1、1廣州城市職業學院廣州城市職業學院 機電工程系機電工程系 汽車檢測與維修技術汽車檢測與維修技術專業團隊專業團隊 溫煒堅溫煒堅汽車基本結構及工作原理發動機2主題1：發動機艙體觀察及識別情境：一般在打開發動機艙時，需要簡要介紹發動機艙的基本情況，如何設計你的介紹方案，并估計客戶所提出的問題。本次課程的主要學習目標：發動機艙的主要元件識別 輔助學習目標：理解發動機艙的介紹要點 3主題1：發動機艙體觀察及識別發動機艙的打開和支撐4主題1：發動機艙體觀察及識別從評價角度觀察發動機艙的觀點：1、觀察發動機艙元件的布置是否整齊合理。2、是否有隔音處理方式。3、觀察發動機艙空間的利用是否合理4、美觀一般介紹中

2、所用的關鍵詞包括：緊湊、簡潔、整齊、布局合理、亂等5主題1：發動機艙體觀察及識別6主題1：發動機艙體觀察及識別從隔音棉的厚度和大小來看，科魯茲和英朗的表現都比較不錯，特別是英朗的上面還有LOGO。7主題1：發動機艙體觀察及識別不同等級車輛發動機艙示例（F0、QQ）8主題1：發動機艙體觀察及識別雨燕、飛度9主題1：發動機艙體觀察及識別捷達、朗逸10主題1：發動機艙體觀察及識別帕薩特、凱美瑞11主題1：發動機艙體觀察及識別A6、寶馬5系12主題1：發動機艙體觀察及識別寶馬7系、奔馳S級13主題1：發動機艙體觀察及識別發動機艙的主要元件識別：14151617主題2：發動機整體認識情境：一般車輛介紹過

3、程中，均會談到車輛的發動機，一般主要介紹的關鍵點包括哪些？本次課程的主要學習目標：發動機整體介紹時的主要參數理解 輔助學習目標：發動機的基本工作過程 發動機的整體構造劃分18準備工作發動機參數示例：19準備工作知識點介紹參數含義介紹信息點：信息點：型號、缸數、材型號、缸數、材料、配氣機構布置狀態、料、配氣機構布置狀態、發動機技術發動機技術型號型號：HR16DE 廠家編號，含義：廠家編號，含義：HR和和MR系列是日產雷諾全新研發的，系列是日產雷諾全新研發的，有別于有別于日產日產60年代的年代的H系列引擎系列引擎HR是是“High Revolution和和High Response”的縮寫，的縮寫

4、，翻譯過來就是翻譯過來就是“更高轉速、更迅捷反應更高轉速、更迅捷反應”，16代表排量。代表排量。D表示表示 double overhead camshafts 雙凸輪軸雙凸輪軸,E表示表示 electronic fuel injection 電子噴射電子噴射該信息要查閱廠家編號規則該信息要查閱廠家編號規則20準備工作知識點介紹材料特性：全鋁 ； 引申：發動機材料主要有鑄鐵和鋁兩種。廠家在選用時需要考慮不同級別車的性價比進行選擇。如：邁騰采用了鋁合金缸蓋及灰鑄鐵缸體發動機。缸數：4缸；引申：對汽缸的理解DHOC：配氣機構凸輪軸布置目前常見形式；CVTC: Continuous Valve Tim

5、ing Control 連續氣門正時控制系統（日系車）日系車：本田VTEC系統 豐田vvt-i 系統 日產CVVT 系統21準備工作知識點介紹信息點：信息點：排量參數排量參數引申：引申：排量的含義（容積意義上的概念）排量的含義（容積意義上的概念）=單缸排量單缸排量*缸數缸數知識點知識點：發動機術語（理解排量）（參看動畫）：發動機術語（理解排量）（參看動畫） 排量對車性能的影響排量對車性能的影響思考：思考：如何提高汽車排量如何提高汽車排量22準備工作知識點介紹引申：引申：配氣機構的功能配氣機構的功能知識點知識點：多氣門結構的布置對汽車性能的影響。：多氣門結構的布置對汽車性能的影響。 思考：思考：

