汽车发动机构造与维修 课件全套 刘智婷 项目1-10 发动机认知-起动系统检修

WELCOMETOOURWORD飞轮载世界

让汽车心跳GETABOUTUS每辆汽车都有一颗跳动的心脏高速运转赋予汽车速度与激情周而复始地工作为汽车提供源源不断的动力它们就是汽车的动力源泉：汽车发动机。汽车发动机伴随着汽车承载了三个多世纪的汽车文明从蒸汽机的发明到现在经过无数次的改良性能已趋于完善为人类的生产生活做出了巨大的贡献。010203ABOUTUS汽车尾气污染环境和环境污染汽车给人舒适出行享受科技是一把双刃剑它可以造福人类可以危害人类汽车发动机也造成了资源问题和环境污染问题，人类为此付出了沉痛代价。TEAM2022在商用车领域:柴油发动机仍会继续使用凝结在发动机当中的人类智慧和机械艺术之美成为了经典也即将成为永恒同学们，和婷婷老师一起进入汽车发动机的世界，体验发动机的技术之美！汽车的心跳在哪里？ABOUTUS在汽车的前部发动机前置、前轮驱动(FF)：是20世纪90年代在国内外轿车上逐渐流行的布置形式。为缩短整车长度，减轻轿车质量，常将发动机置于前轴之前，变速器之后的东西都往前挪，变速器与驱动桥做成一体，固定在发动机旁，动力直接输送到前轮上，降低底盘高度，改善高速时操纵稳定性。ABOUTUS在汽车的后部它似乎是FF车的翻版，只不过是将车前的“五脏六腑”移到车后。此种车辆保持了FF车的优点，也消除了FF车的缺点，由于车内布置趋于合理，且对车内噪声和温度有所改善，以其独特的结构和良好的使用性能受到用户的欢迎。ABOUTUS在汽车的中部中置后驱(mr)：发动机放置在前、后轴之间，同时采用后轮驱动，类似f1赛车的布置形式。还有一种“前中置发动机”，即发动机置于前轴之后、乘员之前，类似于fr，但能达到与mr一样的理想轴荷分配，从而提高操控性。mr的优点是：轴荷分配均匀，具有很中性的操控特性。缺点是：发动机占去了座舱的空间，降低了空间利用率和实用性复杂—但不杂乱紧凑—但富有张力奔放—但绝对严谨机械—但不粗暴科技与艺术的统一体机械与美感的统一体把镜头拉近---仔细看一看发动机把镜头拉近---仔细看一看发动机等不及了？特别想要知道它的结构了，对吗？请看下面一段视频：福特发动机内部结构讨论环节：考一考你它是水冷还是风冷？观看刚才的视频之后，你印象最深的是什么？它有几个活塞？它有火花塞吗？WELCOMETOOURWORDTHANKYOU往复活塞式内燃机工作原理和基本结构本节内容CONTENTS发动机常用术语01往复活塞式发动机基本工作原理02发动机的基本结构0301发动机常用术语一、发动机常用术语（1）上止点：活塞运动的最高位置。（2）下止点：活塞运动的最低位置。（3）活塞行程S：上、下止点之间的距离。（4）曲柄半径R：曲轴旋转中心到曲柄销中心之间的距离。

S＝2R（5）气缸工作容积Vh：活塞从一个止点运动到另一个止点所扫过的容积。（6）燃烧室容积Vc：活塞位于上止点时，活塞上方的空间容积。一、发动机常用术语（7）气缸总容积Va：活塞位于下止点时，活塞上方的容积。Va＝Vc＋Vｈ（8）发动机排量VL：多缸发动机各气缸工作容积的总和。

VL=Vhi一、发动机常用术语附：发动机排量的应用——按排量所作的轿车等级的划分。一、发动机常用术语（9）压缩比ε：气缸总容积与燃烧室容积之比。ε=Va/Vc（10）工作循环：发动机完成进气、压缩、作功和排气四个过程叫一个工作循环。（11）四冲程发动机：曲轴必须转两圈（720º），活塞上下往复运动四次，才能完成个工作循环的发动机。一、发动机常用术语（12）二冲程发动机：曲轴只转一圈（360º），活塞上下往复运动两次，就能完成一个工作循环的发动机。（13）工况：发动机在某一时刻的运行状况，以该时刻发动机的转速和负荷表示。（14）空燃比：表示空气和燃料的混合比。（15）理论空燃比：即将燃料完全燃烧所需要的最少空气量和燃料量之比。（16）最大功率：最大功率用马力（PS）或千瓦（KW）表示。（17）最大扭矩：发动机从曲轴端输出的力矩，扭矩的表示方法是N·m／r／min。02往复活塞式发动机基本工作原理1.四冲程汽油机工作原理2.四冲程柴油机工作原理3.四冲程发动机工作特点4.柴油机与汽油机的不同之处5.二冲程(汽油与柴油)发动机简单工作原理（一）四冲程汽油机工作原理二、往复活塞式发动机基本工作原理（a）进气(b)压缩(c)作功(d)排气1-排气门；2-火花塞；3-进气门；4-气缸；5-活塞；6-连杆；7-曲轴（一）四冲程汽油机工作原理二、往复活塞式发动机基本工作原理四冲程汽油机是在四个活塞行程内完成进气、压缩、作功和排气等四个过程，并依此不断循环往复进行运转，从而实现将燃料燃烧产生的热能转变成机械能的目的。（二）四冲程柴油机工作原理二、往复活塞式发动机基本工作原理1-喷油器；2-排气门；3-进气门；4-气缸；5-喷油泵；6-活塞；7-连杆；8-曲轴。（a）进气(b)压缩(c)作功(d)排气四冲程柴油机的工作过程与四冲程汽油机一样，每一个工作循环同样包括进气、压缩、作功和排气四个行程，主要差别在于所采用的燃料、混合气的形成方式和着火方式不同。（三）四冲程发动机工作特点二、往复活塞式发动机基本工作原理汽油机/柴油机温度(K)压力(MPa)进气270-400/200-2700.075-0.09/0.0785-0.0922压缩600-700/800-10000.6-1.2/2-5燃烧2200-2800/1800-22002-5/5-10作功1200-1600/1200-15000.2-0.5/0.2-0.4排气900-1200/800-10000.105-0.115/0.105-0.125（三）四冲程发动机工作特点二、往复活塞式发动机基本工作原理过程进气门排气门活塞运动动力来源进气开○关●向下↓曲轴旋转压缩关●关●向上↑曲轴旋转作功关●关●向下↓燃烧气体排气关●开○向上↑曲轴旋转（三）四冲程发动机工作特点二、往复活塞式发动机基本工作原理(1)每一个发动机工作循环，曲轴转二周（7200），每一个行程曲轴转半周（1800），进气行程是进气门开启，排气行程是排气门开启，其余两个行程进、排气门均关闭。(2)四个行程中，只有作功行程产生动力，其他三个行程是为作功行程做准备工作的辅助行程，虽然作功行程是主要行程，但其他三个行程也必不可少。(3)在发动机运转的第一循环时，必须有外力使曲轴旋转完成进气、压缩行程，着火后，完成作功行程，并依靠曲轴和飞轮贮存的能量便可自行完成以后的行程，以后的工作循环发动机无需外力就可自行完成。（四）柴油机与汽油机的不同之处二、往复活塞式发动机基本工作原理(1)汽油机的混合气是在气缸外部的化油器中形成的，而柴油机的混合气是在气缸内部形成的。柴油机在进气行程时，被吸入气缸内的是纯空气。(2)汽油机在压缩终了时，靠火花塞强制点火，而柴油机则靠自燃。（五）二冲程(汽油)发动机简单工作原理二、往复活塞式发动机基本工作原理（a）压缩(b)进气(c)燃烧(d)排气1-进气孔；2-排气孔；3-扫齐孔第一行程：活塞从下止点向上止点移动。活塞上方进行换气、压缩；下方进行进气。第二行程：活塞上方进行作功、换气；下方进行预压缩。（五）二冲程(柴油)发动机简单工作原理二、往复活塞式发动机基本工作原理与二冲程汽油机不同之处是进入气缸的是纯空气，废气则由专设的排气门排出。带扫气泵二行程柴油机工作原理（五）二冲程(柴油)发动机简单工作原理二、往复活塞式发动机基本工作原理（1）由于进排气过程几乎是完全重叠进行的，所以在换气过程中有混合气损失和废气难以排净的缺点，经济性差；柴油机由于进入的是纯空气，没有混合气损失。（2）完成一个工作循环，曲轴转一周，当与四冲程发动机转速相等时，其作功次数比四冲程多一倍。因此运转平稳，理论上发出的功率是四冲程的两倍，由于抽象气损失实际是1.5-1.6倍。03发动机的基本结构1.机体和曲柄连杆机构2.配气机构3.润滑系4.冷却系5.燃料系6.点火系7.起动系三、发动机的基本结构组成曲柄连杆机构配气机构润滑系冷却系燃料系点火系起动系三、发动机的基本结构（一）曲柄连杆机构(1)机体组:汽缸盖、汽缸垫、汽缸体、油底壳(2)活塞连杆组:活塞、活塞环、活塞销、连杆(3)曲轴飞轮组:曲轴、飞轮、皮带轮、正时齿轮

