單元二汽車發(fā)動機(jī)教學(xué)目標(biāo)2.5柴油機(jī)電控燃油噴射系統(tǒng)2.4汽油機(jī)電控燃油噴射系統(tǒng)2.3配氣機(jī)構(gòu)2.2曲柄連桿機(jī)構(gòu)2.1發(fā)動機(jī)基本知識2.6發(fā)動機(jī)潤滑系2.9發(fā)動機(jī)起動系2.8發(fā)動機(jī)點(diǎn)火系2.7發(fā)動機(jī)冷卻系2.1發(fā)動機(jī)基本知識發(fā)動機(jī)的總體構(gòu)造發(fā)動機(jī)的工作原理發(fā)動機(jī)基本術(shù)語發(fā)動機(jī)定義及分類一、發(fā)動機(jī)定義及分類：使輸進(jìn)氣缸內(nèi)的燃料燃燒而發(fā)出動力。

發(fā)動機(jī)的作用：發(fā)動機(jī)是將其它形式的能量轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的機(jī)器。汽車發(fā)動機(jī)定義

1、按活塞運(yùn)動方式分為往復(fù)活塞式轉(zhuǎn)子活塞式往復(fù)活塞式轉(zhuǎn)子活塞式發(fā)動機(jī)分類2、按燃料的種類不同分汽油機(jī)柴油機(jī)汽油機(jī)氣體燃料發(fā)動機(jī)天然氣液化石油氣煤氣3、按冷卻方式不同水冷發(fā)動機(jī)風(fēng)冷發(fā)動機(jī)4、按氣缸數(shù)及排列方式單缸發(fā)動機(jī)多缸發(fā)動機(jī)直列式直列式Ｖ型對置式V型對置式5、按氣缸的布置分類單列式多列式臥式斜置式W型6、按進(jìn)氣狀態(tài)不同非增壓式發(fā)動機(jī)（自然吸氣式）增壓式發(fā)動機(jī)7、按著火方式分類點(diǎn)燃式（汽油機(jī)屬于此類）

壓燃式（柴油機(jī)屬于此類）

思考題根據(jù)發(fā)動機(jī)的分類，說明以下車型的發(fā)動機(jī)類型。1.6L&2.3T二、發(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu)基本術(shù)語

四沖程活塞式汽油機(jī)的基本結(jié)構(gòu)1.上止點(diǎn):活塞頂離曲軸回轉(zhuǎn)中心最遠(yuǎn)處為上止點(diǎn)。2.下止點(diǎn):活塞頂離曲軸回轉(zhuǎn)中心最近處為下止點(diǎn)。發(fā)動機(jī)基本術(shù)語3.活塞行程:上、下止點(diǎn)間的距離S稱為活塞行程。4.曲柄半徑:曲軸的回轉(zhuǎn)半徑R稱為曲柄半徑。顯然，曲軸每回轉(zhuǎn)一周，活塞移動兩個活塞行程。6.氣缸工作容積Vh:上、下止點(diǎn)間所包含的氣缸容積稱為氣缸工作容積(L)。5.燃燒室容積Vc:活塞位于上止點(diǎn)時，活塞頂面以上氣缸蓋底面以下所形成的空間稱為燃燒室，其容積稱為燃燒室容積，也叫壓縮容積。7.發(fā)動機(jī)排量VL:發(fā)動機(jī)所有氣缸工作容積的總和稱為發(fā)動機(jī)排量(L)。8.氣缸總?cè)莘eVa:氣缸工作容積與燃燒室容積之和為氣缸總?cè)莘e。發(fā)動機(jī)常用術(shù)語發(fā)動機(jī)基本術(shù)語9.壓縮比：氣缸總?cè)莘e與燃燒室容積的比值。

Va－氣缸總?cè)莘e；

Vh－氣缸工作容積；

Vc－燃燒室容積；壓縮比的大小表示活塞由下止點(diǎn)運(yùn)動到上至點(diǎn)時，氣缸內(nèi)的氣體被壓縮的程度。壓縮比越大，壓縮終了時氣缸內(nèi)的氣體壓力和溫度就越高。通常汽油機(jī)的壓縮比為6～10，柴油機(jī)的壓縮比較高，一般為16～22。三、四沖程發(fā)動機(jī)工作原理活塞往復(fù)四個沖程完成一個循環(huán)的發(fā)動機(jī)稱四沖程發(fā)動機(jī)。每個循環(huán)由進(jìn)氣、壓縮、做功、排氣四個沖程組成。

