汽车发动机基本构造演示文稿ppt课件

1、汽车发动机基本构造及原理一、汽车的组成 各类汽车的总体构造有所不同，但基本上由发动机、底盘、车身和电气设备四个部分组成 1、发动机是汽车的动力装置，其作用是将进入发动机汽缸的燃料燃烧放出的热能转换为机械能并输出动力。 2、底盘是汽车构成的基础，由传动系、行驶系、转向系和制动系四大部分组成。一、汽车的组成传动系由离合器、变整器、万向传动装置和驱动桥等总成组成。其功用是把发动机的动力传给驱动车轮。行驶系由车架、车桥、车轮、悬架等组成。其功用是把汽车各总成、部件连接成一整体，支撑全车并保证汽车行驶。转向系由转向盘、转向和转向传动装置组成。其功用是使汽车按驾驶员所规定的方向行驶。制动系由制动器和制动传

2、动装置组成。其功用是迅速降低汽车行驶速度直至停车。一、汽车的组成3、车身用以乘坐驾驶员、旅客或装载货物。货车的车身由驾驶室及车厢组成，而客车、轿车的车身一般为一整体，部分客车或轿车的车身兼有车架的作用。4、电气设备由电源发电机、蓄电池）、发动机的起动系、点火系及照明、信号和仪表装置等组成。另外，现代汽车上使的各种电子设备、微处理器等也属于电气设备的范围。二、汽车发动机基本构造及原理 汽车发动机：发动机是汽车的动力装，汽车发动机：发动机是汽车的动力装，是使输进气缸内的燃料燃烧而发出动力是使输进气缸内的燃料燃烧而发出动力置。由机体，曲柄连杆机构，配气机构，置。由机体，曲柄连杆机构，配气机构，冷却系

3、，润滑系，燃料系、起动系和点冷却系，润滑系，燃料系、起动系和点火系火系( (柴油机没有点火系柴油机没有点火系) )等组成。按燃等组成。按燃料分发动机有汽油和柴油发动机两种；料分发动机有汽油和柴油发动机两种；按工作方式分有二冲程和四冲程两种，按工作方式分有二冲程和四冲程两种，一般发动机为四冲程发动机。一般发动机为四冲程发动机。二、汽车发动机基本构造及原理 四冲程发动机的工作过程：四冲程发动四冲程发动机的工作过程：四冲程发动机是活塞往复四个行程完成一个工作循机是活塞往复四个行程完成一个工作循环，包括进气、压缩、作功、排气四个环，包括进气、压缩、作功、排气四个过程。四行程柴油机和汽油机一样经历过程。

4、四行程柴油机和汽油机一样经历进气、压缩、作功、排气的过程。但与进气、压缩、作功、排气的过程。但与汽油机的不同之处在于：汽油机是点燃，汽油机的不同之处在于：汽油机是点燃，柴油机是压燃。柴油机是压燃。二、汽车发动机基本构造及原理 四行程汽油发动机工作原理四行程汽油发动机工作原理发动机工作须经过进气，把可燃混合气发动机工作须经过进气，把可燃混合气( (或新或新鲜空气鲜空气) )引入气缸；然后将进入气缸的可燃混引入气缸；然后将进入气缸的可燃混合气压缩，压缩接近终点时点燃可燃混合气；合气压缩，压缩接近终点时点燃可燃混合气；可燃混合气着火燃烧，膨胀推动活塞下行实可燃混合气着火燃烧，膨胀推动活塞下行实现对外

5、作功；最后排出燃烧后的废气。进气、现对外作功；最后排出燃烧后的废气。进气、压缩、作功、排气四个过程。把这四个过程压缩、作功、排气四个过程。把这四个过程叫做发动机的一个工作循环，工作循环不断叫做发动机的一个工作循环，工作循环不断地重复，就实现了能量转换，使发动机能够地重复，就实现了能量转换，使发动机能够连续运转。连续运转。二、汽车发动机基本构造及原理 发动机排量多缸发动机各气缸工作容积的总和，称为发动机排量。 二、汽车发动机基本构造及原理一、常用术语：1.燃烧室容积活塞位于上止点时，其顶部与气缸盖之间的容积称为燃烧室容积。一般用Vc表示。2.气缸总容积活塞位于下止点时，其顶部与气缸盖之间的容积称