三、发动机的基本结构（二）配气机构（1）气门组气门（进气门、排气门）、气门弹簧、气门座、气门导管。（2）气门传动组凸轮轴、正时带轮（或齿轮、链轮）、正时皮带（或正时链条）、气门挺柱三、发动机的基本结构（三）燃料系主要部件:燃油泵、燃油箱、燃油滤清器、油管、喷油器工作过程：电动汽油泵把油箱中的燃油泵入到燃油管中，并产生一定的油压。喷油器在发动机电脑的控制下喷油三、发动机的基本结构（四）点火系组成：蓄电池点火开关点火线圈分电器火花塞点火控制器三、发动机的基本结构（五）冷却系组成：散热器冷却风扇水泵节温器水套相关的冷却管道三、发动机的基本结构（六）润滑系组成：集滤器机油泵机油滤清器油道三、发动机的基本结构（七）起动系组成：起动开关起动机蓄电池起动继电器四、发动机的性能（一）负荷特性图1-18某汽油机负荷特性图1-19柴油机的负荷特性四、发动机的性能（二）速度特性谢谢汽车发动机的类型本节内容CONTENTS汽车发动机的类型01汽车发动机的编号0201汽车发动机的类型（一）按使用燃料（二）按行程分类（三）按冷却方式（四）按气缸数目（五）按气缸排列方式（六）按燃烧方式（七）按活塞的工作方式（八）按照供油方式分类等一、汽车发动机的类型（一）按使用燃料的不同分类按使用燃料的不同，汽车发动机可以分为汽油发动机、柴油发动机、CNG发动机、LPG发动机、双燃料发动机。一、汽车发动机的类型（一）按使用燃料的不同分类一、汽车发动机的类型（二）按照行程分类按发动机工作行程的不同，汽车发动机又可分为四行程发动机与二行程发动机。二冲程发动机四冲程发动机一、汽车发动机的类型（三）按照冷却方式分类按发动机冷却方式的不同，汽车发动机还可分为水冷式发动机和风冷式发动机。一、汽车发动机的类型（四）按照气缸数目分类按发动机气缸体气缸数目的不同，发动机又可分为单缸、双缸及多缸发动机，如图所示，分别列举了直列四缸、五缸、六缸、V形八缸以及W型十二缸等多缸发动机。一、汽车发动机的类型（四）按照气缸数目分类一、汽车发动机的类型（五）按照气缸排列方式分类按发动机气缸的布置方式，汽车发动机有如图所示的五种常见型式，分别是直列、V形、对置、VR型和和W型。b、V型一、汽车发动机的类型（五）按照气缸排列方式分类d、VR型（六）按燃烧方式分类点燃式发动机如图和压燃式发动机如图。汽油机、CNG、乙醇燃料、氢燃料发动机采用点燃式；柴油机由于柴油较易自燃，采用压燃式。一、汽车发动机的类型一、汽车发动机的类型（七）按照活塞的工作方式分类按活塞工作方式的不同，发动机可分为往复活塞式与转子活塞式。往复活塞式发动机转子活塞式发动机一、汽车发动机的类型（八）按照进气系统是否采用增压方式分类自然吸气（非增压）式发动机如图和强制进气（增压式）发动机如图。汽油机常采用自然吸气式；柴油机为了提高功率有采用增压式的。一、汽车发动机的类型（九）按照供油方式分类汽油发动机按供油方式不同，还可分为化油器式与电喷式。化油器式式发动机电喷式发动机02汽车发动机的编号二、汽车发动机的编号发动机型号编制举例(1)EQ6100—1型汽油机：表示二汽生产、六缸、四冲程、缸径100mm、水冷、通用型、第一种变型产品。

(2)6120Q柴油机：表示6缸、四冲程、缸径120mm、水冷、车用。

(3)12V135Z柴油机：表示12缸、V形、四冲程、缸径135mm、水冷、增压。二、汽车发动机的编号扩展知识熟悉国外发动机的编号方式二、汽车发动机的编号康明斯柴油机编号规则康明斯柴油机的型号由以下6个部分组成。（1）康明斯发动机编号及其含义1．柴油机系列：用字母B、C、N、V、K等表示发动机系列。其中对B、C系列须加上汽缸数，如4B、6C。2．吸气方式：用字母组表示：T-增压；TA-增压并中冷；TT-两极增压；TTA-两极增压并中冷。无字母组者为自然吸气。3．工作总容量（总排量）：柴油机工作纵容积用数字表示，单位为L。4．应用符号：用字母表示柴油机的用途。A-农业；B-公共汽车；C-工程；F-消防G-发电机组；G0-连续发电机组；GS-备用发电机组；L-机车；N-船舶；P-发电站。5．额定功率：用数字表示，6．特殊符号：用字母表示特殊汽车的特征。谢谢新能源汽车的总体认知本节内容CONTENTS新能源汽车的定义与分类01新能源汽车的发展0201新能源汽车的定义与分类1.什么是新能源汽车?2.为什么要发展新能源汽车？3.汽车新能源有哪些？4.新能源汽车分类一、新能源汽车的定义与分类1.什么是新能源汽车?（定义）代表车型1丰田普锐斯代表车型2雷克萨斯RX450h采用非常规的车用燃料作为动力来源或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置一、新能源汽车的定义与分类新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源（或使用常规的车用燃料，采用新型车载动力装置），综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，形成的技术原理先进，具有新技术、新结构的汽车。新能源汽车的发展旨在通过技术创新，重点在能源消耗、环境污染等方面，改善汽车相关性能。因此其在排放与能源消耗方面，较传统内燃机汽车具有更大的优势。什么是新能源汽车？（视频）新能源汽车十大战将（视频）1.什么是新能源汽车?（定义）一、新能源汽车的定义与分类2.为什么要发展新能源汽车？据中汽协相关数据显示，2013年中国汽车市场总需求量约为2080万辆，并呈上升趋势，并且随着经济与社会的发展，汽车的销量也一直呈上升趋势。截止2017年3月国家统计局数据，中国汽车保有量已经突破2亿辆。传统能源汽车的发展给人类生活带来便利的同时，也带来了环境污染与能源短缺等问题。一、新能源汽车的定义与分类2.为什么要发展新能源汽车？图2：世界主要国家CO2排放比例能源大量消耗带来温室气体排放问题，是造成气候变化主要原因。汽车平均CO2排放量（克/千米）20152015201520152016时间

