项目一发动机整体构造与认识.ppt

任务1 1发动机的认知任务1 2发动机的总体构造 项目一发动机总体构造与认识 项目学习目标能力目标 1 能掌握发动机舱体的正确开启和关闭的方式 2 能针对不同车型的发动机舱特点 熟练叙述发动机舱中主要元件的名称及功能 3 能基本识别发动机两大机构和五大系统的位置4 能基本认识发动机维护中的常用相关工具 5 能正确区分不同类型的发动机6 能准确找到车辆识别代号的位置 并能识别其基本信息 知识目标 1 理解发动机的整体结构2 理解汽油机 柴油机的基本工作原理3 理解发动机各组成部分的功能4 了解发动机的主要技术参数和各参数的含义 23 56 19 2 任务1 1发动机的认知 一 汽车及发动机的编号规则 一 车辆识别代号车辆识别代号 VehicleIdentificationNumberVIN 也叫车辆识别码或车架号 它由17位字符组成 所以又称17位码 它包含了车辆的生产厂家 年代 车型 车身型式及代码 发动机代码及组装地点等信息 车辆识别代码经过排列组合 可以使同一车型的车在30年之内不会发生重号现象 具有对车辆的唯一识别性 因此可称为汽车身份证号 23 56 19 3 1 VIN可能所在的位置 仪表板左侧 风挡玻璃下面 前风挡下仪表与前风挡左下角交界处 驾驶员左腿前方 门铰链柱 门锁柱或与门锁柱接合的门边之一的柱子上 接近于驾驶员座位的地方 发动机室内的各种铭牌上 机动车行驶证上 新的行驶证在 车架号 一栏一般都打印VIN码 任务1 1发动机的认知 23 56 19 4 任务1 1发动机的认知 23 56 19 5 2 VIN的组成 世界制造厂识别代号 WMI 车辆说明部分VDS码 车辆指示部分 VIS 任务1 1发动机的认知 23 56 19 6 2 VIN的组成 WMI WorldManufacturerIdentifier 为世界制造厂识别代号 它由国际机构或国家统一编制 车辆说明部分VDS码 VehicleDescriptorSection 位于VIN码的第二部分 第4 9位 VDS码由六位字码组成 此部分应能识别车辆的一般特性 其代号顺序由制造厂决定 车辆指示部分 VehicleIndicatorSection 位于VIN码的第三部分 第10 17位 由制造厂按国际通例编制 1 第一位 VIN码的第10位 字码指示年份 保证30年不重码 2 第二位字码 VIN码的第11位 指示装配 分 厂代码 可以是数字亦可以是字母 3 VIN码第12 17位为车辆生产序号 表示车辆的生产序号 该编号以装配厂所生产的同一系列车型一年一编排 不足位数以 0 占位 任务1 1发动机的认知 23 56 19 7 3 VIN示例 如一汽 大众汽车有限公司生产的捷达车上的VIN码 任务1 1发动机的认知 23 56 19 8 3 VIN示例 第 1 位 生产地理地区代码 由ISO统一分配 亚洲地区代码 从J R 中国定为 L 第 2 位 生产国家代码 由ISO统一分配 中国的代支撑码为 0 9 和 A z 一汽大众汽车有限公司使用 F 第 3 位 生产厂被批准备案的车型类别代码 V 第 4 位 厂定最大总质量分级代码 B 第 5 位 按驱动车轮和转向盘位置不同 车型种类代码 A 第 6 位 装配类型代码 1指装配线上装配 第 7 位 车身类型代码 1 第 8 位 发动机类型代码 G表示汽油机 任务1 1发动机的认知 23 56 19 9 3 VIN示例 第 9 位 工厂检验代码 9 第 10 位 车辆年度型 年款 代码 4指2004年 第 11 位 装配工厂代码 3 第 12 17 位 出厂顺序号代码 第 12 位为日历年的末位数字 如 2001年第 12 位为1 2006年第 12 位为6 以此类推 第 13 17 位按照每个日历年的生产顺序从00001 99999顺序编排 顺序号根据不同装配线和非装配线装配车辆分别编号 