第一篇：汽车电器设备构造与维修教案(上册)
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课件目录
绪论
思考题
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汽车电器设备构造与维修教案（上册）汽车电器设备及其维修课时计划
2008-2009学年度
教学班级每周节数时间起讫预计进度教科书名称及册书总授课节数时间起讫考试次数实际进度出入原因说明汽车维修专业课件
汽车电器设备及其维修教学计划
章次绪论
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汽车电器设备及其维修教学目标
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绪论
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与排除这一条主线。
二、汽车电器设备的特点
（1）数量多，控制单元多；
（2）各个系统之间联系紧密；
（3）集成度高，维修需要专门的诊断仪器。
三、汽车电器设备的共性
1、两个电源：发电机为运行电源，主要在汽车运行时为各用电设备提供电能和给蓄电和充电，蓄电池为启动电源主要供起动机用电。
2、低压直流：汽车电压的标称电压有三种：6V12V24V，相配套的发电机调节器的额定电压有7V14V28V.汽油机汽车和轻型柴油机采用的电压是12V，其他才有机车和工程车辆采用的是24V，问题
一、为什么汽车电源系统要采用低压直流？
3、并联单线：
问题
一、为什么在汽车上要采用并联单线？
答案：因为汽车上的电气设备比较多，（1）采用并联电路可以保证各个用电设备相互独立的控制，（2）采用并联单线使得汽车上的线路布局清晰、安装方便，节约导线，维修简便；（3）采用单线连接方式可以把汽车的车架、发动机等金属壳体沟通并且作为汽车电气设备的公共连接端子。
注意：安装在钣金件上、挂车上或非金属零件上的电器设备则一般采用双线制。
4、负极搭铁：因为汽车电器设备采用的是单线制，所以必须有一个统一的电源负极作为搭铁端，目的是为了方便汽车电器设备的生产，使用和维修，而且统一了标准提高了零件的互换性、减少了导线端子在车架上、车身处的化学腐蚀。
四、汽车电气设备按其功能可以分为以下几类：
1、电源系统：又称：充电系，组成：蓄电池、发电机、调节器及充电指示装置组成； 作用：向全车用电设备提供低压直流电能
2、启动系：
组成：起动机、启动控制装置等组成；
作用：启动发动机
3、点火系统：组成：点火线圈、火花塞等组成
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作用：在汽缸中适时可靠的产生电火花，以便点燃汽缸中的可燃混合气。
4、照明系统：组成：车内外各种照明灯及其控制装置
作用：在转向，倒车或者夜间行车等等的时候照明
5、信号系统：组成：声响信号和灯光信号
作用：告示行人、车辆引起注意、指示行驶趋向，指示操纵件状态，报
警运行性机械故障，以便提高行车和停车的安全性、可靠性。
6、仪表系统：组成：常见的有电流表、电压表、机油压力表、水温表、燃油压力表气
压表、车速表、发动机转速表
作用：显示汽车运行参数及相关信息
7、辅助电气设备：组成：常见的有空调器、音响设备、风窗刮水设备、电动车窗、电
动座椅等
作用：为驾驶员和乘员提供良好的工作条件和舒适的工作环境而设置。
8、微电子控制系统：组成：主要有驱动系统、安全系统、通信系统和舒适系统
作用：为提高汽车的动力性、经济性、改善安全性、减少环境污染。
五、作业：
1、现代汽车电气设备按照功能可以分为那几个系统？
2、汽车电器设备有那些共同的特点？
3、为什么汽车上喜爱用负极搭铁？
4、画出汽车电气线路控制框图？
5、各种汽车采用的标称电压有什么不同？
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一般汽油机为200-600A，有些柴油机高达1000A。
2、铅蓄电池的优点：
(1)、铅蓄电池的结构；；
(2)、蓄电池的内阻小
(3)、起动性能好
(4)、电压稳定；
(5)、成本低廉，元材料丰富。
3、铅蓄电池的缺点：
(1)、蓄电池的比能低
(2)、蓄电池的使用寿命比较短。
4、注意的问题：
(1)、蓄电池和发电机并联，为整个汽车用电设备提供电流；
(2)、铅蓄电池的一端接在汽车的发电机上，一端搭铁；
二、铅蓄电池的型号
按照机械行业的标准规定：铅蓄电池由五部分组成:
1、串联单格电池数：是指该铅蓄电池总成所包含的单个电池数目，用阿拉伯数字表示；
2、电池类型：根据其主要的用途划分，启动型铅蓄电池用字母“Q”表示；
3、电池特征：附加部分，表示区别于同类产品的某种特征，普通型不标，当产品具有两种特征时应该按照表1-1所示的顺序将两个代号并列标记。
表1-1常见电池产品特征代号
产品代号干荷电池A湿荷电池B免维护W少维护S激活式I密闭式M胶质电解液J
4、额定容量：是指20小时放电率时的额定容量，常用阿拉伯数字表示，单位为A.h，在型号中可以省略不写
5、特殊性能：额定容量后面用一个数字表示起特殊性能，G表示高启动率；S表示塑料外壳；D表示低温启动型好。
举例说明：6-Q-105:表示6各单个电池，额定电压为12V，额定容量为105 A.h，的普通起动型铅蓄电池
注意的问题：
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（1）、（2）、（3）、三、作业：1、2、3、
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铅蓄电池的极板分为正极板和负极板，他们都是由栅架和涂在栅架上的活性物质组成，正负极板的外形不同。
极板栅架由铅锑合金浇铸而成，加锑是为了改善栅架的浇铸性能和提高机械强度，但是锑有加速氢析出的副作用，会加速电解液的消耗，还能引起自放电现象和栅架腐蚀，缩短铅蓄电池的使用寿命，所以一些新型的铅蓄电池采用低锑合金或者无锑合金，一般锑含量为2-3.5%，而采用放射性的删架，能降低铅蓄电池的内阻，改善铅蓄电池的启动性能。
正极板上的活性物质是棕红色的二氧化铅（暗棕色），负极板上的活性物质是青灰色的海绵状纯铅（深灰色），为了使得电解液顺利的渗入极板内部，极板上的好哦性物质必须具有多孔性，目前国产极板的厚度为1.8-2.4mm，国外大都采用1.1-1.5mm厚的薄形极板（正极板比负极板厚）采用薄形极板可以提高铅蓄电池的比能量和启动性能。
将一片正极板和一片负极板侵入电解液中，就可以获得2.1V的电动势，为增加铅蓄电池的容量，可以将多片正负极板相间排列，然后分别用连接板焊接，连接板上焊有极柱，各片间留有间隙，并在相邻正负极板间插入隔板。
在每格单个电池中负极板总比正极板多一片，因为正极板上的活性物质比较疏松，而正极板处的化学反应比较剧烈，反应前后活性物质的体积变化比较大，所以将正极板加在负极板之间，可以使两侧放电均匀，从而减轻正极板的翘曲和活性物质的脱落。注意的问题：
问题
1、栅架中为什么要加入铅锑合金？
问题
2、正负极板上的活性物质是什么？
问题
3、蓄电池电动势是怎么获得的？
问题
4、为什么说采用薄型极板可以提高铅蓄电池的比容量和启动性能？ 问题
5、为什么在每个单格电池中负极板总比正极板多一个？
(2)、隔板
隔板安装在政府及板之间，作用是使正负极板尽量靠近，而又不至于接触短路。以缩小蓄电池的体积，防止基板变形和活性物质脱落。隔板的面积比极板稍大。
隔板必须具有多孔性、耐酸、抗氧化性能要好，并且要有一定的机械强度隔板一般采用微孔橡胶和微孔塑料等材料制成，微孔塑料各班因其孔径小、孔率高、薄而柔、成本低廉而被广泛采用，单面隔板一面带有沟槽，在安装时带沟槽的一面应该朝向正极板，并与外壳底
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部垂直，同时沟槽能使电解液上下疏通，使得气泡能够演沟槽上升，微孔塑料可以做成袋装隔板，将它套在正极板上可以防止活性物质脱落。～
(3)、电解液
电解液是用化学纯硫酸和蒸馏水按照一定的比例配置而成的溶液，俗称电瓶水。电解液的相对密度对铅蓄电池的寿命和性能有很大的影响，为了提高铅蓄电池的容量和激昂地电解液的冰点希望电解液的密度稍大一些，但是相对密度过大又会使电解液的流动性变差，降低铅蓄电池的容量而且还会加速铅蓄电池的损坏，和极板的硫化，缩短蓄电池的寿命。
蓄电池的电解液的相对密度应根据当地的最低气温或者制造厂的要求选择。
表1-2不同地区使用的电解液的相对密度（15℃）
使用地区最低气温＜－40`-30～-40`-20～-30`0～-20冬季1.311.291.281.27夏季1.271.251.25
(4)、外壳
外壳用于安装及极板组和盛放电解液，使铅蓄电池构成一个整体，长用硬橡胶和硬塑料加工成由间壁分成三个或者六个互不相通单格的整体式结构，单个底部制有凸筋用于支撑极板组。凸筋之间的空隙可以积存极板脱落的活性物质，避免正负极板间短路，每各单格的盖中间有加液孔，可以用来检查液面的高度和测量电解液的密度。加液孔平时用加液螺栓拧紧加液螺塞中心的通气孔应该保持畅通，使得蓄电池工作的过程中产生的气体能够随时逸出。
在极板组上装有防护滤网，以防止测量电解液相对密度、液面高度和添加电解液时损坏基板上部，单格小盖与外壳之间的缝隙用密封胶密封，密封胶嫩保证在65摄氏度是部逸出，零下30度是不产生裂纹，塑料外壳的铅蓄电池用整体式盖，盖与壳体之间采用热封合法封合。
(5)、接线柱
普通的铅蓄电池首尾两极板组的横板上焊有接线柱，接线柱侧控型，圆锥形和L形三种，为了便于区别，正接线柱上标有“+”或者“P”记号，有些接线柱上涂有红色油漆，负接线柱上标有“-”或者“N”记号。
（6）、联条
联条的作用是将单格蓄电池串联起来，以便提高中整个蓄电池的端电压，联条一般由铅锑合金铸造而成，硬橡胶外壳蓄电池的联条位于蓄电池的上方；塑料外壳蓄电池则采用穿
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壁式联条；
二、作业1、2、3、4、三、课后小记
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（1）、干荷电式蓄电池
普通电池的负极板在储运的过程中，活性物质微粒表面易被氧化，这样新电池灌入电解液就会消耗一部分能量，为了把这部分物质还原，需进行较繁琐的初充电，干荷电式启动型铅蓄电池负极板的活性物质在铅中配有一定比例的抗氧化剂，如松香、羊毛脂、油酸、有机聚合物和脂肪酸等经过深化处理以后，使得活性物质形成较深层的海绵状结构，在经过防氧化浸渍处理，极板表面附着一层较薄的保护膜，提高了抗氧化能力，最后还要经过有害气体或真空干燥处理，经过这样的处理能使负极板上的海绵状纯铅在空气中长期干从而不被氧化以至于获得大量的负电荷而不会消失，达到了负极板在干燥状态下长期保存电荷的独特功能。一般为一到两年。
目前，干荷电式蓄电池均采用穿壁跨接式联条。（2）、湿式电式蓄电池
湿式电式蓄电池与普通的铅蓄电池不同的是采用极板群组化成，化成后将极板浸入相对密度为1.35（15），内含5%（质能比）硫酸钠的稀硫酸溶液中浸渍10分钟，硫酸钠在负极板活性物质表面起抗氧化作用，离心沥酸后，不经干燥即进行组装密封成湿式电式蓄电池。湿式电式蓄电池极板和隔板任然带有部分电解液，蓄电池内部是湿润的。
湿式电式蓄电池自出厂之日起，允许储存6个月，在储存期内若需要使用，只需要加入相对密度的电解液，20分钟后不需初充电即可投入使用，其首次放电容量可达额定容量的80%若储存期过长，则需要短时间的补充充电，方可正常使用。
（3）、少维护蓄电池
这种类型的蓄电池的维护工作比传统的蓄电池要少，在工作温度和充电条件合适的情况下，每年只需检查一次，或者每行驶8万公里检查一次。
除栅架材料含锑量少（2%-3%）少维护蓄电池的结构与普通的铅蓄电池没有什么区别，由于其工作性能是在原来的基础上设计的，因此正中新型铅蓄电池可用于一般的汽车上。
（4）、免维护蓄电池
免维护蓄电池最大的特点是除了几个非常小的通气孔之外，其余部分全部密封，因此除了需要保护表面的清洁之外，不需要其他的维护作业。
免维护蓄电池的栅架中去除了锑的成分，这就避免了普通铅蓄电池常见的4个故障，的发生。
1、自行放电
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2、水分蒸发
3、过量充电
4、热破坏
免维护铅蓄电池的栅架材料使用了铅钙合金，这种结构能够使得蓄电池在充电末期达到更高的电动势，这就有可能使过充电时的水分自然减少80%以上，免维护蓄电池内部常配有内装式电解液密度计。免维护蓄电池在设计上的特点
（1）高强度低阻值薄形（1.1-1.5mm）栅架；
（2）密封外壳，穿壁式联条，平地结构的大储液室，袋状隔板；（3）体积比一般的蓄电池要小，质量也轻。
免维护蓄电池的通气孔采用新型安全通气装置，可以避免蓄电池内部的酸气与外部的火花直接接触，以防爆炸，通气孔中还装有催化剂---钯，可以使排出的氢气、氧气结合生成水再回到电池中去，这种装置不但保证了蓄电池顶部和接线柱的干燥和清洁，减少接线柱的腐蚀，保证界限牢靠。
免维护蓄电池的优点：
1、使用中无需加蒸馏水；
2、接线柱不会被腐蚀；
3、自放电少，寿命长，使用时不需补充充电；
4、比传统的铅蓄电池有更高的启动功率。
二、作业
三、课后小记
四、技能实训
实习目标：
掌握电池的型号含义： 了解蓄电池的构造组成 了解新型潜血电池的结构特点 实习工具和材料: 实习记录
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教学内容：
教学目的：掌握铅蓄电池的工作原理 教学重点：
教学难点：
教学课时：两课时 教学方法及用具：讲授法 教学过程： 导引 问题
一、问题
二、问题三、一、蓄电池的基本工作原理 工作原理
⑴放电原理
负极电化学反应式：
Pb→Pb2+ +2e
H2SO4→2H++SO42+ Pb+H2SO4→PbSO4+2H+ +2e
Pb2++SO42-→PbSO4
正极电化学反应式：
PbO2+2H2O→Pb4+ +4（OH）-
Pb4+ +2e→Pb2+
H2SO4→2H++SO42-PbO2+H2SO4+2H+ +2e→PbSO4+2H2O
Pb2+ +SO42-→PbSO4
放电过程总反应式为：
PbO2+Pb+2H2SO4→2PbSO4+2H2O
在放电过程中，消耗了硫酸，生成水，所以电解液密度不断下降。
⑵充电过程原理：
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负极电化学反应式：
PbSO4→Pb2+ +SO42-
Pb2++2e→Pb PbSO4+2H++2e→Pb+H2SO4
SO42-+2H+→H2SO4
正极的电化学反应式：
PbSO4→Pb2+ +SO42-
Pb2+-2e→Pb4+
4H2O→4H+ +4（OH）-PbSO4+2H2O+SO42--2e→PbO2+H2SO4
Pb4+ +4（OH）-→PbO2+2H2O
4H+ +2SO42-→2H2SO4
充电过程的总反应式：
2PbSO4+2H2O→PbO2+Pb+2H2SO4
在充电过程中，消耗了水生成了硫酸，电解液的密度上升。（相关视频：
