本书教学目的和任务   近几年来，我国的汽车、交通运输迅速发展，汽车在国民经济的各个领域和社会生活发挥着越来越重要的作用。汽车维修业也随之繁荣，这方面的人才需求很大。为培养具有专业知识和技能的新一代汽车维修和汽车驾驶人员。

总 论

一、教学的目的和要求

1、    了解汽车的发展

2、掌握汽车的基础知识和主要参数

二、重点和难点

 1    现代汽车类型 

2汽车的总体构造 

3汽车的主要技术参数 

4汽车的行驶原理

三、课时安排： 2 个学时

四、教学内容

§1 现代汽车类型

 5    轿车

6客车

7货车

8牵引车和汽车列车

9特种车

10工矿自卸车

11农用汽车

12越野汽车

（一）、轿车的分类- 1、按排量分类

发动机前置、前驱，  发动机前置、后驱，   发动机后置、后驱

（二）、客车的分类-按长度分类

类型        车辆长度（m） 

微型        ＜3.5 

轻型           3.5~7 

中型        7~10 

大型        10~12              超大型      ＞12（铰接式）   10~12（双层）

客车的分类-按车身型式分类

长（短）头客    车箱形客车  流线型客车   铰接式客车  双层客车

（四）、货车的分类-按驾驶室总成结构型式分类

类型            总质量（t） 

微型        ＜ 1.8 

轻型          1.8~6 

中型         ＞1.6~ ≤2.5 

重型         ＞ 14

(五)、内燃机型号的排列顺序及符号所代表的意义规定如下： 

型号编制举例 

(1) 汽油机 

1E65F： 表示单缸，二行程，缸径65mm，风冷通用型 

4100Q： 表示四缸，四行程，缸径100mm，水冷车用 

4100Q-4： 表示四缸，四行程，缸径100mm，水冷车用，第四种变型产品 

CA6102： 表示六缸，四行程，缸径102mm，水冷通用型，CA表示系列符号 

8V100： 表示八缸，四行程、缸径100mm，V型，水冷通用型 

TJ376Q： 表示三缸，四行程，缸径76mm，水冷车用，TJ表示系列符号 

CA488： 表示四缸，四行程，缸径88mm，水冷通用型，CA表示系列符号 

(2) 柴油机 

195： 表示单缸，四行程，缸径95mm，水冷通用型 

165F： 表示单缸，四行程，缸径65mm，风冷通用型 

495Q： 表示四缸，四行程，缸径95mm，水冷车用 

6135Q： 表示六缸，四行程，缸径135mm，水冷车用 

X4105： 表示四缸，四行程，缸径105mm，水冷通用型，X表示系列代号

§2      汽车的总体构造

1）发动机   

2）底盘

3）车身        

4）电气设备

§3 汽车的主要技术参数

1.整车整备质量：汽车完全装备好的质量，完整的发动机、底盘、车身、全部电器设备和车辆正常行驶所需要地辅助设备质量。 

2.最大总质量：汽车满载时的总质量。 

3.最大装载质量：最大总质量和整车整备质量之差。 

4.最大轴载质量：汽车单轴所承载的最大总质量。 

5.车长：垂直与车辆纵向对称平面并分别抵靠在汽车前、后最外短突出部位的两垂面间的距离。 

6.车宽：平行与车辆纵向对称平面并分别抵靠车辆两侧固定突出部位的两平面之间的距离。 

7.车高：车辆支撑面与车辆最高突出部位抵靠的水平面之间的距离

8.轴距：汽车直线行驶位置时，同侧相邻两轴的车轮落地中心点到车辆纵向对称平面的两条垂线间的距离。 

9.轮距：在支撑面上，同轴左右车轮两轨迹中心间的距离。 

10.前悬：在直线行驶时，汽车前端刚性固件的最前点到通过两前轮轴线的垂面间的距离。 

11.后悬:汽车后段刚性固定件的最后点到通过最后车轮轴线的垂面件的距离。 

12.最小离地间隙：满载时，车辆支承平面与车辆最低点之间的距离。 

13.接近角:汽车前端突出点向前轮引的切线与地面的夹角。 

14.离去角：汽车后端突出点向后轮引的切线与地面的夹角。 

15.转弯直径：外转向轮的中心平面在车辆支承平面上的轨迹圆直径。

§4      汽车的行驶原理

汽车行驶所受阻力 ：

      滚动阻力Ff 、空气阻力Fw、上坡阻力Fi 、 加速阻力Fj           

行驶时总阻力与驱动力（Ft）的关系：

加速：Ft > ΣF         匀速：Ft =ΣF       减速  ：Ft <ΣF    

驱动力与附着力（Fψ） ：

Fψ=Gψ             ψ =附着系数

驱动力与附着力的关系

Ft ≤Fψ=Gψ  汽车正常行驶     Ft >Fψ=Gψ     汽车车轮打滑

作业：  课后习题

第3章    发动机工作原理和总体构造

1教学的目的和要求

2、    了解汽车发动机一般构造及术语

3、    了解发动机的组成、类型及型号

4、    掌握发发动机的工作原理

二、重点和难点

1、基本概念

2、发动机总体构造

2四冲程发动机工作原理和总体构造 

3发动机的分类

三、课时安排： 8个学时

四、教学内容

发动机概述

发动机是汽车最主要的总成之一，动力的来源。被称为汽车的“心脏”。

§1.1  基本术语

上止点 

下止点 

活塞行程(S) 

曲柄半径(R) 

气缸工作容积(V h ) 

发动机排量(VL) 

燃烧室容积(Vc ) 

气缸总容积(Va ) 

压缩比（ε）

Vh= πD2·S ×10-6/4   （L） 

VL= V h × I    ε= Va / Vc 

压缩比

定义：压缩前气缸中气体的最大容积与压缩后的最小容积之比称为压缩比。用ε表示。 

ε= Va/Vc

压缩比过大的不良后果

现代化油器式发动机压缩比一般为6～9(轿车有的达9～11)。上海桑塔纳轿车汽油机压缩比为8.2

压缩比过大的不良后果

两大机构: 

