1、汽車發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)造原理Automobileengineconfigurationprinciple（申請(qǐng)學(xué)位）專業(yè)：汽車制造與裝調(diào)技術(shù)專業(yè)學(xué)生：xxx指導(dǎo)教師：xxx教授二零一一年七月獨(dú)創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特別加以標(biāo)注和致謝之處外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過(guò)的研究成果，也不包含為獲得XXXXXXX學(xué)校或其他教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過(guò)的材料。與我一同工作的同志對(duì)本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說(shuō)明并表示了謝意。論文作者簽名：簽字日期：年月日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本論文作者完全了解XXXX學(xué)校有關(guān)保留、使用論文的規(guī)定

2、。特授權(quán)XXXX學(xué)校可以將論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索,并采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存、匯編以供查閱和借閱。（保密的論文在解密后適用本授權(quán)說(shuō)明）導(dǎo)師簽名：論文作者簽名：簽字日期：年月日簽字日期：年月日中文摘要發(fā)動(dòng)機(jī)是汽車的心臟，為汽車的行走提供動(dòng)力，汽車的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、環(huán)保性。簡(jiǎn)單講發(fā)動(dòng)機(jī)就是一個(gè)能量轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)，即將汽油（柴油）或天然氣的熱能，通過(guò)在密封汽缸內(nèi)燃燒氣體膨脹時(shí)，推動(dòng)活塞做功，轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能，這是發(fā)動(dòng)機(jī)最基本原理。發(fā)動(dòng)機(jī)所有結(jié)構(gòu)都是為能量轉(zhuǎn)換服務(wù)的，發(fā)動(dòng)機(jī)伴隨著汽車走過(guò)了100多年的歷史，無(wú)論是在設(shè)計(jì)上、制造上、工藝上還是在性能上、控制上都有很大的提高，但其基本原

3、理仍然未變，這是一個(gè)富于創(chuàng)造的時(shí)代，那些發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)者們，不斷地將最新科技與發(fā)動(dòng)機(jī)融為一體，把發(fā)動(dòng)機(jī)變成一個(gè)復(fù)雜的機(jī)電一體化產(chǎn)品，使發(fā)動(dòng)機(jī)性能達(dá)到近乎完善的程度，各世界著名汽車廠商也將發(fā)動(dòng)機(jī)的性能作為競(jìng)爭(zhēng)亮點(diǎn)，現(xiàn)在的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)不僅注重汽車動(dòng)力的體現(xiàn)，更加注重能源消耗、尾氣排放等與環(huán)境保護(hù)相關(guān)的方面。使得人們?cè)谟崎e的享受汽車文化的同時(shí)，也能保護(hù)環(huán)境，節(jié)約資源關(guān)鍵詞：發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)造、工作原理、分類、ABSTRACTEngineistheheartoftheautomobile,automotivewalktoprovidepower,theautomobile'spowerperformance

4、,economy,environmentalprotection.SimpleengineisanenergyconversionmechanismThegasolineornaturalgasinaclosedcylinderheat,throughtheexpansionofcombustiongas,drivesthepistontodoworkintomechanicalenergy,whichisthemostbasicworkprincipleofengine.Engineallstructuresareforenergyconversionservices,carenginewi

5、thover100yearshistory,intermsofdesign,manufacturing,technologyandperformance,controlhasgreatlyimproved,buttheunderlyingprinciplehasneverchanged,thisisacreativeera,theenginedesigners,continuetobeofthelatesttechnologyandenginecom.,theengineintoamechanicalandelectricalintegrationproducts,Theengineperfo

6、rmanceachievedalmostperfectdegree,theworldfamousautomobilemanufacturerswillalsoengineperformanceasitscompetitionwindow,nownotonlypayattentiontotheengineautomobilepowerembodiment,paymoreattentiontoenergyconsumption,emissionsandenvironmentalprotectionandotherrelevantaspects.Thepeopleintheleisurelyenjo

7、ythecarcultureatthesametime,canalsoprotectenvironment,saveenergyKeyword：EnginestructureForm，Workingprinciple目錄第一章緒論11.1發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)造研究背景與意義1第二章發(fā)動(dòng)機(jī)的組成及基本概念22.1發(fā)動(dòng)機(jī)的概念及種類22.1.1 發(fā)動(dòng)機(jī)的概念22.1.2發(fā)動(dòng)機(jī)種類22.2發(fā)動(dòng)機(jī)基本成2.2.21曲柄連桿機(jī)構(gòu)22.2.2配氣機(jī)構(gòu)42.2.3燃料供給系52.2.4 啟動(dòng)系52.2.5 冷卻系62.2.6 潤(rùn)滑系72.2.7 點(diǎn)火系92.3發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理112.3.1 四行程汽油機(jī)工作原理112.

8、3.2 四行程柴油機(jī)工作原理12第三章汽油發(fā)動(dòng)機(jī)與柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的差異13第四章結(jié)束語(yǔ)14參考文獻(xiàn)15致謝16第一章緒論1.1發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)造研究背景與意義汽車要在道路上行駛必須先有動(dòng)力，而動(dòng)力的來(lái)源就是發(fā)動(dòng)機(jī)。發(fā)動(dòng)機(jī)性能的好壞是決定汽車行駛性能的最大因素。目前汽車使用的發(fā)動(dòng)機(jī)均屬于內(nèi)燃機(jī)，發(fā)動(dòng)機(jī)的功能就是將燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)成熱能再轉(zhuǎn)成機(jī)械能，而機(jī)械能也就是一般所謂的動(dòng)力。發(fā)動(dòng)機(jī)在將燃料轉(zhuǎn)成動(dòng)力的過(guò)程中會(huì)經(jīng)過(guò)一定的工作程序，而且此程序是周而復(fù)始連續(xù)不斷的循環(huán)。發(fā)動(dòng)機(jī)是汽車的心臟，為汽車的行走提供動(dòng)力，汽車的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、環(huán)保性。簡(jiǎn)單講發(fā)動(dòng)機(jī)就是一個(gè)能量轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)，即將汽油（柴油）或天然氣的熱能，通過(guò)在密封

