用下析出碳，会导致发动机排气管冒黑烟（灰渣）、放炮、燃烧室积炭、功率下降、耗油量显著增大、排气污染严重。4．发动机各工况对可燃混合气的要求发动机工况是发动机工作情况的简称，它包括发动机的转速和负荷情况。发动机工况分为稳定工况和过渡工况两种。汽车的行驶工况随载荷、车速、路况等因素变化，各种工况对混合气浓度的要求如下。要求：1启动工况5中等负荷工况2暖机工况6大负荷工况和全负荷工况3怠速工况7加减速工况4小负荷工况发动机启动后，随着发动机温度逐渐上升，逐步减少供油量，使α值逐步增大，但仍属于浓混合气。小负荷工况时，节气门开度在25%以内，进入气缸内的可燃混合气量较少，而上一循环残留在气缸中的废气在气缸内气体中所占的比例相对较多，不利于燃烧，需供给较浓混合气，α应为0.7~0.92）暖机工况3）怠速工况当发动机处于怠速工况时，节气门处于接近关闭位置，吸入的空气量少，为维持发动机怠速运转，应提供较浓的混合气，α应为0.6~0.84）小负荷工况1）启动工况当发动机启动时，发动机处于冷机状态及发动机转速较低，燃油不易汽化，导致气缸内实际产生的混合气浓度过低，不易启动，需要多喷入燃油，使发动机顺利启动。启动工况要求过量空气系数α=0.2~0.6中等负荷工况是行车中最常用的工况，节气门开度在25％～85％范围内，要求中等负荷工况的燃油经济性最好，因此α=0.9~1.1大负荷工况时，节气门开度已超过85%，此时应随着节气门开度的加大逐渐加浓混合气，满足发动机的功率要求。全负荷工况时，节气门全开，α=0.85~0.95目前，发动机电控系统的加速减速工况通过油门踏板驱动节气门打开