6、为气缸总容积。一般用Va表示，显而易见，气缸总容积就是气缸工作容积和燃烧室容积之和，即VaVcVh。3.发动机排量多缸发动机各气缸工作容积的总和，称为发动机排量。一般用VL表示：VL=VH*i式中：Vh气缸工作容积；i气缸数目。二、汽车发动机基本构造及原理4.压缩比压缩比是发动机中一个非常重要的概念，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称为压缩比。一般用表示。式中：Va气缸总容积；Vh气缸工作容积；Vc燃烧室容积；通常汽油机的压缩比为610，柴油机的压缩比较高，一般为1622U工作循环每一个工作循环包括进气、压缩、作功和排气过程

7、，即完成进气、压缩、作功和排气四个过程叫一个工作循环二、汽车发动机基本构造及原理二、四行程汽油机工作原理四行程汽油机的运转是按进气行程、压缩行程、作功行程和排气行程的顺序不断循环反复的。1)进气行程由于曲轴的旋转，活塞从上止点向下止点运动，这时排气门关闭，进气门打开。进气过程开始时，活塞位于上止点，气缸内残存有上一循环未排净的废气，因而，气缸内的压力稍高于大气压力。随着活塞下移，气缸内容积增大，压力减小，当压力低于大气压时，在气缸内产生真空吸力，空气经空气滤清器并与化油器供给的汽油混合成可燃混合气，通过进气门被吸入气缸，直至活塞向下运动到下止点。在进气过程中，受空气滤清器、化油器、进气管道、进

8、气门等阻力影响，进气终了时，气缸内气体压力略低于大气压，约为0.0750.09MPa，同时受到残余废气和高温机件加热的影响，温度达到370400K。实际汽油机的进气门是在活塞到达上止点之前打开，并且延迟到下止点之后关闭，以便吸入更多的可燃混合气。二、汽车发动机基本构造及原理2)压缩行程曲轴继续旋转，活塞从下止点向上止点运动，这时进气门和排气门都关闭，气缸内成为封闭容积，可燃混合气受到压缩，压力和温度不断升高，当活塞到达上止点时压缩行程结束。此时气体的压力和温度主要随压缩比的大小而定，可燃混合气压力可达0.61.2MPa，温度可达600700K。压缩比越大，压缩终了时气缸内的压力和温度越高，则燃

9、烧速度越快，发动机功率也越大。但压缩比太高，容易引起爆燃。所谓爆燃就是由于气体压力和温度过高，可燃混合气在没有点燃的情况下自行燃烧，且火焰以高于正常燃烧数倍的速度向外传播，造成尖锐的敲缸声。会使发动机过热，功率下降，汽油消耗量增加以及机件损坏。轻微爆燃是允许的，但强烈爆燃对发动机是很有害的，汽油机的压缩比一般为610。二、汽车发动机基本构造及原理(3)作功行程作功行程包括燃烧过程和膨胀过程，在这一行程中，进气门和排气门仍然保持关闭。当活塞位于压缩行程接近上止点(即点火提前角)位置时，火花塞产生电火花点燃可燃混合气，可燃混合气燃烧后放出大量的热使气缸内气体温度和压力急剧升高，最高压力可达35MP

10、a，最高温度可达22002800K，高温高压气体膨胀，推动活塞从上止点向下止点运动，通过连杆使曲轴旋转并输出机械功，除了用于维持发动机本身继续运转外，其余用于对外作功。随着活塞向下运动，气缸内容积增加，气体压力和温度降低，当活塞运动到下止点时，作功行程结束，气体压力降低到0.30.5MPa，气体温度降低到13001600K二、汽车发动机基本构造及原理(4)排气行程可燃混合气在气缸内燃烧后生成的废气必须从气缸中排出去以便进行下一个进气行程。当作功接近终了时，排气门开启，进气门仍然关闭，靠废气的压力先进行自由排气，活塞到达下止点再向上止点运动时，继续把废气强制排出到大气中去，活塞越过上止点后，排气

11、门关闭，排气行程结束。实际汽油机的排气行程也是排气门提前打开，延迟关闭，以便排出更多的废气。由于燃烧室容积的存在，不可能将废气全部排出气缸。受排气阻力的影响，排气终止时，气体压力仍高于大气压力，约为0.1050.115MPa，温度约为9001200K。曲轴继续旋转，活塞从上止点向下止点运动，又开始了下一个新的循环过程。可见四行程汽油机经过进气、压缩、作功、排气四个行程完成一个工作循环，这期间活塞在上、下止点往复运动了四个行程，相应地曲轴旋转了两圈。三、燃油供给系 1、汽油机燃料供给系的功用是根据发动机的不同工况的要求，将清洁的燃油和空气配制成一定数量和浓度的可燃混合气，供给气缸，并将燃烧作功后