9、汽缸內(nèi)燃燒氣體膨脹時(shí)，推動(dòng)活塞做功，轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能，這是發(fā)動(dòng)機(jī)最基本原理。發(fā)動(dòng)機(jī)所有結(jié)構(gòu)都是為能量轉(zhuǎn)換服務(wù)的，發(fā)動(dòng)機(jī)伴隨著汽車走過(guò)了100多年的歷史，無(wú)論是在設(shè)計(jì)上、制造上、工藝上還是在性能上、控制上都有很大的提高，但其基本原理仍然未變，這是一個(gè)富于創(chuàng)造的時(shí)代，那些發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)者們，不斷地將最新科技與發(fā)動(dòng)機(jī)融為一體，把發(fā)動(dòng)機(jī)變成一個(gè)復(fù)雜的機(jī)電一體化產(chǎn)品，使發(fā)動(dòng)機(jī)性能達(dá)到近乎完善的程度，各世界著名汽車廠商也將發(fā)動(dòng)機(jī)的性能作為競(jìng)爭(zhēng)亮點(diǎn)，現(xiàn)在的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)不僅注重汽車動(dòng)力的體現(xiàn)，更加注重能源消耗、尾氣排放等與環(huán)境保護(hù)相關(guān)的方面。使得人們?cè)谟崎e的享受汽車文化的同時(shí)，也能保護(hù)環(huán)境，節(jié)約資源第二章發(fā)動(dòng)機(jī)的組成及

10、基本概念2.1 發(fā)動(dòng)機(jī)的概念及種類2.1.1 發(fā)動(dòng)機(jī)的概念發(fā)動(dòng)機(jī)是給汽車提供動(dòng)力的部件，是汽車的核心總成。它先將燃料燃燒，使燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化成熱能，最終轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能并輸出2.1.2 發(fā)動(dòng)機(jī)種類1、按照所用燃料分類。內(nèi)燃機(jī)按照所使用燃料的不同可以分為汽油機(jī)和柴油機(jī)。使用汽油為燃料的內(nèi)燃機(jī)稱為汽油機(jī)；使用柴油機(jī)為燃料的內(nèi)燃機(jī)稱為柴油機(jī)。2、按照行程分類。內(nèi)燃機(jī)按照工作行程的不同可以分為二行程和四行程發(fā)動(dòng)機(jī)。3、按照冷卻方式分類。內(nèi)燃機(jī)按照冷卻方式不同可以分為水冷發(fā)動(dòng)機(jī)和風(fēng)冷發(fā)動(dòng)機(jī)。4、按照氣缸數(shù)目分類。內(nèi)燃機(jī)按照氣缸數(shù)目不同可以分為單缸發(fā)動(dòng)機(jī)和多缸發(fā)動(dòng)機(jī)。5、按照氣缸排列方式分類。內(nèi)燃機(jī)按照氣缸排

11、列方式不同可以分為單列式和雙列式。6、按照進(jìn)氣系統(tǒng)是否采用增壓方式分類。內(nèi)燃機(jī)按照進(jìn)氣系統(tǒng)是否采用增壓方式可以分為自然吸氣（非增壓）式發(fā)動(dòng)機(jī)和強(qiáng)制進(jìn)氣（增壓式）發(fā)動(dòng)機(jī)2.2 發(fā)動(dòng)機(jī)基本組成2.2 1曲柄連桿機(jī)構(gòu)曲柄連桿機(jī)構(gòu)是發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生動(dòng)力和輸出動(dòng)力的主要部件。它的功用：把燃?xì)庾饔迷诨钊斏系牧D(zhuǎn)變?yōu)榍S的扭矩，輸出機(jī)械能。曲柄連桿機(jī)構(gòu)由活塞連桿組和曲軸飛輪組二大部分組成。1機(jī)體組發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體組包括氣缸體、氣缸套、氣缸蓋、氣缸蓋罩、油底殼等零件。（1）氣缸體氣缸體是發(fā)動(dòng)機(jī)的基礎(chǔ)骨架，它不僅要承受著高溫高壓氣體的作用力，而且發(fā)動(dòng)機(jī)的幾乎所有零件都安裝在氣缸體上，因此氣缸體應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度。氣缸

12、體應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度，根據(jù)氣缸體與油底殼安裝平面的位置不同，通常把氣缸體分為以下三種形式。一般式氣缸體：特點(diǎn)是油底殼安裝平面和曲軸旋轉(zhuǎn)中心在同一高度。龍門式氣缸體：特點(diǎn)是油底殼安裝平面低于曲軸的旋轉(zhuǎn)中心。隧道式氣缸體：這種形式的氣缸體曲軸的主軸承孔為整體式，采用滾動(dòng)軸承，主軸承孔較大，曲軸從氣缸體后部裝入。為了能夠使氣缸內(nèi)表面在高溫下正常工作，必須對(duì)氣缸和氣缸蓋進(jìn)行適當(dāng)?shù)睦鋮s。冷卻方法有兩種，一種是水冷，另一種是風(fēng)冷。（2）氣缸套氣缸可直接鏜在氣缸體上叫做整體式氣缸。也可將氣缸制造成單獨(dú)的圓筒形零件（即氣缸套），然后再裝到氣缸體內(nèi)。水冷式發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸套根據(jù)是否與冷卻水接觸，將其分為干式和濕式

