掌握汽车发动机主要零件图和装配图的识读方法。项目八识读汽车发动机零部件图任务一汽车发动机总成的结构任务二识读活塞零件图任务三识读连杆零件图任务四识读曲轴零件图任务五识读曲轴连杆机构装配图任务一汽车发动机总成的结构任务描述结合图8-1说明汽车发动机是由哪些部分组成的？知识准备汽车发动机的类型很多，其具体结构原理也不尽相同，但为完成发动机工作循环所需的基本构造则大同小异，汽油机通常由两大机构和五大系统组成，柴油机通常由两大机构和四大系统组成。如图8-2所示为一汽奥迪100型轿车发动机的构造。1—曲轴；2—曲轴轴承盖；3—曲轴前端封油挡板；4—曲轴正时齿轮；5—压缩机皮带；6—调整垫片；7—正时齿轮拧紧螺栓；8—压紧盖；9—压缩机曲轴皮带轮；10—水泵、电机曲轴皮带轮；11—正时齿轮下罩盖；12—压缩机支架；13—中间轴正时齿轮；14—中间轴；15—正时皮带；16—阀芯轮张紧机构；17—气缸体；18—正时齿轮上罩盖；19—凸轮轴正时齿轮；20—凸轮轴前端油封；21—凸轮轴罩盖；22—机油加油口盖；23—凸轮轴机油挡油板；24—凸轮轴轴承盖；25—排气门；26—气门弹簧；27—进气门；28—液压挺杆总成；29—凸轮轴；30—气缸密封片；31—气缸盖；32—火花塞；33—活塞销；34—曲轴后端封油挡板；35—飞轮齿环；36—油底壳；37—活塞；38—轴标尺；39—连杆总成；40—机油滤清器；41—中间轴轴瓦；42—放油螺塞；43—曲轴主轴瓦1．曲柄连杆机构曲柄连杆机构是发动机的主要运动机构。其功用是将活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动，同时将作用于活塞上的力转变为曲轴对外输出的转矩，以驱动汽车车轮转动。曲柄连杆机构由机体组、活塞连杆组和曲轴飞轮组等零部件组成，如图8-3所示。其中，机体组包括气缸盖、气缸垫、气缸体、曲轴箱、油底壳等，活塞连杆组包括活塞、活塞环、活塞销、连杆等，曲轴飞轮组包括曲轴、飞轮、扭转减振器、平衡轴等。2．配气机构配气机构主要由进气门、排气门、凸轮轴、凸轮轴正时齿轮或时规链（带）等组成，其作用是将足量的新鲜气体充入气缸并及时地从气缸排除废气，如图8-4所示。3．燃料供给系如图8-5所示，汽油直接喷射式汽油机的燃料供给系统包括汽油箱，汽油泵，汽油滤清器，汽油压力调节器，喷油器，空气滤清器，空气流量计，水温、进气温度、曲轴位置、节气门开度、车速、爆震等传感器，电控单元（ECU），各种执行器，进排气歧管，排气消声器等部件；柴油机燃料供给系统由柴油箱、输油泵、柴油滤清器、喷油泵、喷油器、空气滤清器、进排气歧管、排气消声器等组成。10114．润滑系发动机的润滑系包括机油泵、集滤器、润滑油道、机油滤清器、油底壳等机件，其作用是减小摩擦，降低机件磨损，并部分冷却摩擦零件，清洗摩擦表面，如图8-6所示。12135．冷却系发动机的冷却系分为风冷式冷却系和水冷式冷却系两种。风冷式冷却系主要由风扇、散热片等组成；水冷式冷却系则包括散热器、风扇、水泵、水套等机件。冷却系的作用是将多余的热量散发到大气中，使发动机始终处于正常的工作温度，如图8-7所示。14156．点火系在所有的发动机中只有汽油机才有点火系。它主要由电源、点火线圈、分电器和火花塞等组成，其作用是在压缩冲程接近结束时产生高压电火花点燃混合气，如图8-8所示。16177．启动系启动系主要由启动机及附属装置组成，其作用是在任何温度下都能使静止的发动机启动并转入自行运转，如图8-9所示。18任务实施汽车发动机通常分为汽油机和柴油机。其中，汽油机通常由两大机构和五大系统组成，即曲柄连杆机构、配气机构、燃料供给系、润滑系、冷却系、点火系和启动系；柴油机通常由两大机构和四大系统组成，即曲柄连杆机构、配气机构、燃料供给系、润滑系、冷却系和启动系。