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液中，融入电解液的二甲铅离子，与电解液中的硫酸，作用变为硫酸铅，用于硫酸铅的溶解度很小，因此它析出并附在各自的极板上，并且有水生成，电化学反应方程式为：
（2）、铅蓄电池的放电本质
当铅蓄电池接通外电路负载时，负极板上的电荷数减少，正极板上的电荷数增加使得正极板上多余的电荷发生了定向移动，形成了放电电流。（3）、化学反应方程式
Pb+H2O+2H2SO4=2PbSO4+2H2O 铅蓄电池在放电过程中，正极板上的二氧化铅和负极板上的铅都变成了硫酸亚铅，电解液中的硫酸增多，水增多。
3、铅蓄电池的充电过程
（1）、铅蓄电池的充电过程
铅蓄电池在外电源电压的作用下，负极板上的电子增加，使得极板上的硫酸铅不断溶解，形成二价的铅离子，并从极板上获得电子，还原为铅附在极板上，正极板上电子减少，使得极板上的硫酸铅不断溶解，形成二价的铅离子并失去电子，转变为四价的铅离子，与说作用形成二氧化铅附在正极板上。电解液中有硫酸生成。（2）、铅蓄电池的充电本质
当铅蓄电池接通外电路负载时，负极板上的电荷数增加，正极板上的电荷数减少使得正极板上多余的电荷发生了定向移动，形成了充电电流。（3）、化学反应方程式
2PbSO4+2H2O= Pb+H2O+2H2SO4
铅蓄电池的充电过程中，正极板上的硫酸亚铅分别恢复成原来的二氧化铅和铅电解液中的水减少，硫酸增多。
显然，铅蓄电池在充放电过程中的化学反应是可逆的，铅蓄电池作为电源向用电设备供电时将内部的化学能转化为电能，当存电不足时，利用具用适当电压的直流电源，又能给蓄电池充电，在正常使用条件下，国产铅蓄电池的充放电次数为250-500次。
4、过充电
将充电接近节数时，极板上的硫酸亚铅已经基本上转化完毕，电解液中的水电离出的氢离子和氢氧根离子分别云集在正负极板的周围，氢离子得到电子变为氢气逸出，氢氧根例
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子失去电子变为氧气逸出，即电水解，化学反应方程式为
2H2O=2H2↑+O2↓
过充电时电解水产生大量的气体，冲击极板，电解液中的水减少，氢气和氧气与明火会燃烧甚至爆炸，因此应该避免过充电。
15℃时的电解液的相对密度，因此每格单电池的静止电动势应该保持在汽车维修专业课件
（1）内阻的定义
电流流过铅蓄电池时所受到的阻力称为蓄电池的内阻（2）铅蓄电池内阻的组成部分
极板、隔板、电解液和联条上的电阻
在正常的状况下蓄电池的内阻很小，所以能够供给几百甚至几千安的启动电流（3）注意的事项：
极板和隔板和联条之间的电阻很小，电解液的电阻与电解液的密度和温度有关系。例如：6-Q-75型铅蓄电池在温度为+40℃时的内阻为0.01Ω
在温度为-20℃时的内阻为0.019Ω
可见，内阻随着温度的降低而增大；电解液的密度增加时，电解液的粘度相应的也增大，电阻增加；电解液的密度下降时硫酸电解为离子，浓度增加，电阻增大。
在电解液的相对密度为1.20g/m2（15℃）时其电阻最小，密度过高或者过低电阻都会增大。所以适当采用稍低密度的电解液和提高电解液的温度，对降低蓄电池的内阻、提高启动性能都非常有利。
3、充电特性（1）充电特性的定义
铅蓄电池的充电特性是指在恒流放电过程中，铅蓄电池的端电压Ue、、静止电动势Ej和电解液的密度ρ15℃随充电时间tf变化的规律。
例如6-QA-75型干荷电池以3.75安放电时的特性曲线 在放电过程中分四个阶段： ①开始迅速上升阶段：
充电开始时端电压迅速上升，这是因为充电时产生的硫酸来不及向极板外扩散，使极板孔内电解液的密度迅速升高。造成瞬时电动势及端电压迅速升高。②中间缓慢上升阶段
在快速上升阶段完成之后，极板孔隙内外的电解液的浓度产生了一定的差值，使硫酸的生成数量与向外扩散的数量相等，极板孔内外的电解液的密度同步升高，故瞬时电动势和端电压同步缓慢上升。③接近终了迅速上升阶段
在端电压迅速达到2.3V-2.4V后出现气泡且端电压会急剧上升到2.7V左右这是应为极
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板上的活性物质几乎全部恢复，电解液中的水开始电解，产生氢气和氧气，并以气泡的形式放出，由于氢离子在负极板附近的电解液中积从，然后再与电子结合形成氢气，使得负极板与电解液之间产生约0.33V的附加电压。④过充电阶段
该阶段电压不在上升，蓄电池内产生大量的气泡出现沸腾现象，为了保证铅蓄电池充分充电，往往需要2h-3h的过充电。⑤蓄电池充足点的状态
1、蓄电池内产生大量的气泡，电解液呈沸腾的状态；
2、端电压和电解液的相对密度上升到最大值，且2h-3h内不再增加。
4、放电特性
铅蓄电池的放电特性是指在恒流放电的过程中，蓄电池的端电压Uf、静止电动势Ej和电解液的相对密度ρ25℃随放电时间的变化规律
（1）电解液密度及静止电动势的变化规律
由于是恒流放电，单位时间内消耗的硫酸的数量是相等的，所以电解液的相对密度从1.27 g/cm3下降到1.11 g/cm3是按照直线规律下降的，由于静止电动势Ej与电解液的相对密度成线性变化关系，所以静止电动势从2.11 g/cm3下降到1.95 g/cm3也是按照直线规律变化的.蓄电池的放电特性图：
由于蓄电池在恒流放电过程中，其电解液的相对密度和容量与放电时间都是线性关系，所以可以通过检测电解液的相对密度的变化来判断其放电的程度。（2）端电压即瞬时电动势的变化规律
蓄电池充电特性：
在正各放电过程中，端电压的变化课以划分为三个阶段
1、端电压开始迅速下降阶段：
放电开始时端电压由2.1V迅速下降到2.0V，这是因为放电开始时，极板活性物质孔隙内的硫酸迅速减少，而外部的硫酸还来不及向孔隙内渗透，故该处的电解液的密度迅速下降，汽车维修专业课件
使得顺势电动是及端电压迅速下降。
2、中间缓慢下降阶段：
经过
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（3）低温起动电流
根据美国工程师协会的标准规定，蓄电池在-18℃时放电30s，单个电池电压下降到1.2V所能输出的最大电流强度称为低温启动电流，单位为安培（A）
2、影响容量的因素
铅蓄电池的容量的大小标志着其供电能力的大小，容量越大，可以提供的电能就越多，供电能力就越大，否则就越小。影铅蓄电池的因素主要有两个方面（1）构造因素多对容量的影响
极板越薄，极板面积越大，活性物质的多孔性越好，极板的实际面积就越大，电解液越容易渗透，活性物质的利用率就越高，输出的容量也就越大，在外壳容量不变的情况下，采用薄形极板可以增加极板的数量，从而增大容量，缩短同性极板的中心距，可以减少铅蓄电池的内阻，增大铅蓄电池的容量，同性极板的中心距与极板和隔板的厚度有关，也与安装技术有关。
目前国产铅蓄电池的极板的面积统一，若一直单格电池数量为N则铅蓄电池的容量可以用下面的公式计算：
Qe=7.5(N-1)（2）使用因素随容量的影响
①放电电流的影响
放电电流越大单位时间内极板板内电解液的消耗量就越大，在极板表面生成颗粒较大的硫酸铅，堵塞孔隙，组塞了电解液向极板内层的渗透，使得极板内电解液的密度，端电压下降，蓄电池的容量减小，起动机启动时铅蓄电池要释放强大的电流，所以比必须严格控制启动时间，每次启动时间不得超过5s，再一次启动是应间隔15s，以上，使电解液能深入极板内层，提高蓄电池的电动势和输出容量。②电解液温度的影响
电解液的额温度升高时，分子的运动速度加剧，电解液的渗透能力增加，电解液的电阻减小，电化学反应增强，电池容量有所上升，电解液的温度降低时，铅蓄电池的输出容量减少，这是因为温度降低时，电解液粘度增强，渗透能力减弱，同时电解液的电阻增大，内部电压降增大，端电压迅速降低，容量降低，电解液的温度每下降1度，容量约降低1%。
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冬季启动时蓄电池的端电压会下降很大，往往导致点火困难，难以启动，因此冬季应该注意铅蓄电池的保温工作，当电解液的温度超过40摄氏度的时候，蓄电池的极板易拱曲变形，同时会诱发蓄电池自放电，在炎热的条件下工作的蓄电池应该保持良好的通风条件。③电解液相对密度的影响
适当增大电解液的相对密度，可以提高电解液的渗透速度以及蓄电池的电动势，并可以使其容量增大，但是电解液的相对密度过高有会导致电解液的粘度增大，使得电解液向空隙内层渗透的速度降低，内阻增大，导致端电压和容量减少，当电解液的相对密度过低的时候，电解液中离子的数量过少，也会减少蓄电池的实际放电容量。
电解液的想对密度稍低，有利于提高放电电流和放电容量，有利于延长蓄电池的使用寿命，冬季，在不结冰的前提下，应该尽可能的降低电解液的密度。
四、作业
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可以延长蓄电池的使用寿命。
1、铅蓄电池的使用与维护
（1）观察蓄电池外壳有无电解液渗漏，经常消除蓄电池表面的灰尘无物，保持蓄电池的外表清洁，防止电解液内混入杂质，经常疏通蓄电池的通气孔，极柱和电线连接要可靠，出现氧化物时要及时的清除，并涂上润滑脂。
（2）检查蓄电池在车上安装是否牢靠，导线接头是否连接完好，安装搬运时应该轻搬轻放，切不可随意敲敲打打或者在地面上拖拽。
（3）防止充电电流过大，或者长时间过充电，以及过度放电。
（4）定期检查蓄电池的电解液的相对密度和液面高度。，电解液不足时应该及时添加蒸馏水，若因为电解液溅出倾倒而造成页面降低，应该补充相应密度的电解液并进行充电调整。（5）连续使用起动机时，每一次使用起动机的时间不能超过5s，如果一次未能启动发动机，应该休息15s以后再进行
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一般技术状况良好的蓄电池，单个电压在1.5v以上并在5s内保持稳定； 若在5s之内下降到1.7V，说明充电不足；
若在5s之内下降到1.6V说明放电量约为25%的额定容量之内； 若在5s之内下降到1.5V说明放电量在50%的额定容量；
若在5s之内迅速下降或与其他单个电池的电压相差0.1V以上时，表明该单个电池有故障，应该进行修理。
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3、冬季使用铅蓄电池时应该注意的事项
（1）冬季使用蓄电池时，应特别注意保持其充足电状态，以免电解液密度降低而jiebing，导致壳体破裂，极板弯曲和活性物质脱落；
（2）冬季的电解液密度，应该在不结冰的前提下降低，一般不应该大宇1.285g/m3，冬季不佳蒸馏水时，只能在电池充电前进行，这样可以使水较快的和电解液混合，减少冰冻危险；（3）由于冬季电池容量降低，因此冷发动机启动时因进行预热，尽量减少启动阻力，另外冬季可以换用容量较大的电池，冬季温度低，充电困难，适当提高充电电压，但人要避免过充电；
（4）如需补加蒸馏水，只能在蓄电池充电时或者出车前进行，让这蒸馏水尽快的与电解液混合减少其结冰的机会，养成良好的习惯，定期检查蓄电池的液面的高度，及时补加蒸馏水。
4、铅蓄电池的拆装
（1）铅蓄电池正负极的区别方法
1、新的蓄电池上铸有+或者p的接线柱为正极，铸有-或者N 的接线柱为负极，对于修理后的蓄电池，一般涂红漆的为正极，涂其他漆的为负极
2、看接线柱的自然颜色，沉声褐色的为正极，浅灰色的为负极；
3、检查蓄电池表面的温度，用一字琁具在在接线柱上轻划，较坚硬的为正极，反之为负极，4、用万用表电压档检测，将电压表至于相应的电压档位，测量蓄电池的电压，当指针偏摆正常时，红表棒对应的为正极，黑表棒对应的为负极（2）铅蓄电池的拆卸
将点火开关置于断开位置，使得全车的用电设备与电源断开，然后才能进行拆装，拆卸时，应先拆负极接线柱上的搭铁导线，然后再拆启动机上的导线，若发现蓄电池接线柱的螺栓锈蚀难易取出。切莫用手锤或者钳子敲打，以避免极柱断裂，家拜年活性物质脱落，可以用热水冲洗，然后拧开极柱固定螺栓，用专用拉器将其拉下，取下电池应小心轻放，避免窗机损坏壳体；
若维修带故障自诊断功能的计算机系统，在拆蓄电池之前，应该先确认故障代码，或者在点烟器插上专用的辅助电源，并将点火开关接通。（3）铅蓄电池的安装
安装蓄电池时，应该先用细砂纸清洁蓄电池的接线柱或者导线接头，应先在接线柱与导线接头，螺栓上涂上凡士林或者润滑脂，以防氧化、腐蚀，便于以后拆卸，连接蓄电池的额
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导线之前应该正负极柱的极性，保证负极搭铁，连接蓄电池导线时，应该先接起动机的导线，再节搭铁线，以防扳手跌落搭铁英气蓄电池短路放电。在安装时，若被连接的接线柱比较小，而导线的夹头大，需要加衬垫时，最好用导电性能较好的铜皮或者铅皮，并且只能垫半圈，反之，会发生氧化腐蚀额使得接触不良。（4）铅蓄电池的漏电测试
漏电测试用来判断所有的电路切断时，是否有某些用电器，用电原件在工作，主要有一下几种方法：
1、刮火法、试灯法：切断所有的开关，管好车门，拆下蓄电池的打铁电缆，对蓄电池的负极接线柱进行刮火，若有火，说明汽车电路漏电，在拆下搭铁电缆后用小功率试灯串入蓄电池接线柱和搭铁电缆之间，若试灯发亮说明电路漏电。
2、电压表或者电流表测试，汽车上有写电子元器件及时所有的开关都断开时任然在消耗电流，但其数值很小，如数字钟、电子调谐式收音机、发动机的控制微机二极管等
（5）铅蓄电池接线柱接触不良测试
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1、充电方法
铅蓄电池的充电方法有：定流充电、定压充电和快速脉冲充电三种，常用的充电设备有硅整流充电机、晶闸管充电机和快速脉冲充电机等（1）定流充电
（2）定压充电（3）脉冲充电
① ② ③
2、电解液的配置
（1）电解液的相对密度的选择
表1-4不同相对密度下硫酸与蒸馏水的配比
（2）配置电解液时应该注意的事项
①
② ③ ④ ⑤ ⑥
3、充电的种类（1）初充电（2）补充充电
① ② ③
（3）快速脉冲充电
1-5 快速充电时间与电解液相对密度的关系
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电解液的相对密度全充电时的密度1.26高于1.2251.200-1.225剩余容量（%）1007550初充电时间（min）0用小电流充电15电解液的相对密度1.75-2.001.150-1.175低于1.150剩余容量（%）505025初充电时间（min）304560（4）去流充电
4、充电时注意的事项（1）严格遵守充电的规范
（2）配置和注入电解液时要严格遵守安全操作过则和器皿的使用规则
（3）充电时，应先接好蓄电池的连接线，导线连接必须可靠，防止发生火花，然后连接发电机的交流电源。
（4）在充电的过程中，要经常测量各个单格电池的电压和相对密度，及时判断重点的程度和技术状况，不同的技术状况下蓄电池在充电时的表现也不相同。（5）（6）（7）(8)(9)
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二、新型铅蓄电池的使用与维护
1、新型铅蓄电池的使用与维护（1）干荷电式蓄电池的激活
① ② ③
（2）少维护蓄电池的维护
2、新型铅蓄电池的检测（1）静止电动势测试（2）相对密度测试
①
② ③（3）负荷测试
①高频放电计测试
②就车起动测试
A B C D（4）3min测试
