EQ6100 — 1 型发动机构造备课讲稿

1、Good is good, but better carries it.精益求精，善益求善。EQ6100 1 型发动机构造-EQ61001型发动机构造EQ61001型发动机共分为两大机构，五系；即：曲柄连杆机构，配气机构；燃料供给系，冷却系，润滑系，点火系，起动系。具体结构及有关技术参数如下：曲柄连杆机构是往复活塞式内燃机进行热功转换的重要机构。曲柄连杆机构的主要零件可以分成三组：机体组，活塞连杆组和曲轴飞轮组。机体组：EQ61001型发动机气缸体由含铬灰铸铁HT2040铸造面成；镶有干式上止口气缸套，缸体与曲轴箱铸成一个整体曲轴箱为七支龙门式结构，龙门深度为75mm，由于有适当的壁厚，足够的

2、顶面厚度及合理的支承布置，使缸体成为刚性较发的发动机骨架。缸壁四周由水套包围，具有较好的冷却效果，水泵进水口在缸体前端面，冷却不进入气缸后，又从缸体上端面水孔通向气缸盖。缸体左侧（按汽车前进方向）中部有主油道，机油泵泵出的润滑油从主油道沿着位于每一道主轴泵隔墙中的横油道，通向各个主轴承，再由斜油道，通向各凸轮轴轴承。在第二，四凸轮轴承处，有两个垂直的油道通向缸体顶面，从这两个垂直油道来的润滑油，通过缸盖进入摇臂轴总成，使各定动件进行润滑。缸体冷却水套必须要在340440Kpa(3.54.5Kgf/cm2)的压力下检验水套的密封性能。7道主轴承盖在装配时不允许互换，并注意装配方向，主轴承盖下部，

3、铸有凸起标记的一面，装配时应指向发动机的前端。缸体右侧面有五个碗形塞（52），前，右端面各有一个（56），这些碗形塞孔是有利于清除缸体水套型砂，装上碗形塞将保持发动机总成冷却的密封。缸体后端有一个碗形堵塞（56）则用于凸轮轴承座孔的密封。气缸体有三种形式，即：一般式；龙门式；隧道式；EQ61001型发动机气缸体是龙门式；奇瑞轿车用发动机气缸体是一般式。EQ61001型发动机气缸体的技术要求：（1）。缸体应无裂纹，砂眼等铸造缺陷；并要经过气压或水压试验，压力为340440Kpa(3.54.5Kgf/cm2)，试验时间为5min。（2）。缸体平面平面度，在450mm长度上的平面度不大于0。1mm；

4、在100mm长度上的平面度不大于0。05mm；（3）。曲轴承孔中心线与缸体顶平面的距离为3000.18mm；（4）。缸孔尺寸分组：组123456从100.00100.01100.02100.03100.04100.05至100.01100.02100.03100.04100.05100.06(5)。活塞与气献花配合间隙：在标准温度20oC时，为0。050。07mm；（一至四缸推荐配缸间隙0。040。06mm）。气缸体上的气缸套有两种形式，即：干式和湿式两种；EQ61001型发动机气缸体气缸套干式。气缸体下部用来安装曲轴的部位称为曲轴箱。曲轴箱分上曲轴箱和下曲轴箱。上曲轴箱与气抿体铸成一体，是安

5、装曲箱和凸轮轴的基础。下曲轴箱主要作用是贮存润滑油并封闭曲轴箱，故又称机油槽，俗称油底壳。油底壳内还装有稳油挡板，以防止汽车运行中颠动时油面波动过大；油底壳底部装有放油螺塞；通常放油螺塞上装有永久磁铁，以吸附润滑油中金属屑，减少发动机的磨损。在下曲轴箱与上曲轴箱接合面之间设有软木衬垫，以防润滑油泄漏。气缸盖：气缸盖用螺栓固一在气缸体上，主要是用来封闭气缸上部，并与活塞顶和气缸壁构成燃烧室。目前使用的气缸盖材料有灰铸铁或合金铸铁和铝合金两种。气缸盖的构造与发动机的类型，燃烧室的形式，气门的布置及冷却水套的安排等有密切相关。侧置气门式发动机的缸盖上布置有燃烧室，水套，火花塞孔等。顶置气门式发动机气