可由所在装配车间控制 任务1 1发动机的认知 23 56 19 10 4 VIN作用 车辆管理 登记注册 信息化管理 车辆检测 年检和排放检测 车辆防盗 识别车辆和零部件 车辆维修 诊断 电脑匹配 配件订购 客户关系管理 二手车交易 查询车辆历史信息 车辆保险 保险登记 理赔和浮动费率的信息查询 汽车召回 年代 车型 批次和数量 任务1 1发动机的认知 23 56 19 11 任务1 1发动机的认知 二 发动机的识别代码发动机编号或铭牌一般位于发动机机体上 图1 2 为了便于内燃机的生产管理和使用 国家标准 GB725 82 内燃机产品名称和型号编制规则 中对内燃机的名称和型号作了统一规定 23 56 19 12 任务1 1发动机的认知 二 发动机的识别代码 内燃机名称均按所使用的主要燃料命名 例如汽油机 柴油机 煤气机等 内燃机型号由阿拉伯数字和汉语拼音字母组成 内燃机型号由以下四部分组成 首部 为产品系列符号和换代标志符号 由制造厂根据需要自选相应字母表示 但需主管部门核准 中部 由缸数符号 冲程符号 气缸排列形式符号和缸径符号等组成 后部 结构特征和用途特征符号 以字母表示 尾部 区分符号 同一系列产品因改进等原因需要区分时 由制造厂选用适当符号表示 23 56 19 13 内燃机型号的排列顺序及符号所代表的意义 23 56 19 14 汽车发动机总成的安装位置 一般来说 大多型号汽车的发动机通常安装在发动机舱中 俗称车头箱 任务1 1发动机的认知 汽车发动机位置及外形 23 56 19 15 一 发动机舱盖的开启 1 发动机舱盖锁的开启发动机舱盖锁受与拉线远端相连的操纵手柄控制 一般找到操纵手柄就可以打开 大多数车辆的发动机舱盖锁操纵手柄均位于车舱内仪表台左下方 且有特定的标识 任务1 1发动机的认知 发动机舱盖开启拉杆 23 56 19 16 一 发动机舱盖的开启 2 发动机舱盖锁钩的脱出为了防止驾驶员在车辆行驶时误操作发动机罩开启按钮 造成发动机罩弹起 在发动机罩前方 通常安装发动机舱盖锁钩 任务1 1发动机的认知 发动机舱盖锁钩及开启扳手 23 56 19 17 一 发动机舱盖的开启 3 发动机舱盖的支撑发动机罩固定支撑杆主要用来以维持发动机罩敞开的状态 任务1 1发动机的认知 发动机舱盖支撑 23 56 19 18 任务1 1发动机的认知 三 发动机的分类发动机的分类方法很多 按照不同的分类方法可以把发动机分成不同的类型 1 按使用燃料的不同分 汽油 柴油 单燃料燃气发动机 两用燃料发动机 混合燃料发动机等 23 56 19 19 电动汽车 用电能作为动力装置的汽车 电动汽车的优点是无废气排出 不产生污染 噪声小 能量转换效率高 易实现操纵自动化 任务1 1发动机的认知 23 56 19 20 2 按活塞运动方式的不同分 往复活塞式和旋转活塞式 转子式 任务1 1发动机的认知 23 56 19 21 3 按一个工作循环的行程不同分 凡活塞往复四个单程完成一个工作循环称为四冲程发动机 活塞往复两个单程即完成一个工作循环为二冲程发动机 任务1 1发动机的认知 23 56 19 22 4 按冷却方式的不同分类 水冷式和风冷式 任务1 1发动机的认知 23 56 19 23 5 按混合气着火方式的不同分 点燃式和压燃式 任务1 1发动机的认知 23 56 19 24 6 按气缸布置方式的不同分 对置式发动机 直列式发动机和V形发动机 任务1 1发动机的认知 23 56 19 25 7 按进气方式的不同分 增压和非增压 自然吸气 任务1 1发动机的认知 23 56 19 26 8 按每缸气门数目分类 双气门 三 四 五气门 任务1 1发动机的认知 23 56 19 27 9 按照气缸数目分 单缸和多缸发动机 三缸 四缸 五缸 六缸 八缸 十二缸 任务1 1发动机的认知 23 56 19 28 W12 23 56 19 29 