汽车构造(上)
汽车构造 吉大版
汽车构造CAI《汽车构造（上册）第3版》机械工业出版社作者：王伟华 马天飞（总论、第1、2、3、6、7、8、9、12章） 姚为民 陈 静（第4、5、10、11章）责任编辑：赵爱宁目 录总论第一篇 汽车发动机第一章发动机的工作原理和总体构造第二章曲柄连杆机构第三章配气机构第四章汽油机供给系统第五章柴油机供给系统第六章发动机有害排放物的控制系统第七章车用发动机的增压系统第八章发动机冷却系统第九章发动机润滑系统第十章发动机点火系统第十一章发动机起动系统第十二章新型车用发动机总论一、汽车的分类二、国产汽车产品的编制规则三、汽车总体构造四、汽车的布置形式五、汽车行驶基本原理一、汽车的分类——轿车微型轿车普通级轿车中级轿车中高级轿车高级轿车一、汽车的分类——客车 微型客车轻型客车中型客车大型客车特大型客车一、汽车的分类——货车 微型货车轻型货车中型货车重型货车二、国产汽车产品的编制规则 三、汽车总体构造组成：发动机、底盘、车身、电器设备五、汽车行驶基本原理四、汽车的布置形式汽车的布置形式是指发动机和传动系统的布置位置驱动条件：驱动力要足以克服行驶阻力之和。
附着条件：驱动力的大小要受到附着力的限制。
第一章 发动机的工作原理和总体构造第一节 发动机的分类第二节 四冲程发动机的工作原理第三节 二冲程发动机的工作原理第四节 发动机的总体构造第五节 发动机主要性能指标与特性第六节 内燃机产品名称和型号编制规则第一节 发动机的分类汽油机——柴油机二冲程机——四冲程机风冷式——水冷式单缸机——多缸机第二节四冲程发动机的工作原理一、汽油机工作原理1、基本术语：上止点下止点活塞行程（冲程）燃烧室容积气缸工作容积气缸总容积发动机工作容积（排量）示功图第二节四冲程发动机的工作原理一、汽油机工作原理2、工作过程第二节四冲程发动机的工作原理二、柴油机工作原理柴油机与汽油机的区别第三节 二冲程发动机的工作原理二冲程发动机的工作循环是在两个行程内完成的。
(完整word版)汽车构造上册重点名词解释及问答
一、名词解释1、上、下止点：活塞顶离曲轴回转中心最远处为上止点;活塞顶离曲轴回转中心最近处为下止点.在上、下止点处,活塞的运动速度为零。
2、活塞行程：上、下止点之间的距离S称为活塞行程。
曲轴的回转半径R称为曲柄半径.3、气缸的工作容积：上、下止点间包容的气缸容积称为气缸工作容积。
4、内燃机排量：内燃机所有气缸工作容积的总和称为内燃机排量。
5、燃烧室:活塞位于上止点时,活塞顶面以上气缸盖底面以下所形成的空间称为燃烧室。
6、气缸总容积：气缸工作容积与燃烧室容积之和为气缸总容积。
7、压缩比:气缸总容积与燃烧室容积之比称为压缩比。
8、配气定时:以曲轴转角表示的进、排气门开闭时刻及其开启的持续时间称作配气定时.9、气门重叠角：由于进气门和排气门晚关,致使活塞在上止点附近出现进、排气门同时开启的现象,称其为气门重叠,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。
10、气门间隙:发动机在冷态下,当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.11、气门座：气缸盖上与气门锥面相贴合的部位称气门座。
12、爆燃:若在火焰传播过程中，末端混合气自行发火燃烧，这时气缸内压力急剧增高，并发生强烈的振荡，在气缸内产生清脆的金属敲击声,称这种不正常燃烧现象为爆燃。
13、汽油的抗爆性:汽油在发动机气缸内燃烧时不发生爆燃的能力称作汽油的抗爆性。
14、过量空气系数：燃烧1kg燃油实际供给的空气质量与完全燃烧1kg燃油的化学计量空气质量之比为过量空气系数。
15、空燃比：可燃混合气中空气质量与燃油质量之比为空燃比。
16、怠速：怠速是指发动机对外无功率输出的工况。
17、柱塞行程：柱塞由下止点移动到上止点所经过的距离称作柱塞行程。
18、柱塞有效行程:柱塞顶面封闭柱塞套油孔到柱塞螺旋槽打开柱塞套油孔这段柱塞行程。
19、供油定时：指喷油泵对柴油机有正确的供油时刻.20、供油提前角:指从柱塞泵顶面封闭柱塞套油孔起到活塞上止点为止，曲轴所转过的角度。
汽车构造
汽车构造（上）武汉理工大学汽车工程学院徐阳特别提示：本课件只可用于自我学习。
不得用于它途！主要内容和学时分配总论及汽车发动机的工作原理和总体构造（2学时）曲柄连杆机构（4学时）配气机构（2学时）汽油机燃油供给系统（2学时）柴油机燃油供给系统（2学时）汽油机点火系统（1学时）发动机冷却系统（1学时）发动机润滑系统（1学时）发动机起动系统（1学时）汽车构造（上）共计学时：16学时2. 曲柄连杆机构活塞连杆组曲轴飞轮组平衡机构轴瓦机体组2-1. 机体组组成与功用缸体缸盖燃烧室气缸垫油底壳功用与组成（1）组成缸体缸盖气缸垫油底壳气缸垫气缸盖衬垫缸盖罩压条气缸体油底壳衬垫油底壳上中部一体式机体五缸DI 柴油机功用与组成（2）功用发动机的支架两大机构和发动机各系统的装配基体形成燃烧室冷却系统和润滑系统的组成部分工作条件高温（T max≈2800k）高压（p max=汽10MPa柴16MPa）化学腐蚀，润滑不良功用与组成（3）受力分析缸内气体作用力往复惯性力和旋转惯性力（一般用平衡重给予平衡）往复运动和旋转运动摩擦力缸体组成与功用缸体缸盖燃烧室气缸垫油底壳缸体基本结构与材料缸体排列缸体顶面气缸曲轴箱主轴承盖缸体—基本结构与材料（1）要求气缸上部高温、拉压弯扭载荷；刚度、强度，避免缸筒变形结构特点框架式气缸体上部的圆柱形空腔称为气缸，下半部为支承曲轴的曲轴箱，其内腔为曲轴运动的空间在气缸体内部铸有许多加强筋，冷却水套和润滑油道等。