曲柄连杆机构：将发动机产生的动力同活塞的直线运动转变为曲轴旋转运动。

配气机构：为使发动机循环连续进行，必须定时开闭气阀，以便气缸内充入混合气和排出废气。

五大系统：

燃料供给系：把汽油和空气混合为合适的可燃混合气送入气缸，并使燃烧后生成的废气排入大气。

润滑系：将润滑没输送到相对运动零件的磨擦表面，减轻机件零件磨损，不定期有冷却和清洗零件表面的功能。

点火系：按规定时刻及时点燃气缸中被压缩的混合气，主要由电源、点火线圈、分电器和火花塞组成。

冷却系：把机体的热量散发到大气中去，以保持发动机正常的工作温度。

启动系：发动机起始工作的动力，由启动机带动曲轴转动，发动机正常工作后，启动机不再起作用。

§1.2   发动机的工作原理

§1.2.1  四冲程汽油机的工作原理

1、进气行程                    2、压缩行程

3、作功行程                    4、排气行程

四冲程汽油发动机工作状态

         状态 

柴油机工作时各行程状态参数

       状态 

1    每个工作循环曲轴转两周，2    每一行程曲轴转半周。

3    只有作功行程产生动力。

§1.2.3  二冲程发动机的工作原理

1二冲程发动机 

2二冲程汽油发动机工作原理 

3二冲程柴油发动机工作原理

§1.2.4  发动机的分类

1按燃料：汽油机、柴油机、煤气机和多种燃料发动机

2按工作行程数：四冲程和二冲程

3、按点方式：点燃式和压燃式

4、按气缸排列形式：单缸和多缸

5、按冷却方式：水冷式和风冷式

§1.3   发动机的主要性能指标和特性

3发动机的性能指标

4动力性指标

 （1）、有效转矩Me:发动机通过飞轮对外输出的转矩。 N·M

  （2）、有效功率Pe: 发动机通过飞轮在单位时间内对外做功量。KW

2、经济性指标

   （1）、GT      发动机单位时间内耗油量，kg/h

    （2）、Pe     发动机有效功率，KW。

二、发动机性能特性

     （1）、速度特性：指发动机的功率、转矩和燃油消耗三者随曲轴转速变化的规律。

      （2）、发动机负荷特性：目的是为了研究各种负荷下工作的发动机经济性。

作业：习题册

第2章    曲柄连杆机构

4教学的目的和要求

5、    了解曲柄连杆机构。

6、    掌握机体组、活塞连杆组和曲轴飞轮组的组成和作用。

7、    了解不同8、    车型的曲柄连杆机构。

二、重点和难点

1、机体组

2、活塞连杆组 

3、曲轴飞轮组

三、课时安排： 8个学时

四、教学内容

§2.1    概述

一、功用 

    将燃料燃烧时产生的热能转变为活塞往复运动的机械能，再通过连杆将活塞的往复运动变为曲轴的旋转运动而对外输出动力。 

二、组成 

1、机体组 

2、活塞连杆组 

3、曲轴飞轮组

三、工作条件

承受机械载荷： 

1、气体压力、往复惯性力、离心力、摩擦力 

2、汽车行驶中产生的冲击力。

      以上各种力，使曲柄连杆机构和机体的各零件承受了不同形式的载荷，为保证工作可靠，需要采取相应结构措施。

§2.2    机体组

机体组组成：

一、气缸体

1、气缸体:水冷发动机的气缸体和上曲轴箱常铸成一体，称为气缸体——曲轴箱。

气缸体的工作特点：高温高压、高速运动摩擦

气缸体的结构特点：足够的强度和刚度，高精度内表面

2、分类

（1）按气缸体与油底壳安装平面位置不同分为

1、水冷         2、风冷

（3）根据气缸的排列方式

1、直列式：结构简单、加工容易，但发动机长度和高度较大

