01单元1 发动机的总体构造与维修设备
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汽车发动机构造与维修
发动机的组成
• 4、冷却系统 • 冷却系统有水冷却系统和风冷却系统两种，现代汽车一般都采用水冷却系统。其作用
是将受热机件的热量散到大气中去，从而保证发动机正常工作 • 5、润滑系统 • 润滑系统的作用是将润滑油送至各个摩擦表面，以减轻机件的磨损，并清洗、冷却摩
擦表面，延长发动机的使用寿命。 • 6、起动系统 • 起动系统的作用是将静止的发动机起动并转入自行运转。 • 7、点火系统 • 点火系统是汽油发动机独有的，按控制方式不同又分为传统点火系和电子控制点火系
发动机总体构造与维修
目
录
壹 发动机总体构造与检修基础知识 贰 曲柄连杆机构
叁 配气机构 肆 汽油机燃料供给系统
目
录
伍 柴油机燃料供给系统 陆 润滑系
柒 冷却系 捌 发动机总成装配与试验
模块一
录
发动机总体构造 与检修基础知识
目
1 发动机总体构造 2 发动机的工作原理
3 发动机检修基础知识 4
5
6
教学方法 讲授法、启发式教学法、案例教学法
教学重点 重点、难点：发动机的总体构造，四冲 和难点 程发动机的工作原理。
教学过程 1、明确教学目的：讲述章节的学习目
设计
标，重点、难点。
2、播放相关视频，进行总体介绍，引 入课堂教学。
3、结合多媒体对个内容进行讲解，并 进行拓展。
第1
单元 发动机总体构造
两种。其作用是按规定时刻向气缸内提供电火花以点燃气缸中的可燃混合气。柴油发 动机由于其混合气是自行着火燃烧，故没有点火系。
发动机分类
发动机分类
作业布置：
A
练习册 P12
B 背：两大机构、五大系作用
C
背：发动机的分类
发动机构造与维修
2.气缸套
• 气缸套的类型：气缸套主要作用是引导活
塞作往复直线运动。一般有湿式和干式两 种。干式缸套即外表面不直接与冷却液接 触的一种缸套，湿式缸套即缸套外表面直 接与冷却液方装有气门室罩，下
平面与气缸体工作面配合，并铸燃烧室腔。 气缸盖上有冷却水套、机油道、进排气门 道、气门导管孔和进排气阀座孔、火花塞 孔等。
2.气缸盖的作用
• 气缸盖下部和气缸垫、气缸体组成燃烧室；
上部用于安装配气机构，缸盖中的水道用 于气缸盖的冷却；油道用于配气机构的润 滑。螺栓孔可通过缸盖螺栓将气缸盖、气 缸体、缸垫紧密的连接成一体。
第一节机体组的构造与维修
一、发动机机体组的组成:机体组主要 由气门室罩、气缸盖、气缸垫、气缸套、曲 轴箱、油底壳等组成。它们是发动机安装各 附件的基础总成。
二、机体组各主要部件的构造与作 用
• （一）气缸体和曲轴箱 • 1.构造组成：通常将气缸体与曲轴箱铸成一
体，统称为气缸体。气缸体内镶缸套，上 压气缸盖，下装油底壳。缸体内部铸有水 套用于散热，铸有机油孔道用于给机油提 供通路，加有缸盖螺栓安装螺孔。曲轴箱 上有主轴承座孔道。
《汽车发动机构造与维修》项目一发动机的总体结构
《汽车发动机构造与维修》项目一发动机的总体结构汽车发动机是汽车的核心部件之一，其总体结构包括缸体、活塞、连杆、曲轴、气门机构、供油系统、点火系统、冷却系统等部分，下面将分别介绍这些部分。
首先是缸体。
缸体是发动机的主体部分，由铸铁或铸铝制成。
缸体内部有多个缸孔，每个缸孔装配一个活塞，活塞可以在缸孔内做往复运动，从而实现汽缸的容积变化。
其次是活塞和连杆。
活塞是位于汽缸内的一个圆筒形零件，既能密封汽缸又能转化热能为机械能。
活塞与曲轴通过连杆相连接，连杆具有转动和往复运动的功能。
连杆的一端与活塞销连接，另一端与曲轴主轴相连接。
再次是曲轴。
曲轴是发动机的主要动力输出部件，它可以将活塞往复运动转化为旋转运动。
曲轴上有若干个曲柄，每个曲柄与一个连杆相连。
当活塞往复运动时，曲柄带动连杆进行摆动，从而带动曲轴旋转。
接着是气门机构。
气门机构用来控制进气门和排气门的开启和关闭，以实现气门的升降运动。
气门机构包括凸轮轴、气门杆、气门弹簧等部分。
凸轮轴上有多个凸轮，凸轮与气门杆相连，当凸轮旋转时，凸轮的凸缘会推动气门杆，从而使气门的升降运动。
此外还有供油系统。
供油系统主要由燃油泵、油箱、燃油滤清器、喷油器等组成。
燃油泵负责将燃油从油箱抽送至喷油器，喷油器将燃油雾化喷入燃烧室，以供发动机燃烧。
还有点火系统。
点火系统主要包括点火线圈、点火塞、点火线等部分。
点火系统通过点火线圈产生高压电流，然后通过点火线传导至点火塞，点火塞产生火花点燃混合气体，从而实现燃烧。
