汽车基础构造常识2012

新员工汽车基础知识培训主讲：汤惠新热烈欢迎新同事！发动机：5个系统2个机构本体、点火系、冷却系、润滑系、启动系、燃料供给系；配气机构和曲柄连杆机构。电器：音响、空调底盘：四个系统传动系、行使系、转动系、制动系车身:汽车基本构造汽车构造图:1、发动机本体本体包括发动机缸体、曲轴连杆机构、配气机构三部分发动机缸体：发动机缸体主要包括：气缸盖：气缸盖上安装着进气，排气门和打开气门的摇臂机构，以及关闭气门用的气门弹簧。气缸盖还包括进排气道，而通常也有燃烧室。气缸体：发动机的最大部分，内有几个气缸，活塞及使冷却水流通以冷却发动机的管道，润滑系统的输油管道。油底壳：油底壳的主要作用是盛装机油，为此它应该安装在发动机的最下部。从各个润滑点自然滴落下来的机油积存在油底壳中，利用机油泵把机油吸上来，加压压送到发动机的各润滑点。曲轴连杆机构：包括：活塞，活塞环，活塞销，连杆，曲轴，轴瓦，飞轮。曲轴连杆机构的作用：由曲轴总成将活塞的上下往复运动转变成旋转运动，通过飞轮平稳连贯输出动力。配气机构配气机构作用：配合发动机的工作循环，适时地打开或关闭气门。配气机构：配气机构的功用：是按照发动机每一气缸内所进行的工作循环和发火次序的要求，定时开启和关闭各气缸的进、排气门，使新鲜充量得以及时进入气缸，废气得以及时从气缸排出；在压缩与膨胀行程中，保证燃烧室的密封。新鲜充量对于汽油机而言是汽油和空气的棍合气，对于柴油机而言是纯空气。配气机构的组成与工作情况：各式配气机构中，按其功用都可分为气门组和气门传动组两大部分。气门组包括气门及与之相关联的零件，其组成与配气机构的型式基本无关。气门传动组、是从正时齿轮开始至推动气门动作的所有零件，其组成视配气机构的形式而有所不同，它的功用是定时驱动气门使其开闭。1.气门顶置式配气机构进气门和排气门都倒挂在气缸盖上，其组成如上图所示。气门组包括气门、气门导管、气门座、弹簧座、气门弹簧、锁片等零件；气门传动组一般由摇臂、摇臂轴、推杆、挺柱、凸轮轴和正时齿轮组成。气门顶置式配气机构的工作情况是：当气缸的工作循环需要将气门打开进行换气时，由曲轴通过传动机构驱动凸轮轴旋转，使凸轮轴上的凸轮凸起部分通过挺柱、推杆、调整螺钉推动摇臂摆转，摇臂的另一端便向下推开气门，同时使弹簧进一步压缩。当凸轮的凸起部分的顶点转过挺柱以后，便逐渐减小了对挺柱的推力，气门在弹簧张力的作用下开度逐渐减小，直至最后关闭。压缩和做功行程中，气门在弹簧张力的作用下严密关闭。气门顶置式配气机构根据凸轮轴的位置有以下三种型式：(1)凸轮轴下置式配气机构；凸轮轴装在曲轴箱内，直接由凸轮轴正时齿轮与曲轴正时齿轮相啮合，由曲轴带动。气门传动组包括上述全部零件，其应用最为广泛。(2)凸轮轴中置式配气机构：凸轮轴位于气缸体的上部。为了减小气门传动机构的往复运动的质量，对于高转速的发动机，可将凸轮轴的位置移到气缸体的上部，由凸轮轴经过挺柱直接驱动摇臂而省去推杆。该形式的配气机构因曲轴与凸轮轴的中心线距离较远，一般要在中间加入一个中间齿轮(惰轮)。(3)凸轮轴上置式配气机构：凸轮轴布置在气缸盖上。凸轮轴直接通过摇臂来驱动气门，没有挺柱和推杆，使往复运动的质量大为减小，对凸轮轴和气门弹簧的要求也最低，因此它适用于高速强化发动机。桑塔纳轿车发动机上采用；的气门顶置凸轮轴上置式配气机构，与同类上置凸轮轴式配气机构相比有较大不同。它取消了凸轮支座和摇臂等零件，凸轮轴，直接装在由缸盖上平面和五个轴承孔合成的轴承孔内。