2、双列式：缩短了机体的长度和高度，增加了刚度，减轻了发动机的重量；形状复杂，加工困难。六缸以上发动机使用。

3、对置式：高度小，总体布置方便。轿车中应用不多

（4）整体式气缸体和镶嵌式气缸体

a、整体式气缸体：气缸直接镗在气缸体上。强度和刚度好，能承受大负荷。成本高。

b、镶嵌式气缸体：气缸套镶嵌到气缸体内的气缸。降低了制造成本，便于修理和更换气缸套，延长了气缸体的使用寿命。

（5）干缸套和湿缸套

干缸套：外壁不直接与冷却水接触。壁厚1~3mm。强度和刚度都较好，加工复杂，拆装不便，散热不良。

湿缸套：外壁直接与冷却水接触。壁厚5~9mm。散热良好、冷却均匀、加工容易。 强度和刚度不如干缸套，易漏水。

二、曲轴箱

1、概念： 

曲轴箱：气缸体下部用来安装曲轴的部分。 

2、结构： 

上轴箱  与气缸体铸成一体 

下轴箱   贮存润滑油（油底壳） 

3、材料：薄钢板冲压（下曲轴箱）

三、气缸盖

功用：密封气缸的上部，与活塞、气缸等共同构成燃烧室。 

材料：灰铸铁或合金铸铁，铝合金（导热性好、利于提高压缩比，适用与高速高强化汽油机）。

工作条件：由于接触温度很高的燃气，所以承受的热负荷很大。

四、燃烧室

（1）、半球形：结构紧凑、火焰行程段、燃烧速率高、热损失小、热效率高。例子，桑塔纳 夏利   富康

（2）、楔形：结构简单、紧凑、散热面积小、热损失少；火花塞置于燃烧室最高处，火焰传播距离长。例子，切诺基

（3）、盆形：工艺性好、成本低、进排气效果不如半球形燃烧室。例子，捷达、奥迪

（4）、楔形：燃烧速度快，充气效率较高，对高速的动力很有利。

五、气缸垫

1、功用：安装在气缸盖和气缸体之间，保证气缸盖与气缸体接触面的密封，防止漏气、漏水和漏油。 

2、材料：有弹性、耐热性、耐压性 

3、安装时注意方向

§2.3    活塞连杆组

（一）活塞

1、功用：承受气体压力，并通过活塞销和连杆驱使曲轴旋转。 

2、工作环境：高温、散热条件差；顶部工作温度高达600~700K，且分布不均匀；高速，线速度达到10m/s，承受很大的惯性力。活塞顶部承受最高可达3~ 5MPa（汽油机）的压力。 

3、材料： 

    铝合金：质量小 导热性好；灰铸铁

4、活塞应具备的特点

A 刚度和强度应足够大，传力可靠。

B  导热性能好，耐高压、高温、磨损

C  质量较小，尽可能减少往复惯性力

5、结构

（1）活塞顶部 

功用：是燃烧室的组成部分，主要作用承受气体压力。

活塞顶分类

A、平顶：结构简单、制造容易、受热面积小、应力分布较均匀，多用在汽油机上。

B、凸顶：凸起呈球状、顶部强度高，起导向作用、有利于改善换气过程。

C、凹顶：凹坑的形状、位置必须有利于可燃混合气的燃烧；提高压缩比，防止碰气门。

（2）活塞头部

位置：第一道活塞槽与活塞销孔之间的部分。

作用：

1、安装活塞环、与活塞环一起密封气缸、 

    2、防止可燃混合气漏到曲轴箱内， 

    3、将顶部吸收的热量通过活塞环传给气缸壁。

（3）活塞裙部

1、位置：从油环槽下端面起至活塞最下端的部分，包括销座孔。 

2、作用：对活塞在气缸内的往复运动起导向作用，并承受侧压力，防治破坏油膜。

3、裙部表面的保护

1）镀锡 

油膜破坏时，起润滑作用；又可加速磨合作用。 

2）涂石墨(柴油机） 

易脆断可加速磨合，自润滑。 

3）表面粗糙化

有规律的粗糙化，可加速磨合，沟谷可存机油润滑。

4、活塞裙部结构

1）、上小下大的圆锥形             2）、裙部椭圆形,长轴垂直与销座孔方向;

