《汽车整车结构认知》-项目五 汽车发动机构造认知

知识要点2.按所用燃料不同活塞式发动机主要分为汽油机、柴油机和气体燃料发动机,目前应用最为广泛的是汽油机和柴油机,如图5-4所示。3.按发动机完成一个工作循环所需的行程数不同发动机可分为四冲程发动机和二冲程发动机。活塞往复四个单程完成一个工作循环的发动机称为四冲程发动机,如图5-5(a)所示;活塞往复两个单程完成一个工作循环的发动机称为二冲程发动机,如图5-5(b)所示。目前广泛使用的是四冲程发动机。4.按冷却方式不同活塞式发动机分为水冷式发动机和风冷式发动机。水冷式发动机广泛用于现代车用发动机,如图5-6所示。上一页下一页返回知识要点5.按发动机气缸数目不同发动机可分为单缸发动机和多缸发动机。仅有一个气缸的发动机称为单缸发动机;有两个或两个以上气缸的发动机称为多缸发动机。如图5-7所示。6.按发动机气缸排列方式不同发动机可分为单列式和双列式。单列式发动机的各个气缸是排成一列的;双列式发动机的各个气缸是排成两列的。如图5-8所示。7.按进气状态不同发动机可分为增压式发动机和自然吸气式发动机,如图5-9所示。上一页下一页返回知识要点二、发动机的结构1.曲柄连杆机构曲柄连杆机构是发动机借以产生动力并将活塞的直线往复运动转变为曲轴的旋转运动而输出动力的机构。曲柄连杆机构主要由气缸体、气缸盖、活塞、连杆、曲轴和飞轮等组成。1)机体组机体组是构成发动机的骨架,是发动机各机构和各系统的安装基础。机体组由气缸体、油底壳、气缸套、气缸盖和气缸垫等组成,如图5-10所示。上一页下一页返回知识要点气缸体应具有足够的强度和刚度。根据气缸体与油底壳安装平面的位置不同,通常把气缸体分为平底式、龙门式和隧道式三种,如图5-11所示。2)活塞连杆组活塞连杆组是发动机的传动件,它把燃烧气体的压力传给曲轴,使曲轴旋转并输出动力。活塞连杆组主要由活塞、活塞环、活塞销、连杆、连杆瓦轴、连杆盖和连杆螺栓等组成,如图5-12所示。活塞环分为气环和油环两种,如图5-13所示。上一页下一页返回知识要点3.曲轴飞轮组曲轴飞轮组的功用是把活塞连杆组传来的气体压力转变为扭矩,通过飞轮对外输出,用以驱动发动机的配气机构及其他辅助装置。曲轴飞轮组主要由曲轴、飞轮、扭转减振器、皮带轮、正时齿轮(或链条)、油泵链轮、主轴瓦片及止推片等组成,如图5-14所示。曲轴的功用是将连杆传来的力变为扭矩输出做功,并驱动配气机构和其他附属设备。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形发动机曲轴的曲拐数等于气缸数的一半。曲轴包括前端轴、主轴颈、连杆轴颈、曲柄、平衡重和输出端等,如图5-15所示,一个连杆轴颈和其两端的曲柄及主轴颈构成一个曲拐。上一页下一页返回知识要点飞轮的主要功用是储存做功行程的能量,用于克服进气、压缩与排气行程的阻力和其他阻力,使曲轴能均匀地旋转。飞轮外缘压有的齿圈与起动电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,用来对外传递动力。如图5-16所示。2.配气机构的认识1)气门组气门组的作用是通过气门传动机构的控制,保证进、排气道的密封(即及时开启和关闭进、排气道)。气门组主要由气门、气门锁片、气门弹簧、气门弹簧座和气门油封等组成,如图5-17所示。上一页下一页返回知识要点2)气门传动组气门传动组的功用是驱动气门组,定时地开启和关闭进、排气门。根据凸轮轴所在位置不同,气门传动组可分为凸轮轴下置、凸轮轴中置及凸轮轴顶置三大类型。现代发动机气门传动组一般均采用凸轮轴顶置的结构形式。对于采用凸轮轴顶置的发动机,根据凸轮轴的数量不同,可以分为单顶置凸轮轴(SOHC)和双顶置凸轮轴(DOHC)两大类,如图5-18所示。顶置凸轮轴式气门传动组一般由凸轮轴、齿形带轮、挺柱(或摇臂和摇臂轴)等组成,如图5-19所示。