《汽车发动机构造与检修》职校汽修专业全套教学课件

汽车发动机总体构造的认知汽车发动机构造与检修项目1项目1汽车发动机总体构造的认知项目2曲柄连杆机构的构造与检修项目3配气机构的构造与检修项目4燃油供给系统的构造与检修项目5点火系统的构造与检修项目6润滑系统的构造与检修项目7冷却系统的构造与检修全套可编辑PPT课件

目录项目1汽车发动机总体构造的认知认知汽车发动机的构造任务1认知汽车发动机的工作原理任务2学习目标知识目标熟悉汽车发动机的总体结构。熟悉汽车发动机的常用专业术语。熟悉汽车发动机的基本工作原理。技能目标能够在实车上快速准确地找到发动机各部件所在的位置。能规范使用汽车维修中的常用工具、量具、设备器材等。素养目标培养团队协作能力、沟通交流能力，并逐步培养探究性学习的能力。任务实施过程中能做好6S管理（SEIRI——整理、SEITON——整顿、SEISO——清扫、SEIKETSU——清洁、SHITSUKE——素养、SECURITY——安全），养成良好的职业习惯。作业准备资料准备教案、多媒体课件、教学微课、维修手册等。人员准备学生分组（最多6～8人一组），每学习小组推荐一名小组负责人。按要求穿着整洁的工作服和工作鞋。设备准备整车、发动机台架（每小组一台）等。认知汽车发动机的构造任务1一辆科鲁兹轿车，发动机无法起动。经检查，初步诊断为发动机内部磨损严重，需解体大修。如果你是维修员，你清楚发动机的构成吗？【任务引入】一汽车发动机的作用发动机是汽车的动力装置，是汽车的核心部件。它的作用是把燃料燃烧释放的热能转化为机械能，再通过传动装置将其传递到驱动轮，以驱动车辆行驶。二汽车发动机的分类分类方式类型说明按所用燃料不同分类汽油发动机其特点是转速高、质量小、噪音低、起动容易、制造成本低，是目前汽车发动机的主流类型柴油发动机其特点是压缩比大、热效率高，经济性能和排放性能优于汽油发动机，主要用于大中型客车和货车其他燃料发动机主要有液化石油气发动机、压缩天然气发动机等按工作循环方式不同分类四冲程发动机曲轴转两圈（720°），活塞在气缸内上下往复运动四个行程，完成一个工作循环的发动机二冲程发动机曲轴转一圈（360°），活塞在气缸内上下往复运动两个行程，完成一个工作循环的发动机按冷却方式不同分类水冷式发动机以水或冷却液为冷却介质的发动机，广泛应用于乘用车风冷式发动机以空气为冷却介质的发动机，多用于摩托车按气缸数目不同分类单缸发动机仅有一个气缸的发动机多缸发动机有两个及以上气缸的发动机，其中，四缸、六缸、八缸发动机应用最广按气缸排列方式不同分类直列式发动机其所有气缸排列成一排，一般为四缸或六缸，普遍应用于乘用车V型发动机其所有气缸排成两排，两排气缸夹角一般为60°，从侧面看像V字形，普遍应用于乘用车水平对置发动机其活塞平均分布在曲轴两侧，在水平方向上左右运动按进气方式不同分类非增压式（自然吸气）发动机进入气缸前的空气或可燃混合气未经压缩的发动机，汽油发动机多为此类增压式（强制进气）发动机进入气缸前的空气或可燃混合气先经过压气机压缩，以增大充量密度的发动机，柴油发动机多为此类按活塞运动方式不同分类往复活塞式发动机活塞在气缸内做往复直线运动的发动机，一般发动机多为此类旋转活塞式发动机活塞在气缸内做旋转运动的发动机分类方式类型说明按所用燃料不同分类汽油发动机其特点是转速高、质量小、噪音低、起动容易、制造成本低，是目前汽车发动机的主流类型柴油发动机其特点是压缩比大、热效率高，经济性能和排放性能优于汽油发动机，主要用于大中型客车和货车其他燃料发动机主要有液化石油气发动机、压缩天然气发动机等按工作循环方式不同分类四冲程发动机曲轴转两圈（720°），活塞在气缸内上下往复运动四个行程，完成一个工作循环的发动机二冲程发动机曲轴转一圈（360°），活塞在气缸内上下往复运动两个行程，完成一个工作循环的发动机按冷却方式不同分类水冷式发动机以水或冷却液为冷却介质的发动机，广泛应用于乘用车风冷式发动机以空气为冷却介质的发动机，多用于摩托车按气缸数目不同分类单缸发动机仅有一个气缸的发动机多缸发动机有两个及以上气缸的发动机，其中，四缸、六缸、八缸发动机应用最广按气缸排列方式不同分类直列式发动机其所有气缸排列成一排，一般为四缸或六缸，普遍应用于乘用车V型发动机其所有气缸排成两排，两排气缸夹角一般为60°，从侧面看像V字形，普遍应用于乘用车水平对置发动机其活塞平均分布在曲轴两侧，在水平方向上左右运动按进气方式不同分类非增压式（自然吸气）发动机进入气缸前的空气或可燃混合气未经压缩的发动机，汽油发动机多为此类增压式（强制进气）发动机进入气缸前的空气或可燃混合气先经过压气机压缩，以增大充量密度的发动机，柴油发动机多为此类按活塞运动方式不同分类往复活塞式发动机活塞在气缸内做往复直线运动的发动机，一般发动机多为此类旋转活塞式发动机活塞在气缸内做旋转运动的发动机三汽车发动机的结构典型汽油发动机通常由两大机构和五大系统组成。两大机构分别是曲柄连杆机构和配气机构；五大系统分别是燃料供给系统、点火系统、润滑系统、冷却系统和起动系统。曲柄连杆机构配气机构它由机体组、活塞连杆组、曲轴飞轮组组成。它由气门组和气门传动组组成。燃料供给系统点火系统它由空气供给系统、汽油供给系统和电子控制系统组成。它由电源（蓄电池和发电机）、分电器、点火线圈和火花塞等组成。润滑系统冷却系统它由润滑油道、机油泵、机油滤清器及阀门等组成。它由水泵、节温器、散热器、冷却风扇、膨胀水箱等组成。起动系统它由起动机、起动继电器等组成，作用是通过起动机将蓄电池的电能转变为机械能，使处于静止状态的发动机运转，进入到正常工作状态。发动机的支承方式发动机一般通过气缸体和飞轮壳或变速器壳弹性地支承在车架上。发动机的支承方式通常有四点支承和三点支承两种。四点支承是前端两点通过上曲轴箱支承在车架上，后端两点通过飞轮壳支承在车架上。三点支承可以布置成前一后二或前二后一。前一后二是前端一点通过上曲轴箱支承在车架上，后端两点通过变速器壳支承在车架上；前二后一是前端两点通过上曲轴箱支承在车架上，后端一点通过变速器壳支承在车架上。发动机在车架上的支承是弹性的，这是为了消除汽车行驶中车架扭转变形对发动机的影响，减少传给底盘的震动及乘车人员的震感和噪声。知识拓展一、认知发动机的两大机构在图中找出发动机曲柄连杆机构的组成部件。Step1在图中找出发动机配气机构的组成部件。Step2二、认知发动机的五大系统在图中找出发动机燃料供给系统的组成部件。Step1在图中找出发动机点火系统的组成部件。Step2在图中找出发动机润滑系统的组成部件。Step3在图中找出发动机冷却系统的组成部件。Step4163认知汽车发动机的工作原理任务2一辆科鲁兹轿车被送到4S店维护，该车主在维护时向维修员了解有关发动机的性能问题。如果你是维修员，你应该如何向车主说明汽车发动机的常用术语，以及它的工作原理呢？