汽车各种动力装置原理讲解

汽车各种动力装置原理讲解直列发动机•所有汽缸均肩并肩排成一个平面。•优点：制造成本较低，稳定性高，低速扭矩特性好，尺寸紧凑。•缺点：体积过大，不适合大排量车型。•字母缩写：用L代表，后面加上汽缸数就是发动机代号，例如L3、L4、L5、L6型发动机V型发动机•气缸成V型排列。它将所有汽缸分成两组，相邻汽缸夹角60°-90°。•常见的V型发动机有V6、V8、V10、V12•优点：增加乘坐空间、减少迎风面积、可抵消运转时的震动•缺点：结构紧凑，内部复杂，不利于保养和维修，并且造价较高。水平对置型发动机•其实是V型发动机的衍生，夹角180°。用字母“H”来表示•常见的有四缸和六缸发动机。•优点：重心低、重心均衡、振动小、功率耗损小•缺点：结构复杂、养护成本高、机体较宽W型发动机•两个V型发动机组成，所以用W表示。V型夹角15°（奥迪）•W型与V型发动机相比的优点：可以将发动机做得更短，节省空间，容纳更多的汽缸数，拥有更大的排量。•缺点，宽度过大使发动机舱拥挤导致其运转平衡性差VR发动机VR发动机W发动机发动机进气方式◆自然吸气：利用汽缸内产生的负压力，将外部空气吸入，跟人类吸取空气一样，这种吸气方式的发动机称为自然吸气发动机。特点是：1、动力输出非常平顺，没有涡轮迟滞的反映2、使用寿命更长3、维修简便，维护费用低。◆涡轮增压：依靠涡轮增压器来加大发动机进气量的一种发动机，涡轮增压器实际上就是一个空气压缩机，利用发动机废气作为动力来推动涡轮，带动同轴的叶轮，用叶轮压缩空气送入气缸。主要作用就是提高发动机进气量，从而提高发动机的功率和扭矩，功率与未装增压器相比可增加40%甚至更高。优势：可提高发动机的功率和扭矩，让车子更有劲；提高燃油经济性和降低尾气排放。劣势：低转速下涡轮优势不明显；涡轮迟滞；发动机的保养相对比较贵；启动后和熄火前都需要怠速运转几十秒的时间，以确保涡轮增压器得到良好的冷却和润滑；增压之后，发动机在工作时候的压力和温度都大大升高，因此寿命要短VVT：可变气门正时系统•VVT（VariableValveTiming）：通过控制及执行系统，对发动机凸轮的相位进行调节，根据发动机的实际工况随时控制气门的开闭时间,使燃料燃烧更充分,从而达到提升动力、降低油耗的目的。•优点：可根据不同的工况来调节发动机的输出性能，目的就是为了省油。比如在城市低速行驶和在高速公路上飞奔，VVT发动机的控制方式是不同的。•缺点：并不能做到随时适应各种路况，它一般只有两套固定的控制模式，比如车速在70码以下都用模式A，70码以上则用都模式B。•还有就是维护成本高；只有控制气门正时，无控制气门升程的功能。因此只会改变吸、排气的时间差，无法改变进气量；•VVT现在已经不算是先进的技术了，欧洲厂商现在已经很少提到它。奔驰、宝马、帕萨特、奥迪均有，但很少用来宣传。日系车和韩系车也主要在国内宣传VVT技术。和丰田VVT类似的技术还有本田的VTEC，国外早在80年代就风靡过了。不过本田的i-VTEC和丰田的双VVT-i在世界上依然是先进技术，掌握这类“连续可变”技术的厂家除了日本的“两田”外主要就是德国大众和宝马了。VVT-i：连续可变气门正时系统•VVT－i可连续调节气门正时，但不能调节气门升程。这一装置提高了进气效率，实现了低、中转速范围内扭矩的充分输出，保证了各个工况下都能得到足够的动力表现。•VVT-i解决了VVT不能随时调节的缺点，它能够随路况的变化而不断改变控制模式。VVT-i和VVT的区别就像无级变速器CVT和普通有极变速器一样，提高动力性、燃油经济性，降低尾气的排放•本田的i-VTEC和丰田的VVT-I技术类似VVT-i与i-VTEC的区别：两种技术都旨在提高进排气的效率，前者是通过调节气门的开闭时间从而达到调整进气量的效果；后者是通过调整气门行程改变单位时间的进气流量。