進(jìn)氣行程壓縮行程做功行程排氣行程四沖程汽油機(jī)工作原理四沖程汽油機(jī)工作原理1、進(jìn)氣行程活塞在曲軸的帶動下由上止點(diǎn)移至下止點(diǎn)，此時進(jìn)氣門開啟，排氣門關(guān)閉。可燃混合氣經(jīng)進(jìn)氣歧管、進(jìn)氣門被吸入氣缸。四沖程汽油機(jī)工作原理2、壓縮行程在進(jìn)氣行程結(jié)束后，曲軸繼續(xù)帶動活塞由下止點(diǎn)向上止點(diǎn)移動，此時進(jìn)、排氣門均關(guān)閉。氣缸容積的不斷縮小，可燃混合氣被壓縮，其溫度和壓力不斷升高。四沖程汽油機(jī)工作原理3、做功行程壓縮行程結(jié)束時，火花塞產(chǎn)生電火花點(diǎn)燃可燃混合氣，此時進(jìn)排氣門仍關(guān)閉。可燃混合氣燃燒后，壓力和溫度急劇升高，推動活塞由上止點(diǎn)向下止點(diǎn)移動，通過連桿使曲軸旋轉(zhuǎn)做功，至活塞到達(dá)下止點(diǎn)時做功結(jié)束。四沖程汽油機(jī)工作原理4、排氣行程當(dāng)做功行程結(jié)束時，進(jìn)氣門關(guān)閉、排氣門開啟，曲軸通過連桿推動活塞從下止點(diǎn)向上止點(diǎn)運(yùn)動。廢氣在自身殘余壓力和活塞的推力作用下從氣缸內(nèi)排出。四沖程柴油機(jī)工作原理四沖程汽油機(jī)和柴油機(jī)的異同

相同點(diǎn):1.每個工作循環(huán)曲軸轉(zhuǎn)兩周，每一沖程曲軸轉(zhuǎn)半周，進(jìn)氣沖程進(jìn)氣門開，排氣沖程排氣門開，其余兩個沖程進(jìn)、排氣門均關(guān)。

2.四個沖程中，只有做功沖程產(chǎn)生動力，其余三個沖程消耗能量。

3.必須用外力起動。

4.工作循環(huán)基本內(nèi)容相似，主要機(jī)件的運(yùn)動相同，結(jié)構(gòu)基本相同。不同點(diǎn)：

1.

混合氣的形成方式不同：

汽油機(jī)是缸外混合；

柴油機(jī)是缸內(nèi)混合；

2.著火方式不同：

汽油機(jī)是點(diǎn)燃式；

柴油機(jī)是壓燃式。四、發(fā)動機(jī)的總體構(gòu)造點(diǎn)火系配氣機(jī)構(gòu)冷卻系Text曲柄連桿機(jī)構(gòu)發(fā)動機(jī)潤滑系起動系燃料供給系機(jī)構(gòu)/系統(tǒng)配圖曲柄連桿機(jī)構(gòu)配氣機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)/系統(tǒng)配圖燃料供給系潤滑系機(jī)構(gòu)/系統(tǒng)配圖冷卻系起動系機(jī)構(gòu)/系統(tǒng)配圖點(diǎn)火系1、曲柄連桿機(jī)構(gòu)作用

曲柄連桿機(jī)構(gòu)是往復(fù)活塞式內(nèi)燃機(jī)將熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的主要機(jī)構(gòu)。它把燃?xì)庾饔迷诨钊斆嫔系膲毫D(zhuǎn)變?yōu)榍S的轉(zhuǎn)矩，向工作機(jī)械輸出機(jī)械能。2.2曲柄連桿機(jī)構(gòu)一、曲柄連桿機(jī)構(gòu)基礎(chǔ)曲柄連桿機(jī)構(gòu)機(jī)體組活塞連桿組曲軸飛輪組2、曲柄連桿機(jī)構(gòu)構(gòu)成3、機(jī)體組氣缸體

