发动机基本知识工作原理PPT
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发动机基本知识培训入门ppt课件
混合气体被压缩到活塞上方的很
ω
小空间,称为燃烧室。
2022/3/22
第*页
排气门
压 缩 行 程
下止点
发动机基础知识
四冲程发动机的工作原理
❖压缩行程
❖压缩比:
压缩前气缸中气体的最大容积(Va)与压缩后的最小容积(Vc)之 比称为压缩比(ε),ε= Va/Vc。压缩比愈大,在压缩终了时混合气 的压力和温度便愈高,燃烧速度也愈快,因而发动机发出的功率愈 大,经济性愈好。化油器式汽油机的压缩比一般为6-11,柴油机的 压缩比一般为16-22。
根据燃气的着火方式不同分为 ——强制点火式发动机(汽油机) ——压燃式发动机(柴油机)
根据每一工作循环所需行程数可分为 ——四冲程发动机 ——二冲程发动机
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发动机基础知识
2022/3/22
⑷ 汽油机与柴油机的区别 ①可燃混合气的形成方式不同 汽油机:在化油器喉管以及进气歧管中形成. 柴油机:在发动机气缸内部形成。 ②点火方式不一样: 汽油机:通过点火系使可燃混合气燃烧. 柴油机:通过压缩后的高温自燃。
曲轴飞轮组
1-起动爪;2-起动爪锁紧垫圈;3-扭转减震器;4-皮带轮;5-挡油片;6-正时齿轮; 7-半圆键;8-曲轴;9-主轴承上、下轴瓦;10-中间主轴承上、下轴瓦;11-止推片; 12-螺柱;13-直通润滑嘴;14-螺母;15-齿环;16-圆柱销;17-第一、第六缸活塞 压缩上止点记号用钢球
2022/3/22
两大机构:
❖曲柄连杆机构
作用:
把燃气作用在活塞顶上的力转变为曲轴的转矩, 以向工作机械输出机械能。
构成:
曲柄连杆机构的主要零件可分为三组:机体组、 活塞连杆组、曲轴飞轮组。
发动机工作原理ppt课件
会引起发动机过热,功 率下降,燃油消耗量增 加等一系列不良后果。 严重爆燃时甚至造成气 门烧毁、轴瓦破裂,火 花塞绝缘体击穿等。
由于燃烧室内炽 热表面与炽热处( 如排气门头,火 花塞电极,积炭 处)点燃混合气产 生的另一种不正 常燃烧。
伴有强烈的较沉闷 敲击声。
产生的高压会使发动机 机件负荷增加,寿命降 低。
终了:温度 800~1000K压力
105~400 kPa
瞬时最高:温度1800~2200K压力5~10 MPa
排气行程
温度800~1000K 压力105~400 kPa
10
四冲程汽油机和柴油 机的工作循环有什么 相同和不同之处呢?
