课题一 发动机机体组
课题一 汽车发动机机体组
课题一汽车发动机机体组教学过程：一、机体组的功用及组成（1）组成：由机体、气缸盖、气缸盖罩、气缸衬垫、主轴承盖以及油底壳等组成。
镶气缸套的发动机，还包括干式或湿式气缸套。
（2）功用：机体组是发动机的支架，是曲柄连杆机构、配气机构和发动机各系统主要零部件的装配基体。
二、机体1．机体的工作条件及要求机体是气缸体与曲轴箱的连铸体。
绝大多数水冷发动机的气缸体与曲轴箱连铸在一起，而且多缸发动机的各个气缸也合铸成一个整体，而风冷发动机几乎无一例外地将气缸体与曲轴箱分别铸制。
（1）工作条件：承受强烈的机械负荷和热负荷。
（2）要求：应具有足够的强度和刚度，且耐磨损和耐腐蚀，有适当的冷却、结构紧凑、质量轻。
2．机体材料机体一般用高强度灰铸铁或铝合金（轻）铸造。
铝合金由于质量轻，使用越来越普遍。
全铝机体与铝活塞的热膨胀系数相同；导热性好，提高功率；机体质量轻；散热性好；缺点是成本高。
3．机体构造机体的构造与气缸排列形式、气缸结构形式和曲轴箱结构形式有关。
（1）气缸排列形式有3种：直列式、V型和水平对置式。
（2）气缸结构形式有3种：无气缸套式、干气缸套式和湿气缸套式。
（3）曲轴箱结构形式的不同分为：平底式、龙门式和隧道式。
（4）风冷发动机气缸体结构。
由于金属对空气的换热系数仅是金属对水的换热系数的1/33。
因此必须在风冷气缸的外壁铸制散热片，以增加散热面积，增强散热能力。
三、气缸盖1．气缸盖工作条件及要求（1）工作条件：承受气体力、机械负荷、热负荷。
（2）要求：为了保证气缸的良好密封，气缸盖既不能损坏，也不能变行，要具有足够的强度和刚度，和良好的冷却。
2．气缸盖材料气缸盖一般都由优质灰铸铁或合金铸铁铸造，轿车用的汽油机则多采用铝合金气缸盖。
3．气缸盖构造气缸盖是结构复杂的箱形零件。
有进、排气门座孔，气门导管孔，火花塞安装孔(汽油机)或喷油器安装孔(柴油机)等。
在气缸盖内还铸有水套、进排气道和燃烧室或燃烧室的一部分。
若凸轮轴安装在气缸盖上，则气缸盖上还加工有凸轮轴承孔或凸轮轴承座及其润滑油道。
发动机机体组成的公用及结构
驾驶员理论学习教案发动机机体组成的公用及结构类型：驾驶员理论学习时间： 2017.1.9地点：学习室授课人：胡鹏后勤汽车分队曲柄连杆机构是往复活塞式发动机的核心机构。
功用是在做功行程时，利用燃料燃烧后在活塞顶上的膨胀压力推动活塞下行，通过活塞销和连杆使曲轴旋转，对外输出动力，从而实现发动机能量转换。
在其他行程，则依靠曲轴和飞轮的转动惯性，通过连杆带动活塞上下运动，为下一次做功创造条件。
曲柄连杆机构由发动机机体组、活塞连杆组和曲轴飞轮组三部分组成。
第一节发动机机体组成的公用及结构发动机机体组主要有汽缸体、汽缸盖、汽缸盖罩、气缸衬垫以及油底壳等组成，如图一、汽缸体汽缸体和曲轴箱铸在一起，是发动机中最大的零件。
功用：支撑发动机所有运动带来的的负荷以及附件。
气缸体结构复杂，内设有气缸、冷却水道、润滑油道和凸轮轴轴承座或凸轮轴轴承座孔等，下半部的空腔为上曲轴箱，其上有曲轴轴承坐，用来安装曲轴。
二、气缸盖汽油机和柴油机的汽缸盖都有整体式和分开式两种，均用螺栓固装于气体之上。
功用：封闭气缸上部并与气缸和活塞顶部共同构成燃烧室。
气缸盖上布置有进排气道、进气管、冷却水道、气门座、气门导管座孔等。
汽油机有火花塞螺孔，柴油机的喷油器也安装在气缸盖上。
三、气缸垫功用：保证气缸盖、气缸体、燃烧室间的水、油、气体的密封。
一般为金属石棉结构。
四、气缸套为了提高气缸内面的耐磨性和便于磨损后的更换，常在气缸内镶入气缸套。
气缸套有干湿两种，气缸套外壁与冷却水直接接触的称为湿式气缸套，其壁厚较大，一般为5-9mm，主要用于柴油发动机；气缸套外壁不与冷却水直接接触的成为干式气缸套，壁厚一般为1-3mm，汽油机普遍采用。
