汽车发动机基础知识

第 1 章 汽车发动机的基本知识

主讲教师： 主讲教师：

第1章

汽车发动机的基本知识

1.1 概述1.1.1 发动机的发展1876年德国人奥托(Nicolaus A.Otto)往复活塞式四冲程汽油机 往复活塞式四冲程汽油机; 1876年德国人奥托(Nicolaus A.Otto)往复活塞式四冲程汽油机; 年德国人奥托 1892年德国工程师狄塞尔(Rudolf Diesel)发明了压燃式发动机即柴油机; 1892年德国工程师狄塞尔(Rudolf Diesel)发明了压燃式发动机即柴油机; 年德国工程师狄塞尔 发明了压燃式发动机即柴油机 1926年 瑞士人布希(A.Buchi)提出了废气涡轮增压理论， 1926年，瑞士人布希(A.Buchi)提出了废气涡轮增压理论，使发动机性能有很 (A.Buchi)提出了废气涡轮增压理论 大提高，成为内燃机发展史上的第三次重大突破; 大提高，成为内燃机发展史上的第三次重大突破; 1967年德国博世(Bosch)公司首次推出由电子计算机控制的汽油喷射系统， 1967年德国博世(Bosch)公司首次推出由电子计算机控制的汽油喷射系统， 年德国博世 开创了电控技术在汽车发动机上应用的历史; 开创了电控技术在汽车发动机上应用

第 1 章 汽车发动机的基本知识

主讲教师： 主讲教师：

第1章

汽车发动机的基本知识

1.1 概述1.1.1 发动机的发展1876年德国人奥托(Nicolaus A.Otto)往复活塞式四冲程汽油机 往复活塞式四冲程汽油机; 1876年德国人奥托(Nicolaus A.Otto)往复活塞式四冲程汽油机; 年德国人奥托 1892年德国工程师狄塞尔(Rudolf Diesel)发明了压燃式发动机即柴油机; 1892年德国工程师狄塞尔(Rudolf Diesel)发明了压燃式发动机即柴油机; 年德国工程师狄塞尔 发明了压燃式发动机即柴油机 1926年 瑞士人布希(A.Buchi)提出了废气涡轮增压理论， 1926年，瑞士人布希(A.Buchi)提出了废气涡轮增压理论，使发动机性能有很 (A.Buchi)提出了废气涡轮增压理论 大提高，成为内燃机发展史上的第三次重大突破; 大提高，成为内燃机发展史上的第三次重大突破; 1967年德国博世(Bosch)公司首次推出由电子计算机控制的汽油喷射系统， 1967年德国博世(Bosch)公司首次推出由电子计算机控制的汽油喷射系统， 年德国博世 开创了电控技术在汽车发动机上应用的历史; 开创了电控技术在汽车发动机上应用

熟读教材每一章中章标题后的绪论部分。

1、 需重点掌握的概念：

示功图、低热值、抗爆性、蒸发性、低温流动性、化学安定性、凝点、有效性能指标、指示性能指标、自燃性、代用燃料；

比热容、绝热指数（等熵指数）、内能、焓、熵； 燃烧效率、循环热效率、机械效率、残余废气系数、充量系数、过量空气系数、空燃比、燃空比、废气再循环、废气再循环率、分子变化系数；热力循环、理论循环、理想循环、真实循环、压缩比、压力升高比、容积预膨胀比；

进、排气相位角；发动机特性、发动机运行特性、速度特性、负荷特性、外特性、点工况、线工况、面工况；

燃烧放热率、累计放热率。。。

2、需重点掌握的知识点：

燃料的理化特性；

燃料特性对汽、柴油机工作模式的影响； 从理想循环到真实循环，导致效率下降的因素； 理论循环对改善发动机动力性、经济性的指导意义； 机械损失及组成；

提高机械效率的常规途径； 发动机的能量合理利用；

合理组织换气过程的目的； 发动机增压方式与增压系统； 燃烧分类及特点； 燃烧室分类；

汽油机和柴油机的燃烧过程分段； 合理的燃烧放热规律；

掌握燃油有效消耗率及有效输出功率的综合表达式。 熟悉发动机性能评价指标；

传统四冲程汽油机和柴油机的在基本工作原理和构造、混

熟读教材每一章中章标题后的绪论部分。

1、 需重点掌握的概念：

示功图、低热值、抗爆性、蒸发性、低温流动性、化学安定性、凝点、有效性能指标、指示性能指标、自燃性、代用燃料；

比热容、绝热指数（等熵指数）、内能、焓、熵； 燃烧效率、循环热效率、机械效率、残余废气系数、充量系数、过量空气系数、空燃比、燃空比、废气再循环、废气再循环率、分子变化系数；热力循环、理论循环、理想循环、真实循环、压缩比、压力升高比、容积预膨胀比；

