汽车发动机概述
汽车发动机构造与工作原理
使用高热值、清洁的燃油可以提高发动机的燃烧效率，提升发 动机性能。
通过改进进气系统的设计，如采用可变进气歧管等技术，可以 提高发动机的充气效率，提升动力性能。
采用高性能的点火线圈、火花塞等，可以提高发动机的点火效 率，使得燃烧更加充分，提升发动机性能。
定期进行发动机的维护保养，如更换机油、清洗空气滤清器等 ，可以保持发动机的良好状态，延缓发动机性能衰减。
发动机的主体部分，用于 容纳活塞和燃烧室。
活塞
在汽缸内做往复运动的部 件，通过连杆与曲轴相连 ，将燃料燃烧产生的推力 转化为旋转动力。
曲轴
发动机的核心部件，通过 连杆与活塞相连，将活塞 的往复运动转化为旋转运 动，并输出动力。
发动机的基本构造
气门机构
控制进气和排气的装置， 包括进气门、排气门、气 门弹簧、凸轮轴等部件。
清除燃油中的杂质和水分 ，确保供给发动机的燃油 清洁无杂质。
将燃油喷入发动机进气歧 管或直喷入气缸内，其喷 雾质量和喷油量对发动机 性能具有重要影响。
燃油供给系统通过燃油泵 将燃油从燃油箱中抽出， 经过滤清器过滤后，由喷 油器喷入发动机进气歧管 或气缸内，与空气混合后 形成可燃混合气，供发动 机燃烧做功。
环保性指标
可靠性指标
主要包括尾气排放中的有害物质含量，如 一氧化碳、氮氧化物、碳氢化合物等，这 些指标反映了发动机对环境的影响。
通常通过发动机的大修里程和故障率来评 价，反映了发动机的长久耐用性和稳定性 。
影响发动机性能的因素
燃油品质
燃油的热值、清洁度等都会直 接影响发动机的燃烧效率和性
能。
进气系统
02
发动机主要部件与功能
缸体缸盖组合件
缸体
缸体是发动机的主体部分，通常由铝合金或铸铁制成。它包含汽缸，每个汽缸 都有一个活塞，用于转换燃料的化学能为机械能。
汽车发动机ppt课件
05
汽车发动机的节能与环保技术
节能技术
01
02
03
缸内直喷技术
通过将燃料直接喷入汽缸 内部，提高燃油的利用率 和燃烧效率。
可变气门正时技术
根据发动机转速和负荷的 变化，自动调整气门开度 和气门关闭时间，以提高 燃烧效率。
轻量化设计
采用高强度材料和结构优 化设计，降低汽车重量， 从而提高燃油经济性。
汽车发动机的性能指标与评价
汽车发动机的性能指标
主要包括功率、扭矩、油耗、排放等。
汽车发动机的评价
根据不同使用需求和行驶环境，对汽车发动机进行综合评价，包括动力性、经 济性、环保性等方面。
02
汽车发动机的种类和特点
汽油机
点燃式发动机
依靠电火花点燃混合气，具有较高的燃烧效率，但需要复杂的点火系统和供油系 统。汽车发动机ppt课件Fra bibliotek目 录
• 汽车发动机概述 • 汽车发动机的种类和特点 • 汽车发动机的组成和工作过程 • 汽车发动机的故障诊断与维修 • 汽车发动机的节能与环保技术 • 汽车发动机的发展趋势与展望
01
汽车发动机概述
汽车发动机的定义与分类
汽车发动机的定义
汽车发动机是一种将燃料燃烧产 生的热能转化为机械能的装置。
压燃式发动机
依靠压缩空气和燃料混合气的自燃，具有较高的热效率，但需要较高的压缩比和 复杂的燃烧室设计。
柴油机
直接喷射式柴油机
将燃料直接喷入汽缸内，具有较高的燃油经济性和动力性， 但噪音和振动较大。
间接喷射式柴油机
将燃料喷入进气口，具有较低的噪音和振动，但燃油经济性 和动力性较差。
燃气机
燃气轮机
使用燃气作为燃料，具有较高的热效率和较快的加速性能，但噪音较大且需要复杂的燃烧室设计。
汽车发动机概述
汽车发动机概述发动机——是将某一种形式的能量转换为机械能的机器。