最后是冷却系统。
冷却系统通过循环流动的冷却液来降低发动机的温度，以保证发动机正常工作。
冷却系统主要包括水泵、散热器、风扇等部分。
水泵通过驱动来循环冷却液，散热器将冷却液与外界空气进行热交换，风扇则加速散热。
综上所述，汽车发动机的总体结构包括缸体、活塞、连杆、曲轴、气门机构、供油系统、点火系统和冷却系统等部分。
这些部分密切配合，共同完成发动机的工作原理，是汽车发动机顺利运转的关键。
总体构造与维修基础知识
• 2.有效扭矩：从曲轴输出端输出的扭矩称为 有效扭矩，用Me表示，单位牛顿米(N·m)。
•
Pe=Men/9550
• 3.有效燃油消耗率：单位有效功的耗油量。
用ge表示，单位克/千瓦·小时（g/
（kW·h））。 ge
GT Pe
103
• 4.有效热效率：发动机实际循环热效率 与所消耗热量之比。
•
ηe= We/Ql
零件磨损、腐蚀、在外力作用下发生变形或损坏导 致的配合副配合性质改变；非金属零件及元件老化； 紧固件松动；使用或调整不当等。导致故障的原因 可能是一个或多个。
• 3.汽车故障的诊断方法
• 1）经验诊断法
• 2）现代仪器诊断法
• 4.汽车修理的基本方法
• 1）就车修理法
• 指在修理过程中，从车上拆下的零件、组合 件及总成，除报废更换外，其余经过修复仍 装回原车的修理方法。这种方法，停车维修 时间长，生产效率低，但便于单车成本核算， 适于生产规模不大，承修车型复杂，送修客 户不一的修理厂。
• 有效热效率和有效燃油消耗率的关系：
•
ηe=3.6*106/geHu
• ηe ηi ηm的关系： ηe=ηi ηm
• 汽油机ηe为30%左右 • 柴油机ηe为40%左右
三、运转性能指标
• 1.排放指标：
有害 排放
CO
发动机主要有害物及危害 有害物特征
危害
无色无臭有毒气体 使人缺氧、严重时窒息死亡
发动机基本术语动态演示
二、发动机基本工作原理
1.单缸四冲程汽油机工作原理
1、进气行程 观
看
2、压缩行程
演 示
3、作功行程
4、排气行程
四冲程汽油机的特点
汽车发动机构造与维修1
现象称为排气门的早开晚关，或气门正时， 如图所示。
1.2.2 四冲程柴油机工作原理
四冲程柴油机（压燃式发动机）的每个工作循
环也经历进气、压缩、做功、排气四个行程。
但由于柴油机的燃料是柴油，其黏度比汽油大， 而其自燃温度却较汽油低，故可燃混合气的形 成及点火方式都与汽油机不同。
• 四冲程柴油发动机工作循环
1.1.3 往复活塞式发动机的基本结构
（1）活塞的上下往复运动， 经连杆传给曲轴，变成旋转 运动，如图所示。
（2）活塞顶面在汽缸中的最高点，称为活塞位 移的上止点；活塞顶面在汽缸中的最低点，称 为活塞位移的下止点；上、下止点间的距离，
称为活塞行程；全部汽缸上、下止点间的活塞
位移容积，称为排气量；活塞在上止点时，其 上方的容积，称为燃烧室容积。
入能量室中，活塞下行 汽缸压力降低后，能量 室中的燃烧气体再喷入 主燃烧室中燃烧，如图 所示。
3.液化石油气发动机
以液化石油气(LPG)为燃料的发动机，除氧 化氮外，其余污染气体排放量低，且CO2的
排放量比汽油发动机低，适合城区公共交通
车辆采用。
4.双燃料发动机
一般具有两套燃料供应系统，一套供给 天然气或液化石油气，另一套供给汽油 或柴油。
பைடு நூலகம்
六、按照汽缸的数目及排列分类
1.按照汽缸的数目分类
2.按照汽缸的排列方式分类
1.按照汽缸的数目分类
单汽缸发动机
• 排气量较小，通常在500ml以下，广泛应用于摩托 车、抽水机、割草机等。
多汽缸发动机
• 多汽缸的汽油发动机有2、3、4、5、6、8、10、12 缸等，通常排气量1 L以下的为2～4缸，1～3.5L的 为4～6缸，3.5L以上的为8～12缸。
1.2.2 四冲程柴油机工作原理
四冲程柴油机（压燃式发动机）的每个工作循
环也经历进气、压缩、做功、排气四个行程。
但由于柴油机的燃料是柴油，其黏度比汽油大， 而其自燃温度却较汽油低，故可燃混合气的形 成及点火方式都与汽油机不同。
• 四冲程柴油发动机工作循环
1.1.3 往复活塞式发动机的基本结构
（1）活塞的上下往复运动， 经连杆传给曲轴，变成旋转 运动，如图所示。
（2）活塞顶面在汽缸中的最高点，称为活塞位 移的上止点；活塞顶面在汽缸中的最低点，称 为活塞位移的下止点；上、下止点间的距离，
称为活塞行程；全部汽缸上、下止点间的活塞
位移容积，称为排气量；活塞在上止点时，其 上方的容积，称为燃烧室容积。
