发动机构造

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1、利用凸轮轴位置传感器对两个气缸的位置判定作为参考点，即可按照四缸发动机1342（六缸发动机1 一 53624）的工作顺序，对各个气缸进行提前喷油与 提前点火控制。总体构造由于发动机的工作原理相似，基本结构也就大同小异。汽油发动机通常是两大机构五大系统组成，柴油发动机通常是由两大机构四大系统组成 （无点火系）。发动机总成曲柄连杆机构一一实现热能转换的核心，也是发动机的装配基础。 配气机构一一保证气缸适时换气。燃料系一一控制每循环投入气缸燃油的数量，以调节发动机的输出功 率和转速。汽车发动机冷却系一一控制发动机的正常工作温度。润滑系一一减少摩擦力，延长发动机的使用寿命。点火系适时地向汽油发动机提供

2、电火花（柴油发动机无点火系） 起动系使曲轴旋转完成发动机起动过程。曲柄连杆机构曲柄两杆机构在做功行程时，将燃料燃烧以后产生的气体压力，经过 活塞、连杆转变为曲轴旋转的转矩；然后，利用飞轮的惯性完成进气、压缩、排气3个辅助行程。曲柄连杆机构气缸曲轴箱组、 活塞连杆组和曲轴 飞轮组3部分组成。一、气缸体曲轴箱组1、气缸体和曲轴箱气缸体和曲轴箱通常铸成一体，统称为气缸体，它是发动机的外壳及 装配基础，一般采用优质合金铸铁或铝合金制成，其结构形式有直列型、V 型、对置型3种。直列六缸发动机的气缸体。该发动机为直列六缸水冷式 汽油发动机。气缸体内呈圆柱形的空间称为气缸，气缸表面称为气缸壁。 气缸是气体交

3、换、燃烧的场所，也是活塞运动的轨道。为保证活塞与气缸 的密封及减少磨损，气缸壁应具有有效较高的加工精度和较低的表面粗糙 度。为了使气缸在工作时的热量得到散发，在气缸体、气缸套机体之间制 有能够容纳冷却液的夹层空腔，称为水套。在气缸体的下部有7道主轴承座，用于安装曲轴飞轮组。气缸体的侧 面设有挺杆室，用于安装气门传动机件。气缸体的上平面安装气缸盖，下 平面安装机油盘，前端面安装正时齿轮盖，均加有衬垫并用螺栓紧固密封。 气缸体的后端面安装飞轮壳。为了增强缸体的耐磨性，延长气缸体的使用寿命，气缸体内大都 镶有 气缸套。气缸套分为干式和湿示两种。干式气缸套不与冷却液接触，为防 止缸套向下窜动，可在上（

4、下）止口限位。湿式缸套外表面直接与冷却液 接触，为防止漏冷却液，缸套下止口处装有 13个橡胶密封圈。2、机油盘机油盘的作用是储存 润滑油，故俗称油底壳。它一般采用薄壁 钢板冲 压而成，内部设有稳油挡板以防止润滑油过分激荡，底部设有放油塞以便 更换润滑油。3、气缸盖气缸盖的主要作用是封闭气缸上部，并与活塞顶构成燃烧室。气缸盖 上有燃烧室、水套、火花塞座孔（柴油发动机有喷油器安装孔）、进排气 道、气门座、气门导管座孔等。上部装有摇臂轴总成，用气缸盖罩封闭, 结合面间装有密封点垫。汽油发动机气缸盖一般是整体的，但也有例外， 如EQ6100 1型发动机就是两个气缸盖。气缸直径较大的柴油发动机采用 一缸

5、一盖或二缸一盖，最多不超过三缸一盖，以防止气缸盖变形。4、气缸垫气缸垫俗称气缸床，安装在气缸盖与气缸体之间，其作用是密封气缸 体与气缸盖的结合平面，以防止漏气、漏冷却液及漏油。气缸垫多采用石棉板材料制成，有些用石棉板两面包铜皮或铁皮制成，有些用中间钢片两 面贴适合应性好的乳胶石棉板制成。燃烧室孔采用双层或单层金属包边， 以防燃烧气体冲坏石棉层。配气机构配气机构的作用是根据发动机的工作顺序和各缸工作循环的要求，及 时地开启和关闭进、排气门，使可燃混合气（汽油发动机）或新鲜空气（柴 油发动机）进入气缸，并将废气排入大气。一、类型及工作原理四冲程发动机广泛采用气门凸轮式配气机构，它由气门组和气门传动

6、 组两部分组成。按其传动方式不同，可分为正时 齿轮传动式和链条传动式 两种；按凸轮轴的位置不同，可分为下置不同，可分为下置凸轮轴式、中 置凸轮轴式和上置凸轮轴式。下置凸轮轴式配气机构，它的工作过程是： 发动机工作时，曲轴通过一对互相啮合的正时齿轮带动凸轮轴旋转，当凸 轮的凸尖上升到最高位置时气门开度最大。当凸轮的凸尖向下运动时，由 于气门弹簧的弹力作用，气门及其传动机件恢复原位，将气道关闭。与下 置凸轮轴式配气机构相比，中置和上置凸轮轴式配气机构因曲轴与凸轮轴 距离较大，故多为正时链条或正时带传动。中置凸轮轴式省去了推杆；上 置凸轮轴式省去了挺杆及推杆，主要机件1、气门组气门组一般由气门、气门