四 发动机的维护1 日常维护日常维护是汽车发动机例行的维护作业 可由驾驶员在驾驶前 驾驶中及驾驶后进行 2 发动机一级维护内容汽车发动机一级维护周期 一般以汽车行驶里程达到5000Km为基准 其作业内容以紧固 润滑为中心 任务1 1发动机的认知 23 56 19 30 四 发动机的维护1 日常维护日常维护是汽车发动机例行的维护作业 可由驾驶员在驾驶前 驾驶中及驾驶后进行 2 发动机一级维护内容汽车发动机一级维护周期 一般以汽车行驶里程达到5000Km为基准 其作业内容以紧固 润滑为中心 任务1 1发动机的认知 23 56 19 31 一 发动机的基本构造发动机的结构形式很多 即使是同一类型的发动机 其具体构造也是各种各样的 但就其总体结构而言 基本上都是由 两大机构五大系统 组成 两大机构指曲柄连杆机构 配气机构 五大系统包括冷却系 润滑系 燃料供给系 点火系 起动系 任务1 2发动机的总体构造 23 56 19 32 任务1 2发动机的总体构造 1 汽缸盖2 火花塞3 飞轮4 油底壳5 活塞6 连杆7 曲轴主轴承8 曲轴9 曲轴皮带轮10 曲轴正时齿轮11 正时齿形皮带12 张紧轮13 汽缸体14 凸轮轴正时此轮15 凸轮轴罩16 排气门17 气门弹簧18 进气门19 液力挺柱20 凸轮轴奥迪100发动机结构示意图 23 56 19 33 1 曲柄连杆机构 1 功用 实现热功转换 将燃料热能转换为机械能 2 组成 机体组 活塞连杆组 曲轴飞轮组 任务1 2发动机的总体构造 23 56 19 34 2 配气机构 1 功用 使可燃混合气及时充入气缸并及时从气缸中排出废气 2 组成 进气门 排气门 挺杆 推杆 摇臂 凸轮轴 正时齿轮等 任务1 2发动机的总体构造 23 56 19 35 3 燃料供给系 1 功用 向发动机提供燃料和空气 并排除缸内废气 2 组成 燃料供给装置和进 排气装置 任务1 2发动机的总体构造 23 56 19 36 3 燃料供给系 汽油机燃油供给系统 任务1 2发动机的总体构造 23 56 19 37 3 燃料供给系 柴油机燃油供给系统 任务1 2发动机的总体构造 23 56 19 38 4 点火系统 1 功用 变低压电为高压电 并按发动机做功顺序 适时准确地将高压电送至各缸火花塞 点燃混合气 任务1 2发动机的总体构造 23 56 19 39 4 点火系统 2 组成 蓄电池 发电机 点火线圈 电子点火器 火花塞等 任务1 2发动机的总体构造 23 56 19 40 5 润滑系 1 功用 润滑 冷却 清洗 密封 防腐等 2 组成 由机油泵 滤清器 限压阀 油道等 任务1 2发动机的总体构造 23 56 19 41 6 冷却系 1 功用 把受热零件的热量散到大气中去 以保证发动机正常工作 2 组成 水泵 散热器 风扇 分水管 水套等 任务1 2发动机的总体构造 23 56 19 42 7 起动系统 1 功用 使发动机由静止状态进入到正常工作状态 50 100rpm 2 组成 蓄电池 起动机 起动继电器 点火开关等 任务1 2发动机的总体构造 23 56 19 43 二 发动机的常用术语 任务1 2发动机的总体构造 1 上 下止点2 活塞行程3 工作容积4 发动机排量5 燃烧室容积6 气缸总容积7 压缩比8 工作循环 23 56 19 44 发动机的常用术语上 下止点 活塞顶离曲轴回转中心最远处时的位置称为上止点 活塞顶离曲轴回转中心最近处时的位置称为下止点 任务1 2发动机的总体构造 23 56 19 45 活塞行程 S 上 下止点之间的距离称为活塞行程 常用S表示 任务1 2发动机的总体构造 23 56 19 46 曲柄半径 R 曲轴上连杆轴颈轴线与曲轴主轴颈轴线之间的距离称为曲柄半径 常用R表示 活塞行程为曲柄半径的两倍 即S 2R 任务1 2发动机的总体构造 23 56 19 47 气缸工作容积 Vh 