入能量室中，活塞下行 汽缸压力降低后，能量 室中的燃烧气体再喷入 主燃烧室中燃烧，如图 所示。
3.液化石油气发动机
以液化石油气(LPG)为燃料的发动机，除氧 化氮外，其余污染气体排放量低，且CO2的
排放量比汽油发动机低，适合城区公共交通
车辆采用。
4.双燃料发动机
一般具有两套燃料供应系统，一套供给 天然气或液化石油气，另一套供给汽油 或柴油。
பைடு நூலகம்
六、按照汽缸的数目及排列分类
1.按照汽缸的数目分类
2.按照汽缸的排列方式分类
1.按照汽缸的数目分类
单汽缸发动机
• 排气量较小，通常在500ml以下，广泛应用于摩托 车、抽水机、割草机等。
多汽缸发动机
• 多汽缸的汽油发动机有2、3、4、5、6、8、10、12 缸等，通常排气量1 L以下的为2～4缸，1～3.5L的 为4～6缸，3.5L以上的为8～12缸。
第一章 发动机构造与维修基础知识
10
起动系统
要使发动机由 静止状态过渡 到工作状态， 必须先用外力 转动发动机的 曲轴，使活塞 作往复运动， 气缸内的可燃 混合气燃烧膨 胀作功，推动 活塞向下运动 使曲轴旋转。 发动机才能自 行运转。 11
二、发动机的分类
• 汽车的动力源是发动机。发动机是将某一种形 式的能量转化为机械能的机器。 • 将燃料燃烧所产生的热能转化为机械能的装置 称为热力发动机，简称热机。内燃机是热力发 动机的一种，其特点是液力或气体燃料与空气 混合后直接输入机器内部燃烧而产生热能，然 后再转变成机械能。另一种热机是外燃机，如 蒸汽机，其特点是燃料在机器外部的锅炉内燃 烧，将锅炉内的水加热而产生高温、高压的水 蒸气，输送至机器内部，使所含的热能转变为 机械能。
29
分析：
• 1. 发动机自行运转之前需要外力完成进 气压缩两个冲程。 • 2. 在四个冲程中只有作功冲程是活塞带 动曲轴转动，其他三个冲程都是曲轴带 动活塞运动 。 • 3. 在整个循环过程中，进气门、排气门 各开启一次。
30
• 4. 发动机着火的基本条件是： • 油：是否有油，浓度是否合适。 • 电：能否产生足够的火花,点燃可燃混合 气。 • 气：气缸压力是否足够。 • 点火正时：压缩冲程上止点前点火。 • 配气正时：定时将进、排气门开关。
• 气缸总容积：气缸工作容积与燃烧室容积 之和称为气缸总容积。 符号：Va V 公式： a Vh VC
21
7.发动机排量
• 定义：内燃机所有气缸工作容积的总和 • 符号：VL
• 公式：
VL iVh (L)
• 式中：i----气缸数 Vh---气缸工作容积L
22
8.压缩比
• 定义：气缸总容积与燃烧室容积之比
起动系统
要使发动机由 静止状态过渡 到工作状态， 必须先用外力 转动发动机的 曲轴，使活塞 作往复运动， 气缸内的可燃 混合气燃烧膨 胀作功，推动 活塞向下运动 使曲轴旋转。 发动机才能自 行运转。 11
二、发动机的分类
• 汽车的动力源是发动机。发动机是将某一种形 式的能量转化为机械能的机器。 • 将燃料燃烧所产生的热能转化为机械能的装置 称为热力发动机，简称热机。内燃机是热力发 动机的一种，其特点是液力或气体燃料与空气 混合后直接输入机器内部燃烧而产生热能，然 后再转变成机械能。另一种热机是外燃机，如 蒸汽机，其特点是燃料在机器外部的锅炉内燃 烧，将锅炉内的水加热而产生高温、高压的水 蒸气，输送至机器内部，使所含的热能转变为 机械能。
29
分析：
• 1. 发动机自行运转之前需要外力完成进 气压缩两个冲程。 • 2. 在四个冲程中只有作功冲程是活塞带 动曲轴转动，其他三个冲程都是曲轴带 动活塞运动 。 • 3. 在整个循环过程中，进气门、排气门 各开启一次。
30
• 4. 发动机着火的基本条件是： • 油：是否有油，浓度是否合适。 • 电：能否产生足够的火花,点燃可燃混合 气。 • 气：气缸压力是否足够。 • 点火正时：压缩冲程上止点前点火。 • 配气正时：定时将进、排气门开关。
• 气缸总容积：气缸工作容积与燃烧室容积 之和称为气缸总容积。 符号：Va V 公式： a Vh VC
21
7.发动机排量
• 定义：内燃机所有气缸工作容积的总和 • 符号：VL
• 公式：
VL iVh (L)
• 式中：i----气缸数 Vh---气缸工作容积L
22
8.压缩比
• 定义：气缸总容积与燃烧室容积之比
汽车发动机构造与维修
详细描述
油耗过高不仅会增加用车成本，还会加重环 境污染。为降低油耗，应保持良好的驾驶习 惯，定期检查并维修机械故障，选择合适的 道路状况行驶。