凸轮轴上的进、排气凸轮主要用于控制进、排气门开启和关闭的时刻、持续时间以及开闭的速度等。图5-20所示为凸轮轴和凸轮轮廓。上一页下一页返回知识要点挺柱是凸轮的从动件,作用是将来自凸轮的运动和作用力传给推杆或气门,同时还承受凸轮轴所施加的侧向力,并将其传给机体或气缸盖,如图5-21所示。摇臂的功用和挺柱相同,它可以通过改变方向将凸轮轴的力传给气门而使其开启,但是改变力的方向时还需要一根摇臂轴来作它的支点,如图5-21所示。3.发动机的各大系统1)发动机进、排气系统进、排气系统的主要作用是在内燃机工作循环时,不断将新鲜空气或可燃混合气送入燃烧室,然后再将燃烧后的废气排到大气中。上一页下一页返回知识要点(1)进气系统。发动机进气系统的作用是将新鲜空气引入发动机的进气门。发动机进气系统主要由空气滤清器、空气流量计、进气软管、节气门、进气歧管和涡轮滑压器等组成,如图5-22所示。①空气滤清器的作用是把空气中的尘土分离出来,以保证供给气缸足够量的清洁空气。空气滤清器主要由空气滤清器外壳和滤芯等组成,如图5-23所示。②进气歧管的主要作用是将空气均匀地分配给各个气缸,如图5-24所示。③节气门安装在进气歧管前方,与进气软管相连,它主要用于控制进入到发动机的空气流量,如图5-24所示。上一页下一页返回知识要点近年来,随着汽车技术的发展,涡轮增压器广泛地应用于汽车进气系统中。涡轮增压器的主要作用是利用排气气体动力增加进气压力和进气量,从而提高发动机的功率和扭矩。涡轮增压器及其安装位置如图5-25所示。(2)排气系统。排气系统由排气歧管、消声器和三元催化器等组成,如图5-26所示。消声器的主要作用是消除排气噪声;三元催化器的主要作用是改善排放,如图5-27所示。上一页下一页返回知识要点2)发动机燃油供给系统现代燃油供给系统多采用电子控制分配式燃油供给装置,主要由燃油箱、电动燃油泵、燃油滤清器、燃油分配管、供油管和喷油器组成。除此之外,为了防止燃油蒸气造成空气污染和燃油浪费,燃油系统还装有活性炭罐及控制电磁阀。如图5-28所示。电动燃油泵的功用是以一定的油压和流量将汽油从油箱输送到发动机,其通常安装在油箱内,靠汽油来冷却。此外,油泵总成上还带有浮子。如图5-29所示。3)发动机点火系统电子点火系统主要由电子控制模块(ECU)、点火模块、高压线及曲轴位置传感器和凸轮轴位置传感器等一些相关传感器组成,如图5-30所示。上一页下一页返回知识要点4)发动机起动系统发动机起动系统的主要作用是:给发动机一个初始运转动力,使发动机顺利过渡到正常运转状态。起动系统主要由起动机、蓄电池、点火开关和起动继电器等组成,如图5-31所示。5)发动机润滑系统发动机润滑系统主要由油底壳、机油滤清器、机油泵、机体组主油道和气缸盖油道等组成,如图5-32所示。6)发动机冷却系统冷却系统的主要作用是:保证发动机始终保持在合适的工作温度范围内。冷却系统主要由散热水箱、水泵、水管、冷却风扇和膨胀水箱等组成,如图5-33所示。上一页返回工作任务1汽车发动机构造认知的任务分析一、工作与学习目标(1)能了解发动机的各部分构造。(2)能识别发动机各部分在汽车上的位置。二、工作过程及学习记录1.列举汽车发动机构造认知的注意事项———————————————————————————————————————————2.完成图5-34中的填空下一页返回工作任务1汽车发动机构造认知的任务分析3.填写图5-35中所对应的内容名称发动机按气缸数分类:只有一个气缸的称为单缸发动机,有两个或两个以上气缸的称为多缸发动机。按排列形式分类:——————、——————、——————和水平对置式,如图5-35所示。4.填写图5-36中的内容名称5.写出图5-37中气门传动组的三种结构形式根据凸轮轴所在位置不同,气门传动组可分为凸轮轴下置、凸轮轴中置及凸轮轴顶置三种类型,如图5-37所示。