五、油底壳功用：储存和冷却机油并封闭曲轴箱。
用螺钉固装在上曲轴箱下部，其结合面间有衬套，防止漏油。
在最低处设有放油塞，以便放出润滑油，放油螺塞通常带有磁性，可以吸附润滑油中的金属颗粒，减少机件的磨损。
为了防止汽车震动时油底壳油面产生较大的波动，在油底壳内部还有稳油挡板。
发动机机体组构成
发动机机体组构成发动机是一种将化学能转换为机械能的装置，是现代交通工具中不可或缺的关键部件。
发动机的机体组构是发动机的骨架，由多个部件和系统组成，各部件相互配合，共同完成发动机的工作。
下面将从几个方面介绍发动机机体组构的具体内容。
1. 缸体：发动机的缸体是发动机最基本的部件之一，也是发动机的主要承载部件。
通常由铸铁或铝合金制成，具有较高的强度和刚度。
缸体内部有若干个缸孔，用于安装活塞和气门机构，并形成燃烧室。
缸体还起到密封和冷却作用，保证发动机正常运行。
2. 活塞和连杆：活塞是发动机内的运动部件，与缸体内的缸孔配合运动。
活塞上部通过连杆与曲轴相连，将活塞的上下往复运动转化为曲轴的旋转运动。
活塞和连杆一起构成了发动机的运动机构，是发动机内能量转换的关键部件。
3. 曲轴和凸轮轴：曲轴是发动机的动力输出轴，将活塞的上下往复运动转化为旋转运动。
曲轴通常由合金钢制成，具有较高的强度和刚度。
凸轮轴是发动机的控制机构，用于控制气门的开关时间和行程。
曲轴和凸轮轴的运动通过主轴承和连杆轴承来支撑和传递，保证发动机的正常工作。
4. 气门机构：气门机构是发动机的重要组成部分，用于控制进气门和排气门的开闭。
通过凸轮轴上的凸轮和气门杆、气门弹簧等部件的配合运动，实现气门的开关。
气门机构的工作状态直接影响到发动机的供气和排气效果，对发动机的性能和排放有重要影响。
5. 润滑系统：发动机润滑系统主要由油底壳、油泵、油滤器、油冷却器等部件组成，用于提供发动机内部各运动部件的润滑和冷却。
润滑系统的正常工作可以减少摩擦和磨损，延长发动机的使用寿命，并降低能量损失和排放。
6. 进气和排气系统：进气和排气系统是发动机的重要部分，用于控制发动机进气和排气过程。
进气系统包括进气道、节气门、进气管等部件，用于将空气和燃料混合物引入发动机燃烧室。
排气系统包括排气管、消声器等部件，用于将燃烧产生的废气排出发动机。
进气和排气系统的设计和优化直接影响到发动机的动力性能和燃油经济性。
发动机教案--模块二 项目一机体组构造与检修
发动机构造与维修课程单元教学简案学习情境（任务）曲柄连杆机构的维修学习单元项目一机体组构造与检修课次 1 授课方式 （请打√）理论课 实践课 理实一体课√ 习题课 其他 课时安排 8授课班级上课时间 2016年月日第周 -节星期 授课地点 2016年月日第周 -节星期2016年月日第周 -节星期学习目标、要求知识点：·气缸体的结构类型及特点 ·气缸套的结构类型及特点 ·气缸盖的结构类型与特点 能力点：·了解机体组的组成·掌握气缸体的结构形式及特点 ·掌握气缸套的结构形式及特点 ·掌握气缸盖的结构形式及特点学习重点及难点 重点：1.气缸体、气缸套、气缸盖的结构类型及特点掌握机体缸盖组零件的拆装、检测。
2.能正确使用工具仪器完成机体及缸套的拆装检测。
难点：4.气缸体、气缸套、气缸盖的结构类型及特点5.掌握曲轴、主轴瓦、扭转减振器、飞轮拆装及检测。
6.掌握曲轴连杆机构总成的拆装、常见故障的诊断与排除。