排放超标
要点一
总结词
排放超标是指汽车排放的废气中污染物含量超过国家标准 ，可能是由于发动机故障、三元催化器失效等原因引起的 。
要点二
详细描述
排放超标会对环境造成严重污染，同时也会影响车辆的性 能。为确保排放达标，应定期检查发动机和三元催化器等 关键部件，及时维修或更换损坏的零件。
05
发动机保养与维护
定期保养的重要性
延长使用寿命
定期保养能够确保发动机各部件的正常运转，减少磨损和故障，从而延长发动机的使用寿命。
提高性能
通过定期保养，可以优化发动机的性能，提高燃油效率和动力输出。
降低维修成本
定期保养可以预防潜在的故障和问题，避免因小问题积累而导致大修，从而降低维修成本。
保养项目与周期
点火系统
点火线圈
产生高压电，用于点燃混合气。
分电器
根据发动机的运转情况，将高压电分配到正确的气缸中。
冷却系统
水泵
将冷却液泵入发动机，吸收热量并带 走热量。
散热器
将冷却液中的热量散发到空气中，保 持冷却液温度适中。
润滑系统
• 机油泵：将机油从油底壳中泵出，并输送到发动机的各个部位，起到润滑、冷却 和清洁的作用。
定期检查火花塞和点火线圈的状况，确保 点火系统的正常工作，通常每行驶2000030000公里或每隔12个月。
使用高品质机油的重要性
更好的润滑性能
高品质机油具有更好的润滑性能，能 够减少发动机各部件之间的摩擦和磨 损。
更长的换油周期
使用高品质机油可以减少发动机故障 和维修的需要，从而降低维修成本。
发动机总体构造及维修设备
发动机总体构造及维修设备发动机作为汽车的“心脏”，其复杂的构造和精密的运作原理决定了维修工作的专业性和挑战性。
了解发动机的总体构造以及熟悉相关的维修设备，对于汽车维修技术人员和爱好者来说至关重要。
发动机主要由两大机构和五大系统组成。
两大机构分别是曲柄连杆机构和配气机构。
曲柄连杆机构就像是发动机的“肌肉”，它将燃料燃烧产生的热能转化为机械能，通过活塞、连杆和曲轴的协同工作，实现往复运动与旋转运动的转换。
配气机构则如同发动机的“呼吸系统”，控制着进气和排气的时机，确保燃料和空气的充分混合以及燃烧后的废气排出。
五大系统包括燃料供给系统、点火系统、冷却系统、润滑系统和启动系统。
燃料供给系统负责为发动机提供适量的燃油，保证燃烧的持续进行。
点火系统在恰当的时刻产生电火花，点燃混合气，引发燃烧。
冷却系统如同“空调”，防止发动机过热，保持其在适宜的温度范围内工作。
润滑系统就像“血液”，为发动机内各个运动部件提供润滑，减少磨损。
启动系统则是发动机启动的“助推器”，帮助发动机从静止状态转入运转状态。
要对发动机进行有效的维修，离不开专业的维修设备。
首先是举升机，它能将车辆安全地升起，方便维修人员在车底进行操作。
发动机综合检测仪可以对发动机的各项性能参数进行检测和分析，快速找出故障所在。
还有示波器，能够测量和显示电信号的波形，帮助判断点火系统和传感器等部件的工作情况。
扭矩扳手在发动机维修中也不可或缺。
安装螺栓时，需要按照规定的扭矩进行紧固，扭矩扳手能够确保紧固力度的准确，防止过紧或过松。
缸压表用于测量气缸内的压力，判断气缸的密封性和活塞环等部件的工作状态。
内窥镜则像医生的“眼睛”，可以深入到发动机内部，观察难以直接看到的部位，如气缸壁、气门等，帮助发现潜在的问题。
另外，专用的拆装工具也是必不可少的。
例如，气门拆装工具、正时皮带拆装工具等，它们能够帮助维修人员更高效、更安全地完成特定部件的拆装工作。
在实际的维修过程中，维修人员需要根据发动机的故障现象，合理选择和使用维修设备。
发动机构造与维修第一章
1 外燃机
一、蒸汽机 是一个能够 将蒸汽中的 热能转换为 功的热机。 泵、铁路机 车和轮船曾 使用蒸汽机 驱动。蒸汽 机在工业革 命中起了基 本的作用。 今天人们还 使用汽轮机 来发电。
发动机发展历史
世界上第一台蒸汽机是古希腊的亚历山大的希罗 （Hero of Alexandria）于1世纪发明的汽转球，不 过它只不过是一个玩具而已。 约1679年法国物理学家丹尼斯· 巴本制造了第一台蒸汽 机的工作模型。约与此同时萨缪尔· 莫兰也提出了蒸汽 机的主意。 1698年托马斯· 塞维利、1712年托马斯· 纽科门和1769年 詹姆斯· 瓦特制造了早期的工业蒸汽机，1807年罗伯 特· 富尔顿第一个成功地用蒸汽机来驱动轮船。 现代蒸汽机的最大的优点是它几乎可以利用所有的燃 料将热能转化为机械能。原子反应堆、太阳能聚热器 等加热水，产生蒸汽推动蒸汽机。