11
每个工作循环曲轴转两周,每一行程曲轴转半周。只
有作功行程产生动力。
P点
下 止 点
c
大气压力 r
b
线
a
示功图
V
8
进气门关闭
残余
废气
活
塞
排气门打开
P
上Z
止 点
下 止 点
c
大气压力线 r
b
温度900~1200 K 压力105~125 kPa
a V 示功图
9
进气门
纯空气
喷油泵
喷油器
排气门
吸气行程 压缩行程
作功行程
温度300~370K压 力800~900 kPa
温度800~1000K 压力3~5 MPa
一、单缸发动机结构示意图
1
上止点 下止点 活塞行程(S) 曲柄半径(R) 气缸工作容积(V h ) 发动机排量(VL) 燃烧室容积(Vc ) 气缸总容积(Va ) 工作循环
Vh= πD2·S ×10-6/4 (L) D——气缸直径mm S——活塞行程mm
发动机基本结构与工作原理PPT课件
下图为带有两气门和四气门的燃烧 室顶对比。
• 虽然两气门气缸盖的气门直径 较大,但四气门气缸盖的总气 门面积和气流横截面显然更大
• A.双气门 B.四气门
汽缸盖的结构
• 采用横流冷却方式时,气缸盖 内的冷却液由较热的排气侧流 向较凉的进气侧。这种方式的 优点是整个气缸盖内热量分布 比较均匀
• 与之相反,采用纵流冷却方式 时,冷却液沿气缸盖纵轴流动, 即由端面一侧流向动力输出端 或相反。冷却液在流经各个气 缸的过程中逐渐加热,因此热 量分布非常不均衡。此外还会 造成冷却循环回路内压力降低。
曲轴传动机构(连杆)
1.油孔 2.滑动轴承 3.连杆 4.轴瓦 5.轴瓦 6.连杆轴承盖 7.连杆螺栓 在曲轴传动机构中,连杆负责连接
活塞和曲轴。活塞的直线运动 通过连杆转化为曲轴的转动。 此外,连杆还要将燃烧压力产 生的作用力由活塞传至曲轴上
曲轴传动机构
• 确定旋转方向时,在发动机动 力输出端(离合器或飞轮一侧) 相对侧进行观察
件 3 上部气门弹簧座 4 HVA 元件 5 进气凸轮轴 6 排气门 7 气门弹簧 8 滚子式气门摇臂 9 排气凸轮轴
3.曲轴传动机构
• 曲轴传动机构,是一个将燃烧 室压力转化为动能的功能分组
• 在此过程中,活塞的往复运动 转化为曲轴的转动
• 此外曲轴传动机构还包括一些 外围设备,这些设备并不执行 主要功能而是提供相关辅助。 辅助设备基本包括飞轮、皮带 轮(带有扭转减振器)和正时 链
气缸盖罩可由铝合金、塑料或 镁合金制成
• 气缸盖罩通常也称作气缸盖盖 板或气门盖。它构成了发动机 壳体的顶部
5.发动机油底壳
油底壳是发动机壳体的底部。油底 壳用于存储发动机油 油底壳执行以下任务: • 发动机油的收集容器 • 回流发动机油的收集容器 • 曲轴箱的底部 • 固定安装件
发动机原理课件完整版:总结.ppt
– 是否全部气体都参与燃烧? – 温度最高的区域?
• 主要零组件在燃烧中的作用
– 扩压器 – 喷油嘴 – 火焰筒
2020年10月11日
12
各部件的共同工作
• 共同工作条件
– 流量连续
• 涡轮导向器流通能力正比于增压比,反比于加热比; • T3*/T1*等值线物理意义,应用条件 • 膨胀比与A8的关系
课程总结
绪论
主要发动机类型 • 涡喷发动机(早期飞机)
– 单轴 – 双轴
• 涡扇发动机
– 混合排气(以格斗为主的歼击机) – 分别排气(大中型民航飞机或军用运输机)
• 涡轴发动机
– 用于直升机
• 涡桨发动机
– 低空、低速军用运输机或民航机
2020年10月11日
2
基础知识
• 马赫数、速度系数、密流函数的物理意义 • 流量公式
– 涡轮效率的定义
• 总温、静温、总压、静压、速度的变化;
2020年10月11日
10
涡轮
部件工作原理
h
3
P3*
实际膨胀功
t 等熵膨胀功
理想膨胀功Ltad
2020年10月11日
4 4i
实际膨胀功Lt P4*
S
11
部件工作原理
燃烧室
• 基本要求
– 油气比、余气系数的概念 – 对出口温度场的要求
• 工作过程
• 例如:n=const时,环境温度、环境压力、 A8对工作点的影响
2020年10月11日
14
调节规律
• 什么是调节规律? 为什么要对发动机进行调 节?
