《发动机总体构造》课件

发动机总体构造发动机是汽车的心脏，提供动力驱动车辆行驶了解发动机内部构造是深入理解汽车工作原理的关键课程目标了解发动机结构掌握发动机工作过程分析发动机性能学习发动机内部主要部件的名称、功能和理解四冲程和二冲程发动机的工作循环，学习常见发动机性能参数，掌握发动机性工作原理掌握发动机工作的基本流程能指标的意义和影响因素发动机概述发动机是将燃料的化学能转化为机械能的装置，广泛应用于各种交通工具、工业设备和发电站等发动机通常由气缸、活塞、曲轴、连杆、气门机构等组成，通过燃烧燃料产生的热量推动活塞运动，进而带动曲轴旋转，输出机械能发动机的历史发展早期蒸汽机现代发动机发展蒸汽机是最初的动力来源，为工业革命做出了贡献，并为内现代发动机不断改进，燃油效率更高，排放更低，更加环保燃机的开发奠定了基础123内燃机的诞生19世纪末，内燃机开始出现，标志着发动机技术的重大进步发动机的基本工作原理发动机将燃料的化学能转化为机械能，推动车辆运动做功冲程1燃气膨胀，推动活塞向下运动，输出动力排气冲程2废气被排出气缸，为下一循环做准备进气冲程3新鲜空气进入气缸，为燃烧做准备压缩冲程4活塞向上运动，压缩气缸内的混合气体发动机的工作循环进气冲程活塞向下运动，吸入新鲜空气或混合气体进入气缸，为燃烧做准备压缩冲程活塞向上运动，压缩气缸内的混合气体，使其温度和压力升高做功冲程压缩的混合气体被点燃，产生高温高压气体，推动活塞向下运动，输出动力排气冲程活塞向上运动，将燃烧后的废气排出气缸，为下一个循环做好准备发动机的分类工作循环燃料类型根据工作循环的不同，发动机可以分为四冲程发动机和二冲根据燃料类型的不同，发动机可以分为汽油发动机和柴油发程发动机动机点火方式结构形式根据点火方式的不同，发动机可以分为火花点火发动机和压根据结构形式的不同，发动机可以分为直列式发动机、V型发燃点火发动机动机和水平对置式发动机等四冲程发动机的构造四冲程发动机通常由气缸体、气缸盖、活塞、连杆、曲轴、飞轮、气门机构、燃料供给系统、润滑系统、冷却系统、点火系统、排气系统等组成这些部件相互协作，完成进气、压缩、做功、排气四个冲程，将燃料的化学能转化为机械能，驱动车辆行驶四冲程发动机的工作过程进气冲程1活塞向下运动，气门打开，新鲜空气进入气缸压缩冲程2活塞向上运动，压缩混合气体，温度和压力升高做功冲程3混合气体被点燃爆炸，推动活塞向下运动，产生动力排气冲程4活塞向上运动，排气门打开，排出燃烧后的废气四冲程发动机通过四个连续的冲程完成一个工作循环，实现能量转换二冲程发动机的构造二冲程发动机结构简单，工作过程比较简便与四冲程发动机相比，二冲程发动机在一个工作循环中完成进气、压缩、做功、排气四个过程二冲程发动机只有一个气门，主要作用是排气，进气通过转子或活塞环完成二冲程发动机的工作过程进气和压缩排气和进气活塞向下运动，新鲜混合气被吸入气缸活塞向上运动，排出废气活塞向上运动，压缩混合气同时，新鲜混合气通过进气口进入气缸123燃烧和膨胀火花塞点燃混合气，产生高温高压气体高温高压气体推动活塞向下运动，产生动力发动机的主要零部件气缸体和气缸盖活塞和连杆曲轴和飞轮气门机构气缸体是发动机的基础，容活塞在气缸内上下运动，将曲轴将活塞的往复运动转换气门控制气缸内的进气和排纳活塞运动，气缸盖密封气气体压力转换为机械能，连为旋转运动，飞轮储存能量气，气门机构由气门、气门缸并控制气门杆连接活塞和曲轴，保证发动机运转平稳弹簧、凸轮轴等组成气缸体和气缸盖气缸体气缸盖12发动机的主要承载部件，支撑密封燃烧室上部，并容纳气门曲轴、连杆以及活塞，并与气机构、火花塞、喷油嘴等重要缸盖配合形成燃烧室部件冷却水通道润滑油通道34气缸体和气缸盖上设有冷却水气缸体和气缸盖上设有润滑油通道，保证发动机在高温下正通道，保证活塞、曲轴等部件常工作的润滑活塞和连杆活塞连杆活塞和连杆组活塞是发动机中重要的运动部件，它在气连杆连接着活塞和曲轴，将活塞的往复运活塞和连杆组是发动机的重要运动部件，缸中往复运动，将燃烧产生的气体压力转动转换为曲轴的旋转运动它们共同作用，将燃料燃烧产生的能量转化为机械功化为机械功曲轴和飞轮曲轴飞轮曲轴是发动机的重要组成部分，将活塞的往复运动转换为旋转运飞轮是一个大质量的轮子，安装在曲轴后端，用于储存能量，平动，传递动力到传动系统稳发动机运转，减少震动气门机构气门气门杆

11.

22.气门是发动机进气和排气的通道，它们在气门机构的控制气门杆连接气门和摇臂，它将摇臂的运动传递给气门，使下开启和关闭，以实现进气和排气的过程其开启和关闭摇臂凸轮轴

33.

