内燃机构造与原理

目 录
绪论 1
0.1 引言 1
0.2 往复活塞式内燃机 1
0.3 转动式内燃机 4
0.4 内燃机的发展趋势 5
第1章 内燃机的工作原理和总体构造 8
1.1 内燃机的基本结构、术语及类型 8
1.1.1 基本结构 8
1.1.2 基本术语 11
1.1.3 内燃机的分类 13
1.2 四冲程内燃机的工作原理 16
1.2.1 四冲程汽油机的工作原理 16
1.2.2 四冲程柴油机的工作原理 17
1.3 二冲程内燃机的工作原理 18
1.3.1 二冲程汽油机的工作原理 18
1.3.2 二冲程柴油机的工作原理 19
1.3.3 汽油机与柴油机、四冲程与二冲程内燃机的比较 20
1.4 发动机的性能指标 20
1.5 内燃机的编号规则 22
思考题 24
项目教学任务单 25
第2章 曲柄连杆机构 29
2.1 概述 29
2.2 曲柄连杆机构的受力 29
2.3 机体组 31
2.3.1 机体组的功用及组成 31
2.3.2 机体 32
2.3.3 曲轴箱 35
2.3.4 汽缸盖 35
2.3.5 汽缸垫 37
2.3.6 发动机的支承 38
2.4 活塞连杆组 38
2.4.1 活塞 39
2.4.2 活塞环 44
2.4.3 活塞销 48
2.4.4 连杆 49
2.4.5 连杆轴瓦 50
2.5 曲轴飞轮组 51
2.5.1 曲轴 51
2.5.2 飞轮 58
2.5.3 曲轴扭转减振器 59
思考题 60
项目教学任务单 61
第3章 配气机构 67
3.1 概述 67
3.2 配气机构的布置及传动 67
3.3 配气相位和气门间隙 71
3.3.1 配气相位 71
3.3.2 气门间隙 73
3.4 配气机构的主要零部件 74
3.4.1 气门组 74
3.4.2 气门传动组 78
3.4.3 可变式配气机构 82
思考题 87
项目教学任务单 88
第4章 汽油机燃油供给系 92
4.1 汽油机燃油供给系的组成 92
4.1.1 汽油机燃油供给系的功用 92
4.1.2 汽油机燃油供给系的组成 92
4.2 燃油供给装置 93
4.3 空气供给和废气排出装置 95
4.3.1 空气滤清器 95
4.3.2 进气管与排气管 96
4.3.3 排气消音器 97
4.3.4 催化转化器 97
4.4 可燃混合气体和汽油机性能关系 98
4.4.1 汽油 98
4.4.2 空燃比 101
4.4.3 可燃混合气 101
4.5 汽油直接喷射系统 104
4.5.1 概述 104
4.5.2 燃油喷射系统的种类 105
4.5.3 典型电控汽油喷射系统 107
4.5.4 电控汽油喷射系统主要组件的构造和工作原理 111
4.6 电喷发动机的传感器 116
4.6.1 空气流量计 116
4.6.2 压力传感器 121
4.6.3 节气门位置传感器 123
4.6.4 氧传感器 124
4.6.5 温度传感器 126
4.6.6 爆震传感器 126
4.6.7 曲轴位置传感器 128
4.6.8 转速传感器 131
思考题 131
项目教学任务单 132
第5章 柴油机燃油供给系 135
5.1 概述 135
5.2 柴油及其使用性能 136
5.3 柴油机混合气形成和燃烧室 137
5.3.1 可燃混合气的形成与燃烧 137
5.3.2 燃烧室 138
5.4 柴油机的燃烧过程 140
5.4.1 着火的条件和特点 140
5.4.2 燃烧过程 140
5.4.3 对燃烧过程的要求 143
5.4.4 影响燃烧过程的运转因素 144
5.5 喷油器 146
5.5.1 孔式喷油器 146
5.5.2 轴针式喷油器 148
5.5.3 燃油的喷雾 149
5.6 喷油泵 150
5.6.1 柱塞式喷油泵的工作原理 150
5.6.2 柱塞式喷油泵的构造 152
5.6.3 柱塞式喷油泵实例 158
5.6.4 转子分配式喷油泵 159
5.7 P-T燃油系统 163
5.7.1 P-T燃油系统的组成 163
5.7.2 PT燃油泵 164
5.7.3 PT喷油器 167
5.7.4 P-T燃油系统的特点 168
5.8 电控柴油机喷射系统 169
5.8.1 电控柴油机喷射系统基本工作原理 169
5.8.2 柴油机电控燃油喷射系统的类型 169