7、座、气门导管、 气门油封、气门弹簧和气门 锁片等组成。（1）气门气门分为进气门和排气门两种，其作用是分别用来关闭进、 排气道。气门由头部和杆部组成，头部制成锥形，与气门座的锥面配合。 头部锥角，一般为45。同一台发动机的进气门头部直径大于排气门头部 直径，以提高发动机的充气量。气门杆部为圆柱形，与气门导管内孔配合， 杆的端部制有环槽，用来安装气门弹簧座锁片。（2）气门座 气门座用来 保证气门密封，并将气门头部的热量传给气缸盖。气门座一般用特种合金 制成环状，紧密地镶在气缸盖上。（3）气门导管 气门导管用来引导气门作往复直线运动，保证气门与 气门座闭合位置正确。为防止气缸盖上润滑油从气门与气门导

8、管之间的间 隙进入燃烧室，气门导管上端装有气门油封。（4）气门弹簧 气门弹簧是圆柱形螺旋弹簧，它可使气门迅速关闭， 并使气门头部与气门座相互压紧，保证密封。2、气门传动组气门传动组的作用是按照发动机的工作顺序，适时地开启和关闭气门， 并保证气门有足够的开度。（1）凸轮轴 凸轮轴用于控制气门开闭，并驱动 汽油泵、机油泵和分 电器等机件工作。凸轮轴上制有进气凸轮、排气凸轮、轴颈、驱动机油泵及分电器的齿轮、推动汽油泵摇臂的偏心轮等，进气和排气凸轮是凸轮轴 的重要组成部分，它们在凸轮轴上的排列顺序由进、排气道的布置来决定。（2）正时齿轮及正时链条或正时带轮 曲轴与凸轮轴的传动通常是由 正时齿轮、正时链

9、条或正时传动带来完成的，如 CA6102、BJ492Q型发动机 为正时齿轮传动；北京切诺基汽车发动机为正时链条传动；上海桑塔纳汽 车发动机为正时带传动。四冲程发动机曲轴旋转两周，凸轮轴应旋转应一周，使进、排气门各开、闭一次，并且气门开闭时机须与各缸工作循环的 需要相适应。因此，无论是齿轮传动还是链条传动，都必须按照规定的记 号装配，其记号一般为轮齿部位的凹坑。（3）气门挺杆 挺杆的作用是将凸轮的推力传给推杆或气门。挺杆的 类型有菌型、筒形非液压式、筒形液压式等，筒形液压式等，筒形液压式 挺杆无气门间隙，可以减少发动机的噪声，但精度要求严、成本高，多应 用于高级轿车发动机。（4）气门推杆 其作用

10、是将挺杆的推力传给摇臂，驱动气门开启。推 杆的上、下端头经热处理并抛磨，以提高耐磨性；杆身有实心和空心两种。（5）摇臂及摇臂轴总成 其作用是改变推杆（下置凸轮轴式）、挺杆 （中置凸轮轴式）或凸轮（上置凸轮轴式）的推力方向，使气门开启。摇臂轴总成固定在气缸盖上部，主要由摇臂、摇臂汽车发动机轴支座等组成，摇臂制成两臂不等长，这样使挺杆、推杆以较小的升程就 能获得气门较大的开度。摇臂长臂一端与气门杆相对应，短臂一端装有调 整螺钉及螺母，用来调整气门脚间隙。摇臂轴为空心轴，与摇臂轴支座、 摇臂有贯通的润滑油道，以润滑配气机构部分的摩擦表面。燃料供给系统一、作用汽油发动机燃料系的作用是根据发动机不同工作

11、情况的需要，将纯静 的空气和汽油配制成适当比例的可燃混合气，送入各个气缸进行燃烧后所 产生的废气排入大气中。二、类别及性能对比汽油机燃料系，按照可燃混合气形成方式的不同，可分为化油器式燃 料系和汽油喷射式燃料系两种。两种型式的燃料的燃料系，在汽车上都有 应用，汽油喷射式燃料系在汽车上得到了更快的推广。化油器式燃料系曾经在汽车上有着广泛的应用。这种结构的汽油机燃料系，具有工作可靠、 结够简单、使用方便和成本较低的特点。但是，化油器不能满足现代汽车 进一部降低排污和提高动力性、经济性的迫切要求，而逐渐丧失昔日的主 流地位。为了克服化油器式燃料系的上述缺点，人们在发展化油器式燃料 系的同时，一直在寻