• 常用调节规律
– n=const, A8=const – T3*=const, A8=const – n=const, T3*=const
• 主要零组件在燃烧中的作用
– 扩压器 – 喷油嘴 – 火焰筒
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各部件的共同工作
• 共同工作条件
– 流量连续
• 涡轮导向器流通能力正比于增压比,反比于加热比; • T3*/T1*等值线物理意义,应用条件 • 膨胀比与A8的关系
课程总结
绪论
主要发动机类型 • 涡喷发动机(早期飞机)
– 单轴 – 双轴
• 涡扇发动机
– 混合排气(以格斗为主的歼击机) – 分别排气(大中型民航飞机或军用运输机)
• 涡轴发动机
– 用于直升机
• 涡桨发动机
– 低空、低速军用运输机或民航机
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基础知识
• 马赫数、速度系数、密流函数的物理意义 • 流量公式
– 涡轮效率的定义
• 总温、静温、总压、静压、速度的变化;
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涡轮
部件工作原理
h
3
P3*
实际膨胀功
t 等熵膨胀功
理想膨胀功Ltad
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4 4i
实际膨胀功Lt P4*
S
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部件工作原理
燃烧室
• 基本要求
– 油气比、余气系数的概念 – 对出口温度场的要求
• 工作过程
• 例如:n=const时,环境温度、环境压力、 A8对工作点的影响
2020年10月11日
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调节规律
• 什么是调节规律? 为什么要对发动机进行调 节?
• 常用调节规律
– n=const, A8=const – T3*=const, A8=const – n=const, T3*=const
发动机构造工作原理ppt课件
活塞式发动机的分类
▪ 按活塞运动方式 :往复活塞式、旋转活塞式 ▪ 按着火方式:压燃式、点燃式 ▪ 按所用燃料:汽油机、柴油机、气体燃料发动机 ▪ 按冷却方式:水冷式、风冷式 ▪ 按冲程数:四冲程、二冲程 ▪ 按进气状态 :增压式、非增压式 ▪ 按气缸数目、排列方式:单缸、多缸、直列式、V型、对置式
▪ 排放品质
➢ 有害气体CO、HC、NOx、排气颗粒
▪ 噪声水平
➢ 刺激神经、使人烦躁、反映迟钝
发动机速度特性
▪ 速度特性曲线
➢ 燃料供给调节机构位置不变时,发动机性能参数(有效转 矩、功率、燃料消耗率)随转速改变而变化的曲线。
➢ 如何得到曲线:在一定转速下,用测功器对曲轴施加阻力 矩,获取曲线的位置,依此类推。
▪ 主要缺点:
➢ 燃油消耗率高,燃料经济性差
内燃机产品名称与型号编制规则
第五节 发动机的性能指标与特性
▪ 动力性能指标 ▪ 经济性能指标 ▪ 环境指标 ▪ 发动机速度特性
动力性能指标
▪ 有效转矩Te
➢ 发动机对外输出的转矩称为有效转矩,单位为N·m 。 ➢ 有效转矩与曲轴角位移的乘积就是发动机对外输出的有效功。
▪ 压缩比
➢ 表示了气体的压缩程度,它是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。一般用ε表示。
▪ 工况
Va 1 Vs
Vc
Vc
➢ 内燃机在某一时刻的运行状况,以该时刻内燃机输出的有效功率和曲轴 转速表示。
▪ 负荷率
➢ 内燃机在某一转速下发出的有效功率与相同转速下所能发出的最大有效 功率的比值称为负荷率,以百分数表示。负荷率通常简称负荷。
经济性能指标
▪ 有效热效率ŋe
燃料燃烧产生的热量转化为有效功的百分比。
《发动机构造》PPT课件
01
初步检查
观察发动机外观,检查是否有明显 损坏或泄漏。
逐一排查
根据故障现象和可能原因,逐一检 查相关部件和系统。
03
02
使用诊断仪器
如故障诊断仪、示波器等,检测发 动机各系统的工作状态。
确诊并修复
确定故障原因后,采取相应措施进 行修复。
04
发动机维修技术与措施
常规维护
定期更换机油、清洗空气滤清器等,保持发 动机良好状态。
将低压电转化为高压电。
火花塞
在高压电作用下产生电火花,点燃混合气。
点火控制器
控制点火时机和点火能量。
点火开关
控制点火系统的开启和关闭。
03
发动机的工作原理
四冲程汽油机工作原理
进气冲程