19任务二识读活塞零件图任务描述识读如图8-10所示的活塞零件图。2021知识准备活塞的功用是与气缸盖和气缸壁等共同形成燃烧室，承受气体压力，并将此力通过活塞传给连杆，以推动曲轴旋转。根据作用不同，活塞可分为顶部、环槽部、裙部和活塞销座四部分，如图8-11所示，其中顶部和环槽部统称为头部。22231．顶部活塞的功用是与气缸盖和气缸壁等共同形成燃烧室，承受气体压力，并将此力通过活塞传给连杆，以推动曲轴旋转。根据作用不同，活塞可分为顶部、环槽部、裙部和活塞销座四部分，如图8-11所示，其中顶部和环槽部统称为头部。2425活塞的环槽部切有3～5道环槽，用以安装活塞环。它是活塞的防漏部分，两环槽之间称为环岸。环槽的形状与活塞环断面形状相适应，一般为矩形或梯形。靠顶部的环槽装压缩气环，一般为2～3道。下面的环槽装油环，一般为1～2道。油环环槽的槽底圆周上制有若干贯通的泄油槽或泄油孔，油环从缸壁上刮下的多余润滑油经此流回油底壳。26活塞的裙部为活塞导向和承受侧压力，因此既要有一定的长度，又要有足够的面积，以保证可靠的导向，防止活塞对气缸壁的单位面积压力过大，造成油膜破坏，加大磨损。4．活塞销座活塞销座是活塞与活塞销的连接部分，是活塞裙部上部用以安装活塞销的厚壁圆筒结构。活塞所承受的气体压力、惯性力由销座传给活塞销。27任务实施读标题栏。由标题栏可知，零件名称为活塞，材料为45钢，比例为分析视图。活塞的零件图采用主视图、左视图和俯视图来表达三个视图均采用全剖。分析形体。连杆零件一般是铸件，结构比较复杂，玩加电竞其上有凸台、凹坑、螺纹孔、销孔和成形孔等结构。28分析尺寸。活塞零件图主要有直径方向和高度方向的尺寸。直径方向的尺寸以轴线为基准，高度方向的尺寸以孔的轴线为基准。分析技术要求。活塞零件上有配合关系的内、外表面的粗糙度值较小，孔的定位尺寸、有配合关系的孔、轴给出尺寸公差，孔的轴线轴的轴线有垂直度和圆柱度要求。29任务三识读连杆零件图任务描述识读如图8-13所示的连杆零件图。3031知识准备连杆分为大头、小头和杆身三部分，如图8-14所示。连杆大头与曲轴的连杆轴颈相连。大头通常做成分开式的，便于安装，一半为连杆体大头，一半为连杆盖，二者一般用螺栓装合。3233连杆大头的两部分用螺栓紧紧固连在一起，但发动机高速运转时，连杆螺栓承受较大的冲击载荷，会引起疲劳断裂，给发动机带来极其严重的后果。所以，连杆螺栓通常用优质的合金钢（如40Cr，35CrMo等）来制连杆螺栓只要螺纹精加工和正确拧紧后，不锁止也不会松动，所以通常可不采用特别的锁止装置。如果为了更加可靠，可采用锁止装置，如开口销、双螺母、螺纹表面镀铜、自锁螺母和自锁螺栓等。但任何自锁件，拆卸几次以后便会失去自锁作用，应及时更换。34按剖分面的方向不同，连杆大头的开口形式可分为平切口和斜切口两如图8-14（a）所示为平切口连杆大头，切口的剖分面垂直于连杆轴线。汽油机连杆大头尺寸通常都小于气缸直径，故多采用平切口，不影响拆装。如图8-14（b）所示为斜切口连杆大头。一些发动机连杆大头直径较大，为了拆装时能从气缸内通过，必须采用这种形式。剖分面与杆身中心 线）夹角。另外，一些柴油机斜切口会配以 较好的切口定位，可减轻连杆螺栓的受力。 35 某些发动机在连杆大头与杆身连接处，一般面对气缸主承压面对应 着发动机的左侧，钻一喷油孔（直径1～15 mm）。当曲轴转至曲柄销的 油道口与该喷油孔相对的瞬间（活塞处于上止点附近时），润滑油喷出， 使气缸壁的承压面得到润滑。喷油孔正好在上止点附近时连通，使润滑 油可喷射到气缸的大部分表面上。 