汽車發動機構造與檢修（第5版）

本書既是普通高等教育"十一五”國家級規劃教材，也是"十二五”職業教育國家規劃教材。本書系統地介紹了汽車發動機工作原理、曲柄連桿機構的構造與維修、配氣機構的構造與維修、汽油發動機電控汽油噴射系統的構造與維修、柴油機燃料供給系統的構造與維修、發動機冷卻系統的構造與維修、發動機潤滑系統的構造與維修、發動機的裝配與磨合、汽油發動機點火系統的構造與維修及汽車起動系統的構造與維修等內容。本書既可作為高等職業院校汽車各專業的專業教材，還可作為汽車維修的培訓教材，也可供汽車維修從業人員、技師學習參考。

目 錄

汽車總論 1
0.1 汽車類型與總體構造 1
0.1.1 國產汽車的類型 1
0.1.2 國外汽/車分類 3
0.1.3 汽車總體構造及佈置形式 3
0.2 汽車產品型號與汽車識別代號 5
0.2.1 國產汽車產品型號編制規則 5
0.2.2 車輛識別代號（VIN） 6
0.3 汽車修理預備知識 7
0.3.1 汽車零件的耗損形式 7
0.3.2 發動機的維護 8
0.3.3 發動機的修理 9
0.3.4 故障診斷與檢測技術 11
復習思考題 11
第1章 發動機的基礎知識 12
1.1 發動機的總體構造及基本原理 12
1.1.1 概述 12
1.1.2 發動機的總體構造 12
1.1.3 發動機的常用術語 13
1.1.4 單缸四沖程發動機的
工作原理 14
1.1.5 二沖程發動機的工作原理 18
1.2 發動機基本理論 20
1.2.1 發動機型號 20
1.2.2 發動機的性能指標 22
1.2.3 影響發動機工作性能的
主要因素 29
實訓 汽車發動機的總體觀察
及發動機工作循環研究 31
復習思考題 33
第2章 曲柄連桿機構的構造與維修 34
2.1 曲柄連桿機構概述 34
2.1.1 功用與組成 34
2.1.2 工作條件與受力分析 34
2.2 機體組 36
2.2.1 汽缸體與曲軸箱 36
2.2.2 汽缸體與汽缸套 38
2.2.3 曲軸箱、油底殼 39
2.2.4 汽缸蓋 40
2.2.5 發動機的支承 42
2.3 活塞連桿組 43
2.3.1 活塞 43
2.3.2 活塞環 47
2.3.3 活塞銷 51
2.3.4 連桿 52
2.4 曲軸飛輪組 54
2.4.1 曲軸 55
2.4.2 曲軸扭轉減震器 61
2.4.3 汽車發動機滑動軸承 62
2.4.4 飛輪 63
2.5 曲柄連桿機構的維護 64
2.5.1 積炭的清除 64
2.5.2 曲軸軸承配合間隙的檢驗 64
2.6 發動機異響診斷 65
2.6.1 概述 65
2.6.2 常見異響及經驗診斷法 66
2.7 汽缸體的檢修 67
2.7.1 汽缸體裂紋的檢修 67
2.7.2 汽缸體變形的檢修 67
2.7.3 汽缸的常見損傷與檢驗 69
2.7.4 修理尺寸的確定 71
2.8 汽缸蓋的檢修 71
2.9 活塞組的選配 72
2.9.1 活塞的損傷現象 72
2.9.2 活塞的選配 73
2.9.3 活塞環的選配 74
2.9.4 活塞銷的選配 75
2.10 連桿組的檢修 76
2.10.1 連桿變形的檢驗與校正 76
2.10.2 連桿襯套的修復 78
2.10.3 連桿其他損傷的檢修 79
2.11 活塞連桿組的組裝 79
2.11.1 確定活塞與連桿安裝的
相對位置 79
2.11.2 裝配工藝要點 80
2.11.3 組裝後的質量檢查 80
2.11.4 安裝時的註意事項 80
2.11.5 活塞連桿組的裝機 81
2.12 曲軸的耗損及檢驗 81
2.12.1 曲軸的常見損傷 81
2.12.2 曲軸裂紋的檢驗 82