【任务引入】一汽车发动机的常用术语术语说明工作循环发动机每次将热能转变为机械能都要经过进气、压缩、做功和排气四个连续的过程，完成这一过程被称为一个工作循环工况发动机在某一时刻的运行状况简称工况，它以该时刻发动机输出的有效功率和曲轴转速表示，曲轴转速即为发动机转速上止点活塞在气缸中做往复直线运动时，活塞向上运动所能达到的最高位置，即活塞顶部距离曲轴回转中心最远的极限位置下止点活塞在气缸中做往复直线运动时，活塞向下运动所能达到的最低位置，即活塞顶部距离曲轴回转中心最近的极限位置，在上、下止点处，活塞的运动速度为零活塞行程活塞从一个止点移动到另一个止点的距离，即活塞在上、下止点之间的运行距离，用S表示。曲轴旋转180°对应一个活塞行程曲轴半径曲轴回转中心到曲柄销中心的距离，用R表示。曲轴每回转一周，活塞移动两个活塞行程。对于气缸中心线通过曲轴回转中心的内燃机，其S＝2R气缸工作容积上、下止点间所包含的气缸容积，用Vh表示发动机工作容积发动机所有气缸工作容积的总和，又称发动机排量，用Vl表示燃烧室容积活塞位于上止点时，活塞顶上方和气缸盖下方所包含的容积，又称压缩容积，用Vc表示气缸总容积活塞位于下止点时，活塞顶上方的容积，用Va表示，Va=Vh+Vc术语说明气缸工作容积上、下止点间所包含的气缸容积，用Vh表示发动机工作容积发动机所有气缸工作容积的总和，又称发动机排量，用Vl表示燃烧室容积活塞位于上止点时，活塞顶上方和气缸盖下方所包含的容积，又称压缩容积，用Vc表示气缸总容积活塞位于下止点时，活塞顶上方的容积，用Va表示，Va=Vh+Vc压缩比气缸总容积与燃烧室容积的比值，用ε表示，ε==1+。压缩比表示活塞由下止点运动到上止点时，气缸内的气体被压缩的程度。压缩比越大，压缩终了时气缸内气体的压力和温度就越高总容积燃烧室容积工作容积燃烧室容积二汽车发动机常用拆装工具名称图示说明通用工具开口扳手用于紧固或拆卸一般规格的螺母和螺栓，可以直接插入或套入，使用方便，但不宜在较小空间使用梅花扳手因完全包住螺栓或螺母的顶部，易于使用，且手柄较长，可以获得更大扭矩，适用于在狭小的空间内使用套筒扳手主要由套筒头、手柄、接头和接杆组成，适用于拆装位置狭窄或需要一定力矩的螺栓或螺母可调扳手（活扳手）根据螺栓或螺母的尺寸，其开口尺寸能在一定范围内调整，但操作不太灵活扭力扳手适用于装配有规定扭矩值的螺栓或螺母，如气缸盖、连杆、曲轴主轴承处的螺栓螺丝刀用于紧固或拆卸十字槽或一字槽螺钉，常用螺丝刀有十字形和一字形两种手锤（榔头）由锤头和木柄组成，通过敲击来拆卸或安装零件名称图示说明通用工具扭力扳手适用于装配有规定扭矩值的螺栓或螺母，如气缸盖、连杆、曲轴主轴承处的螺栓螺丝刀用于紧固或拆卸十字槽或一字槽螺钉，常用螺丝刀有十字形和一字形两种手锤（榔头）由锤头和木柄组成，通过敲击来拆卸或安装零件专用工具活塞环拆装钳用于拆装发动机活塞环，可以避免活塞环受力不均匀而折断活塞环压缩器用于收紧活塞环三汽车发动机型号的编制规则根据《内燃机产品名称和型号编制规则》规定，内燃机型号由四部分组成。例如，1E65F/P表示单缸、二冲程、缸径65mm、风冷、通用型、燃料为汽油的发动机。四汽车发动机的工作原理四冲程发动机的曲轴转动带动活塞在气缸内做上下往复运动，分别经历进气、压缩、做功和排气四个行程。在此过程中，发动机的曲轴旋转两周，进、排气门各开闭一次。进气行程排气门关闭，进气门打开，活塞由曲轴带动从上止点运动到下止点，气缸工作容积逐渐增大，气缸内形成一定的真空度。空气和汽油的混合物通过进气门被吸入气缸，并在气缸内进一步混合形成可燃混合气。压缩行程进、排气门全部关闭，活塞由曲轴带动从下止点运动到上止点，气缸容积不断减小，气缸内的可燃混合气被压缩，其压力和温度同时升高。活塞到达上止点时压缩结束，可燃混合气被压缩到燃烧室中。做功行程进、排气门仍旧关闭，当活塞运动到压缩上止点附近时，火花塞产生电火花，点燃气缸内的可燃混合气。可燃混合气燃烧后，气体体积急剧膨胀，压力和温度迅速升高。高温高压气体推动活塞从上止点向下止点运动，并通过连杆推动曲轴旋转，输入机械能。排气行程排气门打开，进气门仍然关闭，活塞由曲轴带动从下止点向上止点运动，此时膨胀过后的燃烧气体（或称废气）在其自身剩余压力和活塞的推动下，经排气门排出气缸。当活塞到达上止点时，排气门关闭，排气结束。四冲程柴油机的工作原理四冲程柴油机和四冲程汽油机的工作原理相同，每一个工作循环同样包括进气、压缩、做功和排气四个行程。但由于柴油机使用的燃料是柴油，而柴油黏度大、不易蒸发、自燃温度低，故柴油机可燃混合气的着火方式是压燃式。四冲程柴油机在进气行程和压缩行程中气缸中都是纯空气而不是可燃混合气，在压缩行程接近上止点时，喷油器将高压柴油以雾状喷入燃烧室，柴油和空气在气缸内形成可燃混合气并着火燃烧。知识拓展观察发动机台架，在实物上理解汽车发动机的常用专业术语，并完成相应内容的填空。Step1观察发动机台架，在实物上理解汽车发动机的基本原理，并完成相应内容的填空。Step2查看汽车发动机铭牌，说明该发动机的型号。Step3努力造就实力态度决定高度努力造就实力态度决定高度曲柄连杆机构的构造与检修汽车发动机构造与检修项目2目录项目2曲柄连杆机构的构造与检修认知曲柄连杆机构的构造任务1机体组的拆装与检修任务2活塞连杆组的拆装与检修任务3曲轴飞轮组的拆装与检修任务4学习目标知识目标熟悉曲柄连杆机构主要组成部件的名称、作用等。熟悉机体组的基本结构与类型。熟悉活塞连杆组的基本结构与原理。熟悉曲轴飞轮组的基本结构与原理。技能目标能在台架或整车上正确认识并找出曲柄连杆机构的相应部件。能正确进行机体组相应部件的拆装与检修。能正确进行活塞连杆组相应部件的拆装与检修。能正确进行曲轴飞轮组相应部件的拆装与检修。素养目标培养团队协作能力、沟通交流能力，并逐步培养探究性学习的能力。任务实施过程中能做好6S管理（SEIRI——整理、SEITON——整顿、SEISO——清扫、SEIKETSU——清洁、SHITSUKE——素养、SECURITY——安全），养成良好的职业习惯。作业准备资料准备教案、多媒体课件、教学微课、维修手册等。人员准备学生分组（最多6～8人一组），每学习小组推荐一名小组负责人。按要求穿着整洁的工作服和工作鞋。设备准备科鲁兹整车、科鲁兹LDE发动机凸机总成（事先对发动机凸机总成进行分解）、科鲁兹LDE发动机台架（事先拆下进排气管、发电机、起动机、冷却水管等附件、拆下气缸盖、油底壳等）。（每小组一台）工具准备汽车维修工具套装、扭力扳手、活塞环钳、活塞抱箍、游标卡尺、千分尺等。认知曲柄连杆机构的构造任务1一辆科鲁兹轿车，在冷车运转过程中有异响。经检查，发现异响部位在发动机的气缸体内，初步诊断是曲柄连杆机构零件出现故障，需要对该车的曲柄连杆机构进行拆检。如果你是维修员，你对曲柄连杆机构了解吗？【任务引入】一曲柄连杆机构的作用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机构，它的作用是将燃料燃烧后施加在活塞顶上的膨胀压力转变为推动曲轴旋转的转矩，不断向外输出动力。二曲柄连杆机构的结构曲柄连杆机构一般由机体组、活塞连杆组和曲轴飞轮组三部分组成机体组它由气缸盖罩、气缸盖、气缸体、气缸垫、油底壳组成。它是发动机的支架，是曲柄连杆机构、配气机构和发动机各系统主要零部件的装配基体。