三、铅蓄电池的常见故障与排除方法
铅蓄电池的寿命一般在两年左右，若使用不当，则会形成各种故障造成铅蓄电池过早报废，铅蓄电池一般的外部故障有：壳体裂纹
1、极板硫化
极板上产生白色粗晶粒硫酸铅的现象“硫酸铅硬化” 简称“硫化”这种粗晶粒硫酸铅的导电性能极差，正常充电时很难转化成为二氧化铅和海绵状纯铅，由于晶粒粗，体积大容易堵塞极板上活性物质的孔隙，阻碍了电解液的渗透，因此蓄电池的内阻明显的增大。
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（1）极板硫化的现象
极板严重硫化后，在充放电时都会出现异常，；例如充电时单个电池电压上升很快，电解液温升过快，温度过高，过早出现“电解液呈沸腾状”、电解液的密度达不到相对值，放电时电压极距下降，不能持续供给很大的启动电流，直至不能启动。（2）产生极板硫化的主要原因
A、蓄电池长期充电不足，或者放电后没有及时充电，当温度发生变化时，硫酸铅发生在结晶的现象；
B、电解液的液面过低，极板露出部分与空气接触而发生氧化，由于页面的上下波动氧化的极板时干时湿而发生在结晶，产生硫化；
C、蓄电池经过长期放电或者小电流深度放电，都会使硫酸铅深入极板内层，充电时有得不到恢复，久而久之将导致极板硫化；
D、电解液不纯，相对密度过高，或者气温剧烈变化等都是促使蓄电池硫化的主要原因。（3）预防极板硫化的措施 A、B、C、2、活性物质脱落
（1）极板上活性物质脱落的现象 A、B、C、（2）活性物质脱落的原因 A、B、C、（3）预防极板活性物质脱落的措施 A、B、C、
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3、自行放电（1）自行放电的原因 A、B、C、（2）预防措施 A、B、本章小结1、2、3、4、5、教学后记
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汽车维修专业课件4、5、6、学习目标1、2、3、4、5、6、7、
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调节器在结构上可以分为触点振动式和电子式两种。
3、充电状态指示装置
充电状态指示装置用于指示充电系统的工作情况，反应蓄电池是处于充电还是放电状态，有指示灯、电压表、电流表等形式
总之充电系统和蓄电池一起构成了汽车的电源系统
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基本结构类型普通交流发电机应用举例 解放CA1091汽车用JF1522A、三相交流发电机；六支硅整流二极管组JF152D型发电机；东风EQ1090汽车成全波整流器，外置式电压调节器用JF132型发动机结构特点 三相交流发电机；带中性点输出，六 奥迪100，桑塔纳等轿车均用支硅整流二极管组成全波整流器或增加两整体式交流发电机JFZ1813Z型发电机采用十一支硅二支中性点二极管，或者增加三支磁场二极极管整流器管，内装式电子调节器带泵交流发电机无刷交流发电机永磁交流发电机袋真空制动助力泵的交流发电机无刷交流发电机采用永磁材料转子磁极依维柯汽车用JFZ1912Z型发电机JFW1913型发电机农用运输车用小功率发电机
三、普通硅整流发电机的构造
普通硅整流发电机的构造一般由三相同步交流发电机和硅二极管整流器两部分组成 三相同步交流发电机主要由转子总成、定子总成、前后端盖、电刷和电刷架以及皮带轮、风扇等部件组成，硅整流器硅二极管和散热底板组成。
1、转子总成
转子的组成：两块低碳钢爪极、励磁绕组、轴和滑环等组成 转子的作用：用来建立磁场
安装位置及方法：两块爪极交错压装在转子轴上（两块爪极各具有数目相等的鸟嘴型磁极，一般为六对）中间的空腔内装有导磁用的铁芯称为磁轭，其上绕有励磁绕组，绕组用高强度的漆包线绕制
励磁绕组的两端分别焊在两道彼此绝缘的铜质滑环上，花环与装在后端盖的两个电刷相接触，当电刷与直流电接通时，便有电流通过励磁绕组，产生磁场，使得一块磁极磁化为N极，另一块磁化为S极，从而在圆周上形成六对互相交错间隔排列的N、S磁极，磁极对数可以为4对、5对、6对。
我过设计的交流发电机的磁极对数多为6对，爪极的凸缘的外形呈鸟嘴形，当发电机工作时可以在定子铁芯内部形成近似争先变化的交变磁场。
2、转子总成
定子有称电枢，由定子铁芯和定子绕组组成定子铁芯一般由一组相互绝缘且内圆带有嵌线槽的环状硅片叠制而成，定子槽内嵌有三相对称绕组。
三相绕组的连接方法有两种
三角形接法和星形接法Y形接法是将三相绕组的三个端子X、Y、Z接在一起，将三相绕组的首段A、B、C作为交流发电机的交流输出端，三角形接法是将每相绕组的首端和另一相末端依次连接，因而有三个接点，这三个接点即为交流大电机的交流输出端，汽车用交
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流发电子大都采用Y形接法，美国通用汽车公司等交流发电机采用的是的、三角形接法。
为了在三相绕组中产生大小相等，频率相同、且相位相差120度的对称电动势，三相绕组的接法应该遵循以下原则：
（1）每相绕组的线圈个数及每个线圈的匝数相等
例如：JF11型交流发电机定子总槽数Z为36，每相绕组占有的槽数为12个，因采用单层集中绕法，即每个槽内放置1个有效边，故每相绕组又有六组线圈串联而成，若每格线圈有12 匝，则每相绕组一共有78匝。
（2）每个线圈的节距相等，节距y1和极距yp是两个重要的结构参数，y1在数据上等于两个有效边之间的定子槽数，而相邻异性磁极中心线之间的定子槽数则称之为极距yp 要使线圈内产生最大的感应电动势，线圈的两个有效边应分别置于异性磁极的下面。若每个线圈的节距y1相等并且等于yp时，便可以满足上述条件获得最大的感应电动势极距yp可以通过下面的公式计算
（3）三相绕组的首端A、B、C在定子槽内的排列需要间隔120°的电度角，转子旋转时，磁场相对定子中的导体运动，在定子绕组中产生感应电动势，且每转过一对磁极线圈中的感应电动势就变化一个周期，即360°的电度角，由此计算（P=6,Z=36）每个槽的电度角为60°，即为：
跟足上述分析，要使三相绕组的电动势相差120度相位角，必须符合以下条件，相邻两相绕组线圈的起端间隔距离应等于=2+3n个槽（y1=
3、n=1、2、3、„）即为2、5、8、11„个槽均可。
例子：JF11系列交流发电机定子绕组的三相绕组 的三个首端A、B、C，一次嵌入1、9、17三个槽中，而末端X、Y、Z则相应的嵌在34、6、14三个槽内。
示意图：
3、整流器
硅整流发电机的硅整流器由六只硅整流二极管和散热板组成，六只硅二极管接成三相桥式整流电路将钉子绕组产生的三相交流电转换成直流电输出，散热板的外形及二极管的安装如图，有些交流发电机的整个整流器是单独的，外形由产方形，马蹄形，半圆形和圆形等多种，一般装在外端盖的外侧，称为外装式，维修时不将发动机解体只能打开防尘罩即可将其取出。
一般发电机用的硅整流二极管分为正基二极管和富基二极管两种，正基二极管的中心
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线为正极，外壳为负极，管壳底部一般有红字标记，俗称正极管子，三只正极二极管的外壳压装或者焊接在铝合金散热板的三个孔中，共同组成发电机的正极。
4、前、后端盖 前、后端盖的组成： 前、后端盖的特点： 前、后端盖的作用：
5、电刷和电刷架 电刷的结构分类： 搭铁方式的分类：
6、带轮及风扇
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动
三、带泵硅整流发电机
四、硅整流发电机的型号
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f:感应电动势的频率；(Hz)N：每相绕组的匝数;单位（匝）Φ:每极磁通；单位（Wb）
2、整流原理
交流发电机的定子绕组产生电流，通过硅整流二极管组成的整流电路转为直流电（DC）
4、励磁方式
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问题三：三相半波整流电压的作用
一般用来控制各种继电器，比如磁场继电器、充电指示灯继电器等
2、中性点整流输出
在星形接法的交流发电机中，其中性点不仅具有直流电压(等于发电机直流输出的一般)，而且还包含有交流电压成分，中性点瞬时电压为三相基波电压整流得到的直流分量和三次谐波交流分量的叠加，三次谐波交流分量与发电机的转速有关，转速越高，三次谐波交流分量的瞬时值就越大。当发电机的转速升高到一定的程度(2000r/min)时，交流分量的最高瞬时值有可能超过发电机的直流输出电压Ub(14V)，最低瞬时值有可能低于搭铁电压（0V），交流分量中高于发电机直流输出电压Ub和低于0V时有可能对外输出，这时利用中性点电压就可以向外输出电流，从而提高硅整流发电机的输出效率。因此，可以在中性点和发电机的B+端以及与搭铁端“E”之间分别增加一支整流二极管，这两支管子称为中性点整流二极管。
中心点二极管VD7、VD8的连接如图：
3、工作原理：
（1）当中性点的瞬时电压高于发电机的输出电压UB（平均值）时，二极管VD7导通，电流经过VD7→负载（包括蓄电池）→三支负极管子中的一个后经→某一相绕组形成回路；
（2）当中性点的瞬时电压低于0V时，二极管VD8导通，电流则从某一相流出，经该相的正极二极管→B+接线柱→负载(包括蓄电池)→搭铁→中性点二极管VD8→定子绕组，回到中性点形成回路；
4、增加中性点的作用：
实验表明在不改动硅整流发电机的结构的情况下，加装中性点二极管，当发电机的转速超过2000r/min（发动机的转速约为900 r/min）时，输出功率可以提高10%-15%
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增加中性点的作用是提高发电机在高速状态下的输出电流和功率（可以提高10%-15%）。主要应用：天津夏利汽车用的JFZ1542发电机。
三、带励磁二极管的交流发电机（十一管发电整流器）
1、十一管发电整流器的由来
为了进一步提高发电机的电流输出，增加发电机的输出功率
2、十一管发电整流器的组成：
六支整流二极管、三支磁场二极管和两支中性点二极管。
3、十一管发电整流器的基本电路
4、十一管发电整流器的工作原理
当发电机处于自励状态时，三相绕组的电流分两路输出，一路作为输出电流通过六只二极管组成的三相桥式全波整流电流通过接线端子B+对外输出；
一路通过三只励磁二极管（正二极管）和三支整流负二极管组成的励磁整流电路，作为励磁电流通过接线柱的D+端子→电压调节器→磁场绕组，向磁场绕组提供励磁电流。
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1、空载特性
2、输出特性
3、外特性
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三、硅整流发电机就车检查项目
1、传送带的松紧度检查
硅整流发电机一般用两根V形或者单根多楔形传动带由发动机曲轴带轮带动旋转，传动带过松易使发动机发电量减少，传送带过紧易使传送带早期疲劳损坏，加速水泵及发电机轴承的损坏，检查时应该在发电机传送带和带轮之间，采用30-50N 的力按下传送带，传送带的挠度应该为10-15mm，若过松，2、检查有无噪声
3、检查导线连接（1）、（2）、（3）、4、发电机的电压测试（1）、（2）、（3）、(4)、（5）、5、B接线柱的电流测试（1）、（2）、（3）、(4)、（5）
四、硅整流发电机不解体检查（1）、（2）、（3）、（4）、
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（5）
五、发电机解体后的检修
1、二极管的检修
2、转子总成的检修（1）、（2）、（3）、（4）
3、钉子总成的检修
4、电刷组件的检修
电刷及电刷架应该无破损或者裂纹，电刷在电刷架中应该灵活自如不英爱出现卡滞现象。（1）、电刷的高度：新电刷的高度一般在：13-14mm如果mosun（2）、六、硅整流发电机的拆装注意事项
1、硅整流发电机的拆卸
（1）、拆下蓄电池负极上的搭铁端子
因为汽车上蓄电池的正极与发电机的输出接线柱B是直接相连的，如果不先拆下打铁电缆，那么在拆卸发电机输出接线柱上的导线端子时，一到那扳手搭铁，会导致短路放电而烧蓄电池的正极与发电机的输出接线柱之间的导线和电缆，因此必须先拆下搭铁端子的电缆（在配有电源总开关的汽车上则可以不拆下搭铁电缆端子，但是电源总开关必须处于断开位置）（2）、拆下发电机上的导线端子或者插接器插头；
（3）、拆下发电机的固定螺栓和皮带张力调节器，并松开驱动皮带；
（4）、取下发电机，并哟个干净棉纱擦净发电机表面尘土和油污，以便解体与检修。
2、硅整流发电解体与装复注意事项
（1）、当发电机的轴与轴承配合很紧时好哦这由于长期未拆修而使得轴与轴承绣死时，不能用手锤硬敲，应该用拉器拆卸；
（2）、一般情况下发电机的带轮风扇和前端盖不必从转子轴上拆下；
（3）、解体后应该用压缩空气把发电机的内部吹尽，并用汽油清洗各个部件的油污（绕组恶化电刷应该用干净的抹布檫干净，不得用汽油清洗）
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（4）、组装发电机的各个部件之前应该将锂基2号润滑脂填入轴承，填充量为轴承空间的2/3为宜；不得造成溢出见到滑环上造成花环和电刷接触不良；
（5）、安装电刷组件时，应该现将电刷的两只引线端子套在两根螺钉上，在把电刷和电刷弹簧装进电刷加内
安装内装式电刷组件的发电机转子，应该用钢丝将电刷压进电刷架内，避免转子上的滑环将电刷折断；
（6）、整流器组件和后端盖的固定螺栓配有绝缘衬套和绝缘垫圈，不得丢失，以便确保原件板和端盖间具有良好的绝缘性能。
（7）、在装配前后端盖时，要按照解体时所标记的极好对正安装；
（8）、装复后，转子的端隙不大于0.2mm，转子在定子内部的转动应该灵活自由，无碰撞摩擦现象，若有应该松开前后端盖的螺栓，一边转动转子一边用拇指或者橡胶手锤轻轻敲击端盖边缘，直至转子转动灵活为止。
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差，寿命短，正在逐渐被淘汰；
2、晶体管式调节器
特点：随着半导体技术的发挥，出现了晶体管式调节器，优点是：可以通过较大的励磁电流，适合功率较大的发电机，电压调节精度较高，对无线电的干扰小体积小，无运动件，耐震故障少，可靠性高；
3、集成电路调节器
特点：它除了晶体管调节器的优点之外，因为它的体积较小，可以直接装于发电机的内部，省去了与发电机的外部连线，因而增加了工作特性，并具有防潮、防尘，耐高温性能号，价格低等优点。
现在有的轿车上采用的是计算机控制硅整流发电机的励磁电路，控制发电机的输出电压，因而省去了调节器。
（二）硅整流发电机调节器的分类
（三）硅整流发电机调节器的工作原理
E4.44kfN
E：每相电动势的有效值；单位（V）
k:绕组系数；交流发电机采用整距集中绕组；k=1 f:感应电动势的频率；(Hz)N：每相绕组的匝数;单位（匝）Φ:每极磁通；单位（Wb）
交流发电机是由发动机按照一定的传动比驱动的，转速变化范围大。当发电机的转速变化时，要保持发电机的电压稳定在某一限定值不变，只能相应地改变发电机的磁通，而磁通的强弱有取决于励磁电流的大小，也就是说，当发电机的转速变化时，只要励磁电流有相应的变化，就可以保持发电机的输出电压不变。