44.摇臂连接气门杆和凸轮轴，它将凸轮轴的旋转运动转化为凸轮轴是气门机构的核心部件，它通过凸轮的旋转来控制上下运动，传递给气门杆气门的开启和关闭时间燃料供给系统汽油机汽油发动机燃料供给系统主要包括燃油箱、燃油泵、油管、汽化器或喷油器、进气歧管等汽化器负责将液体汽油转化为可燃混合气，而喷油器则将液体汽油直接喷入气缸润滑系统润滑油润滑油泵机油滤清器机油冷却器润滑油是一种重要的液体，它润滑油泵将润滑油从油底壳中机油滤清器用于过滤润滑油中机油冷却器用于冷却润滑油，在发动机内部流动，减少摩擦抽取，并将其输送到发动机各的杂质，防止这些杂质进入发防止润滑油温度过高，导致润，降低磨损，延长发动机寿命个需要润滑的部位动机内部，导致磨损滑油性能下降冷却系统发动机冷却冷却液循环发动机运行时会产生大量的热量冷却液在冷却系统中循环流动，，冷却系统的主要作用是将热量吸收发动机的热量，然后通过散带走，防止发动机过热热器将热量散发到空气中冷却系统组成冷却系统通常包括水箱、水泵、散热器、风扇、节温器等部件点火系统点火系统概述点火方式12点火系统是发动机的重要组成部分，负责点燃气缸内的混传统的点火系统使用火花塞，通过高压电流产生电火花点合气，使发动机能够工作燃混合气现代发动机通常使用电子控制点火系统，具有更高的精度和可靠性点火时间点火线圈34点火时间是点火系统的重要参数，它影响发动机的性能和点火线圈将低压电流转换为高压电流，为火花塞提供点火排放能量排气系统排气系统功能排气系统负责将发动机燃烧产生的废气排出，降低噪音和污染主要组成部分排气系统包括排气歧管、排气管、消声器、尾气净化装置等增压系统增压原理增压类型增压系统通过压缩进气，提高进常见的增压方式包括涡轮增压和气密度，增加进入气缸的空气质机械增压，其中涡轮增压利用废量，从而提高发动机的输出功率气能量驱动涡轮增压器，机械增压由发动机曲轴驱动增压器增压器是增压系统的核心部件，它包括一个压缩机和一个涡轮，压缩机将空气压缩，涡轮由废气驱动柴油机的特点高压缩比燃油经济性高扭矩耐用性强柴油机压缩比通常在14-25之柴油机燃油效率更高，燃料消柴油机在低速时就能输出更大柴油机结构简单，零件耐磨损间，压缩空气至高温高压，使耗率更低，适合长途运输和重的扭矩，适合起步和爬坡，使用寿命长，维护成本低喷入的燃油自燃型车辆汽油机的特点点火方式混合气燃烧效率应用广泛汽油发动机通过点火系统点燃汽油发动机燃烧的是混合气，汽油发动机燃烧效率较高，能汽油发动机应用范围广泛，主混合气，实现燃烧即汽油和空气的混合物够产生更大的功率要用于汽车、摩托车等发动机性能参数参数含义单位功率发动机输出的功率千瓦（kW）扭矩发动机输出的扭矩牛米（Nm）转速发动机曲轴每分钟的转动圈数转/分钟（rpm）排量发动机一个工作循环中所有气缸吸入的升（L）气体总容积压缩比气缸压缩终了时的容积与气缸压缩开始无单位时的容积之比油耗发动机在一定工况下每行驶100公里消升/百公里（L/100km）耗的燃油量发动机的工作性能发动机工作性能指的是发动机在各种工况下工作时的性能参数指标，例如功率、扭矩、油耗、排放等，这些指标能够反映发动机的动力性、经济性、环保性等方面的工作性能发动机的工作性能受到多种因素的影响，例如发动机的结构、材料、燃烧方式、工作环境等发动机电控系统电子控制单元（）传感器ECUECU是发动机电控系统的核心，发动机电控系统利用各种传感器负责接收传感器信号，并根据预监控发动机工作状态，例如发动设程序控制执行机构机转速、水温、进气压力、油门开度等执行机构执行机构根据ECU的指令控制发动机运行参数，例如喷油器控制喷油量，点火系统控制点火时间发动机的故障诊断发动机故障诊断是指通过观察、测试、分析等手段，识别和定位发动机出现的故障发动机故障诊断是一个复杂的过程，需要具备一定的专业知识和经验故障诊断首先要进行故障现象的观察，例如发动机启动困难、动力不足、冒黑烟等然后通过仪器测试，测量发动机的温度、压力、流量等参数，进一步确定故障发生的部位故障诊断方法有多种，包括目视检查、听音检查、触觉检查、仪器测试等此外，还可以参考故障代码，使用诊断仪进行故障诊断发动机故障诊断对于及时修复故障，保障发动机正常运行，延长发动机使用寿命至关重要发动机的维修保养发动机的维修保养至关重要，可以延长发动机使用寿命，提高燃油效率，降低故障率，保障行车安全定期进行发动机保养，包括更换机油和机滤，检查冷却液和防冻液，清洁喷油嘴，检查点火系统，调整气门间隙，以及检查和更换其他磨损部件定期进行发动机维修，包括更换磨损的零部件，修复故障，以及进行必要的调整和校正发动机的环境保护排放控制节能减排技术创新减少有害气体排放，保护环境提高燃油效率，降低能源消耗采用先进技术，减少污染物排放课程小结与反馈总结课程重点评估学习效果

11.

22.回顾本课程中学习的发动机结检验学生对发动机知识的掌握构和工作原理程度收集学生反馈答疑解惑

33.

44.了解学生对课程内容的意见和解决学生在学习过程中遇到的建议疑难问题。