其功用是将液体或气体的化学能通过燃烧后转化为热能，再把热能通过膨胀转化为机械能并对外输出动力。
汽车的动力来自发动机。
发动机是汽车的心脏，为汽车的行走提供动力，汽车的动力性、经济性、环保性。
简单讲发动机就是一个能量转换机构，即将汽油(柴油)的热能，通过在密封汽缸内燃烧气体膨胀时，推动活塞作功，转变为机械能，这是发动机最基本原理。
汽车发动机大多是热能动力装置，简称热力机。
热力机是借助工质的状态变化将燃料燃烧产生的热能转变为机械能。
按活塞运动方式分类：活塞式内燃机可分为往复活塞式和旋转活塞式两种。
前者活塞在汽缸内作往复直线运动，后者活塞在汽缸内作旋转运动。
往复活塞式四冲程汽油机是德国人奥托(Nicolaus 在大气压力式发动机基础上，于1876 年发明并投入使用的。
由于采用了进气、压缩、做功和排气四个冲程，发动机的热效率从大气压力式发动机的11%提高到14%，而发动机的质量却降低了70%。
往复活塞式内燃机所用的燃料主要是汽油(gasoline)或柴油(diesel)。
由于汽油和柴油具有不同的性质，因而在发动机的工作原理和结构上有差异。
一. 四冲程汽油机工作原理汽油机是将空气与汽油以一定的比例混合成良好的混合气，在吸气冲程被吸入汽缸，混合气经压缩点火燃烧而产生热能，高温高压的气体作用于活塞顶部，推动活塞作往复直线运动，通过连杆、曲轴飞轮机构对外输出机械能。
四冲程汽油机在进气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程内完成一个工作循环。
(1) 吸气冲程(intake stroke)活塞在曲轴的带动下由上止点移至下止点。
此时进气门开启，排气门关闭，曲轴转动180°。
在活塞移动过程中，汽缸容积逐渐增大，汽缸内气体压力从pr 逐渐降低到pa，汽缸内形成一定的真空度，空气和汽油的混合气通过进气门被吸入汽缸，并在汽缸内进一步混合形成可燃混合气。
由于进气系统存在阻力，进气终点(图中a 点)汽缸内气体压力小于大气压力0 p ，即pa= ～0 p 。
汽车发动机构造及拆装
03
汽车发动机拆装流程
拆装前的准备
工具准备
准备合适的工具，如螺丝刀、扳 手、套筒等，确保工具齐全且完
好。
安全防护
确保工作区域安全，穿戴好防护 装备，如手套、护目镜等，防止
意外伤害。
车辆准备
将车辆稳固地停放在地面上，确 保车辆稳定，不会滑动或倾倒。
资料准备
查阅相关资料，了解发动机的构 造和拆装步骤，避免操作失误。
01
02
03
气缸盖是发动机的重要组成部 分，封闭气缸的上部，构成燃 烧室。
气缸盖通常由铝合金或铸铁制 成，上面安装有进气门、排气 门、火花塞或喷油器等部件。
气缸盖的设计和制造精度对发 动机的性能和效率有着重要影 响。
活塞
活塞是发动机中的主要运动部件之一，在气缸中做往复运动。 活塞通常由铝合金或铸铁制成，上面装有活塞环，用来封闭气缸并起到润滑作用。
1 2
3
延长使用寿命
定期保养可以减少发动机各部件的磨损，从而延长发动机的 使用寿命。
提高性能
通过定期保养，可以确保发动机处于最佳工作状态，提高其 性能和效率。
预防故障
定期保养可以及时发现并解决潜在问题，预防发动机出现严 重故障。
发动机常见故障与排除
燃油系统故障
如供油不足、喷油嘴堵塞等，需要清洗或更换相关部件。
发动机的拆卸
拆卸外围部件
先拆下发动机周围的外围部件，如进 气歧管、排气歧管、冷却系统等。
拆卸活塞连杆组
使用专用工具将曲轴和凸轮轴从发动 机中取出。
拆卸气缸盖
按照顺序松开气缸盖的紧固螺丝，小 心地将气缸盖取下。