6、16V 和和V16的區別的區別23準備工作知識點介紹信息點：信息點：功率和扭矩功率和扭矩看看數據，發現什么特點？看看數據，發現什么特點？引申：引申：功率和扭矩的理解功率和扭矩的理解知識點知識點：最大功率和最大扭矩需要在特定的發動機轉速下才能發揮。：最大功率和最大扭矩需要在特定的發動機轉速下才能發揮。 拓展：拓展：發動機功率、扭矩曲線圖發動機功率、扭矩曲線圖24準備工作知識點介紹引申：引申： 現代車輛的燃油噴射方式現代車輛的燃油噴射方式EFI電子燃油噴射控制系統（常規的電控系統）電子燃油噴射控制系統（常規的電控系統）DFI直接燃油噴射技術直接燃油噴射技術柴油機共軌電控燃油噴射技術柴油機共軌電控燃

7、油噴射技術知識點知識點：燃油噴射最終需要達到的目標。燃油噴射最終需要達到的目標。 拓展：拓展：可燃混合氣形成的方式和理論。（可自行搜索材料查閱）可燃混合氣形成的方式和理論。（可自行搜索材料查閱）25準備工作知識點介紹引申：引申： 理論油耗的測試方式理論油耗的測試方式理論油耗是廠家在一種極為理想的狀態下，理論油耗是廠家在一種極為理想的狀態下，測試出來的油耗。所謂理想狀態，一般要求勻速，不踩剎車。測試出來的油耗。所謂理想狀態，一般要求勻速，不踩剎車。知識點知識點：理論油耗的參考價值：理論油耗的參考價值有一定的參考價值有一定的參考價值如何客觀的如何客觀的“忽悠忽悠”實際油耗與理論油耗的差別大概在實際

8、油耗與理論油耗的差別大概在1-2L左左右，會受到發動機技術、駕駛習慣、車輛狀態等眾多因素的影響。右，會受到發動機技術、駕駛習慣、車輛狀態等眾多因素的影響。 拓展：拓展：收集使得油耗上升的各類影響因素。（參看各類汽車技術論壇）收集使得油耗上升的各類影響因素。（參看各類汽車技術論壇）26準備工作知識點介紹引申：引申： 汽車的速度特定。汽車的速度特定。知識點知識點：汽車加速時間，象征著汽車的加速性能，既迅速增加行駛速度的能：汽車加速時間，象征著汽車的加速性能，既迅速增加行駛速度的能力。它包括汽車的原地起步加速時間和超車加速時間。加速時間越短，汽車力。它包括汽車的原地起步加速時間和超車加速時間。加速時

9、間越短，汽車的加速性就越好。的加速性就越好。 拓展：拓展：車輛限速技術的實現。（非道路限速）車輛限速技術的實現。（非道路限速）27準備工作知識點介紹知識點知識點：汽車排放污染物主要有：汽車排放污染物主要有HC（碳氫化合物）、（碳氫化合物）、NOx（氮氧化物）、（氮氧化物）、CO（一氧化碳）、（一氧化碳）、PM（微粒）等，它們主要通過汽車排氣管排放，將近（微粒）等，它們主要通過汽車排氣管排放，將近45%的的HC和極少數的其它污染物質則由曲軸箱和燃油系統排放。和極少數的其它污染物質則由曲軸箱和燃油系統排放。在上述汽車排放污染物中，在上述汽車排放污染物中，CO是燃油不完全燃燒的產物，對人的健康危害是

10、燃油不完全燃燒的產物，對人的健康危害較大。較大。HC主要是燃油蒸發及不完全燃燒的產物，由主要是燃油蒸發及不完全燃燒的產物，由200多種不同的成分構成，多種不同的成分構成，含有致癌物質。含有致癌物質。NOx是在燃燒室高溫高壓條件下，由氮和氧化合而成，排放到是在燃燒室高溫高壓條件下，由氮和氧化合而成，排放到大氣后變成大氣后變成NO2（二氧化氮），其毒性很強，對人及植物生長均有不良影響，（二氧化氮），其毒性很強，對人及植物生長均有不良影響，是形成酸雨及光化學煙霧的主要物質之一。是形成酸雨及光化學煙霧的主要物質之一。PM主要成分是碳煙，上面附有大量主要成分是碳煙，上面附有大量化學物質，包含致癌物質，吸

