云南交通职业技术学院教案首页 第_次授课授课时间。年_月_日_学时级班教案修改时间_年_月_日 第。次授课授课时间年月日学时级班教案修改时间年月日 课程名称 汽车发动机构造与维修 专业名称 汽车运用技术 授课教师/职称 授课方式(合、小班) 小班 授课题目(章、节)第2章曲柄连杆机构构造与维修 教材:汤定国汽车发动机构造与维修北京:人民交通出版社,2005 教材及参考书日参考书目:陈家瑞主编,汽车构造北京:人民交通出版社,2003 清华大学汽车工程系编著.汽车维修.北京:人民邮电出版社,2000 教学目的与要求: l、能正确描述曲柄连杆机构的组成、各主要零部件的构造和装配连接关系 2、能正确叙述曲柄连杆机构主要机件的受力情况和工作原理 3、能正确描述曲柄连杆机构的装配要求与调整方法 4、会进行易损零件检测、修理或更换; 、会进行曲柄连杆机构的装配与调整; 6、能对曲柄连杆机构常见故障进行分析、判断,并能排除故障。 内容和时间安排、教学方法: 1.内容和时间安排:16学时 2.教学方法:以课堂讲授结合实训及作业、辅导进行。 教学重点和难点 复习思考题、作业题 思考题 实施情况及分析
云 南 交 通 职 业 技 术 学 院 教 案 首 页 第 次授课 授课时间 年 月 日 学时 级 班 教案修改时间 年 月 日 第 次授课 授课时间 年 月 日 学时 级 班 教案修改时间 年 月 日 课程名称 汽车发动机构造与维修 专业名称 汽车运用技术 授课教师/职称 授课方式（合、小班） 小班 授课题目（章、节） 第 2 章 曲柄连杆机构构造与维修 教材及参考书目 教材：汤定国.汽车发动机构造与维修.北京:人民交通出版社，2005 参考书目： 陈家瑞主编．汽车构造．北京：人民交通出版社，2003 清华大学汽车工程系编著．汽车维修．北京：人民邮电出版社，2000 教学目的与要求： 1、能正确描述曲柄连杆机构的组成、各主要零部件的构造和装配连接关系； 2、能正确叙述曲柄连杆机构主要机件的受力情况和工作原理； 3、能正确描述曲柄连杆机构的装配要求与调整方法。 4、会进行易损零件检测、修理或更换； 5、会进行曲柄连杆机构的装配与调整； 6、能对曲柄连杆机构常见故障进行分析、判断，并能排除故障。 内容和时间安排、教学方法： 1．内容和时间安排：16 学时 2．教学方法：以课堂讲授结合实训及作业、辅导进行。 教学重点和难点： 复习思考题、作业题： 思考题： 实施情况及分析： 1
第2章曲柄连杆机构构造与维修 第1节概述 、功用与组成 曲柄连杆机构是往复活塞式发动机将热能转化为机械能的主要机构。 1、功用——将燃气作用在活塞顶上的压力转变为曲轴旋转运动而对外输出动力。 (1)气缸体与曲轴箱组(机体组)包括:气缸体、曲轴箱、气缸盖、气缸套、气缸垫。 (2)活塞连杆组包括:活塞、活塞环、活塞销、连杆。 (3)曲轴飞轮组包括:曲轴、飞轮。 、工作条件及受理分析 1、工作条件——高温、高压、高速、化学腐蚀。 2、受力分析 (1)气体作用力 (2)往复惯性力和离心力 (3)摩擦力
第 2 章 曲柄连杆机构构造与维修 第 1 节 概述 一、功用与组成 曲柄连杆机构是往复活塞式发动机将热能转化为机械能的主要机构。 1、功用——将燃气作用在活塞顶上的压力转变为曲轴旋转运动而对外输出动力。 2、组成 （1）气缸体与曲轴箱组（机体组） 包括：气缸体、曲轴箱、气缸盖、气缸套、气缸垫。 （2）活塞连杆组 包括：活塞、活塞环、活塞销、连杆。 （3）曲轴飞轮组 包括：曲轴、飞轮。 二、工作条件及受理分析 1、工作条件——高温、高压、高速、化学腐蚀。 2、受力分析 （1）气体作用力 （2）往复惯性力和离心力 （3）摩擦力 2
