发动机结构
发动机内部结构图
发动机内部结构图引言发动机是现代机动车辆中不可或缺的关键部件之一，它负责将燃料转化为能量，驱动车辆行驶。
发动机的内部结构决定了其性能和效率，了解发动机内部结构对于维护和修理发动机至关重要。
本文将介绍发动机的常见内部结构并提供相应的结构图。
缸体和缸盖发动机的缸体是发动机的主体结构，它用于容纳活塞、气缸和气门等关键部件。
缸体通常由铸铁或铝合金制成，以提供足够的强度和耐热性。
缸盖则位于缸体的顶部，密封并承载发动机的气缸盖、凸轮轴和气门等部件。
活塞和连杆活塞是发动机中起着压缩和传递力量作用的关键部件。
它由铝合金制成，具有较低的重量和较高的强度。
活塞通过连杆与曲轴相连，将活塞的上下往复运动转化为曲轴的旋转运动。
连杆一端连接活塞，另一端连接曲轴，起到连接与传递力量的作用。
曲轴和凸轮轴曲轴是发动机中最重要的部件之一，它通过连杆的传动将活塞上下往复运动转化为旋转运动。
曲轴通常由钢铁或铸铁制成，具有高强度和耐磨性。
凸轮轴则用于控制发动机气门的开启和关闭过程，它通过凸轮的形状实现气门的运动。
气门和气门机构气门是控制发动机进气和排气的关键部件，它位于缸体上方的气门座中。
发动机通常具有进气气门和排气气门，它们由气门机构控制开启和关闭。
气门机构通常由凸轮轴、齿轮、摇臂和弹簧组成，通过凸轮的旋转推动摇臂，进而控制气门的运动。
节气门和喷油器节气门用于控制发动机的油气混合物进入气缸的量，通过调节节气门的开度可以控制发动机的功率输出。
喷油器则用于将燃油喷射到气缸内，以完成燃烧过程。
节气门和喷油器一般通过发动机控制单元（ECU）来实现精确的控制。
总结发动机的内部结构是复杂而精密的，各个组件协调工作以提供动力和效率。
本文介绍了发动机的常见内部结构，包括缸体和缸盖、活塞和连杆、曲轴和凸轮轴、气门和气门机构、节气门和喷油器。
了解这些结构对于维护和修理发动机具有重要意义，帮助我们更好地理解发动机的工作原理。
发动机总体结构与工作原理
五大系统之－－点火系
作用：按规定时刻及时点燃气缸内的混合气。 组成：由蓄电池、分电器、点火线圈、火花塞等组成。
五大系统之－－起动系
作用：使静止的发动机起动。 组成：由起动机及附属装置组成。
三、发动机基本术语
工作循环：每完成一次热功转换的工作过程。 上止点：活塞离曲轴回转中心最远处。 下止点：活塞离曲轴回转中心处。 曲柄半径R ：连杆与曲轴连接中心至曲轴旋转中心的距离。 活塞行程S：上、下两止点间的距离（mm），S=2R；
五大系统之－－润滑系
作用：润滑、冷却、清洗、防腐、密封等。 组成：由机油泵、滤清器、限压阀、油道等组成。
五大系统之－－燃料系（汽油车）
作用：按需要向气缸内供应已配制好的可燃混合气，燃烧后排出废气。 组成：化油器式由燃油箱、汽油泵、化油器、进排气管、滤清器等组成。
五大系统之－－燃料系（柴油车）
作用：向气缸内供应纯空气并在规定时刻向 气缸内喷入柴油，燃烧后排出废气。
发动机总体结构与工作原理
一、发动机的分类
发动机是将其它形式的能量转变为机 械能的机器。
分类： 按使用燃料分：汽油机、柴油机等。
按工作循环分：四冲程发动机、二冲程发动机。
按冷却方式分：水冷式、风冷式
按气门装置位置分：侧置式、顶置式
按气缸排列分：直列式发动机、V型发动机。
按气缸数分：单缸发动机、多缸发动机。
柴油机 165F：表示单缸，四行程，缸径65mm，风冷通用型 495Q：表示四缸，四行程，缸径95mm，水冷车用 X4105： 表示四缸，四行程，缸径105mm，水冷通用型，X表示系列代号
结语
谢谢大家！