首部：为产品系列符号和换代标志符号，由 制造厂根据需要自选相应字母表示，但需主 管部门核准。 中部：由缸数符号、行程符号、气缸排列形 式符号和缸径符号等组成。 后部：结构特征和用途特征符号，以字母表 示。 尾部：区分符号。同一系列产品因改进等原 因需要区分时，由制造厂选用适当符号表示
1、 汽油机
汽车发动机构造与维修
主讲 岳宇宏
发动机总论
知识目标：
1.能正确描述发动机的基本结构、作 用和发动机的常用术语定义； 2.能简单叙述发动机基本工作原理； 3.能够正确描述发动机的总体构造。
汽车的定义：由自身动力装置驱动，具有4个及以
上车轮的非轨道无架线车辆
汽车的组成：
发动机
车身
底盘 电气设备
发动机是汽车的动力源，是汽车的心脏 功用：输出动力
01单元发动机的总体构造与维修设备
汽油机、柴油机的工作不同点：
汽油机
柴油机
汽油与空汽缸外混合， 进入可燃混合气
进入汽缸的是纯空气
电火花点燃混合气
高温气体加热柴油燃烧
有点火系
无点火系
无喷油器
有喷油器
汽车发动机构造与维修
课题1.2 发动机总体构造与型号
1.2.1 汽车发动机的组成
两 大
曲柄连杆机构
机 构
配气机构
燃料供给系统
五 大 系
点火系统 润滑系统
外燃机
优点： 闭式循环往复式活塞机 无爆震 低噪音 低污染 燃料多样化
缺点：
制造成本较高 工质密封技术较难 密封件的可靠性和寿命还存在问题，功率调节控 制系统较复杂，机器较为笨重 效率低
海底两万里
海底两万里
汽车发动机构造与维修
▪ 内燃机 往复活塞式 旋转活塞式
汽车发动机构造与维修
1.1.1 发动机的分类
进气终了时汽缸内压强为0.074～ 0.093Mpa，温度上升至353～403K
r
a
示功图 V
汽车发动机构造与维修
2)压缩行程
P
进气门关闭
活
排气门关闭
塞
上
行
大气压力线
压缩终了时汽缸内压强上升至0.6～ 1.5Mpa，温度继续上升至600～700K 。
上
下
止
止
点
点
c
r
a
示功图 V
汽车发动机构造与维修
统 冷却系统
启动系统
汽车发动机构造与维修
单缸四冲程汽油机结构示意图
汽车发动机构造与维修
1、曲柄连杆机构
点击观看
汽车发动机构造与维修
汽车发动机构造与维修
汽油机
柴油机
汽油与空汽缸外混合， 进入可燃混合气
进入汽缸的是纯空气
电火花点燃混合气
高温气体加热柴油燃烧
有点火系
无点火系
无喷油器
有喷油器
汽车发动机构造与维修
课题1.2 发动机总体构造与型号
1.2.1 汽车发动机的组成
两 大
曲柄连杆机构
机 构
配气机构
燃料供给系统
五 大 系
点火系统 润滑系统
外燃机
优点： 闭式循环往复式活塞机 无爆震 低噪音 低污染 燃料多样化
缺点：
制造成本较高 工质密封技术较难 密封件的可靠性和寿命还存在问题，功率调节控 制系统较复杂，机器较为笨重 效率低
海底两万里
海底两万里
汽车发动机构造与维修
▪ 内燃机 往复活塞式 旋转活塞式
汽车发动机构造与维修
1.1.1 发动机的分类
进气终了时汽缸内压强为0.074～ 0.093Mpa，温度上升至353～403K
r
a
示功图 V
汽车发动机构造与维修
2)压缩行程
P
进气门关闭
活
排气门关闭
塞
上
行
大气压力线
压缩终了时汽缸内压强上升至0.6～ 1.5Mpa，温度继续上升至600～700K 。
上
下
止
止
点
点
c
r
a
示功图 V
汽车发动机构造与维修
统 冷却系统
启动系统
汽车发动机构造与维修
单缸四冲程汽油机结构示意图
汽车发动机构造与维修
1、曲柄连杆机构
点击观看
汽车发动机构造与维修
汽车发动机构造与维修
发动机机械系统检修第一部分课件
二、 发动机的总体结构
❖ 现代汽车发动机是一部由 许多机构和系统组成的复杂机器 ，其结构形式多种多样，图1-4 为一汽马自达阿特兹型轿车发动 机的总体构造。
图1-4 一汽马自达阿特兹型 轿车发动机的总体构造
第一部分 发动机的总体结构与工作原理
（一）曲柄连杆机构
曲柄连杆机构是由机体组、活塞连杆组和曲轴飞轮组 三部分组成的，其作用是将燃料燃烧所产生的热能，经机 构由活塞的直线往复运动转变为曲轴旋转运动而对外输出 动力。机体组还是发动机各个机构、各个系统和一些其他 部件的安装基础，并且机体组许多部分还是配气机构、燃 料供给系统、冷却系统和润滑系统的组成部分。
第一部分 发动机的总体结构与工作原理
图1-5 内燃机型号表示方法
第一部分 发动机的总体结构与工作原理
（二）柴油机型号