5.8.3 高压柴油共轨系统的组成 170
5.8.4 柴油机电控喷射系统控制策略 172
5.8.5 柴油机电控喷射系统故障诊断 173
5.9 柴油机供给系辅助装置 174
5.9.1 燃油箱 174
5.9.2 燃油滤清装置 175
5.9.3 输油泵 177
5.9.4 油水分离器 177
思考题 178
项目教学任务单 179
第6章 发动机润滑系 181
6.1 润滑系的功用及润滑方式 181
6.1.1 功用 181
6.1.2 润滑方式 182
6.2 润滑油 182
6.2.1 机油的使用特性及机油添加剂 182
6.2.2 机油的分类 183
6.2.3 机油的选用 184
6.3 润滑系的组成和润滑油路 185
6.3.1 组成及各机件的作用 185
6.3.2 发动机润滑部位及油路 186
6.4 润滑系的主要机件 188
6.4.1 机油泵 188
6.4.2 机油滤清器 189
6.4.3 机油散热器和冷却器 193
6.4.4 阀门 194
6.4.5 油尺和机油压力表 195
6.5 曲轴箱通风 195
6.5.1 自然通风 195
6.5.2 强制通风 196
思考题 197
项目教学任务单 198
第7章 冷却系 200
7.1 冷却系的功用及冷却方式 200
7.1.1 功用 200
7.1.2 冷却方式 201
7.2 水冷系统 201
7.3 水冷系统的主要机件 203
7.3.1 散热器 203
7.3.2 风扇 205
7.3.3 水泵 206
7.4 冷却系统的调节和冷却液 207
7.4.1 改变通过散热器的空气流量 207
7.4.2 改变通过散热器的冷却水流量 210
7.4.3 冷却液和防冻液 212
7.5 风冷系统 212
思考题 214
项目教学任务单 215

第8章 起动系统 217
8.1 概述 217
8.1.1 起动条件 217
8.1.2 起动方式 218
8.2 电力起动装置 218
8.2.1 组成 218
8.2.2 直流电动机 218
8.2.3 操纵机构 220
8.2.4 离合机构 221
8.2.5 减速起动机 223
8.3 改善冬季起动性能的措施 224
8.3.1 电热塞 224
8.3.2 进气预热器 225
8.3.3 减压装置 225
8.3.4 起动液喷射装置 225
思考题 226
项目教学任务单 227
第9章 汽油机点火系统 229
9.1 概述 229
9.1.1 点火系统的功用 229
9.1.2 点火系统的类型 229
9.1.3 点火系统的基本要求 230
9.2 蓄电池点火系统的组成与工作原理 230
9.2.1 蓄电池点火系统的组成 230
9.2.2 蓄电池点火系统的工作原理 232
9.3 蓄电池点火系统的主要部件 232
9.3.1 分电器 232
9.3.2 点火线圈 237
9.3.3 火花塞 238
9.4 电子点火系统 239
一、普通电子点火系统的基本组成及工作原理 239
二、普通电子点火系统基本元件介绍 240
9.5 微机控制点火系统 244
9.5.1 有分电器微机控制点火系统 245
9.5.2 无分电器微机控制点火系统 245
9.6 车用电源 252
9.6.1 蓄电池 252
9.6.2 发电机 253
9.6.3 发电机的电压调节器 256
思考题 258
项目教学任务单 259
第10章 内燃机增压 261
10.1 基本概念 261
10.1.1 增压的作用及增压方式 261
10.1.2 增压发动机的结构特点 263
10.2 废气涡轮增压 264
10.3 柴油机废气能量的利用 266
10.4 增压内燃机的性能 268
10.4.1 内燃机增压后性能的改善 268
10.4.2 内燃机结构参数的变动 269
10.5 汽油机增压技术 271
10.5.1 涡轮增压系统 272
10.5.2 机械增压系统 273
思考题 275
项目教学任务单 276
第11章 内燃机污染及新能源应用 278
11.1 内燃机噪声控制 278
11.2 内燃机排气污染 279
11.3 排放法规制定与实施 286
11.4 新能源汽车概述 290
思考题 292
项目教学任务单 294
附录A 内燃机故障分析与排除 295