拆卸曲轴和凸轮轴
将活塞连杆组从气缸中取出，注意活 塞的安装方向和顺序。
赵英勋汽车概论-第三章汽车发动机
4．细滤器
机油细滤器用来过滤机油中直径0.001mm以上的细小杂质，这种滤 清器对机油的流动阻力较大，故多做成分流式，它与主油道并联，只有 少量的机油通过它滤清后又回到油底壳。
二、润滑系统工作原理 1. 润滑作用机理
润滑油
轴承
轴
2.润滑系统原理
§3-7 冷却系统
功用
把发动机工作时受热零件吸收的部分热量及时散发出去， 使工作中的发动机得到适度冷却，保持发动机在最适宜的 温度下工作。
功用：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。
活塞销连接方式 形式:全浮式（工作时自由转动）、半浮式。
活塞销
全浮式：活 塞销能在连 杆衬套和活 塞销座中自 由摆动，使 磨损均匀。
连杆
半浮式： 活塞中部 与连杆小 头采用紧 固螺栓连 接，活塞 销只能在 两端销座 内作自由 摆动。多 用于小轿
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。
气环
切口
气环密封原理 将2～3道气环的切口相互错开形成“迷宫式”封气装置。
气环断面形状及泵油作用
油环
功用 ❖ 布油(活塞上行) ❖ 刮油 ❖ 密封(辅助作用)
活塞环
油环的刮油作用
油环形状
3. 活塞销
空气供给系统
汽油供给系统
电子控制系统
电控汽油喷射系统的工作原理
3．汽油喷射式燃油供给系统主要部件
喷油器
喷油器
电磁线圈
分配器
柱塞针阀
汽油喷射式燃油供给系统主要部件
电动汽油泵
汽油喷射式燃油供给系统主要部件 燃油压力调节器和燃油分配管
二、柴油机燃油供给系统
《汽车发动机构造与维修(职业教育版)》第一章汽车发动机概述
—16—
任务1.1汽车发动机认知
➢ 1.1.3汽车发动机的工作原理
发动机的每个气缸内每产生一次动力，都要经过进气、压缩、做功和排气四个冲程， 这四个冲程称为发动机的一个工作循环。下面以单缸四冲程汽油机为例，介绍汽车发动 机的工作原理。
1 进气冲程
进气冲程如图1-3(a)所示。进气冲程开始时，进气门打开， 排气门关闭。曲轴旋转，通过连杆总成带动活塞由上止点向 下止点运动。活塞顶部上方的容积逐渐增大，气缸内产生真 空吸力，将可燃混合气经进气管、进气门吸入气缸。
—18—
任务1.1汽车发动机认知
➢ 1.1.3汽车发动机的工作原理
3 做功冲程
做功冲程如图(c)所示。压缩冲程结束后，进、排气 门仍保持关闭状态。点火系统通过火花塞产生高压电火 花，点燃燃烧室内的可燃混合气。混合气迅速燃烧，气 缸内的压力和温度急速升高，压力为3~5 MPa，温度为 2 200~2 800 K。燃烧后的高温高压气体会推动活塞迅速 向下运动，通过连杆总成使曲轴旋转，产生扭矩做功， 从而完成 一次将热能转变为机械能的过程。
汽车发动机构造与维修
目录
汽
曲
配
车 发 动
柄 连 杆 机
机
构
气 机 构 的
概
的
构
述
构 造
与
维
修
造 与 维 修项目2燃 料来自冷润却
滑
供
系
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给 系 统 的
统 的 构
统 的 构 造
造
与
构
与
维
造
维
修
与
修
维
修
项目4
项目6
项目1
项目3
项目5
项目 1
汽车发动机构造与维修
详细描述
油耗过高不仅会增加用车成本，还会加重环 境污染。为降低油耗，应保持良好的驾驶习 惯，定期检查并维修机械故障，选择合适的 道路状况行驶。