教学基本内容方法手段 一、曲柄连杆机构的功用·把燃气作用在活塞顶上的力转变为曲轴的转矩，从而向工作机械输出机械能·在做功冲程将燃料燃烧产生的热能转变为活塞往复运动的机械能，再转变为曲轴的旋转运动而对外输出动力·在其他三个辅助冲程中，将曲轴的旋转运动转变为活塞的往复运动，为做功冲程做准备二、曲柄连杆机构的组成·曲柄连杆机构及机体由下列三部分组成（如图3-1）由总体构造导入：启发分析： ·启发学生结合四冲程发动机工作原理理解曲柄连杆机构的功用 重点介绍：图3-1：曲柄连杆机构及机体组成·要求学生1．机体组·主要包括气缸体、曲轴箱、气缸套、气缸垫等不动件·机体是内燃机的骨架，除了作为气缸套以及曲柄连杆机构运动件的支撑外还可安装气缸盖、配气机构和驱动机构的机件以及各辅助系统的一些附件，并以其支座安装在车辆上，同时机体内部还设有冷却水道和润滑油道。
发动机机体组(思维导图)
功用
水冷式气缸体 风冷式气缸体
类型
直列式 L型
对置式P型
排列形式
V型式V型
不直接与冷却液接触壁厚1-3mm 直接与冷却液接触壁厚5-9mm（顶面高出气缸体上平面0.05-0.15mm）
干式 湿式
气缸套（合金铸铁、合金钢）
整体式 镶套式
制造形式
铸铁 铝合金（轻量化）
材料
机械应力和热应力过大 发生在主轴承隔墙、气缸套承孔、缸盖螺栓孔等处
裂纹
气缸磨损是不均匀的，在气缸轴线方向上呈上大下小的不规则锥形磨损
第一道活塞环上止点顶部稍下处磨损最大，行程缸肩。 在断面上，磨损呈不规则椭圆形，与活塞销垂直方向磨损大。
磨损
耗损形式
气缸体和气缸盖密封平面的变形，会造成气缸密封不严：漏气、漏水、甚至燃气 冲坏汽缸垫
气缸平面度 气缸的镗削
贮存机油并封闭曲轴箱
功用
防止汽车行驶时油面波动大
挡油板
有的放油塞装有永久磁铁，起到清洁机油作用
放油塞
结构组成
油底壳后部做得较深
薄钢板冲压成型
材料
油底壳
机体组
气缸盖 气缸垫
功用
封闭气缸上部，与活塞顶部及气缸壁共同构成燃烧室
楔形
燃烧室形状
盆形 半球形（汽油机常用）
w形
材料
铸铁 铝合金（常用）冷态一次拧紧
一缸一盖
为减少缸盖变形、缸径较大的柴油机采用
二缸一盖
形式
三缸一盖
缸径小、负荷轻的汽柴油机采用一机一盖
气缸盖螺栓拆装顺序
安装时，由中央到四周，分次逐步拧紧到规定力矩 拆卸时，由四周到中央分次逐步拧松
单元三 曲柄连杆机构 课题一 机体组
4、油底壳 （1）功用：贮存和冷却机油并封闭曲轴箱。 （2）构造：①用薄钢板冲压而成。 ②内部设有稳油挡板，以防止汽车振动时油底壳油面产生较 大的波动。 ③最低处有放油塞(磁性) ④曲轴箱与油底壳之间有密封衬垫。
密封衬垫
放油螺栓
课堂小结
1.熟悉曲柄连杆机构的功用、组成及工作原 理 2.掌握机体组的构造 3.能分析各部分机件的作用结构特点
楔形
切诺基
盆形
工艺性好、成本低、进 排气效果不如半球形燃 烧室,燃烧速度较低
捷达 奥迪
3、气缸垫 (1）作用：保证缸体与缸盖间的密封，防止漏水、漏气、窜油 。 (2）材料：有弹性、耐热性、耐压性 (3）安装时注意方向
（4） 构造 ①金属—石棉垫：（见a、b） 外包铜皮和钢片，且在缸口、水 孔、油道口周围卷边加强，内填 石棉（常掺入铜屑或钢丝，以坚 强导热）。 ②金属骨架—石棉垫：以编织 的钢丝网（图c）或有孔钢板 （图e）为骨架，外覆石棉，只 在缸口、水孔、油道口处用金属 片包边。 ③纯金属垫：（见图e）由单层 或多层金属片（铜、铝或低碳钢） 制成，用于某些强化发动机。 ④安装注意：金属皮的金属— 石棉垫，缸口金属卷边一面应朝 向易修整接触面或硬平面。因卷 边一面会对与其接触的平面造成 压痕变形。
工作条件:高温,高压,高速, 化学腐蚀 受力分析:气体作用力,往复慣性力, 离心力，摩擦力
受力分析
曲柄连杆机构受的力 主要有气压力 Fp ，往 复 惯 性 力 Fj ， 旋 转 离 心力Fc和摩擦力Ff。
Fp
Ff
Fj
FC
课题一 机体组
机体是构成发动机的骨架，是发动机各机 构和各系统的安装基础，其内、外安装着发动 机的所有主要零件和附件，承受各种载荷。因 此，机体必须要有足够的强度和刚度。机体组 由气缸体、曲轴箱、油底壳、气缸套、气缸盖、 气缸垫组成。