12、的废气排出气缸。 2、汽油机燃料供给系的组成燃油供给装置：汽油箱、汽油滤清器、汽油泵、油管等空气供给装置：空气滤清器可燃混合气形成装置：化油器 3、可燃混合气供给和废气排出装置：进气总管、进气支管、排气总管、排气支管、排气消声器、三元催化转换器等。三、燃油供给系 排气管排出的废气：CO、HC、氮氧化合物， 1、CO是不完全燃烧的产物。由于混合气较浓造成 2、催化反应器三元催化器内装有催化剂，对在其中均匀平稳地通过的废气起催化作用，促进空气与废气中有害物质的化学反应，即使CO氧化为二氧化碳，HC氧化为二氧化碳和水，氮氧化合物还原为氮。 所以有时，客户会问排气管排出水这现象是正常的，四、发动机润滑

13、系四、发动机润滑系 一、润滑系的功用：光滑、冷却、密封、清洁。二、润滑方式:压力润滑、飞溅润滑、定期润滑。三、润滑的组成：润滑系一般由机油泵、油底壳、润滑油管、润滑油道、机油滤清器、机油散热器、各种阀、油压传感器和机油压力表、机油温度表及油压过低警报灯等组成。现代汽车发动机润滑系的组成及油路布置方案大致相似，只是由于润滑系的工作条件和具体结构的不同而稍有差别。 四、发动机润滑系四、发动机润滑系 将机油不断地供给各零件的磨擦表面，减少零件的磨擦和磨损 机油在循环过程中，由于吸收零件摩擦所产生的热量会引起温度升高。则其粘度下降，摩擦表面油膜不易形成，会加速机油老化变质。 组成：机油泵、机油滤清器五

14、、发动机冷却系 冷却系的功用把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 1、水冷系的组成：水冷系大都是由散热器、水泵、风扇、冷却水套和温度调节装置等组成。 防冻液：不足时不能和别的颜色混加可以适当加水。如果亏防冻液仪表上报警灯亮。五、发动机冷却系 1、水泵功用：是对冷却水加压，使冷却水循环流动。车用发动机多采用离心式水泵。 2、风扇功用：提高通过散热器芯的空气流速，增加散热效果，加速水的冷却。 3、散热器功用增大散热面积，加速水的冷却。为了将散热器传出的热量尽快带走，在散热器后面装有风扇与散热器配合工作。4、节温器功用改变冷却水的循环路线及流量，自动调节冷却强度，

15、使冷却水温度经常保持在80度90度 1.4节温器： 节温器为蜡式节温器，装于冷却液泵内冷却液进口处。它的功能是根据冷却液温度的变化改变冷却液的循环路径循环量，即节温器阀门开度随温度升高而变大，流径散热器的冷却液量增加；反之，温度降低，开度减小，甚至闭合，部分或无冷却液流径散热器。五、发动机的润滑系 将机油不断地供给各零件的磨擦表面，减少零件的磨擦和磨损 机油在循环过程中，由于吸收零件摩擦所产生的热量会引起温度升高。则其粘度下降，摩擦表面油膜不易形成，会加速机油老化变质。 组成：机油泵、机油滤清器六、发动机点火系和起动系 由蓄电池、发电机、点火开关、点火线圈、火花塞、缸线等组成。汽车的底盘汽车的

16、底盘 传动系：主要是由离合器、变速器、万向节、传动系：主要是由离合器、变速器、万向节、传动轴和驱动桥等组成。传动轴和驱动桥等组成。 离合器：其作用是使发动机的动力与传动装离合器：其作用是使发动机的动力与传动装置平稳地接合或暂时地分离，以便于驾驶员置平稳地接合或暂时地分离，以便于驾驶员进行汽车的起步、停车、换档等操作。进行汽车的起步、停车、换档等操作。 变速器：由变速器壳、变速器盖、第一轴、变速器：由变速器壳、变速器盖、第一轴、第二轴、中间轴、倒档轴、齿轮、轴承、操第二轴、中间轴、倒档轴、齿轮、轴承、操纵机构等机件构成，用于汽车变速、变输出纵机构等机件构成，用于汽车变速、变输出扭矩。扭矩。 行驶