进、排气相位角；发动机特性、发动机运行特性、速度特性、负荷特性、外特性、点工况、线工况、面工况；

燃烧放热率、累计放热率。。。

2、需重点掌握的知识点：

燃料的理化特性；

燃料特性对汽、柴油机工作模式的影响； 从理想循环到真实循环，导致效率下降的因素； 理论循环对改善发动机动力性、经济性的指导意义； 机械损失及组成；

提高机械效率的常规途径； 发动机的能量合理利用；

合理组织换气过程的目的； 发动机增压方式与增压系统； 燃烧分类及特点； 燃烧室分类；

汽油机和柴油机的燃烧过程分段； 合理的燃烧放热规律；

掌握燃油有效消耗率及有效输出功率的综合表达式。 熟悉发动机性能评价指标；

传统四冲程汽油机和柴油机的在基本工作原理和构造、混

项 目 发动机总体构造及维修基础知识 授课 形式 授课 方式 理论课 展示任务；分析讲解； 授课课时 教学设备 6课时 计算机、投影仪、套筒、气门弹簧钳 任务驱动教学法；演练结合； 教学方法 自主练习；巡回指导。 以学生为主体的行为引导教学法 教学目标知识目标： 1、理解发动机的作用及工作原理 2、掌握发动机的总体构造及型号编制规则 3、掌握常用工具和专用工具的使用方法以及诊断发动机故障的基本方法 能力目标： 1、学生能分析发动机工作过程中活塞、气门、曲轴的运动过程 2、学生会使用常用工具及专用工具 3、能按照故障诊断流程分析发动机的故障 情感态度与价值观：培养学生学习本门课程的兴趣，学生能在实践中运用故障诊断流程正确分析发动机存在的故障，培养学生严格要求自己的价值观。让学生在探索、解决问题过程中，获得学习的成就感。通过同学之间互相交流，互相学习，并能够发现自己的不足进行改正，提高自身的综合能力 教学重点教学难点说明 考虑到学生的实际情况，从本课程的教学需求出发，为了提高学生的学习兴趣，增强学生的学习自主性，培养学生的实操能力，巩固所学知识点，教学中安排了一定的课堂练习时间。 教学反思

汽车概论

听说电是汽 车的神经。

对。而且越来越多 有关电的新技术应 用于汽车。

第九讲 汽车电器第一节 第二节 第三节 第四节 第五节 第六节 第七节 电器概述 电源系统 点火系统 起动系统 照明信号系统 全车线路连线原则 现代汽车计算机控制系统

第一节 电器概述

汽车概论

电在汽车上也是必不可少的：电火花，起动，照明、 仪表、信号等。 可以说，汽油是汽车的血液，电是汽车的神经 包括

电源系统 点火系统 起动系统 照明信号系统 仪表警告系统

现代汽车应用了更多的电子计算机控制系统，使汽 车称为典型的机电一体化产品。

汽车概论

全车线路连线原则

低压：汽车电器设备系统的额定电压有12V和24V两种。目 前汽油机普遍采用12V,而柴油机则多采用24V。 直流：汽车发动机的起动机是直流串励式电动机，必须由蓄 电池供电，而向蓄电池充电必须用直流，所以汽车电器设备 为直流系统。 单线制：汽车上所有电器设备均为并联。而从电源到用电设 备只用一根导线连接，汽车底盘、发动机等金属机体作为另 一公共“导线”。单线制导线用量少，线路清晰，安装方便。 负极搭铁：单线制时蓄电池的一个电极接至车架上，称“搭 铁”。负极接车架即为“负极搭铁”。负极搭铁对车架或车 身的化学

详细介绍发动机润滑系统

第六章发动机的润滑系

概述 润滑系的主要部件 润滑系的主要油路

详细介绍发动机润滑系统

§6.1

概述

发动机工作时，传力零件相对运动表面之间不能直接接触。因为，任何零件的工作表面，即使经过极为精密的加工，也难免存在一定程度的表面粗糙度。在它们接触且相对运动时，必然产生摩擦和磨损。而摩擦产生的阻力，既要消耗动力，阻碍零件的运动，又使零件发热，甚至导致工作表面烧损。因此，必须进行润滑。即在两零件的工作表面之间加入一层润滑油使其形成油膜，将零件完全隔开，处于完全的液体摩擦状态。这样，功率消耗和磨损就会大为减少。