图3：各国汽车减排目标各国纷纷制订标准，降低汽车排放中二氧化碳对环境的影响。一、新能源汽车的定义与分类2.为什么要发展新能源汽车？雾霾天气汽车尾气一、新能源汽车的定义与分类2.为什么要发展新能源汽车？汽车尾气一、新能源汽车的定义与分类2.为什么要发展新能源汽车？石油价格长期上升趋势明显，油价日益高昂已成为经济不能承受之重。一、新能源汽车的定义与分类2.为什么要发展新能源汽车？图：我国对进口石油依存度以及预测一、新能源汽车的定义与分类2.为什么要发展新能源汽车？汽车尾气已经成为了空气污染的重要原因，开发新能源汽车，减少环境污染，是汽车技术发展的必然趋势。开发出新能源汽车，减少对化石燃料的依存度，对国家未来发展至关重要。从环境保护与能源的角度，新能源汽车是未来汽车发展的必然趋势，也是我国未来社会与经济发展的必然需求。新能源汽车之辩（视频）一、新能源汽车的定义与分类2.为什么要发展新能源汽车？新能源汽车发展已经进入了关键阶段随着国内新能源汽车补贴政策的出台，新能源汽车产业化发展进入实质性推广阶段中国制造２０２５”(简称“«２０２５»”)和“十三五”规划把发展新能源汽车列为战略新兴产业对新能源汽车研发、生产、购买、充电设施建设等上下游产业均给出了较为完善的政策扶持体系新能源汽车正在成为市场新的增长点一、新能源汽车的定义与分类2.为什么要发展新能源汽车？电动车崛起：德国宣布2030年停售燃油车

2017年6月20日消息，德国经济部副部长RainerBaake提出了一项新规定指出，到2030年，德国将禁止出售传统内燃机汽车，达到新车零排放的目标。

目前，德国新能源汽车保有量达155000台，政府希望到2020年，电动车保有量突破50万。为了促进乘用车转型，德国政府正积极鼓励消费者购买纯电动车型。

此前挪威也宣布正在制定新的法案，打算在2025年后全面禁售汽油车和柴油车。一、新能源汽车的定义与分类电能电能生物能太阳能汽车新能源3.汽车新能源有哪些？一、新能源汽车的定义与分类全球范围内，地球为人类提供的能源主要包括化石燃料（煤、石油、天然气等）水能生物能风能太阳能潮汐能地热能核能……3.汽车新能源有哪些？一、新能源汽车的定义与分类3.汽车新能源有哪些？汽车新能源主要包括电能、氢能源、天燃气（液化石油气LPG，LiquefiedPetroleumGas；压缩天然气CNG，CompressedNaturalGas）、醇类燃料、二甲醚（DME，DimethylEther）、太阳能等。下表为各种新能源优缺点。新能源优点缺点备注电能来源丰富；直接污染及噪声小；结构简单，维修方便。蓄电池能量密度小，汽车续驶里程短，动力性较着；电池重量大，寿命短，成本较高；蓄电池充电时间长。目前应用相对有限，多应用于公共交通领域；公认的未来汽车的主流。一、新能源汽车的定义与分类新能源优点缺点备注氢能源来源丰富；污染很小；氢能源的辛烷值高，热值高。氢生产成本高；气态氢能量密度小，储运不便，液态氮技术难度大，成本高；需开发专用发动机制氢及储运等技术仍不成熟；应用范围较少。天然气资源丰富；污染小；辛烷值高。需要建设配套保障设施（加气站等），投资强度大；能量密度较小，续驶里程受限；动力性较低；储带不便。一、新能源汽车的定义与分类新能源优点缺点备注醇类燃料来源较丰富；辛烷值高；污染较小毒性较大；对金属及橡胶件具有腐蚀性；冷起动性能较差。

二甲醚来源较丰富；污染小；十六烷值高。毒性较大；动力性较低；储带不便；二甲醚生产成本较高。

太阳能来源丰富，可再生；污染小。效率低；成本高。应用尚需较长时间一、新能源汽车的定义与分类4.新能源汽车分类一、新能源汽车的定义与分类4.新能源汽车分类根据《新能源汽车生产企业及产品准入管理规则》的规定，新能源汽车包括:混合动力电动汽车（HEV，HybridElectricVehicle）纯电动汽车（BEV，BatteryElectricVehicle）燃料电池电动汽车（FCEV，FuelCellsElectricVehicle）、天燃气汽车其他新能源（如高效储能器、二甲醚）汽车等各类别产品。一、新能源汽车的定义与分类★混合动力电动汽车混合动力电动汽车，是由多于一种的能量转换器提供驱动动力的混合型电动汽车，即使用蓄电池和副能量单元的电动汽车。目前混合动力电动汽车多采用传统燃料的燃油发动机与电力的混合方式，其关键技术为混合动力系统，它直接影响到混合动力电动汽车的整车性能。混合动力电动汽车的优势在于其可通过平均需用功率确定内燃机的最大功率，使内燃机处于油耗低、污染小的最优工况下工作，通常可以降低排放；混合动力电动汽车所使用的电池可回收制动等工况下的能量混合动力电动汽车也存在价格高、续驶里程小、动力性相对不足等问题。目前国内外有应用较成熟的车型。比亚迪•汉•DM一、新能源汽车的定义与分类★纯电动汽车纯电动汽车，是以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。纯电动汽车完全采用可充电式电池驱动，关键部件在于电动发电机与蓄电池，而纯电动汽车的应用受限的难点在于电力储存技术。纯电动汽车应用前景广泛，具有无污染、低噪声、高能效等优点。但蓄电池单位重量储存的能量太小，充电后持续行驶里程不理想。目前电动汽车产业发展，必须重新构建配套基础设施网络（充电站），需要大量的投入。特斯拉model3一、新能源汽车的定义与分类★燃料电池电动汽车燃料电池电动汽车，是利用燃料电池，将燃料中的化学能直接转化为电能实现动力驱动的新型汽车。与内燃机汽车相比，燃料电池电动汽车是通过电池直接将化学能转化为电能，利用电机驱动，而不是利用燃料的燃烧过程。其能量转换效率较内燃机要高2-3倍。燃料电池化学反应过程不会产生污染物，噪声低。但燃料电池组的生产、集成及产业化仍待发展。丰田Mirai一、新能源汽车的定义与分类★天然气汽车天然气汽车，是以天然气作为燃料的汽车，又称为“蓝色动力”汽车。按天然气的化学成分和形态，可以分为压缩天然气汽车（CNG）、液化天然气汽车（LNG）和液化石油气汽车（LPG）。天然气燃料具有低污染、低成本、安全性高优点，但动力性能较低、不便储运。由于考虑到大规模应用，须建立相应的加气站及为加气站输送天然气的管道，投入较大。目前国内在天然气汽车具有一定的发展，多应用于公共交通领域。奥迪A5Sportbackg-tron一、新能源汽车的定义与分类★其他新能源汽车除上述新能源汽车外，还包括有醇、醚类燃料也应用于新能源汽车。例如乙醇汽车用的燃料是乙醇汽油。目前此类汽车技术相对成熟，在美国、巴西等乙醇资源丰富的国家发展迅速。二甲醚汽车是用二甲醚作为压燃式发动机的燃料，目前有两类应用范围：一是将二甲醚作为点火促进物质；二是将纯液态二甲醚进行直接燃烧。我国在二甲醚汽车开发上已取得重要进展，成功开发并应用了二甲醚城市公交客车。一、新能源汽车的定义与分类

类型指标混合动力纯电动燃料电池天然气醇/醚车辆性能好一般一般差一般能量密度较好差差差一般能源储存性一般差差差一般排放性能较好好好一般一般能量转换效率好较好好差差能源来源一般较好好差一般购车成本一般一般差较好较好燃料成本较好好差较好较好加油/电便利性好较好差差一般表1-2各种新能源汽车比较02新能源汽车的发展1.国外新能源汽车的发展2.国内新能源汽车发展3.新能源汽车的发展政策1.国外新能源汽车的发展（1）混合动力电动汽车的发展（2）纯电动汽车的发展（3）燃料电池汽车的发展（4）天然气汽车的发展二、新能源汽车的发展（1）混合动力电动汽车的发展二、新能源汽车的发展在传统内燃机汽车基础上耦合增加一套由驱动电机和动力蓄电池组成的辅助动力系统日本最早开始混合动力电动汽车的开发，并成功实现产业化。1997年10月，日本丰田汽车推出了第一代普锐斯（Prius）问世。欧洲混合动力电动汽车技术起步较晚，采取与美国合作方式共同应用混合动力总成技术，将其主要应用于传统动力的油耗较高的车型上，以改善动力性与排放。混合动力技术是由发动机驱动向纯电动驱动发展的必经过程。如何应用混合动力技术，实现节油减排，且将成本控制在一定范围，成为各大汽车公司发展混合动力电动汽车的关键问题。根据车用能源的使用情况，混合动力电动汽车的发展有发动机与电机集成、传动系与电机集成两种趋势，而最终目标则是纯电动。（1）混合动力电动汽车的发展二、新能源汽车的发展第三代NHW30普锐斯第二代NHW20普锐斯第一代NHW11普锐斯第一代NHW10普锐斯（2）纯电动汽车的发展（通过小型化实现商业化）二、新能源汽车的发展图：典型纯电动汽车组成框图