冲程：活塞由一个止点到另一个止点运动一次的过程； 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。 发动机工作容积（Vl）：发动机所有气缸工作容积之和，也叫发动机的排量。
发动机总体结构
EQ6100-1：表示东风汽车工业公司生产，六缸，四冲程，直列，缸径100mm，水冷，区分1表示为第一种类型产品。
BJ492QA：表示北京汽车制造厂生产，四缸，四冲程，直列，缸径92mm，水冷，汽车用，区分符号A表示为变型产品。
1E65F：单缸，二冲程，缸径65mm，风冷，通用型。
CA6110：表示第一汽车集团公司生产，六缸，四冲程，直列，缸径110mm，水冷，基本型。
组成：蓄电池、起动机、起动继电器、点火开关等。
1.3.2国产内燃机型号编制规则
国家于1988年对内燃机名称和型号编制方法重新审定并颁布了国家标准（GB9417-88）。标准中规定了以下内容。
（1）内燃机名称按其所用的主要燃料命名：如汽油机、柴油机、煤油机等。
（2）内燃机型号应能反映内燃机主要结构特征及性能。型号由表示以下四项内容的符号组成：
2．外径千分尺
外径千分尺是比游标卡尺更精密的量具，其精度为0.0lmm。
规格有0～25mm、25～50mm、50～75mm、75～l00mm、100～125mm等规格。
外径千分尺固定套管上有两组刻线，两组刻线之间的横线为基线，基线以下为“毫米”刻线，基线以上为“半毫米”刻线；活动套管上沿圆周方向有50条刻线，每一条刻线表示0.01mm。
•(4)活动扳手
其开口尺寸能在一定的范围内任意调整，使用场合与开口扳手相同，但活动扳手操作起来不太灵活。
其规格是以最大开口宽度(mm)来表示的，常用有150mm、300mm等，通常是由碳素钢(T)或铬钢(Cr)制成的。
•(5)扭力扳手
•它是一种可读出所施扭矩大小的专用工具。
•其规格是以最大可测扭矩来划分的，常用的有294N·m、490N·m两种；
汽车发动机的工作原理及总体构造
汽车发动机的工作原理及总体构造
一、汽车发动机的工作原理
1.吸气：发动机的活塞下行时，活塞腔内的气门打开，通过气门进入
汽缸的混合气。
2.压缩：活塞上行时，活塞腔内的气门关闭，活塞将混合气压缩成高
压气体。
3.爆燃：在活塞接近顶死点时，火花塞产生火花，将混合气点燃爆炸，释放出能量。
4.排气：活塞下行时，废气通过排气门排出汽缸，为新的混合气提供
空间。
通过这四个基本过程循环运作，汽车发动机可以持续地产生动力，驱
动汽车运行。
二、汽车发动机的总体构造
1.气缸体系：汽缸是发动机燃烧的主要部分，通常由铁合金或铝合金
制成。
汽缸体内设置有活塞和气门，通过这些部件的运动来实现吸气、压缩、爆燃和排气的过程。
2.曲轴与连杆机构：曲轴是将活塞运动转化为有用功的装置，具有一
定的几何结构，可以将来自活塞的线性运动转化为旋转运动。
连杆连接活
塞与曲轴，将活塞的线性运动转化为曲轴的旋转运动。
3.气门机构：气门控制气缸内的进气和排气。
气门通过气门杆与凸轮
轴相连接，由凸轮轴的转动带动气门的开闭。
4.燃油供给系统：燃油供给系统包括燃油箱、燃油泵、喷油器等。
燃油从燃油箱经过燃油泵被送入汽缸，与空气混合后形成可燃气体。
此外，还有点火系统、冷却系统、润滑系统等辅助系统，保证发动机正常运行。
总之，汽车发动机通过吸气、压缩、爆燃和排气这四个基本过程，不断地将化学能转化为机械能，从而驱动汽车运行。
其总体构造包括气缸体系、曲轴与连杆机构、气门机构和燃油供给系统等。
这些构造相互配合，共同完成发动机的工作。
发动机的构造和工作原理(农机发动机构造与维修课件)