6、缸盖除有水套，燃烧室，火花塞孔等，还有气门座和进，排队气道等。所以侧置气门式发动机的气缸盖结构要复杂。缸数较多的发动机，气缸盖分成几段制造，EQ61001型发动机，每三个缸共用一个气缸盖。汽油机常用的燃烧室形状如下：（1）。楔形燃烧室；（解放CA1091，CA141）；（2）。形燃烧室；（东风EQ1090，EQ140采用这种燃烧室），这种燃烧室结构较紧凑，热损失小，进气阻力也小，进气涡流较好。（3）。半球形燃烧室：这种燃烧室在轿车发动机上广泛采用。（4）。L形燃烧室：这种燃烧室公用于侧置气门式发动机上。气缸衬垫：气缸盖衬垫是气缸盖和气缸体接合面之间的弹性密封元件，用来防止漏气，漏油和漏水。气缸

7、盖垫是用铜皮，石棉结构。2活塞连杆组：活塞连杆组是发动机进行能量传递的主要构件。活塞连杆组主要由活塞，活塞环，活塞销，连杆铜套，轴瓦等机件组成。（1）。活塞：在发动机中，活塞的工作条件可归纳为“热，重，变”三个字；所谓“热”，是指活塞要承受高温，活塞顶部的温度可达600700K。所谓“重”；活塞承受高压可达35Mpa(汽油机)；柴油机为69Mpa；所谓“变”；是指活塞在工作中所受到的压力，温度在不断地变化和改变。目前汽油发动机广泛采用的是铝合金或铝硅合金；在柴油机上采用的是高级铸铁或碉钢为活塞材料。活塞的组成：活塞顶部；活塞头部；活塞裙部；活塞裙部与气缸壁之间的间隙：EQ61001型为0。03

8、0。06mm；（2）。活塞环：活塞环是装在活塞头部环槽中的具有开口的弹性环形零件。活塞环按其功用不同分为气环（压缩环）和油环两种。气环是起密封和导热两大作用；油环是在下行时刮除气缸壁上多余的机油，上行则在气缸壁上铺涂一层均匀的机油，这样既可以防止机油窜入气缸内燃烧，又可以减小活塞，活塞环与气缸壁的磨擦。活塞环的材料一般采用合金铸铁。环的外圆柱表面需进行镀铬，喷钼，镀锡，磷化等表面处理。EQ6100型汽油机的三道气环为扭曲环。安装扭曲环时，必须注意环的断面和方向，应使有内园切槽者切槽向上，有外园切槽者切槽向下。不能装反，否则将造成窜油等到不良后果。油环分普通油环和组合油环两种。活塞环装入活塞环槽

9、时，应注意有三个间隙：即：端隙，槽隙，侧隙；活塞环装入活塞环槽后，装入气缸应使第二道与第一道环切口错开180o，第三道与第二道错开90o，第四道与第三道错开180o，如是三道环，环的切口应每隔120o均匀错开。（3）。活塞销：活塞销的功用是连接活塞和连杆小头，将活塞承受的气体作用力传给连杆。活塞销的材料是低碳钢或低碳合金钢，并经表面硬化处理。活塞销与活塞销座孔及连杆小头衬套的连接配合，有“半浮式”和“全浮式”两种。活塞销与活塞销座孔在正常工作时的间隙为0。010。02mm。（4）连杆：连杆用来连接活塞和曲轴，将活塞承受的力传给曲轴，把活塞的往复直线运动变为曲轴的旋转运动。连杆一般采用中碳钢或中