13、兩種。（3）氣缸蓋氣缸蓋一般采用灰鑄鐵或合金鑄鐵鑄成，鋁合金的導(dǎo)熱性好，有利于提高壓縮比。氣缸蓋安裝在氣缸體的上面，從上部密封氣缸并構(gòu)成燃燒室。它經(jīng)常與高溫高壓燃?xì)庀嘟佑|，因此承受很大的熱負(fù)荷和機(jī)械負(fù)荷。氣缸蓋上還裝有進(jìn)、排氣門座，氣門導(dǎo)管孔，用于安裝進(jìn)、排氣門，還有進(jìn)氣通道和排氣通道等。（4）油底殼氣缸體下部用來(lái)安裝曲軸的部位稱為曲軸箱，曲軸箱分上曲軸箱和下曲軸箱。上曲軸箱與氣缸體鑄成一體，下曲軸箱用來(lái)貯存潤(rùn)滑油，并封閉上曲軸箱，故又稱為油底殼。油底殼的主要功用是儲(chǔ)存機(jī)油和封閉機(jī)體或曲軸箱。（5）氣缸墊氣缸墊裝在氣缸蓋和氣缸體之間，其功用是：保證氣缸蓋與氣缸體接觸面的密封，防止漏氣，漏水和漏

14、油。按所用材料的不同，氣缸襯墊可分為金屬石棉襯墊、金屬?gòu)?fù)合材料襯墊和全金屬襯墊等多種。2、活塞連桿組活塞連桿組包括活塞、活塞環(huán)、活塞銷、連桿和連桿軸等。其作用是：將燃燒過(guò)程中獲得的動(dòng)力傳遞給曲軸。（1）活塞活塞主要是承受燃燒氣體的作用力，并將此力通過(guò)活塞銷傳遞給連桿以推動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn)。其材料常用鋁合金、合金鑄鐵或耐熱鋼等。活塞在選配時(shí)應(yīng)選用同一修理尺寸和同一分組尺寸的活塞；選用同一發(fā)動(dòng)機(jī)必須選用同一廠牌的活塞；在選配的成套活塞中，尺寸差和質(zhì)量差應(yīng)符合要求；尺寸差一般為0.020.025mm,質(zhì)量差一般為48g。（2）、活塞銷活塞銷連接活塞和連桿,把活塞所承受的力傳給連桿,因此活塞銷要有足夠的剛度和

15、較輕的重量。多用低碳鋼和低碳合金鋼制成。活塞銷的選配原則：同一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)選用同一廠牌、同一修理尺寸的成組活塞銷；活塞銷表面應(yīng)無(wú)任何銹蝕和斑點(diǎn)；質(zhì)量差應(yīng)在10g以內(nèi)。（3）氣環(huán)和油環(huán)氣環(huán)：保證活塞與氣缸壁之間的密封，防止氣缸中的高溫、高壓燃?xì)獯罅扛Z入曲軸箱，同時(shí)還將活塞頂部的大部分熱量傳給氣缸壁，再由冷卻水帶走。油環(huán)：刮掉氣缸壁上多余的機(jī)油，并重新在氣缸壁上涂一層均勻的油膜。活塞環(huán)在選配時(shí)，應(yīng)注意：以氣缸的修理尺寸為依據(jù)，同一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)選用與氣缸和活塞修理尺寸等級(jí)相同的活塞環(huán)；不換活塞，只換活塞環(huán)時(shí)，也應(yīng)選配與氣缸同一級(jí)別的活塞環(huán)。（4）連桿連桿的作用是承受活塞銷傳來(lái)的氣體作用力及其本身擺動(dòng)和活

16、塞組往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)的慣性力，并將力傳給曲軸。連桿由桿身、連桿蓋、連桿螺栓、連桿軸承等組成。1-連桿大頭；2-連桿軸承；3-止推凸唇；4-襯套；5-連桿小頭；6-連桿桿身；7-連桿螺栓；8-連桿蓋3、曲軸飛輪組曲軸飛輪組包括曲軸、飛輪及裝在曲軸上的各零件（曲軸正時(shí)齒輪、軸瓦、止推片、V形皮帶輪）等。曲軸的功用是把活塞、連桿傳來(lái)的氣體力轉(zhuǎn)變?yōu)檗D(zhuǎn)矩，用以驅(qū)動(dòng)汽車的傳動(dòng)系統(tǒng)和發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣機(jī)構(gòu)以及其他輔助裝置。曲軸扭轉(zhuǎn)減振器為了消減曲軸的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)，現(xiàn)代汽車發(fā)動(dòng)機(jī)多在扭轉(zhuǎn)振幅最大的曲軸前端裝置扭轉(zhuǎn)減振器。汽車發(fā)動(dòng)機(jī)多采用橡膠扭轉(zhuǎn)減振器、硅油扭轉(zhuǎn)減振器和硅油橡膠扭轉(zhuǎn)減振器等。飛輪飛輪是一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量很大的圓盤，其

17、主要作用是：將作功行程中輸入曲軸的一部分能量貯存起來(lái)，用作在其他行程中克服阻力，帶動(dòng)曲柄連桿機(jī)構(gòu)越過(guò)上止點(diǎn)和下止點(diǎn)，保證曲軸的旋轉(zhuǎn)角速度和輸出扭矩盡可能均勻，并使發(fā)動(dòng)機(jī)有可能克服短時(shí)間的超載荷。2.2.2 配氣機(jī)構(gòu)配氣機(jī)構(gòu)的作用是：按照發(fā)動(dòng)機(jī)每一氣缸內(nèi)所進(jìn)行的工作循環(huán)和點(diǎn)火次序的要求，開(kāi)啟和關(guān)閉各氣缸的進(jìn)、排氣門，使新鮮混合氣及時(shí)地進(jìn)入氣缸，廢氣得以及時(shí)地排出氣缸外。配氣機(jī)構(gòu)由氣門組和氣門傳動(dòng)組兩大部分組成。1氣門組氣門組在配氣機(jī)構(gòu)中氣相當(dāng)于一個(gè)閥門，它的主要作用是：準(zhǔn)時(shí)接通和切斷進(jìn)排氣系統(tǒng)與氣缸之間的通道。氣門組一般由氣門、氣門導(dǎo)管、氣門彈簧、氣門彈簧座及鎖片等零件組成。氣門導(dǎo)管的作用：是對(duì)