3）、桶形活塞                     4）、开槽活塞

（二）活塞环

是具有弹性的开口环，分为气环和油环。 

工作条件： 

高温、高压、高速、极难润滑。 

平均寿命：6万公里 

（1）气环 

作用：保证气缸与活塞间的密封性，防止漏气，并把活塞顶部吸收的大部分热量传给气缸壁，再由冷却水将其带走。

1、气环结构：开口间隙、背隙、侧隙

2、气环的密封作用：

第一密封面：活塞环直径大于气缸直径，装入后产生弹性贴紧在气缸壁上而形成；

加强密封：窜入环槽的少量气体作用在环的背面（背隙处），加强了第一密封面作用；

第二密封面：窜入环槽的少量气体作用在环槽底面，形成第二密封面；

3、气环断面形状：

1、种类

普通油环：结构简单，易加工，成本低

组合式油环：与汽缸壁接触压力高，适应性好，刮油效果强，但成本高

（三）活塞销

1、作用：连接活塞和连杆小头，并把活塞承受的气体压力传递给连杆。

2、构造： 活塞销的内孔形状有圆柱形，两段截锥形，以及两段截锥与一段圆柱的组合形。

3、活塞销的连接方式：全浮式、半浮式

4、活塞销的偏置：作用   使活塞从压缩行程到作功行程柔和的从气缸的一边过渡到另一边，减少敲缸的声音。

（四）连杆

1、作用：连接活塞与曲轴，并把活塞承受的气体压力传给曲轴，使活塞的往复运动变成曲轴的旋转运动。

2、连杆的结构

小头：内有青铜衬套

杆身：一般为“工”字形断面，抗弯强度好，重量轻

大头：与曲轴相连，做成“分开式”。平切口与杆身轴线垂直，斜切口与杆身轴线成30-60度

3、V型发动机连杆的布置形式

并列式、主副式、叉式

§2.4    曲轴飞轮组

一、曲轴飞轮组的组成（课本P41）

二、曲轴

1、功用：把活塞连杆组传来的气体压力转变为扭矩对外输出。还用来驱动发动机的配气机构及其他各种辅助装置。 

2、工作条件：受气体压力、惯性力、惯性力矩。承受交变载荷的冲击。

3、结构：

曲拐：由一个连杆轴颈和它两端曲柄及主轴颈构成。

曲轴的主轴颈

主轴颈：用于支撑曲轴的部位

主轴颈数：

主轴颈数＝气缸数：全支承曲轴

主轴颈＝气缸数÷2＋1：非全支承曲轴

4、曲轴的支承方式

概念： 

在相邻的两个曲拐之间都设置一个主轴颈的曲轴，称为全支承曲轴，否则称为非全支承曲轴。

整体式：应用广泛

组合式：一般用于隧道式气缸体，分段加工，整体加长。

6、曲轴的润滑

润滑方式：压力润滑

相应结构：曲柄销和主轴颈的空心结构

          主轴颈、曲柄销和轴瓦上的油道

7、平衡重

平衡重的作用：平衡离心惯性力和力矩，使发动机运转平稳，减小轴承载荷。

平衡重的位置：曲柄的反方向上（或其背面）

平衡重的类型：整体式、装配式

8、曲轴的前端和后端

曲轴前端：正时齿轮或正时齿形带轮、皮带轮、甩油盘

曲轴后端：安装飞轮用凸缘、回油螺纹等

9、曲轴的轴向定位

（1）、作用：防止曲轴的轴向窜动，采用止推装置进行轴向定位。

（2）、类型：

（3）、翻边轴瓦：轴瓦两侧各翻出一侧面立边，来挡住曲轴的轴向移动。但工艺复杂，成本高，很少采用。

（4）、止推片：半环状钢片，装在主轴承盖槽内。

（5）、止推钢环：用于曲轴第一道主轴颈（自由端）

三、曲拐的布置

（1）一般规律 

    1）各缸的作功间隔要尽量均衡，以使发动机运转平稳。 

    2）连续作功的两缸相隔尽量远些，最好是在发动机的前半部和后半部交替进行。 

    3）V型发动机左右气缸尽量交替作功。 

    4）曲拐布置尽可能对称、均匀以使发动机工作平衡性好。

（2）常见曲轴曲拐的布置

1）四冲程四缸发动机曲拐布置

2）四冲程四缸发动机点火顺序

点火顺序：各缸完成同名行程的次序。

另一发火次序：1-2-4-3

3）直列四冲程六缸发动机曲轴曲拐布置

4）四冲程六缸发动机点火顺序

四、曲轴扭转减振器

（一）扭转振动 

自由扭转振动 

强迫扭转振动

临界转速：发生共振时的转速

（二）扭转减振器

橡胶摩擦式扭转减振器

功用：吸收曲轴扭转振动的能量，消减扭转振动。

安装：扭转振动较大的曲轴自由端

五、飞轮

（一）功用：

   将在作功行程中输入于曲轴的功能的一部分贮存起来，用以在其他行程中克服阻力，带动曲柄连杆机构越过上、  下止点，保证曲轴的旋转角速度和输出转矩尽可能均匀，并使发动机有可能克服短时间的超载荷，同时将发动机的动力传给离合器。