活塞从一个止点运动到另一个止点所扫过的容积称为气缸工作容积或气缸排量 D 气缸直径 S 活塞行程 任务1 2发动机的总体构造 23 56 19 48 燃烧室容积 Vc 活塞上止点时 活塞顶与气缸盖之间的容积称为燃烧室容积 常用Vc表示 任务1 2发动机的总体构造 23 56 19 49 气缸总容积 Va 活塞在下止点时 活塞顶上方的容积称为气缸总容积 用Va表示 气缸总容积是气缸工作容积Vc与燃烧室容积Vh之和 任务1 2发动机的总体构造 23 56 19 50 发动机排量 VL 多缸发动机各气缸工作容积之和称为发动机排量 Vh 气缸工作容积 i 气缸数目 任务1 2发动机的总体构造 23 56 19 51 压缩比 气缸总容积与燃烧室容积之比称为压缩比 轿车的汽油发动机压缩比是8 11 柴油发动机压缩比是18 23 任务1 2发动机的总体构造 23 56 19 52 工作循环 在气缸内每完成一次热能与机械能的相互转换 所经历的一系列连续过程称为发动机的一个工作循环 任务1 2发动机的总体构造 23 56 19 53 三 发动机的基本工作原理1 汽油机工作原理 1 四冲程汽油机工作原理将空气与汽油以一定比例混合成良好的混合气 在进气行程被吸入气缸 经压缩点火燃烧而变为热能 燃烧后的气体所产生的高温高压 作用于活塞顶部 推动活塞作直线运动 同时通过连杆 曲轴飞轮机构转变为旋转的机械能 对外输出功 任务1 2发动机的总体构造 23 56 19 54 四冲程发动机每完成一个工作循环需要经过进气 压缩 膨胀 做功 和排气四个过程 对应活塞上下四个行程 曲轴相应旋转720 任务1 2发动机的总体构造 2 汽油机工作过程 23 56 19 55 2 汽油机工作过程 四冲程汽油发动机同样经过进气 压缩 燃烧作功 排气四个冲程 完成一个工作循环 活塞在上 下止点间往复移动了四个行程 相应地曲轴旋转了两周 23 56 19 56 进气行程 示功图 表示活塞在不同位置时气缸内气体压力的变化情况 23 56 19 57 压缩行程 23 56 19 58 做功行程 23 56 19 59 排气行程 23 56 19 60 2 四冲程柴油机工作原理 工作循环 进气 压缩 作功 排气 可燃混合气形成 在压缩行程终了 柴油经喷油泵将油压提高到10MPa以上 通过喷油器喷入气缸 与高温空气混合 形成可燃混合气 着火方式 自燃 任务1 2发动机的总体构造 23 56 19 61 四冲程柴油机工作原理 23 56 19 62 3 二冲程汽油机工作原理 第一行程 活塞在曲轴带动下由下止点移至上止点 第二行程 活塞由上止点移至下止点 23 56 19 63 4 汽油机与柴油机 四冲程与二冲程内燃机的比较 23 56 19 64 四 发动机的性能指标1 发动机动力性指标 有效转矩发动机对外输出的转矩称为有效转矩 记作Te 单位为N m 有效转矩与曲轴角位移的乘积即为发动机对外输出的有效功 有效功率发动机在单位时间对外输出的有效功称为有效功率 记作Pe单位为KW 它等于有效转矩与曲轴角速度的乘积 任务1 2发动机的总体构造 23 56 19 65 四 发动机的性能指标1 发动机动力性指标 发动机转速发动机曲轴每分钟的回转数称为发动机转速 用n表示 单位为r min 平均有效压力单位气缸工作容积发出的有效功称为平均有效压力 记作pme 单位为MPa 显然 平均有效压力越大 发动机的作功能力越强 任务1 2发动机的总体构造 23 56 19 66 四 发动机的性能指标1 发动机动力性指标 发动机转速发动机曲轴每分钟的回转数称为发动机转速 用n表示 单位为r min 平均有效压力单位气缸工作容积发出的有效功称为平均有效压力 记作pme 单位为MPa 显然 平均有效压力越大 发动机的作功能力越强 任务1 2发动机的总体构造 23 56 19 67 四 发动机的性能指标2 发动机经济性指标 有效热效率 