（1）G12V190ZLD：表示12缸、V形、四冲程、缸径190 mm、冷却液冷却、增压中冷、发电用（G为系列代号）。
（2）R175A：表示单缸、四冲程、缸径75 mm、冷却液 冷却（R为系列代号、A
（三）万有特性
汽车发动机的转速和负荷变化 范围很广，要全面评价发动机性能 ，仅用速度特性和负荷特性很不方 便，通常根据负荷特性曲线组经过 转换画出多参数特性图，即万有特 性图。利用万有特性图可以方便查 出发动机各种工况下的性能指标。
图1-6 发动机万有特性图
第一部分 发动机的总体结构与工作原理
五、 发动机的分类
第一部分 发动机的总体结构与工作原理
（四）燃气机型号
（1）12V190ZL/T：表示 12缸、V形、四冲程、缸径 190 mm、冷却液冷却、增 压中冷、燃气为天然气。
（2）16V190ZLD/MJ： 表示16缸、V形、四冲程、 缸径190 mm、冷却液冷却、 增压中冷、发电用、燃气为 焦炉煤气。
❖ 现代汽车发动机是一部由 许多机构和系统组成的复杂机器 ，其结构形式多种多样，图1-4 为一汽马自达阿特兹型轿车发动 机的总体构造。
图1-4 一汽马自达阿特兹型 轿车发动机的总体构造
第一部分 发动机的总体结构与工作原理
（一）曲柄连杆机构
曲柄连杆机构是由机体组、活塞连杆组和曲轴飞轮组 三部分组成的，其作用是将燃料燃烧所产生的热能，经机 构由活塞的直线往复运动转变为曲轴旋转运动而对外输出 动力。机体组还是发动机各个机构、各个系统和一些其他 部件的安装基础，并且机体组许多部分还是配气机构、燃 料供给系统、冷却系统和润滑系统的组成部分。
第一部分 发动机的总体结构与工作原理
图1-5 内燃机型号表示方法
第一部分 发动机的总体结构与工作原理
（二）柴油机型号
（1）G12V190ZLD：表示12缸、V形、四冲程、缸径190 mm、冷却液冷却、增压中冷、发电用（G为系列代号）。
（2）R175A：表示单缸、四冲程、缸径75 mm、冷却液 冷却（R为系列代号、A
（三）万有特性
汽车发动机的转速和负荷变化 范围很广，要全面评价发动机性能 ，仅用速度特性和负荷特性很不方 便，通常根据负荷特性曲线组经过 转换画出多参数特性图，即万有特 性图。利用万有特性图可以方便查 出发动机各种工况下的性能指标。
图1-6 发动机万有特性图
第一部分 发动机的总体结构与工作原理
五、 发动机的分类
第一部分 发动机的总体结构与工作原理
（四）燃气机型号
（1）12V190ZL/T：表示 12缸、V形、四冲程、缸径 190 mm、冷却液冷却、增 压中冷、燃气为天然气。
（2）16V190ZLD/MJ： 表示16缸、V形、四冲程、 缸径190 mm、冷却液冷却、 增压中冷、发电用、燃气为 焦炉煤气。
发动机构造与维修-1第一章认识发动机
五发动机有如图所示的五种常见 型式，分别是直列、斜置、对置、V形和W型。
六、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1-12和强制进气（增压式）发 动机如图1-13。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。
0
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。
八、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。
第二节 发动机专业术语
7．排量 多缸发动机各缸工作容积的总和，称为发动机排量。
附：发动机排量的应用——按排量所作的轿车等级的划分。（如 图1-17所示）
１２３４５６
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。
水箱、节温器等组成。它的作用是将受热零件吸收的部分 热量及时散发出去，保证发动机在最适宜的温度状态下工作。
四、润滑系统（如图1-26所示）
润滑系通常由润滑油道、机油泵、机油滤清器和一些阀门 等组成。它的作用是向作相对运动的零件表面输送定量的清洁 润滑油，以实现液体摩擦，减小摩擦阻力，减轻机件的磨损。 并对零件表面进行清洗和冷却。
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汽车发动机构造与维修
四行程柴油机各行程示意图
新鲜空气 开始喷油
进气行程
压缩行程
作功行程
排气行程
汽车发动机构造与维修 分析和比较汽油机、柴油机的工作异同 ?