三、触点式电压调节器
（一）双级触点振动式调节器
1、双级触点式电压调节器的构成
2、双级触点式电压调节器的原理图
3、双级触点式电压调节器的各元件的作用
（1）两个触点：K1、K2
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K1为常闭触点；即低速触点 K2为常开触点；即高速触点（2）三个电阻：
R1为加速电阻，作用是：在触点打开时，加速铁心退磁，使得触点K1迅速闭合，以便加速其振动频率提高调节器的灵敏度和调压质量；
R2磁场电路附加电阻，又称为调节电阻，其作用是在触点张开时，减少励磁电流，以便降低发电机的输出电压；
R3为温度补偿电阻，有镍铬丝制成，其电阻温度系数很小，当它串入磁化线圈电路中，可以使得整个磁化线圈电路中的电阻随温度的变化减小，使得调节电压不随温度的升高而升高；
4、双级触点式电压调节器的工作过程 例如：FT型调节器的工作过程（1）、当发电机的转速较低时
电压：调节器的电压<蓄电池的电压
励磁方式：他励
磁化线圈中的电流方向：蓄电池的正极→电流表→点火开关→调节器的正接线柱→加速电阻R1→磁化线圈→温度补偿电阻R3→搭铁→蓄电池负极
力学关系：电磁力<调压弹簧的拉力 两个触点：K1闭合，K2开启
励磁电流的流向：蓄电池正极→电流表→点火开关→调节器S接线柱→固定触点支架→低速触点K1→活动触点臂→磁轭→调节器F、发电机F接线柱→绝缘电刷和滑环→励磁绕组→励磁绕组→打铁电刷→滑环→搭铁→蓄电池负极（2）、当发电机的转速继续升高时，端电压不断的升高；
①励磁方式：自励
②电压：调节器的电压>蓄电池的电压
③磁化线圈中的电流方向：（磁化线圈中的电流和励磁电流均由发电机供给）发电机的正极→点火开关→调节器的正极→加速电阻→磁化线圈→温度补偿电阻→搭铁→发电机的负极；
④力学关系：电磁力<调压弹簧的拉力
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⑤两个触点：K1闭合，K2开启
⑥励磁电流的流向：发电机的正极→点火开关→调节器的正极→低速触点K1→活动触点臂→磁轭→调节器F、发电机F接线柱→绝缘电刷和滑环→励磁绕组→搭铁电刷和滑环→搭铁→发电机的负极；
（3）、当发电机的转速继续升高时，输出电压达到调节电压；
发电机的转速升高，输出电压达到调节器调节电压时，磁化线圈中的电流所产生的电磁力足以克服调压弹簧的拉力，使得低速触点K1打开，励磁电流改变流向；
励磁电流的流动方向：发电机正极→点火开关→调节器正接线柱→加速电阻R1→附加电阻R2→调节器F发电机F接线柱→绝缘电刷和滑环→励磁绕组→搭铁电刷和滑环→搭铁→发电机负极；
由于发电机的励磁电路中串联了电阻R1和R2，所以励磁电流减小，当发电机的电压降低到调节电压时，磁化线圈所产生的电磁力便会小于调压弹簧的拉力，于是低速触点K1重新有闭合，将附加电阻短路，励磁电流增大，磁场加强，发电机输出电压再次升高，当升至略低于调节电压时，低速触点K1又被重新吸开，如此反复，使得发电机的输出电压保持在
第二篇：汽车电器设备构造与维修教学计划2012.2.8
汽车电器设备构造与维修教学计划
本学期很荣幸担任2011级两个汽修班的《汽车电气设备构造与维修》教学工作。这门课程内容很多而且比较难，一个学期讲完，时间较紧。
教学内容主要有以下几个方面：蓄电池；交流发电机及电压调节器；启动系统；点火系统；汽车照明、信号装置；汽车仪表、报警装置；汽车辅助电器设备；汽车空调系统；汽车声像、通信及导航系统；汽车电气设备总线路。
教学内容非常的多，有利于学生全方面把握汽车电器维修这门课程，但同时也给教学带来一定的困难。综合考虑教学内容、学校情况以及学生综合素质，教学的组织将分为理论讲解和实际操作两个部分。理论讲解将仍然以借助于多媒体的讲述教学为主，讲述内容中尽量包含多一些有意思的素材，教学组织过程中尽量多一些师生互动，让学生多思考、学生相互之间多探讨。实训课都将在实训楼进行，理论课讲完，紧接着就进行实训，每次实训课都会要求学生写好实验报告，一个实训项目完了，会对全体学生有个测评，这样既可以了解学生的掌握情况，也能让学生产生点紧迫感，对本门课的学习更加重视。
教学过程中理论与实践相结合，灵活运用其他各种辅助教学手段，运用一切可以利用的现有资源，灵活高效开展本课程的教学。
——
黎冬明
2012.2.8
第三篇：《汽车电器设备构造与维修》理论试题 答案
《汽车电器设备构造与维修》理论试题
答案
一、填空题（共30分，每空格1分）
1．蓄电池单格电压为 2 伏，12伏的蓄电池由 6 个单格组成。2．蓄电池的充电方法有定流充电、定压 充电及 快速脉 充电。3．配置电解液时，须先将 蒸馏水 放入容器，然后将硫酸缓慢地加入水中，并不断搅拌，严禁将 蒸馏水 倒入浓硫酸中；以免发生爆溅，伤害人体和腐蚀设备。4．蓄电池的工作特性包括 放电 特性、充电 特性。
5．当往车上装蓄电池时，应先接 起动机 电缆，再接 搭铁 电缆，以防工具搭铁引起强烈点火花。
6．汽车充电系统由 交流发电机、蓄电池、调节器及充电状态指示装置组成。7．汽车电气设备由 电源 和 用电设备 两大部分组成。
8．汽车蓄电池在放电过程中，蓄电池的 化学能 转变成 电能，在充电过程中，电能被转变成化学能。
9．汽车灯系可分为 车内照明 和 车外照明 两部分。10.前照明灯的组成由反射镜、配光镜 和 灯泡 三个部分组成。11.触点式电压调节器的调整间隙有 高速触点 间隙和 低速触点 间隙。12．如果发现调压器的电压调整值与规定值不符，可通过调节器各部进行调整，调整有 粗调 和 微调 两种。
13.直流电动机按励磁方式可分为
永磁式 和 电磁式 两大类。
14.起动机起动时间不超过 5 s，若第一次不能起动，应停歇 10~15 s再进行第二次起动。
15.起动机（俗称“马达”），一般由 直流电动机、单向传动机构、操纵机构 三大部分组成。
二、判断题（共15分，每题1分）
(√)1.汽车上采用单线制时，必须是负搭铁。
(×)2.起动机用直流电动机定子（也叫“磁极”）的作用是产生旋转磁场。(√)3.交流发电机调节器的功用就是一定的转速范围内，当发动机转速变化时，能自动保持发电机的电压在额定值不随转速变化而变化。(√)4.定压充电不能确保蓄电池完全充足电。
(×)5.蓄电池初充电的特点是充电电流小，充电时间长。
(√)6.发电机输出特性是指发电机端电压不变，输出电流I随转速n变化的关系。(×)7.当发电机端电压高于蓄电池电动势而低于调节器电压时，磁化线圈电流和励磁电流均由蓄电池供给。
(√)8.起动机操纵机构的作用是接通或切断起动机与蓄电池之间的主电路，驱动拨叉使小齿轮与飞轮齿圈啮合。
(√)9.起动继电器的作用就是以小电流控制大电流，保护点火开关，减少起动机电磁开关线路压降。
(√)10.发电机全部是负极搭铁。
(√)11.当发电机低速运转，电压低于蓄电池电动势时，蓄电池向调节器磁化线圈供电，同时进行他励发电。
(√)12.采用定流充电可以将不同电压等级的蓄电池串在一起充电。(×)13.新蓄电池初次充电一般不能超过12h。
(√)14.当发电机转速低，其端电压低于蓄电池电压时，发电机不能向外供电，1 / 2
只能他励发电。
(√)15.起动机投入工作时应先接通起动开关，然后起动机单向离合器再啮入飞轮齿环。
8．14V双级调节器，第一级调节电压为(D)V，触点工作从第一级过渡到第二级时，失控区两级调节电压差值应不超过0.5V。
A、12~13 B、13.2~14.2 C、13.2~15.2 D、14~15
9．当发电机低速运转，电压(A)蓄电池电动势时，蓄电池向调压器磁化线圈供电，同时进行他励发电。
A、低于 B、高于 C、等于
10．常见起动机驱动小齿轮与飞轮的啮合靠(A)强制拨动完成。A、拨叉 B、离合器 C、轴承 D、齿轮
四、简答题（共35分，每题7分）1.为什么汽车上采用负极搭铁方式？
答题要点：汽车车架本身不易锈蚀，汽车电器对无线电设备，如汽车音响、通信系统等的干扰也较电源正极搭铁方式小得多。统一标准，便于汽车电子设备的生产、使用和维修。
2.如何判断二极管的好坏？
答题要点：好坏：调换一下表笔.测两次二极管,如果一次电阻较小几百到几千欧姆.一次电阻较大几百到千欧姆--无穷大.这个二极管是好的.如果两次的电阻都较小或都较大二极管是坏的.三、选择题（共20分，每题2分）
1．当发动机起动时，起动机需要强大的起动电流，汽油机一般为200A-600A，柴油机一般为(D)。
A、100A-300A B、200A-600A C、400A-600A D、500A-1000A 2．对蓄电池进行充电，如果选择的是定压充电，12V电池需要的充电电压应为(D)V。
A、7.5 B、10 C、12.5 D、15 3．蓄电池提高极板活性物质表面积的方法有增加极板片数、和(B)。A、增加极板片数 B、提高活性物质的多孔率 C、加稀硫酸 D、加蒸馏水 4．冬季，在不结冰的前提下，应尽可能采用(C)相对密度的电解液。A、稍高 B、较高 C、较低 D、稍低
5．从汽车上拆卸蓄电池时，应先拆搭铁线，后拆(A)。A、起动 B、搭铁 C、较低 D、稍低
6．一般硅整流发电机都采用(A)连接，即每相绕组的首端分别与整流器的硅二极管相接，每相绕组的尾端在一起，形成中性点（N）。A、星型 B、串 C、三角型 D、并
7．整流器的作用是把三相同步交流发电机产生的(A)电转换成直流电电输出，它一般用六个硅二极管接成三相桥式全波整流电路。A、交流电 B、直流电 C、低压 D、高压
3.启动机的结构组成包括哪几部分？写出启动器的拆装步骤？ 4.点火线圈的作用是什么？附加电阻的作用是什么？ 5.汽车上常见的外部灯具有那些？
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第四篇：汽车电器设备教案_
汽车电器设备教案
教学时间：2011年上学期
教学班级：14级1,2,3,4,5,6,7,8班
人数清查，应到： 实到：（随堂做记录）教学课题：第二章 起动机 教学目标：
1、环境保护与未来汽车的发展的趋势
2、起动机结构与工作原理
3、常用起动电路分析
4、起动机测试与故障分析
教学重点：
1起动机结构与工作原理 2起动电路分析
3直流电动机工作原理以及检修 教学难点：
1起动机的分类、功用、型号含义。2起动电路分析
课程发散及情感目标：
1电动汽车与混合动力汽车的发展和环境保护 2培养和树立学生绿色环保的意识
教学方法：
以讲授、举例为主，结合书本上的知识点，理论联系实际，讲环境保护与起动机的学习联系起来，激发学生学习的兴趣并且培养学生绿色环保的意识。
教学课时：18课时
教学过程：
一、导入课题（嵌入绿色环保思想）
汽车污染已经严重影响到人类环境以及人类的健康，传统汽车排放的废气，以及噪音是人类健康的可怕杀手，为了解决这个问题，发达国家已经开始推广纯电动汽车。从而保护环境、是人类的生活环境更健康。
纯电动汽车（BEV）：由电动机驱动的汽车。电动机的驱动电能来源于车载可充电蓄电池或其他能量储存装置。大部分车辆直接采用电机驱动，有一部分车辆把电动机装在发动机舱内，也有一部分直接以车轮作为四台电动机的转子，其难点在于电力储存技术。本身不排放污染大气的有害气体，即使按所耗电量换算为发电厂的排放，除硫和微粒外，其它污染物也显著减少，由于电厂大多建于远离人口密集的城市，对人类伤害较少，而且电厂是固定不动的，集中的排放，清除各种有害排放物较容易，也已有了相关技术。由于电力可以从多种一次能源获得，如煤、核能、水 力、风力、光、热等，解除人们对石油资源日见枯竭的担心。电动汽车还可以充分利用晚间用电低谷时富余的电力充电，使发电设备日夜都能充分利用，大大提高其经济效益。有关研究表明，同样的原油经过粗炼，送至电厂发电，经充入电池，再由电池驱动汽车，其能量利用效率比经过精炼变为汽油，再经汽油机驱动汽车高，因此有利于节约能源和减少二氧化碳的排量，正是这些优点，使电动汽车的研究和应用成为汽车工业的一个“热点”。
优点：技术相对简单成熟，只要有电力供应的地方都能够充电。
1.环保：电动车不会排出有毒的气体、造成空气污染，这是电动车相比汽车和其他交通工具的第一大优点。有人可能会说，电动车的电池用坏后，也会造成污染，这种观点已经不符合现实。因为现在已经有一种电池修复技术，能够很快地修复旧的电池，旧的电池仍然可以收购卖钱，同时可以实现对废旧电池的统一管理和处理，所以电动车是一种不会污染环境的绿色交通工具。而且电动车噪音低，更不容易造成车噪音污染，更健康。
2.节能：同样行走100公里的路程，汽车一般要5-15公升的汽油，摩托车也要2-6升的油，但电动车只要费1-3度电左右。在世界性的能源危机日益加剧的情况下，电动车就是一种非常理智的选择。
3.省钱:由于节能，电动车的使用就比其他交通工具要省钱的多。比如，同样的使用路程（依每月约1000公里算），使用汽车者要花600元人民币；使用摩托车者要200元，而电动车者才要30元。因此，电动车受广大群众的欢迎。
4.省事：现在用燃油车，除了加油贵外，还有一个加油难的问题。随着国际石油价格的急剧上涨，国内汽车总量的急剧增加，我国油荒问题日益突出。许多加油站都不能全天候地趟开供应汽油，结果有车族就经常必须排队等加油。有时好不容易排到了，才被告知油没了，而附近又没有加油站，整个生活安排都被打乱了。而电动车不存在加油的问题，只要按时充电，在日常城市生活中完全可以代替汽车。即使偶尔没电，街头遍布的临时充电点和楼层地下室的停车处也能很好的解决问题。
5.轻便：电动车体积小、重量轻、可以很方便地串街走巷。特别是那些寸土寸金的城市，电动车可以很容易地放到楼层地下室，小区指定位置存放，不需要占用的车位和过多的公共空间。
6.安全:由于电动车比较轻、比较慢（车速完全可以调控限制在合理的范围内），同时随着骑乘者的要求，电动车驾驶安全性能已经得到提高。刹车（双碟刹）等各方面指标已经有了很大改进，能够满足日常人们的出行安全需要。
缺点：目前蓄电池单位重量储存的能量太少，还因电动车的电池较贵，又没形成经济规模，故购买价格较贵，至于使用成本，有些使用价格比汽车贵，有些价格仅为汽车的1/3，这主要取决于电池的寿命及当地的油、电价格。
其实，起动机里面有一个部分就是直流电动机，学会了起动机，我们就基本上 学会了以后节能环保的电动车的“发动机”了，但是汽车发展还是要有一个过渡时期的，也产生了所谓的混合动力汽车，为了未来的十年内我们有“饭碗”，我们就要学好起动机，为了环保，人类健康，为了十年以后的电动汽车，我们更应该学好起动机。
二、起动机概述
汽车发动机由静止状态变为运转状态的过程称为起动，发动机的起动必须借助外力实现，起动机就是使发动机由静止变为运转的一个器件。
1、起动系统的基本组成（教材P47）
起动系统一般由蓄电池、起动机、起动开关（点火开关）、起动继电器和安全起动开关（空档起动开关）等组成。
2、起动机的分类（教材P48）
惯性啮合式起动机和机械啮合式起动机，由于其结构的限制，目前已基本不采用。
3、起动机的结构与工作原理 ⑴电磁啮合式起动机 ⑵串励直流电动机（教材P49）
串励直流电动机具有起动转矩大的特点，因而在电磁啮合式起动机中，广泛采用串励直流电动机。
2、传动机构（教材P51）
传动机构的作用是将直流电动机的转矩传递给发动机的飞轮，以带动发动的转动。传动机构的主要部件是单向离合器，它的作用是单方向传递转矩。