11、入人體后會在肺部長期停留。化學物質，包含致癌物質，吸入人體后會在肺部長期停留。 拓展：拓展： 各類排放物在何種狀態下可達到較低。各類排放物在何種狀態下可達到較低。 汽車技術中有哪些與排放技術相關。汽車技術中有哪些與排放技術相關。28發動機基本術語總結一般客戶主要關心的參數：排量：可以作為車輛動力性評價的主要數據之一。壓縮比：反映可燃混合氣在汽缸中的壓縮程度的參考數據。 壓縮比大壓縮程度高能量釋放高動力性強該參數作為單個發動機的性能解釋一般不易給客戶一個很清晰的概念，建議在進行不同車型（發動機）對比時使用，表達其動力性特點。29發動機的工作過程30柴油發動機簡要介紹柴油機在轎車領域中的使用：威麟

12、威麟V5 1.9 13.98萬萬奧迪奧迪Q7 88萬萬哈弗哈弗H5 2.0 12.58萬萬31柴油發動機簡要介紹柴油版轎車較多在SUV車型中出現。特點：動力性能強勁柴油發動機的特點，原因（發動機數據評價）。 經濟性較好油價和發動機技術（更好的能量轉換）共同表現出該特性。發動機使用壽命長相對，理論上可達到85萬公里，原因？（轉速數據評價）維修成本高主要原因存在與國內的油品質量無法保障、配件少、專業維修人員少、專業維修廠家少。價格較汽油車貴大多比同檔次汽油車貴1-2萬 32發動機基本結構及分類發動機的基本結構（兩大機構、五大系統）兩大機構：曲柄連桿機構、配氣機構五大系統：燃油供給系統、潤滑系統、冷

13、卻系統、點火系統、起動系統點火系統點火系統配氣機構配氣機構冷卻系統冷卻系統曲柄連曲柄連桿機構桿機構潤滑系統潤滑系統啟動系統啟動系統燃料供給燃料供給系統系統3334發動機基本結構及分類曲柄連桿機構：功能：傳遞動力，完成能量轉換35發動機基本結構及分類曲柄連桿機構36輔助目標知識點介紹曲柄連桿機構機體組37輔助目標知識點介紹曲柄連桿機構38輔助目標知識點介紹曲柄連桿機構活塞連桿組39輔助目標知識點介紹曲柄連桿機構40輔助目標知識點介紹曲柄連桿機構曲軸飛輪組41發動機基本結構及分類與“曲柄連桿機構”相關的發動機類別直列式直列式傳傳統統V型型一般用于超一般用于超過過6缸的發動機缸的發動機水平對置水平對

14、置一般一般用于跑車、賽車用于跑車、賽車42發動機基本結構及分類其他特殊類型發動機：W型發動機型發動機布加迪布加迪 W18發動機發動機帕薩特帕薩特 W8布加迪威龍布加迪威龍43發動機基本結構及分類轉子發動機轉子發動機馬自達馬自達 RX-744發動機基本結構及分類45發動機基本結構及分類配氣機構討論主題1：發動機對進排氣情況的總體要求。背景知識：1、“氣”是什么？ 2、進排氣情況對發動機工作性能的影響（討論）進氣：進氣量充分，混合氣中的燃燒環境就好，發動機做功產生的能量就高，車輛的動力性會得到提高。排氣：排氣干凈，汽缸中的廢氣就少，可容納的新鮮混合氣多，有利于混合氣的燃燒做功。特殊現象：發動機技術

15、中，會將部分廢氣重新引入汽缸，為什么？（思考）結論：進氣充分、排氣干凈引申：進氣效果的評價指標充氣效率46發動機基本結構及分類47發動機基本結構及分類討論主題2：如何保障基本的進排氣功能背景知識：1、汽缸工作時，空間與外界聯系的狀態變化規律打開（聯通）密封打開（聯通）引申：1、需要有一種類似“開關”的方式實現汽缸內外空間的聯通。2、需要有一種“機構”，驅動“開關”的運動。3、需要有一種動力源，驅動“機構”的運動。結論：配氣機構的構成（參見圖片）“開關”氣門組“機構”氣門傳動組“動力源”曲軸氣門傳動組的連接方式。48發動機基本結構及分類49發動機基本結構及分類配氣機構結構氣門組鎖片氣門彈簧座氣門