二、 多缸柴油机的工作原理
（一）四缸柴油机的工作
（1）作功间隔角720°/4=180°; （2）曲轴布置（如图1-5所示）; （3）工作顺序：1-3-4-2或1-2-4-3两种; （4）工作情况（如表所示）。
图2 直列式四缸机曲轴布置图
表1-1 四缸四冲程内燃机工作情况
曲轴转角
工作顺序 1-3-4-2
农机发动机概述
发动机是农业机械的主要动力源，它的工作状况直 接影响拖拉机的动力性和经济性，为提高农业机械的 使用性能和使用寿命，必须对发动机定期的进行维护 保养和维修。维护保养和维修人员应熟练地掌握发动 机的定义和分类。
农机发动机概述
一、发动机的组成
发动机是由许多机构和系统组成的复杂机器。即使是同 一类型的发动机，其具体构造也是有很大差异的，但就其 总体功能而言，基本上都是由如下的机构和系统组成：曲 柄连杆机构、配气机构、供给系、润滑系、冷却系、起动 系。我们可以通过一些典型的发动机的结构实例来分析发 动机的总体构造。
1. 内燃机编制的要求
(1)第一部分 由制造商代号或系列符号组成。本部分代号由制造商根
据需要相应的选择1～3位字母表示。 (2)第二部分
由汽缸数、汽缸布置形式符号、冲程形式符号、缸径符 号组成。
1. 内燃机编制的要求
(3)第三部分 结构特征符号、用途特征符号组成。
(4)第四部分 区分符号。同一系列产品需要区分时，允许制造商选用
柴油内燃机的压缩比大，则混合气燃烧迅速、内燃 发出的功率大、经济性就好。压缩比过大，会导致爆 燃和表面点火等不正常的燃烧现象，造成发动机过热、 功率下降、油耗增大等一系列不良后果。因此在提高 柴油机压缩比时，必须防止爆燃现象的发生。
（3）作功行程 第一阶段，在柴油机压缩行程终了前，喷油泵使柴
发动机构造及工作原理
·组成：活塞、连杆、曲 轴三部分
·作用：将活塞的往复直线 运动—曲轴的旋转运动 对外输出动力
3．供给系统
·组成：燃油供给系统和进、排气系统组成 ·作用：将燃油系统和空气及时地供给气缸， 并将燃烧后的废气及时排除 ·主要部件：化油器（汽）、喷油泵和喷油
器 （柴）、空气滤清器、进气管、排气管、声
be=(B/Pe)×10-3 (g/(KWh)) •B—每小时的燃油消耗量，kg/h •Pe—有效功率，kW 显然燃油消耗率越低，燃油经济性越好
§1.5 发动机的性能指标
三、发动机的速度特性
指发动机的功率、转矩和燃 油消耗率三者随曲轴转速变化 的规律。
发动机外特性：
当节气门开度达到最 大时，所得到的速度 特性称为发动机外特 性
状态 行程
进气行程
压缩行程
作功行程
排气行程
温度(K)
压力
370~440
75~90 kPa
600~800
600~1500 kPa
2200~2800(瞬时最高) 1500~1700(作功终了)
3~5MPa (瞬时最高) 300~500 kPa (作功终了)
900~1200
105~125 kPa
§1.3.2 四冲程柴油机的工作原理
活塞行程(S)
曲柄半径(R)
气缸工作容积(V s )
发动机排量(VL)
燃烧室容积(Vc ) 气缸总容积(Va ) 压缩比ε
Vs= πD2·S ×10-6/4 （L）
D——气缸直径mm S——活塞行程mm
VL= Vs × I
工工况作（循P环、n） 负荷率（％）
ε= Va / Vc
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。
发动机总体结构
发动机总体结构发动机是现代机械制造中的重要组成部分，其作用是将燃料的化学能转化为机械能，在行驶时驱动汽车前进。