单向离合器只传递起动机到发动机飞轮的转矩，以免发动机起动后，飞轮带动起动机电机超速旋转而损坏。
单向离合器有滚柱式、摩擦片式和扭簧式三种。⑴ 滚柱式单向离合器（教材P51）
滚柱式单向离合器具有结构简单，能可靠地传递中小扭矩，因而在汽油发动机中被广泛应用。
⑵ 摩擦片式单向离合器（教材P52）
摩擦片式单向离合器的结构复杂，但它能传递较大的力矩，工作十分可靠，因此，在柴油发动机上得到应用。
起动时，花键套筒在电动机驱动下旋转，内接合鼓左移，摩擦片被压紧而传递转矩；
发动机起动后，内接合鼓的转速高于花键套筒的转速，内接合鼓右移，摩擦片被放松而打滑。⑶ 扭簧式单向离合器（教材P53）
扭簧式（弹簧式）单向离合器的结构简单、成本低、工作可靠，因而在柴油发动机中被广泛应用。
起动时，单向离合器弹簧在两端摩擦力的作用下被扭紧而传递转矩；
发动机起动后，驱动齿轮的转速高于电动机的转速，单向离合器弹簧被放松。
3、电磁操纵机构（教材P53）
电磁操纵机构又称电磁开关、控制装置等。它用来控制起动机主电路的通与断，并操纵传动机构的工作。
电磁操纵机构有二个线圈，一个与电枢绕组串联，能产生较大的磁场力，称为吸引线圈；另一个与电动机并联，在吸引线圈被短路后，提供磁场力，保持铁芯被吸住，称为保持线圈。㈡ 减速起动机（教材P56）
减速起动机在直流电动机与驱动齿轮之间增加一套减速机构，以达到减速增扭的目的。这样，电动机的体积和重量可以减小，工作电流也减小，从而延长了蓄电池的使用寿命。
减速起动机的减速机构分为外啮合式、内啮合式和行星齿轮式三种：
行星齿轮减速器是应用最广泛的一种。它具有重量轻、噪声低，安装方便等特点，因而中高档轿车上得到广泛应用。
㈢ 永磁起动机（教材P58）
永磁起动机的电动机磁极用永磁材料制成，它具有体积小、重量轻，机械特性和换向性能得到改善，换向火花造成的高频干扰减小，起动机的工作可靠性提高等特点。
永磁减速起动机具有永磁起动机和减速起动机的共同特点，因此起动机的体积和重量大大减小，电路简化，起动机的拆装和维修十分方便，目前已广泛应用于各种轿车上。
三、起动机的工作原理（教材P54）
起动时，保持线圈和吸引线圈同时通电，产生的磁场力使动铁芯向左移动，一方面使电磁开关接通，使电动机通电运转；另一方面带动拔叉将驱动齿轮推出，使之与发动机的飞轮啮合。
四、常用起动电路分析
汽车的起动系统电路种类繁多，功能不同，但基本原理相同。
起动系统一般由蓄电池、起动开关、起动继电器、安全开关（又称空档起动开关）和起动机组成。
1、基本起动电路
2、具有安全开关的起动电路
3、具有防盗功能的起动电路
别克轿车的防盗起动系统
4、具有安全带监控的起动电路
五、起动机测试与故障分析
采用空载试验、制动试验及电磁开关的性能测试等，来判别其性能和技术状况的好坏。（跳线）
1、空载（空转）试验（教材P64）
2、制动（堵转）试验（教材P64）要在起动机试验台上进行
3、电磁开关的性能试验
4、起动系统的电压降测试
电压降的测试主要检查起动机主电路的导线连接情况，用数字万用表的直流电压档，按下图所示进行测量，每个地方测量得到的电压值应≤0.2V。如果测得某处电压＞0.2V，说明该处的连线有问题。
5、常见故障分析
1、起动机不转
可能原因有： ①蓄电池无电或连线松动；
②点火开关触点不通；
③起动继电器工作不正常；
④起动机的电磁开关故障；
⑤起动机的直流电动机故障。
2、起动机转动无力
可能原因有： ①蓄电池充电不足或连线松动；
②电磁开关氧化造成接触不良；
③电刷磨损或弹簧弹力不足；
④直流电动机的绕组局部短路。
3、起动机转动但发动机不转
可能的原因有：①单向离合器打滑；
②拨叉损坏；
③飞轮或驱动齿轮打坏。
4、起动机不能停止
可能的原因有：①点火开关不能复位；
②电磁开关触点熔焊；
③铁心卡死而不能复位。
5、起动机工作有异常响声
可能的原因有：①轴承磨损；
②驱动齿轮磨损或损坏；
③减速起动机的减速传动机构损坏；
④起动机安装螺栓松动；
⑤电枢轴向间隙过大。
总结：通过本章的学习，使得学生对起动机有了一个系统的认识，可以进行起动机的拆装和实验了。作业：课后习题
第五篇：汽车构造与维修实训教案
汽车构造与维修实训教案 1.总 论（２课时）
第一章 汽车发动机总体构造和工作原理
2、发动机工作原理和总体构造
（一）（２课时）
3、发动机工作原理和总体构造
（二）（２课时）第二章 曲柄连杆机构
4、曲柄连杆机构
（一）（２课时）
5、实验
一、机体组的拆装（２课时）
6、曲柄连杆机构
（二）（２课时）
7、实验
二、活塞连杆组的拆装（２课时）
8、曲柄连杆机构
（三）（２课时）
9、曲柄连杆机构
（四）（２课时）
10、实验
三、曲轴的拆装（２课时）
11、曲柄连杆机构
（五）（２课时）第三章 配气机构
12、配气机构
（一）（２课时）
13、实验
四、顶置凸轮轴的拆装（２课时）
14、配气机构
（二）（２课时）
15、实验
五、气门间隙的检查与调整（２课时）第四章 汽油机燃料供给系
16、汽油机燃油供给系统
（一）（２课时）
17、汽油机燃油供给系统
（二）（２课时）
18、汽油机燃油供给系统
（三）（２课时）
19、实验
六、化油器的拆装（２课时）20、汽油机燃油供给系统
（四）（２课时）
21、汽油机燃油供给系统
（五）（２课时）
22、汽油机燃油供给系统
（六）（２课时）
23、实验
七、汽油机直喷系统的拆装（２课时）
24、复习（２课时）
25、期中测验（２课时）第五章 柴油机燃料供给系
26、柴油机燃油供给系统
（一）（２课时）
27、柴油机燃油供给系统
（二）（２课时）
28、柴油机燃油供给系统
（三）（２课时）
29、实验
八、柴油机喷油泵的拆装（２课时）30、柴油机燃油供给系统
（四）（２课时）
31、柴油机燃油供给系统
（五）（２课时）
32、柴油机燃油供给系统
（六）（２课时）
33、柴油机燃油供给系统
（七）（２课时）
34、进排气系统及排放控制装置（２课时）
35、实验
九、柴油机喷油器的拆装（２课时）第六章 冷却系
36、冷却系统（２课时）
37、实验
十、冷却系的拆装（２课时）第七章 润滑系
38、润滑系统
（一）（２课时）
39、润滑系统
（二）（２课时）
40、实验
十一、润滑系的拆装（２课时）课题 总论
教学目的
1、了解汽车与国民经济的关系
2、初步掌握汽车总体构造
3、了解汽车的发展简史
4、基本掌握汽车的分类和汽车的主要参数 教学安排 总 论
一、汽车与国民经济的关系
1、汽车是重要的运输工具
2、汽车是科学技术发展水平的标志
3、汽车是社会物质生活发展水平的标志
二、汽车总体构造
汽车由下面几大部分组成：
1、发动机（两大机构、五大系统）
2、底盘（传动系、行驶系、转向系、制动系）
3、车身（轿车：三厢式或两厢式；货车：驾驶室和货箱）
4、电器设备（电源组、照明、信号等）
三、汽车的发展简史
1、蒸汽机时代
1769年，法国陆军工程师、炮兵大尉尼古拉斯·古诺成功地制造出了世界上第 一辆完全依靠自身动力行驶的蒸汽机汽车。
2、内燃机时代
内燃机是在使用蒸汽机的基础上发明出来的。首先发明煤气机，随后改进为汽 油机，后来又创造出柴油机。
从热能转换为机械能的发展序列为：真空机→爆发机→压缩机及点燃机→压燃 机
1886年1月29日，本茨向德国帝国专利局申请他发明汽车的专利获批准，这一 天成为汽车的诞生日。
四、汽车的分类
1、按汽车的用途
⑴载货汽车 ⑵越野汽车 ⑶自卸汽车 ⑷牵引汽车与挂车 ⑸专用汽车 ⑹客车 ⑺轿车
2、按汽车燃料的不同 可分为汽油车、柴油车、液化气汽车等。
3、按驱动形式的不同 可分为单轴驱动、两轴驱动和多轴驱动汽车等。
五、汽车的主要参数
1、汽车的最高车速:汽车在平坦公路上行驶时能达到的最高速度。
2、汽车的加速时间:汽车由某一速度加速到另一特定车速所需要的时间。
3、汽车的燃料消耗量
4、汽车的最小转弯半径:转向盘转至极限位置时转向中心至外转向轮接地中心 的距离。
5、汽车的制动距离
6、汽车的最小离地间隙:汽车满载时，车辆支承平面与车辆最低点之间的距离。
7、汽车的轴距
8、汽车的轮距
9、汽车的整备质量
10、汽车的总质量
11、汽车的最大装载质量
12、汽车的接近角和离去角 作业
1、载货汽车是如何分类的？
2、轿车是如何分类的？ 课题
发动机工作原理和总体构造
（一）教学目的
掌握发动机的分类及基本构造 教学安排 组织教学 复习旧课
1、汽车的分类
2、汽车的主要参数 讲述新课 第一章 发动机工作原理和总体构造
发动机——将某一种形式的能量转变为机械能的机器。将热能转变为机械能的发动机，称为热力发动机（热机）。燃料和空气混合后在机器内部燃烧而产生热能，然后再转变为机械能的，称为内燃 机。
内燃机与外燃机相比，具有热效率高、体积小、便于移动和起动性能好等优点。内燃机又分活塞式内燃机和燃气轮机两大类。车用发动机主要采用活塞式内燃机。
§1.1 发动机的分类与基本构造
一、分类
1、按活塞运动方式分
往复活塞式内燃机和旋转活塞式内燃机两种。前者在汽车上获得了广泛应用。
2、按所用的燃料分
汽油机、柴油机和气体燃料发动机。
3、按完成一个工作循环所需的行程数分
有二冲程发动机和四冲程发动机之分。汽车上广泛采用四冲程发动机。
4、按冷却方式分
可分为水冷式发动机和风冷式发动机。汽车上广泛采用水冷式发动机。
5、按气缸数目分
可分为单缸发动机和多缸发动机。汽车几乎都是采用多缸发动机。
6、按气缸的排列方式分
可分为单列式发动机和双列式发动机。
7、按进气系统是否增压分
自然吸气（非增压）式发动机和强制进气（增压）式发动机。
二、基本构造
1、曲柄连杆机构
2、配气机构
3、燃料供给系统
4、进排气系统
5、润滑系统
6、冷却系统
7、点火系统
8、起动系统 作业
1、何谓发动机？汽油机与柴油机各有什么特点？
2、发动机是由哪些机构和系统组成的？ 课题
发动机工作原理和总体构造
（二）教学目的
1、掌握发动机的基本术语
2、掌握四冲程汽油机的工作原理
3、掌握发动机的主要性能指标 教学安排 组织教学 复习旧课
1、发动机的分类
2、发动机的基本组成 讲述新课
§1.2 发动机的基本工作原理
一、发动机基本术语
1、上止点
2、下止点
3、活塞行程
4、曲柄半径
5、气缸工作容积
6、燃烧室容积
7、气缸总容积
8、发动机排量
9、压缩比
10、工作循环
11、四冲程发动机
12、二冲程发动机
二、发动机的工作原理
1、四行程汽油机的工作原理
汽油机是将汽油和空气混合成混合气，然后进入气缸用电火花点燃。1）进气行程 2）压缩行程 3）作功行程 4）排气行程
2、四行程柴油机的工作原理
四行程柴油机和四行程汽油机的工作过程相同，每一个工作循环同样包括进气、压
缩、作功和排气四个行程，但由于柴油机使用的燃料是柴油，柴油与汽油有较大的
差别，柴油粘度大，不易蒸发，自燃温度低，故可燃混合气的形成，着火方式，燃
烧过程以及气体温度压力的变化都和汽油机不同。§1.3 发动机的主要性能指标
一、动力性能指标
1、有效转矩：指发动机通过曲轴或飞轮对外输出的扭矩。
2、有效功率：指发动机通过曲轴或飞轮对外输出的功率。
3、曲轴转速：指发动机曲轴每分钟的转数，通常用n表示，单位为r/min。
二、经济性能指标 通常用燃油消耗率来评价内燃机的经济性能。
三、环保性能
排放性能指标包括排放烟度、有害气体(CO，HC，NOx)排放量、噪声等。
四、发动机的特性 速度特性
发动机的速度特性指发动机的性能指标Ttq，Pe，be，随发动机转速n变化的规
律，用曲线表示，称为速度特性曲线。节气门全开时的速度特性叫发动机的外特性；节气门不全开的任意位置所得到的速
度特性都称为部分特性。发动机的外特性代表了发动机所具有的最高动力性能。作业
1、何谓发动机的工作循环？
2、发动机的主要性能指标有哪些？ 课题
曲柄连杆机构
（一）教学目的
1、掌握曲柄连杆机构的功用、工作条件及组成
2、掌握机体组各零件的功用和构造 教学安排 组织教学 复习旧课
1、发动机的工作原理
2、发动机的主要性能指标 讲述新课 第二章 曲柄连杆机构
1、功用： 曲柄连杆机构是发动机借以产生并传递动力的机构，通过它把燃料燃烧
后发出的热能转变为机械能。
2、工作条件： 曲柄连杆机构的工作条件相当恶劣，它要承受高温、高压、高速和
化学腐蚀作用。
3、组成
曲柄连杆机构的主要零件可以分为三组，机体组、活塞连杆组和曲轴飞轮组。§2.1 机体组
一、气缸体
水冷发动机的气缸体和上曲轴箱常铸成一体，称为气缸体——曲轴箱，也可称为气
缸体。
气缸体一般用灰铸铁和铝合金铸成。气缸体应具有足够的强度和刚度。㈠气缸体的结构形式 通常分为三种形式：
1、一般式气缸体
2、龙门式气缸体
3、隧道式气缸体 ㈡气缸体的冷却形式 一种是水冷，另一种是风冷。
㈢气缸的排列方式 可以分成直列式，V型和对置式三种。㈣气缸套 气缸套有干式气缸套和湿式气缸套两种。
二、曲轴箱
曲轴箱分上曲轴箱和下曲轴箱。上曲轴箱与气缸体铸成一体，下曲轴箱用来贮存润
滑油，并封闭上曲轴箱，故又称为油底壳。
三、气缸盖
1、功用：密封气缸并构成燃烧室。
2、工作条件：很大的热负荷和机械负荷。
3、材料：一般采用灰铸铁、合金铸铁或铝合金铸成。
4、构造：气缸盖分单体气缸盖、块状气缸盖和整体式气缸盖。
四、气缸垫
气缸垫装在气缸盖和气缸体之间，其功用是保证气缸盖与气缸体接触面的密封，防
止漏气，漏水和漏油。作业
1、曲柄连杆机构有何功用？其工作条件如何？
2、气缸体有哪几种结构形式？各有什么特点?干式气缸套与湿式气缸套壁厚各为多 少？ 课题
曲柄连杆机构
（二）教学目的
1、掌握活塞连杆组的构成
2、掌握活塞的功用、工作条件及构造
3、掌握活塞环的功用及构造 教学安排 组织教学 复习旧课
1、曲柄连杆机构的功用及其工作条件；
2、气缸体的结构形式、特点，干式气缸套与湿式气缸套的壁厚。讲述新课 §2.2 活塞连杆组
活塞连杆组由活塞、活塞环、活塞销、连杆、连杆轴瓦等组成。
一、活塞
㈠功用：承受气体压力，并通过活塞销传给连杆驱使曲轴旋转，活塞顶部还是燃烧
室的组成部分。
㈡工作条件：在高温、高压、高速、润滑不良的条件下工作。
㈢对其要求：(1)要有足够的刚度和强度；(2)导热性能好，要耐高压、耐高温、耐
磨损；(3)质量小，重量轻，尽可能地减小往复惯性力。㈣材料：广泛采用高强度铝合金。
㈤构造：活塞可分为三部分，活塞顶部、活塞头部和活塞裙部。
1、活塞顶部：活塞顶部承受气体压力，它是燃烧室的组成部分。
2、活塞头部：活塞环槽以上的部分。
活塞头部的主要作用有三：①承受气体压力，并传给连杆；②与活塞环一起实现气
缸的密封；③将活塞顶所吸收的热量通过活塞环传导到气缸壁上。
3、活塞裙部：活塞裙部指从油环槽下端面起至活塞底面的部分。1）作用：为活塞在气缸内作往复运动导向和承受侧压力。2）活塞在工作时的变形
3）活塞的预做形状：①裙部横截面：预先把活塞裙部做成椭圆形。椭圆的长轴方
向垂直于销座轴线。②活塞纵剖面：上小下大的阶梯型、锥形。
二、活塞环
活塞环是具有弹性的开口环，有气环和油环两种。㈠功用：
①气环 起密封和导热的作用； ②油环 起布油和刮油的作用。㈡工作条件：高温、高压、高速和润滑极其困难。㈢材料：目前广泛采用的活塞环材料是合金铸铁。㈣构造：
①气环 有切口，具有弹性，在自由状态下外径大于气缸直径，外表面紧贴在气缸
壁上，形成密封面。在保证密封的前提下，应尽可能减少环数。②油环 油环有普通油环和组合油环两种。作业
1、活塞连杆组由哪些零件组成？
2、活塞是在什么样的条件下工作？它可分为哪三部分？它被预做成什么形状？为
什么？