6.写出表5-1中元件的名称、所属系统,在实车上查找它们的安装位置,并将位置描述填入表中上一页下一页返回工作任务1汽车发动机构造认知的任务分析7.发动机构造认知实训后的处理工作————————————————————————————————————————————————————————————8.发动机构造认知的实训要点————————————————————————————————————————————————————————————9.发动机构造认知实训注意事项————————————————————————————————————————————————————————————上一页下一页返回工作任务1汽车发动机构造认知的任务分析三、工作效果评价1.自我评价(1)通过本次学习,我学到的知识点/技能点有:—————————————————————————————————————————不理解的有:——————————————————————————————————————————————————————(2)我认为在以下方面还需要深化学习并提升岗位能力:————————————————————————————————————(3)在本次工作和学习过程中,我的表现可得到:上一页下一页返回工作任务1汽车发动机构造认知的任务分析2.互相评价1)综合能力测评参阅表5-2中的评价内容说明。2)专业能力测评(1)“发动机构造”由评价人任意指定各部件,评价对象指出对应标识的名称,评价人填写并判断正误,给予评定。(2)评价结果全对得,错一项得,错两项或以上得。上一页返回工作任务2汽车发动机构造认知的方案实施一、工作与学习目标(1)能够根据汽车维修安全作业标准实施作业。(2)能够正确处理突发事故。(3)能够总结安全作业要领并相互评价。二、工作过程及学习记录根据图5-38填写表5-3。下一页返回工作任务2汽车发动机构造认知的方案实施上一页下一页返回三、工作效果评价1.自我评价(1)通过本次学习,我学到的知识点/技能点有:—————————————————————————————————————————不理解的有:——————————————————————————————————————————————————————(2)我认为在以下方面还需要深化学习并提升岗位能力:————————————————————————————————————(3)在本次工作和学习过程中,我的表现可得到:工作任务2汽车发动机构造认知的方案实施2.互相评价1)综合能力测评参阅表5-4中的评价内容说明。2)专业能力测评(1)“发动机构造”由评价人任意指定各部件,评价对象指出对应标识的名称,评价人填写并判断正误,给予评定。(2)评价结果全对得,错一项得,错两项或以上得。上一页下一页返回工作任务2汽车发动机构造认知的方案实施知识拓展发动机养护小知识发动机应从两个方面进行养护,一是外部的清洁或清洗;二是发动机内部的清洁或清洗。(1)发动机的外部清洗是指除了发动机内部以外的及与发动机整体工作相关的部件和系统的清洁或清洗,包括进气系统的清洁或清洗、排气系统的清洁或清洗、燃油系统的清洁或清洗。其清洗方法有拆解清洗与免拆清洗两种。(2)发动机的内部清洁或清洗是指发动机内部部件的清洁或清洗,即发动机内部积炭与油泥等积存物的清洗。上一页返回工作任务3汽车发动机构造认知完工检验返回图5-1发动机实物返回图5-2发动机在汽车上的安装位置返回图5-3活塞式发动机的类型返回图5-4发动机按所用燃料不同分类返回图5-5发动机按循环方式不同分类返回图5-6发动机按冷却方式不同分类返回图5-7发动机按气缸数目不同分类返回图5-8气缸的排列形式返回图5-9发动机按进气方式不同分类返回图5-10机体组返回图5-11机体组的分类返回图5-12活塞连杆组返