10、碳合金钢锻制而成，连杆可分为小头，杆身和大头三部分。连杆大头按剖分面的方向可分为平切口和斜切口两种连杆轴承和曲轴轴承结构相似，都属于落壁滑动轴承（或称轴瓦）。轴瓦一般是在厚13mm的低碳钢瓦的内园面上浇有0。30。7mm的减摩合金层（巴氏合金，铜铝合金或高锡铝合金）而成。另外，在轴瓦和连杆大头的剖分面处，均加工出相应的凸键，以防止轴瓦工作时移动或转动。3曲轴飞轮组：曲轴飞轮组主要由曲轴，飞轮等零件组成。（1）。曲轴：曲轴是发动机的主要机件，它承受连杆传来的力，将作用在活塞上的气体压力变为绕其本身轴线的转矩，再通过飞轮传给汽车的传动系统。此外，曲轴还驱动发动机各附属机构和各装置，如风扇，水泵，机

11、油泵等。曲轴一般用中碳钢或中碳合金钢模锻而成。为提高耐磨性和耐疲劳强度，思颈表面经高频淬火或氧化处理，并经精磨加工，以达到较高的表面硬度和表面粗糙度的要求。近年来国产发动机上广泛采用球墨铸铁铸造的曲轴，如东风EQ6100Q1型发动机就采用球墨铸铁曲轴。曲轴的构造，它由主轴颈，连杆轴颈（又称曲柄销）。曲柄，平衡块，曲轴前端和带有飞轮接盘的曲轴后端等部分组成。曲轴的曲拐数取决于气缸的数目和排列方式。直列式发动机曲轴的曲拐数等于气缸数，V型发动机曲轴的曲拐数等于气抿的一半。曲轴根据其主轴颈数可分为非全支承曲轴和全支承曲轴两种，在相邻的两个曲拐之间，都设置一个主轴颈的曲轴，称为全支承曲轴；否则称为非全

12、支承曲轴。多缸发动机连杆轴颈的布置决定于发动机的工作次序（也称发火次序，即各缸作功冲程的先后次序）。四行程直列四缸发动机发为间隔角为720o/4=180o。四个曲拐布置在同一个平面内。发火次序有两种可能的排列法，即1-2-4-3或1-3-4-2。四行程直列六缸发动机发火间隔角为720o/6=120o。六个曲拐分别布置在三个平面内，各平面夹角为120o。其发火次序也有两种：一种是：1-5-3-6-2-4为国产六缸机普遍采用。另一种发火次序是：1-4-2-6-3-5。平衡块是曲轴上的附加重物，用以平衡连杆轴颈，曲柄等不平衡旋转质量引起的离心力以及平衡活塞连杆等往复运动质量引起的部分往复惯性力，减轻

13、发动机的振动。平衡块可与曲柄制成一体，也可单独制成用螺栓安装在与曲柄销机反的方向上。曲轴的后凸缘用来安装飞轮，在后轴劲与飞轮凸缘之间制成挡油凸缘与回油螺纹，以防止机油向后窜漏。从发动机前端向后看，回油螺纹的螺旋方向与曲轴旋转方向一致。当曲轴顺时针方向旋转，能使润滑油回流到曲轴箱。发动机工作时，曲轴由于经常受到离合器施加于飞轮的思向力作用而有轴向窜动的趋势。为保证曲柄连杆机构各零件的正确位置，必须限制曲轴的轴向窜动量。因此必须对曲轴进行轴向定位。曲轴的轴向定位装置只能设在一处，以免防碍曲轴受热伸长的自由。如设置在第一道主轴承座两侧的具有巴氏减磨合金层的两块滑动推力轴承定位。如定位装置在发动机中部

14、或后端时，一般采用翻边轴瓦的翻边部分将曲轴定位。（2）。飞轮：飞轮是用螺栓固定在曲轴后端凸缘上的转动惯性较大的圆盘零件。飞轮的功用是将作功行程中曲轴加速旋转的能量贮存起来，在辅助行程中曲轴加速旋转时，则将贮存的能量释放出来，以带动曲柄连杆机构越过上止点和克服各个辅助行程的阻力，保证曲轴旋转的均匀性。多缸发动机非作功气缸的辅助行程还依靠作功气缸的作功行程来协助完成。因此，飞轮的质量可以小些。飞轮一般是用铸铁铸成的圆盘，金属大部分集中在飞轮轮缘上，目的是在足够的转动惯性下，使飞轮质量尽可能小。飞轮的边缘压有起动齿圈，起动时与起动机齿轮啮合，带动曲轴旋转。东风6100Q-1型汽油发动机的飞轮上，有一