电子控制器功率转换器三相感应电动机固定速比变速器和差速器车轮车轮能量管理系统动力电池辅助动力源动力转向系统蓄电池充电器空调器电力动力系统电源系统辅助系统交流电源转向盘制动踏板加速踏板小排量燃油轿车増程式小型电动轿车小型化纯电动轿车轻型电动车微型电动车小型化纯电动轿车锂电池轮毂电机+电动化底盘+家用电源充电+核心技术方向：（2）纯电动汽车的发展（通过小型化实现商业化）二、新能源汽车的发展日产Leaf大众E-UP雪铁龙C-ZERO大众高尔夫（3）燃料电池汽车的发展（新能源汽车终极奋斗的目标）二、新能源汽车的发展燃料电池电动汽车是指动力系统主要由燃料电池发动机、燃料箱（氢瓶）、电机、动力蓄电池等组成，采用燃料电池发电作为主要能量源，通过电机驱动车辆前进。燃料电池汽车具有效率高、节能环保（以氢气为能源、排放物为水、运行平稳噪声小）等优点通过长时间、持续稳步的对燃料电池汽车技术研发与应用的支持，国外燃料电池汽车产品的可靠性、环境适应性取得了重大突破，示范运行不断深入，并陆续推出用于租赁商业化示范的先进燃料电池汽车，燃料电池汽车进入技术与市场示范阶段。燃料电池已经发明很久，最初主要应用于航天和军事领域，后来，随着世界能源危机爆发及环境污染日益加剧，以质子交换模式为代表的燃料电池技术受到世界各国及大型汽车公司的普遍重视，纷纷投入巨资研发各类燃料电池电动汽车。（3）燃料电池汽车的发展（新能源汽车终极奋斗的目标）二、新能源汽车的发展（4）天然气汽车的发展（新能源汽车终极奋斗的目标）二、新能源汽车的发展天然气作为汽车燃料于本世纪30年代初意大利人率先采用，到1939年，意大利已有1万辆汽车燃用天然气。欧洲法、荷等国为补充其液体燃料不足，相继采用了压缩煤气汽车。目前世界上拥有压缩天然气汽车共100多万辆，高压加气站3000多座，主要分布在意大利、阿根廷、俄罗斯、美国、加拿大和新西兰等国。2.国内新能源汽车发展（混合动力汽车）二、新能源汽车的发展从世界范围来看，我国电动汽车的研制与国外发达国家几乎站在同一起跑线上。“九五”期间，科技部将电动汽车项目列入国家重大科技产业工程项目，投入近1亿元。从技术发展角度上而言，我国已经掌握电动汽车电池技术、燃料电池技术、天然气发动机、整车控制系统等相关核心技术，并在部分技术上领先于世界水平。目前，整车方面已初步形成产品开发的系统配套、管理机制和团队组合，纯电动汽车、混合动力电动汽车、燃料电池汽车样车均已成功研发，关键零部件、燃料电池发动机已形成系统，高功率镍氢电池、锂离子电池性能有了较大提高，多能源控制系统初步形成。2.国内新能源汽车发展（混合动力汽车）二、新能源汽车的发展国内部分混合动力汽车及相关技术2.国内新能源汽车发展（混合动力汽车）二、新能源汽车的发展在混合动力电动汽车的核心——电池技术研发方面，我国已自主研制出容量为的镍氢和锂离子动力电池系列产品，能量密度和功率密度接近国际水平，同时突破了安全技术瓶颈，在世界上首次规模应用于城市公交大客车；目前，国内汽车企业已将混合动力电动汽车作为未来主流竞争型产品在战略上高度重视，一汽、东风、上汽、长安、奇瑞、比亚迪等都已投入了大量的人力、物力，混合动力车型已完成样车开发，并有部分车型已经实现小批量上市。比亚迪公司基于其在铁电池技术的技术创新，已经掌握高铁电池的核实技术，且此项技术在国际上处于领先水平。此种电池具有高能高容量、原材料丰富、成本低廉、绿色无污染等优点。2.国内新能源汽车发展（纯电动汽车）二、新能源汽车的发展国家科委、计委在“八五”、“九五”期间组织了纯电动汽车的攻关，现在又将纯电动汽车列入“十五”国家863计划电动汽车重大专项。东风公司是国内最早从事电动汽车研发的汽车企业之一，开发了游览车、多功能车、工业专用车和高尔夫球车等4大系列、近20个品种的纯电动车，包括东风纯电动轿车（EQ7160EV）、纯电动富康轿车（EQ7140EV）、纯电动客车（EQ6690EV）等。目前在纯电动汽车的电池和电机研制方面，我国与世界先进水平差距较小，有些甚至处于领先地位。如深圳雷天绿色电动源有限公司开发的锂离子电池续驶能力达到，最高时速可达，单台车电池成本4万元左右；在整车开发方面，天津清源电动车辆有限责任公司和一汽天津夏利股份有限公司牵头，中国汽车技术研究中心、天津大学、天津和平海湾公司和天津蓝天高科公司等十几个单位共同参与合作开发出XL2000纯电动轿车。2.国内新能源汽车发展（纯电动汽车）二、新能源汽车的发展纯电动观光车东风I-Car纯电动概念车宇通纯电动客车2.国内新能源汽车发展（纯电动汽车）二、新能源汽车的发展比亚迪汽车，基于自主的“铁电池”技术，开发了混合动力电动汽车与纯电动汽车，其中比亚迪e6成为了第一款规模化运营的纯电动汽车产品。表1-7为e6关键信息表。2.国内新能源汽车发展（燃料电池汽车）二、新能源汽车的发展国内燃料电池的研发起步并不晚，甚至可以追溯到1958年，然而发展很慢，直到九十年代才开始加快发展。在国家“十五”“863”计划电动汽车关键技术重大科技专项和“十一五”节能与新能源汽车重大项目支持下，我国燃料电池汽车技术研发取得重要进展，基本掌握了整车、动力系统与关键零部件的核心技术;建立了具有自主知识产权的燃料电池汽车动力系统技术平台;形成了燃料电池发动机、动力电池、DC/DC变换器、驱动电机、储氢与供氢系统等关键零部件配套研发体系，具有百量级燃料电池汽车动力系统平台与整车生产能力。2.国内新能源汽车发展（燃料电池汽车）二、新能源汽车的发展研制的“超越”系列、“上海牌”、“帕萨特”、“奔腾”、“志翔”等燃料电池汽车经受住了大规模、高温、大强度示范考核，成功服务于2008北京奥运会和2010年上海世博会。国内部分燃料电池汽车2.国内新能源汽车发展（天然气汽车）二、新能源汽车的发展20世纪80年代中期，我国引进了部分CNG加气站设备，在四川建立了我国第一个CNG加气站；1993年中国石油天然气总公司系统引进国外有关技术并于1996年将加气站装置和汽车改装部件引进技术国产化、技术标准规范化。目前，我国天然气汽车多集中在商用车领域，并达到一定规模。据相关数据显示，中国天然气汽车产业在政府和市场的双重驱动下，保有量已从2000年的不足1万辆发展到目前的100万余辆，成长为世界第六大天然气汽车市场。通过十多年的研发与应用，目前已经形成了较完善天然气城市公交汽车、出租汽车的应用体系，且建设覆盖中大型城市的加气站网络。2.国内新能源汽车发展（天然气汽车）二、新能源汽车的发展《天然气“十二五”规划》预计2015年我国天然气消费量为2300亿立方米左右，用气普及率将进一步提高，供应能力将超过2600亿立方米（包括煤层气、页岩气及煤制天然气等非常规天然气和进口天然气），到2015年天然气占一次能源消费总量的比重达到7.5%。而随着煤层气、页岩气等非常规天然气的不断开发利用，我国能源“气化”进程将进一步加快。国内部分天然气汽车3.新能源汽车的发展政策二、新能源汽车的发展从培育战略性新兴产业角度看，发展电气化程度比较高的“纯电驱动”电动汽车，是我国新能源汽车技术的发展方向和重中之重。要在坚持节能与新能源汽车“过渡与转型”并行互动、共同发展的总体原则指导下，规划电动汽车技术发展战略。(１)确立“纯电驱动”的技术转型战略顺应全球汽车动力系统电动化技术变革总体趋势，发挥我国的有利条件和比较优势，面向“纯电驱动”实施汽车产业技术转型战略，加快发展“纯电驱动”电动汽车产品，实施这一技术转型战略，要依靠自主创新，坚持自主发展，突破电动汽车核心技术瓶颈。同时要充分利用国际资源，进一步提升我国汽车共性基础技术水平，服务于“纯电驱动”的技术转型战略。3.新能源汽车的发展政策二、新能源汽车的发展(2)坚持“三纵三横”的技术布局3.新能源汽车的发展政策二、新能源汽车的发展(2)坚持“三纵三横”的技术布局混合动力汽车、纯电动汽车、燃料电池汽车为“三纵”电池、电动机和电控技术为“三横”“电池”包括动力电池和燃料电池“电动机”包括电动机系统及其与发动机、变速器总成一体化技术等“电控”包括“电转向”、“电空调”“电制动”和“车网融合”等在内的电动汽车电子控制技术3.新能源汽车的发展政策二、新能源汽车的发展至2020年，我国要初步建成以市场为导向、企业为主体、产学研用紧密结合的新能源汽车产业体系至2025年，形成自主可控完整的产业链自主新能源汽车年销量突破１００万辆，市场份额达到７０％以上，打造明星车型，进入全球销量排名前１０名，新能源客车实现规模化出口，整车平均故障间隔里程达到2万ｋｍ，动力电池、驱动电动机等关键系统达到国际先进水平，在国内市场占有率为８０％。与国际先进水平同步的新能源汽车年销量３００万辆，自主新能源汽车市场份额达到８０％以上，产品技术水平与国际同步，拥有两家在全球销量进入前１０名的一流整车企业，海外销售占总销量的１０％，制氢、加氢等配套基础设施基本完善，燃料电池汽车实现区域小规模运行。3.新能源汽车的发展政策二、新能源汽车的发展新能源汽车将重点发展插电式混合动力、纯电动和燃料电池汽车，并重点推进电动机、电池、逆变器等关键核心零部件自主化，满足新能源汽车产业的发展需求。对于新能源汽车最为核心的动力电池技术，到２０２５年，我国的动力电池系统电池单体比能量要达到４００Ｗｈ/ｋｇ以上，成本需降至０.８元/Ｗｈ，系统成本降至１元/Ｗｈ，燃料电池系统体积比功率达到３ｋＷ/Ｌ，冷起动温度达到－３０℃以下，寿命超过５０００ｈ，产能超过１０万套。3.新能源汽车的发展政策二、新能源汽车的发展3.新能源汽车的发展政策二、新能源汽车的发展谢谢工量具的认识及使用