排放超标
要点一
总结词
排放超标是指汽车排放的废气中污染物含量超过国家标准 ，可能是由于发动机故障、三元催化器失效等原因引起的 。
要点二
详细描述
排放超标会对环境造成严重污染，同时也会影响车辆的性 能。为确保排放达标，应定期检查发动机和三元催化器等 关键部件，及时维修或更换损坏的零件。
05
发动机保养与维护
定期保养的重要性
延长使用寿命
定期保养能够确保发动机各部件的正常运转，减少磨损和故障，从而延长发动机的使用寿命。
提高性能
通过定期保养，可以优化发动机的性能，提高燃油效率和动力输出。
降低维修成本
定期保养可以预防潜在的故障和问题，避免因小问题积累而导致大修，从而降低维修成本。
保养项目与周期
点火系统
点火线圈
产生高压电，用于点燃混合气。
分电器
根据发动机的运转情况，将高压电分配到正确的气缸中。
冷却系统
水泵
将冷却液泵入发动机，吸收热量并带 走热量。
散热器
将冷却液中的热量散发到空气中，保 持冷却液温度适中。
润滑系统
• 机油泵：将机油从油底壳中泵出，并输送到发动机的各个部位，起到润滑、冷却 和清洁的作用。
定期检查火花塞和点火线圈的状况，确保 点火系统的正常工作，通常每行驶2000030000公里或每隔12个月。
使用高品质机油的重要性
更好的润滑性能
高品质机油具有更好的润滑性能，能 够减少发动机各部件之间的摩擦和磨 损。
更长的换油周期
使用高品质机油可以减少发动机故障 和维修的需要，从而降低维修成本。
汽车发动机构造与维修PPT完整全套教学课件
目 录
• 汽车发动机概述 • 汽车发动机构造详解 • 汽车发动机维修基础知识 • 常见故障分析与排除方法 • 发动机维护与保养建议 • 汽车发动机构造与维修实验指导
01
汽车发动机概述
发动机的定义与分类
定义
发动机是一种将燃料内能转化为 机械能的装置，为汽车提供动力 。
润滑系统
组成
由机油泵、机油滤清器、机油冷却器、油道等组成。
功能
向作相对运动的零件表面输送定量的清洁润滑油，以实现液体摩擦 ，减小摩擦阻力，减轻机件的磨损。并对零件表面进行清洗和冷却 。
工作原理
润滑系统通过机油泵将机油从油底壳中吸出，经过机油滤清器过滤后 ，通过油道输送到各个需要润滑的部件表面。
冷却系统
调整方法
使用专用工具按照厂家规 定的间隙值进行调整。
清洗燃油系统和进气系统
燃油系统清洗
清除喷油嘴、进气道和燃 烧室内的积碳和胶质，提 高燃油雾化效果，减少尾 气排放。
进气系统清洗
清除进气道和节气门上的 积碳和油泥，改善进气效 率，提高发动机性能。
清洗周期
每行驶20000-30000公里 或每24个月清洗一次。
根据车辆使用情况和机油类型，一般每 5000-10000公里或3-6个月更换一次。
机滤的作用
更换时机
过滤机油中的杂质和金属屑，保持机油清 洁。
每次更换机油时，应同时更换机滤。
检查并调整气门间隙
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气门间隙的作用
确保气门在正确的时间和 位置开启和关闭，保证发 动机正常工作。
检查周期
每行驶10000-20000公里 或每12个月检查一次。
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汽车发动机概述
发动机——是将某一种形式的能量转换为机械能的机器。
其功用是将液体或气体的化学能通过燃烧后转化为热能，再把热能通过膨胀转化为机械能并对外输出动力。
汽车的动力来自发动机。
