绪论汽车构造(上).ppt

2019 12 20 1 汽车构造与拆装 2019 12 20 2 你所认识的汽车构造与拆装是学习什么 2019 12 20 3 一 基本知识教学目标1 熟悉汽车发动机的基本结构和工作原理 2 熟悉发动机的维护和维修基本理论 3 掌握发动机常见的维护 修理工具及设备的用途和使用方法 二 职业能力培养目标1 学生能正确使用拆装工具 正确拆装发动机总成 2 学生能掌握发动机结构与维修有关知识 维修工艺和原理 3 学生能进行发动机有关部位的检查调整 维护保养和常见故障排除 4 在教师的组织和指导下 学生能独立完成发动机各部位的检测 鉴定与修理任务 学生应具有求真务实 吃苦耐劳 团结协作的工作作风和良好的职业道德 三 思想教育目标1 具有谦虚 好学 追求上进的态度 2 具有创新精神 3 具有良好的职业道德观念 2019 12 20 4 第1章曲柄连杆的结构与拆装 1 1绪论 一 汽车的诞生和发展 一 汽车的定义由动力驱动 具有4个或4个以上车轮的非轨道承载的车辆 主要用于载运人员或货物 牵引运载人员或货物的车辆以及特殊用途 2019 12 20 5 二 汽车的诞生和发展 汽车发展史的第一个里程碑 蒸汽机时代1769年 尼古拉斯 古诺制造第一辆蒸汽驱动三轮汽车 2019 12 20 6 2019 12 20 7 2019 12 20 8 2019 12 20 9 第一辆现代意义的汽车是谁发明的 2019 12 20 10 汽车诞生日 1886年1月29日 2019 12 20 11 2019 12 20 12 2019 12 20 13 2019 12 20 14 2019 12 20 15 2019 12 20 16 2019 12 20 17 二 现代汽车类型 轿车 货车 客车 越野车 牵引车 自卸汽车 专用汽车 一 按用途分类 半挂车 2019 12 20 18 二 现代汽车类型 2019 12 20 19 2019 12 20 20 一 轿车1 按排量分类 2019 12 20 21 2 按发动机布置形式 2019 12 20 22 2019 12 20 23 二 客车的分类1 按长度分类 类型车辆长度 m 微型 3 5轻型3 5 7中型7 10大型10 12超大型 12 铰接式 10 12 双层 2019 12 20 24 2 按车身型式分类 2019 12 20 25 三 货车的分类1 按驾驶室总成结构型式分类 2019 12 20 26 2 按货箱型式分类 2019 12 20 27 3 按汽车质量分类 类型总质量 t 微型 1 8轻型1 8 6中型 1 6 2 5重型 14 2019 12 20 28 三 汽车的总体构造 1 发动机2 底盘3 车身4 电气设备 2019 12 20 29 四 国产汽车编号规则 2019 12 20 30 CA1091EQ2080JN6480TJ7100 2019 12 20 31 2019 12 20 32 五 汽车的行驶原理 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 F Ff Fw Fi F0 Ft V Mt F0 Mt r 2019 12 20 33 行驶时总阻力与驱动力的关系 驱动力与附着力 附着力F F G 附着系数 2019 12 20 34 2019 12 20 35 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 2019 12 20 36 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 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 2019 12 20 37 作业 说明汽车主要是由哪几部分组成 以及各部分的作用 课后思考 2019 12 20 38 第一章发动机工作原理和总体构造 