18、氣門的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)向，保證氣門作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，使氣門與氣門座圈能正確貼合，此外還將氣門桿接受的部分熱量傳給氣缸蓋。氣門彈簧的作用：保證氣門關(guān)閉時(shí)能緊密地與氣門座或氣門座圈貼合，并克服氣門開(kāi)啟時(shí)配氣機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的慣性力，使傳動(dòng)件始終受凸輪控制而不相互脫離。2.氣門傳動(dòng)組氣門傳動(dòng)組的作用：使進(jìn)、排氣門按規(guī)定的時(shí)刻開(kāi)閉，且保證有足夠的開(kāi)度。它主要包括凸輪軸、正時(shí)齒輪、挺柱、搖臂軸、搖臂以及推桿等零件。（1）凸輪軸凸輪軸的布置形式有頂置、中置和下置式三種，根據(jù)頂置式凸輪軸的數(shù)量，又可將其分為頂置雙凸輪軸和頂置單凸輪軸。這兩種氣門傳動(dòng)機(jī)構(gòu)都沒(méi)有推桿，主要應(yīng)用于高速發(fā)動(dòng)機(jī)。（2）正時(shí)鏈輪或正時(shí)齒輪曲軸正時(shí)齒輪一般采

19、用45號(hào)鋼或40Cr鋼制造，為了減小發(fā)動(dòng)機(jī)的噪聲，凸輪軸正時(shí)齒輪多采用鑄鐵、夾布膠木或尼龍材料制造。凸輪軸的動(dòng)力來(lái)源于曲軸，曲軸通過(guò)三種傳動(dòng)方式來(lái)驅(qū)動(dòng)凸輪軸：正時(shí)齒輪傳動(dòng)：曲軸正時(shí)齒輪有的直接與凸輪軸正時(shí)齒輪嚙合，有的通過(guò)惰輪與凸輪軸正時(shí)齒輪嚙合。正時(shí)皮帶輪傳動(dòng)正時(shí)鏈條傳動(dòng)（3）挺柱、推桿、搖臂挺桿又叫挺柱，它是介于凸輪和推桿之間的傳動(dòng)件。挺柱是將凸輪的推力傳給推桿或（氣門桿）的零件，可分為平面挺柱、滾子挺柱和液壓挺桿。液壓挺桿結(jié)構(gòu)如圖示。推桿位于挺柱與搖臂之間，它將挺柱傳來(lái)的運(yùn)動(dòng)和作用力傳給搖臂。搖臂將挺桿（或凸輪）傳來(lái)的力，改變方向作用于氣門端面，推開(kāi)或關(guān)閉氣門。2.2.3 燃料供給系汽油

20、機(jī)燃料供給系：汽油機(jī)燃料供給系的任務(wù)是將汽油經(jīng)過(guò)霧化和蒸發(fā)（汽化）并和空氣按一定比例均勻混合成可燃混合氣，再根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)各種不同工況的要求，向發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸內(nèi)供給不同質(zhì)（即不同濃度）和不同量的可燃混合氣，以便在臨近壓縮終了時(shí)點(diǎn)火燃燒而放出熱量燃?xì)馀蛎涀鞴Γ詈髮飧變?nèi)廢氣排至大氣中。目前汽油機(jī)的燃料供給系有：化油器式燃料供給系；汽油噴射式燃料供給系；液化石油氣燃料供給系以及其它混合燃料供給系統(tǒng)等。化油器式燃料供給系是汽油機(jī)傳統(tǒng)的供給系仍在廣泛應(yīng)用，而汽油噴射式燃料供給系在汽油機(jī)上的使用已經(jīng)普及。柴油機(jī)燃料供給系柴油機(jī)燃料供給系的功用是：不斷供給發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)過(guò)濾清的清潔燃料和空氣，根據(jù)柴油機(jī)不同工況的要求

21、，將一定量的柴油以一定壓力和噴油質(zhì)量定時(shí)噴入燃燒室，使其與空氣迅速混合并燃燒，作功后將燃燒廢氣排出氣缸。2.2.5冷卻系冷卻系統(tǒng)概述冷卻系統(tǒng)根據(jù)冷卻介質(zhì)的不同可分為水冷系統(tǒng)和風(fēng)冷系統(tǒng)兩種。由于水冷系統(tǒng)工作可靠，冷卻效果好，所以大多數(shù)汽車都采用強(qiáng)制循環(huán)式水冷系統(tǒng)。二、冷卻系統(tǒng)組成與原理1冷卻系統(tǒng)的組成水冷系統(tǒng)一般由散熱器、風(fēng)扇、水泵、節(jié)溫器、膨脹水箱、水套及連接水管等組成。冷卻系統(tǒng)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)件進(jìn)行冷卻，使發(fā)動(dòng)機(jī)在適宜的溫度下正常運(yùn)行。2冷卻系統(tǒng)的工作原理水冷系統(tǒng)還分為大循環(huán)和小循環(huán)兩種循環(huán)方式。三、水泵水泵的功用：對(duì)冷卻液加壓，使之在冷卻系中加速循環(huán)流動(dòng)。水泵的結(jié)構(gòu)形式有多種，但由于機(jī)械離心式水

22、泵具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、尺寸小、出水量大，因此機(jī)械離心式水泵在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)上得到了廣泛的應(yīng)用。離心式水泵主要由葉輪轉(zhuǎn)子和泵體兩大部分組成。四、節(jié)溫器1結(jié)構(gòu)與工作原理為了控制通過(guò)散熱器的冷卻水流量，通常利用節(jié)溫器來(lái)實(shí)現(xiàn)。節(jié)溫器按結(jié)構(gòu)可分為：蠟式、雙金屬式和折疊式。目前多數(shù)發(fā)動(dòng)機(jī)采用蠟式節(jié)溫器。某些轎車采用雙節(jié)溫器結(jié)構(gòu)。工作原理：當(dāng)冷卻水溫度過(guò)低時(shí)，冷卻水不經(jīng)過(guò)散熱器，只在水套與水泵間循環(huán)（即小循環(huán)），從而防止發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)冷，并使冷機(jī)迅速而均勻熱起；當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)正常熱狀態(tài)下（溫度高于80°C），冷卻水全部經(jīng)過(guò)散熱器進(jìn)行循環(huán)（即大循環(huán)），使冷卻水溫度下降，保持發(fā)動(dòng)機(jī)在正常的溫度下工作。2.2.6潤(rùn)滑系1潤(rùn)滑