侧壁加强筋机体顶面气缸水套横隔板加强筋机体底面主轴承座机体侧壁缸间横隔板气缸体主油道曲轴箱缸体—基本结构与材料（2）材料高强度灰铸铁铝合金铸铁＋铝合金铸铁＋铝合金AlSi9Cu3包括整体式主轴承盖总重38kg，用于Maybach和奔驰S级车BMW 760缸体缸体基本结构与材料缸体排列气缸曲轴箱主轴承盖缸体—缸体排列（1）整体式主轴承盖直列V型缸体—缸体排列（2）W型整体式主轴承盖缸体—缸体排列（3）对置Porsche 911 Targa 2002Porsche 911 Targa 2002 对置发动机后置缸体—缸体排列（4）VR型VW VR6 engine缸体基本结构与材料缸体排列气缸曲轴箱主轴承盖缸体—气缸（1）功用：组成燃烧室；引导活塞往复运动；工作中要保证密封、散热、承受侧压力。
汽车构造课后答案
汽车构造课后答案（上册）总论1、汽车成为最受青睐的现代化交通工具原因何在？试与火车、轮船、飞机等对比分析。
答：汽车之所以成为最受青睐的现代化交通工具，皆因它是最适宜的交通工具。
有了自己的轿车，可以不受行驶路线和时刻表的限制，随意在任何时间驾驶到任何地方——亦即轿车能够安全便利的与个人活动紧密合拍，其结果大大提高了工作效率，加快了生活节奏，而火车、轮船、飞机都做不到这一点;汽车扩大了人的活动范围，使社会生活变得丰富多彩；还促进了公路建设和运输繁荣，改变了城市布局，有助于各地区经济文化的交流和偏远落后地区的开发。
2、为什么世界各个发达国家几乎无一例外的把汽车工业作为国民经济的支柱产业？答：一方面汽车备受社会青睐，另一方面汽车工业综合性强和经济效益高，所以汽车工业迅猛发展。
而一辆汽车有上万个零件，涉及到许多工业部门的生产，汽车的销售与营运还涉及金融、商业、运输、旅游、服务等第三产业。
几乎没有哪个国民经济部门完全与汽车无关，汽车工业的发展促进各行各业的兴旺繁荣，带动整个国民经济的发展。
在有些国家，汽车工业产值约占国民经济总产值的8%，占机械工业产值的30%，其实力足以左右整个国民经济的动向。
因此，世界各个发达国家几乎无一例外的把汽车工业作为国民经济的支柱产业。
3、为什么说汽车是高科技产品？答：近20年来，计算机技术、设计理论等诸方面的成就，不但改变了汽车工业的外貌，而且也使汽车产品的结构和性能焕然一新。
汽车产品的现代化，首先是汽车操纵控制的电子化。
一些汽车上的电子设备已占15%，几乎每一个系统都可采用电子装置改善性能和实现自动化。
其次，汽车产品的现代化还表现在汽车结构的变革上。
汽车的发动机、底盘、车身、等方面的技术变革，均使汽车的性能有了很大的提高。
最后，汽车的现代化还体现在汽车整车的轻量化上，这大大促进了材料工业的发展，促使更好的材料的产生。
现代化的汽车产品，出自现代化的设计手段和生产手段。
从而促使了并行工程的事实，真正做到技术数据和信息在网络中准确的传输与管理，也是新技术的运用。
汽车构造(上)第三章
配气相位演示
四、气门间隙
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 进气门 排气门 间隙 0.25~0.30mm 0.30~0.35mm
气门间隙
作用：给热膨胀留有余地、保证气门密封 不同机型，气门间隙的大小不同，根据实验确定，一般冷态 时，排气门间隙大于进气门间隙，进气门间隙约为0.25～ 0.3mm，排气门间隙约为0.3～0.35mm。 间隙过大：进、排气门开启迟后，缩短了进排气时间，降低 了气门的开启高度，改变了正常的配气相位，使发动机因进 气不足，排气不净而功率下降，此外，还使配气机构零件的 撞击增加，磨损加快。 间隙过小：发动机工作后，零件受热膨胀，将气门推开，使 气门关闭不严，造成漏气，功率下降，并使气门的密封表面 严重积碳或烧坏，甚至气门撞击活塞。 采用液压挺柱的配气机构不需要留气门间隙。
2、进气迟闭角：从下止点到进气门关闭所对应的曲轴转角。
目的：利用压差，气流惯性，提高充量 （β=40º — 80º ）。
二、排气定时：包括（排气提前角γ，排气迟闭角δ）
1、排气提前角：排气门在下止点前开始开启，从开始开启 到下止点所对应的曲轴转角（γ=40º — 80º ）。
目的：利用压差进行排气。（作功接近终了时，缸内压力P=3— 4个大气压）
单缸4气门
(1)不同名气门排成两列 (2)同名气门排成同一列
充气效率较高，可适当减 小气门升程，改善配气机 构的动力性，
单缸2气门
一个进气门和一个排气门 大多数采用所有气门沿机体 纵向轴线排成一列的方式。
单缸3气门
单缸5气门
（5）气门座
气门座： 气缸盖的进、排气道与气门锥面相结 合的部位。 作用： 靠其内锥面与气门锥面的紧密贴合密封气缸。 接 受气门传来的热量。
汽车构造(上册)第3章 配气机构_OK
气门旋转机构：当气门工作时，如能产生缓慢的旋转
运动，可使气门头部周向温度分布比较均匀，从而