发动机主要由进气系统、燃料系统、点火系统、冷却系统、润滑系统和排气系统等组成。
下面将详细介绍发动机总体结构。
一、进气系统发动机的进气系统是指将空气引入发动机，并与燃料混合进行燃烧的系统。
进气系统包括进气道、进气门、节气门、进气歧管和进气滤清器等。
在汽车行驶过程中，空气通过进气道进入发动机的气缸中。
二、燃料系统燃料系统是指将燃料引入发动机的系统，通过喷油器和点火系统使燃料燃烧，从而产生功率。
燃料系统包括燃油箱、燃油输送管路、喷油器、高压油泵、燃料滤清器和燃料压力调节器等。
在行驶时，燃油从燃油箱流入发动机，进一步被供给到喷油器中。
三、点火系统点火系统是指将高压电能从点火线圈传输到火花塞中，引起燃料与空气的混合物起燃的系统。
在点火过程中，点火线圈把电压提升到很高，并将能量传递到火花塞，使自燃点产生燃烧。
点火系统包括点火线圈、火花塞和点火控制器等。
四、冷却系统冷却系统是维持发动机正常运行的组成部分。
冷却系统通过循环冷却剂，将热能从发动机散发出来，以保持发动机的温度处于最佳工作状态。
冷却系统包括循环泵、水箱、散热器、恒温器和水管等。
五、润滑系统润滑系统是指将润滑油引入发动机各个关键部位，以减少磨损，保持正常的机械运转。
润滑系统包括油泵、油滤器、油底壳和油冷却器等。
排气系统是指将燃烧后的废气从发动机中排放出来的系统。
排气系统包括排气管和消声器等。
排气管和消声器降低噪音和振动，同时通过消除废气还可以改善发动机性能。
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。
发动机构造第7章 发动机总体结构
7.2.2 柔性联轴器 这种联轴器在压气机，涡轮两个转子的轴线不同 心时，仍能保证良好的工作。也就是说允许涡轮转子 轴相对于压气机轴有一定的偏斜角。
图7-16 柔性联轴器允许两轴线有一定的偏斜角
一、四支点用的浮动式套齿联轴器
图7-2 浮动套齿联轴器
二、带有球形接头的套齿联轴器
图7-17 涡喷8发动机联轴器
三、带有半球形接头的套齿联轴器
图7-18 涡喷6发动机联轴器
四、具有浮动球形垫圈的套齿联轴器
图7-19 涡喷7发动机低压转子联轴器
五、涡桨5发动机的联轴器
图7-20 涡桨5发动机的联轴器
六、斯贝发动机低压转子联轴器
图7-21 斯贝发动机低压转子联轴器
第7.3节 支承结构
发动机的转子通过支承结构支承于发动机承力 构件上，并将转子的各种负荷传递到承力机匣上。 支承结构包括轴承、对轴承进行冷却与润滑的滑油 供入及回油结构、防止滑油漏入气流通道以及防止 高温气体漏入轴承腔室的封严装置等。
图7-26 涡喷6发动机后支点结构
图7-27 JT3D发动机高压涡轮支点结构
四、中介支点结构 中介支点介于高压轴（外轴）与低压轴（内轴） 之间，径向空间小，轴承的滑油供人及回油、封严均 较困难。如果是止推支点（即滚珠轴承），装配也较 困难。前用于中介支点的轴承，其直径系列均较普通 支点的系列轻一级左右。例如普通支点采用了特轻系 列的滚棒轴承，则用于中介支点时，应采用超轻系列， 用于普通中点的滚珠轴承一般采用轻系列，而用于中 介支点的滚珠轴承则要使用特轻系列。
1. 涡喷7发动机低压压气机后中介支点 涡喷7发动机低压转子的中、后支点均系中介支 点， 2 支点的供油、回油方式基本类似。图 7-28 为中 支点（即低压压气机后支点）的结构图。
汽车发动机全部结构
汽车发动机全部结构1.曲轴箱及曲轴：是发动机的主要部件之一，曲轴通过连杆连接到活塞，将活塞的线性运动转化为旋转运动，并传送给传动系统。
曲轴箱则包含了曲轴、连杆轴承、主轴承等组件。