工量具的认识及使用-常用工具

套筒T字套筒

工量具的认识及使用-常用工具

工量具的认识及使用-常用工具组合套筒

工量具的认识及使用-常用工具快速扳手+长套筒+接杆

工量具的认识及使用-常用工具扭力扳手

工量具的认识及使用-常用工具活塞环拆装钳

工量具的认识及使用-量具塞尺

工量具的认识及使用-量具游标卡尺

工量具的认识及使用-量具单位：mm精度：0.02读数方法主尺整数+副尺小数21.20mm

工量具的认识及使用-量具外径千分尺

工量具的认识及使用-量具外径千分尺：单位：mm精度：0.01读数方法主尺整数+套管小数

7.375 mm

工量具的认识及使用-量具百分表单位：mm精度：0.01小指针走一格大指针走一圈

工量具的认识及使用-量具1、找维修手册查标准缸径；2、组装量缸表，预压缩；3、将标准缸径数据用外径千分尺测量出距离；4、将测出的距离导入到量缸表中，并将量缸表对零；5、将量缸表放入气缸按手册要求测量并记录

作业1、找一辆车，找到车辆发动机型号和编号及排量、气缸数；2、查找车辆发动机的技术特点；曲柄连杆机构的构造与检修本章学习目标CONTENTS曲柄连杆机构的作用01曲柄连杆机构的组成02曲柄连杆机构的受力分析0301一、概述一、概述把燃气作用在活塞顶面上的压力转变为曲轴的转矩，向工作机械输出机械能。（一）

功用（1）机体组：气缸体、曲轴箱、气缸盖、气缸套、气缸垫及油底壳等。（2）活塞连杆组：活塞、活塞环、活塞销、连杆等。（3）曲轴飞轮组：曲轴、飞轮等。一、概述（二）组成（1）高温：最高温度可达2500K以上；（2）高压：最高压力可达3-5MPa；（3）高速：最高转速可达3000-6000r/min；（4）化学腐蚀：一、概述（三）工作条件一、概述（四）受力分析（1）气体作用力（2）往复惯性力（3）离心力（4）摩擦力一、概述（四）受力分析——气体作用力（1）产生侧压力（作功向左、压缩向右），有使机体翻倒的趋势。（2）曲轴主轴颈与主轴承间产生压紧力。（3）对曲轴形成转矩（作功）和旋转阻力矩（压缩）。（4）气体作用力大小是变化的，造成各处磨损不均匀。一、概述（四）受力分析——往复惯性力