3、活塞环有哪几种？各有什么功用?活塞上安装的活塞环数目是不是越多越好？ 课题
曲柄连杆机构
（三）教学目的
1、掌握活塞销的功用及构造
2、掌握连杆的功用、构造及连杆盖的定位结构 教学安排 组织教学 复习旧课
1、活塞连杆组的组成、活塞的工作条件、组成及预做形状。
3、活塞环的种类、功用及构造。讲述新课
三、活塞销
㈠功用：连接活塞和连杆小头，并把活塞承受的气体压力传给连杆。㈡工作条件：高温、很大的周期性冲击载荷、润滑条件较差。㈢对其要求：具有足够的强度和刚度，表面韧性好，耐磨性好，重量轻。㈣材料：采用低碳钢或低碳合金钢制成，外表面经渗碳淬火处理以提高硬度。㈤构造：a、圆柱形；b、两段截锥与一段圆柱组合；c、两段截锥形。㈥安装形式：两种方式：“全浮式”安装和“半浮式”安装。
四、连杆
㈠功用：连接活塞与曲轴，并把活塞承受的气体压力传给曲轴，使得活塞的往复
运动转变成曲轴的旋转运动。
㈡工作条件：承受压缩、拉伸和弯曲等交变载荷。㈢对其要求：强度高、刚度大、重量轻。
㈣材料：一般都采用中碳钢或合金钢经模锻或辊锻，然后经机加工和热处理。㈤构造：连杆分为三部分：即连杆小头、连杆杆身和连杆大头（包括连杆盖）。连杆小头 对于活塞销采用“全浮式”安装方式的，工作时小头孔与活塞销之间有 相对运动，故在连杆小头孔中压入减摩的青铜衬套。并在小头和衬套上铣有油槽或
钻有油孔以收集润滑油以保证润滑。
连杆杆身 连杆杆身通常做成“工”字形断面，抗弯强度好，重量轻，大圆弧过渡，且上小下大，采用压力润滑的，杆身中部加工有连通大、小头的油道。连杆大头 一般都采用分开式，分开式又分为平分和斜分两种。平分——剖分面与连杆杆身轴线垂直，汽油机多采用这种连杆。
斜分——剖分面与连杆杆身轴线成30～60°夹角。柴油机多采用这种连杆。连杆盖与连杆的定位：平切口多采用连杆螺栓定位；斜切口连杆常用的定位方法有
锯齿定位、圆销定位、套筒定位和止口定位。连杆轴瓦：为了减小摩擦阻力和曲轴连杆轴颈的磨损，连杆大头孔内装有瓦片式滑
动轴承，简称连杆轴瓦。
V形发动机两侧对应气缸的连杆是装在曲轴同一连杆轴颈上，布置形式有三种： ①并列连杆式：两侧气缸的连杆一前一后装在曲轴同一连杆轴颈上； ②主副连杆式 ③叉形连杆式 作业
1、活塞销有何功用？其工作条件如何？它与活塞之间采用什么方式连接？
2、连杆有何功用？其工作条件如何？连杆盖与连杆之间采用了哪些定位方式？ 课题
曲柄连杆机构
（四）教学目的
1、掌握曲轴飞轮组的组成
2、掌握曲轴的功用及构造 教学安排 组织教学 复习旧课
1、活塞销的功用、工作条件及与活塞之间采用的连接方式。
2、连杆的功用、工作条件、连杆盖与连杆之间采用的定位方式。讲述新课 §2.3 曲轴飞轮组
曲轴飞轮组主要由曲轴、飞轮和一些附件组成。
一、曲轴
曲轴是发动机最重要的机件之一。
㈠功用：将连杆传来的力变为旋转的动力（扭矩），并向外输出。
㈡工作条件：承受周期性变化的气体压力、往复惯性力、离心力以及由它们产生的
弯曲和扭转载荷的作用。
㈢对其要求：足够的刚度和强度，耐磨损且润滑良好，并有很好的平衡性能。㈣ 材料及加工：一般用中碳钢或中碳合金钢模锻而成。轴颈表面经高频淬火或氮
化处理，并经精磨加工。㈤构造：由曲轴前端（自由端）、曲拐及曲轴后端（功率输出端）三部分组成。曲拐：由一个曲柄销（连杆轴颈）和它两端曲柄以及主轴颈构成。
直列式发动机曲轴的曲拐数目等于气缸数；V型发动机曲轴的曲拐数目等于气缸数 的一半。
主轴颈：主轴颈是曲轴的支承部分，通过主轴承支承在曲轴箱的主轴承座中。按主轴颈的数目，曲轴可分为全支承曲轴和非全支承曲轴。全支承曲轴：曲轴的主轴颈数比气缸数目多一个。
非全支承曲轴：曲轴的主轴颈数比气缸数目少或与气缸数目相等。曲柄销（连杆轴颈）：曲轴与连杆的连接部分，通过曲柄与主轴颈相连。直列发 动机的曲柄销数目和气缸数相等。V型发动机的曲柄销数等于气缸数的一半。曲柄：主轴颈和连杆轴颈的连接部分。为了平衡惯性力，有的曲柄处有平衡块。主轴瓦：为了减小摩擦阻力和曲轴主轴颈的磨损，主轴承座孔内装有瓦片式滑动轴
承，简称主轴瓦（大瓦）。曲轴的润滑：为了润滑主轴承和连杆轴承，曲轴上钻有连接主轴颈和连杆轴颈的油 道。
曲轴的轴向定位：限制曲轴工作时前后窜动量，保证曲柄连杆机构的正确位置。曲轴前端：装有正时齿轮，驱动风扇和水泵的皮带轮以及起动爪等。
曲轴后端：用来安装飞轮，在后轴颈与飞轮凸缘之间制成档油凸缘与回油螺纹，以
阻止机油向后窜漏。作业
曲轴由哪几部分构成？它有哪几种支承方式？ 课题
曲柄连杆机构
（五）教学目的
1、掌握发动机曲拐的布置与发火顺序之间的关系
2、基本掌握飞轮及曲轴扭转减振器的构造和功用造 教学安排 组织教学 复习旧课
曲轴的构成及支承方式 讲述新课
§2.3 曲轴飞轮组
一、曲轴
㈥曲拐的布置：取决于气缸数、气缸排列和发动机的发火顺序。安排多缸发动机的发火顺序应注意使连续作功的两缸相距尽可能远，以减轻主轴承的
载荷，同时避免可能发生的进气重叠现象。作功间隔应力求均匀。各缸发火的间隔时间以曲轴转角表示，称为发火间隔角。发火间隔角为720°/i。
1、四缸四行程发动机的发火顺序和曲拐布置
四缸四行程发动机的发火间隔角为720°/4＝180°
发火顺序的排列只有两种可能，即为1-3-4-2或为1-2-4-3。
2、四行程直列六缸发动机的发火顺序和曲拐布置 四行程直列六缸发动机发火间隔角为 720°/6=120°
一种发火顺序是1-5-3-6-2-4，另一种发火顺序是1-4-2-6-3-5
3、四行程V型八缸发动机的发火顺序
四行程V型八缸发动机的发火间隔角为720°/8=90°，V型发动机左右两列中对应的
一对连杆共用一个曲拐，所以V型八缸发动机只有四个曲拐。
二、飞轮
功用：用来贮存作功行程的能量，用于克服进气、压缩和排气行程的阻力和其它阻力，使曲轴能均匀地旋转；作为传动系中摩擦离合器的驱动件。为了在保证有足够的转动惯量的前提下，尽可能减小飞轮的质量，应使飞轮的大部分
质量都集中在轮缘上，因而轮缘通常做得宽而厚。
飞轮是高速旋转的零件，平衡性能要好，因此，飞轮与曲轴在制造时一起进行过动平衡实验，在拆装时为了不破坏它们之间的平衡关系，飞轮与曲轴之间应有严格不变的
相对位置。通常用定位销和不对称布置的螺栓来定位。
飞轮外缘压有的齿圈与起动电机的驱动齿轮啮合，供起动发动机用。飞轮轮缘上作有正时记号。
飞轮一般由灰铸铁、球墨铸铁或铸钢制造。
三、曲轴扭转减振器
功用：吸收曲轴扭转振动的能量，消减扭转振动，避免发生强烈的共振及其引起的严
重恶果。作业
1、何谓发动机的发火间隔角？四缸和六缸四行程发动机发火间隔角各为多少？
2、列出四缸四行程及直列六缸四行程发动机的发火顺序。
3、曲轴扭转减振器起什么作用？ 课题
配气机构
（一）教学目的
1、掌握配气机构的布置形式
2、掌握配气相位与气门间隙的知识 教学安排 组织教学 讲述新课
第三章 配气机构
功用：按照气缸的工作顺序和工作过程的要求，准时地开闭进、排气门，向气缸供
给可燃混合气（汽油机）或新鲜空气（柴油机）并及时排出废气。
充气效率 ：新鲜空气或可燃混合气充满气缸的程度，用充气效率表示。§3.1 配气机构的布置形式
一、配气机构布置形式和工作情况 ㈠布置形式
按气门的布置形式分：顶置气门式和侧置气门式。侧置气门式已趋于淘汰； 按凸轮轴安装位置分：上置凸轮轴式、中置凸轮轴式和下置凸轮轴式；
按曲轴和凸轮轴的传动方式分：齿轮传动式、链条传动式和齿形皮带传动式； 按每个气缸的气门数目分：2气门式、3气门式、4气门式和5气门式。㈡工作过程
运动传递路线：曲轴→凸轮轴→挺柱→推杆→摇臂→气门 四冲程发动机曲轴与凸轮轴的传动比为2:1。
二、凸轮轴布置型式及特点 §3.2 配气相位与气门间隙
一、配气相位
配气相位是用曲轴转角表示的进、排气门的开启时刻和开启延续时间。通常用环形图表示——配气相位图。气门重叠：
两个气门同时开启时间相当的曲轴转角叫作气门重叠角。
二、气门间隙
作用：为气门热膨胀留有余地，以保证气门的密封。间隙过大：
进、排气门开启迟后，缩短了进排气时间，降低了气门的开启高度，改变了正常的
配气相位，使发动机因进气不足，排气不净而功率下降，此外，还使配气机构零件 的撞击增加，磨损加快。间隙过小：
发动机工作后，零件受热膨胀，将气门推开，使气门关闭不严，造成漏气，功率下
降，并使气门的密封表面严重积碳或烧坏，甚至气门撞击活塞。采用液压挺柱的配气机构不需要留气门间隙。作业
1、配气机构有何功用？凸轮轴的布置形式有哪几种？各有什么特点？
2、什么是配气相位？画出配气相位图，并注明气门重叠角。
3、气门为何要早开晚关？ 课题
配气机构
（二）教学目的
掌握配气机构主要零件的功用及构造 教学安排 组织教学 复习旧课
1、配气机构的功用、凸轮轴的布置形式及特点；
2、配气相位、画出配气相位图、气门重叠角。讲述新课
§3.3 配气机构的主要零件与组件
一、气门组
包括：气门、气门座、气门导管、气门弹簧、气门弹簧座及锁片等。
1、气门
功用：控制进、排气管的开闭
工作条件： 承受高温、高压、冲击、润滑困难。
要求：足够的强度、刚度、耐磨、耐高温、耐腐蚀、耐冲击。材料：进气门用合金钢（铬钢或镍铬等），排气门用耐热合金钢（硅铬钢等）。构造：气门由头部和杆部组成。气门密封锥面与气门座配对研磨。杆身装在气门导管内起导向作用，杆身与头部采用圆滑过渡连接。尾部制有凹槽（锥形槽或环形槽）用来安装锁紧件。
2、气门座 气门座与气门头部密封锥面配合密封气缸，气门头部的热量亦经过气门
座外传。气门座可以在缸盖或缸体上直接镗出，也可以采用镶嵌式结构。
3、气门导管 功用：起导向和导热作用。
气门导管常用灰铸铁、球墨铸铁或铁基粉末冶金制造。
4、气门弹簧
二、气门传动组
功用：定时驱动气门开闭，并保证气门有足够的开度。组成：由凸轮轴、挺柱、推杆、摇臂等组成。
1、凸轮轴
功用：驱动各缸气门开闭，使其符合发动机点火顺序、工作循环及配气相位等要求，并保证气门有足够的开度。
2、挺柱
挺柱的功用是将凸轮的推力传给推杆（或气门杆），并承受凸轮轴旋转时所施加的
侧向力。近年来，液压挺柱被广泛地采用。
3、推杆
推杆的作用是将从凸轮轴传来的推力传给摇臂，它是配气机构中最容易弯曲的零 件。要求有很高的刚度，在动载荷大的发动机中，推杆应尽量地做得短些。
4、摇臂和摇臂组 摇臂实际上是一个双臂杠杆。作业
1、气门组由哪些零件组成？气门的工作条件如何？
2、凸轮轴有何功用？ 课题
汽油机燃油供给系统
（一）教学目的
1、掌握可燃混合气、空燃比、过量空气系数等知识
2、基本掌握化油器式汽油机可燃混合气的形成 教学安排 组织教学 讲述新课
第四章 汽油机燃油供给系统
可燃混合气：按一定比例混合的燃油空气混合物。
功用：根据发动机各种不同工况的要求，配制出一定数量和浓度可燃混合气，供入
气缸燃烧作功。
汽油机燃油供给系统有化油器式和燃油喷射式两种。§4.1 化油器式汽油机燃油供给系统一、化油器式汽油机燃油供给系统的组成
化油器式汽油机燃油供给系统由化油器、汽油箱、汽油滤清器、汽油泵等装置组成。
汽油的使用性能指标主要有蒸发性、热值、抗爆性。
二、简单化油器与可燃混合气的形成
1、简单化油器的构造
简单化油器由浮子室、喉管、量孔、喷管和节气门等组成。
2、简单化油器与可燃混合气的形成
3、简单化油器特性 在转速不变时，简单化油器所供给的可燃混合气浓度随节气门开度（或喉管真空度
Ph）变化的规律，称为简单化油器的特性。
三、可燃混合气成分与汽油机性能的关系
可燃混合气中燃油含量的多少称为可燃混合气的浓度。可燃混合气的成分有两种表示方法：
空燃比 ：可燃混合气中所含空气与燃料的质量比。过量空气系数：
可燃混合气的浓度对发动机的性能影响很大，直接影响动力性和经济性。功率混合气 经济混合气 火焰传播上限 火焰传播下限 作业
1、何谓可燃混合气、空燃比以及过量空气系数？
2、何谓经济混合气、功率混合气？ 课题
汽油机燃油供给系统
（二）教学目的
1、掌握汽油机各种工况对可燃混合气成份的要求
2、了解现代化油器的工作原理 教学安排 组织教学 复习旧课
1、可燃混合气、空燃比、过量空气系数
2、经济混合气、功率混合气、火焰传播上下限 讲述新课
四、汽油机各种工况对可燃混合气成份的要求 ㈠车用汽油机工作特点：
1、工况变化范围很大，负荷可从0变到100%，转速可以最低上升到最高，且工况
变化非常迅速；
2、汽车行驶的大部分时间内，发动机是在中等负荷下工作。轿车发动机经常是40 ％～ 60％，而货车则为70％～80％。
㈡车用汽油机各种使用工况对可燃混合气成份的要求
1、稳定工况
（1）怠速工况 要求提供较浓的混合气α=0.6～0.8。（2）小负荷工况 要求供给较浓混合气α=0.7～0.9。
（3）中等负荷工况 要求经济性为主，混合气成分α=0.9～1.1。
（4）大负荷及全负荷工况 要求发出最大功率Pemax，α=0.85～0.95。
2、过渡工况
（5）起动工况 要求供给极浓的混合气α=0.2～0.6。（6）加速工况 应该在化油器节气门突然开大时，强制多供油，额外增加供油量，及时使混合气加浓到足够的程度。
3、结论：通过上述分析，可以看出：
①发动机的运转情况是复杂的，各种运转情况对可燃混合气的成分要求不同。②起动、怠速、全负荷、加速运转时，要求供给浓混合气α<1。
③中负荷运转时，随着节气门开度由小变大，要求供给由浓逐渐变稀的混合气 α=0.9～1.1。
理化油器特性与简单化油器特性的比较：
五、现代化油器
由主供油系统、怠速系统、加浓系统、加速系统和起动系统组成。
1、主供油系统
2、怠速系统
3、加浓系统
4、加速系统
5、起动系统 作业
车用汽油机有何工作特点？它在各种工况下对可燃混合气的成分有何要求？ 课题
汽油机燃油供给系统
（三）教学目的
1、基本掌握汽油箱、汽油泵等辅助装置的功用和构造
2、熟悉电控燃油喷射发动机的优点及分类 教学安排 组织教学 复习旧课
车用汽油机的工作特点、在各种工况下对可燃混合气成分的要求 讲述新课
六、化油器式汽油机燃油系统的辅助装置
1、汽油箱 用于贮存汽油。
2、汽油滤清器 用于去除汽油中的杂质和水分。
3、汽油泵
功用：将汽油从油箱吸出，经管路和汽油滤清器，然后泵入化油器浮子室（化 油器式发动机）或输油总管（电喷式发动机）。
种类：汽车上常采用的是机械驱动膜片式汽油泵和电动汽油泵两种。§4.2 汽油机燃油喷射系统
汽油机电控燃油喷射系统优点有：
1）计量准确、均匀点喷、随机修正，使空燃比经常保持在 14.7的最佳区域 内。
2）“三无”带来“三好”。
3）获得动力性、经济性、净化性“三丰收”。发动机功率提高了15％～20 ％；油耗率降低了1％～5％；排放污染值明显的减少，CO＜l％，HC＜100×10 －6。
4）改善了冷起动性能、热起动性能、过渡性能、急减速防污染性能、负荷自 调性能、防止不熄火性能等。
5）扩大了控制功能，增加了自诊断功能。6）降低了汽油机油路和电路的故障率。
一、汽油机燃油喷射系统的类型
1、按控制方法分类：有机械控制式、机电混合控制式及电子控制式三种。近十年来电子控制式汽油喷射系统得到了迅速的发展，应用非常广泛。
2、按喷射部位的不同分类：有缸内喷射和缸外喷射两种。缸外喷射又分单点 喷射和多点喷射。目前，多点喷射应用最广。
3、按喷射连续与否分类：分连续喷射式和间歇喷射式。间歇喷射是当前电喷 发动机主要采用的喷射形式。
间歇喷射又可分为同时喷射、分组喷射和顺序喷射三种形式。现代电喷发动 机主要采用顺序喷射。
4、按进气量的测量方式分类：分间接测量和直接测量两种方式。（1）间接测量方式 ①节流－速度方式： ②速度－密度方式：（2）直接测量方式 ①体积流量方式： ②质量流量方式： 作业