气缸体油底壳气缸盖罩气缸盖气缸垫活塞连杆组曲轴飞轮组它由活塞、活塞环（气环和油环）、活塞销、连杆等组成。它处于发动机的中心位置，是发动机的动力源。它由曲轴、飞轮和其他相关附件组成。它将活塞连杆组传来的压力转变为曲轴飞轮组的旋转力，以驱动发动机的配气机构和其他辅助装置。一、认知机体组的组成部件认知气缸盖罩。Step1认知气缸盖。Step2认知气缸垫。Step3认知气缸体。Step4认知油底壳。Step5二、认知活塞连杆组的组成部件认知活塞。Step1认知活塞环。Step2认知活塞销。Step3认知连杆。Step4三、认知曲轴飞轮组的组成部件认知曲轴。Step1认知飞轮。Step2认知正时带轮。Step3认知正时皮带。Step4机体组的拆装与检修任务2一辆科鲁兹轿车，发动机水温过高，排气管冒白烟并存在冷却液冒泡的现象，初步诊断是气缸盖翘曲变形或气缸垫故障所致，现需要对气缸盖进行拆检。如果你是维修员，你对机体组了解吗？【任务引入】一气缸盖气缸盖安装在气缸体的上部，用来封闭气缸，并与活塞顶和气缸壁一起形成燃烧室。1.气缸盖的结构气缸盖内部有与气缸体相通的冷却水套、进排气道、燃烧室、火花塞座孔（汽油机）或喷油器座孔（柴油机）等。上置凸轮轴式发动机的气缸盖上还有用以安装凸轮轴的轴承座。2.气缸盖的分类气缸盖可分为单体式、块状式和整体式三种类型。单体式气缸盖只覆盖一个气缸；块状式气缸盖覆盖部分（两个及以上）气缸；整体式气缸盖覆盖全部气缸。▲单体式气缸盖▲块状式气缸盖▲整体式气缸盖3.燃烧室汽油机燃烧室按其结构分为半球形燃烧室、楔形燃烧室、多球形燃烧室、浴盆形燃烧室和篷形燃烧室。半球形燃烧室结构最紧凑，燃烧室表面积与其容积之比（面容比）最小。进、排气门呈两列倾斜布置，气门直径较大，气道较平直，火焰传播距离较短，不能产生挤气涡流楔形燃烧室结构比较紧凑，气门相对气缸轴线倾斜，进气道比较平直，进气阻力小。压缩行程终了时能产生挤气涡流。多球形燃烧室由两个以上半球形凹坑组成，其结构紧凑，面容比小，火焰传播距离短，气门直径较大，气道比较平直，且能产生挤气涡流。浴盆形燃烧室结构简单，制作成本低，气门与气缸轴线平行，进气道弯度较大，压缩行程终了时能产生挤气涡流。篷形燃烧室近年来在高性能多气门轿车发动机上广泛应用此燃烧室。二气缸体气缸体是发动机的主体，它将各个气缸和曲轴箱连成一体，是安装活塞、曲轴以及其他零件和附件的支承骨架。气缸体一般用灰铸铁铸成。1.气缸体的结构气缸体上半部有一个或若干个圆柱形空腔，被称为气缸，引导活塞在其中运动。气缸体内部还铸有许多加强筋、冷却水套和润滑油道等。气缸体下部为支承曲轴的曲轴箱，其内腔为曲轴运动的空间。2.气缸体的分类分类方式类型及图示按气缸体与油底壳安装平面位置不同分类按气缸排列形式不同分类按气缸结构形式不同分类一般式龙门式隧道式直列式V型式对置式无气缸套干式气缸套湿式气缸套3.气缸体的磨损气缸在使用磨损后，将失去正确的几何形状，会影响发动机的动力性和经济性。（1）气缸磨损的规律①气缸轴向截面的磨损规律②气缸径向截面的磨损规律③在同一台发动机上，不同气缸的磨损情况不尽相同（2）气缸磨损的原因气缸表面轴向磨损成锥形的原因主要是发动机工作时，气缸上部压力大、温度高、润滑油膜易被破坏，造成上部磨损较下部严重。另外，气缸表面还存在着腐蚀磨损和磨料磨损。腐蚀磨损主要是由燃烧过程中产生的二氧化硫等物质引起的；磨料磨损主要是由空气中的灰尘、润滑油中的机械杂质和发动机自身的磨屑等硬质颗粒造成的。气缸表面径向磨损成不规则椭圆形的原因主要与发动机的工作条件、结构、修理装配质量等因素有关。发动机长期在较低的机温下工作，磨损尤为严重。三气缸垫气缸垫装在气缸盖和气缸体之间。其作用是保证气缸盖与气缸体接触面的密封，防止漏气、漏水和漏油。气缸垫有正、反面之分，正面比较光滑，反面比较粗糙，装配时尤其要注意：如果是铝合金气缸盖，那么气缸垫的光滑面应朝向气缸盖；如果是铸铁气缸盖，那么气缸垫的光滑面应朝向气缸体，且定位孔要对准气缸体的定位销。小提示四油底壳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。上曲轴箱与气缸体铸成一体，下曲轴箱用来贮存润滑油，并封闭上曲轴箱，故又称为油底壳。为防止汽车行驶过程中油面波动过大，油底壳内设有稳油挡板。为保证发动机在纵向倾斜时机油泵能吸到机油，油底壳后部一般做得较深。油底壳底部还装有放油塞，有的放油塞具有磁性，能吸附机油中的金属屑，起到清洁机油的作用。一、拆卸气缸盖拆下气门室罩盖。Step1拆下正时皮带上前盖。Step2拆下正时皮带中前盖。Step3拆下正时皮带下前盖。Step4拆下正时皮带张紧器。Step5取下正时皮带。Step6拆下进气凸轮轴调节器和排气凸轮轴调节器。Step7拆下正时皮带后盖。Step8顺序松开10个气缸盖螺栓。Step9取下气缸盖及气缸垫。Step10在桌面上摆放木架。木架上垫布，将气缸盖反放在木架上。Step11二、检修气缸盖清洁气缸盖，目视检查气缸盖状况。Step1目视检查气缸垫状况、气缸体平面状况、气缸盖螺栓状况。Step2检查气缸盖的接合面平面度。Step3测量完毕后，清洁气缸盖的被测量部位和测量工具。Step4▲清洁气缸盖▲测量气缸盖接合面平面度▲气缸盖平面度测量位置三、检修气缸体清洁气缸体。先目视检查螺纹孔，再用清洁后的刀口尺和塞尺检查发动机气缸体密封面的长度和宽度方向上是否有凹陷，并沿对角线检查发动机气缸体是否变形。Step1▲清洁气缸体▲检查气缸体清洁并校零游标卡尺、外径千分尺及量缸表。Step2使用抹布清洁被测气缸内壁。Step3使用游标卡尺在纵向和横向位置测量气缸直径，测量结果作为选择量缸表量杆的依据之一。Step4▲清洁被测气缸内壁▲使用游标卡尺测量气缸直径使用量缸表检查气缸直径。检查时应在上、中、下三个位置进行横向和纵向垂直测量并记录。Step5圆度=（同一截面最大直径-最小直径）/2，圆柱度=（不同截面最大直径-最小直径）/2。小提示测量完毕后，清洁被测量部位和测量工具。Step6四、安装气缸盖安装气缸垫、气缸盖和气缸盖螺栓。Step1按照图示的顺序，根据维修手册要求，使用角度规将气缸盖螺栓紧固5遍。Step2安装正时皮带后盖。Step3安装进气凸轮轴调节器和排气凸轮轴调节器。Step4安装正时皮带及正时皮带张紧器。Step5安装正时皮带下前盖。Step6安装气门室罩盖。Step9安装正时皮带中前盖。Step7安装正时皮带上前盖。Step8活塞连杆组的拆装与检修任务3一辆科鲁兹轿车，车主反映该车动力不足，发动机内部有撞击异响，并随着发动机转速增高而变响。经检查，初步诊断是活塞连杆组出现故障。如果你是维修员，你对活塞连杆组了解吗？【任务引入】一活塞活塞一般用铝合金材料制成。由顶部、头部和裙部三部分组成。1-活塞；2-第一道气环；3-第二道气环；4-油环；5-曲轴上的连杆瓦轴径；6-连杆瓦盖；7-连杆瓦盖紧固螺栓；8-连杆轴瓦（下）；9-连杆轴瓦（上）；10-连杆；11-缸活塞（头部有区别）；12-缸活塞（头部有区别）；13-活塞销▲活塞连杆组▲活塞的结构1.