23、系的主要作用潤(rùn)滑系的主要作用有：潤(rùn)滑減摩作用、冷卻作用、清洗作用、密封作用、防銹作用等。2潤(rùn)滑方式由于發(fā)動(dòng)機(jī)各運(yùn)動(dòng)零件的工作條件不同，對(duì)潤(rùn)滑強(qiáng)度的要求也就不同，因而要相應(yīng)地采取不同的潤(rùn)滑方式。壓力潤(rùn)滑：利用機(jī)油泵，將具有一定壓力的潤(rùn)滑油源源不斷地送往摩擦表面。 飛濺潤(rùn)滑：利用發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)運(yùn)動(dòng)零件飛濺起來(lái)的油滴或油霧來(lái)潤(rùn)滑摩擦表面的潤(rùn)滑方式稱為飛濺潤(rùn)滑。 定期潤(rùn)滑：發(fā)動(dòng)機(jī)輔助系統(tǒng)中有些零件則只需定期加注潤(rùn)滑脂（黃油）進(jìn)行潤(rùn)滑。二、潤(rùn)滑系統(tǒng)組成與原理1潤(rùn)滑系的組成：潤(rùn)滑系統(tǒng)主要由機(jī)油集濾器、機(jī)油泵、機(jī)油濾清器、油底殼以及機(jī)油冷卻器組成。發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，許多零件相對(duì)運(yùn)動(dòng)的表面（如曲軸與主軸承，連桿軸承

24、，活塞與氣缸壁，凸輪軸與軸承等）之間必然有摩擦，如果各金屬表面直接摩擦（即干摩擦），摩擦阻力將會(huì)很大，不但會(huì)增加發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的功率消耗，使零件工作表面迅速磨損，而且由于摩擦產(chǎn)生的高溫可能使某些摩擦表面的金屬熔化，致使發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)法正常運(yùn)轉(zhuǎn)。為保證發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作，必須對(duì)相對(duì)運(yùn)動(dòng)的表面給予良好的潤(rùn)滑。2潤(rùn)滑系的油路：三、機(jī)油泵發(fā)動(dòng)機(jī)上采用的機(jī)油泵分成齒輪式和轉(zhuǎn)子式兩種。1、齒輪式機(jī)油泵齒輪式機(jī)油泵的工作原理：當(dāng)齒輪按圖示方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，進(jìn)油腔的容積由于輪齒向脫離嚙合方向運(yùn)動(dòng)而增大，腔內(nèi)產(chǎn)生一定的真空度，機(jī)油便從進(jìn)油口被吸人并充滿進(jìn)油腔。旋轉(zhuǎn)的齒輪將齒間的潤(rùn)滑油帶到出油腔。出油腔的容積則由于輪齒進(jìn)入嚙合而減小

25、，導(dǎo)致油壓升高，潤(rùn)滑油經(jīng)出油口被輸出，輸出的油量與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速成正比。2、轉(zhuǎn)子式機(jī)油泵轉(zhuǎn)子式機(jī)油泵結(jié)構(gòu)：主要由內(nèi)轉(zhuǎn)子、外轉(zhuǎn)子和油泵殼體組成。內(nèi)轉(zhuǎn)子有4個(gè)外齒，通過(guò)鍵固定于主動(dòng)軸上。外轉(zhuǎn)子有5個(gè)內(nèi)齒，外圓柱面與殼體配合。內(nèi)外轉(zhuǎn)子有一定的偏心距，外轉(zhuǎn)子在內(nèi)轉(zhuǎn)子的帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)。殼體上設(shè)有進(jìn)油口和出油口。轉(zhuǎn)子式機(jī)油泵結(jié)構(gòu)緊湊，吸油真空度大，泵油量大，供油均勻度好。安裝在曲軸箱外位置較高處時(shí)，也能很好地供油。四、機(jī)油濾清器1結(jié)構(gòu)與工作原理機(jī)油濾清器的功用是濾除機(jī)油中的金屬磨屑、機(jī)械雜質(zhì)和機(jī)油氧化物。機(jī)油濾清器的方式有兩種：全流式和分流式。全流式機(jī)油濾清器串聯(lián)于機(jī)油泵和主油道之間，因此全部機(jī)油都經(jīng)過(guò)它濾清。目

26、前在轎車上普遍采用全流式機(jī)油濾清器。（1）全流式機(jī)油濾清器現(xiàn)代汽車發(fā)動(dòng)機(jī)所采用的全流式濾清器多為過(guò)濾式。機(jī)油從紙濾芯的外圍進(jìn)入濾清器中心，然后經(jīng)出油口流進(jìn)機(jī)體主油道。機(jī)油流過(guò)濾芯時(shí)雜質(zhì)被截留在濾芯上。（2）分流式機(jī)油細(xì)濾器分流式機(jī)油細(xì)濾器有過(guò)濾式和離心式兩種類型。過(guò)濾式存在著濾清能力與通過(guò)能力的矛盾，而離心式則有濾清能力高，通過(guò)能力大，且不受沉淀物影響等優(yōu)點(diǎn)。因此，車用發(fā)動(dòng)機(jī)多以離心式機(jī)油濾清器作為分流式機(jī)油細(xì)濾器。2機(jī)油濾清器的更換機(jī)油濾清器為一次性使用零件，新車或大修發(fā)動(dòng)機(jī)后，車輛行駛10000km后應(yīng)更換新機(jī)油濾清器，以后車輛每行駛10000km更換一次。五、機(jī)油冷卻器將機(jī)油冷卻器置于冷