2.12.3 曲軸磨損的檢驗 82
2.12.4 曲軸變形的檢驗 83
2.12.5 曲軸彎曲變形的校正 84
2.12.6 飛輪的修理 84
2.13 曲軸軸承的選配與修整 85
2.13.1 軸承的常見損傷現象
及原因 85
2.13.2 軸瓦選配的基本要求 86
實訓2.1 機體組零件的拆裝與檢修 86
實訓2.2 活塞連桿組件的組裝
與檢修 88
實訓2.3 曲軸飛輪組件的拆裝
與檢修 89
復習思考題 90
第3章 配氣機構的構造與維修 92
3.1 配氣機構的構造 92
3.1.1 配氣機構的功用與組成 92
3.1.2 配氣機構的分類 93
3.1.3 配氣相位與配氣相位圖 96
3.1.4 氣門間隙 98
3.2 配氣機構的主要零件和組件 99
3.2.1 氣門組 99
3.2.2 氣門傳動組 104
3.2.3 可變配氣技術簡介 109
3.3 配氣機構的維修 113
3.3.1 氣門組零件的檢修 113
3.3.2 氣門傳動組的修理 117
3.3.3 配氣機構的檢查與調整 119
3.3.4 汽缸密封性的檢測 122
3.4 配氣機構異響診斷 125
3.4.1 氣門腳響 125
3.4.2 氣門挺柱響 126
3.4.3 氣門座響 126
3.4.4 氣門彈簧響 126
3.4.5 正時齒輪響 126
3.4.6 凸輪軸異響 127
3.4.7 液力挺柱響 127
實訓3.1 配氣機構的拆裝與
結構觀察 127
實訓3.2 氣門間隙與配氣相位的
檢查與調整 128
實訓3.3 配氣機構主要零件的修理 129
復習思考題 130
第4章 汽油發動機電控汽油噴射系統的
構造與維修 131
4.1 汽油發動機電控汽油噴射系統的
基礎知識 131
4.1.1 汽油的基礎知識 131
4.1.2 汽油發動機燃燒過程
分析 132
4.1.3 混合氣的形成及
對發動機性能的影響 133
4.1.4 混合氣的濃度 134
4.1.5 不同濃度的混合氣
對發動機性能的影響 134
4.1.6 汽油機不同工況對混合氣的
要求 135
4.2 汽油發動機電控汽油噴射系統的
分類與組成 136
4.2.1 汽油噴射式發動機的特點 136
4.2.2 電控汽油噴射系統的分類 136
4.3 電控汽油噴射系統的主要部件 139
4.3.1 系統的組成與控制原理 139
4.3.2 電控汽油噴射系統的
主要部件 141
4.4 電控汽油噴射式發動機的使用與
維護 153
4.4.1 電控汽油噴射式發動機的
使用 153
4.4.2 維護保養的註意事項 154
4.5 電控汽油噴射系統的故障自診斷 154
4.5.1 故障自診斷系統 154
4.5.2 故障代碼的讀取與清除 156
4.6 發動機ECU主要部件的檢修 157
4.6.1 發動機ECU的檢修 157
4.6.2 傳感器的檢修 158
4.6.3 執行器的檢修 160
4.7 電控汽油噴射式發動機的
故障診斷 162
4.7.1 故障診斷的基本原則 162
4.7.2 常見故障診斷 162
實訓4.1 汽油機電控汽油噴射系統的
結構觀察與拆裝 168
實訓4.2 電控汽油噴射系統主要部件的
性能檢測 169
實訓4.3 電控汽油噴射系統常用檢測
診斷設備的使用 170
實訓4.4 電控汽油噴射式發動機故障的
診斷與排除 171
復習思考題 172
第5章 柴油機燃料供給系統的構造
與維修 173
5.1 柴油機燃料供給系統的組成
及燃料 173
5.1.1 柴油機燃料供給系統的
功用及要求 173
5.1.2 柴油機燃料供給系統的
組成 173
5.1.3 燃油供給路線 173
5.1.4 柴油的性能指標 174