活塞顶部活塞顶部是燃烧室的组成部分，它的形状与燃烧室形状和压缩比大小有关，主要分为平顶、凸顶和凹顶三种。▲平顶活塞▲凸顶活塞▲凹顶活塞2.活塞头部活塞顶与油环槽下端面之间的部分称为活塞头部。在活塞头部上有用来安装气环和油环的气环槽和油环槽，一般是三道环槽，上面一、二道用来安装气环，最下面一道用来安装油环。在油环槽的侧面钻有很多径向小孔，被称为回油孔。油环从气缸壁上刮下的多余的机油经回油孔流回油底壳。3.活塞裙部活塞头部以下的部分称为活塞裙部。活塞裙部上加工有用来安装活塞销的圆孔，圆孔上有卡簧槽。活塞裙部对活塞在气缸内的往复运动起导向作用，并承受侧压力，防止油膜被破坏。活塞的加工工艺发动机工作时，活塞在气体力和侧向力的作用下发生机械变形，在受热膨胀时还会发生热变形。变形的结果都是使活塞裙部在活塞销孔轴线方向的尺寸增大。因此，为使活塞工作时活塞裙部接近正圆形，与气缸相匹配，在制造时会将活塞裙部的横断面加工成椭圆形。知识拓展二活塞环活塞环在高温、高压、高速和润滑极其困难的条件下工作，因此，活塞环要求弹性好，强度高、耐磨。目前活塞环广泛采用合金铸铁材料，第一道环镀铬，其余环一般镀锡或磷。活塞环是具有弹性的开口金属环，分为气环和油环两种。▲气环▲油环1.气环气环的主要作用是密封和传热，在自由状态下外径大于气缸直径，它与活塞一起装入气缸后，外表面紧贴在气缸壁上，形成第一密封面。被封闭的气体不能通过环周与气缸之间，便进入了环与环槽的空隙，把环压到环槽端面形成第二密封面。同时，作用在环背的气体压力又大大加强了第一密封面的密封作用。气环的断面形状很多，最常见的有矩形环、锥面环、梯形环、桶面环、扭曲环等。矩形环锥面环梯形环桶面环扭曲环2.油环油环的主要作用是刮除飞溅到气缸壁上的多余的机油，并在气缸壁上涂布一层均匀的油膜。油环有普通油环和组合油环两种。普通油环它又称整体式油环。环的外圆柱面中间加工有凹槽，槽中钻有小孔或开切槽。当活塞下行时，缸壁上多余的机油被刮下，通过小孔或切槽流回曲轴箱；当活塞上行时，刮下的机油仍通过回油孔流回曲轴箱。组合油环它由上、下刮油片和产生径向、轴向弹力的衬簧组成。这种油环的接触压力高，对气缸壁面适应性好，而且回油通路大，重量小，刮油效果明显。近年来汽车发动机上越来越多地采用组合油环。它的主要缺点是制造成本高。活塞环的间隙发动机工作时，活塞和活塞环都会发生热膨胀。活塞环既要相对气缸做往复运动，又要相对活塞做横向移动。因此，活塞环在环槽内应留有三个间隙，即端隙、侧隙和背隙。知识拓展1.端隙端隙又称开口间隙，是活塞环装入气缸内磨损量最小处的活塞环开口间隙。如果端隙过大，则会增加漏气量；如果端隙过小，则活塞环受热膨胀后，两端顶住气缸壁，造成气缸壁损伤或活塞环本身断裂。为了减少气体泄漏，装环时，各道环口应相互错开（可按维修手册要求错开开口），以获得较长的迷宫式的漏气路线，增加漏气阻力，减少漏气量。2.侧隙侧隙又称边隙，是活塞环高方向上与环槽之间的间隙。3.背隙背隙是活塞及活塞环装入气缸后，活塞环背面与环槽底部的间隙。油环的背隙较气环大，目的是增加存油间隙，利于减压泄油。全浮式活塞销、连杆小头和活塞销座都能相对运动，活塞销能在连杆小头和活塞销座中自由摆动。同时在活塞销两端装有挡圈，进行轴向定位，防止全浮式活塞销轴向窜动刮伤气缸壁。半浮式活塞销中部与连杆小头采用紧固螺栓连接，活塞销只能在两端销座内做自由摆动，而和连杆小头没有相对运动。活塞销不会轴向窜动，无须锁片。三活塞销活塞销用来连接活塞和连杆，并将活塞承受的力传给连杆。活塞销与活塞销座孔及连杆小头的连接方式一般有全浮式和半浮式两种。四连杆连杆是将活塞承受的力传给曲轴，并将活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动。连杆由连杆小头、连杆杆身和连杆大头（包括连杆盖、连杆轴承和连杆螺栓）等组成。连杆小头连杆杆身连杆轴承连杆大头连杆小头的结构形状取决于活塞销的尺寸及其与连杆小头的连接方式。在汽车发动机中，连杆小头与活塞销的连接方式有全浮式和半浮式两种。连杆杆身通常做成“工”字形断面，具有抗弯强度好，质量小的作用。与曲轴的连杆轴颈相连，连杆大头有整体式和分开式两种。其中，分开式又有平分和斜分两种。斜分口连杆端盖的定位方法有止口定位、套筒定位、锯齿定位。▲平分式▲斜分式一、拆卸活塞连杆组在活塞上做标记。Step1拆下连杆轴承盖螺栓，取下连杆轴承盖。Step2使用橡胶锤手柄将活塞从气缸中推出。Step3按顺序摆放好活塞及连杆轴承盖。Step4用活塞环拆装钳拆下活塞环。Step5取下组合油环。Step6从活塞销孔拆下固定件。Step7将活塞销从活塞挤压出。Step8取下连杆。Step9二、检修活塞连杆组目视检查连杆、活塞、连杆轴承状况。Step1▲目视检查活塞连杆组状况测量活塞裙部直径。Step2▲标记测量位置▼测量活塞裙部直径测量活塞环侧隙。Step3测量活塞环端隙。Step4测量完毕后，清洁被测量部位和测量工具。Step5三、安装活塞连杆组安装活塞销。Step1安装活塞销固定件。Step2安装组合油环。Step3用活塞环拆装钳安装气环。Step4调整活塞环端口方向至规定要求。Step5使用润滑油润滑气缸内壁和连杆轴承内表面并涂抹均匀。Step6将已装有活塞环的活塞连杆组装入活塞抱箍，并拧紧活塞抱箍至没有间隙。Step7确认即将安装的活塞连杆组的朝前标记，并在后续安装活塞连杆组的过程中严格按照朝前标记进行安装。Step8转动曲轴至下止点，将已被活塞抱箍拧紧的活塞连杆组装入对应的气缸，使用橡胶锤手柄将活塞压入气缸。Step9安装连杆轴承盖。Step10根据维修手册要求，分三遍拧紧连杆轴承盖螺栓。Step11第一遍紧固至35N·m，第二遍紧固至45°，第三遍紧固至15°。曲轴飞轮组的拆装与检修任务4一辆科鲁兹轿车，当发动机稳定运转时，无声响；当发动机转速突然变化时，发动机发出沉闷连续的“镗”“镗”的金属敲击声，严重时伴有很大振动。经检查，初步推断是曲轴飞轮组出现故障。如果你是维修员，你该怎么做呢？【任务引入】一曲轴曲轴的作用是把活塞连杆组传来的气体压力转变为扭矩对外输出，并且驱动配气机构和其他辅助装置，如冷却风扇、水泵、发电机等。1.曲轴的结构▲曲轴的位置▲曲轴的结构主轴颈主轴颈是曲轴的支承部分，通过主轴承支承在曲轴箱的主轴承座中。主轴承的数目不仅与发动机气缸数目有关，还取决于曲轴的支承方式。曲轴的支承方式一般有全支承曲轴和非全支承曲轴。曲轴的前端连杆轴颈（曲柄销）曲轴的输出端连杆轴颈是曲轴与连杆的连接部分。直列式发动机的连杆轴颈数目和气缸数目一致；V型发动机的连杆轴颈数目等于气缸数目的一半。曲柄曲柄是主轴颈和连杆轴颈的连接部分，其断面为椭圆形。为了平衡惯性力，曲柄处铸有平衡重块。平衡重块用来平衡发动机不平衡的离心力矩，有时还用来平衡一部分往复惯性力，从而使曲轴平稳旋转。曲轴前端装有正时齿轮、驱动冷却风扇和水泵的皮带轮等。为了防止机油沿曲轴轴颈外漏，在曲轴前端装有一个甩油盘，在齿轮室盖上装有油封。