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1、廣州市交通技師學(xué)院 汽車工程系,汽車電控發(fā)動機(jī)檢修,發(fā)動機(jī)疑難故障診斷與排除課題,,發(fā)動機(jī)拆裝,,發(fā)動機(jī)拆裝,,工作任務(wù)： 發(fā)動機(jī)拆裝,發(fā)動機(jī)拆裝,1、各部件工作正常時發(fā)動機(jī)的運(yùn)行狀況？ 2、工作不良時發(fā)動機(jī)的運(yùn)行狀況？,,觀察現(xiàn)象：,發(fā)動機(jī)拆裝,,導(dǎo)入新課,1、安全教育 2、 一輛POLO車，發(fā)動機(jī)在怠速時，機(jī)體抖動大，噪聲偏大，如何檢修？,發(fā)動機(jī)拆裝,一、定義： 1、發(fā)動機(jī)：將某一種形式的能量轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的機(jī)器。 2、熱力發(fā)動機(jī)（熱機(jī)）：將熱能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的機(jī)器。 包括內(nèi)燃機(jī)和外燃機(jī)兩種。 3、內(nèi)燃機(jī)： 燃料(氣、液體)燃燒的熱氣直接將所含熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的一種機(jī)器。 二、內(nèi)燃機(jī)的用途

2、和特點(diǎn) 1、用途： 在交通運(yùn)輸、工程機(jī)械、軍用國防、中小電站等處均能用到。,1. 1 發(fā)動機(jī)的基本知識 1.1.1 發(fā)動機(jī)的定義、分類及特點(diǎn),,發(fā)動機(jī)拆裝,發(fā)動機(jī)拆裝,1. 1 發(fā)動機(jī)的基本知識 1.1.1 發(fā)動機(jī)的定義、分類及特點(diǎn),2、特點(diǎn)（相對于蒸汽機(jī)） 1）有效熱效率較高 蒸汽機(jī)：1116 柴油機(jī)（增壓后）：3046 汽油機(jī)：2030 2）功率范圍廣，適應(yīng)性好 3）體積功率高，單位功率質(zhì)量小 4）使用操縱方便，啟動快 5）運(yùn)行比較安全，不易引起爆炸事故 6）對于燃料的要求較高，不能直接使用固體燃料 7）排放、噪聲引起的危害較大 8）結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，零件的加工精度高,三、內(nèi)燃機(jī)分類 1、

3、按燃料在汽缸內(nèi)的著火方式分 1）壓燃式內(nèi)燃機(jī) 2）點(diǎn)燃式內(nèi)燃機(jī) 2、按完成一個工作循環(huán)的沖程數(shù)分 1）四沖程內(nèi)燃機(jī)：曲軸轉(zhuǎn)兩圈，活塞在氣缸內(nèi)上下往復(fù)各兩次完成一個工作循環(huán)的內(nèi)燃機(jī)。 2）二沖程內(nèi)燃機(jī)：曲軸轉(zhuǎn)一圈，活塞在氣缸內(nèi)上下往復(fù)各一次完成一個工作循環(huán)的內(nèi)燃機(jī)。,發(fā)動機(jī)拆裝,1. 1 發(fā)動機(jī)的基本知識 1.1.1 發(fā)動機(jī)的定義、分類及特點(diǎn),發(fā)動機(jī)拆裝,1. 1 發(fā)動機(jī)的基本知識 1.1.1 發(fā)動機(jī)的定義、分類及特點(diǎn),3、按冷卻方式分 水冷式內(nèi)燃機(jī)、風(fēng)冷式內(nèi)燃機(jī) 4、按氣缸數(shù)目及排列方式分 單缸機(jī)、多缸機(jī)（單列式和多列式） 5、按進(jìn)氣方式分 非增壓內(nèi)燃機(jī)、增壓內(nèi)燃機(jī) 6、按活塞運(yùn)動方