气门顶置式配气机构由于进、排气通道拐弯少、气流阻力较小，气体进出较通畅，使得进气较充分，同时气门的布置与燃烧室配含绪树紧凑，有利于混合气的形成和燃烧，所以动力性和经济性较好。目前国产汽车发动机都；采用气门顶置式配气机构，如CAl091型、东风EQl090E型、上海桑塔纳轿车等。四行程发动机每完成一个工作循环，曲轴旋转两圈，各缸的进、排气门各开启一次，即凸轮轴只转一圈，所以曲轴与凸轮轴的传动比为2：1。2.气门侧置式配气机构进气门和排气、门都装置在气缸体的一侧。可变气门VVT技术:曲柄连杆机构：曲轴连杆机构是往复式内燃机的主要工作机构。在作功冲程，它将燃料燃烧产生的热能舌塞往复运动、曲轴旋转运动而转变为机械能，对外输出动力；在其他冲程，则依靠曲轴和飞轮的转动惯性、通过连杆带动活塞上下运动，为下一次作功创造条件。曲轴连杆机构由气缸体曲轴箱组、活塞连杆组以及曲轴飞轮组三个部分组成。在高温、高压、高速以及化学腐蚀条件下工作的曲轴连杆机构受到各种力的作用。例如，在气缸中作往复运动的机件，要受到气体力、惯性力的作用；旋转机件要受到离心力的作用；相对运动机件要受到摩擦力的作用。这些力作用在曲轴连杆机构上，会使各传动机件受到拉伸、压缩和弯扭等不同形式的载荷。因此，在结构和选材上必须采取相应的措施。2、活塞式四行程内燃机工作原理：1876年德国工程师尼古拉奥古斯特奥托制造出第一台四行程内燃机进气冲程进气门打开，排气门关闭。活塞下降，吸入混合气体。这冲程一旦完成，进气门关闭。压缩冲程进气，排气门全部关闭，上升的活塞压缩已进入燃烧室的混合气体，而压缩热则把混合气体尽量汽化。工作冲程进气，排气门仍然关闭，火花塞产生火花，燃点压缩的混合气体，气体燃烧时产生巨大压力，推动活塞向下；排气门适时打开。排气冲程进气门关闭，排气门打开。活塞上移以排出废气；然后进气门再开，排气门关闭，接着开始另一循环。像上面所述之引擎，我们称之为四冲程引擎，以相同方式，一直重复这些动作。这四种进气，压缩，动力，排气的行程，我们称为一个循环。在四种行程之间，活塞上，下2次，因此曲轴回转720度。这是四行程引擎的主要特点。四冲程工作原理：Ⅲ、引擎的特性引擎的特性之一，就是内径和行程的比例，大致上而言，这种比例可分为三种形式。短行程：因为行程较短，因此活塞的往复运动也较快，适用于高转速。四方形行程：特性位于短行程引擎和长行程之间。长行程：因为行程较长，因此活塞的速度也就较慢。不适用于高转速，但在低速时可提供较大扭力。其次，要讨论的主题是关于引擎排气量和压缩比的特性。排气量增加时会使马力加大，重量增大，会形成油耗。所以，必须依照车辆的使用用途，车体大小，重量后才能选择最适当之排量。压缩比表示气缸内的混合气被压缩的程度。将气缸内的空气加以充分的压缩时会产生高温。（此时，将柴油之类的燃料喷入汽缸内时，燃油将不需用火花塞即可被点燃，这个就是柴油引擎的原理。）3、多气缸引擎汽车的气缸排列方式：直列型对称性较好，并且体积小，重量轻。运转平顺并且安全。不过，引擎室会变大。V型长度较短，结构杂实，重量轻，高马力。水平相对型重心较低，宽度较宽。新型W型发动机（既是二个V型组合）传统的发动机每汽缸只有两个（进气，排气各一个），多气门的技术只用在赛车上。但近年来一般的量产汽车也越来越多地使用多气门发动机，每缸有3-5个气门不等。如法拉利F355搭载的3.5升V8发动机，采用每缸5个气门（三进二出），八缸共40个气门。虽然为自然进气（即没有涡轮增压），但最高马力可达380马力/8250转/分，这就是多气门的效果。在发动机进气行程时，三个进气门并非同时打开，而是外侧两个先运作，中间气门略迟。