2-2气体压力作用情况示意图 图23往复惯性力和离心力作用示意图 a)活塞上半行程的惯性力和离心力:b)活塞下半行程的惯性力和离心 第2节机体的构造与工作原理 机体组主要包括气缸体、曲轴箱、气缸盖、气缸垫 气缸体 1、基本结构与功用 (1)整体式结构 特点:气缸体与曲轴箱铸成一体。 应用:常用于水冷式发动机 (2)分体式结构 特点:气缸体与曲轴箱分开铸造再用螺栓连接起来。 应用:风冷式发动机。 (3)功用:组装发动机的基础件,并由它来保持发动机各运动件相互之间的准确位置关系 2、工作条件与要求 (1)工作条件 承受较大的机械负荷,包括各种力和汽车行驶时发动机本身质量引起的各种冲击力 承受复杂的热负荷——燃烧气体给予气缸壁的热量,主要通过气缸体来散失。 (2)要求:具足够的强度、刚度和良好的耐热性、耐腐蚀性 3、构造 (1)气缸外面制有水套或散热片。 (2)曲轴箱前后壁和中间隔板上有主轴承座孔和分油道,侧壁上有主油道 (3)整体式气缸体有上下两个平面,用以安装气缸盖和油底壳。 (4)分体式的气缸体下部有一凸缘和止口,曲轴箱有支承气缸体的平面和止口,用他们来保证 者之间的正确定位,在支承面前还可加金属垫片来调整活塞顶和气缸盖间的距离 4、气缸的排列形式
第 2 节 机体的构造与工作原理 机体组主要包括气缸体、曲轴箱、气缸盖、气缸垫。 一、气缸体 1、基本结构与功用 （1）整体式结构 特点：气缸体与曲轴箱铸成一体。 应用：常用于水冷式发动机。 （2）分体式结构 特点：气缸体与曲轴箱分开铸造再用螺栓连接起来。 应用：风冷式发动机。 （3）功用：组装发动机的基础件，并由它来保持发动机各运动件相互之间的准确位置关系。 2、工作条件与要求 （1）工作条件 承受较大的机械负荷，包括各种力和汽车行驶时发动机本身质量引起的各种冲击力。 承受复杂的热负荷——燃烧气体给予气缸壁的热量，主要通过气缸体来散失。 （2）要求：具足够的强度、刚度和良好的耐热性、耐腐蚀性。 3、构造 （1）气缸外面制有水套或散热片。 （2）曲轴箱前后壁和中间隔板上有主轴承座孔和分油道，侧壁上有主油道。 （3）整体式气缸体有上下两个平面，用以安装气缸盖和油底壳。 （4）分体式的气缸体下部有一凸缘和止口，曲轴箱有支承气缸体的平面和止口，用他们来保证二 者之间的正确定位，在支承面前还可加金属垫片来调整活塞顶和气缸盖间的距离。 4、气缸的排列形式 3
(1)单列式(直列式) 各气缸排成一列,一般是垂直布置,多为六缸以下发动机 (2)双列式(两列气缸中心线夹角y) y<180°V型发动机,多用于八缸以上发动机。 y=180°对置式发动机,适于风冷发动机 5、曲轴箱的型式 (1)平分式 定义:发动机曲轴线与气缸体下表面在同一平面上。 特点:结构简单、刚度小、密封困难、维修不便。 应用:中小型发动机:如BJ2023用的BJ492QA型发动机 (2)龙门式 定义:曲轴轴线高于缸体下表面。 特点:刚度大、密封可靠、维修方便、工艺性较差。 应用:大中型发动机,如CA6102型发动机。 (3)隧道式 定义:主轴承座孔为整体 特点:结构刚度最大,易于保证主轴承同轴度,拆装困难。 应用:机械负荷较大的发动机,如6133Q型发动机 6、材料 缸体多采用优质灰铸铁,有的强化柴油机采用球墨铸铁。 7、油底壳与密封 油底壳功用:贮存机油并封闭曲轴箱 结构特点:稳油挡板后部或前部较深磁性放油塞 气缸与气缸套 1、采用缸套的必要性 2、气缸套的型式与构造 (1)干式 定义:外表面不直接与冷却水接触的缸套 特点:缸套与缸体间配合采用过盈配合,主要为了两者间良好接触,以保证缸套的散热和 定位。 厚:lmm~3mm 优点:不易漏水漏气,刚体结构刚度大,缸心距小,质量 (2)湿式 定义:外表面直接与冷却水接触的缸套。 壁厚:5~9mm一般C平面处没有密封垫,而靠B平面本身及压紧的气缸垫来密封 优点:缸体铸造容易,便于维修、散热效果好 应用:主要用于高负荷的柴油机和铝合金缸体发动机。 缺点:缸体刚度较差,易产生穴蚀,易漏水、漏气。 1气缸;公水:3气缸体:4胶密封圆 A下支承密封带:B上支承定位带C缸奢凸绿平1