17、系：由车架、车桥、悬架和车轮等部分行驶系：由车架、车桥、悬架和车轮等部分组成。它的基本功用是支持全车质量并保证组成。它的基本功用是支持全车质量并保证汽车的行驶。汽车的行驶。汽车的底盘汽车的底盘 转向系：由方向盘、转向器、转向节、转向系：由方向盘、转向器、转向节、转向节臂、横拉杆、直拉杆等组成，作转向节臂、横拉杆、直拉杆等组成，作用是转向。用是转向。传动系传动系 一、功用一、功用将汽车发动机所发出的动力传递到驱动将汽车发动机所发出的动力传递到驱动车轮，并改变扭矩的大小，以适应行驶条件车轮，并改变扭矩的大小，以适应行驶条件的需要，保证汽车正常行驶。传动系具有减的需要，保证汽车正常行驶。传动系具有减

18、速、变速、倒车、中断动力、轮间差速和轴速、变速、倒车、中断动力、轮间差速和轴间差速等功能，与发动机配合工作，能保证间差速等功能，与发动机配合工作，能保证汽车在各种工况条件下的正常行驶，并具有汽车在各种工况条件下的正常行驶，并具有良好的动力性和经济性。良好的动力性和经济性。 钢板弹簧与减震器：钢板弹簧的作用是使车钢板弹簧与减震器：钢板弹簧的作用是使车架和车身与车轮或车桥之间保持弹性联系。架和车身与车轮或车桥之间保持弹性联系。减震器的作用是当汽车受到震动冲击时使震减震器的作用是当汽车受到震动冲击时使震动得到缓和。减震器与钢板弹簧并联使用。动得到缓和。减震器与钢板弹簧并联使用。 前轮定位：为了使汽车

19、保持稳定直线行驶，前轮定位：为了使汽车保持稳定直线行驶，转向轻便，减少汽车在行驶中轮胎和转向机转向轻便，减少汽车在行驶中轮胎和转向机件的磨损，前轮、转向主销、前轴三者之间件的磨损，前轮、转向主销、前轴三者之间的安装具有一定的相对位置，这就叫的安装具有一定的相对位置，这就叫“前轮前轮定位定位”。它包括主销后倾、产销内倾、前轮。它包括主销后倾、产销内倾、前轮前束。前束值是指两前轮的前边缘距离小于前束。前束值是指两前轮的前边缘距离小于后边缘距离的差值。制动系：机动车的制动后边缘距离的差值。制动系：机动车的制动性能是指车辆在最短的时间内强制停车的效性能是指车辆在最短的时间内强制停车的效能。能。 手制动

20、器的作用：手制动器是一种使汽车停手制动器的作用：手制动器是一种使汽车停放时不致溜滑，在特殊情况下，配合脚制动放时不致溜滑，在特殊情况下，配合脚制动的装置。的装置。 液压制动构造：液压制动装置由制动踏板、液压制动构造：液压制动装置由制动踏板、制动总泵、分泵、鼓式制动总泵、分泵、鼓式( (车轮车轮) )制动器和油管制动器和油管等机件组成。等机件组成。 气压制动装置：由制动踏板、空气压缩机、气压制动装置：由制动踏板、空气压缩机、气压表、制动阀、制动气室、鼓式气压表、制动阀、制动气室、鼓式( (车轮车轮) )制制动动 器和气管等机件组成。器和气管等机件组成。电气设备：电气设备：汽车电气设备主要由蓄电池

21、、发电机、调节器、起动机、点火汽车电气设备主要由蓄电池、发电机、调节器、起动机、点火系、仪表、照明装置、音响装置、雨刷器等组成。系、仪表、照明装置、音响装置、雨刷器等组成。蓄电池：蓄电池的作用是供给起动机用电，在发动机起动或低蓄电池：蓄电池的作用是供给起动机用电，在发动机起动或低速运转时向发动机点火系及其他用电设备供电。当发动机高速速运转时向发动机点火系及其他用电设备供电。当发动机高速运转时发电机发电充足，蓄电池可以储存多余的电能。蓄电池运转时发电机发电充足，蓄电池可以储存多余的电能。蓄电池上每个单电池都有正、负极柱。其识别方法为：正极柱上刻有上每个单电池都有正、负极柱。其识别方法为：正极柱上刻有“+”“+”号，呈深褐色；负极号，呈深褐色；负极 柱上刻有柱上刻有“-”“-