基本概念发动机总体构造四冲程发动机工作原理和总体构造发动机的分类 2019 12 20 39 发动机概述 发动机是汽车最主要的总成之一 动力的来源 被称为汽车的 心脏 2019 12 20 40 1 2基本术语 上止点下止点活塞行程 S 曲柄半径 R 气缸工作容积 Vh 发动机排量 VL 燃烧室容积 Vc 气缸总容积 Va 压缩比 工作循环 VL Vh I Va Vc Vh D2 S 10 6 4 L D 气缸直径mmS 活塞行程mm 2019 12 20 41 发动机的总体构造 2019 12 20 42 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 单缸四冲程汽油机的工作过程 2019 12 20 43 进气行程 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 排气门关闭 进气门开启 活塞 温度370 440K 压力75 90kPa 大气压力线 P V r a 示功图 上止点 下止点 2019 12 20 44 压缩行程 进气门关闭 排气门关闭 活塞 压缩比 Va Vc P V r a 示功图 大气压力线 c 上止点 下止点 温度600 800K 压力600 1500kPa 2019 12 20 45 作功行程 进气门关闭 排气门关闭 活塞 P V r a 示功图 大气压力线 c Z b 上止点 下止点 瞬时最高 温度2200 2800K 压力3 5MPa 作功终了 温度1500 1700K 压力300 500kPa 2019 12 20 46 排气行程 进气门关闭 排气门打开 活塞 P V r 示功图 大气压力线 c Z b 上止点 下止点 温度900 1200K压力105 125kPa 残余废气 2019 12 20 47 1 4 2四冲程柴油机的工作原理 喷油器 喷油泵 吸气行程 压缩行程 作功行程 排气行程 进气门 排气门 纯空气 温度300 370K压力800 900kPa 温度800 1000K压力3 5MPa 瞬时 温度1800 2200K压力5 10MPa 温度800 1000K压力105 400kPa 终了 温800 1000K压力105 400kPa 2019 12 20 48 思考 四冲程汽油机和柴油机的工作循环有什么异同之处呢 2019 12 20 49 2019 12 20 50 二冲程柴油机工作原理 换气 燃烧 排气 压缩 喷油器 空气 扫气泵 废气 排气门 2019 12 20 51 1 4 3发动机的分类 车用内燃机 水冷发动机 风冷发动机 车用内燃机 车用内燃机 车用内燃机 四冲程发动机 二冲程发动机 汽油发动机 柴油发动机 单缸发动机 多缸发动机 化油器式发动机 直接喷射式发动机发动机 车用内燃机 单列式发动机 双列式发动机 2019 12 20 52 第二章曲柄连杆机构 机体组活塞连杆组曲轴飞轮组 2019 12 20 53 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 2019 12 20 54 按照提示标注名称 2019 12 20 55 2 2机体组 机体组组成 曲轴箱 气缸体 气缸垫 气缸盖 气缸 油道和水道 油底壳 2019 12 20 56 按照提示标注汽缸体机构形式 2019 12 20 57 2 根据冷却方式不同 散热片 风冷气缸体和气缸盖 1 水冷2 风冷 2019 12 20 58 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 2019 12 20 59 高度小 总体布置方便 轿车中应用不多 对置气缸式发动机 2019 12 20 60 5 干缸套和湿缸套 强度和刚度都较好 加工复杂 拆装不便 散热不良 散热良好 冷却均匀 加工容易 强度和刚度不如干缸套 易漏水 性能如何 2019 