但是两者之间还是有区别的。VVT-i可调节气门正时，但不能调节气门升程，而i-VTEC对气门正时和升程都可调节。形象一点就好像是一扇门，为了控制好人流量，VVT-i改变的了门开关的时间，i-VTEC改变了门开合的大小。发动机不同转速下对气门行程需求也是不同的，就好比人在正常情况下不用嘴呼吸，剧烈运动时则需要嘴的辅助一样。丰田所采用的是油压来调节凸轮轴顶开气门开关时长，而本田采用的是大小不太一样的凸轮轴来控制，低速用小凸轮顶气门，高速用大凸轮来顶气门，从而达到增大进气量DVVT单VVT-i一般只针对进气门进行正时调节，而DVVT-i顾名思义就是不光对进气门正时，而且还对排气门也进行正时控制变化。DVVT是VVT的升级版，是在进排气凸轮轴上都配备了独立的可变气门正时系统国内主要是奇瑞CVVT：连续可变气门正时机构•CVVT是ContinueVariableValveTiming的缩写，连续可变气门正时机构，与VVT-i技术类似。是韩国现代轿车技术•对于这项技术，许多厂家都已经掌握，只不过名称和具体实施细节略有不同。例如：宝马叫做Vanos，丰田叫做VVTI，本田叫做VTEC，三菱叫MIVEC，日产CVTC，马自达S-VT等；混合气形成方式◆多点电喷（MPI）•喷嘴位于进气管上，油气在汽缸外混合后进入燃烧室。每个气缸都由单独的喷油嘴喷射燃油，多点喷射能够按照每个气缸的需求实现精确的按需供油，显著降低了油耗和排放。◆缸内直喷式•喷嘴安装于气缸内，在燃烧室形成混合气。直接将燃油喷入气缸内与进气混合。喷射压力大，燃油雾化细致，真正实现了精准地按比例控制喷油并与进气混合；目前主要是在柴油发动机上应用最多，汽油机以大众的TSI为主说明：采用缸内直喷的发动机如大众的TSI、通用的SIDI在同样的路况下要比传统的多点电喷车型如本田i-VTEC、丰田VVT-i车型更加省油。缸内直喷发动机优缺点：•优点：混合气浓度比普通电喷发动机要低，经济性也随之提高，做同样多的功，直喷发动机会更省油；最佳雾化效果，燃烧效率更好，动力更强劲，响应更快；•缺点：技术要求比较高，缸内直喷发动机的技术难点就是“分层燃烧”的实现。该技术的核心部分就是对燃烧室内部形状的设计。燃烧室的形状必须能让混合气产生较强的涡流使空气和汽油充分混合，然后使火花塞周围区域能有较浓的混合气，其他周边区域有较稀的混合气，这样才能保证在顺利点火的情况下尽可能的实现稀薄燃烧。•最最重要的一点，缸内直喷需要稳定品质的高标号燃油，技术尚未普及，因此维修难度高，保养贵，配件成本也比较高压缩比•发动机混合气体被压缩的程度。•用压缩前的气缸总容积与压缩后的气缸容积（即燃烧室容积）之比来表示压缩比与汽油标号•压缩比越高，引发爆震的可能性越大。•通常说的标号90号、93号、97号汽油，标号越高，辛烷值越高，抗爆性能就越强，当然价钱也越贵。DOHC（双顶置）与SOHC(单顶置）优势1直接性，2火花塞可以安装在汽缸盖的中心区域，燃烧效果好优势1克服的摩擦力小，2减轻重量，•气门数量少的用单顶置凸轮轴（一般是四缸8气门的发动机），气门数量多的用双顶置凸轮轴（有四缸16气门和20气门的等）。空气与汽油发动机混合动力系统功能介绍：在这套混动系统中，压缩空气作为能量源来驱动气动马达运转，整个系统共有3种工作模式，分別是纯空气驱动、纯汽油机驱动以及混合驱动模式。优缺点分析：优点：时速低于70KM/h时80%-85%的情况都仅使用气动马达驱动，所以其相比普通汽油发动机车型可以降低45%的燃油消耗，降低了研发、生产成本，缺点：无匹配车型：暂未匹配车型