4、式分 往復(fù)式內(nèi)燃機(jī)、旋轉(zhuǎn)式內(nèi)燃機(jī),一、內(nèi)燃機(jī)的基本名詞術(shù)語 1、上止點(diǎn)（下止點(diǎn)） 定義：活塞頂離曲軸旋轉(zhuǎn)中心最遠(yuǎn)（近)處。 即活塞的最高（低）位置。 2、活塞沖程S 定義：活塞上、下止點(diǎn)之間的距離。 若曲柄半徑為R，則：S2R 3、氣缸工作容積（氣缸排量）Vs 定義：活塞從上止點(diǎn)到下止點(diǎn)所掃過的容積。 定義式： Vs=（ /4 ）D2S 常作為表征內(nèi)燃機(jī)尺寸大小及動力性能的主 要結(jié)構(gòu)參數(shù)之一。,發(fā)動機(jī)拆裝,1. 1 發(fā)動機(jī)的基本知識 1.1.2 四沖程發(fā)動機(jī)的工作原理,發(fā)動機(jī)拆裝,1. 1 發(fā)動機(jī)的基本知識 1.1.2 四沖程發(fā)動機(jī)的工作原理,4、發(fā)動機(jī)排量（發(fā)動機(jī)工作容積）VL

5、 定義：發(fā)動機(jī)各氣缸工作容積的總和。 定義式：VL Vs*i i:發(fā)動機(jī)氣缸數(shù)。 5、燃燒室容積Vc 定義：活塞在上止點(diǎn)時，活塞頂以上的空間容積。 6、氣缸總?cè)莘eVa 定義：活塞在下止點(diǎn)時，活塞頂以上的空間容積。 定義式：VaVsVc 7、壓縮比c 定義：壓縮前氣缸中氣體的最大容積與壓縮后的最小容積之比。 定義式：cVa/ Vc 物理意義：表示氣缸內(nèi)氣體被壓縮的倍數(shù)或燃?xì)馊紵笈蛎浀谋稊?shù)。是發(fā) 動機(jī)的重要性能參數(shù)。,,發(fā)動機(jī)拆裝,1. 1 發(fā)動機(jī)的基本知識 1.1.2 四沖程發(fā)動機(jī)的工作原理,二、單缸四沖程汽油機(jī)的工作原理 1、進(jìn)氣沖程 活塞：從上止點(diǎn)移動到下止點(diǎn) 氣門：進(jìn)氣門打開，排

6、氣門關(guān)閉 曲軸：旋轉(zhuǎn)從 0A180A 進(jìn)氣終了壓力：pde0.0750.09 Mpa 進(jìn)氣終了溫度：Tde370400 K,,發(fā)動機(jī)拆裝,2、壓縮沖程 活塞：從下止點(diǎn)移動到上止點(diǎn) 氣門：進(jìn)氣門關(guān)閉，排氣門關(guān)閉 曲軸：旋轉(zhuǎn)從180A360A 壓縮終了壓力：pco0.82.0 Mpa 壓縮終了溫度：Tco600700 K,1. 1 發(fā)動機(jī)的基本知識 1.1.2 四沖程發(fā)動機(jī)的工作原理,,發(fā)動機(jī)拆裝,1. 1 發(fā)動機(jī)的基本知識 1.1.2 四沖程發(fā)動機(jī)的工作原理,3、做功沖程 活塞：從上止點(diǎn)移動到下止點(diǎn) 氣門：進(jìn)氣門關(guān)閉，排氣門關(guān)閉 曲軸：旋轉(zhuǎn)從360A540A 最高壓力：p

7、max3.06.5 Mpa 最高溫度：Tmax22002800 K 膨脹終了壓力：pex0.30.6 Mpa 膨脹終了溫度：Tex12001500 K,,發(fā)動機(jī)拆裝,1. 1 發(fā)動機(jī)的基本知識 1.1.2 四沖程發(fā)動機(jī)的工作原理,4、排氣沖程 活塞：從下止點(diǎn)移動到上止點(diǎn) 氣門：進(jìn)氣門關(guān)閉，排氣門開啟 曲軸：旋轉(zhuǎn)從540A720A 排氣終了氣體壓力（殘余廢氣壓力）： pr0.1050.115 Mpa 排氣終了氣體溫度（殘余廢氣溫度）： Tr9001100 K,,發(fā)動機(jī)拆裝,1. 1 發(fā)動機(jī)的基本知識 1.1.2 四沖程發(fā)動機(jī)的工作原理,爆燃：由于氣體壓力和溫度過高，假若壓縮壓力太高，則燃