活塞下行,进气门开启,空气和汽油混合气被吸 入气缸内。
做功冲程
火花塞点燃混合气,产生高温高压燃气推动活塞 下行,通过连杆使曲轴旋转输出动力。
05
发动机的故障诊断与维修
发动机常见故障及原因分析
启动困难
可能原因包括电池电量不足、点火系统故障 、燃油供应问题等。
功率下降
可能由于空气滤清器堵塞、燃油质量不佳、 气缸压缩不足等引起。
异响
可能源于曲轴轴承磨损、活塞敲缸、气门间 隙不当等。
排放异常
可能由于燃油燃烧不完全、三元催化器故障 等导致。
发动机故障诊断方法与步骤
凸轮轴
驱动气门开闭,控制进排气时 机。
挺柱、推杆、摇臂等
传递凸轮轴的动力,驱动气门 运动。
燃油供给系统
油箱
储存燃油。
喷油器
将燃油雾化并喷入气缸内。
燃油泵
将燃油从油箱中抽出并加压输送到喷 油器。
初步检查
观察发动机外观,检查是否有明显 损坏或泄漏。
逐一排查
根据故障现象和可能原因,逐一检 查相关部件和系统。
03
02
使用诊断仪器
如故障诊断仪、示波器等,检测发 动机各系统的工作状态。
确诊并修复
确定故障原因后,采取相应措施进 行修复。
04
发动机维修技术与措施
常规维护
定期更换机油、清洗空气滤清器等,保持发 动机良好状态。
将低压电转化为高压电。
火花塞
在高压电作用下产生电火花,点燃混合气。
点火控制器
控制点火时机和点火能量。
点火开关
控制点火系统的开启和关闭。
03
发动机的工作原理
四冲程汽油机工作原理
进气冲程
活塞下行,进气门开启,空气和汽油混合气被吸 入气缸内。
做功冲程
火花塞点燃混合气,产生高温高压燃气推动活塞 下行,通过连杆使曲轴旋转输出动力。
05
发动机的故障诊断与维修
发动机常见故障及原因分析
启动困难
可能原因包括电池电量不足、点火系统故障 、燃油供应问题等。
功率下降
可能由于空气滤清器堵塞、燃油质量不佳、 气缸压缩不足等引起。
异响
可能源于曲轴轴承磨损、活塞敲缸、气门间 隙不当等。
排放异常
可能由于燃油燃烧不完全、三元催化器故障 等导致。
发动机故障诊断方法与步骤
凸轮轴
驱动气门开闭,控制进排气时 机。
挺柱、推杆、摇臂等
传递凸轮轴的动力,驱动气门 运动。
燃油供给系统
油箱
储存燃油。
喷油器
将燃油雾化并喷入气缸内。
燃油泵
将燃油从油箱中抽出并加压输送到喷 油器。
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第一章 发动机基础知识
§1-4 发动机维修基础知识 二、汽车修理基础知识
• 2.汽车零件的修复方法 • (1)机械加工修复法。通过机加工使零件恢复尺寸和 配合特性,包括分级修理和镶套修理。 • (2)压力加工修复法。通过对零件施加外力,恢复零 件损伤部位的尺寸和形状, • (3)焊接修复法。利用热量将零件基体金属和料金属 熔化并熔合,填补零件的磨损部位或连接断裂的零件。 常用是手工电弧焊和气焊。 • (4)粘接修复法。使用粘接剂贴补或连接损坏零件。
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第一章 发动机基础知识
§1-2 发动机的基本工作原理
• 三、单缸四冲程柴油机基本工作原理 • 每循环也有四个行程:进气、压缩、作功和排气。
四 冲 程 柴 油 机 工 作 循 环
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第一章 发动机基础知识
§1-2 发动机的基本工作原理 三、单缸四冲程柴油机基本工作原理
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第一章 发动机基础知识
§1-1 发动机的分类与基本构造
• 二、发动机的基本构造 • 两大机构:曲柄连杆机构、配 气机构。 • 五大系统:供给系、润滑系、 冷却系、点火系和起动系。 • 1.曲柄连杆机构 • 功用:是往复活塞式发动机实 现热功转换的主要装置。 • 组成:机体组、活塞连杆组、 曲轴飞轮组。
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第一章 发动机基础知识
§1-4 发动机维修基础知识 一、汽车维护基础知识 日常维护 例行维护 预防性维护 维护 计划维护 非预性防维护 换季维护 停驶维护 一级维护 二级维护
• 1.汽车维护的类型
预防性维护:为预防故障发生和维持汽车工作能力而进行。 非预防性维护:发生故障后进行。 例行维护:内容和时机与汽车行驶里程无关 。 计划维护:内容和时机与汽车行驶里程有关 。
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第一章 发动机基础知识