27、卻水路中，利用冷卻水的溫度來(lái)控制潤(rùn)滑油的溫度。當(dāng)潤(rùn)滑油溫度高時(shí)，靠冷卻水降溫，發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，則從冷卻水吸收熱量使?jié)櫥脱杆偬岣邷囟取C(jī)油冷卻器由鋁合金鑄成的殼體、前蓋、后蓋和銅芯管組成，如圖所示。六、潤(rùn)滑系常見(jiàn)故障分析1機(jī)油壓力過(guò)高發(fā)動(dòng)機(jī)在正常工作溫度和轉(zhuǎn)速下，機(jī)油壓力表讀數(shù)高于規(guī)定值。此時(shí)可判定為發(fā)生機(jī)油壓力過(guò)高故障。產(chǎn)生此故障的原因及處理方法有：（1）機(jī)油粘度過(guò)大。更換機(jī)油或重新選用機(jī)油。（2）機(jī)油限壓閥彈簧壓力調(diào)整過(guò)大。重新調(diào)整彈簧壓力。（3）機(jī)油限壓閥的潤(rùn)滑油道堵塞。清洗潤(rùn)滑油道。（4）曲軸主軸承、連桿軸承或凸輪軸軸承間隙過(guò)小。必要時(shí)光磨曲軸、凸輪軸或更換軸承。（5）機(jī)油壓力表或其傳感

28、器工作不良。檢修或更換機(jī)油壓力表及其傳感器。2機(jī)油壓力過(guò)低發(fā)動(dòng)機(jī)在正常工作溫度和轉(zhuǎn)速下，機(jī)油壓力表讀數(shù)低于規(guī)定值或油壓報(bào)警器報(bào)警。此時(shí)可判定為發(fā)生機(jī)油壓力過(guò)低故障。產(chǎn)生此故障的原因及處理方法有：（1）機(jī)油集濾器網(wǎng)堵塞。清洗機(jī)油集濾器。（2）機(jī)油濾清器堵塞。清洗或更換機(jī)油濾清器。（3）油底殼內(nèi)機(jī)油油面過(guò)低。按規(guī)定補(bǔ)充機(jī)油。（4）機(jī)油粘度降低。更換機(jī)油。（5）機(jī)油限壓閥彈簧失效或調(diào)整不當(dāng)。更換彈簧或重新調(diào)整。（6）潤(rùn)滑油油管接頭漏油或進(jìn)入空氣。檢修機(jī)油管路，排出空氣。（7）潤(rùn)滑油道堵塞。清洗潤(rùn)滑油道。（8）機(jī)油泵性能不良。檢修或更換機(jī)油泵。（9）曲軸主軸承、連桿軸承或凸輪軸軸承間隙過(guò)大。必要時(shí)光磨

29、曲軸、凸輪軸或更換軸承。（10）機(jī)油壓力表或其傳感器工作不良。檢修或更換機(jī)油壓力表及其傳感器。3機(jī)油消耗過(guò)多如果機(jī)油消耗量超過(guò)規(guī)定值，排氣冒藍(lán)煙，氣缸內(nèi)積炭增多，則可判定有機(jī)油消耗過(guò)多故障。此故障主要是泄漏和燒機(jī)油造成的，具有原因及處理方法有：（1）活塞、活塞環(huán)與氣缸壁的間隙過(guò)大或活塞環(huán)與環(huán)槽的側(cè)隙過(guò)大。檢修或更換活塞、活塞環(huán)和氣缸。（2）氣門與氣門導(dǎo)管間隙過(guò)大或氣門密封圈失效。檢修或更換氣門，更換氣門導(dǎo)管或氣門密封圈。（3）發(fā)動(dòng)機(jī)各部件密封表面漏油。檢查發(fā)動(dòng)機(jī)各部件的可能漏油表面。（4）曲軸箱通風(fēng)不良。檢修曲軸箱通風(fēng)裝置。（5）大修后扭曲環(huán)或錐面環(huán)裝反。重新安裝活塞環(huán)。2.27點(diǎn)火系引擎依照

30、運(yùn)轉(zhuǎn)模式不同可分為火花點(diǎn)火（SISparkIgnition）引擎及壓縮點(diǎn)火（CICompressionIgnition）引擎，汽油引擎屬于火花點(diǎn)火引擎，而柴_迪引擎則U屬于壓縮點(diǎn)火引擎。汽油引擎既是屬于火花點(diǎn)火引擎，其點(diǎn)火就必須借著點(diǎn)火系統(tǒng)來(lái)完成。汽油發(fā)動(dòng)機(jī)吸入氣缸的燃油和空氣混合，在壓縮行程終了時(shí)用電火花點(diǎn)燃，使混合氣點(diǎn)燃產(chǎn)生強(qiáng)大的壓力，推動(dòng)活塞向下運(yùn)動(dòng)而做功。為此在汽油發(fā)動(dòng)機(jī)上裝有一套能在汽缸中產(chǎn)生電火花的裝置，稱為點(diǎn)火系。作用點(diǎn)火系統(tǒng)在引擎運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)所扮演的角色是在任何引擎轉(zhuǎn)速及不同的引擎負(fù)荷下，均能在適當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)提供足夠的電壓，使火花塞能產(chǎn)生足以點(diǎn)燃汽缸內(nèi)混合氣的火花，讓引擎得到最佳的燃燒效