氣缸蓋氣缸蓋

氣缸蓋

1功用：密封氣缸的上部，與活塞、氣缸等共同構(gòu)成燃燒室。2材料：鋁合金。3工作條件：由于接觸溫度很高的燃?xì)?，所以承受的熱?fù)荷很大。組成：由活塞頂面及氣缸蓋相應(yīng)凹坑共同組成。技術(shù)要求：（1）結(jié)構(gòu)盡可能緊湊，表面積要小，以減小熱量損失及縮短火焰行程。（2）使混合氣在壓縮終了時具有一定的渦流運(yùn)動，以提高混合氣燃燒速度，保證混合氣及時和充分燃燒。燃燒室燃燒室結(jié)構(gòu)緊湊、火焰行程段、燃燒速率高、熱損失小、熱效率高。結(jié)構(gòu)簡單、緊湊、散熱面積小、熱損失少；火花塞置于燃燒室最高處，火焰?zhèn)鞑ゾ嚯x長。工藝性好、成本低、進(jìn)排氣效果不如半球形燃燒室。氣缸墊：功用是保證氣缸蓋與氣缸體接觸面的密封，防止漏氣，漏水和漏油。氣缸墊氣缸蓋罩氣缸蓋罩油底殼概念：貯存機(jī)油并封閉曲軸箱，又稱為下曲軸箱。使用特點(diǎn)：油底殼底部還裝有放油螺塞，通常放油螺塞上裝有永久磁鐵，以吸附潤滑油中的金屬屑，減少發(fā)動機(jī)的磨損。材料：薄鋼板沖壓、鋁合金。4、活塞連桿組活塞活塞環(huán)連桿作用：連接活塞與曲軸，并把活塞承受的氣體壓力傳給曲軸，使活塞的往復(fù)運(yùn)動變成曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。5、曲軸飛輪組曲軸功用：把活塞連桿組傳來的氣體壓力轉(zhuǎn)變?yōu)榕ぞ貙ν廨敵?。還用來驅(qū)動發(fā)動機(jī)的配氣機(jī)構(gòu)及其他各種輔助裝置。工作條件：受氣體壓力、慣性力、慣性力矩。承受交變載荷的沖擊。曲拐的布置(取決于汽缸數(shù)、氣缸排列方式和發(fā)動機(jī)工作順序)在選擇發(fā)動機(jī)工作順序時，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：連續(xù)作功的兩缸相隔盡量遠(yuǎn)些，以減輕主軸承載荷和避免搶氣現(xiàn)象。各缸的作功間隔時間應(yīng)該相同，在發(fā)動機(jī)完成一個工作循環(huán)的曲軸轉(zhuǎn)角內(nèi)，每個氣缸都做功一次。四行程直列四缸發(fā)動機(jī)的工作順序?yàn)?-3-4-2或1-2-4-3。曲軸轉(zhuǎn)角（度）

一缸二缸三缸四缸0～180180～360360～540540～720功功功功排進(jìn)壓排進(jìn)壓排進(jìn)壓排進(jìn)壓1↓3↓4↓2飛輪能量存儲器，保證發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)摩擦式離合器的主動件輪緣上鑲嵌起動用的飛輪齒圈飛輪功用其功用是按照發(fā)動機(jī)的工作順序和工作循環(huán)的要求，定時開啟和關(guān)閉各缸的進(jìn)、排氣門，使新氣進(jìn)入氣缸，廢氣從氣缸排出。所謂新氣，對于汽油機(jī)就是汽油與空氣的混合物，對于柴油機(jī)則為純凈的空氣。配氣機(jī)構(gòu)作用

2.3配氣機(jī)構(gòu)配氣機(jī)構(gòu)組成配圖氣門組（實(shí)現(xiàn)對氣缸的密封）氣門傳動組（使進(jìn)排氣門及時開閉）氣門組氣門功用：燃燒室的組成部分，是氣體進(jìn)、出燃燒室通道的開關(guān)，承受沖擊力、高溫沖擊、高速氣流沖擊。頭部桿部氣門氣門彈簧功用：保證氣門的回位。氣門彈簧氣門彈簧座鎖片氣門彈簧

作用：驅(qū)動和控制各缸氣門的開啟和關(guān)閉，使其符合發(fā)動機(jī)的工作順序、配氣相位和氣門開度的變化規(guī)律等要求。氣門傳動組凸輪軸通常凸輪軸、凸輪軸齒形帶輪、液壓挺柱、搖臂等組成。曲軸正時齒形帶輪中間軸齒形帶輪張緊輪凸輪軸正時齒形帶輪凸輪軸的驅(qū)動搖臂和液力挺柱2.發(fā)動機(jī)的換氣過程