12、求别的更好的混合气形成方法。在20世纪50年代，对汽油喷射技术的研究还只是一个序幕。当时的研究重点是如何提高发动 机的输出功率和瞬间反应性能，而对燃油经济性考虑少，对排放污染则尚 未触及，对于电子控制系统的优点也认识不足。1967年，Bosch公司推出了 D-Jetronic电子控制汽油喷射系统，迎来了发动机电控技术百花竟开的 春天。排放法规出台和汽油危机这两个方面的压力，加上电子技术的飞速 发展，使此后的电喷技术发展驶上了快车道。1981年，热线式空气质量流 量计的推出，提高了对空燃比的控制误差。尤其是 微机的加入以及微机速 度、容量的提高，使控制功能越来越完善。进气道汽油喷射由简单的多点

13、喷射技术发展到顺序喷射，进一步改善了排放和瞬态性能。多种传感器的应用，控制器能了解整个发动机的运行条件和环境条件，进而针对不同工 作模式进行智能化控制。随车故障诊断系统能对喷射系统以致控制器本身 进行检测，提高了使用的可靠性和维修的便利。由于这些原因，电控汽油喷射系统得到了迅速的产业化发展。相比而言，汽油喷射式燃料系具有以 下优点： 进气管道中没有狭窄的喉管，空气流动阻力小，充气性能好， 有利于提高发动机的输出功率。混合气的各缸分配均匀性能好。 可 以随着汽车运行工矿的变化而相应地配置最佳的可燃混合气浓度，确保发 动机的动力性、经济性，特别时降低排气污染的要求。具有良好的加速 等过度性能。 汽

14、油喷射式燃料系在发展过程中尚需解决的主要的问题是系 统的布置复杂和制造成本较高。基本组成化油器式燃料系的基本组成，它可分为汽油供给装置（包括汽油箱、 汽油滤清器、汽油泵）、空气供给装置（包括空气滤清器、进气 消声器 冷暖风转换机构等）、混合气形成装置（化油器）、进气和排气装置（包 括进气支管、排气支管和消声器）。汽车发动机点火系统组成：传统式由蓄电池、发电机、点火线圈、断电器、火花塞等组成。 普通式和传统式点火系统类似，只是用电子元件取代了断电器。电子点火 式全部是全电子点火系统，完全取消了机械装置，由电子系统控制点火时 刻，包括蓄电池、发电机、点火线圈、火花塞和电子控制系统等。功能：在汽油机

15、中，气缸内的可燃混合气是靠电火花点燃的，为此在 汽油机的气缸盖上装有火花塞，火花塞头部伸入燃烧室内。能够按时在火 花塞电极间产生电火花的全部设备称为点火系。汽车发动机冷却系统组成：水冷式由水套、水泵、散热器、风扇、节温器等组成。风冷式 由风扇和散热片等组成。功能：冷却系的功用是将受热零件吸收的部分热量及时散发出去，保 证发动机在最适宜的温度状态下工作。润滑系统组成：由机油泵、集滤器、限压阀、油道、机油滤清器等组成。功能：润滑系的功用是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。起动系统组成：由起动机及其附属装置组成。

16、汽车发动机功能：要使发动机由静止状态过渡到工作状态，必须先用外力转动发动机 的曲轴，使活塞作往复运动，气缸内的可燃混合气燃烧膨胀作功，推动活 塞向下运动使曲轴旋转。发动机才能自行运转，工作循环才能自动进行。 因此，曲轴在外力作用下开始转动到发动机开始自动地怠速运转的全过程， 称为发动机的起动。完成起动过程所需的装置，称为发动机的起动系。下面以单缸发动机为例，介绍发动机的基本结构，它由汽缸10、活塞8、 连杆7、曲轴3、汽缸盖11、机体、凸轮轴16、进气门25、排气门15、气 门弹簧、曲轴齿形带轮等组成。往复活塞式内燃机的工作腔称作汽缸，汽 缸内表面为圆柱形。在汽缸内作往复运动的活塞通过活塞销与

17、连杆的一端 铰接，连杆的另一端则与曲轴相连，构成曲柄连杆机构。活塞在汽缸内作 往复运动时，连杆推动曲轴旋转，或者相反。同时，汽缸的容积在不断的 由小变大，再由大变小，如此循环不已。汽缸的顶端用汽缸盖封闭。汽缸 盖上装有进气门和排气门。通过进、排气门的开闭实现向汽缸内充气和向 汽缸外排气。进、排气门的开闭由凸轮轴驱动。凸轮轴由曲轴通过齿形带 或齿轮驱动。构成汽缸的零件称作汽缸体，曲轴在曲轴箱内转动。汽车发动机1油底壳2机油3 曲轴4 曲轴同步带轮5 同步带6 曲轴箱 7连杆8活塞9水套10汽缸11汽缸盖12排气管13凸轮轴同步带轮14摇臂15排气门 17高压线18分电器19空气滤清器20化油器21 进气管22 点火开关23 点火线圈16凸轮轴24火花塞25 进气门26 蓄电池27 飞轮28 启动机