使曲柄连杆机构各零件和所有轴颈承受周期性附加载荷，加快轴承磨损；传到气缸体后，还会引起发动机振动一、概述（四）受力分析——离心力摩擦力是造成零件配合表面磨损的根源（四）受力分析——摩擦力使发动机上、下、水平方向产生振动，同时使连杆大头的轴瓦和曲柄销、曲轴主轴颈及轴承受到又一附加载荷，增加它们的变形和磨损。谢谢/webcourse/4936682/105108454#from=800021724&lite=1&live=1机体组的构造与检修本节内容CONTENTS机体组的构造01机体组的检修0201一、机体组的构造1.气缸体2.气缸盖3.气缸垫4.油底壳一、机体组的构造（一）气缸体关于气缸体的几个问题一、机体组的构造（1）气缸体的结构形式（2）气缸的排列方式（3）气缸的冷却方式（4）气缸体的材料（5）气缸的磨损问题关于气缸体的几个问题——（1）气缸体的结构形式一般式气缸体：发动机的曲轴轴线与气缸体下表面在同一平面上。龙门式气缸体：气缸体下表面在曲轴轴线以下。隧道式气缸体：气缸体下表面在曲轴轴线以下且主轴承承孔不分开。一、机体组的构造关于气缸体的几个问题——（2）气缸的排列型式直列6缸发动机V型发动机W型发动机VR发动机水平对置式发动机一、机体组的构造关于气缸体的几个问题——（2）气缸的排列型式①直列式：又称单列式，直列式发动机各个气缸排成一列，一般是垂直布置的。但为了降低发动机的高度，有时也把气缸布置成倾斜或水平位置。一、机体组的构造关于气缸体的几个问题——（2）气缸的排列型式②V形：V型发动机气缸排成两列，左右两列气缸中心线的夹角γ＜180o，这种形式的气缸体一般用于六缸以上的发动机。一、机体组的构造关于气缸体的几个问题——（2）气缸的排列型式③W形：看上去与V型结构很相似，但与V型结构相比，每一侧的活塞数增加了一倍。这种发动机结构非常紧凑，较小的尺寸却有较大的动力。一、机体组的构造关于气缸体的几个问题——（2）气缸的排列型式④斜置式：看上去与V型结构很相似，但与V型结构相比，每一侧的活塞数增加了一倍。这种发动机结构非常紧凑，较小的尺寸却有较大的动力。一、机体组的构造关于气缸体的几个问题——（2）气缸的排列型式⑤对置式：发动机气缸排成两列，左右两列气缸在同一水平面上，即左右两列气缸中心线的夹角γ=180o，这种气缸体应用较少。一、机体组的构造关于气缸体的几个问题——（3）冷却方式一、机体组的构造①水冷：气缸周围和气缸盖中均有水套，且缸体和缸盖上的水套是相通的，利用水套中的冷却水流过高温零件的周围而将热量带走。关于气缸体的几个问题——（3）冷却方式一、机体组的构造②风冷：气缸体和气缸盖外表面铸有许多散热片，以增加散热面积，保证散热充分。关于气缸体的几个问题——（4）气缸体材料一、机体组的构造气缸体一般采用优质灰铸铁、球墨铸铁或铝合金。关于气缸体的几个问题——（5）气缸与气缸套一、机体组的构造整体式气缸：直接从气缸体上镗出气缸。气缸体镶套：降低成本，便于修理更换。气缸套的材料，常使用耐磨性好的合金铸铁或合金钢制造。一、机体组的构造关于气缸体的几个问题——（5）气缸与气缸套缸套的型式（干式、湿式）一、机体组的构造缸套的型式（干式、湿式）关于气缸体的几个问题——（5）气缸与气缸套一、机体组的构造干式气缸套VS湿式气缸套属性干式气缸套湿式气缸套特点外壁不直接与冷却水接触，而是和气缸体的壁面直接接触。气缸套的壁厚一般为1-3mm。采用过盈配合。外壁与冷却水直接接触，气缸套壁厚一般为5-9mm。径向定位：缸套的外表面有两个突出的圆环带A和B，分别称为上支承定位带和下支承密封带轴向定位：利用上端的凸缘C。优点不易漏气、漏水，气缸体强度和刚度好不存在穴蚀，缸距小；气缸体上没有密封的水套，铸造方便，容易拆卸，冷却效果也较好。缺点修理更换不便，散热差。气缸体的刚度差，易漏气、漏水，存在穴蚀。一、机体组的构造（二）气缸盖（1）功用密封气缸上部，并与活塞顶部和气缸壁一起形成燃烧室。（2）气缸盖结构包括冷却水套；进、排气门座；气门导管孔；进、排气通道；燃烧室；火花塞座孔或喷油器座孔；凸轮轴轴承座（上置式）。（3）气缸盖材料灰铸铁或合金铸铁，也有采用铝合金的。一、机体组的构造（二）气缸盖上海桑塔纳发动机气缸盖结构7-加油盖6-气门罩垫5-压条4-气缸盖罩3-机油反射罩2-气缸垫1-气缸盖一、机体组的构造（二）气缸盖（4）气缸盖型式①单体气缸盖：一缸一盖。②分开式气缸盖：为了制造和维修方便，减小变形对密封的影响，缸径较大的柴油机多采用。③整体式气缸盖：汽油机一般缸径较小，缸盖负荷较小，多采用。一、机体组的构造（二）气缸盖（5）燃烧室①组成：由活塞顶面（或凹坑）及气缸盖上相应凹坑（或平面）共同组成。②对燃烧室的要求：结构紧凑，面容比小，充气效率高，以减少热量损失及缩短火焰行程；能产生适当涡流，以提高温柔合气燃烧速度，保证混合气得到及时和充分的燃烧；表面光滑，不易积炭、排气净化好。一、机体组的构造（二）气缸盖（5）燃烧室——汽油机常用燃烧形状楔形燃烧室：结构简单、紧凑，散热面积小，在压缩终了时能形成挤气涡流，同时其进气阻力小，但火焰传播距离较长，存在较大的激冷面积，对HC排放不利。盆形燃烧室：结构较简单，工艺性好。但不紧凑。半球形燃烧室：结构较前两种紧凑，但进、排气门分别置于气缸盖两侧，故配气机构比较复杂。一、机体组的构造（二）气缸盖（5）燃烧室——汽油机常用燃烧形状一、机体组的构造（三）气缸垫（1）功用保证气缸盖和气缸体之间的密封，防止漏气、漏水和漏油。一、机体组的构造（三）气缸垫（2）要求在高温高压燃气的作用下有足够的强度，不易损坏；耐热、耐腐蚀；具有一定的弹性，能补偿结合面的不平度，以保证密封；拆装方便，能重复使用。一、机体组的构造（三）气缸垫（3）种类a)、b)、c)、d)金属-石棉板e)冲压钢板f)无石棉气缸垫一、机体组的构造（三）气缸垫（4）安装衬垫卷边的一面朝气缸盖，光滑面朝气缸体。也可根据标记或文字要求进行安装。功用：贮存机油并封闭曲轴箱。材料：用薄钢板冲压而成。结构：油底壳后部或前部一般做得较深；最低处有磁性放油螺塞；油底壳内还设有挡油板；上下曲轴箱接合面之间装有衬垫，防止润滑油泄漏（四）油底壳（下曲轴箱）一、机体组的构造衬垫稳油挡板放油塞一、机体组的构造（五）发动机支承发动机一般通过气缸体和飞轮壳或变速器壳上的支承被支承在车架上。发动机的支承方法：（1）三点支承；（2）四点支承。一、机体组的构造（四）发动机支承发动机支承1、2、3、4-支承；5-发动机；6-离合器壳；7-变速器。