（二）构造

作业：习题册

第3章    配气机构

一、教学的目的和要求

9、    了解配气机构在汽车的发展。

10、    掌握配气机构的组成及作用。

二、重点和难点

 13    概述 

14配气机构的构造

15气门间隙 

16配气相位 

17配气机构的组成和零件

三、课时安排： 10 个学时

四、教学内容

§3.1    概述

一、功用： 

    按照发动机每个气缸内所进行的工作循环和发火次序的要求，定时开启和关闭气缸的进、排气门，使新鲜可燃混合气(汽油机)或空气(柴油机)得以及时进入气缸，废气得以及时从气缸排出。 

二、充气效率： 

    在进气行程中，实际进入气缸内的新鲜空气或可燃混合气的质量与在进气系统进口状态下充满气缸工作容积的新鲜空气或可燃混合气的质量之比。 

                 ηv=M/M0 

                M ——进气过程中，实际进入气缸的新气的质量； 

                Mo——在理想状态下，充满气缸工作容积的新气质量。 

充气效率越高越好，而其大小与配气机构结构有直接的关系。

三、气门式配气机构

气门组、传动组、驱动组

§4.2    配气机构的构造

一、气门的布置型式 

1、气门顶置式             2、气门侧置式已很少使用

3、气门顶置式配气机构工作过程

A、气门行程大，结构较复杂，燃烧室紧凑。

B、曲轴与凸轮轴传动比为2:1

二、凸轮轴的布置型式

1、凸轮轴下置

     有利因素：简化曲轴与凸轮轴之间的传动装置（齿轮传动），有利于发动机的布置。

2、凸轮轴中置式

传动方式：凸轮轴经过挺柱直接驱动摇臂，省去了推杆。

 应   用：适用于发动机转速较高时，可以减少气门传动机构的往复运动质量。

3、凸轮轴上置式

特点： 凸轮轴与气门距离近，不需要推杆、挺柱，使往复运动的惯量减少。

应用：高速发动机 

如：桑塔纳轿车发动机

三、凸轮轴的传动方式

气门顶置，下置凸轮轴（OHV）

气门顶置，上置凸轮轴（OHC）

气门顶置，双摇臂，上置凸轮轴（OHV/OHC）

气门顶置，上置双凸轮轴（OHV/DOHC）

五、配气相位

1、用曲轴转角表示的进、排气门的实际开闭时刻和开启的持续时间 ，称为配气相位。

2、气门叠开

气门叠开：当进气门早开和排气门晚关时，出现的进排气门同时开启的现象。 

气门叠开角：气门同时开启的角度（α+δ）。

α: 10°~30 °     δ: 40°~80 °  

β: 40°~80 °  γ: 10°~30 °

六、气门间隙

1、概念： 

    气门间隙：为保证气门关闭严密，通常发动机在冷态装配时，在气门杆尾端与气门驱动零件（摇臂、挺柱或凸轮）之间留有适当的间隙。

进气门：0.25~0.30mm      排气门：0.30~0.35mm

七、配气机构的零件和组件

1、气门组

气门、气门座、气门导管、气门弹簧、弹簧座、锁片等零件组成。

要求：保证气缸的密封。

1）气门

功用：燃烧室的组成部分，是气体进、出燃烧室通道的开关，承受冲击力、高温冲击、高速气流冲击。  

工作条件： 

A、进气门600K~700K，排气门800K~1100K。 

B、头部承受气体压力、气门弹簧力、传动惯性力等， 

C、冷却和润滑条件差， 

D、被气缸中燃烧生成物中的物质所腐蚀。 

性能：强度和刚度大、耐热、耐腐蚀、耐磨

进气门570K~670K（铬钢或铬镍钢） 排气门1050K~1200K（硅铬钢）

2）、气门头部的结构形式

气门锥角：气门头部与气门座圈接触的锥面与气门顶部平面的夹角。

锥角作用： 

A、获得较大的气门座合压力，提高密封性和导热性。 

B、气门落座时有较好的对中、定位作用。 

C、避免气流拐弯过大而降低流速。

气门锥角的大小

进气门：一般为30°，原因是在相同气门升程情况下，锥角小时进气阻力小；但由于头部边缘较薄，刚度差，密封性及导热性均差。

排气门：一般为45°。因其热负荷较大

气门杆

圆柱形，不断做往复运动

气门杆弹簧座的固定形式

凹槽（环槽）：安装两半锥形锁片。

锁销孔：用锁销固定。

充钠气门

由于发动机工作时,排气门经常处于高温条件下工作,钠约在970℃时为液态,具有良好的热传导能力。通过液态纳的来回运动,热量能很快从气门头部传到根部.可降低温度约l00℃。这样有利于降低混合气自燃的危险,从而握高了气门的使用寿命。