减少
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小气门头部的热变形。同时，气门旋转时，在密封 锥面上产生轻微的摩擦力，能够清除锥面上的沉积
等螺距弹簧
非等螺距弹簧
变螺距弹簧
采用等螺距的单弹 簧，在其内圈加一 个过盈配合的阻尼45 摩擦片来消除共振
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锥角作用： A、获得较大的气门座合压力，提高密封性和导热性
。 B、气门落座时有较好的对中、定位作用。 C、避免气流拐弯过边缘大应保而持降一定低的流厚 速。
度，1～3mm。
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2.气门座 气门座概念：
气缸盖的进、排气道与气门锥面相结合的部位。 作用：
靠其内锥面与气门锥面的紧密贴合密封气缸。接受 气门传来的热量。
热作用。 工作条件： 工作温度较高，约500K。润滑困难，易磨
损。 材料： 用含石墨较多的铸铁，能提高自润滑作用。 装配： 气门与气门导管间隙0.05～0.12mm，确保气门
能在导管中自由运动。同时为防止过多润滑油进入 燃烧室，通常会在气门导管上安装橡胶油封。
42
气门导管
卡环：防止气门导 管在使用中脱落。
摇臂轴支座
摇臂称套
调整螺钉
定位弹簧
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❖3.4 气门组
❖ 气门组件主要由气门、气门座、气门导管、气门弹 簧、气门锁夹零件组成。
要求： ①气门头部与气门座贴合严密； ②气门导管与气门杆上下运动有良好的导向； ③气门弹簧的两端面与气门杆的中心线相垂直； ④气门弹簧的弹力足以克服气门及其传动件的运动
惯性。
轮轴配气机构、顶置凸轮轴配气机构。
11
（3）按曲轴和配气凸轮轴的传动方式分 按曲轴和配气凸轮轴的传动方式可分为齿轮传动、 链传动和齿带传动。
汽车构造上册发动机基本知识
第1章 发动机基本知识
❖ 【知识目标】
❖ 1．掌握发动机分类、基本构造和常用术语； ❖ 2．掌握四冲程汽油机的工作原理； ❖ 3．掌握四冲程柴油机的工作原理； ❖ 4．熟悉发动机的总体构造； ❖ 5．掌握内燃机产品名称和型号编制规则。 ❖ 【能力目标】
❖ 1．掌握发动机基本的结构、原理、拆装步骤要领； ❖ 2．掌握汽车发动机拆装常用工具和专用工具的使用； ❖ 3．能够熟练使用常用工具及相关设备，掌握发动机拆卸等
❖ 2． 下止点 ：
❖ 活塞离曲 轴回转中心 最近处，一 般指活塞下 行到最低位 置，一般用 英文缩写词 BDC表示。
❖ 3． 活塞行程（s）： ❖ 上、下止点间的距离（
mm）。
❖ 4． 曲柄半径（R ）：
❖ 与连杆下端（ 即连杆大头）相 连的曲柄销中心 到曲轴回转中心 的距离（mm） 。
❖ 显然，s=2R。曲 轴每转一周，活 塞移动两个行程 。
❖ 5． 气缸工作容积 （Vh）：
❖ 活塞从上止点到下 止点所让出的空间 容积（L）。
Vh=πD2s/4×106 （L） 式中：D—— 气缸 直径，mm。
❖ 6．燃烧室容积（Vc ） ：
❖
❖ 活塞在上止点时，活 塞上方的空间叫燃烧室 ，它的容积叫燃烧室容 积（L）。
❖
❖ 7．发动机排量（VL）：
四冲程柴油机工作原理
❖ 进气行程
❖
曲轴带动活塞从上止点向下止点运动，进气门开
启，排气门关闭，气缸内活塞上腔容积逐渐增大，形
成真空度，在真空吸力作用下，新鲜空气被吸入气缸
。
❖ 压缩行程
❖
曲轴带动活塞从上止点向下止点运动，进气门开
启，排气门关闭，气缸内活塞上腔容积逐渐减小，空
汽车构造(上)ppt课件
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§2 汽车的总体构造
1）发动机 2）底盘 3）车身 4）电气设备
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§3 汽车的主要技术参数
1.整车整备质量：汽车完全装备好的质量，完整的发动机、底盘、 车身、全部电器设备和车辆正常行驶所需要地辅助设备质量。 2.最大总质量：汽车满载时的总质量。 3.最大装载质量：最大总质量和整车整备质量之差。 4.最大轴载质量：汽车单轴所承载的最大总质量。 5.车长：垂直与车辆纵向对称平面并分别抵靠在汽车前、后最外短 突出部位的两垂面间的距离。 6.车宽：平行与车辆纵向对称平面并分别抵靠车辆两侧固定突出部 位的两平面之间的距离。 7.车高：车辆支撑面与车辆最高突出部位抵靠的水平面之间的距离。
ε= Va/Vc
压缩比过大的不良后果
现代化油器式发动机压缩比一般为6～9(轿车有的达 9～11)。上海桑塔纳轿车汽油机压缩比为8.2。
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压缩比过大的不良后果
名称
成因
现象
爆燃
表面 点火
由于气体压力和 温度过高，在燃 烧室内离点燃中 心较远处的末端 可燃混合气自燃 而造成的一种不 正常燃烧。