8、燒室內(nèi)的 混合氣，會由于分子聚集，其中的汽油分子吸收了足夠的熱量之后，在達(dá) 到它的燃點(diǎn)時，此時若燃燒室內(nèi)存有積炭或某個角落恰有熱點(diǎn)出現(xiàn)，吸收 足夠熱量的汽油分子便會自行燃燒起來，或在火花塞欲點(diǎn)火之前就自行燃 燒的現(xiàn)象。 后果：輕微爆燃，發(fā)動機(jī)功率有所升高；但過度，則會使發(fā)動機(jī)過 熱，功率下降，經(jīng)濟(jì)性變差，零件壽命下降等。 現(xiàn)象：發(fā)生爆燃時，有尖銳的金屬敲擊聲傳出。 表面點(diǎn)火：由燃燒室內(nèi)熾熱表面（如排氣門頭、火花塞電極、積碳） 點(diǎn)燃混合氣產(chǎn)生的另一種不正常燃燒。 后果：發(fā)動機(jī)的性能下降，零部件壽命降低。 現(xiàn)象：發(fā)生表面點(diǎn)火時，有沉悶的敲擊聲傳出。,,發(fā)動機(jī)拆裝,1. 2 發(fā)動機(jī)的

9、總體構(gòu)造,一、機(jī)體組 作用： 組成：氣缸蓋、氣缸體、油底殼等 二、曲柄連桿機(jī)構(gòu) 作用： 組成：活塞、連桿、曲軸、飛輪等 三、配氣機(jī)構(gòu) 作用： 組成：進(jìn)（排）氣門、搖臂、凸輪軸等,,發(fā)動機(jī)拆裝,四、供給系 作用： 組成：汽油箱、汽油泵、汽油濾清器、化油器等 五、點(diǎn)火系 作用： 組成：蓄電池、發(fā)電機(jī)、火花塞、分電器等 六、冷卻系 作用： 組成：水泵、水箱、風(fēng)扇、節(jié)溫器等,1. 2 發(fā)動機(jī)的總體構(gòu)造,,發(fā)動機(jī)拆裝,七、潤滑系 作用： 組成：機(jī)油泵、機(jī)油濾清器、潤滑油道等 八、起動系 作用： 組成：起動機(jī)及其附屬裝置,1. 2 發(fā)動機(jī)的總體構(gòu)

10、造,發(fā)動機(jī)拆裝,一、動力性 提問：衡量發(fā)動機(jī)動力性的指標(biāo)和方法有哪些？ 轉(zhuǎn)矩、功率二者有何區(qū)別？ 什么是有效轉(zhuǎn)矩，有效功率？ 什么是標(biāo)定轉(zhuǎn)矩，標(biāo)定功率？,1. 3 發(fā)動機(jī)的主要性能,發(fā)動機(jī)拆裝,1. 3 發(fā)動機(jī)的主要性能,動力性指標(biāo) 1、有效轉(zhuǎn)矩Te （N.M）和有效功率Pe （KW） 定義：發(fā)動機(jī)通過飛輪對外輸出的轉(zhuǎn)矩,用表示，單位為Nm。由測功機(jī) 測得。其值與發(fā)動機(jī)曲軸所受到的阻力矩相等。發(fā)動機(jī)通過飛輪對外輸出 的功率稱為有效功率，用Pe表示，單位為kW。它等于有效轉(zhuǎn)矩與曲軸角速 度的乘積.轉(zhuǎn)矩描繪的是機(jī)器的爆發(fā)力,功率描述的是維持某種轉(zhuǎn)矩運(yùn)行的 能量多少.,發(fā)動機(jī)拆裝,1. 3 發(fā)動機(jī)