汽车发动机构造与检修3.10(机体组)
三、机体组的检修
1.机体组的基础检查
检查气门导管、气门座圈是否松动；检查气缸盖各个接合面是否有 腐蚀、裂纹或伤痕或其它形式的损坏，如轻微可以用油石进行修整，不 能修整则进行更换。
三、机体组的检修
2.检查孔道是否堵塞
气动风枪对油气分离器进行检查，发现有堵塞现象，必须清洗疏通。 用压缩气体检查气缸盖、汽缸体上润滑油道、冷却液通道、进气口、排气 口是否有堵塞，并检查以上位置有无腐蚀的小孔等现象。
汽缸盖螺栓在工作中受到很大的拉力，容易被拉伸而损坏。 如果气缸盖固定螺栓长度大于最大值或最小直径小于最小值，则 更换所有的气缸盖固定螺栓。
二、机体组拆卸和安装注意事项
5.皮带轮拆装方法
用专用工具固定皮带轮，使用扭力扳手拧松皮带轮固定螺 栓。安装时，1ZR发动机该固定螺栓拧紧力矩为190N﹒m。
三、机体组的检修
二、机体组拆卸和安装注意事项
1.找正时记号
二、机体组拆卸和安装注意事项
2.拆卸气缸盖螺栓时，由外到内，对角并分几次拧 松气缸盖紧固螺栓。
二、机体组拆卸和安装注意事项 3.缸盖塑性螺栓拧紧方法：
49N•m+90°+45°；检查并确认油漆标记现在与前端成135°。
二、机体组拆卸和安装注意事项
4.检查螺栓
一、机体组的结构
2.汽缸盖的构造
汽缸盖位于发动机上部，直列发动机只有一个汽缸盖，而V型发动 机有两个汽缸盖。发动机汽缸会产生非常高的压力，而汽缸盖就像高压锅的 盖子，其利用非常平整的下端面来封闭汽缸上部。
一、机体组的结构
2.汽缸盖的构造
汽缸盖还用于安装凸轮轴，进气门，排气门，火花塞等零部件。汽缸盖内 部有冷却水道，用于冷却其高温部分。汽缸盖上还有机油进、回油道，进气、 排气管道，气门导管承孔，火花塞座孔等。
课题一发动机机体组解析共26页
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课题一发动机机体组解析
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2．机体材料 机体一般用高强度灰铸铁或铝合金（轻）铸 造。铝合金由于质量轻，使用越来越普遍。 全铝机体与铝活塞的热膨胀系数相同；导热 性好，提高功率；机体质量轻；散热性好； 缺点是成本高。
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3、机体构造 (1)气缸排列形式
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（2）气缸结构形式
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（3）曲轴箱结构形式
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二、机体
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1．机体的工作条件及要求 机体是气缸体与曲轴箱的连铸体。绝大多数水 冷发动机的气缸体与曲轴箱连铸在一起，而 且多缸发动机的各个气缸也合铸成一个整体 ，而风冷发动机几乎无一例外地将气缸体与 曲轴箱分别铸制。 工作条件：承受强烈的机械负荷和热负荷。 要求：应具有足够的强度和刚度，且耐磨损和 耐腐蚀，有适当的冷却、结构紧凑、质量轻 。 杭州技师学院
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（4）风冷发动机气缸体结构
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三、气缸盖