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§1.4 四冲程发动机的简单工作原理
§1.4.1 四冲程汽油机的工作原理
1、进气行程 2、压缩行程 3、作功行程 4、排气行程
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单缸四冲程汽油机的工作过程
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进气行程
温度370~440 K， 压 力75~90 kPa
排气门关闭
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汽车的主要技术参数
8.轴距：汽车直线行驶位置时，同侧相邻两轴的车轮落地中心点到车辆纵 向对称平面的两条垂线间的距离。 9.轮距：在支撑面上，同轴左右车轮两轨迹中心间的距离。 10.前悬：在直线行驶时，汽车前端刚性固件的最前点到通过两前轮轴线 的垂面间的距离。 11.后悬:汽车后段刚性固定件的最后点到通过最后车轮轴线的垂面件的 距离。 12.最小离地间隙：满载时，车辆支承平面与车辆最低点之间的距离。 13.接近角:汽车前端突出点向前轮引的切线与地面的夹角。 14.离去角：汽车后端突出点向后轮引的切线与地面的夹角。
汽车构造(上)复习题解答
A. 1:1 B. 1:2 C．2:1 D. 1:4
20.要使发动机正常工作，火花塞绝缘体裙部的温度（自净温度）应保持在（C）。
A. 80～90°CB. 70～80°CC．500～600°CD. 800～900°C
二、填空题：
1、曲柄连杆机构由机体组、活塞连杆组和曲轴飞轮组等三部分构成。
5.应用电控汽油喷射系统有何优点，它的系统组成有哪些？
答：优点在任何情况下都能获得精确的空燃比；混合气在各缸分配均匀；汽车的加速性能好；充气效率高；良好的起动性能和减速减油或断油。
组成：空气系统；燃油系统；电控系统；点火系统 ：
6、汽油机的进、排气管为什么置于机体的同侧，而柴油机的进、排气管却多分置于机体的两侧？
3.在安排多缸发动机发火次序时，应遵循什么原则？
答：1）使连续作功的两缸相距尽可能远，以减轻主轴承载荷，同时避免可能发生的进气重叠，以避免影响充气；2）作功间隔均匀，保证发动机运转平稳。
4.为什么分配式喷油泵体内腔油压必须保持稳定？
答：在柱塞旋转过程中，压力平衡槽与各缸分配油道逐个相通，使得各分配油道内的压力均衡一致，从而保证各缸供油的均匀性
（注意标两图中的红色箭头 初级电路（触点闭合），次级电路（触点分开）
干式气缸套的特点：气缸套装入气缸体后，其外壁不直接与冷却水接触，而和气缸体的壁面直接接触，壁厚较薄，一般为1～3mm。它具有整体式气缸体的优点，强度和刚度都较好，但加工比较复杂，内、外表面都需要进行精加工，拆装不方便，散热不良。
湿式气缸套的特点：气缸套装入气缸体后，其外壁直接与冷却水接触，气缸套仅在上、下各有一圆环地带和气缸体接触，壁厚一般为5～9mm。它散热良好，冷却均匀，加工容易，通常只需要精加工内表面，而与水接触的外表面不需要加工，拆装方便，但缺点是强度、刚度都不如干式气缸套好，而且容易产生漏水现象。
汽车构造上下册内容整理陈家瑞第三版
第一章：发动机的工作原理和基本构造1上止点：活塞顶面离曲轴中心线最远时的止点。
下止点：活塞顶面离曲轴中心线最近时的止点。
2活塞行程：活塞上下两个止点之间的距离。
3气缸工作容积：一个气缸中活塞运动一个行程所扫过的容积。
4发动机排量：一台发动机全部气缸的工作容积。
5压缩比：压缩前气缸中气体的最大容积与压缩后最小容积之比。
6爆燃：气体压力和温度过高，在燃烧室内离点燃中心较远处的末端混合气自燃而造成的不正常燃烧。
7四冲程汽油机经过进气、压缩、燃烧作功、排气四个行程，完成一个工作循环。
期间活塞在上下止点间往复移动了四个行程，曲轴旋转了两圈。
8四冲程发动机在一个工作循环的四个活塞行程中，只有一个行程是作功，另外三个为作功的辅助行程。
（工作原理）9汽油机的一般构造A机体组作用：作为发动机各机构、各系统的装配机体，而其本身的许多部分是其他机构的组成部分。
B曲柄连杆机构：将活塞的直线往复运动变为曲轴的旋转运动并输出动力的机构。
C配气机构作用：使可燃混合气及时冲入气缸并及时从气缸中排除废气。
D供给系统作用：把汽油和空气混合成为成分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。
E 点火系统作用：保证按规定时刻点入气缸中被压缩的混合气。
F冷却系统作用：把受热部件的热量散到大气中去，以保证发动机正常工作。
G润滑系统作用：将润滑油供给作相对运动的零件，以减小他们之间的摩擦阻力，减轻部件的磨损并部分的冷却摩擦部件，清洗摩擦表面。
H启动系统使静止的发动机启动并转入自行运转。
10有效转矩：发动机通过飞轮对外输出的平均转矩。
11有效功率：发动机通过飞轮对外输出的功率。
12发动机负荷：发动机驱动从动机械所耗费的功率或有效转矩的大小。
第二章：曲柄连杆机构14曲柄连杆机构的功用：把燃气作用在活塞顶上的力矩转变为曲轴的转矩，以向工作机械输出机械能。
15曲柄连杆机构工作条件的特点：高温、高压、高速和化学腐蚀。