§1-2 发动机的基本工作原理
• 二、单缸四冲程汽油机基本工作原理 • 每循环有四个行程:进气、压缩、作功和排气。
四 冲 程 汽 油 机 工 作 循 环
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第一章 发动机基础知识
§1-2 发动机的基本工作原理 二、单缸四冲程汽油机基本工作原理 • • • • • • 1.进气行程 特点:活塞下行,排气门关,进气门开。混合气进入缸内。 2.压缩行程 特点:活塞上行,排气门关,进气门关。缸内气体被压缩。 3.作功行程 特点:接近压缩上止点时火花塞跳火,进、排气门均关,缸 内温度和压力进一步升高,缸内气体推动活塞下行,通过连 杆推动曲轴输出机械功。 • 4.排气行程 • 特点:排气门开,进气门关,活塞上行,缸内废气排出。
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第一章 发动机基础知识
§1-4 发动机维修基础知识
• 基本概念: – 维修:维护和修理的简称。 – 维护:基本任务是采用相应的技术措施预防故障的 发生,避免零部件的损坏;是强制执行的措施。 – 修理:基本任务是排除已发生的故障和修复或更换 已损坏的零部件,恢复发动机的工作能力和良好的 状况。是视需进行的措施。
曲柄连杆 机构组成 辽宁交通高等专科学校 汽车系
第一章 发动机基础知识
§1-1 发动机的分类与基本构造 二、发动机的基本构造
装在曲轴后端的飞轮
缸盖与缸体之间的气缸垫
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第一章 发动机基础知识
§1-1 发动机的分类与基本构造 二、发动机的基本构造
• 2.配气机构 • 功用:使新鲜气体进入气缸,使气缸内废气排出。 • 基本组成:气门和气门驱动装置。
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第一章 发动机基础知识
§1-5 发动机维修常用工具 一、手工具
4.钳子
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第一章 发动机基础知识
§1-5 发动机维修常用工具 一、手工具 6.錾子
5.锤子
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第一章 发动机基础知识
§1-5 发动机维修常用工具 一、手工具
7.冲子
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第一章 发动机基础知识
§1-5 发动机维修常用工具 二、专用工具
1.卡环拆装钳
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第一章 发动机基础知识
§1-5 发动机维修常用工具 二、专用工具 3.火花塞扳手
2.扭力扳手
4.活塞环卡钳
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第一章 发动机基础知识
§1-5 发动机维修常用工具 二、专用工具
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第一章 发动机基础知识
§1-4 发动机维修基础知识 二、汽车修理基础知识
• 1.汽车零件的清洗 • (1)油污清洗。刮除和清洗液清洗。 – 注意: • 使用汽油清洗不安全; • 铝合金件不能在强碱性清洗液中清洗; • 非金属类橡胶零件应使用酒精或制动液清洗。 • (2)积炭清除。机械清除法、化学清除法。 • (3)水垢的清除。一般采用化学清除法 。
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第一章 发动机基础知识
§1-6 发动机维修常用量具 一、精密量具
1.游标卡尺
用来测量孔径、外径、深度。 精度为0.10mm
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第一章 发动机基础知识
§1-6 发动机维修常用量具 一、精密量具
2.外径千分尺
千分尺有内径千分尺 和外径千分尺两种 精度为0.01mm
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第一章 发动机基础知识
§1-5 发动机维修常用工具 一、手工具
1.扳手
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第一章 发动机基础知识