首先分别看一下汽油机和柴油机的图示
喷油器 火花塞
汽车发动机构造与维修 汽油机、柴油机的工作相同点：
每个工作循环曲轴转两周; 只有作功行程产生动力。 每一行程曲轴转半周;
V
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4)排气行程
残余废气
P
上 止 点
下 止 点
进气门关闭
活 塞 上 行
排气门打开
Z
c
大气压力线
r
示功图
b V
a
排气终了时汽缸内压强下降至0.102～ 0.120Mpa，温度下降至900～1200K
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1.1.3 单缸四冲程柴油机基本工作原理
与汽油机工作原理相比，只有一个行程即作功行程中， 柴油机由于用的柴油粘度比汽油大、不易蒸发，且自然温 度又较汽油低，所以采用的是压缩自燃式点火。
7、按汽缸布置方式分类
单列式
Ｖ型
对置式
汽车发动机构造与维修
汽车发动机构造与维修
汽车发动机构造与维修
汽车发动机构造与维修
1.1.2 单缸四冲程汽油机的基本工作原理
1. 汽车发动机的基本术语
（1）上止点 （2）下止点 （3）活塞行程(S) （4）曲柄半径(R) （5）燃烧室容积(Vc)
（6）汽缸工作容积(Vh) （7）汽缸总容积(Va) （8）发动机排量(VL) （9）压缩比(ε) （10）工作循环
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发动机排量
多缸发动机各汽缸工作容积的总和，称为发动机排量 ，用 表示VL 。 VL= V h × i
Vh－汽缸工作容积 （汽缸排量）
i － 汽缸数目
工作循环
对于往复活塞式发动机，每进行一次能量转换，均要经过 进气、压缩、作功、排气四个过程。这种周而复始的连续过程， 称为发动机的一个工作循环。
不同位置时汽缸内气体 压力的变化情况。
上 止 点 下 止 点
进气门开启
活 塞 下 行
P
排气门关闭
大气压力线
r
示功图
进气终了时汽缸内压强为0.074～ 0.093Mpa，温度上升至353～403K
a V
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2)压缩行程 P
进气门关闭 上 止 点
下 止 点
活 塞 上 行
排气门关闭
c
大气压力）卡环拆装钳
① 用途 卡环拆装钳用于拆装轴承等零件轴向定位用的弹簧卡环。 ② 种类 根据用途不同，卡环拆装钳可分为外卡环（无孔）拆装钳、外卡 环（有孔）拆装钳及内卡环拆装钳等三种。
卡环拆装钳
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1.4.2 发动机维修常用量具
1. 游标卡尺 （1）用途及结构：用于测量工件直径、宽度、长度或深度。 （2）种类：0.10mm、 0.20mm、 0.05mm、 0.02mm。
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（2）钳子
① 用途 ② 类型 钳子多用来弯曲或安装小零件、剪断导线或螺栓等。
1-鲤鱼钳；2-夹紧钳；3-钩钳；4-尖嘴钳；5-组合钢丝钳；6-剪钳
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（3）扳手
① 用途 扳手主要用于拧松或拧紧螺栓或螺母。 ② 类型 常用扳手类型有开口扳手、梅花扳手、活动扳手、内六角扳手、 套筒扳手、扭力扳手等。每一类型的扳手都有不同的规格，一般都成套购 置。
1.2.2 发动机型号
1. 国内发动机型号
（1）名称 （2）型号编制：内燃机型号由四部分组成。 第一部分：由制造商代号或系列符号组成。由制造商根
据需要自选相应1～个3字母表示。
第二部分：由缸数、汽缸布置型式符号、冲程型式符号
和缸径符号组成。
第三部分：由结构特征符号和用途特征符号组成。
第四部分：区分符号。同一系列产品因改进等原因需要
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2. 单缸四冲程汽油机的基本工作原理
（1）进气行程 （2）压缩行程 （3）作功行程 （4）排气行程
动态演示
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汽油发动机四个行程的图示
1.进气行程
２.压缩行程
３.做功行程
4.排气行程
每一行程工作的具体分析如下：
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1)进气行程
示功图： 表示活塞在
100～125mm等。
1-弓架；2-测砧；3-测轴；4-固定套筒；5-活动套筒；6-限荷棘轮
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（3）千分尺误差检查
① 把千分尺砧端表面擦拭干净； ② 旋转棘轮盘，使两个砧端夹住标准量杆，直到棘轮发出“咔咔”的声
响时，检视指示值； ③ 活动套筒前端应与固定套筒的“0”刻度线对齐； ④ 活动套筒的“0”刻度线应与固定套筒的基准线对齐； ⑤ 若两者中有一个“0”刻度线不能对齐，则该千分尺有误差，应检查调 整后才能用于测量。
排气管
排气消声器
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4、点火系统
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5、润滑系统
点击观看
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6、冷却系统