16气缸体种类：一般是气缸体、龙门式气缸体、隧道式气缸体。
汽车构造(上册)吉林大学陈家瑞
汽车构造(下册)吉林大学汽车工程系编著陈家瑞主编课程目标普及汽车人的汽车基本结构与原理知识课程大纲·概述·发动机·传动系·行驶系·转向系和制动系·汽车车身、仪表、照明及附属装置概述一、汽车的组成及分类汽车是由上万个零件组成的机动交通工具，基本结构主要由发动机、底盘、车身和电器与电子设备四大部分组成。
通常按汽车的用途分为轿车、客车、载货汽车、越野汽车、牵引汽车、自卸汽车、农用汽车、专用汽车和改装车等二、汽车的结构设计特点与发展趋势1、零件标准化、部件通用化、产品系列化2、考虑使用条件的复杂多变3、重视汽车使用中的安全、可靠、经济与环保4、注意外观造型5、在保证可靠性的前提下尽量减小汽车的自身质量6、汽车的结构设计要符合有关标准和法规7、综合考虑人机工程、交通工程、制造工程和管理工程三、汽车的产品型号：企业名称代号一般为汽车厂的汉语拼音缩写。
车辆类别代号见下表。
主参数代号用两位阿拉伯数字表示。
载货汽车、越野汽车、牵引汽车、自卸汽车、专用汽车和半挂车的主参数代号以车辆的总质量（t）表示；客车的主参数代号用车辆长度（m)表示；轿车的主参数代号用发动机排量（L）表示。
产品序号指企业发展该产品的顺序号。
企业自定代号用汉语拼音字母或阿拉伯数字表示，位数由企业自定。
车辆类别代号车辆种类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4牵引汽车7轿车2越野汽车5专用汽车83自卸汽车6客车9半挂车及专用半挂车第一篇发动机第一章发动机基本知识汽车的动力源是发动机，发动机是把某一种形式的能量转变成机械能的机器。
现代汽车所使用的发动机多为内燃机，内燃机是把燃料燃烧的化学能转变成热能，然后又把热能转变成机械能的机器，并且这种能量转换过程是在发动机气缸内部进行的。
内燃机的分类方法很多，按照不同的分类方法可以把内燃机分成不同的类型。
(1)按照所用燃料分类内燃机按照所使用燃料的不同可以分为汽油机和柴油机(图1-1-1)。
汽车整车结构认识1(PPT56页)
基础知识篇
⑴ 发动机的作用
将燃料（代用燃料）燃烧后产生的热能转 化为发动机旋转的动能——从而发出动力
+ O2 =
可燃混合气
POWER
第6页
基础知识篇
⑶ 发动机的分类 根据燃料种类的不同分为
——汽油机 ——柴油机
第7页
基础知识篇
3.1 汽油机与柴油机的区别
①柴油、汽油燃点不同： 汽油机：汽油燃点427℃。 柴油机：柴油燃点220℃。 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。 ③优缺点: 汽油机：转速高、噪声小、质量轻，用于轿车、 轻型车。 柴油机：转速低，重量大，功率大，用于卡车、 大客车
第13页
基础知识篇
3.2 风冷、水冷发动机
第14页
基础知识篇
⑶ 发动机的分类 根据工作循环分为
——二冲程发动机 ——四冲程发动机
第15页
基础知识篇
⑸ 发动机的基本构成：
两大机构
发 动 机
五大系统
曲柄连杆机构
配气机构 供给系 冷却系 润滑系
点火系(仅汽油机) 起动系
第16页
基础知识篇
曲柄连杆机构是发动机实现工作循环，完成能量转换的主要 运动两零大件机；构它：由机体组、活塞连杆组和曲轴飞轮组等组ⅰ成的。
认识汽车的总体结构
第1页
基础知识篇
㈠ 汽车的总体构造概述 1、发动机 2、底 盘 3、车 身 4、电 器
第2页
基础知识篇
第3页
基础知识篇
汽车的总体构造
1、发动机
一
般
意
2、底 盘
义 四大基本组成部分
的 汽
3、车 身
《汽车构造(上册)(第3版)》教学课件 第1章汽车发动机工作原理及总体构造
第一节 概述 二、发动机基本结构
• 四冲程汽油机
• 结构图
1—油底壳 2—润滑油 3—曲轴 4—连杆 5—曲轴正时齿轮 6—同步 带 7—气缸套 8—排气三元催化转 化器9—氧传感器 10—活塞 11—凸 轮轴正时齿轮 12—凸轮轴 13—摇 臂 14—排气门 15—火花塞 16— 电控喷油器17—燃油滤清器 18—电 动燃油泵 19—燃油箱 20—点火线 圈组件 21—燃油压力调节器 22— 节气门 23—空气滤清器 24—空气流量计 25—电控单元(ECU) 26—点火开关 27—蓄电池 28—起 动机 29—飞轮 30—发动机转速传 感器31—冷却液 32—爆燃传感器 33—冷却液温度传感器 34—进气门 35—进气管 36—进气温度传感器 37—节气门位置传感器
附录B
车辆识别代号（GB 16735－2004） ✓ 车辆识别代号：汽车的身份证号（车架号）
✓ 根据国家车辆管理标准确定，包含了车辆的生产厂 家、年代、车型、车身型式及代码、发动机代码及 组装地点等信息。
第二节 发动机工作原理 1、四冲程汽油机的工作原理
➢ （1）进气冲程 ➢ （2）压缩冲程 ➢ （3）做功冲程 ➢ （4）排气冲程
动画演示
第二节 发动机工作原理 1、四冲程汽油机的工作原理
动画演示
第二节 发动机工作原理 2、四冲程柴油机的工作原理
• 四冲程 • 柴油机 • 结构图
第二节 发动机工作原理
第一章 发动机工作原理和总体构造