2.活塞及活塞环：活塞是发动机的运动部件，它通过连杆与曲轴相连接。
活塞环则被安装在活塞上，主要作用是防止燃气泄漏，同时还能够调节油耗和磨损。
3.气缸与气缸盖：气缸是发动机中进行燃烧的空间，它通过气缸盖与曲轴箱相连。
气缸盖上有气门和气门椿杆，气缸盖还起到密封气缸的作用。
4.气门与气门椿杆：气门负责控制燃料和空气的进出，它通过气门椿杆与凸轮轴相连，凸轮轴的旋转会带动气门的开闭。
5.凸轮轴：凸轮轴是控制气门运动的重要部件，它通过一定的凸轮形状和相对位置，使气门按照一定的规律开关。
6.缸套：缸套是位于气缸内部的一种保护层，它可以减小活塞与气缸之间的间隙，提高密封性能，并且起到降低摩擦和磨损的作用。
7.燃烧室：燃烧室是发动机中进行燃烧的地方，它位于气缸的顶部，其中有喷油嘴和火花塞。
燃烧室的设计直接影响了燃烧的效率和功率输出。
8.进气系统：进气系统负责将空气送入燃烧室，它包括进气道、进气滤清器、节气门等组件。
进气系统的设计和性能会影响发动机的燃料经济性和动力性能。
9.排气系统：排气系统负责将燃烧产生的废气排出，它包括排气管、催化器和消音器等组件。
排气系统的设计和性能会影响发动机的排放水平和噪音。
10.燃料系统：燃料系统负责将燃料输送到燃烧室中，它包括燃油泵、燃油滤清器、喷油器等组件。
燃料系统的设计和性能会影响燃料的供给、喷射和燃烧效率。
11.点火系统：点火系统负责在燃烧室中产生火花点燃混合气。
它包括点火线圈、火花塞和点火控制单元等组件。
点火系统的性能直接影响发动机的启动性能和燃烧效率。
除上述组成部件外，发动机还包括一些辅助部件，如润滑系统、冷却系统、启动系统等。
润滑系统负责为发动机的运动部件提供充足的润滑油，以减小摩擦和磨损。
冷却系统则通过循环冷却剂来降低发动机的工作温度。
(完整版)发动机基本结构与工作原理
• 活塞下部的活塞裙用于在气缸内引 导活塞
• 活塞主要尺寸包括直径、总长度和 压缩高度。压缩高度是指活塞销轴 线与活塞顶上沿之间的距离
• 一套活塞环通常包括两个气环和一 个刮油环
活塞的主要部分包括活塞顶、活塞 环部分、活塞销座和活塞裙
1.活塞顶 2.气环 3.活塞销 4.活塞裙 5.刮油环 6.气环
结构分为直列式或V形结构 端盖的类型 A.封闭式端盖结构 B.敞开式端盖结构
• 气缸套不与水套接触时称为 “干式气缸套”
• 与水套直接接触时称为“湿式 气缸套”
A.干式气缸套
B湿式汽缸套
7.汽缸盖
气缸盖是一个非常复杂的部件，负 责执行多项功能。发动机正时 控制几乎都在气缸盖内进行
气缸盖的任务是： • 构成燃烧室顶 • 固定气门机构 • 固定换气通道 • 吸收燃烧产生的作用力 • 固定冷却液和润滑油输送通道以
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
• 站在确定发动机旋转方向时的
• 确定旋转方向时，在发动机动
相同位置，距离最近的是气缸1
力输出端（离合器或飞轮一侧） 随后各气缸向动力输出端依次
相对侧进行观察
编号
曲轴传动机构
• 如果是V形的发动机，确 定气缸的顺序与直列的发 动机相似，在发动机动力 输出端（离合器或飞轮一 侧）相对侧进行观察
• 左手边的气缸列为1气缸 列，气缸顺序依次编号。 右手边的是2气缸列，气 缸顺序依次编号，如图所 示
发动机结构组成和工作原理
发动机结构组成和工作原理
发动机是一种能够将其他形式的能量转换为机械能的机器。
其结构组成和工作原理可能因不同的发动机类型而有所不同，但通常来说，发动机都由以下几个主要部分组成：
1. 燃烧室：这是发动机的核心部分，其中燃料与空气混合并被点燃，产生能量。