某些V形发动机，成对连杆的喷油孔相对，一方面能够润滑各自所对 的缸壁，另一方面还可以互相喷一部分润滑油而润滑对方的气缸壁和活 塞销，有的还有一喷油孔向上喷油，以润滑凸轮轴。 36 任务实施 分析视图。连杆零件图采用主视图、俯视图、断面图、斜视图和斜剖五个视图来表达。主视图上有三处局部剖，俯视图采用半剖。 分析形体。连杆零件一般是铸件，结构比较复杂，其上有凸台、凹坑、螺纹孔、销孔和成形孔等结构。 分析尺寸。长宽高方向的主基准分别为39H7孔的轴线的上、下对称面，连杆零件的前、后对称面。 分析技术要求。孔的中心距、配合表面注出尺寸公差，配合表面注出表面粗糙度，几何公差要求有垂直度、平行度、位置度、圆度和同 37任务四 识读曲轴零件图 任务描述 识读如图8-15所示的曲轴零件图。 38 39 知识准备 曲轴是发动机中最重要的机件之一，其主要作用是把活塞连杆组传来 的气体压力转变为转矩，对外输出动力。另外，曲轴还可驱动发动机的配 气机构及其他各种辅助装置（如发电机、风扇、水泵、转向油泵等）。 曲轴包括前端轴、主轴颈、连杆轴颈、曲柄、平衡重、后端轴等，如 图8-16所示。一个连杆轴颈和它两端的曲柄及主轴颈构成一个曲拐。 40 41 前端轴是第一道主轴颈之前的部分，通常有键槽和螺纹，用来安装正 时齿轮、皮带轮、启动爪和扭转减振器等。后端轴是最后一道主轴颈之后 的部分，一般在其后端有凸缘盘，用以安装飞轮。 主轴颈是曲轴的支承部分。按曲轴主轴颈的数目不同，曲轴可分为全 支承曲轴和非全支承曲轴两种。其中，每个连杆轴颈两边都有一个主轴颈 的为全支承曲轴。全支承曲轴的强度和刚度都比较好，且主轴颈负荷小， 但它比较长。直列式发动机的全支承曲轴的主轴颈总数比气缸数多一个， V形发动机的全支承曲轴的主轴颈总数比气缸数的一半多一个。主轴颈数 比连杆轴颈少的为非全支承曲轴。其特点和全支承曲轴的特点相反。 42 连杆轴颈是曲轴与连杆的连接部分，用于安装连杆大头。 曲柄是主轴颈和连杆轴颈的连接部分，断面为椭圆形。在曲轴的主轴 颈、曲柄、连杆轴颈上钻有贯通的油路，以使主轴颈内的机油经此油路流 至连杆轴颈进行润滑。 平衡重用以平衡连杆大头、连杆轴颈和曲柄等产生的离心力及其力矩， 有时也平衡活塞连杆组的往复惯性力及其离心力矩，从而使发动机运转平 稳，并减小曲轴主轴承的负荷。有的平衡重与曲轴制成一体；有的则单独 制成零件，再用螺钉固定于曲柄上，形成装配式平衡重。 43 任务实施 读标题栏。由标题栏可知，零件名称为曲轴，材料为QT900-2，比例为11。 分析视图。轴类零件主要在车床或磨床上加工，所以主视图的轴线水平放置。采用局部视图表达两顶端的中心孔和螺纹孔，可用移出断 面图表达曲轴各曲柄的圆弧形状、连杆轴与回转中心的相对位置。 分析形体。连杆零件一般是铸件，结构比较复杂，其上有凸台、凹坑、螺纹孔、销孔和成形孔等结构。 44 分析尺寸。宽度和高度方向的基准是曲轴的回转中心，长度方向的基准是端面。 分析技术要求。曲轴表面有8种表面粗糙度要求，要求最高的是连杆轴表面，其Ra的上限值是μm 。曲轴的几何公差有平行度、平面度、 垂直度、圆柱度、同轴度、圆跳动等要求，对形状和相对基准的位置要 求极为严格。此外，技术要求对曲轴应该达到的性能及检测手段等也作 出了严格规定。 45 任务五 识读曲轴连杆机构装配图 任务描述 识读如图8-17所示的曲轴连杆机构装配图。 46 图8-17 曲轴连杆机构装配图 47 知识准备 曲轴连杆机构是曲柄连杆机构的一部分，主要包括活塞、连杆、曲轴 等零件，如图8-18所示。

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