15、记号，是镶嵌的钢球，这一记号与飞轮壳上的刻线对正时，即表示1.6缸的活塞处于上止点位置。二配气机构按照发动机气缸的发火次序和在气缸中所进行的工作循环的要求，适时开闭各缸的进，排气门。完成换气过程的机构，称为配气机构。配气机构的构造气门式配气机构根据气门的布置型式可分为侧置气门式个顶置气门式两种。气门式配气机构由气门组和气门传动组两部分组成。顶置气门式配气机构：顶置气门式配气机构，其特点是进，排气门安装在气缸盖上。气门组由气门，气门导管，气门弹簧，气门弹簧座及气门锁片等组成。气门传动组则由摇臂轴，摇臂，调整螺钉及紧固螺母，推杆，挺柱，凸轮轴和正时齿轮等组成。顶置气门式配气机构的发动机，由于进，排

16、气道弯度小，使进，排气阻力小，充气效率高。由于进，排气门布置在燃烧室上方，可以使燃烧室结构紧凑，形状合理，有利于提高压缩比，从而使发动机动力性和经济性得到改善。所以它被现代汽车发动机广泛采用。东风EQ6100Q-1型汽油发动机采用顶置气门式配气机构。有些汽车发动机的顶置气门式配气机构，其凸轮轴布置在气缸盖顶上，通过链条或链带传动。用凸轮轴顶置后，凸轮可以直接推动气门或通摇臂推动气门。这样，从凸轮轴到气门的传动大为简化，省去了往复运动的推杆和挺柱甚至摇臂。但由于曲轴和凸轮轴距离较远，顶置凸轮轴需采用链传动，比齿轮传动复杂，而且寿命较低，拆装较麻烦。奇瑞480发动机就采用以上结构。（侧置不讲）配气

17、机构的主要零部件：气门：气门有进气门和排气门两种。它又气门头和气门杆两部分组成。进气门一般用合金钢制造（如40Cr,40CrNi等）。排气门常用耐热合金钢制造。b.气门座：顶置式气门座在气缸盖上，侧置式气门座在气缸体上。c.气门导管：气门导管的主要作用是保证气门作直线运动，使气门与气门座能正确闭合。气门导管一般由灰铸铁，球墨铸铁等制造。气门杆与气门导管之间的间隙是0.050.12mm。d.气门弹簧：气门弹簧一般采用高碳锰钢，硅锰钢和铬钒钢冷拔弹簧钢丝卷制，并经热处理而成。e.凸轮轴与正时齿轮：凸轮轴上配置有发动机各缸的进，排气凸轮，机油泵齿轮，汽油泵偏心轮。f.气门挺柱与挺柱导管。g.推杆，摇

18、臂和摇臂轴：推杆，摇臂和摇臂轴只在顶置气门式配气机构中有。三汽油机燃油供给泵汽油机使用的燃料是汽油。汽油机燃料供给系的任务是根据发动机各种不同工作情况的要求，将燃料与空气混合成一定数量的浓度的可燃混合气，并适时供入发动机气缸中，以便临近压缩终了时点火燃烧而膨胀作功。燃料供给系是发动机的重要组成部分，其技术状况的好坏，将直接影响到发动机的动力性和经济性。在实际运用过程中，燃料系引起的故障占汽车运行故障的35%40%。因此，掌握燃料供给系的工作原理，各机件，装置的构造和互相之间的联系，以及正确调整和合理使用燃料供给系是十分重要的。汽油机燃料供给系的组成：汽油机燃料供给系一般由下列装置组成：1）。燃