发动机是汽车的心脏，为汽车的行走提供动力，汽车的动力性、经济性、环保性。
简单讲发动机就是一个能量转换机构，即将汽油(柴油)的热能，通过在密封汽缸内燃烧气体膨胀时，推动活塞作功，转变为机械能，这是发动机最基本原理。
汽车发动机大多是热能动力装置，简称热力机。
热力机是借助工质的状态变化将燃料燃烧产生的热能转变为机械能。
按活塞运动方式分类：活塞式内燃机可分为往复活塞式和旋转活塞式两种。
前者活塞在汽缸内作往复直线运动，后者活塞在汽缸内作旋转运动。
1876 一. (1) 。
真空度，由。
(2) pc 可达800 (3) 压的燃气推动活塞从上止点向下止点运动，并通过曲柄连杆机构对外输出机械能。
随着活塞下移，汽缸容积增加，气体压力和温度逐渐下降，到达b 点时，其压力降至300～500kPa ，温度降至1200～1500K 。
在做功冲程，进气门、排气门均关闭，曲轴转动180°。
在示功图上，做功行程为曲线c-Z-b 。
(4)排气冲程(exhauststroke)
排气冲程时，排气门开启，进气门仍然关闭，活塞从下止点向上止点运动，曲轴转动180°。
排气门开启时，燃烧后的废气一方面在汽缸内外压差作用下向缸外排出，另一方面通过活塞的排挤作用向缸外排气。
由于排气系统的阻力作用，排气终点r 点的压力稍高于大气压力，即pr=(1.05～
1.20)p0。
排气终点温度Tr=900～1100K 。
活塞运动到上止点时，燃烧室中仍留有一定容积的废气无法排出，这部分废气叫残余废气。
二.四冲程柴油机工作原理
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四冲程柴油机和汽油机一样，每个工作循环也是由进气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程组成。
由于柴油机以柴油作燃料，与汽油相比，柴油自燃温度低、黏度大不易蒸发，因而柴油机采用压缩终点压燃着火，也叫压燃式点火，其工作过程及系统结构与汽油机有所不同.
(1)进气冲程
进入汽缸的工质是纯空气。
由于柴油机进气系统阻力较小，进气终点压力pa=(0.85～0.95)p0，比汽油机高。
进气终点温度Ta=300～340K，比汽油机低。
(2)压缩冲程
由于压缩的工质是纯空气，因此柴油机的压缩比比汽油机高(一般为ε=16～22)。
压缩终点的压力为3000～5000kPa，压缩终点的温度为750～1000K，大大超过柴油的自燃温度(约520K)。
(3)做功冲程
当压缩冲程接近终了时，在高压油泵作用下，将柴油以10MPa左右的高压通过喷油器喷入汽
最高
达5000
(4)
功的，
现代汽指标。
1kW·h
2005
4,725,043台，同比增加8.99%；全年产销率为100.31%，销量略大于产量，库存有所减少。
其中汽油机2005年年产量为3,433,652台，同比增加13.59%；年销量为3,449,673台，同比增加13.85%。
柴油机2005年年产量为1,274,056台，同比减少2.94%；年销量为1,272,536台，同比减少2.51%。
2006年，国内汽车发动机总计生产318.96万台，比2005年同期增长34.76%；总计销售318.67万台，同比增长34.72%。
2007年中国规模以上企业的汽车起动机产销量均突破1600万台，发电机产销量突破1000万台，行业销售收入突破100亿元，利润近10亿元。
预计到2010年国内轿车市场将达到500万辆，微型客车将保持在90万辆左右。
因此汽油发动机市场增长空间巨大。