曲轴的输出端用来安装飞轮，在后轴颈与飞轮凸缘之间制成挡油凸缘与回油螺纹，以阻止机油向后窜漏。2.曲拐的布置曲轴的形状和各曲拐的相对位置取决于气缸数、气缸排列方式和各缸工作顺序。（1）四冲程直列四缸发动机的曲拐布置四冲程直列四缸发动机的点火间隔角为720°/4＝180°。四缸发动机4个曲拐布置在同一平面内。发火顺序有两种，即1-3-4-2或1-2-4-3。四冲程直列六缸发动机点火间隔角为720°/6＝120°，6个曲拐分别布置在三个平面内。发火顺序有两种，一种是1-5-3-6-2-4；另一种是1-4-2-6-3-5。（2）四冲程直列六缸发动机的曲拐布置▲发火顺序1-5-3-6-2-4工作循环表二飞轮飞轮的主要作用是储存做功行程的能量，用于克服进气、压缩和排气行程的阻力和其他阻力，使曲轴能均匀地旋转。飞轮外缘压有齿圈，用来与起动机的驱动齿轮啮合，供起动发动机用；汽车离合器也装在飞轮上，利用飞轮后端面作为驱动件的摩擦面，对外传递动力。▲飞轮的位置▲飞轮的结构飞轮上通常刻有第1缸的上止点记号。当飞轮上的记号与飞轮壳上的记号对准时，表明第1缸活塞正处于上止点位置。小提示三其他相关附件1.正时带轮正时带轮的作用是保证发动机运转时的配气相位，使进、排气门的开启和关闭与活塞运动一致。正时带轮上刻有标记，在装配时要与曲轴齿轮、凸轮轴齿轮的标记相对应。2.正时皮带正时皮带的作用是当发动机运转时，活塞的行程（上下运动）、气门的开启与关闭（时间）、点火的顺序（时间），在“正时”的连接作用下，时刻保持“同步”运转。3.扭转减振器扭转减振器安装在曲轴的前端，在发动机转矩的变化频率与曲轴扭转的自振频率相同或成整数倍时，就会发生共振，扭转减振器可以消除此共振。一、拆卸曲轴飞轮组对角分2～3次拧下飞轮上的6个固定螺栓，取下飞轮。Step1拆下曲轴后油封凸缘。Step2依据“从两边往中间、对角、多次”原则，拆下曲轴主轴承盖螺栓。Step3取下轴承盖。Step4取下曲轴。Step5取下曲轴主轴颈轴瓦。Step6二、检修曲轴飞轮组检查曲轴轴向间隙。Step1目视检查曲轴主轴承、曲轴、曲轴主轴承盖及气缸体上曲轴主轴承盖螺栓孔状况。Step2检查曲轴不圆度。Step3▲检查曲轴轴向间隙▲检查曲轴不圆度检查曲轴轴承间隙。Step4检查曲轴主轴颈。先清洁并校零千分尺。再清洁曲轴，测量曲轴主轴颈。Step5测量完毕后，清洁被测量部位和测量工具。Step6▲检查曲轴轴承间隙▲清洁并校零千分尺▼测量曲轴主轴颈三、安装曲轴飞轮组安装曲轴主轴颈轴瓦。Step1用润滑油润滑曲轴主轴颈轴瓦和曲轴主轴颈并涂抹均匀。Step2将曲轴放入气缸体中。Step3安装曲轴主轴颈轴承盖。Step4安装曲轴后油封凸缘。Step5安装飞轮。Step6根据维修手册要求，分三遍拧紧曲轴轴承盖螺栓。Step7第一遍紧固至50N·m，第二遍紧固至45°，第三遍紧固至15°。努力造就实力态度决定高度努力造就实力态度决定高度配气机构的构造与检修汽车发动机构造与检修项目3目录项目3配气机构的构造与检修认知配气机构的构造任务1气门组的拆装与检修任务2气门传动组的拆装与检修任务3学习目标知识目标熟悉配气机构主要组成部件的名称、作用、安装位置等。熟悉气门组组成部件的作用、结构与原理。熟悉气门传动组组成部件的作用、结构与原理。技能目标能正确进行气门组的拆装与检修。能正确进行气门传动组的拆装与检修。素养目标培养团队协作能力、沟通交流能力，并逐步培养探究性学习的能力。任务实施过程中能做好6S管理（SEIRI——整理、SEITON——整顿、SEISO——清扫、SEIKETSU——清洁、SHITSUKE——素养、SECURITY——安全），养成良好的职业习惯。作业准备资料准备教案、多媒体课件、教学微课、维修手册等。人员准备学生分组（最多6～8人一组），每学习小组推荐一名小组负责人。按要求穿着整洁的工作服和工作鞋。设备准备科鲁兹整车、科鲁兹LDE发动机凸机总成（事先对发动机凸机总成进行分解）、科鲁兹LDE发动机台架（事先拆下进排气管、发电机、起动机、冷却水管等附件、拆下气缸盖、油底壳等）。（每小组一台）工具准备汽车维修工具套装、扭力扳手、活塞环钳、活塞抱箍、游标卡尺、千分尺等。认知配气机构的构造任务1一辆科鲁兹轿车，发动机怠速时，气缸盖罩内发出有节奏的“嗒”“嗒”“嗒”的声响。发动机转速升高，响声增大，当发动机温度发生变化或做断火实验时，响声不变。经检查，初步诊断是配气机构零件出现故障。作为维修员，你了解发动机配气机构的构造吗？【任务引入】一配气机构的作用配气机构的作用是根据发动机的工作循环和点火顺序，适时打开和关闭各气缸的进、排气门，使新鲜可燃混合气（汽油机）或纯净空气（柴油机）及时进入气缸，并使废气从气缸排出，实现换气。二配气机构的结构配气机构由气门组和气门传动组组成。气门组它由气门、气门座、气门导管、气门弹簧、气门锁片等组成，作用是维持气门的开闭。气门传动组它由凸轮轴驱动件、凸轮轴、挺柱等组成，作用是定时驱动气门开启，并保证气门有足够的开度和持续时间。三配气机构的分类按照气门布置形式的不同分类气门侧置式结构简单，零件数少，但由于燃烧室结构不太紧凑，热量损失较大，并影响发动机的动力性和经济性，已逐渐被淘汰。气门顶置式气门行程大，燃烧室结构紧凑，有利于燃烧和散热，同时可提高发动机的压缩比，改善发动机的动力性，被广泛采用。按照凸轮轴的布置形式不同分类凸轮轴上置式凸轮轴安装在气缸盖上，采用同步带传动或链条传动，多用于轿车的高速强化发动机。凸轮轴中置式凸轮轴位于气缸体的中部，由凸轮轴经过挺柱直接驱动摇臂，省去推杆，适用于转速较高的发动机。凸轮轴下置式凸轮轴位于气门组下方，由一对正时齿轮将曲轴的动力传给凸轮轴，多用于载货汽车和大中型客车发动机。按照曲轴和凸轮轴的传动方式不同分类齿轮传动一般用于凸轮轴下置式的配气机构。链传动布置容易、结构质量及噪声大，一般用于凸轮轴上置式的配气机构。同步带传动传动噪声小、工作可靠、成本低，广泛用于现代高速发动机。一、认知气门组认知气门锁片。Step1认知气门弹簧座。Step2认知气门弹簧。Step3认知气门。Step4二、认知气门传动组认知正时带轮。Step1认知张紧轮。Step2认知正时齿形带。Step3认知曲轴正时齿轮。Step4认知进排气凸轮轴。Step5认知挺柱。Step6气门组的拆装与检修任务2一辆科鲁兹轿车，发动机怠速时有明显的“嚓”“嚓”“嚓”的声响，并且机油消耗过高，发动机不能起动，随着转速升高，响声增大。经检查，初步诊断是气门组出现故障。如果你是维修员，你对气门组了解吗？【任务引入】气门组由气门、气门座、气门导管、气门弹簧、气门弹簧座、气门锁片和气门油封等组成。一气门配气机构的气门分为进气门和排气门。进气门的作用是让新鲜空气或可燃混合气进入气缸内，它的工作温度为300℃～400℃，一般采用中碳合金钢制造，如铬钢、铬钼钢和镍铬钢等。排气门的作用是让燃烧后的废气排出气缸，它的工作温度为780℃～980℃，一般采用耐热合金钢制造，如硅铬钢、硅铬钼钢、硅铬锰钢等。1.气门的结构气门由气门头部和气门杆部两部分组成。气门头部的作用是封闭进、排气通道，气门杆部则是在气门开闭过程中起导向作用。