12 20 61 二 曲轴箱 1 概念 曲轴箱 气缸体下部用来安装曲轴的部分 2 结构 上轴箱与气缸体铸成一体下轴箱贮存润滑油 油底壳 3 材料 薄钢板冲压 下曲轴箱 2019 12 20 62 三 气缸盖 功用 密封气缸的上部 与活塞 气缸等共同构成燃烧室 材料 灰铸铁或合金铸铁 铝合金 工作条件 由于接触温度很高的燃气 所以承受的热负荷很大 上置式凸轮轴 铝合金与铸铁相比有何优越性 导热性好 利于提高压缩比 适用与高速高强化汽油机 2019 12 20 63 气缸垫 气缸盖 气缸盖罩 衬垫 安装火花塞 2019 12 20 64 按照提示标注燃烧室类型 2019 12 20 65 2 3活塞连杆组 气环 油环 活塞销 活塞 连杆 连杆螺栓 连杆轴瓦 连杆盖 2019 12 20 66 按照提示标注名称 2019 12 20 67 3 结构 1 活塞顶部功用 是燃烧室的组成部分 主要作用承受气体压力 2019 12 20 68 活塞顶分类 结构简单 制造容易 受热面积小 应力分布较均匀 多用在汽油机上 凸起呈球状 顶部强度高 起导向作用 有利于改善换气过程 凹坑的形状 位置必须有利于可燃混合气的燃烧 提高压缩比 防止碰气门 2019 12 20 69 2 活塞头部 位置 第一道活塞槽与活塞销孔之间的部分 气环槽 油环槽 工作条件最恶劣 应离顶部远些 1 安装活塞环 与活塞环一起密封气缸 2 防止可燃混合气漏到曲轴箱内 3 将顶部吸收的热量通过活塞环传给气缸壁 作用 活塞销孔 2019 12 20 70 3 活塞裙部 位置 从油环槽下端面起至活塞最下端的部分 包括销座孔 作用 对活塞在气缸内的往复运动起导向作用 并承受侧压力 防治破坏油膜 2019 12 20 71 二 活塞环 是具有弹性的开口环 分为气环和油环 工作条件 高温 高压 高速 极难润滑 平均寿命 6万公里 1 气环作用 保证气缸与活塞间的密封性 防止漏气 并把活塞顶部吸收的大部分热量传给气缸壁 再由冷却水将其带走 切口 气环 2019 12 20 72 气环结构 开口间隙 背隙 侧隙 气环的密封作用 第一密封面 活塞环直径大于气缸直径 装入后产生弹性贴紧在气缸壁上而形成 加强密封 窜入环槽的少量气体作用在环的背面 背隙处 加强了第一密封面作用 第二密封面 窜入环槽的少量气体作用在环槽底面 形成第二密封面 2019 12 20 73 气环的泵油作用 2019 12 20 74 气环的泵油作用演示 2019 12 20 75 按照提示标注名称 2019 12 20 76 气环断面形状 2019 12 20 77 2 油环 刮油片 轴向衬环 径向衬环 刮油片 回油孔 2019 12 20 78 活塞销的连接方式 连杆 活塞销 全浮式 半浮式 全浮连接的特点 活塞销能在连杆小头 销座孔中自由转动 三者间可相对运动 减少了磨损并使磨损均匀 2019 12 20 79 活塞销的偏置 使活塞从压缩行程到作功行程柔和的从气缸的一边过渡到另一边 减少敲缸的声音 2019 12 20 80 四 连杆 作用 连接活塞与曲轴 并把活塞承受的气体压力传给曲轴 使活塞的往复运动变成曲轴的旋转运动 连杆组件分解图 2019 12 20 81 V型发动机连杆的布置形式 并列式 主副式 叉式 2019 12 20 82 2 4曲轴飞轮组 一 曲轴飞轮组的组成 起动爪 正时齿轮 主轴瓦 皮带轮 扭转减振器 飞轮 飞轮螺栓 曲轴 2019 12 20 83 二 曲轴 1 功用 把活塞连杆组传来的气体压力转变为扭矩对外输出 还用来驱动发动机的配气机构及其他各种辅助装置 2 工作条件 受气体压力 惯性力 惯性力矩 承受交变载荷的冲击 2019 12 20 84 按照提示标注名称 2019 12 20 85 3 结构 前端轴 连杆轴颈 曲轴轴颈 后端轴 平衡重 曲拐 曲拐 由一个连杆轴颈和它两端曲柄及主轴颈构成 曲柄 2019 12 20 86 2 常见曲轴曲拐的布置 1 