在维修发动时,进、排气门不能修整,只允许研磨。捷达l.6L发动机排气门内部注有钠。 

2）气门座

气门座： 

气缸盖的进、排气道与气门锥面相结 合的部位。 

作用： 

靠其内锥面与气门锥面的紧密贴合密封气缸。 接受气门传来的热量。 

气门座圈： 

    以较大过盈量镶嵌在气门座上的圆环。 

镶嵌式气门座特点： 

    优点：提高气门座的使用寿命，便于更换。 

    缺点：导热性差，加工精度高，脱落时易造成严重事故。    

    汽油机：排气门采用镶嵌式气门座，进气门直接在缸盖镗

    柴油机：进排气门均采用镶嵌式气门座 

3）气门导管

作用： 

为气门的运动导向，保证气门直线运动兼起导热作用。 

工作条件： 

工作温度较高，约500K。润滑困难，易磨损。 

材料： 

用含石墨较多的合金铸铁或粉末冶金材料，能提高自润滑作用。 

加工方法： 

外表面加工精度较高 ，内表面精绞 

装配： 

气门杆与气门导管间隙0.05～0.12mm

4）气门弹簧

功用：保证气门的回位，使气门与气门座紧密贴合，气门开启

保证气门不脱离凸轮。 

材料：高锰碳钢、铬钒钢

气门弹簧要避免发生共振（当工作频率和自身频率相等或成某一倍数时），主要措施有：不等距弹簧、双弹簧

双弹簧布置

旋向相反的两个弹簧，防止断裂的弹簧卡入另一弹簧，一根折断后另一根可继续工作

应用车型：奥迪100，捷达，桑塔纳,  广州标致505

5）气门旋转机构

通过发动机运转振动力作用，使气门在气门座上自由的做不规则的旋转的装置，其作用是：减小气门头部受热变形，防止沉积物形成。

2、气门驱动组

1、组成：凸轮轴、挺柱、推杆、摇臂。

2、功用：定时驱动气门开闭，并保证气门有足够的开度和适当的气门间隙。

1）凸轮轴

作用：驱动和控制各缸气门的开启和关闭，使其符合发动机的工作顺序、配气相位和气门开度的变化规律等要求。

工作条件：承受气门间歇性开启的冲击载荷。 耐磨，抗冲击韧性，刚度。                                                                                                                              材料：优质钢、合金铸铁、球墨铸铁 