详细介绍发动机润滑系统

一、润滑系的作用1.润滑：将润滑油不断地供给各零件的摩擦表面，形成润滑油膜，减小零件的摩擦、磨损和功率消耗。 2.清洁发动机工作时，不可避免地要产生金属磨屑，空气所带入的尘埃及燃烧所产生的固体杂质等。这些颗粒若进入零件的工作表面，就会形成磨料，大大加剧零件的磨损。而润滑系通过润滑油的流动将这些磨料从零件表面冲洗下来，带回到曲轴箱。在这里，大的颗粒沉到油底壳底部，小的颗粒被机油滤清器滤出，从而起到清洁的作用。 3.冷却由于运动零件的摩擦和混合气的燃烧，使某些零件产生较高的温度。而润滑油流经零件表面

《汽车构造》（第二版）（发动机部分） 全国中等职业技术学校汽车类专业教材 2004年8月第1版 说明： A——总论

B——第一章 汽车发动机总体构造与工作原理 C——第二章 曲柄连杆机构 D——第三章 配气机构

E——第四章 汽油机燃料供给系 F——第五章 柴油机燃料供给系 G——第六章 润滑系 H——第七章 冷却系 总论

一、判断题：

1、2003年我国汽车的年产量达到了444万辆，已超过法国，排在美国、日本和德国之后，成为世界第四大汽车生产国。（√） 2、轿车是指乘坐2~9人（包括驾驶员）的小型载客汽车。其中桑塔纳2000GSi型和奥迪A6型轿车属于中级轿车。（×）

3、货车根据设计允许的最大总质量（单位t）分为微型、轻型、中型和重型四级。（√） 4、“CA7220“表示第一汽车制造厂生产，发动机排量在202~203L之间的第一代中级轿车。（√） 5、整车装备质量是指汽车完全装备好的质量，包括燃料、润滑油、冷却液、随车工具、备胎及其他备用品的质量。（√） 6、一般情况下，轿车的最小转弯半径比货车和客车的最小转弯半径小。（√）

7、汽车的驱动力越大，说明其动力性越好。（×） 8、汽车的驱动力不能大于附着力，否则汽车的驱动轮将产

《汽车构造》（第二版）（发动机部分） 全国中等职业技术学校汽车类专业教材 2004年8月第1版 说明： A——总论

B——第一章 汽车发动机总体构造与工作原理 C——第二章 曲柄连杆机构 D——第三章 配气机构

E——第四章 汽油机燃料供给系 F——第五章 柴油机燃料供给系 G——第六章 润滑系 H——第七章 冷却系 总论

一、判断题：

1、2003年我国汽车的年产量达到了444万辆，已超过法国，排在美国、日本和德国之后，成为世界第四大汽车生产国。（√） 2、轿车是指乘坐2~9人（包括驾驶员）的小型载客汽车。其中桑塔纳2000GSi型和奥迪A6型轿车属于中级轿车。（×）

3、货车根据设计允许的最大总质量（单位t）分为微型、轻型、中型和重型四级。（√） 4、“CA7220“表示第一汽车制造厂生产，发动机排量在202~203L之间的第一代中级轿车。（√） 5、整车装备质量是指汽车完全装备好的质量，包括燃料、润滑油、冷却液、随车工具、备胎及其他备用品的质量。（√） 6、一般情况下，轿车的最小转弯半径比货车和客车的最小转弯半径小。（√）

7、汽车的驱动力越大，说明其动力性越好。（×） 8、汽车的驱动力不能大于附着力，否则汽车的驱动轮将产

汽车发动机构造——清华大学教学软件库

第一章 发动机的基本知识

汽车的动力源是发动机，发动机是把某一种形式的能量转变成机械能的机器。现代汽车所使用的发动机多为内燃机，内燃机是把燃料燃烧的化学能转变成热能，然后又把热能转变成机械能的机器，并且这种能量转换过程是在发动机气缸内部进行的。汽车上使用的内燃机主要有汽油机和柴油机。

§1.1 发动机的分类和基本构造

1.1.1.1 按照所用燃料分类

内燃机按照所使用燃料的不同可以分为汽油机和柴油机（图1-1）。使用汽油为燃料的内燃机称为汽油机；使用柴油机为燃料的内燃机称为柴油机。汽油机与柴油机比较各有特点；汽油机转速高，质量小，噪音小，起动容易，制造成本低；柴油机压缩比大，热效率高，经济性能和排放性能都比汽油机好。

图1–1

1.1.1.2 按照行程分类

内燃机按照完成一个工作循环所需的行程数可分为四行程内燃机和二行程内燃机（图1-2）。把曲轴转两圈(720°)，活塞在气缸内上下往复运动四个行程，完成一个工作循环的内燃机称为四行程内燃机；而把曲轴转一圈(360°)，活塞在气缸内上下往复运动两个行程，完成一个工作循环的内燃机称为二行程内

燃机。汽车发动机广泛使用四行程内燃机。

图1–2

1.1.1.3 按