1、汽油箱、汽油滤清器及汽油泵各有什么功用？
2、现代电喷发动机从类型方面来讲具有哪些特点？ 课题
汽油机燃油供给系统
（四）教学目的
1、掌握汽油机电控燃油喷射系统的大体组成
2、基本掌握常见电控燃油喷射系统的工作原理 教学安排 组织教学 讲述新课
二、电子控制汽油喷射系统
电子控制汽油喷射系统一般由空气供给系统、燃油供给系统和电子控制 系统三大部分组成。
1、电子控制系统的功用和基本组成
功用：检测发动机的工作状况，精确控制燃油喷射量、喷油正时和点火 时刻。
组成：主要由各种传感器、各种执行器和电子控制单元（ECU）组成。（1）各种传感器及输出信号的作用（2）电子控制单元（ECU）的功能
1）接受传感器或其他装置输入的信息，按传感器的需要，提供不同的参 考（基准）电压等。2）存储、计算、分析处理信息。3）运算分析。4）输出执行命令。输出喷油、点火等控制命令，输出故障信息。5）自我修正功能（自适应功能）。（3）执行器
执行器是受ECU控制，具体执行某项控制功能的装置。ECU控制执行器 电磁线圈的搭铁回路，或控制某些电子控制电路，如电子点火控制器等
2、空气供给系统的组成
主要由空气滤清器、空气流量计或进气管绝对压力传感器、节气门、进 气总管、进气歧管、和辅助空气阀等组成。
3、燃油供给系统的组成
主要由电动燃油泵、燃油滤清器、燃油压力脉动阻尼器、燃油压力调节 器喷油器和燃油总管等组成。
4、典型的电子控制汽油喷射系统
（l）节气门体汽油喷射系统（单点喷射系统）（2）D型汽油喷射系统
其基本特点是以进气管压力和发动机转速作为基本控制参数，用来控制 喷油器的基本喷油量。（3）L型汽油喷射系统
其基本特点是以进气量和发动机转速作为基本控制参数，用来控制喷油 器的基本喷油量。
（4）LH型汽油喷射系统
LH型汽油喷射系统的空气流量计中热线（热膜）电阻被空气冷却后，将 其阻值的变化以电流信号的形式输送到电脑，由电脑结合发动机转速等 信号控制喷油量。作业
1、电子控制汽油喷射系统一般由哪几部分组成？
2、电喷发动机燃油供给系统由哪些零部件组成？ 课题
汽油机燃油供给系统
（五）教学目的
掌握汽油机电控燃油喷射系统主要传感器的构造和工作原理 教学安排 组织教学 复习旧课
1、电子控制汽油喷射系统的组成
2、电喷发动机燃油供给系统的组成 讲述新课
三、电子控制汽油喷射系统主要组件的构造和原理 ㈠传感器
1、进气管压力传感器
功用：测量进气管内的绝对压力，并以此作为ECU计算喷油量的主要参数。
2、空气流量计
功用：测量进入发动机的空气流量，并将测量的结果转换为电信号传输给ECU。（1）翼片式空气流量计（2）热线式空气流量计（3）热膜式空气流量计（4）卡门旋涡式空气流量计
①反光镜检测方式的卡门旋涡式空气流量计 ②超声波检测方式的卡门旋涡式空气流量计
3、发动机温度传感器
功用：用来检测发动机的热状态，并将检测结果传输给ECU，以便修正喷油量。
4、进气温度传感器
功用：用来检测发动机的进气温度，并将检测结果传输给ECU，修正喷油量。
5、节气门位置传感器
功用：把节气门的开度信号转变成电信号，并传输给ECU，使ECU感知发动机 的负荷状况，并据此对喷油量及点火提前角进行修正。
6、发动机转速与曲轴位置传感器
功用：向ECU提供发动机的曲轴转角位置、气缸行程的位置信号及转速信号，以此控制发动机的基本喷油时刻、喷油正时和点火正时。①光电式曲轴位置传感器 ②电磁感应式曲轴位置传感器 ③霍尔效应式曲轴位置传感器
7、氧传感器
功用：将废气中氧含量的信号输送到ECU，以控制下一个工作循环的油气配比。
8、爆震传感器
功用：检测发动机有无爆震现象，以便于ECU控制 发动机的点火正时。作业
1、空气流量计有何功用？有哪几种型式？
2、发动机转速与曲轴位置传感器有何功用？有哪几种型式？ 课题 汽油机燃油供给系统
（六）教学目的
掌握汽油机电控燃油喷射系统主要执行器的构造和工作原理 教学安排 组织教学 讲述新课 ㈡执行器
1、电动汽油泵
功用：将汽油从油箱中泵出，供给燃油系统足够的并具有一定压力的汽油。分类：常用的有两种，即滚柱式电动汽油泵和叶片式电动汽油泵。构造：主要由泵体、永磁电动机和外壳三部分组成。（1）滚柱式电动汽油泵（2）叶片式电动汽油泵
2、喷油器
功用：精确地计量燃油喷射量，并按ECU的指令适时地将其喷入进气歧管。分类：有轴针式、球阀式和片阀式三种。（1）轴针式电磁喷油器（2）球阀式电磁喷油器（3）片阀式电磁喷油器
3、冷起动喷油器及热时间开关
4、怠速空气调节器
功用：①稳定发动机的怠速转速；
②根据发动机怠速时负荷变化情况（如暖机、空调开机、动力转向开关接通 等），自动调节发动机怠速转速，使发动机处在最佳的怠速状态。分类：①控制节气门关闭位置的节气门直动式； ②控制节气门旁通气道空气量的旁通空气式。
旁通空气式怠速控制装置的种类有：双金属片旁通空气式怠速控制阀、石蜡 式怠速调节控制器、电磁阀式怠速控制器以及步进电机式怠速控制器。①双金属片旁通空气式怠速控制阀 ②石蜡式怠速调节控制器 ③电磁阀式怠速控制器 ④步进电机式怠速控制器
四、燃油装置的结构与工作原理
1、燃油分配管（燃油总管）
功用：将燃油均匀、等压地输配给各个喷油器，同时还具有储油蓄压的作用。
2、燃油脉动阻尼器
3、燃油压力调节器 作业
1、喷油器是如何工作的？怠速空气调节器有何作用？
2、燃油脉动阻尼器和燃油压力调节器有何功用？ 课题
复习
（一）教学目的
对所学内容进行归纳和系统复习教学安排 组织教学 复习
（一）第一章 发动机工作原理和总体构造 §1.1 发动机的分类与基本构造
一、分类
二、基本构造
§1.2 发动机的基本工作原理
一、发动机基本术语
二、发动机的工作原理
1、四行程汽油机的工作原理
2、四行程柴油机的工作原理 §1.3 发动机的主要性能指标
第二章 曲柄连杆机构 功用 工作条件 组成 §2.1 机体组 气缸体 曲轴箱 气缸盖 气缸垫 §2.2 活塞连杆组
一、活塞 功用 工作条件 对其要求 材料 构造：顶部、头部和裙部
二、活塞环 有气环和油环两种 功用 工作条件 材料 构造
三、活塞销 功用 工作条件 对其要求 材料 构造 安装形式
四、连杆 功用 工作条件 对其要求 材料 构造：小头、杆身和连杆大头 §2.3 曲轴飞轮组
一、曲轴
二、飞轮
三、曲轴扭转减振器 第三章 配气机构 功用 充气效率 §3.1 配气机构的布置形式
一、配气机构布置形式和工作情况
二、凸轮轴布置型式及特点
§3.2 配气相位与气门间隙 配气相位 配气相位图 气门重叠 气门间隙 §3.3 配气机构的主要零件与组件 第四章 汽油机燃油供给系统
可燃混合气 功用 有化油器式和燃油喷射式两种 §4.1 化油器式汽油机燃油供给系统一、化油器式汽油机燃油供给系统的组成
二、简单化油器与可燃混合气的形成
三、可燃混合气成分与汽油机性能的关系 空燃比 过量空气系数
四、汽油机各种工况对可燃混合气成份的要求
五、现代化油器
六、化油器式汽油机燃油系统的辅助装置 §4.2 汽油机燃油喷射系统一、汽油机燃油喷射系统的类型
二、电子控制汽油喷射系统
三、电子控制汽油喷射系统主要组件的构造和原理 ㈠传感器 ㈡执行器
四、燃油装置的结构与工作原理 作业
对前段所学知识进行全面系统地复习，迎接期中测验。
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考号 姓名 专业
发动机构造试卷 题号 一 二 三 四 五 六 总分 得分
一
词语解释（14×1=14分）1． EQ6100――1型汽油机
2．压缩比
3．发动机的工作循环
4．活塞环端隙
5．轴瓦的自由弹势
6．干式缸套
7．气门重叠角
8．配气相位
9．空燃比
10．发动机怠速
11．多点喷射
12．压力润滑
13．冷却水大循环
14．废气涡轮增压
二、选择（12×1=12分）
1．汽车用发动机一般按（）来分类。
A．排量 B．气门数目 C．所用燃料 D．活塞的行程 2．气缸工作容积是指（）的容积。
A．活塞运行到下止点活塞上方 B．活塞运行到上止点活塞上方 C．活塞上、下止点之
间 D．进气门从开到关所进空气
3．湿式缸套上平面比缸体上平面（）
A．高 B．低 C．一样高 D．依具体车型而定，有的高有的低。4．为了限制曲轴轴向移动，通常在曲轴采用（）方式定位。
A．在曲轴的前端加止推片 B．在曲轴的前端和后端加止推片 C．在曲轴的前端和中部
加止推片 D．在曲轴的中部和后端加止推片
5．液力挺柱在发动机温度升高后，挺柱有效长度（）。
A．变长 B．变短 C．保持不变 D．依机型而定，可能变长也可能变短。6．排气门在活塞位于（）开启。
A．作功行程之前 B．作功行程将要结束时 C．进气行程开始前 D．进气行程开始 后
7．发动机在冷启动时需要供给（）混合气。A．极浓 B．极稀 C．经济混合气 D．功率混合气
8．在电喷发动机的供油系统中，油压调节器的作用是（）。
A．控制燃油压力衡压 B．在节气门开度大时燃油压力变小 C．燃油压力与进气管压力之
差保持恒定 D．进气管压力大时燃油压力小
9．在柴油机燃料供给系中，喷油压力的大小取决于（）。
A．发动机的转速 B．节气门开度的大小 C．喷油泵的柱塞行程 D．喷油器弹簧的预紧 力
10．当节温器失效后冷却系（）。
A．冷却系只有小循环 B．冷却系只有大循环 C．冷却系既有大循环又有小循环 D．电 控风扇停转
11．转子式机油细滤清器（）。
A．依靠曲轴前端的皮带轮驱动运转 B．依靠机油压力驱动其运转 C．依靠蓄电池的电力
驱动其运转 D．依靠压缩空气驱动其运转 12．电喷发动机的在怠速时（）。
A．节气门全关 B．节气门全开 C．节气门微开 D．阻风门全关
三、填空（12×1=12分）
１．曲柄连杆机构通常由、、三
大组组成。
２．内切口扭曲环通常装到第 环槽上，切口方向 朝。
３．蜡式双阀节温器在高温时阀门开，冷却水进行 循环。４．化油器五大供油装置 是：、、、、。
５．柱塞式喷油泵柱塞上移可分为、、、四个行程。
６．EQ6100发动机润滑油路中粗滤清器与主油道串联，其上设有 阀。７．对于六缸四冲程作功顺序为1.5.3.6.2.4的发动机，当一缸位于压缩冲程上止点是，三缸
位于 行程。
８．在柴油机全速调速器中，当离心力大于弹力时，供油拉杆向 油方向移 动。９．电喷燃油系统一般由、、、四大部分组成。
10．两极式节气门位置传感器的作用是。11．配气相位角有 角、角、角、角和 角。
12．活塞顶部通常有 标记、标记。
四、简答题（12×3=36分）
1．四冲程发动机曲轴箱通风目的是什么？ 2．简述拧缸盖螺栓时方法。
3．简述活塞连杆组向气缸安装时应注意的事项。4．活塞在工作时发生的变形是什么？ 5．简述扭曲环的工作原理。6．简述气环的密封原理。7．轴瓦是如何定位的？
8．简述多缸发动机曲轴曲拐的布置原则。9．为什么要留有气门间隙？
10．柴油机中拨叉式油量调节机构如何调整各缸供油均匀性？ 11．简述硅油式风扇离合器基本工作原理。12．简述电喷系统中喷油器基本工作原理。
五、论述题（4×9=36分）
1．配图述四冲程汽油机的工作原理。2．配图述偏置销座的原理。
3．分析为什么进、排气门早开晚关有利于进、排气。4．参见第六题图1，述其工作原理
六、填图名（20×0.5=10分）
图1 废气再循环工作原理示意图 图2 节温器 答案
课题
柴油机燃油供给系统
（一）教学目的
1、掌握柴油机燃油供给系的功用及组成
2、掌握柴油机可燃混合气的形成与燃烧过程
3、基本掌握几种典型燃烧室的特点 教学安排 组织教学 讲述新课
第五章 柴油机燃油供给系统
§5.1 柴油机供给系的组成及燃料
一、功用
完成燃油的储存、滤清和输送工作，按照柴油机各种工况要求，定时、定量并以 一定喷油质量喷入燃烧室，使其与空气迅速混合和燃烧，最后将废气排入大气。
二、组成
燃油供给装置、空气供给装置、混合气形成装置、废气排出装置。§5.2 柴油机可燃混合气的形成、燃烧与燃烧室
一、柴油机可燃混合气的形成特点
（1）燃料与空气的混合是在气缸内进行的。（2）混合与燃烧的时间很短。
（3）柴油粘度大，不易挥发，必须以雾状喷入。（4）边喷射，边混合，边燃烧
二、可燃混合气的形成与燃烧过程（1）备燃期（2）速燃期（3）缓燃期（4）后燃期
三、燃烧室
分统一式燃烧室和分隔式燃烧室两大类。
1、统一式燃烧室
由凹顶活塞顶部与气缸盖底部所包围的单一内腔，又叫做直接喷射式燃烧室。（1）ω型燃烧室（2）球型燃烧室
2、分隔式燃烧室
分隔式燃烧室由两部分组成，一部分位于活塞顶与气缸底面之间，称主燃烧室，另一部分在气缸盖中，称为副燃烧室。这两部分由一个或几个孔道相连。（1）涡流室式燃烧室（2）预燃室式燃烧室 作业
1、柴油机燃料供给系有何功用？由哪几部分组成？
2、可燃混合气的形成与燃烧过程分哪几个阶段？
3、柴油机燃烧室有哪几类？请列举几种典型燃烧室。课题
柴油机燃油供给系统
（二）教学目的
1、掌握喷油器的构造和工作原理
2、掌握喷油泵的功用和基本构造 教学安排 组织教学 复习旧课
1、柴油机燃料供给系的功用、组成。
2、可燃混合气的形成与燃烧过程。
3、柴油机燃烧室。讲述新课
§5.3 燃油供给系统的主要零部件
一、喷油器
功用：将喷油泵供给的高压柴油，以一定的压力，呈雾状喷入燃烧室。要求：①雾化均匀
②具有一定的喷射压力和射程，及合适的喷注锥角 ③断油迅速、无滴漏现象
型式：目前采用较多的是闭式喷油器，分孔式喷油器和轴针式喷油器两种。
1、孔式喷油器 与直接喷射式燃烧室配用。
由喷油器体、调压螺钉、调压弹簧、回油管螺栓、进油管接头、顶杆、针阀和针阀
体等零件组成。针阀和针阀体合称为针阀偶件。
2、轴针式喷油器 与分隔式燃烧室配用。工作原理与孔式相同 构造：整体构造与孔式基本相同，只是针阀下端的密封锥面以下向下延伸出一个轴针，其
形状有倒锥形和圆柱形，轴针伸出喷孔外，使喷孔成为圆环状的狭缝。一般只有一个喷孔, 直径1～3mm，喷油压力较低12～14MPa 特点：（1）喷孔直径较大，便于加工且不易堵塞。（2）不能满足对喷油质量有特殊要
求的燃烧室的需要。
二、喷油泵
（一）功用：提高柴油压力，按照发动机的工作顺序，负荷大小，定时定量地向喷油器输送高压 柴油。
1、柱塞式喷油泵
（1）柱塞式喷油泵的的基本结构和工作原理
主要由分泵、油量调节机构、驱动机构和泵体四部分组成 柱塞泵的泵油原理 进油过程 供油过程 回油过程
结论：① 柱塞往复运动总行程h是不变的，由凸轮的升程决定。② 柱塞每循环的供油量
大小取决于供油行程hg,供油行程不受凸轮轴控制是可变的。③ 供油开始时刻不随供油
行程的变化而变化。④ 转动柱塞可改变供油终了时刻，从而改变供油量。作业
1、常用喷油器有哪几种？各用于哪种燃烧室？
2、喷油泵有何功用？由哪几部分组成？ 课题
柴油机燃油供给系统
（三）教学目的
1、基本掌握柱塞式喷油泵的构造及工作原理 教学安排 组织教学 复习旧课
1、常用喷油器的种类及适用燃烧室。
2、喷油泵的功用及基本组成。讲述新课
（2）国产系列柱塞式喷油泵（以A型泵讲解）
国产系列柱塞泵主要有A、B、P、Z和Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ号等系列。系列化是根据柴油机单缸功
率范围对供油量要求不同，以柱塞行程，泵缸中心距和结构型式为基础，再分别配以不同
尺寸的柱塞直径，组成若干种在一个工作循环内供油量不等的喷油泵，以满足各种柴油机 的需要。
国产系列喷油泵的工作原理和结构型式基本相同。