5.1.5 輕柴油的選擇與使用 175
5.1.6 柴油機燃燒過程分析 175
5.2 可燃混合氣的形成與燃燒室 176
5.2.1 可燃混合氣的形成特點 176
5.2.2 混合氣的形成方式 176
5.2.3 柴油機燃燒室 177
5.3 噴油器 179
5.3.1 噴油器的功用與分類 179
5.3.2 噴油器的結構與
工作原理 180
5.4 噴油泵 182
5.4.1 噴油泵概述 182
5.4.2 柱塞式噴油泵的基本結構與
工作原理 183
5.4.3 VE泵柴油機的供油系統 188
5.4.4 供油規律、供油起始時刻、
噴油提前角與噴油正時
裝置 193
5.5 調速器 196
5.5.1 柱塞式噴油泵的速度特性及
調速器的功用與形式 196
5.5.2 機械離心式調速器的
基本構造與工作原理 197
5.5.3 幾種常用的汽車柴油機
調速器 198
5.6 柴油機燃料供給系統的
輔助裝置 205
5.6.1 柴油濾清器 205
5.6.2 油水分離器 205
5.6.3 輸油泵 206
5.6.4 柴油機的低溫起動
輔助裝置 207
5.6.5 廢氣渦輪增壓 208
5.6.6 柴油機的排氣凈化 209
5.7 柴油機燃料供給系統的維修 210
5.7.1 柴油機燃料供給系統的
維護 210
5.7.2 噴油器的檢修 210
5.7.3 噴油泵和調速器的檢修 211
5.7.4 柴油機燃料供給系統的
調試 215
5.8 柴油機燃料供給系統故障診斷
與排除 216
5.8.1 柴油機起動困難 216
5.8.2 柴油機功率不足 218
5.8.3 柴油機工作粗暴 220
5.8.4 柴油機飛車 221
5.9 柴油機電控燃油噴射系統 221
5.9.1 柴油機電控燃油噴射系統的
類型 221
5.9.2 電控蓄壓式共軌燃油噴射
系統的組成 221
5.9.3 柴油機電控蓄壓式共軌燃油
噴射系統的主要部件 223
5.9.4 博世MS5.3電控蓄壓式共軌
燃油噴射系統的故障診斷與
檢修 229
實訓5.1 噴油泵的拆裝 231
實訓5.2 噴油泵的調試 232
實訓5.3 噴油泵的車上安裝與調整 233
實訓5.4 電控噴油器的拆裝、檢查
與調整 234
復習思考題 235
第6章 發動機冷卻系統的構造與維修 236
6.1 概述 236
6.1.1 冷卻系統的功用與類型 236
6.1.2 風冷系統 236
6.1.3 水冷系統 237
6.1.4 冷卻水的特點與選用 238
6.2 水冷系統主要部件的構造 238
6.2.1 水冷系統的主要部件 238
6.2.2 冷卻強度的調節裝置 241
6.3 冷卻系統的維修 245
6.3.1 冷卻系統的使用與
維護保養 245
6.3.2 散熱器的檢查與修理 246
6.3.3 水泵的檢查與修理 247
6.3.4 節溫器的檢查與更換 248
6.3.5 風扇的檢修 249
6.4 冷卻系統的故障診斷與排除 249
6.4.1 冷卻水溫度過高 249
6.4.2 漏水 251
6.4.3 水溫過低 252
實訓 冷卻系統主要部件的檢查、
維護與調整 252
復習思考題 253
第7章 發動機潤滑系統的構造與維修 254
7.1 概述 254
7.1.1 潤滑系統的功用 254
7.1.2 發動機潤滑劑 254
7.1.3 潤滑方式 256
7.1.4 潤滑系統的組成和
工作原理 256
7.1.5 潤滑系統的油路 257
7.2 潤滑系統的主要部件 259
7.2.1 機油泵 259
7.2.2 機油濾清器 261
7.2.3 機油散熱裝置 264
7.2.4 曲軸箱通風裝置 265
7.3 潤滑系統的維修 266