第一节 概述 第二节 发动机工作原理 第三节 发动机总体构造
第一章 发动机工作原理和总体构造
学习目标： ➢ 1.理解发动机工作过程的基本概念。 ➢ 2.掌握四冲程汽油机和四冲程柴油机的基本结构
与工作原理。 ➢ 3.掌握发动机的总体组成和功用。 ➢ 4.学会使用汽车常用拆装工具。
汽车构造(上)复习要点总结
发动机是将某一种形式的能量转化为机械能的机器。
发动机是汽车的动力源汽车总体结构汽车由发动机，车身，底盘，电气设备。
底盘由传动系，行驶系，转向系，制动系。
汽车行驶两个基本条件：驱动条件和附着条件。
热机分为内燃机和外燃机。
活塞式内燃机分为往复活塞式和旋转活塞式。
四冲程往复活塞式：在一个工作循环中活塞往复四个行程的内燃机。
二冲程往复活塞式：在一个工作循环中活塞往复两个行程的内燃机。
基本术语●工作循环：活塞式工作循环是由进气、压缩、做功和排气四个工作过程组成的封闭过程上下止点：活塞顶离曲轴回转中心最远处为上止点，相反为下止点。
上止点下止点速度为零。
●活塞行程S：上下止点之间距离 S=2R●气缸工作容积V h：上下止点间所包含的汽缸工作容积V h，单位为升●内燃机排量V s:内燃机所有汽缸工作容积的总和称为内燃机排量;大概公式V L=i V s●燃烧室容积V C：活塞位于上止点时，活塞顶面以上汽缸底面以下所形成的空间●汽缸总容积V a: V a=V s+V c●压缩比：ε=V a/V C●工况：内燃机在某一时刻的运行状况，用该时刻内燃机输出的有效功率和曲轴转速表示。
曲轴转速即为内燃机转速有效转矩：发动机对外输出的有效转矩；有效功率：单位时间内，发动机对外输出的功率；有效功率等于有效转矩乘于曲轴角速度。
负荷：在某一时刻发动机发出的功率与在同一转速下，发动机所能发出的最大功率的比值称为这一时刻发动机的负荷。
发动机原理：完成一个循环需要经过进气、压缩、做功、和排气四个行程进气：排气门关闭，进气门开;活塞由上止点至下止点，曲轴由0°沿顺时针方向转到180°（柴油机汽缸吸入的是纯净的空气）压缩：排气门关闭，进气门关;活塞由下止点至上止点，曲轴由180°沿顺时针方向转到360°（柴油机压缩比比较大，所以压缩终了时气体压力高）做功：排气门关闭，进气门关;活塞由上止点至下止点，曲轴由360°沿顺时针方向转到540°（柴油机自燃）排气：排气门开闭，进气门关;活塞由上止点至下止点，曲轴由540°沿顺时针方向转到720°(一样)发动机的主要性能指标有（动力性指标）和（经济性指标）两类。
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排气行程
进气门关闭
排气门打开
P
c
大气压力线 残余废气
上 Z 止 点
下 止 点
r
b
活 塞
温度900~1200 K 压力 105~125 kPa
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V
示功图
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四冲程发动机工作状态
状态 行程
温度(K) 370~440 600~800
2200~2800(瞬时最 高) 1500~1700(作功终 了)
后果
还会引起发动机过热， 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。
爆燃
表面 点火
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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。
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返回
§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
气缸体
曲轴箱
一汽奥迪100汽车发动机气缸体
气缸体的工作特点：高温高压、高速运动摩擦 气缸体的结构特点：足够的强度和刚度，高精度内表面
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2、分类 （1）按气缸体与油底壳 安装平面位置不同分为
名称 一般式 （平分式） 性能
油底壳安装平 面和曲轴旋转 中心在同一高 度。
应用
机体高度小、重量 492Q汽油 轻、结构紧凑，便 机，90系 于加工拆卸。刚度 列柴油机。 和强度差。 捷达轿车、 强度和刚度较好。 富康轿车、 工艺性差、结构笨 桑塔纳轿 重、加工困难。 车 结构紧凑、刚度和 负荷较大 强度好。难加工、 的柴油机 工艺性差、曲轴拆 上。 卸不方便。 油底壳安装平 面低于曲轴的 旋转中心。
龙门式
隧道式
气缸体上曲轴 的主轴承孔为 整体式。
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（2）根据冷却方式不同
1、水冷
2、风冷
散热片
风冷气缸体和气缸盖
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（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