2.气门的分类按照气门头部的形状不同，气门可以分为球面顶、平顶和凹顶等。3.气门锥角气门与气门座或气门座圈之间靠锥面密封。气门锥面与气门顶面之间的夹角称为气门锥角。进、排气门的气门锥角一般为45°，进气门锥角也有30°的。▲45°气门锥角▲30°气门锥角二气门座气缸盖上与气门锥面相贴合的部位称为气门座。气门座的作用是与气门头部密封锥面相适应以密封气缸，同时，气门头部的热量也经过气门座外传。三气门导管气门导管的作用是为气门的运动导向，保证气门做直线往复运动，使气门与气门座能紧密贴合。此外，气门导管还在气门杆与气缸盖之间起导热作用。气门杆与导管之间一般留有0.05mm～0.12mm的间隙。小提示四气门弹簧和弹簧座气门弹簧的作用是在气门关闭时保证气门的及时关闭和密封，在气门打开时保证气门不从凸轮脱落。气门弹簧按照其结构形态不同可以分为等螺距弹簧、变螺距弹簧和双弹簧。等螺距弹簧上下螺距和直径相等；变螺距弹簧上下螺距不等，有利于防止弹簧发生共振；双弹簧内外弹簧旋向相反，当一个弹簧发生共振时，另一个弹簧起减震效果。三汽车发动机的结构1.气门锁片气门锁片的作用是在气门弹簧力的作用下把弹簧座和气门杆锁住，使弹簧力作用到气门杆上。2.气门油封气门油封的作用是防止润滑油进入进、排气管，造成润滑油流失；防止混合气或空气及废气泄漏；防止润滑油进入燃烧室。一、拆卸气门组拆下凸轮轴1号轴承盖及油封。Step1▲拆下凸轮轴1号轴承盖▲拆下油封拆下其余轴承盖，并按顺序摆放整齐。取下进、排气凸轮轴。Step2▲拆下其余轴承盖▲取下凸轮轴用吸棒取下16个气门挺柱，并按顺序摆放整齐。Step3▲取下气门挺柱▲按顺序摆放整齐用气门弓压下气门弹簧座。Step4用磁棒吸出气门锁片。Step5松开气门弓，取出气门弹簧座。Step6▲用气门弓压下气门弹簧座▲吸出气门锁片▲取出气门弹簧座取出气门弹簧。Step7取下气门。Step8用气门油封拆卸专用工具取下气门油封，并将所有拆下的气门组件摆放整齐。Step9▲取下气门▲取下气门油封▲气门组件整齐摆放▲气门组件整齐摆放▲取出气门弹簧二、检修气门组目视检查气门锁片是否磨损、气门弹簧座是否碎裂、气门弹簧是否变形、气门锥面是否有烧伤或开裂和气门杆是否弯曲。Step1测量气门杆高度。Step2测量气门头部直径。Step3测量完毕后，清洁被测量部位和测量工具。Step4▲气门检查图▲测量气门杆高度▲测量气门头部直径▲气门检测三、安装气门组用气门油封安装专用工具安装气门油封。Step1安装气门。Step2安装气门弹簧。Step3安装气门弹簧座。Step4用气门弓压下气门弹簧座。Step5用气门锁片专用工具安装锁片。Step6安装挺柱。Step7安装进、排气凸轮轴，安装轴承盖。Step8安装油封，安装凸轮轴1号轴承盖，按规定力矩紧固凸轮轴轴承盖螺栓。Step9气门传动组的拆装与检修任务3一辆科鲁兹轿车，发动机出现异响，怠速时声响清晰，中速时声响明显，高速时声响由杂乱慢慢减弱，然后消失。经检查，初步诊断是气门传动组出现故障。如果你是维修员，你对气门传动组了解吗？【任务引入】气门传动组主要由凸轮轴、挺柱、摇臂、推杆、正时齿形带和张紧轮等组成。一凸轮轴凸轮轴的作用是驱动和控制发动机各缸气门的开启和关闭，使其符合发动机的工作顺序、配气相位及气门开度的变化规律等要求。凸轮轴主要由凸轮和轴颈两部分组成。凸轮轴颈▲气门传动组二挺柱挺柱是凸轮的从动件，其作用是将来自凸轮的运动和作用力传给推杆或气门，同时还承受凸轮所施加的侧向力，并将其传给机体或气缸盖。制造挺柱的材料有碳钢、合金钢、镍铬合金铸铁和冷激合金铸铁等。1.挺柱的分类及结构机械挺柱常见类型有筒式和滚轮式两种，大多数发动机采用筒式挺柱；某些大型柴油机采用滚轮式挺柱，因为它可以减少摩擦力和侧向力，但结构复杂，质量较大。使用机械挺柱的发动机在工作一段时间后会产生机械磨损，需要调整气门间隙液压挺柱液压挺柱能消除配气机构中的间隙，减小各零件的冲击载荷和噪声，同时凸轮轮廓可设计得较陡，使气门开启和关闭得更快，以减小进、排气阻力，改善发动机的换气过程，提高发动机的性能，特别是高速性能，被广泛用于现代轿车2.液压挺柱的结构和工作原理液压挺柱由挺柱体、柱塞、液压缸、弹簧等组成。挺柱体内装有柱塞，柱塞上端压有球座作为推杆的支承座，同时将柱塞内腔堵住。弹簧用来将柱塞经常压向上方，卡簧用来对柱塞限位。柱塞下端单向阀架内装有碟形弹簧，用以关闭单向阀。（1）液压挺柱的结构（2）液压挺柱的工作原理发动机工作时，机油沿主油道流向气门挺柱。当气门关闭时，机油经挺柱体和柱塞上的油孔被压入柱塞腔内，并推开单向阀进入挺柱体腔内。若气门、推杆热膨胀若气门、推杆冷缩挺柱回落后便会减少向挺柱体腔内的补油量（工作过程中）或使挺柱体腔内的油液从柱塞与挺柱体间隙中泄漏一部分（停车时），从而使挺柱自动“缩短”，因此可不留气门间隙而仍能保证气门关闭。则向挺柱体腔内的补油过程，便会加补油量（工作过程中）或在柱塞弹簧作用下将柱塞上推，吸开单向阀向挺柱体腔内补油（停车时），从而使挺柱自动“伸长”，因此仍能保持配气机构无间隙。配气相位配气相位是进、排气门的实际开闭时刻，通常用相对于上、下止点曲拐位置的曲轴角来表示。知识拓展1.气门的开启当凸轮转到工作面使挺柱上推时，气门弹簧张力便通过推杆作用在柱塞上。由于单向阀已关闭，柱塞便推压挺柱体腔B内油液使压力升高，而液体具有不可压缩性，挺柱便像一个整体一样推动气门开启。此过程中，由于挺柱体腔内油压较高，在柱塞与挺柱体的间隙处，将有少许油液泄漏而使“挺柱缩短”。2.气门的关闭当凸轮转到非工作面时，解除了对推杆的推力，使挺柱腔内油压降低。于是，主油道的油压将再次推开单向阀，向挺柱体腔内充油，以补充工作时的泄漏，并且此油压又和弹簧一起使柱塞上推，如此始终保持了配气机构无间隙传力。三摇臂摇臂的作用是将推杆和凸轮传来的运动和作用力，改变方向后传给气门使其开启。摇臂主要由锻钢、可锻铸球、球墨铸铁或铝合金制造。摇臂是一个双臂杠杆，以摇臂轴为支点，两臂不等长。短臂端加工有螺纹孔，用来拧入气门间隙调整螺钉。长臂端加工成圆弧面，是推动气门的工作面。四推杆推杆处于挺柱和摇臂之间，其作用是将挺柱运动传来的作用力传给摇臂。五正时齿形带和张紧轮1.正时齿形带正时齿形带是气门传动组的重要组成部分，通过与曲轴和凸轮轴的连接并配合一定的传动比来保证进、排气时间的精确。2.张紧轮正时齿形带是气门传动组的重要组成部分，通过与曲轴和凸轮轴的连接并配合一定的传动比来保证进、排气时间的精确。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。发动机工作时，气门及其传动件，如挺柱、推杆等都将因为受热膨胀而伸长。如果气门与其传动件之间，在冷态时不预留间隙，则在热态下由于气门及其传动件膨胀伸长而顶开气门，破坏气门与气门座之间的密封，造成气缸漏气，从而使发动机功率下降，起动困难，甚至不能正常工作。气门间隙既不能过大，也不能过小。间隙过小，不能完全消除上述弊病；间隙过大，在气门与气门座以及各传动件之间将产生撞击和响声知识拓展一、拆卸气门传动组拆下气门室罩盖。