19、料供给装置；用来完成汽油的贮存，输送及清洁的任务。包括汽油箱，汽油滤清器，汽油泵和油管。2）。空气供给装置；空气滤清器；空气滤清器滤清的方式汽油机的空气滤清器可分为惯性式，过滤式和综合式三类。3）。可燃混合气形成装置；即化油器；4）。可燃混合气供给系和废气排出装置；主要是进气管，排气管和排气消声器。简单化油器结构：简单化油器主要由喷管，量孔，混合室，浮子室，针阀，浮子，喉管，节气门等组成。3.化油器的结构现代化油器有多种不同的结构型式，主要适应不同的结构和不同用途的发动机对其所提示的要求。1）。按空气在喉管中流动的方向，化油器可分为；上吸式，下吸式和平吸式三种。其中下吸式化油器是目前汽车上使用

20、最广泛的一种。2）。按重迭设置的喉管数目来分：化油器可分为单喉管式，双喉管式和三重喉管式。3）。按化油器空气管腔数来分，可分为单腔式，双腔并动和双腔（四腔）分动式三种。四冷却系发动机工作时，由于燃油的燃烧以及运动零件间的摩擦产生大量的热量，使零件强烈受热，特别是直接与燃烧气体接触的零件（如气缸体，气缸盖，活塞，气门等）。如果没有适当及时的冷却，将会造成机件磨损加剧，甚至损坏。因此，冷却的作用就是使发动机全部工况下保持在最适宜的温度工作，以保证工作可靠，耐久及得到良好的动力性和经济性。汽车发动机的冷却系统有两种基本型式，即水冷却式和风冷却式。水冷却式目前在大多数汽车发动机中被采用。少数汽车发动机

21、（如小排量发动机，个别军用汽车等）采用了风冷却式。水冷却式，顾名思义就是用水作为散热介质。使发动机的高温机件的热量先传导给水，然后再散入大气的一系列装置称为水冷却系统。目前在汽车发动机上应用最普遍的强制循环式水冷却系。水冷发动机的气缸盖和气缸体中都铸造出贮水的连通的夹层空间，即称为水套。由于有风扇的强力抽吸，空气流由前向后以高速从散热器中通过，因而热水在流经散热器的过程中，其热量不断地散到大气中去，使水本身得到冷却，冷却了的水流到散热器底部后，又在水泵的作用下，经水管再流入水套，如此不断的循环，使发动机在高温条件下工作的零件不断地得到冷却。（2）。水泵：冷却水在水路中的循环主要是依靠水泵的作用

22、，利用水泵对冷却水加压，加速冷却水的循环流动。目前汽车发动机上的绝大多数使用的是离心式水泵。离心式水泵主要是由水泵壳体，水泵轴，叶轮，水封，胶木密封垫圈，弹簧等。如EQ6100Q-1型发动机所用的是离心水泵。风扇：风扇用来提高流经散热器的空气流速和流量，以增强散热器的散热能力。风扇用螺栓固定水泵轴前端两皮带轮或凸缘上。风扇主要由叶片和连接板组成，叶片多用%钢片冲压制成，横断面大多数为弧形，叶片数为4-6片。叶片与风扇旋转平面构成30-40倾斜角（东风EQ1090）型汽车发动机的风扇叶片安装倾斜角为30，以增加扇风量。（4）。节温器：通过散热器的冷却水流量，一般是由节温器来控制的。其作用是发动机

23、负荷的大小和水温的高低自动改变冷却水的流经路线和流量，以保证发动机经常处于最佳温度状态。节温器一般装在气缸盖出水口处。常见的有蜡式和折叠式两种。目前应用最多的是蜡式双阀节温器。节温器工作原理是：当水温较低的时，节温器是封闭的，水套和水泵间进行小循环。不经过散热器，这样，冷却水温迅速上升，以利发动机在较短的时间内达到正常温度。当水温过高（超过发动机正常温度），在节温器的作用下，打开大循环通道冷却水在水泵作用下，通过散热器，进行大循环，保持发动机在正常温度下工作（风冷却系不讲）五润滑系发动机工作时，互相运动的零件之间必然存在摩擦。金属之间直接接触产生摩擦，不仅会增大发动机内部的功率消耗，使零件工作