發(fā)動機(jī)的換氣過程：發(fā)動機(jī)的換氣過程包括排氣過程（包括自由排氣和強(qiáng)制排氣）和進(jìn)氣過程。其任務(wù)是排除缸內(nèi)廢氣，并吸入新鮮空氣或混合氣。為提高發(fā)動機(jī)的性能，對換氣過程的要求是：排氣徹底，進(jìn)氣充分，換氣損失小。

新鮮空氣或可燃混合氣充滿氣缸的程度，用充氣效率來表示。所謂充氣效率就是指在進(jìn)氣過程中，發(fā)動機(jī)每一工作循環(huán)的實(shí)際充氣量與理論充氣量的比值。提高充氣效率，改善換氣過程的措施：減小進(jìn)氣阻力合理選擇配氣相位減小排氣阻力降低進(jìn)氣溫度3.充氣效率

ηv=M/M0M——進(jìn)氣過程中，實(shí)際進(jìn)入氣缸的新氣的質(zhì)量；Mo——在理想狀態(tài)下，充滿氣缸工作容積的新氣質(zhì)量。用曲軸轉(zhuǎn)角表示的進(jìn)、排氣門實(shí)際開閉時刻和開啟持續(xù)時間，稱為配氣相位。通常用相對于上、下止點(diǎn)曲拐位置的曲軸轉(zhuǎn)角的環(huán)形圖來表示，這種圖形稱為配氣相位圖。4.配氣相位1、燃油供給系的功用根據(jù)發(fā)動機(jī)各工況的不同要求，準(zhǔn)確地計(jì)量空氣與燃油的混合比，并將一定數(shù)量和壓力的汽油直接噴射到氣缸或進(jìn)氣歧管中，與進(jìn)入的空氣混合而形成可燃混合氣，最后將燃燒做功后的廢氣排到大氣。2.4汽油機(jī)電控燃油噴射系統(tǒng)一、概述四沖程發(fā)動機(jī)工作原理2、可燃混合氣成分可燃混合氣是指燃料與空氣的混合物。對汽油機(jī)而言就是汽油與空氣混合形成的混合氣。表示方法有：過量空氣系數(shù)和空燃比過量空氣系數(shù)是指燃燒1kg燃料實(shí)際供給的空氣質(zhì)量與理論上1kg燃料完全燃燒所需的空氣質(zhì)量之比，用α表示。α=1的可燃混合氣定義為理論混合氣；α<1為濃混合氣；α>1為稀混合氣?？杖急仁侵缚扇蓟旌蠚庵锌諝獾馁|(zhì)量與燃料質(zhì)量的比值，用R或A/F表示。A/F=14.7表示理論混合氣；A/F>14.7為稀混合氣；A/F<14.7為濃混合氣。3、可燃混合氣成分對發(fā)動機(jī)性能的影響

試驗(yàn)證明，發(fā)動機(jī)的功率和燃油消耗率都是隨著可燃混合氣成分的變化而變化的。1—燃油消耗率2—功率α=1.05~1.15時，經(jīng)濟(jì)混合氣α=0.85~0.95時，功率混合氣α=0.88~1.11時，兩者兼顧4、發(fā)動機(jī)各工況對可燃混合氣成分的要求

怠速（濃α=0.6~0.8）怠速是指發(fā)動機(jī)對外無功率輸出且以最低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)。

中等負(fù)荷工況（稀α=1.05~1.15）冷起動（濃α=0.2~0.6）暖機(jī)（濃）加速和減速（濃/?。?/p>

1）穩(wěn)定工況對混合氣的要求：穩(wěn)定工況是指發(fā)動機(jī)完全預(yù)熱，進(jìn)入正常運(yùn)轉(zhuǎn)，且在一定時間內(nèi)轉(zhuǎn)速和負(fù)荷沒有突然變化的情況。大負(fù)荷和全負(fù)荷工況（濃α=0.85~0.95）2）過渡工況對混合氣的要求：小負(fù)荷工況（濃α=0.7~0.9）電控燃油噴射系統(tǒng)根據(jù)其作用不同，分為4個子系統(tǒng)，即空氣供給系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)、燃油供給系統(tǒng)和電子控制系統(tǒng)。

二、電控汽油噴射系統(tǒng)四沖程發(fā)動機(jī)工作原理1－空氣濾清器；2－節(jié)氣門體；3－進(jìn)氣歧管；4－空氣流量計(jì)；5－空氣濾芯1、空氣供給系統(tǒng)

2、排氣系統(tǒng)