Step1拆下正时齿形带上前盖。Step2拆下正时齿形带中前盖。Step3拆下正时齿形带下前盖。Step4将正时专用工具安装到凸轮轴位置执行器调节器中。Step5拆下正时齿形带张紧器。Step6取下正时齿形带。Step7拆下进气凸轮轴调节器和排气凸轮轴调节器。Step8拆下正时齿形带后盖。Step9拆下凸轮轴1号轴承盖及油封。Step10拆下其余轴承盖，并按顺序摆放整齐。取下进、排气凸轮。Step11用吸棒取下16个气门挺柱，并按顺序摆放整齐。Step12二、检修气门传动组检查凸轮位置。气缸进气侧凸轮和气缸排气侧凸轮位于顶部且略微向内倾斜相同角度。Step1测量气门间隙，正常情况下，进气门0.21mm～0.29mm（标称值为0.25mm），排气门0.27mm～0.35mm（标称值为0.30mm）。Step2测量完毕后，清洁被测量部位和测量工具。Step3▲凸轮的位置三、安装气门传动组安装挺柱。Step1安装进、排气凸轮轴。安装轴承盖。Step2▲安装挺柱▲安装凸轮轴▲安装轴承盖安装油封及凸轮轴1号轴承盖。Step3安装正时齿形带后盖。Step4▲安装油封▲安装凸轮轴1号轴承盖▲安装正时齿形带后盖安装进气凸轮轴调节器和排气凸轮轴调节器。Step5▲安装进气凸轮轴调节器和排气凸轮轴调节器安装正时齿形带及正时齿形带张紧器。Step6安装正时齿形带下前盖。Step7安装正时齿形带中前盖。Step8安装正时齿形带上前盖。Step9▲安装正时齿形带及正时齿形带张紧器▲安装正时齿形带下前盖▲安装正时齿形带中前盖▲安装正时齿形带上前盖安装正时齿形带上前盖。Step10安装气门盖罩。Step11▲安装正时齿形带上前盖▲安装气门盖罩努力造就实力态度决定高度努力造就实力态度决定高度燃油供给系统的构造与检修汽车发动机构造与检修项目4目录项目4燃油供给系统的构造与检修认知燃油供给系统的构造任务1汽油供给系统的拆装与检修任务2空气供给系统的拆装与检修任务3电控系统的拆装与检修任务4学习目标知识目标熟悉汽油机燃油供给系统的作用、组成、工作原理。熟悉汽油机燃油供给系统主要组成部件的结构和工作原理。技能目标能在整车或台架上正确认知相关组成部件。能正确进行燃油滤清器、空气滤清器的检查与更换。能正确进行燃油供给系统主要组成部件的拆装与检修。素养目标培养团队协作能力、沟通交流能力，并逐步培养探究性学习的能力。任务实施过程中能做好6S管理（SEIRI——整理、SEITON——整顿、SEISO——清扫、SEIKETSU——清洁、SHITSUKE——素养、SECURITY——安全），养成良好的职业习惯。作业准备资料准备教案、多媒体课件、教学微课、维修手册等。人员准备学生分组（最多6～8人一组），每学习小组推荐一名小组负责人。按要求穿着整洁的工作服和工作鞋。设备准备科鲁兹整车或台架、发动机燃油系统免清洗机。工具准备汽车维修工具套装、扭力扳手、万用表等。认知燃油供给系统的构造任务1一辆科鲁兹轿车，发动机起动困难，加速无力。经检查，初步诊断为油箱太脏，或是燃油泵的滤网被堵塞，导致燃油供给系统出现故障，建议检修整车燃油供给系统并进行清洗。如果你是维修员，你了解发动机燃油供给系统吗？【任务引入】一燃油供给系统的作用和分类1.燃油供给系统的作用燃油供给系统的作用是根据发动机运转工况的需要，向发动机供给一定数量和浓度的、清洁的、雾化良好的燃油，以便与一定量的空气混合形成可燃混合气。燃油供给系统工况的好坏直接影响汽车的动力性、经济性和环保性。2.燃油供给系统的分类根据可燃混合气形成原理的不同，汽油机燃油供给系统可分为化油器式燃油供给系统和电控喷射式燃油供给系统。因为传统化油器式燃油供给系统已经不能满足现代汽车节能减排的发展要求而被逐渐淘汰，所以目前轿车发动机广泛采用电控喷射式燃油供给系统。二电控喷射式燃油供给系统的结构电控喷射式燃油供给系统由汽油供给系统、空气供给系统和电控系统三部分组成。汽油供给系统主要由燃油箱、电动燃油泵、燃油滤清器、燃油分配管、燃油压力调节器、喷油器等组成；空气供给系统包括进气系统和排气系统；电控系统包括传感器、电子控制单元（ECU）和执行器。三电控喷射式燃油供给系统的工作原理汽油被电动燃油泵从燃油箱中泵出并加压，经燃油滤清器过滤后输送至燃油分配管，在燃油压力调节器的作用下，油压与进气歧管内气压差始终保持恒定，ECU控制喷油器适时开启，将定量定压的汽油喷入进气歧管，多余的汽油经回油管回到燃油箱。一、在科鲁兹整车上认知汽油供给系统主要部件在整车或台架上认知燃油箱。Step1在整车或台架上认知电动燃油泵。Step2▲燃油箱▲电动燃油泵在整车或台架上认知燃油分配管。Step3在整车或台架上认知燃油滤清器。Step4在整车或台架上认知燃油压力调节器。Step5在整车或台架上认知喷油器及连接油管等部件。Step6▲燃油滤清器▲燃油压力调节器▲喷油器二、在科鲁兹整车上认知空气供给系统主要部件认知空气滤清器。Step1认知进气管。Step2认知节气门体。Step3认知进气歧管。Step4三、在科鲁兹整车上认知电子控制系统主要部件认知空气流量传感器和进气温度传感器。Step1认知节气门位置传感器。Step2认知曲轴位置传感器。Step3认知凸轮轴位置传感器。Step4认知氧传感器。Step5认知水温传感器。Step6四、清洗汽油机燃油供给系统打开发动机引擎盖。Step1▲打开发动机引擎盖打开发动机室的继电器盒盖，用专用夹子拔下电动燃油泵熔断丝。Step2找到并旋下燃油分配管上的备用接口盖子。Step3▲拔下电动燃油泵熔断丝▲旋下备用接口盖子选择合适的接头接到燃油分配管的备用接口上，并将清洗机的出油管接到快速接口上。Step4▲选择接头▲接好接头▲连接清洗机出油管向清洗机储油桶加注适量的燃油及清洗液。4缸车要达到4CYI刻度，6缸车要达到6CYI刻度，以此类推。Step5▲向清洗机储油桶加注适量的燃油及清洗液燃油系统免拆清洗机加注燃油和清洗液比例将清洗机的转换开关旋至最左端。此时进油管排油量最大。Step6将压缩空气连接到清洗机的空气（AIR）快速接头上，并把调压阀圆形旋钮拉起，顺时针旋转至压力表指针轻微往下晃动时为止。Step7▲旋转清洗机开关至最左端▲连接压缩空气▲顺时针旋转调压阀慢慢调节调压阀，将清洗机的供油压力调至250kPa左右。此时，起动发动机，维持怠速运转，直至发动机自动熄火，再将起动开关扳回原处。。Step8拆除各接头。Step9拧好发动机燃油共轨备用接口塑料盖。Step10安装燃油泵熔断丝。盖上发动机室继电器盒盖。Step11▲拆除各接头▲拧好备用接口塑料盖▲安装燃油泵熔断丝汽油供给系统的拆装与检修任务2一辆科鲁兹轿车，发动机无法起动。经检查，初步诊断是电动燃油泵、喷油器或燃油滤清器等部件出现故障，建议对汽油供给系统的主要零部件进行拆卸与检修。如果你是维修员，你了解汽油供给系统吗？【任务引入】一汽油供给系统的结构及作用汽油供给系统主要由燃油箱、电动燃油泵、燃油滤清器、燃油分配管、燃油压力调节器、喷油器及连接油管组成。有些发动机还装有燃油压力调节器。