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1．气缸盖工作条件及要求 （1）工作条件：承受气体力、机械负荷、热 负荷。 （2）要求：为了保证气缸的良好密封，气缸 盖既不能损坏，也不能变行，要具有足够的 强度和刚度，和良好的冷却。
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2．气缸盖材料 气缸盖一般都由优质灰铸铁或合金铸铁铸造， 轿车用的汽油机则多采用铝合金气缸盖。
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杭州技师学院汽油机）
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燃烧室类型（柴油机）
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四、气缸衬垫
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1．气缸衬垫的功用、工作条件及要求 （1）功用：机体顶面与气缸盖底面之间的密封件。其 作用是保持气缸密封不漏气，保持由机体流向气缸盖的 冷却液和机油不泄漏。 （2）工作条件：气缸衬垫承受拧紧气缸盖螺栓时造成 的压力，并受到气缸内燃烧气体高温、高压的作用以及 机油和冷却液的腐蚀。 （3）要求：气缸衬垫应该具有足够的强度、耐压、耐 热和耐腐蚀、有弹性。 2．气缸衬垫的分类及结构 按所用材料的不同，气缸衬垫可分为金属—石棉衬垫、 金属—复合材料衬垫和全金属衬垫等多种。 杭州技师学院
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六、 作业：
1、汽车机体组有哪些结构组成？ 2、气缸的排列形式可以分为哪三种？ 3、在汽油机上应用的燃烧室有哪几种？ 4、气缸衬垫、油底壳的作用分别是什么？
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发动机构造
QICHE DIANQI SHEBEI GOUZAO YU WEIXIU 制作：徐培
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课前提问：
知道什么是发动机的机体组吗？
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课题一 汽车发动机机体组
一、组成
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二、功用
机体组是发动机的支架，是曲柄连杆机 构、配气机构和发动机各系统主要零部件的 装配基体。
五、 油底壳
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（1）功用：储存机油和封闭机体或曲轴箱 。 （2）材料和结构：油底壳用薄钢板冲压或 用铝铸制而成。油底壳内设有挡板，用以减 轻汽车颠簸时油面的震荡。此外，为了保证 汽车倾斜时机油泵能正常吸油，通常将油底 壳局部做得较深。油底壳底部设放油螺塞。 有的放油螺塞带磁性，可以吸引机油中的铁 屑。
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3．气缸盖构造 气缸盖是结构复杂的箱形零件。有进、排气门 座孔，气门导管孔，火花塞安装孔(汽油机) 或喷油器安装孔(柴油机)等。在气缸盖内还 铸有水套、进排气道和燃烧室或燃烧室的一 部分。若凸轮轴安装在气缸盖上，则气缸盖 上还加工有凸轮轴承孔或凸轮轴承座及其润 滑油道。水冷发动机的气缸盖有整体式、分 块式和单体式3种结构形式。