24、表面迅速磨损，而且友谊摩擦产生大量的热可能使某些零件表面熔化，致使发动机无法运转。为减小相互接触的运动零件表面的摩擦阻力，使发动机正常工作，就必须对零件运动表面加以润滑，使金属零件表面形成一层薄的油膜，从而达到提高发动机的机械效率和延长发动机的使用目的。1。润滑系的作用：发动机润滑系除具有润滑的作用外，还具有清洗，冷却，密封，防锈蚀的作用。2。润滑方式：由于发动机各运动零件的工作条件不同，对润滑强度的要求也就不同，固而要相应地采取不同的润滑方式。曲轴主轴承，连杆轴承及凸轮轴轴等处承受的载荷及相对运动速度较大，需要以一定压力将机油输送到摩擦面的间隙中，方能形成油膜以保证润滑。这种润滑方式称为压力

25、润滑。利用发动机工作时运动零件飞溅起来的油滴或油雾来润滑摩擦表面的润滑方式称为飞溅润滑。为了保证压力润滑所必须的油压和润滑的循环，润滑系中必须有能建立足够压力的机油泵，有能储存一定数量机油的容器，即油底壳，有能完成油路循环的油道和油管，以及能控制油压的线压阀等。为保证输送至各零件表面的润滑油的清洁，在润滑系中没有机油滤清装置。即有些汽车时上还设有机油散热装置。此外润滑系中还有为驾驶员随时掌握润滑系工作状态的机油压力表或机油压力指示灯，机油温度表等。东风EQ6100Q-1型发动机润滑系就采用以上两种润滑方式，即压力润滑和飞溅润滑。2滑系主要部件及曲轴箱通风装置（1）机油泵：机油泵的作用是将油底壳

26、的机油压送到各油道，以润滑发动机的各运动件的摩擦部位。机油泵一般装在曲轴箱内，也可装在曲轴箱外（如南京跃进发动机）。机油泵的结型式通常也采用用齿轮式和转子式2种。东风EQ6100Q-1型发动机油泵采用的是齿轮式，奇瑞480发动机用的是转子式。（2）机油滤清器：机油滤清器按其滤清方式的不同，可风为过滤式和离心式2种，过虑式又可按其滤芯机构的不同分为金属网式.片状缝隙式.带状缝隙式.纸质滤芯式.锯米滤芯式和复合式等。按其与主油道的连接方式不同，可分为全流式和分流式2种。全流式立场轻骑与润滑系主油道串联，机油泵出油量的绝大部分通过它被滤清，这2种滤清器多为粗滤器。分流式滤清器多为细滤器，它与主油道串

27、联，一般只对机油泵出油量的少部分进行滤清。（3）集滤器：集滤器安装在机油泵进油口的前面。及防止较大的机械杂质进入机油泵。集滤器一般是金属网式的，可分为浮式和固定式2种。（东方EQ6100Q-1型发动机上都采用固定式集滤器）。（4）机油散热器：（5）曲轴箱通风：曲轴箱通风方式有自然式个强制通风2种。a自然通风是自曲轴箱内抽住气体可以直接排出到大气中去，这种通风方式称自然通风b强制通风是利用发动机进气管道的真空度作用，使曲轴箱内气体被吸出而导入汽缸内燃烧，这种通风方式却为可通风。六发动机点火系和起动系在汽油机上为了点燃可燃混合气而设置的全部装置，称为点火系。发动机由静止状态进入工作状态的全过程，称为起动过程，发动机为了完成起动过程设有的装置，称为起动系。点火系根据其低压电源不同，可分为蓄电池点火系和磁电机点火系2种。前者由蓄电池提供低压电后者由磁电机发出低压电，同时转变高压电。重点是讲蓄电池点火系。1电池点火系主要元件个工作原理。蓄电池点火系的组成主要机件有低压电源-蓄电池.发电机.点火开关.点火线圈.断电配电器及火花塞。蓄电池充放电状态的电流表个控制点火线圈上的附加电阻是否通电的短路开关，它装在起动机上，与起动机开关联动。（1）点火线圈及附加电阻：点火线圈是将电源的低电压转变成点火所需要的高压的基本元件。其结构由铁芯.初级线圈（约300匝），次级线圈（约22000匝）.初级线圈的线