柱塞泵由四大部分组成：分泵、油量调节机构、传动机构和泵体。①分泵
是带有一副柱塞偶件的泵油机构。分泵的数目与发动机的缸数相等。每个气缸都有一个分
泵，各缸的分泵结构尺寸完全一样。
分泵的主要零件有柱塞偶件，柱塞弹簧，弹簧座、出油阀偶件，出油阀弹簧，减容器，出
油阀压紧座等。②油量调节机构
油量调节机构是根据柴油机负荷和转速的变化相应改变喷油泵的供油量。改变供油量的办法是转动柱塞，通过改变供油行程来完成的。多缸机还要注意各缸供油均
匀性的调整。A型泵采用齿杆式油量调节机构，另外，还有一种油量调节机构为 拉杆拨叉 式。
③传动机构
传动机构由凸轮轴和滚轮体总成组成。喷油泵凸轮轴是曲轴通过正时齿轮驱动的，曲轴
转两圈，各缸喷油一次，凸轮轴只需转一圈，二者速比为2﹕1。喷油泵供油的迟早决定喷油器喷油的迟早，喷油提前角的调整是通过对喷油泵的供油提前
角的调整而实现的。④泵体 作业
1、柱塞式喷油泵是如何改变每个工作循环供油量的？
2、柴油机高压油路中有哪几副重要的精密偶件？ 课题
柴油机燃油供给系统
（四）教学目的
1、基本掌握轴向压缩式分配泵的构造和工作原理 教学安排 组织教学 复习旧课
1、柱塞式喷油泵是如何改变每个工作循环供油量的。
2、柱塞式喷油泵的调整。讲述新课
2、分配式喷油泵
1）分配式喷油泵（VE泵）的特点： 1）结构简单、体积小、质量轻。
2）使用与维修方便，不需进行各缸供油量和供油提前角一致性的调整。3）分配泵凸轮的升程小，有利于提高柴油机转速。（2）组成：
由驱动机构、二级滑片式输油泵、高压泵头、供油提前角自动调节机构和调速器五部分组 成。
1）驱动机构
由分配泵驱动轴、调速器驱动齿轮、联轴器（主动叉）等组成。2）高压泵头
由凸轮盘（端面凸轮）、滚轮机构、凸轮盘回位机构、联轴器（从动叉）、分配转子、分配套筒、泵头壳体等组成。
高压泵头起进油、泵油和配油作用。3）供油提前角自动调节机构
安装在泵体下部，由油缸和滚轮机构联合作用而完成调节功能。主要由滚轮架、滚轮、传力销、连接销、油缸活塞等组成。（3）工作原理
供油过程：分配转子1左移为供油过程。此时，转子分配孔与出油阀通道（4个）相隔绝，转子卸油孔3被油量控制滑套2封死，压缩室9容积增大，产生真空度。被叶片式输油泵
输送到泵腔内的柴油，在真空度作用下经泵体进油道15，进油阀11，转子轴向槽10进入
压缩室并充满转子纵向油道8。
泵油过程：分配转子右移为泵油过程。当分配转子开始右移时，转子轴向槽10与泵体进
油道15隔绝；转子卸油孔3仍被封死；转子分配孔4与出油阀通道相通。随着分配转子 的右移，压缩室9的容积不断减小，柴油压力不断升高。停止泵油过程：使油量控制滑套2移动实现的。泵油提前角自动调节过程： 发动机停车 作业
1、轴向压缩式分配泵有何优点？
2、轴向压缩式分配泵由哪几部分组成？ 课题
柴油机燃油供给系统
（五）教学目的
基本掌握调速器的功用及工作原理 教学安排 组织教学 复习旧课
1、轴向压缩式分配泵的组成
2、轴向压缩式分配泵的工作原理 讲述新课
三、调速器
1）喷油泵的速度特性
供油量随转速变化的关系称为喷油泵的速度特性。2）调速器的功用、形式
功用：根据发动机负荷变化而自动调节供油量，从而保证发动机的 转速稳定在很小的范围内变化。
型式：按功能分有两极式（两速）调速器、全程式（全速）调速器、定速调速器和综合调速器；按转速传感分有气动式调速器、机械离 心式调速器和复合式调速器。目前应用最广的为机械离心式调速器。
1、两极式（两速）调速器（以RQ型为例）
只能自动稳定和限制柴油机最低与最高转速，而在所有中间转速范 围内则由驾驶员控制。型号中的R表示机械离心式，Q表示可变杠 杆比。
l）起动工况 将调速手柄从停车挡块移至最高速挡块上。调速手柄 带动摇杆和滑块，使调速杠杆以其下端的铰接点为支点向右摆动，并推动喷油泵供油量调节齿杆克服供油量限制弹性挡块的阻力，向 右移到起动油量的位置。2）怠速 柴油机起动后，将调速手柄置于怠速位置。这时调速手柄 通过摇杆、滑块使调速杠杆向左摆动，并拉动供油量调节齿杆左移 至怠速油量的位置。
3）中速 柴油机转速较高，飞锤外移直到飞锤底部与内弹簧座接触 为止。柴油机在中等转速范围内工作时，飞锤的离心力不足以克服 怠速弹簧和高速弹簧的共同作用力，飞锤始终紧靠在内弹簧座上而 不能移动，不起调节供油量的作用。但驾驶员可根据需要改变调速 手柄的位置，使供油量调节齿杆增加或减少供油量。
4）最高转速 此时，飞锤的离心力相应增大，并克服全部调速弹簧 的作用力，飞锤离心力与弹簧作用力达到新的平衡。若柴油机转速 超过规定的最高转速，则飞睡的离心力便超过调速弹簧的作用力，使供油量调节齿杆向减油方向移动。
（5）停车 将调速手柄置于停车挡块上，调速杠杆以其下端的铰接 点为支点向左摆动，并带动供油量调节齿杆向左移到停油位置，柴 油机停车。
2、全程式（全速）调速器（以VE泵调速器为例）
全程式调速器不仅能限制超速和稳定怠速，而且能使发动机在其工 作转速范围内的任一选定的转速下稳定地工作。作业
1、什么是喷油泵的速度特性？
2、两极式调速器与全程式调速器各有什么功用？ 课题
柴油机燃油供给系统
（六）教学目的
1、掌握最佳喷油提前角的意义
2、基本掌握喷油提前角的调整方法 教学安排 组织教学 复习旧课
1、喷油泵的速度特性
2、两极式调速器与全程式调速器的工作原理 讲述新课
§5.4 喷油提前角调节装置
喷油提前角的大小对柴油机影响极大，过大，将导致发动机工作粗暴；过小，最高压力和热
效率下降，排气管冒白烟。最佳喷油提前角：在转速和供油量一定的条件下，能使柴油机获得最大功率及最小燃油消耗
率的喷油提前角。
最佳喷油提前角不是常数。供油量越大，转速越高，则最佳喷油提前角越大。最佳喷油提前
角还与发动机的结构有关。
1、供油提前角自动调节器
喷油提前角是由喷油泵的供油提前角保证。为使最佳喷油提前角随转速升高而增 大，近年来
国内外车用柴油机常用机械离心式供油提前角自动调节器，可根据转速变化自动改变喷油提 前角。
2、喷油泵联轴节
连接喷油泵凸轮轴和驱动它的齿轮轴的联轴节兼起调整喷油提前角的作用。结构如图示。旋
松螺钉4和7分别转动主动凸缘盘或供油提前角自动调节器，来改变初始供油提前角。作业
什么是柴油机的最佳喷油提前角？ 课题
柴油机燃油供给系统
（七）教学目的
1、掌握活塞式输油泵的工作原理
2、了解柴油机高压共轨技术 教学安排 组织教学 讲述新课
§5.5 柴油机供给系统的辅助装置
一、输油泵 功用：保证柴油在低压油路内循环，并供应足够数量及一定压力的柴油给喷油泵 类型：有活塞式、膜片式、齿轮式和叶片式等几种。
活塞式输油泵构造：由泵体、机械油泵总成、手油泵总成、止回阀及油道等组成 输油泵工作原理
二、柴油滤清器
§5.6 柴油机电子控制喷油系统一、位置控制系统
位置控制系统只是对齿条或者油量控制滑套的运动位置予以电子控制。
二、时间控制系统
时间控制系统是用高速强力电磁阀直接控制高压燃油。
该系统能自由控制喷油量和喷油定时，喷射压力高(峰值压力可达240MPa)，但其无法实现喷油压力的
灵活调节，且较难实现预喷射或分段喷射。
三、共轨电控喷射系统
第一代共轨高压泵总是保持在最高压力，导致能量的浪费和很高的燃油温度。第二代可根据发动机需求
而改变输出压力，并具有预喷射和后喷射功能
1、高压共轨系统的优点
2、系统组成及工作原理
主要由低压油路、高压油路、传感与控制等几部分组成。1）低压油路
结构原理与传统的柴油供给系统低压油路相似。2）高压油路 由喷油泵、调压阀、共轨管、流量限制器、限压阀和电控喷油器等组成。
3、主要部件的结构与工作原理 1）高压泵 其作用是产生高压油。
2）调压阀 其作用是根据发动机负荷状况调整和保持共轨管中的压力。3）高压存储器(共轨管)其作用是存储高压油，保持压力稳定。共轨管上安装有压力传感器、限压阀和流量限制器。4）电控喷油器
它是共轨柴油喷射系统的核心部件，其作用是准确控制向气缸喷油的时间、喷油量和喷油规律。作业
1、输油泵有何功用？柱塞式输油泵由哪几部分组成？
2、简述柴油机电子控制喷油系统的发展历程？ 课题
进排气系统及排放控制装置 教学目的
1、掌握进排气系统及排放控制装置的组成
2、了解排放控制装置的控制内容 教学安排 组织教学 讲述新课
第六章 进排气系统及排放控制装置 §6.1 进气系统一、空气滤清器
1、功用：清除空气中所含的尘土和沙粒，以减少气缸、活塞和活塞环的磨损。
2、分类：惯性式、过滤式、综合式（油浴式滤清器）。
二、进气岐管
功用：将空气或可燃混合气分配到各缸进气道。进气预热装置：利用排气或冷却液对进气管预热。可变进气岐管 §6.2 排气系统
排气系统由排气岐管、排气总管和消声器组成。
一、单排气系统及双排气系统
二、排气歧管
三、消声器
功用：消减排气噪声和消除废气中的火焰及火星。原理：消声器通过逐渐降低排气压力和衰减排气压力脉动，使排气能量耗散殆尽 §6.3 排气净化装置
发动机排气净化的方式可分为两大类：①机内净化；②机外净化。
一、汽油机排气的净化
（一）机内净化措施
1、改善可燃混合气品质 1）进气自动调温装置 2）废气再循环系统
2、改善燃烧状况
3、使用低污染燃料
（二）机外净化措施
1、二次空气喷射系统
2、催化转化器
3、强制式曲轴箱通风系统
4、汽油蒸发控制系统
二、柴油机排气的净化
1、废气再循环系统
2、改进燃烧系统 统一式燃烧室→分隔式燃烧室
3、改进供给系 喷油正时、喷油速率、孔径与孔数、预喷射、气流
4、改变燃料性质 天然气、添加剂、乳化油
5、进气管喷水、进气管加水汽
6、采用增压技术
7、高压共轨系统
8、柴油机微粒滤清器 作业
1、空气滤清器有何功用？排气消声器有何功用？
2、三元催化转化器能减少哪几种有害气体的排放？ 课题
冷却系统 教学目的
1、掌握发动机冷却系统的功用、组成和循环水路
2、基本掌握水冷系主要部件的功用和结构 教学安排 组织教学 讲述新课
第七章 冷却系统
功用：使工作中的发动机得到适度冷却，从而保持在最适宜的温度范围内工作。分类：水冷系和风冷系 §7.1 水冷却系统一、水冷系的组成及主要零部件
1、水冷系统的组成
目前汽车发动机上采用的水冷系大都是强制循环式水冷系，由散热器、风扇、水泵、冷
却水套和温度调节装置等组成。冷却水路：
大循环：水泵→分水管→缸体水套→缸盖水套→节温器→散热器→水泵 小循环：水泵→分水管→缸体水套→缸盖水套→节温器→水泵
2、水冷系的主要部件（1）散热器
功用：将冷却水在水套中所吸收的热量传给大气，增大散热面积，加速水冷却。结构:散热器又称为水箱，由上贮水室、散热器芯和下贮水室等组成。
（2）副贮水箱：密封冷却系统，使冷却系统内水、气分离，保持压力稳定。（3）水泵：对冷却水加压，使冷却水在冷却系统中循环流动，加强冷却效果。（4）风扇 功用：提高通过散热器芯的空气流速，加速水的冷却。
二、冷却强度调节装置
1、改变通过散热器的空气流量
(1)百叶窗 调节空气流量并防止冬季冻坏水箱，多用人工调节。(2)风扇离合器 可根据发动机的温度自动控制风扇的转速，改变通过散热器的空气流
量。常见的风扇离合器形式有硅油风扇离合器、机械式风扇离合器、电磁风扇离
合器及
液力偶合器等。硅油风扇离合器应用的比较广泛。
硅油风扇离合器由主动板、从动板、双金属感温器及壳体等构成。
2、改变通过散热器的冷却液流量
通常利用节温器来根据发动机负荷大小和水温高低自动改变水的循环流动路线，以达到
调节冷却系的冷却强度。目前多数发动机采用蜡式节温器。
三、冷却水与防冻液
1、冷却水 冷却水最好使用软水，如雨水、河水、自来水等。
2、防冻液 大多数汽车上，广泛采用冷却液，也称防冻液。§7.2 风冷却系统 作业
1．冷却系的功用是什么？
2．发动机冷却强度的调节方法通常有哪几种？调节装置有哪些？ 课题
润滑系统
（一）教学目的
1、掌握润滑系统的功用及润滑方式
2、掌握润滑系统的组成及润滑油路 教学安排 组织教学 讲述新课
第八章 润滑系统
润滑的作用是在摩擦表面上覆盖一层润滑油，使相互运动的零件表面之间形成一 层油膜，以减小摩擦阻力，降低功率损失，减轻零件磨损，延长使用寿命。将润滑油送到运动零件表面而实现润滑的系统称为发动机的润滑系统。§8.1 润滑系统的功用及润滑方式
一、润滑系统的功用
润滑作用：润滑运动零件表面，减小摩擦阻力和磨损，减小发动机的功率消耗； 清洗作用：机油在润滑系内不断循环，清洗摩擦表面，带走磨屑和其它异物； 冷却作用：机油在润滑系内循环还可带走摩擦产生的热量，起冷却作用； 密封作用：在运动零件之间形成油膜，提高它们的密封性，有利于防止漏气或漏 油；
防锈蚀作用：在零件表面形成油膜，对零件表面起保护作用，防止腐蚀生锈； 液压作用：润滑油还可用作液压油，如液压挺柱，起液压作用； 减震缓冲作用：在运动零件表面形成油膜，起减震缓冲作用。
二、润滑方式
由于发动机各运动零件的工作条件不同，对润滑强度的要求也就不同，因而要采 取不同的润滑方式。
（1）压力润滑：利用机油泵，将具有一定压力的润滑油源源不断地送往摩擦表面。
（2）飞溅润滑：利用发动机工作时运动零件飞溅起来的油滴或油雾，来润滑摩擦
表面的润滑方式称为飞溅润滑。
32（3）注油润滑：在发动机辅助系统中，有些零件需要采用定期加注润滑脂的方式
进行润滑。
（4）自润滑：近年来在有些发动机上采用了含耐磨材料的轴承，来替代加注润滑
脂的轴承。这种轴承使用中，无需加注润滑脂，故称其为自润滑轴承。§8.2 润滑系统的组成及润滑油路
一、润滑系统的组成
润滑系一般由机油泵、油底壳、机油滤清器、机油散热器以及各种阀、传感器和 机油压力表、温度表等组成。
现代汽车发动机润滑系的组成及油路布置方案大致相似，只是由于润滑系的工作 条件和具体结构的不同而稍有差别。
二、润滑油路 作业
1、润滑系的作用是什么？
2、发动机采用的润滑方式有主要有哪两种？各有什么特点？ 课题
润滑系统
（二）教学目的
1、基本掌握润滑系统主要部件的结构和工作原理
2、了解曲轴箱通风系统的作用及工作原理 教学安排 组织教学 复习旧课
1、润滑系的作用
2、发动机采用的润滑方式及特点 讲述新课
§8.3 润滑系统的主要零部件
一、机油泵
功用：提高机油压力，保证机油在润滑系统内不断循环。
目前发动机润滑系中广泛采用的是齿轮式机油泵和转子式机油泵两种。
1、齿轮式机油泵
（1）外啮合齿轮式机油泵
由主动轴、主动齿轮、从动轴、从动齿轮、壳体等组成。（2）内啮合齿轮式机油泵
2、转子式机油泵
由泵体、泵盖、内转子（主动）、外转子（从动）等组成。
二、机油滤清装置
功用：使循环流动的机油在送往运动零件表面之前得到净化处理。
1、机油集滤器 机油集滤器有浮式和固定式两种。
2、机油粗滤器
通常串联在机油泵与主油道之间，属于全流式滤清器。
3、机油细滤器 这种滤清器对机油的流动阻力较大，故多做成分流式，与主油道 并联。细滤器有过滤式和离心式两种。
三、机油散热器
其结构与冷却水散热器相似。
四、油底壳和油尺 §8.4 曲轴箱通风
一般汽车发动机都有曲轴箱通风装置，以便及时将进入曲轴箱内的混合气和废气 抽出，使新鲜气体进入曲轴箱，形成不断地对流。
曲轴箱通风方式一般有两种，一种是自然通风，另一种是强制通风。
1、自然通风
2、强制通风
从曲轴箱抽出的气体导入发动机的进气管，吸入气缸再燃烧，这种通风方式称为 强制通风。这样，可以将窜入曲轴箱内的混合气回收使用，有利于提高发动机的 经济性，满足环保的要求。作业
曲轴箱通风装置有何作用？是如何工作的？
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