四冲程四缸发动机曲拐布置 四个曲拐在同一平面内 点火间隔 180 2019 12 20 87 2 四冲程四缸发动机点火顺序 点火顺序 各缸完成同名行程的次序 另一发火次序 1 2 4 3 2019 12 20 88 3 直列四冲程六缸发动机曲轴曲拐布置 2019 12 20 89 4 四冲程六缸发动机点火顺序 2019 12 20 90 五 飞轮 一 功用 将在作功行程中输入于曲轴的功能的一部分贮存起来 用以在其他行程中克服阻力 带动曲柄连杆机构越过上 下止点 保证曲轴的旋转角速度和输出转矩尽可能均匀 并使发动机有可能克服短时间的超载荷 同时将发动机的动力传给离合器 2019 12 20 91 二 构造 飞轮边缘部分做的厚些 可以增大转动惯量 中间较薄 为减小质量 齿圈在发动机起动时与起动机齿轮啮合 带动曲轴旋转 一缸上止点记号 作用是 调整点火正时 飞轮一般中间尺寸较薄 边缘较厚 为什么 2019 12 20 92 第3章配气机构 概述配气机构的构造气门间隙配气相位配气机构的组成和零件 2019 12 20 93 3 1概述 一 功用二 充气效率 在进气行程中 实际进入气缸内的新鲜空气或可燃混合气的质量与在进气系统进口状态下充满气缸工作容积的新鲜空气或可燃混合气的质量之比 v M M0M 进气过程中 实际进入气缸的新气的质量 Mo 在理想状态下 充满气缸工作容积的新气质量 充气效率越高越好 而其大小与配气机构结构有直接的关系 2019 12 20 94 按照提示标注名称 2019 12 20 95 四 配气机构的分类 一 气门的安装位置1 气门顶置式 2 气门侧置式 2019 12 20 96 2019 12 20 97 三 凸轮轴的传动方式 2019 12 20 98 四 各缸气门数及其排列方式 2019 12 20 99 2019 12 20 100 2019 12 20 101 按照提示标注名称 2019 12 20 102 气门组实物图 2019 12 20 103 1 气门 1 功用 与气门座配合 密封气缸 按工作循环的要求定时开启和关闭 使新鲜气体进入气缸 使废气排出气缸 性能 强度和刚度大 耐热 耐腐蚀 耐磨 进气门570K 670K合金钢 铬钢或铬镍钢 排气门1050K 1200K耐热合金钢 耐热硅铬钢 头部 杆部 2019 12 20 104 充钠气门 钠约在970 时为液态 具有良好的热传导能力 可降低温度约l00 捷达l 6L发动机 充钠 2019 12 20 105 2 气门头部的结构形式 2019 12 20 106 气门与气门座实物图 进气门 排气门 2019 12 20 107 3 气门锥角 气门锥角 气门头部与气门座圈接触的锥面与气门顶部平面的夹角 锥角作用p58 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 避免气流拐弯过大而降低流速 装配前应将密封锥面研磨 边缘应保持一定的厚度 1 3mm 2019 12 20 108 二 气门传动组 功用 定时驱动气门开闭 并保证气门有足够的开启时间和开启高度 组成 凸轮轴 挺柱 推杆 摇臂 凸轮 挺柱 推杆 摇臂 凸轮轴正时齿轮 摇臂轴 2019 12 20 109 1 凸轮轴 作用 驱动和控制各缸气门的开启和关闭 使其符合发动机的工作顺序 配气相位和气门开度的变化规律等要求 材料 优质钢 合金铸铁 球墨铸铁 凸轮 凸轮轴轴颈 驱动分电器的螺旋齿轮 2019 12 20 110 配气正时 2019 12 20 111 气门间隙 1 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 气门杆 摇臂 气门间隙 为何排气门间隙大于进气门间隙 2019 12 20 112 液力挺柱 挺柱体 柱塞 球形支座 卡环 柱塞弹簧 单向阀 单向阀架 柱塞腔A 挺柱体腔B 进油口 进油通道 结构 性能 消除了配气机构的间隙 减小了各零