二电动燃油泵电动燃油泵的作用是将燃油从燃油箱内吸出，加压后通过输油管供给喷油器。1.电动燃油泵的作用和分类2.常用电动燃油泵的结构及工作原理滚柱式燃油泵多是外装式，它由驱动油泵的电动机、滚子泵、限压阀、单向阀等组成。（1）滚柱式燃油泵（2）涡轮式燃油泵▲涡轮式燃油泵涡轮式燃油泵多为内装式，它主要由直流电机、涡轮泵、限压阀、单向阀以及进油口、出油口等组成。涡轮泵由涡轮、泵壳和泵盖等组成。限压阀的作用是防止油路中的油压过高。它并联于进油口与出油口之间，当出油口压力超过规定值时，限压阀打开，使燃油从出油口返回进油口。单向阀的作用是当油泵停转时，防止油路中的汽油倒流，这样可以使油路在停机后仍有一定的残余压力，避免产生气阻，方便油泵再次起动。小提示3.电动燃油泵的控制原理电动燃油泵通常只有在发动机起动和运转时才工作。在打开点火开关时，为建立系统油压，电动燃油泵会运行2s～5s，使发动机顺利起动。而在其他情况下，即使点火开关接通，只要发动机没有转动，燃油泵就不工作。有的发动机为了控制泵油量，还根据发动机的负荷和转速等情况，对燃油泵的转速进行控制。电动燃油泵多采用发动机ECU经燃油泵继电器进行控制，当继电器触点闭合时，燃油泵通电工作；当继电器触点断开时，燃油泵停止工作。三喷油器喷油器根据ECU提供的信号，定时定量地将汽油以良好的雾化状态喷入进气管，和空气形成良好的可燃混合气。1.喷油器的作用2.喷油器的结构电控燃油喷射系统大多采用电磁式喷油器，主要由滤网、阀座、阀体、电磁线圈、针阀等组成。3.喷油器的工作原理接通断开当发动机ECU将喷油器的电磁线圈与电源回路接通时，电磁线圈通电产生磁场，吸引针阀克服弹簧张力离开阀座，针阀从其座面上升约0.1mm，汽油从精密环形间隙中喷出，喷油器开始喷油。当发动机ECU切断电路时，磁场消失，针阀在弹的作用下下移并压在阀座上起密封作用，喷油器停止喷油。一般电磁线圈的通电时间为2ms～5ms，喷油器吸动打开和下降关闭的时间为1ms～1.5ms。小提示四燃油箱燃油箱用于贮存汽油，常见汽车上配备的燃油箱的容量一般能保证轿车行驶300km～600km。燃油箱盖上有空气阀和蒸气阀。双阀结构的作用是平衡油箱内、外压力。五燃油滤清器1.燃油滤清器的结构燃油滤清器安装在电动燃油泵出口侧的油路中，作用是过滤燃油中的水分、固体杂质和胶质，保证燃油泵和喷油器正常工作。它主要由滤纸、密封圈、回流抑制阀、溢流阀等组成。2.燃油滤清器的工作原理发动机工作时，汽油从燃油滤清器的进口进入滤芯外围，带有杂质的汽油经过滤芯过滤后从出口出去。如果燃油滤清器堵塞，则油压会降低、输油量会减少，发动机不能正常工作，所以燃油滤清器使用到规定的里程后，应及时更换。六燃油压力调节器燃油压力调节器一般安装在燃油分配管上，其上有一真空管连接节气门后方。它能保持燃油管路与进气歧管之间的压力差恒定，从而使喷油器的喷油量仅取决于阀的开启时间长短。燃油压力调节器由真空管接头、弹簧和阀门等组成。一、拆卸电动燃油泵关闭点火开关，拆下蓄电池负极线。Step1使用专用设备抽取汽油箱里的汽油，拆下位于行李箱内地毯下的汽油箱密封凸缘的盖板。Step2从密封凸缘上拔下进油管、回油管、通气管以及导线接头。Step3从汽油箱开口处拉出密封凸缘。Step4取出橡胶密封件。Step5取出燃油泵总成。Step6二、检修电动燃油泵目测检查燃油泵壳体是否有裂纹。如果燃油泵壳体有裂纹，则会导致燃油管路里面油压不足，发动机无法启动，应更换燃油泵。Step1将万用表拨于电阻挡位进行校零。Step2▲万用表校零用万用表电阻挡测量电动燃油泵上两个接线端子间的电阻，即为电动燃油泵直流电动机线圈的电阻，其阻值应为0.2Ω～3Ω（20℃时）。如果电阻值不符，则须更换电动燃油泵。Step3▲测量电动燃油泵电阻三、安装电动燃油泵将新的燃油泵总成放入汽油箱内。Step1在汽油箱开口上安装密封圈。Step2接上密封凸缘上部的输油管、回油管、通气管以及导线插头。Step3装上汽油箱密封凸缘的盖板。Step4装上行李箱地毯，安装蓄电池负极线。Step5四、拆卸喷油器关闭点火开关，断开蓄电池负极，排出燃油管路里的汽油，清洁发动机喷油器周围。Step1拔下4个喷油器的线束接插头。Step2拆下进油管。Step3取下燃油分配管总成。Step4拆下喷油器插销。Step5拆下喷油器，并按顺序安放4个喷油器。Step6五、检修喷油器将万用表拨于电阻挡位进行校零。Step1用万用表电阻挡检测喷油器电磁线圈的阻值。Step2▲万用表校零▲检测喷油器电磁线圈六、安装喷油器清洁喷油器，目测检查喷油器后发现一个喷油器喷嘴锈蚀堵塞，初步诊断为因喷油器不喷油导致发动机怠速不稳、起动困难。Step1更换新的喷油器，润滑喷油器的O型密封圈。Step2安装喷油器。Step3▲润滑喷油器O型密封圈▲安装喷油器润滑4个喷油器的O型密封圈，安装燃油分配管总成。Step4安装进油管。Step5安装并紧固蓄电池负极。Step6▲安装燃油分配管总成▲安装进油管▲紧固蓄电池负极七、更换燃油滤清器打开发动机室继电器盒盖，用专用夹子拔下电动燃油泵熔断丝。Step1起动发动机2～3次，释放燃油系统管路压力。压力释放完成后，装回燃油泵熔断丝。。Step2用举升机将车辆举升至最高位置。Step3▲拔下燃油泵熔断丝▲将车辆举升至最高位置用右手拇指顶在燃油滤清器底部，左手慢慢松开燃油滤清器稳定支架。Step4松开夹箍，拔下燃油滤清器的油管。拆卸时应使用一块抹布，防止剩余的汽油滴落。Step5取下旧燃油滤清器。Step6▲松开燃油滤清器稳定支架▲拔下燃油滤清器的油管▲取下旧燃油滤清器将新的燃油滤清器与油管相连接。Step7将新的燃油滤清器推进燃油滤清器支架。Step8起动发动机，检查燃油滤清器连接管路是否有漏油现象。Step9▲将新的燃油滤清器与油管相连接▲安装新燃油滤清器空气供给系统的拆装与检修任务3一辆科鲁兹汽车，发动机在运行时加速无力。经检查，初步诊断是空气供给系统出现故障，需要对空气供给系统进行检修。如果你是维修员，你了解空气供给系统吗？【任务引入】一空气供给系统的结构及作用空气供给系统的作用是提供并控制汽油燃烧所需的空气量，保证发动机持续运转。二进气系统的结构及其主要部件进气系统主要由空气滤清器、进气软管、节气门体、怠速空气控制阀、进气歧管等组成。空气流量计空气滤清器节气门体进气歧管空气滤清器的作用是过滤空气中的杂质和尘土，保证进气的清洁，以减少气缸、活塞、活塞环等零件的磨损，延长发动机的寿命。1.空气滤清器▲空气滤清器的结构2.节气门体节气门体的作用是控制进入气缸的空气量。电子节气门体主要由节气门、怠速开关、节气门电位片、节气门定位器（电动机）等组成。▲实物图▲结构图3.进气管发动机进气管包括进气总管和进气歧管。进气总管包括进气软管和稳压箱等。进气软管起缓冲和伸缩的作用，稳压箱可以缓和空气脉冲。进气歧管的作用是将可燃混合气或空气均等分送到各个气缸。至各气缸三排气系统的结构及其主要部件排气系统主要由排气歧管、排气总管、三元催化转化器和消声器等组成。1.排气歧管2.消声器排气歧管一般采用成本低、耐