排氣歧管、三元催化轉(zhuǎn)化器和消音器1－陶瓷濾芯；2－殼體；

2、排氣系統(tǒng)

3、燃油供給系統(tǒng)

燃油系統(tǒng)的組成燃油箱3、燃油供給系統(tǒng)

電動燃油泵3、燃油供給系統(tǒng)

燃油濾清器3、燃油供給系統(tǒng)

燃油壓力調(diào)節(jié)器3、燃油供給系統(tǒng)

噴油器3、燃油供給系統(tǒng)

4、電控系統(tǒng)

電子控制單元電子控制單元（ECU：ElectronicControlUnit），又稱“行車電腦”、“車載電腦”等。它的組成和普通的電腦一樣。用一句簡單的話來形容就是“ECU就是汽車的大腦”。4、電控系統(tǒng)

概述一、柴油特性柴油的使用性能指標(biāo)主要是發(fā)火性、蒸發(fā)性、粘度和凝點(diǎn)。發(fā)火性——指燃油的自燃能力，16烷值越高，發(fā)火性越好。蒸發(fā)性——由燃油的蒸餾實(shí)驗(yàn)。粘度——決定燃油的流動性，粘度越小，流動性越好。凝點(diǎn)——指柴油冷卻到開始失去流動性的溫度。2.5柴油機(jī)電控燃油噴射系統(tǒng)二、柴油機(jī)燃燒室分類：統(tǒng)一式燃燒室ω型球型渦流室燃燒室預(yù)燃式燃燒室統(tǒng)一式燃燒室由凹頂活塞頂部與氣缸蓋底部所包圍的單一內(nèi)腔，幾乎全部容積都在活塞頂面上。分隔式燃燒室統(tǒng)一式燃燒室ω型燃燒室：形狀簡單、易于加工；結(jié)構(gòu)緊湊；熱效率高；工作粗暴；要求噴油壓力高。球型燃燒室：靠油膜蒸發(fā)混合，工作柔和，起動困難。噴油壓力高U型燃燒室：混合氣形成方式屬于復(fù)合式；采用單孔軸針式噴油器；起動性好。預(yù)熱室式燃燒室渦流室式燃燒室特點(diǎn)：油壓要求不高；故障少；工作較平穩(wěn)；散熱面積大；油耗高；起動性差。分隔式燃燒室回油管潤滑機(jī)油管P7100泵正時齒輪燃油濾清器高壓油管停油電磁閥三、柴油機(jī)燃料系的組成與工作原理四、可燃混合氣的形成與燃燒室高溫壓縮空氣霧狀柴油燃燒噴射物理化學(xué)變化持續(xù)噴射霧狀柴油噴射一、潤滑系基礎(chǔ)1、功用潤滑系的功用就是在發(fā)動機(jī)工作時連續(xù)不斷地將數(shù)量足夠、壓力和溫度適當(dāng)?shù)臐崈魸櫥洼斔偷饺窟\(yùn)動件的摩擦表面，并在摩擦表面之間形成油膜，實(shí)現(xiàn)液體摩擦，從而減小摩擦阻力、降低功率消耗、減輕機(jī)件磨損，以達(dá)到提高發(fā)動機(jī)工作可靠性和耐久性的目的。此外，流動的潤滑油還能起到清潔、吸熱、密封、減震、降噪、防銹等功能。2.6發(fā)動機(jī)潤滑系利用機(jī)油泵，將具有一定壓力的潤滑油源源不斷地送往摩擦表面。例如，曲軸主軸承、連桿軸承及凸輪軸軸承等處形成油膜以保證潤滑利用發(fā)動機(jī)工作時運(yùn)動零件飛濺起來的油滴或油霧來潤滑摩擦表面的潤滑方式稱為飛濺潤滑?？墒孤懵对谕饷娉惺茌d荷較輕的氣缸壁，相對滑動速度較小的活塞銷，以及配氣機(jī)構(gòu)的凸輪表面、挺柱等得到潤滑。對于負(fù)荷較小的發(fā)動機(jī)輔助裝置則只需定期、定量加注潤滑脂進(jìn)行潤滑。例如水泵及發(fā)電機(jī)軸承等。近年來在發(fā)動機(jī)上采用含有耐磨潤滑材料（如尼龍、二硫化鉬等）的軸承來代替加注潤滑脂的軸承2、潤滑方式壓力潤滑飛濺潤滑潤滑脂潤滑

潤