结构：凸轮、轴颈、偏心轮、螺旋齿轮；每2气缸一个轴颈；轴颈直径前后依次减小；另有空心凸轮轴，如捷达EA113

凸轮

工作条件：承受气门弹簧的张力，间歇性的冲击载荷。 

凸轮性能：表面有良好的耐磨性，足够的刚度、韧性。 

凸轮与挺柱线接触，接触压力大，磨损快。

同名凸轮的相对角位置：

同一气缸的进、排气凸轮的相对角位置是与相应的配气相位相对应的。

凸轮的轮廓：

凸轮轮廓应保证气门的运动规律符合配气相位的要求

凸轮轴的轴向定位：

作用：为了防止凸轮轴在工作中产生轴向窜动和承受斜齿轮产生的轴向力。

凸轮轴的轴向定位：

1止推轴承：第一轴承

2止推片：正时齿轮与第一轴颈之间

3止推螺钉：正时齿轮盖上

4以上各结构中均应留有一定间隙，并可调整。

凸轮轴的驱动

A、齿轮传动：应用在下置凸轮轴发动机。采用斜齿齿轮。

B、链条和齿形皮带传动：链条传动噪声小，用于中置式或顶置式凸轮轴发动机。

2）挺柱

（1）作用：将凸轮的推力传给推杆或气门。 

（2）挺柱的分类：

挺住受凸轮侧向推力，产生一定倾斜，长期会造成挺柱与导管间的单面磨损及挺柱与凸轮间的不均匀磨损。因此将凸轮制成锥面，将挺柱底部制成球面，以使磨损均匀。

由于存在气门间隙，在高速运动时会产生较大的震动和噪声，不适宜要求行驶平稳和低噪声的发动机

液力挺柱

结构： 

性能：消除了配气机构的间隙，减小了各零件的冲击载荷和噪声提高发动机高速时的性能。

液力挺柱：

3）气门推杆

作用：将挺柱传来的推力传给摇臂。

工作情况：是气门机构中最容易弯曲的零件。强度要求高，尽量短。

材料：硬铝或钢

4）摇臂

功用：将推杆或凸轮传来的力改变方向，作用到气门杆端以推开气门。

气门间隙调整原则

调整原则： 

1、不可调区域： 

将要排气，正在排气，排气刚完的排气门不可调。 

将要进气，正在进气，进气刚完的进气门不可调。 

2、调气门间隙的步骤： 

1）画出配气相位图 

2）排出各缸的位置 

3）当一缸在压缩上止点时，判断其它缸位于何行程，并判断间隙是否可调。

三、本田雅阁发动机气门间隙的调整

1．只有当缸盖温度降到38度以下后，才能进行气门间隙调整。 

  ( 1 )、拆下缸盖罩和正时皮带上罩。

  ( 2 )、设置1号气缸活塞在压缩上死点位置。凸轮轴皮带轮上的“UP”记号应位于顶部，皮带轮上的上死点槽口应与缸盖表面平齐。

( 3 )、调节1号气缸进、排气门的间隙 

进气门：0．26mm± 0．02mm； 

排气门：0．30mm ± 0．02mm。 

( 4 )、松开锁止螺母，转动调节螺钉，直到厚薄规前后移动时感觉到有一点拖滞为止。 

( 5 )、拧紧锁止螺母，再检查气门间隙， 如有必要，重新进行调整。

( 6 )、逆时针方向旋转曲轴180度(凸轮轴皮带轮转动90度)，“UP” 记号应在排气门侧。调节第3号气缸进、排气门的间隙。 

( 7 )、继续逆时针方向转动曲轴180。使第4号气缸活塞处于压缩上死点位置。调节第4号气缸进、排气门的间隙。

( 8 )、再逆时针转动曲轴180°。使第2号气缸活塞处于压缩上死点位置，“UP”记号应在进气门侧。调节第2号气缸进、排气门的间隙。

作业：习题册

第四章     汽油机燃料供给系

一、教学的目的和要求

1、了解汽油机供油系统的发展。

2、掌握汽车的汽油机的汽油供给装置和空气供给装置。

3、掌握混合气的形成。

二、重点和难点

18汽油机燃料供给系的组成 

19简单化油器及可燃混合气组成 

20可燃混合气成分与汽油机性能的关系 

21化油器各工作系统 

22化油器构造 

23汽油的供给装置

三、课时安排： 12 个学时

四、教学内容

汽油机供给系的功用和组成

功用：储存、输送、清洁燃料，根据发动机工况，供给汽缸一定浓度的可燃混合气，并将燃烧后的废气排入大气。

组成：汽油供给装置、空气供给装置、混合气形成装置、废气排出

装置

汽油的性质

物理特性：粘度小、流动性好、自润性差

蒸发性：能被蒸发的性能。 

热值：1kg燃料完全燃烧后所产生的热量。 

标号：标号越高，抗爆性越强。

抗爆性：在燃烧中，避免产生爆燃的能力。（辛烷值越高，抗爆性越强）

§4-1  汽油机燃料供给系的作用和组成

1、作用：不断输送清洁的燃油和新鲜空气，根据发动机各种不同工作情况的要求，配制一定数量和浓度的可燃混合气，送入气缸，并在燃烧膨胀后将废气排入大气。

2、组成：

  （1）、汽油供给装置：包括汽油箱、汽油滤清器、汽油泵和，用以完成汽油的储存、输送及滤清等。

  （2）、空气供给装置：空气滤清器等

  （3）、可燃混合气形成装置：化油器等

  （4）、可燃混合气供给和废气排出装置：进气管、排气管及排气消声器等。

§4-2  汽油供给装置

一、汽油箱

作用：储存汽油，其容量可供汽车行驶300~600Km。