16、彈簧卡簧氣門導管氣門座氣門50發動機基本結構及分類氣門導管氣門彈簧鎖片排排氣氣門門進進氣氣門門51發動機基本結構及分類配氣機構結構氣門傳動組傳遞凸輪軸傳遞凸輪軸氣門之間的運動氣門之間的運動 52發動機基本結構及分類凸輪軸53發動機基本結構及分類推桿搖臂54發動機基本結構及分類氣門數對發動機性能的影響：至少：一個進氣門、一個排氣門；普遍：2進、2排。特殊：3氣門、5氣門。比較：1、與二氣門比較，四氣門進氣面積可增加30左右，排氣面積約增加50，多氣門的進、排氣截面積增大。效率高、排放低。2、多氣門發動機僅能增加高速時的功率，而在低速時因為進氣流速低，還不如二氣門發動機。因此需要適當采用可變氣門技

17、術進行解決。3、多氣門成本高。55發動機基本結構及分類典型2氣門車型桑塔納 2007款 1.8 速騰2011款56發動機基本結構及分類與配氣技術相關的發動機分類SOHCSingle Overhead Camshaft 單頂置凸輪軸 57發動機基本結構及分類SOHC特點：1、相對DOHC來說，產生時間較早，給人造成“舊”技術的感覺。2、發動機在低速表現比較“有力”，其最佳表現是平時駕駛時的發動機轉速區間 （SOHC在扭力和油耗上有優勢，所以比較適合市區行車 ）基本上都處于2500-3500轉左右 。3、結構簡單，維修成本低，發動機壽命相對較長。典型車型：新寶來售價：10.78-14.38萬元 ；

18、本田思域售價：12.98-17.68萬元 ；大眾速騰1.6與2.0售價：13.88-19.08萬元；大眾朗逸2.0 售價：10-15.58萬；駿捷Cross1.6售價：7.88-8.98萬元 58發動機基本結構及分類DOHCdouble overhead camshaft 雙頂置凸輪軸發動機 59發動機基本結構及分類DOHC特點：1、重發動機的高轉速表現，主要表現為高轉速“有勁”，低轉速的扭力比較不足。一般在40000-4500轉或者以上 2、技術上相對“新”，給人一種新技術的感覺。3、結構復雜，維修成本高；60發動機基本結構及分類從一個用戶的角度來考慮，對車輛燃油使用角度最關心的問題和需要了

19、解的問題有哪些，哪些是容易忽視的（可作為介紹重點）？（討論）一般主要關心的問題：1、加什么油（燃油種類及標號）？2、什么時候加油能加的更多？3、什么技術能更經濟或性價比高？。容易忽視的問題：1、是否標號越高的油就性能越高？不同標號的有是否能混加？汽油的種類？2、車輛使用中如何保持車輛的狀態（使用方式與維護）？3、加油是否需要加滿或是否郵箱空了后再去加？4、燃油系統的維護問題？。61發動機基本結構及分類車型參數表示例（與燃油系統相關的參數）：62發動機基本結構及分類學習目標：1、對油品相關知識的了解（放在油料選用單元講解）2、如何對上述參數進行評價（油箱容量、電噴類型）3、燃油供給系統的構成。（

20、了解）4、燃油供給系統的保養。（建議了解）63發動機基本結構及分類討論主題1：可燃混合氣的構成？背景知識：1、空氣主要考慮要素干凈、清潔通過過濾裝置解決（空氣濾清器）引申常識：空氣濾清器多長時間需要更換？ 分析要素：工作環境 一般城市使用車輛，大約每年或2萬公里需要更換1次 判斷標準：是否已經無法讓足夠的空氣通過 。64發動機基本結構及分類空氣濾清器（是汽車維護中稱為“三濾”之一的過濾裝置）更換成本（以卡羅拉為例）： 4s店報價：66元 淘寶網報價：16、19、50元不等更換周期：建議1.52萬公里更換1次。 惡劣環境1萬公里更換1次。使用壽命：轎車約3萬公里。建議：每5K公里自行檢查清潔。6

