汽车-专业知识2

第二讲发动机动力装置四冲程发动机的工作原理发动机机体和曲柄连杆机构配气机构和进排气系统燃料供给和点火系统冷却系统润滑系统起动系一动力装置汽车的动力装置是为汽车的行驶以及其他作业提供源动力的机构。现代汽车的动力装置可以有许多种形式，但是目前使用较为广泛的是往复活塞式内燃机，但是代表将来动力装置的发展方向的是清洁燃料内燃机和电动发动机。汽车能源应具备的条件储量丰富或原料丰富；能量密度高。它是汽车有足够续行驶里程的基本特征；污染小；价格低廉，这是能否推广的重要条件；良好的运输性——方便性和安全性。内燃机汽车动力装置电动动力装置燃气轮机太阳能核能活塞式内燃机往复活塞旋转活塞汽油机柴油机清洁燃料燃料电池蓄电池现代汽车动力装置组成二四冲程发动机工作原理基本术语上止点（TDC）topdeadcenter下止点（BDC）bottomdeadcenter活塞行程气缸工作容积燃烧室容积气缸总容积发动机工作容积（发动机排量）压缩比（气缸总容积与燃烧室容积之比）四个冲程：吸气冲程；压缩冲程；做功冲程；排气冲程。进气门开,排气门关活塞自上止点至下止点,气缸真空,吸入混合气.进气门关，排气门关,活塞自下止点至上止点,气缸混合气被压缩,气压及温度增高.进气门关,排气门关,活塞自上止点至下止点,气缸混合气被点燃燃烧,气压及温度急剧增高.进气门关,排气门开,活塞自下止点至上止点,气缸废气排出,气压及温度下降.内燃机产品名称和型号编制规则首部—产品系列号或换代标志符号；中部—缸数符号、冲程符号、气缸排列形式符号和缸径符号组成；后部—结构特征和用途特征符号，以字母表示；尾部—区分符号。气缸排列形式符号—无符号表示直列及单缸卧式；V表示V形；P表示平卧形；结构特征符号—无符号表示水冷；F表示风冷；N表示凝气冷却；S表示十字头式；Z表示增压；用途符号—无符号表示通用型；T表示拖拉机；M表示摩托车；G表示工程机械；Q表示车用；J表示铁路机车；D表示发电机组；C表示船用主机，右机基本型。举例165F—单缸，四冲程，缸径65mm，风冷X4105—四缸，四冲程，缸径105mm，水冷，X为系列号；12V135ZG—12缸，V型，四冲程，缸径135mm，水冷，增压，工程机械用；6E135C—6缸，二冲程，缸径135mm，水冷，船用；4100Q—四缸，四冲程，缸径100mm，水冷，车用。三发动机机体和曲柄连杆机构发动机机体气缸盖气缸体油底壳密封圈曲柄连杆机构活塞气环油环连杆曲轴飞轮四配气机构和进排气系统配气机构进排气系统配气相位配气相位定义：用曲轴转角表示的进、排气门开闭时刻和开启持续时间，称为配气相位必要性：理论上，气门开关时刻是在活塞的上下止点处。但实际情况并非如此。由于发动机转速很高，一个行程的时间极短，如四冲程发动机转速3000r/min时，一个行程时间只有0.01s，再加上用凸轮驱动气门开启需要一个过程，气门全开的时间就更短了，这样短的时间难以做到进气充分，排气彻底。为了改善换气过程，提高发动机性能，实际发动机的气门开启和关闭并不恰好在活塞的上下止点，而是适当的提前和迟后，以延长进排气时间。也就是说，气门开启过程中曲轴转角都大于180°配气相位图配气相位功用进气提前角（用α表示，α一般为10°~30°）目的：进气门早开，使得活塞到达上止点开始向下运动时，因进气门已有一定开度，所以可较快地获得较大的进气通道截面，减少进气阻力进气迟后角（进气迟后角用β表示，β一般为40°~80°）目的：利用压力差继续进气：活塞到达下止点时，由于进气阻力的影响，气缸内的压力仍低于大气压，进气门晚关，利用压力差可继续进气；利用进气惯性继续进气：活塞到达下止点时，进气气流还有相当大的惯性，进气门晚关，仍能继续进气排气提前角（用γ表示，γ一般为40°~80°）目的：利用气缸内的废气压力提前自由排气；减少排气消耗的功率高温废气的早排，还可以防止发动机过热•排气迟后角（用δ表示，δ一般为10°~30）目的：利用缸内外压力差继续排气；利用惯性继续排气主要部件气门凸轮轴进气歧管空气滤清器排气管消声器几个目前流行的配气系统术语SOHC（单顶置凸轮轴发动机）DOHC（双顶置凸轮轴发动机）多气门结构可变长度进气歧管（低速大扭矩，高速大功率）可变相位增压发动机（Turbo）五燃料供给和点火系统混合气汽油供给路线电子控制多点燃油喷射电子点火控制系统主要部件油箱油泵汽油滤清器喷油嘴空气滤清器分电器火花塞六冷却系统冷却水路风冷水冷大循环小循环主要部件冷却水套散热器风扇节温器•大循环(水温高):••小循环(水温低):•散热器散热器节温器节温器水套水套水泵水泵水流量的调节七润滑系压力润滑（曲轴主轴承，连杆轴承，凸轮轴轴承等）飞溅润滑（气缸壁，活塞销，挺柱等）八起动系冷起动热起动插入钥匙接通点火开关电机起动拖动发动机发动机工作起动结束