31、率。點(diǎn)火系統(tǒng)的基本裝置包含了電源（電瓶）、點(diǎn)火觸發(fā)裝置、點(diǎn)火正時(shí)控制裝置、高壓產(chǎn)生器（高壓線圈）、高壓電分配裝置（分電盤！、高壓導(dǎo)線及火花塞。現(xiàn)代的點(diǎn)火提前裝置則已改由引擎管理電腦所控制，電腦收集引擎轉(zhuǎn)速、進(jìn)氣歧管壓力或空氣流量、節(jié)氣門位置、電瓶電壓、水溫、爆震等訊號(hào)，算出最佳點(diǎn)火正時(shí)提前角度，再發(fā)出點(diǎn)火訊號(hào)，達(dá)到控制點(diǎn)火正時(shí)的目的。原理汽油機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng)是汽油機(jī)、煤氣機(jī)中用電火花點(diǎn)燃混合氣的裝置。它的功用是按氣缸點(diǎn)火次序定時(shí)地向火花塞提供足夠能量的高壓電，使火花塞電極間產(chǎn)生火花，從而點(diǎn)燃?xì)飧變?nèi)被壓縮的可燃混合氣。點(diǎn)火系統(tǒng)通常由電源、點(diǎn)火線圈、分電器（包括斷電器）和火花塞等組成（見(jiàn)圖）。其中電源、

32、斷電器和點(diǎn)火線圈的初級(jí)線圈構(gòu)成低壓電路部分；點(diǎn)火線圈的次級(jí)線圈、分電器和火花塞構(gòu)成高壓電路部分。點(diǎn)火線圈由初、次級(jí)線圈和鐵芯組成。初級(jí)線圈的導(dǎo)線粗而匝數(shù)少，次級(jí)線圈導(dǎo)線細(xì)而匝數(shù)多，相當(dāng)于一個(gè)升壓變壓器。斷電器有機(jī)械式和晶體管式兩種，機(jī)械式的應(yīng)用較普遍。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，凸輪軸驅(qū)動(dòng)分電器中凸輪旋轉(zhuǎn)，控制斷電器觸點(diǎn)啟閉。當(dāng)斷電器將低壓電路閉合時(shí)，初級(jí)線圈中即產(chǎn)生低壓電流，在點(diǎn)火線圈內(nèi)形成磁場(chǎng)。當(dāng)電流達(dá)到一定值時(shí)，斷電器將低壓電路斷開(kāi)，磁通消失，在次級(jí)線圈中感應(yīng)出1024千伏的電動(dòng)勢(shì)，通過(guò)分電器依次傳到相應(yīng)氣缸的火花塞電極上，即產(chǎn)生電火花。當(dāng)觸點(diǎn)斷開(kāi)時(shí)，初級(jí)線圈會(huì)感應(yīng)出自感電動(dòng)勢(shì)，使觸點(diǎn)間產(chǎn)生電弧而引

33、起燒蝕，并減緩磁通消失速度，降低次級(jí)線圈感應(yīng)的電動(dòng)勢(shì)。為了消除自感電動(dòng)勢(shì)，與觸點(diǎn)并聯(lián)有一只0.150.30微法的電容器。點(diǎn)火系統(tǒng)按電源的不同可分為蓄電池點(diǎn)火系統(tǒng)和磁電機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng)，兩者工作原理基本相同，僅低壓電路稍有差別。汽車上通常帶有蓄電池，都采用蓄電池點(diǎn)火系統(tǒng)。在要求工作可靠又不帶蓄電池的場(chǎng)合，如飛機(jī)用汽油機(jī)、拖拉機(jī)用汽油機(jī)和小型汽油機(jī)則多使用磁電機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng)。編輯本段火花塞顧名思義，火花點(diǎn)火引擎要點(diǎn)火就必須靠火花，而火花是借著火花塞產(chǎn)生的。火花塞借螺牙鎖付在引擎燃燒室的頂端，也就是在缸頭上，進(jìn)、排氣門之間，火花塞在頭部有一中央電極及接地電極，接地電極是由螺牙部分延伸出來(lái)成L形，與中央電極維持

34、0.7到0.9mm的間隙，火花塞尾部則與高壓導(dǎo)線連接。當(dāng)高壓導(dǎo)線將極高的電壓送至火花塞時(shí)，造成火花塞的兩個(gè)電極間極大的電位差，導(dǎo)致兩極間隙間原本無(wú)法導(dǎo)電的空氣成為導(dǎo)體，電流便以離子流(IonizingStreamers)的方式由一個(gè)電極傳至另一電極，產(chǎn)生電弧(ElectrieArc)來(lái)點(diǎn)燃引擎是中的油氣。若您還是覺(jué)得不好理解，可以去觀察瓦斯?fàn)t或放電式打火機(jī)的點(diǎn)火方式，火花塞的點(diǎn)火方式跟它們很類似。各式火花塞除了會(huì)有大小上不同外，相同大小的火花塞還會(huì)有熱值(HeatRating)的不同。熱值大的火花塞其電極絕緣包覆的部分較長(zhǎng)，適用運(yùn)轉(zhuǎn)溫度較低的引擎；而熱值較小的火花塞其電極絕緣包覆的部分較長(zhǎng)，適

35、用運(yùn)轉(zhuǎn)溫度較高的引擎，如競(jìng)技用引擎。各式車輛必須依照原廠規(guī)定的火花塞規(guī)格選用火花塞，若使用熱值過(guò)高的火花塞，引擎容易因溫度過(guò)高而爆震；使用熱值過(guò)低的火花塞，引擎則可能因燃燒溫度過(guò)低而造成燃燒不完全或積碳2.3發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理2.3.1四行程汽油機(jī)工作原理1四行程汽油機(jī)工作原理汽油機(jī)的工作過(guò)程可分為：進(jìn)氣行程、壓縮行程、作功行程、排氣行程。進(jìn)氣行程在進(jìn)氣行程開(kāi)始時(shí)，活塞于上止點(diǎn)，進(jìn)氣門開(kāi)啟，排氣門關(guān)閉。曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)活塞從上止點(diǎn)向下止點(diǎn)移動(dòng)，活塞上方容積增大，壓力降低，可燃混合氣在壓力差作用下進(jìn)入氣缸。 壓縮行程壓縮行程開(kāi)始，進(jìn)、排氣門關(guān)閉。活塞從下止點(diǎn)向上止點(diǎn)移動(dòng)。活塞上方容積縮小，壓縮混合氣，使其