21、5發動機基本結構及分類討論主題2：可燃混合氣是如何形成的。背景知識：1、二條“線路” 1）空氣的供給線路外部進氣管空氣濾清器進氣歧管 2）燃料的供給線路油箱油泵汽油濾清器油管噴油器 2、混合位置（混合裝置）進氣歧管、汽缸（直接噴射）、化油器 3、濃度控制方式 機械控制、電子控制引申：燃油供給系統的基本組成66發動機基本結構及分類燃油供給系統構成67發動機基本結構及分類68發動機基本結構及分類1、油箱及油箱容量（潛在反映車輛的燃油消耗情況）1）標稱容量并非最大容量，而是安全容量。 國家規定汽車燃油箱標稱容量是額定容量的95%，所以加滿油時可比標稱容量多10%油量。引申：油量過多不僅會對車子有所損

22、傷，而且存在安全隱患。如果汽油加到油箱口部，多余原油會進入原油蒸發系統管路，造成混合氣過濃，對發動機造成損壞。而且，“超量”加油存在危險，因為油品的膨脹系數較大，嚴重時會導致容器變形甚至脹裂。 69發動機基本結構及分類2）油箱容量和行駛里程的關系 一般的汽車廠家都遵循一個規律，那就是油箱的加滿油量一般支持行駛600公里左右，不會少于500公里的。3）油量狀態的反饋 70發動機基本結構及分類2、燃油泵 （機械、電動）71發動機基本結構及分類討論主題3：如何控制混合氣的濃度背景知識：1、控制方式。空氣多少的控制節氣門（油門）油量多少的控制噴油裝置（關鍵）引申：化油器時期（機械控制，不精確）電控時期

23、（精確） 1、“控制”的理解：根據當前狀態，進行分析、做出”動作“1）當前狀態的收集。2）分析和處理。3）做出相應的“動作”。72發動機基本結構及分類什么是“油門” 油門使我們對通過油門踏板操作，達到通過加油的方式使得車輛速度或動力提高的一般理解。 實際油門踏板控制的是什么？ 節氣門油門踏板控制的真正元件。 駕駛員真正控制的是進氣量，噴油嘴 通過電控系統的控制配合噴油量的增減（“加油”）。73發動機基本結構及分類什么是“電子油門”利用電子裝置控制節氣門打開的方式。 相關車型：奔騰B70、Passat B5 、POLO 控制方式：油門踏板 油門踏板位置傳感器ECU電機驅動電路 節氣門優點 ：1、

24、精確控制節氣門開度 2、改善了發動機的排放性能 缺點：1、油門遲滯 2、成本高 74發動機基本結構及分類噴油器：噴油器由ECU發出的脈沖信號控制。通電時，噴油器噴嘴打開，把一定壓力的燃油以霧狀噴入進氣管，并與空氣混合，在各缸進氣行程時被吸入氣缸 75發動機基本結構及分類噴射類型（供油方式）介紹：1、電噴電子控制燃油噴射的簡稱。可通俗的理解為電噴裝置或燃油噴射的控制方式。2、單點噴射和多點噴射是對噴油嘴數量的理解 單點噴射（SPI）噴油嘴只有1個（參看動畫），目前在轎車領域中已經應用較少 多點噴射（MPI “Multi Port Injection” 、MFI “Multiple Fuel In

25、jection”或MPFI “multi port fuel injection” ）每個汽缸1個噴油嘴（參看動畫），是主要應用類型。76發動機基本結構及分類3、燃油直噴 是對噴射位置的理解 GDI（Gasoline Direct Injection) 傳統噴射方式 缸內直噴77發動機基本結構及分類案例：78發動機基本結構及分類FSI技術燃油分層噴射技術 （Fuel Stratified Injection ）典型車型：09款輝騰（大眾）奧迪R8、A6L、Q7 。特點：缸內直噴方式 ；電磁控制的高壓噴射燃油噴嘴；火花塞周圍形成易于點火的濃混合氣，外層逐漸稀薄；濃混合氣點燃后，燃燒迅速波及外層。