四冲程汽油机和柴油 机的工作循环有什么 异同之处呢？
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二冲程发动机的工作原理
二冲程发动机 二冲程汽油发动机工作原理 二冲程柴油发动机工作原理
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二冲程汽油机工作原理
1、结构
压缩混合气
排气孔
点火燃烧
火花塞
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进气孔
进气
扫气孔
排气
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二冲程柴油机工作原理
压缩比过大的不良后果
名称
成因
由于气体压力和 温度过高，在燃 烧室内离点燃中 心较远处的末端 可燃混合气自燃 而造成的一种不 正常燃烧。 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。
现象
火焰以极高的速 率向外传播，形 成压力波，以声 速向前推进。当 压力波撞击燃烧 室壁时就发出尖 锐的敲缸声。
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汽车的主要技术参数 8.轴距：汽车直线行驶位置时，同侧相邻两轴的车轮落地中心点到车辆 纵向对称平面的两条垂线间的距离。 9.轮距：在支撑面上，同轴左右车轮两轨迹中心间的距离。 10.前悬：在直线行驶时，汽车前端刚性固件的最前点到通过两前轮轴线 的垂面间的距离。 11.后悬:汽车后段刚性固定件的最后点到通过最后车轮轴线的垂面件的 距离。 12.最小离地间隙：满载时，车辆支承平面与车辆最低点之间的距离。 13.接近角:汽车前端突出点向前轮引的切线与地面的夹角。 14.离去角：汽车后端突出点向后轮引的切线与地面的夹角。
压力 75~90 kPa 600~1500 kPa
3~5MPa (瞬时最高) 300~500 kPa (作功终 了)
进气行程 压缩行程
作功行程
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排气行程
900~1200
105~125 kPa
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§1.4.2 四冲程柴油机的工作原理
温度300~370K压 力800~900 kPa 温度800~1000K压 力3~5 MPa
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客车的分类-按车身型式分类 长（短）头客车 箱形客车 流线型客车
铰接式客车
双层客车
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货车的分类-按驾驶室总成结构型式分类 长头车
短头车
平头车
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货车的分类-按货箱型式分类
栏板 式 罐式
自卸 式
平台 式
箱式
篷式
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货车的分类 3、按汽车质量分类：
高级
＞4.0
CA770、卡迪拉克、林肯、奔驰500系列
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轿车的分类-2.按发动机布置形式
发动机布置和驱动型式 发动机前置、前驱 发动机前置、后驱
示意图
发动机后置、后驱
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客车的分类-按长度分类
类型 微型 轻型 中型 大型 超大型 车辆长度（m） ＜3.5 3.5~7 7~10 10~12 ＞12（铰接式） 10~12（双层）
Ft > ΣF Ft =ΣF
行驶状态 加速 匀速 减速
Ft <ΣF
驱动力与附着力 ： 附着力F F=G
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=附着系数
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驱动力与附着力的关系
汽车状态
Ft ≤F=G
汽车正常行驶
Ft >F=G
汽车车轮打滑
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作业
课后思考
说明汽车主要是由哪几部分组成， 以及各部分的作用。
压力 800~900 kPa
3~5MPa
5~10MPa (瞬时最高) 300~500 kPa (作功终了)
进气行程
压缩行程 作功行程 排气行程
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320~350
800~1000
2200~2800(瞬时最高) 1500~1700(作功终了)