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7、启动系统
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使用手锤时，切记要仔细检查锤头和锤把是否楔塞牢固，握锤手应 握在锤把后部。
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2. 专用工具
（1）火花塞套筒
① 用途及结构 火花塞套筒是用于拆装火花塞的专用工具，为内六角筒式 结构，筒身上加工有手柄穿入孔。 ② 种类 火花塞套筒有两种规格，一种适用于14.8mm的火花塞螺套，一种 适用于10mm的火花塞螺套。
气门拆装钳
气门拆装钳使用
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（4）拉器
① 用途 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。 ② 使用方法 常用拉器为手动式，在一杆式弓形叉上装有压力螺杆和拉抓。 使用时，在轴端与压力螺杆之间垫一垫板，用拉器的拉抓拉住齿轮或轴承， 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。
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（2）活塞环拆装钳
① 用途及结构 活塞环拆装钳是用于拆装活塞环的专用工具。 ② 使用方法 使用时应将活塞环拆装钳上的环卡卡在活塞环的开口上，轻 握手柄慢慢收缩使活塞环张开，以便拆装。
活塞环拆装钳使用
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（3）气门拆装钳
① 用途及结构 气门拆装钳是用于拆装气门的专用工具。 ② 使用方法 在拆装气门时，将气门拆装钳托架抵住气门，压环对正气门 弹簧座，压下手柄即可使气门弹簧压缩，然后取出气门弹簧锁止零件， 再 慢慢放松手柄，便能很容易地取下气门弹簧和气门等。
2、按冷却方式分类 水冷发动机
风冷发动机
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3、按进气状态分类
自然吸气发动机 强制进气（增压）发动机
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点燃式 4、按着火方式分类 压燃式
5、按汽缸数目分类
单缸发动机 多缸发动机
点燃式
压燃式
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6、按所用燃料分类 液体燃料发动机 气体燃料发动机 多种燃料发动机 直列式 Ｖ型 对置式
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1.3.2 经济性能指标
1. 有效燃油消耗率 2. 有效热效率
1.3.3 可靠性与耐久性指标
1. 可靠性 2. 耐久性
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课题1.4 发动机维修常用工具、量具及诊断设备
1.4.1 发动机维修常用工具
1. 手工具 （1）螺钉旋具
① 用途 螺钉旋具俗称螺丝刀、起子，主要用于旋松或旋紧有槽螺钉。 ② 类型 常用的旋具是一字螺钉旋具和十字螺钉旋具 。 ③ 注意事项
运城职业技术学院
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课题1.1 发动机的基本工作原理
发动机的定义
发动机是将某一种形式的能量转变成机械能的机器。 现代汽车大部分使用往复活塞式内燃机。它将燃料在发 动机汽缸内部进行燃烧，把产生的热能转变成机械能。
1.1.1 发动机的分类
1、按冲程数分类 四行程发动机 二行程发动机
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CA488：
表示四缸，四行程，缸径88mm，水冷、通用型，CA表示系列符号
② 柴油机
YZ6102Q： 表示单缸，四行程，缸径102mm，水冷、车用（YZ为扬州柴油机 厂代号） 165F： 6135Q： X4105： 表示单缸，四行程，缸径65mm，风冷、通用型 表示六缸，四行程，缸径135mm，水冷、车用 表示四缸，四行程，缸径105mm，水冷、通用型，X表示系列代号
汽车发动机构造与维修 单元1 发动机的总体构造与维修设备
发动机的基本工作原理 发动机总体构造与型号 发动机的主要性能指标 发动机维修常用工具、量具及 诊断设备
运城职业技术学院
汽车发动机构造与维修
学习目标
1. 掌握四冲程汽油机的基本结构与工作原理 2. 掌握四冲程柴油机的基本结构与工作原理 3. 掌握发动机的分类、型号 4. 掌握发动机的主要性能指标 5. 掌握汽车发动机的总体组成与功用 6. 学会使用发动机维修常用工、量具及诊断设备
区分时，由制造厂选用适当符号表示。
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发动机型号
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（3） 型号编制举例
① 汽油机
1E65F/P： 表示单缸，二冲程，缸径65mm，风冷、通用型
492Q/P-A：表示四缸，四冲程，缸径92mm，水冷、车用（A为区分符号） TJ376Q： 表示三缸，四行程，缸径76mm，水冷、车用，TJ表示系列符号