材料：箱体用薄钢板冲压件焊成。

空气—蒸汽阀的作用：

油箱内液面减低而产生真空时（98kPa），空气阀起作用；

外界温度高，油箱内由于汽油蒸汽而压力过大时（ 120kPa ），蒸汽阀起作用。

二．汽油滤清器

作用：除去混入的水分、杂质和胶质，以保证汽油泵和化油器的正常工作。

组成：盖、沉淀杯、滤芯。使用时滤芯应定期清洗或更换。

材料：盖和杯都采用锌合金压铸

3汽油泵

作用：将汽油从油箱中吸出，并使之具有一定的压力，以克服油路的阻力，进入化油器的浮子室中。

目前广泛采用机械驱动膜片式，安装在发动机曲轴箱的一侧，由凸轮轴上的偏心轮驱动。

组成：上体、下体、泵膜组体。

工作原理：课本P69

电动汽油泵

作用：将汽油从油箱中吸出，供给燃油系统足够的具有规定压力的汽油。

安装位置：电动汽油泵的安装位置主要有两种，即安装在供路中和安装在汽油箱内。但后者应用非常广泛，电动汽油泵通常用固定在油箱上的油泵支架垂直地悬挂在油箱内。

组成：主要是由泵体、永磁式直流电动机和壳体三部分组成。另外还装有安全阀和单向阀。

优点：A、可以在发动机运转先行工作，使化油器内充满汽油，以利于发动机启动。

       B、汽车下坡滑行时，可以将电动汽油泵电路开关断开，停止向化油器供油。

§4-3  空气供给装置

空气滤清器

作用：过滤空气中的尘土和沙粒，减少气缸内的零件磨损，延长发动机使用寿命。

类型：离心式、油浴式、湿纸式、干纸式。其中，纸质空气滤清器，广泛采用。

§4-4    可燃混合气的形成装置    化油器

一、化油器

简单的结构:

浮子室、针阀、喉部、节气门（油门）

工作原理：

节气门开度影响喉部真空度，开度越大，真空度越大，喷油量越大；当节气门开度一定时，发动机转速越高，喉部真空度越大。

4可燃混合气浓度对发动机工作的影响

1、混合气浓度的表示方法

过量空气系数α—我国使用    空  燃  比—国外常用

2、简单化油器的特性曲线

特性曲线：α随化油器喉部真空度（即节气门开度）变化而变化的趋势。

变化趋势：随着节气门开度加大，空气量和汽油量同时加大，但前者增加小于后者，混合气渐变浓；再继续开大节气门时，两者比率逐渐接近，混合气浓度趋于稳定。

3、混合气成分对发动机性能的影响

4、现代化油器—实际工况对可燃混合气成分的要求

冷起动：发动机起动时，转速极低，空气流速极慢，气缸内温度低，汽油附着在进气管内壁上，为保证顺利起动，需供给极浓混合气。（α=0.2-0.6）

暖机：起动后，发动机温度逐渐上升，直至发动机能进行稳定怠速运转为止。 α随温度上升而逐渐增大。

加速：即节气门突然加大，负荷突然迅速增加的过程。节气门突然开大时，空气量增加大于汽油量增加，短时间内混合气变得很稀，需要额外添加供油量，以保证混合气足够浓。

                                       ——此为理想化油器特性

6、现代化油器结构     五大装置

（1）、主供油装置

功用：保证正常工作时，混合气随节气门开大而逐渐变稀。

节气门开度加大时，简单化油器是怎样工作的？

起作用工况：除怠速与极小负荷工况，均起作用。

方法：降低主量孔处真空度，即引入少量空气到主量孔。

（2）、怠速装置

功用：保证怠速和小负荷时供给浓混合气。（α=0.6-0.8）

怠速系统结构：怠速油道、怠速量孔、怠速过渡量孔、怠速空气量孔、怠速调整螺钉、节气门开度调整螺钉

（3）、加浓装置（省油器）

机械加浓装置：取决于节气门开度。

真空加浓装置：取决于节气门后真空度。

（4）、加速装置（加速泵）

加速泵：由节气门控制，内有活塞，进油阀和出油阀。

节气门开度减小时：活塞上移，汽油进入加速泵；

节气门开度加大时：活塞下移，进油阀关出油阀开，汽油从加速喷孔喷出。

（5）、起动装置

起动工况：极浓混合气（α=0.2-0.6）

结构：阻风门

工作系统：主供油系统和怠速系统

自动阀：避免起动过程后期，由于转速加大真空度增大而导致混合气过浓。

三、化油器的类型

1、类型

3按其空气管腔数目分

双腔分动：经常工作的为主腔，另一为副腔。用于解决转速较高、功率较大的发动机的动力性和经济性的矛盾。

双腔并动：两个化油器并联，但共用一套浮子室、起动、加速、加浓系统；两个节气门同时启闭。用于缸数较多的高速汽油机。

§4-5  可燃混合气供给和废气排出装置

一、进排气歧管

作用：

进气歧管    将可燃混合气（汽油机）或空气（柴油机）较均匀地分布到各个气缸；

排气歧管      汇集各缸废气，并从排气消声器排出。

材料：一般用铸铁，不少数进气管用铝合鑫或树脂。

5排气消声器

作用：降低从排气管排出废气的温度和压力，以消除火星和噪声。

作业：习题册

第5章    电子控制燃油喷射系统

§5-1概述下载本文