7.3.1 潤滑系統的維護 267
7.3.2 機油泵的修理 267
7.3.3 機油濾清器的檢修 268
7.3.4 機油壓力開關的檢測 269
7.3.5 發動機機油壓力的檢測 269
7.3.6 機油質量的檢查 269
7.4 潤滑系統常見故障診斷與排除 270
7.4.1 機油壓力過低 270
7.4.2 機油壓力過高 270
7.4.3 機油消耗過多 271
7.4.4 油底殼油麵自行升高 271
7.4.5 機油變質 271
實訓 潤滑系統的結構觀察與維護 272
復習思考題 273
第8章 發動機的裝配與磨合 274
8.1 發動機的裝配與調試 274
8.1.1 發動機裝配註意事項 274
8.1.2 裝配順序與調整 275
8.2 發動機的磨合 279
8.2.1 磨合試驗的目的 279
8.2.2 磨合試驗設備 279
8.2.3 磨合規範 280
8.3 發動機總成修理竣工技術條件 281
8.3.1 一般技術要求 281
8.3.2 主要使用性能 281
8.4 發動機試驗 282
8.4.1 發動機試驗設備 282
8.4.2 無負荷測功 284
8.4.3 發動機特性 285
實訓8.1 發動機的裝配與調整 288
實訓8.2 發動機的磨合 289
復習思考題 290
第9章 汽油機點火系統的構造與維修 291
9.1 概述 291
9.1.1 點火系統的功用 291
9.1.2 點火系統的分類 291
9.2 傳統點火系統的組成與工作原理 292
9.2.1 傳統點火系統的組成 292
9.2.2 傳統點火系統的工作原理 292
9.3 傳統點火系統主要元件 293
9.3.1 點火線圈 293
9.3.2 分電器 295
9.3.3 火花塞 298
9.4 無觸點電子點火系統 300
9.4.1 電子點火系統的組成與
分類 300
9.4.2 磁感應式電子點火系統 301
9.4.3 霍爾效應式電子點火系統 302
9.5 電腦控制點火系統 306
9.5.1 系統組成 306
9.5.2 工作原理 307
9.6 電腦控制無分電器點火系統 308
9.7 點火系統的使用與故障診斷 308
9.7.1 點火正時 308
9.7.2 點火系統的維護 309
9.7.3 點火系統主要部件的檢修 309
9.7.4 點火系統常見故障的診斷 312
實訓9.1 傳統點火系統主要部件的
檢測及故障診斷 313
實訓9.2 電子點火系統主要部件的檢測
與故障診斷 314
復習思考題 316
第10章 起動系統的構造與維修 317
10.1 概述 317
10.1.1 起動系統的概念 317
10.1.2 發動機的起動條件 317
10.1.3 發動機的起動方式 317
10.1.4 冷起動輔助裝置 318
10.2 起動機 319
10.2.1 起動機的組成與分類 319
10.2.2 起動機的型號 320
10.2.3 直流電動機 321
10.2.4 直流電動機的工作原理 322
10.3 起動機的傳動機構 323
10.3.1 滾柱式單向離合器 323
10.3.2 摩擦片式單向離合器 324
10.3.3 彈簧式單向離合器 325
10.4 起動機的控制機構 325
10.4.1 電磁操縱式控制機構的
結構 326

10.4.2 電磁開關的工作過程 326
10.4.3 典型起動機實例
—強制嚙合式起動機 326
10.5 起動系統的使用與維護 327
10.5.1 使用註意事項 328
10.5.2 起動機的維護 328
10.5.3 起動機的調整與試驗 329
實訓 起動系統的拆裝與調整 330
復習思考題 332
參考文獻 333