26、其他特點：1、活塞的頂面有設計有凹槽。2、噴油嘴二次噴油；3、壓縮比高；79發動機基本結構及分類討論主題1：高溫對發動機的影響因素？背景知識： 1、機械零件（金屬）高溫下的狀態（討論）機械零件變形、損壞。 2、可燃混合氣外在的環境溫度上升早燃、爆燃 3、充氣效率下降（討論）引申問題： 發動機過冷好嗎？ 1、燃燒環境惡化。 2、燃料消耗增加。引申問題：1、發動機正常的溫度范圍？冷卻水溫保持在8090度 2、如何觀察水溫范圍？（討論） 3、冷卻系統的基本功能？（討論）80發動機基本結構及分類冷卻水溫度狀態的觀察：81發動機基本結構及分類討論主題2：多長時間需要跟換冷卻液？背景知識：1、如何觀察？

27、觀察位置：副水箱（后面討論其作用）上的刻度線。 2、冷卻液的構成（防凍、防沸騰、防結垢、防腐蝕）一般由軟化水、乙二醇 和添加劑構成。 3、冷卻液的叫法：防凍液、抗凍液、水箱液、水箱寶、防腐液等 4、何時需要更換？ 不同品牌的車輛，廠家均提供了冷卻液更換指南。例如：豐田：每4萬公里或2年引申：1、冷卻水開鍋后如何處理？（討論） 2、緊急情況下如何替代？清澈的泉水或井水 、純凈水82發動機基本結構及分類副水箱及其觀察83發動機基本結構及分類84發動機基本結構及分類冷卻液：冷卻液的牌號一般為其冰點值，長江以南地區可全年選用牌號為-25的防凍液，長江以北地區一般選用-35-50號的防凍液。注意：不同廠

28、家，不同牌號的冷卻液不能混加。85發動機基本結構及分類討論主題3：冷卻系統的基本組成背景知識：由功能聯想： 1、冷卻水的通道管道。 2、冷卻水與發動機零件的接觸發動機體中的水套。 3、冷卻水需要循環流動水泵。 4、冷卻水的冷卻強度需要控制散熱器、散熱風扇、節溫器引申：冷卻系統的基本組成。86發動機基本結構及分類87發動機基本結構及分類88發動機基本結構及分類引申問題：1、汽車空調的暖風功能如何實現？ 2、冷卻水在冷卻系統中是否是封閉狀態？ 3、如何解決冷卻水的“膨脹”和“收縮”？89發動機基本結構及分類討論主題4：冷卻強度的控制背景知識：如何增強或降低冷卻水散熱效果？（討論） 讓冷卻水強制散熱

29、。引申：1、強制散熱終端裝置。 散熱器、冷卻風扇 2、冷卻水流動控制裝置 節溫器90發動機基本結構及分類散熱器：增大散熱面積，加速水的冷卻 91發動機基本結構及分類散熱風扇92發動機基本結構及分類水泵93發動機基本結構及分類節溫器：控制冷卻水的流動線路94發動機基本結構及分類95發動機基本結構及分類96發動機基本結構及分類從一個用戶的角度來考慮，對車輛潤滑油的使用角度最關心的問題和需要了解的問題有哪些一般主要關心的問題：1、如何選用潤滑油？2、何時更換潤滑油？。容易忽視的問題：1、如何評價潤滑油的等級。2、如何檢查潤滑油的狀態？3、潤滑系統是否需要清洗？4、機油會變少嗎？。97發動機基本結構及

30、分類學習目標：1、對潤滑油相關知識的了解（放在油料選用單元講解）2、如何檢查潤滑油的狀態？3、如何理解機油的消耗。（了解）4、潤滑系統的構成（理解）5、潤滑系統的保養。（建議了解）98發動機基本結構及分類討論主題1：何種條件下需要進行潤滑？背景知識：1、金屬零件之間相互接觸的位置，且在實際工作中會產生相對運動。2、典型的潤滑位置：軸和軸承。3、潤滑的基本原理：將潤滑油送入零件接觸的位置，產生油膜，是零件工作時處于“懸浮”狀態。軸軸軸承軸承99發動機基本結構及分類討論主題4：發動機哪些部位需要潤滑？背景知識：1、潤滑的主要部位：軸和軸承位置：曲軸軸承、連桿大頭軸承、凸輪軸軸承等。零件接觸，且有相對運動位置：活塞和缸壁、挺柱和凸輪等。2、潤滑部位的特點：軸和軸承間隙小、受力大，若自然滲入潤滑油，則不易到達潤滑部位。挺柱和凸輪運動速度不高，且不好布置油道。引申：