2. 气缸：这是燃烧室中活塞运动的场所，它包含一个或多个活塞，这些活塞在气缸内上下移动，推动发动机运转。
3. 活塞：活塞是发动机的关键部件之一，它连接着连杆和曲轴，使曲轴能够转动，从而产生动力。
4. 连杆：连杆将活塞与曲轴连接在一起，使活塞的上下移动能够转化为曲轴的旋转运动。
5. 曲轴：曲轴是发动机的主要输出轴，它将活塞的往复运动转化为旋转运动，从而能够驱动发动机外部的设备。
6. 气门：气门是控制空气进入和离开气缸的阀门，它们的工作周期与活塞的运动相配合，以确保在正确的时机吸入空气和排出废气。
7. 冷却系统：发动机产生大量的热量，因此需要一个冷却系统来保持其正常工作温度。
8. 润滑系统：发动机中的各个部件需要润滑油来减小摩擦和磨损。
9. 点火系统：对于点燃式发动机来说，点火系统负责在正确的时机点燃混合气体。
工作原理：发动机的工作原理基于热力学原理和机械运动。
当燃料和空气在燃烧室中混合并被点燃时，产生的能量推动活塞向下移动，从而转动曲轴。
通过一系列的机械传动，曲轴的旋转运动最终转化为汽车的行驶运动。
这个过程不断重复，产生持续的动力输出。
以上就是发动机的结构组成和工作原理，不同种类的发动机可能会有一些额外的组件或不同的工作方式。
《发动机构造》PPT课件
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。
柴油发动机的基本结构
柴油发动机的基本结构柴油发动机是一种常用的内燃机，主要用于汽车、船舶、发电机组等领域。
它的基本结构包括以下几个主要部分：缸体、活塞、连杆、曲轴、气门机构、喷油系统和冷却系统。
缸体是柴油发动机的主要组成部分之一，它是发动机的外壳。
缸体内部设置有若干个气缸，每个气缸内部都有一个活塞和一个气门。
活塞是柴油发动机中的关键部件，它与气缸相连，并通过连杆与曲轴连接。
活塞可在气缸内做往复运动，从而推动曲轴旋转。
连杆是连接活塞和曲轴的重要部件，它具有起传递动力和改变运动方向的作用。
连杆的一端与活塞销连接，另一端与曲轴销连接。
连杆在活塞的推拉作用下，通过曲轴使发动机产生旋转运动。
曲轴是柴油发动机的动力输出部分，它位于发动机的下部。
曲轴通过连杆与活塞相连，当活塞在气缸内做往复运动时，通过连杆将活塞的线性运动转化为曲轴的旋转运动。
曲轴的旋转运动可以驱动其他附件，如发电机、水泵等，从而实现功率输出。
气门机构是控制气门开关的装置，它由凸轮轴、气门和气门弹簧等组成。
凸轮轴位于发动机的上部，它通过连杆与曲轴相连，并随着曲轴的旋转而运动。
凸轮轴上的凸轮可以推动气门的开关，进而控制气缸内气体的进出。
喷油系统是柴油发动机中的关键部件，它负责将燃油喷射到气缸内进行燃烧。
喷油系统包括燃油泵、喷油嘴和喷油管路等。
燃油泵通过压力将燃油送至喷油嘴，喷油嘴再将燃油雾化喷射到气缸内，与压缩空气混合并点燃。
冷却系统是柴油发动机中的重要组成部分，它用于散热和保持发动机的工作温度。
冷却系统包括水泵、散热器和冷却液等。
水泵将冷却液循环引入发动机，通过散热器散热后再回到水泵，从而实现对发动机的冷却。
柴油发动机的基本结构包括缸体、活塞、连杆、曲轴、气门机构、喷油系统和冷却系统。
这些部件相互协调工作，通过燃油的燃烧产生动力，驱动发动机的运转。
柴油发动机以其高效、经济、可靠的特点，在各个领域得到广泛应用。
发动机组成原理和结构
发动机组成原理和结构
发动机是一种能够将热能转化成机械能的设备，是各种机械设备中最重要的一种。
发动机的组成原理和结构是一个十分重要的知识点，对于学习机械工程、汽车工程等专业来说都非常关键。