§1-5 发动机维修常用工具 一、手工具
2.旋具
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第一章 发动机基础知识
§1-5 发动机维修常用工具 一、手工具
3.套筒
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第一章 发动机基础知识
§1-1 • • • • 发动机的分类与基本构造
• • • • •
一、发动机的分类 (1)按活塞运动方式:往复活塞式和旋转活塞式。 (2)按每循环活塞行程数:四冲程和二冲程。 (3)按使用燃料分类:汽油机、柴油机和多种燃料 发动机。 (4)按混合气着火方式:点燃式和压燃式。 (5)按发动机冷却方式:水冷式和风冷式。 (6)按发动机气缸数:单缸和多缸。 (7)按气缸布置形式:直列式、卧式和V型。 汽车上常用的是四冲程、水冷式、往复活塞式、多 缸发动机。
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第一章 发动机基础知识
§1-2 发动机的基本工作原理 一、基本术语
发动机基本术语
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第一章 发动机基础知识
§1-2 发动机的基本工作原理 一、基本术语
• (8)气缸工作容积Vh:活塞从上止点到下止点所扫过 的容积,又称气缸排量。 • (9)发动机工作容积VL :多缸发动机各缸工作容积的 总和,又称发动机排量。 VL= Vh×气缸数。 • (10)燃烧室容积Vc: 活塞在上止点时,活塞上方的 容积。 • (11)压缩比ε:气缸总容积与燃烧室容积之比,表示 气缸内气体被压缩的程度 。
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第一章 发动机基础知识
§1-6 发动机维修常用量具 一、精密量具
3.百分表
用来测量尺寸偏差,如轴弯 曲、轴向间隙、端面跳动等 精度为0.01mm
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§1-6 发动机维修常用量具 一、精密量具
4.量缸表
用来测量孔内径
精度为0.01mm
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第一章 发动机基础知识
§1-3 国产发动机型号编制规则
• 1982年我国对内燃机名称和型号编制方法重新审定 颁布了国家标准GB725—82,该标准规定: • (1)内燃机产品均按其所用燃料命名 • (2)内燃机型号由首部、中部、后部和尾部组成。
• 具体内容自学。
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气 道 和 气 门
气 门 的 驱 动
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第一章 发动机基础知识
§1-1 发动机的分类与基本构造 二、发动机的基本构造
• • • • • • • • • • •
3.燃料供给系 功用:向发动机提供燃料和空气、并排除缸内废气。 基本组成:燃料供给装置和进、排气装置。 4.润滑系 功用:向摩擦表面提供润滑,以减少摩擦和磨损。 基本组成:油底壳、机油泵、机油滤清器、润滑油道。 5.冷却系 功用:帮助发动机散热,以保持正常工作温度。 水冷却系基本组成:水套、水泵、散热片和风扇等。 6.电器系统 组成:点火系和起动系, 不属本课程内容。
5.拉器
7.气门拆装钳
6 .丝锥
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第一章 发动机基础知识
§1-6 发动机维修常用量具 一、普通量具 塞尺
• 1.直尺 – 用来划线或测量直线尺 寸,也可与塞尺配合测 量平面度。 • 2.塞尺 – 塞尺又称厚薄规,常用 来测量间隙。 • 3.塑料间隙规 – 受压后只发生塑性变形 的圆形塑料条,用来测 量曲轴轴承间隙等。
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第一章 发动机基础知识
§1-4 发动机维修基础知识 一、汽车维护基础知识
• 3.汽车维护作业的分类 • 维护作业分类并非一成不变,实际中可根据企业的规模、 维护设备、人员、场地的具体情况进行适当调整。 • (1)清洁作业 • (2)检查与紧固作业 • (3)检查与调整作业 • (4)电器作业 • (5)润滑作业 • (6)轮胎作业 • (7)加注作业