（1）单列式（直列式） 各气缸排成一列，一般是垂直布置，多为六缸以下发动机。 （2）双列式（两列气缸中心线夹角γ ） γ ＜180° V 型发动机，多用于八缸以上发动机。 γ =180° 对置式发动机，适于风冷发动机。 5、曲轴箱的型式 （l）平分式 定义：发动机曲轴线与气缸体下表面在同一平面上。 特点：结构简单、刚度小、密封困难、维修不便。 应用：中小型发动机；如 BJ2023 用的 BJ492QA 型发动机。 （2）龙门式 定义：曲轴轴线高于缸体下表面。 特点：刚度大、密封可靠、维修方便、工艺性较差。 应用：大中型发动机，如 CA6102 型发动机。 （3）隧道式 定义：主轴承座孔为整体。 特点：结构刚度最大，易于保证主轴承同轴度，拆装困难。 应用：机械负荷较大的发动机，如 6133Q 型发动机。 6、材料 缸体多采用优质灰铸铁，有的强化柴油机采用球墨铸铁。 7、油底壳与密封 油底壳功用：贮存机油并封闭曲轴箱。 结构特点：稳油挡板 后部或前部较深 磁性放油塞 二、气缸与气缸套 1、采用缸套的必要性 2、气缸套的型式与构造 （l）干式 定义：外表面不直接与冷却水接触的缸套， 特点：缸套与缸体间配合采用过盈配合，主要为了两者间良好接触，以保证缸套的散热和 定位。 厚：lmm～3mm 优点：不易漏水漏气，刚体结构刚度大，缸心距小，质量小。 （2）湿式 定义：外表面直接与冷却水接触的缸套。 壁厚：5～9mm 一般 C 平面处没有密封垫，而靠 B 平面本身及压紧的气缸垫来密封。 优点：缸体铸造容易，便于维修、散热效果好。 应用：主要用于高负荷的柴油机和铝合金缸体发动机。 缺点：缸体刚度较差，易产生穴蚀，易漏水、漏气。 4
3、缸套的定位 径向定位:上下两个凸出的与气缸体间为动配合的圆环带A和B 轴向定位:上部凸缘的下平面C。 4、缸套的密封 气缸套下部靠~3个耐热耐油橡胶密封圈密封。 密封形式:涨封式和压封式(b) 5、气缸套的材料 常用的有珠光体灰铸铁、合金铸铁、高磷铸铁、含硼铸铁和其他高级铸铁 图29缸套下端的密封形式 )c)d)涨封式;b)压封式 1-水套:2气缸套:3密封圆;4气缸体5漏水孔 三、气缸盖与气缸垫 (一)气缸盖 1、功用:封闭气缸上部并与气缸和活塞顶部共同构成燃烧室。 2、工作条件:气缸盖的燃烧室壁面承受热负荷和机械负荷 3、结构:缸盖内有冷却水套,进、排气门座及气门导管孔和进、排气通道 4.缸盖形式 一缸一盖、二缸一盖或三缸一盖和整体式缸盖 5、材料:一般用灰铸铁和合金铸铁。 6、气缸盖的紧固 灰铸铁缸盖——一发动机达正常温度后再进行第二次拧紧。 铝合金缸盖一冷态下一次拧紧。 (二)汽油机的燃烧室 、对燃烧室的要求 (1)面容比要小——热损失小,排气净化好 (2)结构要紧凑——结构紧凑,火焰传播距离短,不易发生爆燃。 (3)能产生涡流——使混合气混合更均匀,燃烧速度快,燃烧完全,经济性好。 (4)充气效率要高——可增大扭矩,提高功率。 (5)表面要光滑——可使废气不易留存,不易积炭,排气净化好 2、燃烧室的类型 (1)盆型燃烧室 特点:气门平行于气缸轴线,有挤气一冷激面,可形成挤气涡流,但盆的形状狭窄,气 门尺寸受到限制,换气质量较差,燃烧速度较低,燃烧质量稍差,CO和HC排放
3、缸套的定位 径向定位：上下两个凸出的与气缸体间为动配合的圆环带 A 和 B。 轴向定位：上部凸缘的下平面 C。 4、缸套的密封 气缸套下部靠 l～3 个耐热耐油橡胶密封圈密封。 密封形式：涨封式和压封式（b） 5、气缸套的材料 常用的有珠光体灰铸铁、合金铸铁、高磷铸铁、含硼铸铁和其他高级铸铁。 三、气缸盖与气缸垫 （一）气缸盖 1、功用：封闭气缸上部并与气缸和活塞顶部共同构成燃烧室。 2、工作条件：气缸盖的燃烧室壁面承受热负荷和机械负荷。 3、结构：缸盖内有冷却水套，进、排气门座及气门导管孔和进、排气通道。 4．缸盖形式 一缸一盖、二缸一盖或三缸一盖和整体式缸盖 5、材料：一般用灰铸铁和合金铸铁。 6、气缸盖的紧固 灰铸铁缸盖——发动机达正常温度后再进行第二次拧紧。 铝合金缸盖——冷态下一次拧紧。 （二）汽油机的燃烧室 1、对燃烧室的要求 （1）面容比要小——热损失小，排气净化好。 （2）结构要紧凑——结构紧凑，火焰传播距离短，不易发生爆燃。 （3）能产生涡流——使混合气混合更均匀，燃烧速度快，燃烧完全，经济性好。 （4）充气效率要高——可增大扭矩，提高功率。 （5）表面要光滑——可使废气不易留存，不易积炭，排气净化好。 2、燃烧室的类型 （1）盆型燃烧室 特点：气门平行于气缸轴线，有挤气—冷激面，可形成挤气涡流，但盆的形状狭窄，气 门尺寸受到限制，换气质量较差，燃烧速度较低，燃烧质量稍差，CO 和 HC 排放 5