发动机和变速器总成剖切动态展示台.pdf

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1、发动机与变速器总成剖切动态展示台设计说明本展示台以GMC皮卡的发动机与变速器总成为基础，主要根据发动机的五大系统两大机构和离合器、变速器的各关键部位以容易观察，方便剖切，能最大限度清晰的观察到各零件机构并且对其使用强度没太大影响为原则进行剖切、喷涂及固定安装。本展示台的设计制作思路①前期准备工作包括发动机和变速器两大总成的反复拆装熟悉和制定剖切计划②分工实际剖切及选色涂装③安装后的动态调试及后续安装。本展示台的初期制作与其他类似的发动机剖切展示台一样是静态的，动态展示是在后期制作中逐渐完善的，使观察者能够更加直观方便的了解“汽车心脏”的内部结构和工作原理。一、前期准备工作

2、汽车本身就是一个复杂的综合体，而且每个发动机的机械设计也不尽相同，在这个过程中我们尤其对发动机的五大系统和两大机构，变速器的换挡操作机构还有一些关键部位的进行了反复拆装，划剖切线，在熟悉各机械构造的同时商定切割计划并对一些方便切割的附属件进行切割，比如发电机、进、排气管等。如下图：图1.1.2变速器的拆解图1.1.1发动机的拆解二、对各工件的实际剖切及选色涂装剖切是一个大工程，它不仅面临着切割的困难，而且还要考虑到各方面的条件因素。它包括切割之后的观察视角和美观的问题，各种颜色东方人赋予它的意义和颜色搭配的问题，比如，我们用红色表示一些内部结构和剖切断面，黑色表示一些核心

3、部件的外表面，蓝色表示一些内循环……除此之外，还有如何去选择切割工艺，选择哪种切割工艺以及它的易操作性。此环节占到了整个制作的50%左右。所以这就要求我们每个分工人员面对着众多需要剖切的零部件都有如何选择的能力。比如在切割发动机缸体时，众所周知，很老的发动机很大一部分都是铸铁的，硬度非常高，这就无形之中增加了我们的难度，空隙大的区域还可以用角膜，小的区域就得靠人工拿锯拉，甚至有的地方连锯都下不去，我们只好用气泵带上小磨轮，一点点磨。而且，在切割过程中我们还要不断地重新安装，只为找到一个最适合的视角。有时我们甚至会不惜使用复杂的切割工艺以达到方便观察的目的。尽量将发动机的五

4、大系统、两大机构及变速器的关键部位呈现给每个前来观看的人。以下是我们做完之后的局部结果：（一）五大系统1.点火系图2.1.1.1所示是分电器，用来给个气缸内的火花塞分配可以点火的高电压，它是分配高压电的装置所以外壳是塑料的，切割方便，所以能很容易的将内部结构最大限度的展现给大家。图2.1.1.1点火系中的分电器（2）启动系图2.1.2.1启动系中的起动机图2.1.1.2所示是启动机，由点火系控制它的驱动从而转动发动机飞轮帮助发动机启动。通过剖切部分看到的是传动机构的一部分螺旋花键套筒，其内部结构与发电机类似，只不过定子和转子的通电方式正好相反。由于制作的初期尝试着用起动机

5、作为展示台的动力，所以起动机的定子部分没有进行剖切。（3）冷却系图2.1.3.1冷却系中的节温器图2.1.3.2冷却系中的循环水道图2.1.3.1和图2.1.3.2分别是节温器和水道。节温器有温度控制发动机内的大小循环，水道是水流动的主要散热通道，为发动机冷却。为了让人们能够看的更清楚，这一部分我们剖切的比较大，因为这些东西都在发动机或其附属件内部，平时很难见到。尤其是节温器，虽然动态试验中它处于静止状态，但是虽其工作原理简单，可起到改变循环方式的巨大作用，稍加讲解，就会很快领会。（4）润滑系由于润滑系在发动机内部，起到润滑和散热各运动部件的作用且大部分润滑通道比较狭小，

6、关键部位通常都被连杆、气缸盖等覆盖，不便观察，由于其原理结构同冷却水道类似，可以参考图2.1.3.2中气缸体上的小孔，类推水道可以得知。（5）燃油供给系图2.1.5.1燃油供给系中的单点喷射装置图2.1.5.1为老式的单点喷射装置，为发动机提供可以燃烧的混合气。由此进入到进气管里，但由于其是化油器到多点喷射的过渡产品，且结构复杂，市场拥有量不大，所以在此不再赘述，但原理类似。（二）两大机构（1）配气机构图2.2.1.1配气机构图2.2.1.1是发动机的配气机构，通过利用曲轴转动传递到凸轮轴的动力控制进、排气门的开闭。其中红色表示排气系统，绿色代表进气系统，以便观察者能够随

7、着发动机的转动分析思考配气系统的运动过程及状态。同时配合图2.1.3.2可以考到气门的运动。（2）曲柄连杆机构图2.2.2.1活塞机及连杆机构图2.2.2.2曲柄连杆机构够如图2.2.2.1和图2.2.2.2是分别是活塞和曲柄连杆机构，气体膨胀将作用到活塞上的力通过连杆和曲轴转化为发动机转矩。为了能够看的更清楚我们对机体的相邻气缸都割掉了四分之一，而且机体的内外差异一目了然，当发动机一旦转动起来，两个活塞实际运动能帮助人们更真切地观察到发动机运动的全部过程。（三）变速器主要部位的剖切（1）换挡机构的视图剖切图2.3.1.1换挡