11、的主要性能,2、最大輸出功率 定義：發(fā)動機(jī)在全負(fù)荷狀態(tài)下，僅帶維持運(yùn)轉(zhuǎn)所必需的附件時所輸出的 功率，又稱總功率。此時被測試發(fā)動機(jī)一般不帶空氣濾清器、冷卻風(fēng)扇等 附件。 3、額定功率 定義：制造廠根據(jù)發(fā)動機(jī)具體用途，發(fā)動機(jī)在全負(fù)荷狀態(tài)和規(guī)定的額定 轉(zhuǎn)速下所輸出的總功率。國外有些廠家所謂的額定功率是指發(fā)動機(jī)在額定 轉(zhuǎn)速下輸出的凈功率。常在額定功率后注有“凈”字，以示區(qū)別。凈功率是指 在全負(fù)荷狀態(tài)下，發(fā)動機(jī)帶全套附件時所輸出的功率。,發(fā)動機(jī)拆裝,1. 3 發(fā)動機(jī)的主要性能,汽油機(jī)的外特性,發(fā)動機(jī)拆裝,1. 3 發(fā)動機(jī)的主要性能,從圖中我們可以看出，當(dāng)轉(zhuǎn)速為n2時，發(fā)動機(jī)發(fā)出最大轉(zhuǎn)矩。當(dāng)轉(zhuǎn)速小于n

12、2時，發(fā)動機(jī)燃燒不良，另外轉(zhuǎn)速降低，每個工作循環(huán)的時間增加，燃燒氣體與氣缸壁接觸時間增長，由于冷卻而產(chǎn)生的熱量損失更大，因而轉(zhuǎn)矩略小。當(dāng)轉(zhuǎn)速n2不斷增加時，由于進(jìn)氣行程時間短，氣體流速高，阻力大，充氣量也減少，而摩擦損失又加大，故Te也隨之減少。當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到n3時，有效功率Pe達(dá)到最大值，由于功率等于轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速的乘積。在n1n2范圍內(nèi)，因?yàn)镻e與n都是漸漸增加的，其乘積自然也增加，故在轉(zhuǎn)速n1n2范圍內(nèi)Pe隨n的增加而增加。在n2n3范圍內(nèi)，n雖繼續(xù)增加，但只卻逐漸降低，不過由于Pe降低較慢，故只是緩慢地增加，到n3時Pe達(dá)到最大值。轉(zhuǎn)速超過Pe時，雖然n是增加的，但由于Pe下降很快，故Pe也逐

13、漸下降。,發(fā)動機(jī)拆裝,1. 3 發(fā)動機(jī)的主要性能,汽車動力性評價(jià)方法,汽車動力性指標(biāo)的要素,汽車的最高車速,汽車的加速時間,汽車能爬上的最大坡度,發(fā)動機(jī)拆裝,1. 3 發(fā)動機(jī)的主要性能,二、經(jīng)濟(jì)性,一定的動力性條件下,燃油經(jīng)濟(jì)性,,盡量少的燃油消耗,燃油經(jīng)濟(jì)性好,降低汽車的使用費(fèi)用,減少進(jìn)口的石油量,節(jié)約資源,降低CO2等的排放,,發(fā)動機(jī)拆裝,1. 3 發(fā)動機(jī)的主要性能,評價(jià)指標(biāo),每百公里 的燃油消耗量,一定的燃油量 行駛的里程,,等速百公里 燃油消耗量曲線,反映實(shí)際的汽車 行駛情況,循環(huán)行駛 試驗(yàn)工況,,發(fā)動機(jī)拆裝,1. 3 發(fā)動機(jī)的主要性能,等速百公里油耗： 指在平坦硬實(shí)的路面上，汽車以