一、机体组的构造思考机体组由哪些零部件组成？气缸体的结构型式有哪几种？各有何特点？常用的气缸排列方式有哪几种？何谓干式缸套和湿式缸套，有何特点？气缸盖的结构特点？汽油机燃烧室的形状及特点？发动机如何支撑？02二、机体组的检修1.气缸体与气缸盖翘曲变形的检修2.气缸体与气缸盖裂纹的检修3.气缸的磨损与修理二、机体组的检修气缸体与气缸盖的主要耗损气缸体上下平面的翘曲变形气缸体和气缸盖裂纹气缸的磨损二、机体组的检修（一）气缸体与气缸盖翘曲变形的检修（1）平面度检验检查方法应该在图中的6个位置进行测量。数据处理取最大数据作为平面度的数据。二、机体组的检修（一）气缸体与气缸盖翘曲变形的检修（2）平面度修理局部微不平——刮刀刮平。轻微不平——研磨。较大不平——磨削或铣削。【注意】缸盖修磨后，应检查调整燃烧室容积，不小于原规定的95%；各容积变化差值不大于平均值的1-2%。二、机体组的检修（二）气缸体与气缸盖裂纹的检修（1）产生裂纹的原因加防冻液的发动机，严冬季节停车时间长而未及时放水，水套中冷却水结冰体积膨胀，将气缸体胀裂。水套中水垢过厚，使局部工作温度升高，热应力增大，产生裂纹。气缸体各处壁厚不均匀，在一些薄弱部位出现裂纹。发动机长时间在超负荷条件下工作，造成气缸体内应力过大。若超负荷使用时间过长，出现气缸裂纹的机率更大。当发动机处于缺水过热状态时，突然加入冷水，由于冷热急剧变化，造成气缸体热应力过大，使水套产生裂纹。拆卸和搬运不慎，使气缸体受振动、碰撞而致裂等。二、机体组的检修（二）气缸体与气缸盖裂纹的检修（2）裂纹的检查方法①目测法：对于气缸体和气缸盖外部的破洞和较大的裂纹，凭观察可以确定。②水压试验：对于气缸体和气缸盖等零件内部的、细微的裂纹可用水压试验机进行水压试验。（0.3-0.4MPa压力下保持5min）二、机体组的检修（二）气缸体与气缸盖裂纹的检修（3）裂纹的修理方法①补板法如裂纹发生在气缸体外部，该处对强度的要求不高，且裂纹比较集中或是破洞，可采用补板法修理。②焊接法焊接法可在任何区域进行。特别对曲轴箱等应力大的部位。二、机体组的检修（二）气缸体与气缸盖裂纹的检修（3）裂纹的修理方法③粘结法如裂纹发生的部位不在燃烧室的气门座等高温区附近，可采用粘结法进行粘结修理。如水套及应力小的部位。④堵漏法对于宽度或孔径不大于0.3mm的细微裂纹或砂眼，可用堵漏剂进行填补。二、机体组的检修（三）气缸的磨损与修理（1）气缸磨损规律规律①：在气缸轴线方向上呈上大下小的不规则锥形，最大磨损部位在第一道活塞环在上止点位置时相对应的气缸壁。规律②：气缸在圆周方向的磨损成不规则的椭圆形，最大磨损部位一般是前后或左右方向，随气缸结构而异。（侧压、轴窜）二、机体组的检修（三）气缸的磨损与修理（2）气缸磨损程度的衡量指标：圆度与圆柱度圆度误差：二点法测量圆度误差是在零件的同一横截面上测量若干直径，取测得的最大直径与最小直径之差的一半作为该截面的圆度误差。并取几个横截面的圆度误差中最大值作为该零件的圆度误差。圆柱度误差：二点法测量圆柱度误差是按测量圆度的方法，连续测量若干个横截面，然后取各截面内所测得的所有读数中最大与最小读数差值之半，作为该零件的圆柱度误差。二、机体组的检修（三）气缸的磨损与修理（3）气缸磨损的检测检测内容：外观检查：检查气缸的机械损伤、表面质量和化学腐蚀程度等。用量缸表检测气缸的圆度误差和圆柱度误差。二、机体组的检修（三）气缸的磨损与修理（3）气缸磨损的检测检测部位：上部：第一道活塞环在上止点位置附近时所对气缸璧，一般是气缸上部距上平面10mm处。中部：下部：距缸套下部10mm处。测量平行或垂直于曲轴轴线方向。二、机体组的检修（三）气缸的磨损与修理（3）气缸磨损的检测检测方法：根据气缸直径的尺寸，选择合适的接杆，固定在量缸表的下端。矫正量缸表的尺寸。将量缸表的测杆伸入到气缸上部，测量第一道活塞环在上止点位置附近时所对应的气缸壁。将量缸表下移，测量气缸中部和下部的磨损。二、机体组的检修（四）气缸的修理工艺——修理尺寸法和镶套修复法（1）修理尺寸法在零件结构、强度和强化层允许的条件下，将配合副中主要件的磨损部位经过机械加工至规定尺寸，恢复其正确的几何形状和精度，然后更换相应的配合件，得到尺寸改变而配合性质不变的修理方法。对气缸而言，是根据测量的气缸磨损尺寸，选择合适的修理尺寸进行镗缸，并选配相应修理尺寸的活塞和活塞环与之相配，以恢复气缸正确几何形状和正常的配合关系。二、机体组的检修（四）气缸的修理工艺——修理尺寸法和镶套修复法气缸的修理工艺如下：①确定气缸修理尺寸a.气缸修理尺寸＝最大磨损直径＋加工余（0.10-0.20mm）b.气缸修理级数＝（气缸镗削前的最大直径－原厂规定气缸的标准直径＋加工余量）÷修理尺寸级差【注意】各缸须按同一级修理尺寸进行。②确定镗削量及镗削次数镗削量＝新配活塞裙部最大直径－气缸最小直径＋配合间隙－磨缸余量。③镗缸④珩磨二、机体组的检修（四）气缸的修理工艺——修理尺寸法和镶套修复法（2）镶套修理法：当气缸镗削至超过最大一级修理尺寸或个别气缸发生事故性损伤后，可镶换新的气缸套。①拆除旧气缸套②检修气缸套承孔③新气缸套的检修④镶装气缸套⑤水压试验二、机体组的检修安装气缸盖与气缸体拧紧螺栓时，必须由中央对称地向四周扩展的顺序分几次进行。最后一次要用扭力扳手按制造厂规定的拧紧力矩值拧紧。如果缸盖由铝合金制成，则最后必须在发动机冷态下拧紧，热态时能增加密封性（铝的膨胀系数比钢大）。铸铁气缸盖则应该在发动机热时最后拧紧（铸铁膨胀系数比钢小）。活塞连杆组的构造与检修本节内容CONTENTS活塞连杆组的构造01活塞连杆组的检修0201一、活塞连杆组的构造1.活塞2.活塞环3.活塞销4.连杆5连杆轴承功用：承受气缸中的气体压力，并将此力通过活塞销传给连杆，以推动曲轴旋转。工作条件：高温：顶部温度达600K-700K。高压：汽油机3-5MPa，柴油机6-9MPa。高速：3000-6000r/min。受力复杂：气体压力、惯性力等。（一）活塞一、活塞连杆组的构造要求：足够的刚度和强度；良好的导热性和耐磨性；质量小，热膨胀系数小；与缸壁摩擦系数小。材料：铝合金（Si-Cu-Mg）成型方法：铸造；锻造（强度更高，制造成本较高）。一、活塞连杆组的构造（一）活塞基本结构：可分为顶部、头部、裙部三部分。一、活塞连杆组的构造（一）活塞—（1）基本结构①活塞顶部：是燃烧室的组成部分，形状有平顶、凸顶、凹顶、成型顶。一、活塞连杆组的构造产生扰流利于燃烧增大压缩比