36、壓力和溫度升高到易燃的程度。 作功(爆發(fā))行程作功行程時(shí)，進(jìn)、排氣門仍然關(guān)閉，當(dāng)壓縮接近終了時(shí)，火花塞發(fā)出電火花，點(diǎn)燃混合氣作功。 排氣行程排氣行程開(kāi)始，進(jìn)氣門仍關(guān)閉，排氣門開(kāi)啟，使活塞由下止點(diǎn)向上止點(diǎn)移動(dòng)，把燃燒后的廢氣擠出氣缸。2.3.2四行程柴油機(jī)工作原理柴油機(jī)與汽油機(jī)不同點(diǎn)：燃料采用柴油，為壓燃式結(jié)構(gòu)，無(wú)化油器和火花塞；柴油機(jī)吸入氣缸的為純凈空氣，柴油由噴油泵和噴油器直接噴入氣缸，與壓縮后的高溫空氣混合并進(jìn)行自燃。噴油泵和噴油器是柴油機(jī)燃料供給系中最為重要的部件。四行程柴油機(jī)工作原理：每個(gè)工作循環(huán)都經(jīng)歷進(jìn)氣、壓縮、作功、排氣四個(gè)行程。燃料是柴油，其黏度比汽油大，不易蒸發(fā)，而自燃溫度低，

37、所以點(diǎn)火方式是壓燃式。第三章汽油發(fā)動(dòng)機(jī)與柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的差異汽油發(fā)動(dòng)機(jī)一般將汽油噴入進(jìn)氣管同空氣混合成為可燃混合氣再進(jìn)入汽缸，經(jīng)火花塞點(diǎn)火燃燒膨脹作功。人們通常稱它為點(diǎn)燃式發(fā)動(dòng)機(jī)。而柴油機(jī)一般是通過(guò)噴油泵和噴油咀將柴油直接噴入發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸，和在氣缸內(nèi)經(jīng)壓縮后的空氣均勻混合，在高溫、高壓下自燃，推動(dòng)活塞作功。人們把這種發(fā)動(dòng)機(jī)通常稱之為壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)。汽油機(jī)汽車具有轉(zhuǎn)速高（轎車用汽油機(jī)轉(zhuǎn)速可高達(dá)50006000轉(zhuǎn)/分，貨車用汽油機(jī)達(dá)4000轉(zhuǎn)/分左右）質(zhì)量輕、工作時(shí)噪聲小、起動(dòng)容易、制造和維修費(fèi)用低等特點(diǎn)，故在轎車和中、小型貨車及軍用越野車上得到廣泛應(yīng)用。其不足之處是燃油消耗較高，因而燃油經(jīng)濟(jì)性較差。柴油

38、機(jī)汽車因壓縮比高，燃油消耗平均比汽油機(jī)汽車低30%左右，所以燃油經(jīng)濟(jì)性較好。如最近上市的一汽大眾生產(chǎn)的TDI1.7升柴油轎車比1.6升汽油轎車每百公里可節(jié)約2升油。一般貨車大都采用柴油機(jī)。柴油機(jī)的弱點(diǎn)是轉(zhuǎn)速較汽油機(jī)低（一般最高轉(zhuǎn)速在25003000轉(zhuǎn)/分左右）、質(zhì)量大、制造和維修費(fèi)用高（因?yàn)閲娪捅煤蛧娪推骷庸ぞ纫蟾撸５壳安裼蜋C(jī)的這些弱點(diǎn)正在逐漸得到克服，它的應(yīng)用范圍正在向中、輕型貨車擴(kuò)展。國(guó)外柴油轎車也有很快的發(fā)展，其最高轉(zhuǎn)速可達(dá)5000轉(zhuǎn)/分。通常，柴油發(fā)動(dòng)機(jī)與汽油發(fā)動(dòng)機(jī)相比熱效率高30%，因而從節(jié)約能源、降低燃料成本角度上講，柴油發(fā)動(dòng)機(jī)轎車的推廣使用具有重大意義。柴油發(fā)動(dòng)機(jī)與汽油發(fā)

39、動(dòng)機(jī)相比具有功率大，壽命長(zhǎng)，動(dòng)力性能好的特點(diǎn)，它排放產(chǎn)生的溫室效應(yīng)比汽油低45%，一氧化碳與碳?xì)渑欧乓驳停谡嚨氖褂脡勖诘趸衔锱欧怕源笥谄蜋C(jī)。柴油機(jī)的不足之處是有害顆粒物排放大。近年來(lái)，柴油發(fā)動(dòng)機(jī)采用渦輪增壓、中冷、直噴、尾氣催化轉(zhuǎn)換和顆粒捕集器等先進(jìn)技術(shù)，柴油發(fā)動(dòng)機(jī)汽車的排放已達(dá)到歐III、歐IV排放標(biāo)準(zhǔn)。在歐洲，柴油轎車比較普及，隨著環(huán)保與節(jié)能可持續(xù)發(fā)展的嚴(yán)格要求，今后汽車，特別是柴油小轎車將是一個(gè)發(fā)展趨勢(shì)。目前我國(guó)一汽大眾已經(jīng)開(kāi)發(fā)出捷達(dá)、寶來(lái)柴油轎車，并已在國(guó)內(nèi)部分城市上市。結(jié)束語(yǔ)汽油發(fā)動(dòng)機(jī)市場(chǎng)空間主要受乘用車市場(chǎng)發(fā)展影響。預(yù)計(jì)到2010年國(guó)內(nèi)轎車市場(chǎng)將達(dá)到500萬(wàn)輛，微型客車將保持在90萬(wàn)輛左右。因此汽油發(fā)動(dòng)機(jī)市場(chǎng)增長(zhǎng)空間巨大。