发动机主要由气缸、活塞、曲轴、连杆、气门、点火系统和燃料系统等组成。
其中，气缸和活塞是发动机的核心部件，气缸内燃烧燃料产生的气压作用在活塞上，从而带动曲轴旋转，最终实现发动机的动力输出。
曲轴是发动机的转换器，将活塞的上下往复运动转换成旋转运动，同时还通过连杆将活塞运动的线性运动转换成曲轴的旋转运动。
气门则是控制气缸内气体进出的开关，由进气门和排气门组成，点火系统则是引起燃料燃烧的关键部件，通过点火器将高压电火花放电到燃料混合气中引起燃烧。
燃料系统则是供应燃料进行燃烧的关键部件，包括燃油泵、喷油器和油箱等组件，其中燃油泵将燃油从油箱中抽取并输送到喷油器，喷油器则将燃料雾化并喷射到气缸内进行燃烧。
发动机的结构种类繁多，常见的包括直列式发动机、V型发动机、水平对置式发动机等。
不同结构的发动机在工作原理、性能、产生的振动和噪音等方面都有所不同，选用不同结构的发动机需要根据实际需求进行选择。
总之，发动机的组成原理和结构是机械工程和汽车工程等专业中必不可少的知识点，对于理解发动机工作原理和进行维修保养都非常
重要。
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间隙0.56到0.85mm, 电磁线圈 电阻大约200欧姆
致动器
致 动 器 工 作 原 理
3500B燃油系统
3500B EUI燃油系统
EUI电子单体喷油发动机的特点： 1、更清洁的排放 2、燃油经济性的提高 3、减少了机械零件，简化保养 4、降低运行成本 5、增强喷油压力 6、精确的燃油喷射正时 7、发动机寿命的延长 8、起动性能的改善 9、更简单的维修程序
GEP22
GEP30
GEP 100
GEP 275
卡特彼勒柴油发电机组的额定功率值介绍
? Caterpillar柴油发电机组 @1500 rpm
– 备用功率
(300kVA ~ 3000kVA)
– 主用功率
(275kVA~2275kVA)
– 连续功率
(830kVA~2000kVA)
Caterpillar柴油发电机组
时和喷油量的差别。
? 3500B喷油器在喷油器推杆上表面标 有条码和数字代码。数字代码必须用 ET输入ECM中。此代码的作用是保证 所有喷油器在正时和喷油量两方面性 能都匹配得尽可能完美。
? 如果喷油器要更换，或换装到发动机 的其他缸，或者两个哆油器掉换位置， 喷油器的代码必须重新编制。
? 在ET的标定传感器屏幕将喷油器代 码编制入ECM中。不将喷油器编码输 入新的ECM中可能导致不同气缸间正
电路免遭可能具有破坏性 的电平电位的损坏。
? 输出电路： ? 提供通电喷油器电磁阀，灯和继电器等所需
的电流。
? 电源电路： ? 提供用于通电喷油器电磁阀所需的高电压和
ECM 内部电路和外部传感器所需的无污染的稳 定的电源。
电子单体喷油器
喷油器由ECM控制。从ECM来的信号 控制电磁阀的开启和闭合。电磁阀接 着控制高压燃油流向气缸。此系统使 得ECM可以控制喷油量和喷油正时。
3508
C18
3516B
C32
卡特彼勒柴油机家族
3000系 列
3050组 3060组
3110组
3100系 列
3120组 3170组
3190组
3200系列
3300系列
3400系列
3500系列
3600系列
代表机型 3054、3056 3064、3066 3114、3116 (MUI) 3126(MUI) 3126B(HEUI) 3176(EUI) 3196(EUI) 3204、3208机械式调速器 3304、3306机械式调速器 3406、3408、3412机械式调速器 3406、3408、3412 PEEC 3406（EUI）、3408（HEUI）、3412（HEUI） 3508（MUI）、3512（MUI）、3516（MUI） 3512 （PEEC） 3508B、3512B、3516B （EUI） 3606、3608、3612、3616、3618