14、最高檔分別以不同車速等速行駛這段路程，往返一次取平均值，記錄下油耗量，即可獲得不同車速下汽車的百公里耗油量。將每個車速段的耗油量用點(diǎn)連起來，就發(fā)現(xiàn)是一條開口向上的拋物線，最凹點(diǎn)就是耗油量最低的車速段，也就是“經(jīng)濟(jì)車速”。一些廠家以這個經(jīng)濟(jì)車速做為耗油量參數(shù)，實(shí)際上也是做為參考值而已，因?yàn)橐话阌脩羰呛茈y做得到的，原因與前面所述的“加速時間”道理一樣。,發(fā)動機(jī)拆裝,1. 3 發(fā)動機(jī)的主要性能,循環(huán)油耗： 指在一段指定的典型路段內(nèi)汽車以等速、加速和減速等三種工況行駛時的耗油量。有些還要計(jì)入起動和怠速等工況的耗油量，然后折算成百公里耗油量。一般而言，循環(huán)油耗與等速百公里油耗（指定車速）加權(quán)平均取得綜

15、合油耗值，就比較客觀地反映了汽車的耗油量。一些汽車技術(shù)性能表上將循環(huán)油耗標(biāo)注為“城市油耗”，而將等速百公里油耗標(biāo)注為“等速油耗”。,發(fā)動機(jī)拆裝,1. 3 發(fā)動機(jī)的主要性能,三、速度特性 （一）定義 1、發(fā)動機(jī)特性：發(fā)動機(jī)的性能是隨著許多因素而變化的，其變化規(guī)律稱為發(fā)動機(jī)的特性。 2、發(fā)動機(jī)的速度特性：發(fā)動機(jī)油門開度不變，發(fā)動機(jī)的性能指標(biāo)（如發(fā)動機(jī)的功率、轉(zhuǎn)矩、有效燃油消耗率等）隨著曲軸轉(zhuǎn)速變化的規(guī)律。 3、發(fā)動機(jī)的外特性：發(fā)動機(jī)油門全開，發(fā)動機(jī)的性能指標(biāo)（如發(fā)動機(jī)的功率、轉(zhuǎn)矩、有效燃油消耗率等）隨著曲軸轉(zhuǎn)速變化的規(guī)律。又稱為發(fā)動機(jī)的總功率特性。,發(fā)動機(jī)拆裝,1. 3 發(fā)動機(jī)的主要性能,四、發(fā)動

16、機(jī)工況與負(fù)荷 發(fā)動機(jī)工作狀況（簡稱發(fā)動機(jī)工況）：一般用發(fā)動機(jī)的功率與曲軸 轉(zhuǎn)速來表示；有時也用負(fù)荷與發(fā)動機(jī)曲軸轉(zhuǎn)速來表示。 發(fā)動機(jī)在某一轉(zhuǎn)速下的負(fù)荷：就是當(dāng)時發(fā)動機(jī)發(fā)出的功率與同一轉(zhuǎn) 速下所可能發(fā)出的最大功率之比。以百分?jǐn)?shù)表示。 注意：負(fù)荷與功率不是同一概念。,發(fā)動機(jī)拆裝,1. 3 發(fā)動機(jī)的主要性能,,安排實(shí)訓(xùn)：,1、學(xué)生分組、選定小組長等 2、分發(fā)工作頁、資料等,發(fā)動機(jī)拆裝,,學(xué) 生 實(shí) 訓(xùn),發(fā)動機(jī)拆裝,,1、檢查 2、評價(jià)（選定優(yōu)秀小組（自評、互評、教師評定））,發(fā)動機(jī)拆裝,,教師點(diǎn)評,1）對各小組總結(jié)的點(diǎn)評 2）對拆裝過程的細(xì)節(jié)進(jìn)行總結(jié),發(fā)動機(jī)拆裝,,,1）繼續(xù)完成拆裝發(fā)動機(jī)的工作頁。 2）查找賽歐、帕薩特、本田雅閣等車型發(fā)動機(jī)的維修資料，記錄其組成及檢修方法，并比較各車型的特點(diǎn),作 業(yè),發(fā)動機(jī)拆裝,