800~1000
105~125 kPa
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思考
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的运动部件数量较少。
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§1.4.3
车用内燃机
发动机的分类
水冷发动机 风冷发动机
车用内燃机
四冲程发动机 二冲程发动机 化油器式发动机 直接喷射式发动机发动机
汽油发动机
车用内燃机 柴油发动机
车用内燃机
单缸发动机
多缸发动机
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车用内燃机
单列式发动机
双列式发动机
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进气门
汽车构造
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总论
现代汽车类型 汽车的总体构造 汽车的主要技术参数 汽车的行驶原理
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2
§1 现代汽车类型
轿车 客车 货车 牵引车和汽车列车 特种车 工矿自卸车 农用汽车 越野汽车
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轿车的分类- 1、按排量分类
类型 微型 普通型 中级 中高级 发动机排量（L） ≤1.0 ＞1.0~ ≤1.6 ＞1.6~ ≤2.5 ＞2.5~ ≤4.0 夏利、奥拓 富康、捷达 桑塔纳、奥迪100 皇冠、奔驰300 车型
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V L= V h × I ε= Va / Vc
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压缩比
定义：压缩前气缸中气体的最大容积与压缩后的最小容积 之比称为压缩比。用ε表示。
ε= Va/Vc
压缩比过大的不良后果
现代化油器式发动机压缩比一般为6～9(轿车有的达 9～11)。上海桑塔纳轿车汽油机压缩比为8.2。
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进气行程
温度370~440 K， 压 力75~90 kPa
排气门关闭
P
活 塞 进气门开启 大气压力线
上 止 点
下 止 点
r a
示功图
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。
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V
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压缩比：
压缩行程
进气门关闭
ε=Va/Vc
排气门关闭 上 止 点 下 止 点
P
温度600~800K， 压力600~1500 kPa
15.转弯直径：外转向轮的中心平面在车辆支承平面上的轨迹圆直径。
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§4
汽车的行驶原理
V F0= Mt/r
Mt
F0 汽车行驶所受阻力 ： 滚动阻力Ff 空气阻力Fw 上坡阻力Fi 总阻力ΣF= Ff +Fw+Fi
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Ft
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行驶时总阻力与驱动力的关系：
驱动力和总阻力的关系
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§2.1
概述
一、功用 将燃料燃烧时产生的热能转变为活塞往复运动 的机械能，再通过连杆将活塞的往复运动变为曲 轴的旋转运动而对外输出动力。 二、组成 1、机体组 2、活塞连杆组 3、曲轴飞轮组
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三、工作条件 承受机械载荷： 1、气体压力、往复惯性力、离心力、摩擦力 2、汽车行驶中产生的冲击力。
汽 车
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高度小，总体布置 方便。轿车中应用 不多
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对置气缸式发动机
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（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
整体式
构造