燃料燃烧所产生的热量转化为有效功的百分数称为有效热效率 记作 e 显然 为获得一定数量的有效功所消耗的热量越少 有效热效率越高 发动机的经济性越好 有效燃油消耗率 发动机每输出1kW的有效功所消耗的燃油量称为有效燃油消耗率 记作be 单位为g kW h 任务1 2发动机的总体构造 23 56 19 68 1 汽油发动机电控缸内直喷技术缸内直喷是直接将燃油喷射在缸内 在气缸内直接与空气混合 任务1 2发动机的总体构造 五 发动机的性能指标 23 56 19 69 2 柴油机发动机电控共轨技术 高压油泵 共轨腔及高压油管 喷油器 电控单元 各类传感器和执行器 23 56 19 70 一 观察发动机整体实物 任务1 2发动机的总体构造 六 发动机的拆装 23 56 19 71 二 观察发动机解剖模型 任务1 2发动机的总体构造 六 发动机的拆装 23 56 19 72 三 常用拆装工具1 普通扳手 1 开口扳手 任务1 2发动机的总体构造 六 发动机的拆装 23 56 19 73 三 常用拆装工具1 普通扳手 2 梅花扳手 任务1 2发动机的总体构造 六 发动机的拆装 23 56 19 74 三 常用拆装工具1 普通扳手 3 套筒扳手 任务1 2发动机的总体构造 六 发动机的拆装 23 56 19 75 三 常用拆装工具1 普通扳手 4 活动扳手 任务1 2发动机的总体构造 六 发动机的拆装 23 56 19 76 三 常用拆装工具1 普通扳手 4 活动扳手 任务1 2发动机的总体构造 六 发动机的拆装 23 56 19 77 三 常用拆装工具1 普通扳手 5 扭力扳手 任务1 2发动机的总体构造 六 发动机的拆装 23 56 19 78 三 常用拆装工具1 普通扳手 6 内六角扳手 7 环形滤清器扳手 任务1 2发动机的总体构造 六 发动机的拆装 23 56 19 79 三 常用拆装工具2 螺钉旋具 通用螺钉旋具 任务1 2发动机的总体构造 六 发动机的拆装 23 56 19 80 三 常用拆装工具2 螺钉旋具 冲击螺钉旋具 任务1 2发动机的总体构造 六 发动机的拆装 23 56 19 81 三 常用拆装工具3 手锤和钳 1 钳工锤 任务1 2发动机的总体构造 六 发动机的拆装 23 56 19 82 三 常用拆装工具3 手锤和钳 2 尖嘴钳 任务1 2发动机的总体构造 六 发动机的拆装 23 56 19 83 三 常用拆装工具3 手锤和钳 3 鲤鱼钳 任务1 2发动机的总体构造 六 发动机的拆装 23 56 19 84 三 常用拆装工具3 手锤和钳 4 气门油封钳 任务1 2发动机的总体构造 六 发动机的拆装 23 56 19 85 三 常用拆装工具3 手锤和钳 5 活塞环装卸钳 任务1 2发动机的总体构造 六 发动机的拆装 23 56 19 86 三 常用拆装工具4 拉力器 任务1 2发动机的总体构造 六 发动机的拆装 拉力器又称拉码 主要用来完成把物体从轴上拉出 把物体从孔中拉出 把轴从物体中拉出等工作 23 56 19 87 三 常用拆装工具5 衬套 轴承 密封圈安装器 任务1 2发动机的总体构造 六 发动机的拆装 安装衬套 轴承和密封圈是一项很困难的工作 在安装过程中 这些部件必须正确定位 甚至安装这些部件的时候必须施加一定的压力 衬套安装器可以用来完成这项工作 23 56 19 88 四 发动机的分解1 从车上拆下发动机2 发动机的分解3 拆装过程中的注意事项 防止零件或发动机进入异物 防止零件擦伤零件的接触和旋转表面若擦伤 往往会引起漏油或卡滞 零件的清洁 清洗每个零件都需要很好的清洁 刷洗并吹干 在重新安装前 涂抹装用的油脂 零件的摆放每个零件都要按照解体时的位置和方向组装 为了更好的保障零件的组装正确 分解的零件需要按照分解的顺序摆放 不要改变位置和方向 任务1 2发动机的总体构造 六 发动机的拆装 23 56 19 89