卡特彼勒发电机组
发电机组装置主要组件结构的介绍
?一般来说，标准发电机组组件装置是由四部分组 成
–散热水箱 –发动机 –电气的能量 ) ( 发电机组的控制系统 )
标准发电机组
控制屏
交流发电机
发动机
散热水箱
OLYMPIAN 柴油发电机组额定功率值介绍
C系列
C7、C9、C15、C18、C32、C175
发动机基本工作原理及其维护保养
发动机的基本部件
发动机的基本部件有：缸体、缸头、气缸、曲轴、连 杆、活塞、凸轮轴、减振器、气门机构等。
发动机的工作原理（四个冲程）
?发发动动机机的工五作个四个主冲要程： （的压系燃统式：） 燃—油进系气统冲程 进—排压气缩冲系程统 冷—却作系功冲统程 润滑系统
? ECM由燃油流过控制模块内的歧管来 冷却。从输油泵来的燃油自控制模块燃油 进口进入控制模块，然后从控制模块燃油 出口离开。
? 个性模块包含以下几个部分：
? 软件： ECM用来作为操作依据的指令。 因此，把个性模块升级到另外的版本 会 导致发动机的某些操作特征的改变。
? 控制图： 定义燃油量，正时等。在不 同的操作状态下获得最佳的发动机性能和 耗油量。这些软件是通过 ET这种诊断工 具来编程到个性模块中。
? Olympian柴油发电机组
三相输出功率 : – 主用功率 (12.5kVA ~ 250kVA) – 备用功率 (13.8 kVA ~ 275kVA) 单相输出功率 : – 主用功率 (5.5 kVA ~ 96 kVA) – 备用功率 (6 kVA ~ 105 kVA)
Olympian柴油发电机组
ECM的组成
? ECM包含以下组成部分 ? 微处理器： ? 进行必要的计算任务使 ECM能够执行诸如调
速，喷油控制正时，系统诊断和数据链路通讯 等功能。微处理器从存储在个性模块中的软件 得到指令
? 存储器 : ? 存储可编程的参数和故障代码。 ? 输入电路： ? 从传感器信号中过滤电噪声和保护 ECM内部
喷油器的驱动
喷油器的工作
电子控制模块 ECM和个性模块
电子控制模块是发动机电子控制系统的心 脏。它的功能相当于电子调速器和燃油系 统计算机。 ECM接收从传感器来的所有 信号，经内部计算处理，通电喷油器电磁 阀来控制正时和发动机速度。
? 电子控制模块 (ECM)是控制发动机的计 算机。个性模块是控制计算机 (ECM) 任何 操作的软件。这两个元件必须一起使用。 其中任何一个都不可能单独完成任务。
喷油器的安装 (3500)
1、螺钉 2、摇臂 3、夹持器 4、控制杆 5、齿条 6、柱塞 7、挺杆总成 8、凸轮轴
喷油量控制连杆 (3500)
1、燃油喷射器 2、左控制轴 3、钟型曲柄 4、控制杆 5、齿条 6、杆 7、调速器轴 8、右控制轴 9、横轴
2301A电子调速系统
调速系统部件
2301A控制盒
— 排气冲程
控制系统
气缸编号规则
3508
3512
3516
燃油系统
在适当时刻 (喷油正时 )向燃烧室内 喷入适当数量 (喷油量)的雾化良好 的干净柴油
燃油系统系统图 (3500)
1、燃油多分支管道 2、燃油过滤器 3、燃油手油泵 4、喷油器 5、压力调节阀 6、返回到油箱的油 7、初级燃油过滤器 8、燃油输送泵 9、到过滤器的管道 10、从初级过滤器来 的供油管 11、到手油泵的油管