F1赛车特殊要求工艺简单（一）活塞—（1）基本结构②活塞头部：活塞环槽以上的部分。活塞头部作用承受气体压力，并传给连杆；与活塞环一起实现气缸的密封；将活塞顶所吸收的热量通过活塞环传导到气缸壁上。一、活塞连杆组的构造（一）活塞—（1）基本结构②活塞头部活塞头部构造：头部切有若干用以安装活塞环的环槽。汽油机一般有2-3道环槽。上面1-2道用以安装气环，下面1道用以安装油环，油环槽底面上钻有许多径向小孔。活塞头部问题：活塞环槽的磨损，特别是第一道环槽温度较高，其磨损更为严重。一、活塞连杆组的构造（一）活塞—（1）基本结构②活塞头部活塞头部措施：可在铝合金活塞环槽部位铸入由耐热合金钢制造的环槽护圈；还可以在第一道环槽上面切出较环槽窄的隔热槽。一、活塞连杆组的构造（一）活塞—（1）基本结构③活塞裙部：油环槽下端以下部分。活塞裙部作用：为活塞在气缸内作往复运动导向；承受侧压力。活塞裙部要求：一定的长度；足够的面积。一、活塞连杆组的构造（一）活塞—（1）基本结构③活塞裙部活塞裙部基本形状：薄壁圆筒，上部有活塞销座孔。全裙式:圆筒为完整的。拖板式:沿销座孔轴线方向（不受作用力的两侧）的裙部切去一部分以减轻重量。一、活塞连杆组的构造（一）活塞—（1）基本结构④活塞销座：位于活塞裙部的上部。活塞销座作用：安装活塞销，将活塞顶部气体作用力经活塞销传给连杆。活塞销座结构：厚壁圆筒，销座孔内有安放弹性卡环的卡环槽。一、活塞连杆组的构造（一）活塞—（1）基本结构①整个活塞的热膨胀量大于气缸的膨胀，使配合间隙变小。(原因：温度、膨胀系数)②活塞头部的膨胀大于裙部，且自上而下膨胀量由大而小。(原因：温度、壁厚)③裙部圆周方向向近似椭圆形变化，长轴在沿活塞销座孔轴线方向。(原因：侧压力、金属堆积)这样将造成活塞与气缸壁的间隙发生变化。一、活塞连杆组的构造（一）活塞—（2）变形规律①预先在冷态下把活塞加工成裙部断面以活塞销轴线方向为短轴的椭圆。一、活塞连杆组的构造（一）活塞—（3）针对活塞变形采取的结构措施②活塞头部的直径制成上小下大的阶梯形或截锥形，或将活塞裙部制成上小下大的截锥形。或活塞裙部做成变椭圆桶形，椭圆度由下而上逐渐增大。一、活塞连杆组的构造（一）活塞—（3）针对活塞变形采取的结构措施阶梯型截锥型锥型裙部③裙部开有横向的隔热槽，以减小活塞裙部的受热量。④裙部开有纵向的膨胀槽，使裙部具有弹性。（只适应负荷不大的汽油机）一、活塞连杆组的构造（一）活塞—（3）针对活塞变形采取的结构措施一、活塞连杆组的构造（一）活塞—（3）针对活塞变形采取的结构措施⑤双金属活塞——在铝合金活塞裙部或销座内嵌铸入钢片，限制活塞裙部的膨胀量（恒范钢片式、筒形钢片式、自动调节式）。⑥有的活塞将销座附近裙部外表制成凹陷（0.5-1mm)。按功用分类：气环——用于气缸的密封、导热。油环——用来刮除气缸壁上多余的机油。此外，油环也起到封气的辅助作用。工作条件：①高温②高压③高速④润滑困难要求：好的耐磨性、耐热性、磨合性、导热性；高的强度、冲击韧性和足够的弹性。材料：合金铸铁（在优质灰铸铁中加入少量铜、铬、钼等合金元素）（二）活塞环一、活塞连杆组的构造（二）活塞环◆活塞环间隙一、活塞连杆组的构造开口间隙△1：又称为端隙，是活塞环装入气缸后，该环在上止点时环的两端头的间隙。（0.25-0.50mm）【注意】：一道环开口位置应避开作功行程受压面，各环位置错开。（二）活塞环◆活塞环间隙一、活塞连杆组的构造侧隙△2：又称边隙，是指活塞环装入活塞后，环高方向上与活塞环槽之间的间隙。背隙△3：是活塞及活塞环装入气缸后，活塞环背面（内圆柱面）与活塞环槽底部间的间隙。（二）活塞环—（1）气环一、活塞连杆组的构造①功用：密封、导热。②气环的密封原理弹力F1形成第一密封面；气体压力形成第二密封面；窜入背隙的气体产生背压力F2形成对第一密封面的第二次密封。（二）活塞环—（1）气环一、活塞连杆组的构造③气环的切口形状：切口间隙过大，则漏气严重，使发动机功率减小；间隙过小，活塞环受热膨胀后就可能卡死或折断。（二）活塞环—（1）气环一、活塞连杆组的构造④活塞环的泵油作用：原因：侧隙和背隙的存在。后果：燃烧室形成积炭，机油消耗增加，且环槽中形成积炭使环卡死失去密封作用，甚至折断活塞环。（二）活塞环—（1）气环一、活塞连杆组的构造⑤气环的断面形状：为了加强密封、加速磨合、减小泵油以及改善润滑，在结构上出现了许多不同断面形状的气环。注意：安装方向（二）活塞环—（1）油环一、活塞连杆组的构造功用：刮除气缸壁上多余的润滑油。（二）活塞环—（1）油环一、活塞连杆组的构造结构型式：◆普通油环◆组合油环（二）活塞环—（3）活塞销一、活塞连杆组的构造功用：连接活塞和连杆小头，将活塞承受的气体作用力传给连杆。工作条件：高温、周期性冲击载荷、润滑条件差（一般靠飞溅润滑）。要求：有足够的强度和刚度，质量尽可能小，以及有良好的耐磨性和耐冲击韧性。材料：低碳钢或低碳含金钢，经渗碳或淬火处理而成。（二）活塞环—（3）活塞销一、活塞连杆组的构造①结构：活塞销通常做成空心圆柱体，其内孔形状有：圆柱形、两段截锥形、组合形。（二）活塞环—（3）活塞销一、活塞连杆组的构造②活塞销的连接方式：◆全浮式：活塞销能在连杆小头衬套孔和活塞销座孔中自由转动。◆半浮式：销与座孔和小头，一处固定，一处浮动。（二）活塞环—（4）连杆一、活塞连杆组的构造功用：将活塞承受的力传给曲轴，从而使得活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动。工作条件：承受周期性变化的气体作用力、惯性力。要求：有足够的刚度和强度；质量小。材料：优质中碳钢或中碳合金钢。（二）活塞环—（4）连杆一、活塞连杆组的构造①结构：连杆小头、杆身、连杆大头（包括连杆盖）。（二）活塞环—（4）连杆一、活塞连杆组的构造大头的切口型式：平切口、斜切口。斜切口连杆的定位：止口、套筒、锯齿。（二）活塞环—（4）连杆一、活塞连杆组的构造②V形发动机左右两列对应的气缸连杆是共同接在一个连杆轴颈上的，它有三种形式：并列连杆式、主副连杆式、叉形连杆式。（二）活塞环—（5）连杆轴承一、活塞连杆组的构造功用：又叫连杆轴瓦（俗称小瓦），装于连杆大头内，保护轴颈和大头孔。工作条件：交变载荷、高速摩擦、低速大负荷时润滑困难、润滑油变质带来腐蚀。要求：足够的强度；良好的减磨性；良好的耐腐蚀性。（二）活塞环—（5）连杆轴承一、活塞连杆组的构造①结构：由钢背和减摩层组成的分开式薄壁轴承。钢背由1-3mm的低碳钢制成，减摩层是浇铸在钢背内圆上厚0.3-0.7mm的薄层减摩合金（如巴氏合金、铜铝合金、高锡铝合金等）。一、机体组的构造复习与思考1、活塞环的泵油作用可以加强对气缸上部的润滑，因此是有益的。2、活塞裙部的膨胀槽一般开在面对发动机前方的右侧。3、采用全浮式活塞销，无论在装配时还是在发动机工作时，活塞销均能在活塞销座孔中自由转动。4、采用双金属活塞是为了提高活塞刚度。02二、活塞连杆组的检修1.活塞的选配2.活塞环选配3.活塞销的选配4.连杆的检修5.连杆衬套的修复6.活塞连杆组的装配活塞连杆组的修理主要包括二、活塞连杆组的检修（1）活塞、活塞环、活塞销的选配；（2）连杆的检验与校正；（3）活塞连杆组的装配。（一）活塞的选配—（1）活塞的耗损二、活塞连杆组的检修◆活塞环槽的磨损；◆活塞裙部的磨损；◆活塞销座孔的磨损；◆活塞刮伤；◆活塞顶部的烧蚀；◆活塞脱顶（即活塞头部与裙部分离）。（一）活塞的选配—（2）活塞的选配二、活塞连杆组的检修按修理尺寸法修复气缸或活塞发生异常损坏时,须视情选配活塞,选配时遵守下列规定：①根据气缸的修理尺寸选配同一修理尺寸和同一分组尺寸的活塞。②同一台发动机必须选用同一厂牌的活塞,以保证材料、性能、重量、尺寸的一致性。③活塞裙部的锥度、椭圆度应符合规定的技术要求。④活塞与气缸的间隙正常。（一）活塞的选配—（3）配缸间隙的检查二、活塞连杆组的检修测量活塞裙部尺寸（二）活塞环的选配—（1）活塞环的耗损二、活塞连杆组的检修◆活塞环的磨损；◆弹性减弱；◆折断。（二）活塞环的选配—（2）活塞环的选配二、活塞连杆组的检修活塞环选配时，以气缸的修理尺寸为依据，同一台发动机应选用与气缸和活塞修理尺寸等级相同的活塞环。（二）活塞环的选配—（3）活塞环的检验二、活塞连杆组的检修对活塞环的要求：①与气缸、活塞修理尺寸一致；②具有规定的弹力以保证气缸的密封性；③环的漏光度、端隙、侧隙、背隙应符合原厂设计规定。（二）活塞环的选配—（3）活塞环的检验二、活塞连杆组的检修①活塞环的弹力检验活塞环弹力是指活塞环端隙达到规定值时，作用在活塞环上的径向力。（二）活塞环的选配—（3）活塞环的检验二、活塞连杆组的检修②活塞环的漏光度检验：活塞环的漏光度检验旨在检测环的外圆表面与缸壁的接触和密封程度。（二）活塞环的选配—（3）活塞环的检验二、活塞连杆组的检修③活塞环“三隙”的检验：端隙、侧隙、背隙的测