多气门发动机具有高转速高效率的优点。由于气门多，高转速时进，排气效果比二气门要好的多，且火花塞放在中央可提高压缩比，因此性能好。但多气门设计比较复杂，气门驱动方式，燃烧室构造及火花塞位置都要精密安排，而且制造成本高，工艺要求先进，维修也较困难。种类有:2气门3气门4气门5气门4、引擎的附属装置点火系统构成：点火控制模块，点火线圈，分缸线，火花塞，爆震传感器，曲轴位置传感器，凸轮轴位置传感器。作用：按发动机工作循环，在规定的时刻供给火花塞足够的高压电，令其产生火花点燃混合气，使发动机做功。5、点火供给模式：信号适时指挥高压电传感器----→电脑（分析）----------→点火线圈/分缸线----------→火花塞6、润滑系统润滑的目的是使各种运动顺畅。润滑时使用引擎机油。首先，将存于油底壳之机油，用机油泵将它送至机油滤清器来过滤，然后再经过机油道，送入引擎之各个部分。润滑系统的作用:(5大作用)润滑作用：在金属摩擦副间形成油膜起润滑作用。冷却作用：机油在发动机各部分之间循环的过程中，把高温零件的热量带走，送往其他部分进行冷却。防锈蚀作用：防止各部分零件锈蚀。密封作用：机油充满各间隙之间，防止气体和冷却液通过间隙外泄。清洁作用：冲洗气缸和发动机各表面，把积碳和其他杂物带走，最后被机油滤清器滤除。润滑系统的组成：机油泵，机油滤清器，机油冷却器，油底壳，机油滤网，机油道等。7、冷却系统引擎在运转时，由于高温之燃烧气体，而使得各部分的温度上升。特别是和燃烧气体直接接触的气缸壁和活塞，温度会相当的高，而这些高温，恐怕会引起烧痕。所以必须将引擎之各部分加以冷却，以保持适当之温度。冷却系统分为水冷式和气冷式。冷却系主要由以下装置和零件组成。散热器：又名水箱，其作用是利用冷风冷却被加热的冷却液。冷却风扇：风扇旋转送风辅助散热器进行热交换。散热器盖：散热器盖具有较高的密封性。其作用是使冷却系保持一定的压力，提高冷却液的沸点。恒温器：恒温器是控制冷却液流路的开关阀，从而使冷却液保持适当的温度水泵：水泵的作用是使冷却液循环。注：防冻液的功能：1）防冻，2）提高沸点，3）除垢，清洁，4）防锈8、燃料供给系统作用：根据发动机各种不同的工况的要求，配制出一定数量和浓度的可燃混合气供入汽缸，试之在临近压缩终了时点火燃烧而膨胀做工。最后还将燃烧产物—废气排出。注：所谓配制出一定数量和浓度的可然混合气,即是通所说的空染比。空燃比：表示空气和燃料的混合比，一般以空气质量和汽油质量的比值来表示。代号为A/F.英语：空气（Air）燃料（Fuel）理论空燃比：为了将燃料完全燃烧所需要的理论空气量和燃烧的比值。也即将燃料完全燃烧所需要的最少空气量和燃烧量之比。（14，7：1）组成：分燃料供给部分，排气部。燃料供给部分按喷射形式分为：1单点喷射单点式(SinglePointInjection,缩写为SPI)电子燃油喷射系统，只有一个喷嘴负责向各缸喷油，喷嘴位于进气歧管之前的进气管上，其结构内似电控化油器，总喷油量由电脑控制。但当快速运行时有可能造成供油不足或各气缸油量不平均等问题，偶尔会有浪费燃油的情况。2多点喷射多点式(Multi-PointInjection,缩写为MPI)燃油喷射系统，配合电脑控制点火系统，便能将上面系统的缺点一一克服。每个气缸的进气歧管上都有一个喷嘴，可以实现各缸独立供油，避免“一刀切”的供油方式，而且根据多种传感器传回的信息来决定油量大小，这些信息包括进气量，转速，水温，排放等。3多点顺序喷射顺序喷射（SequentialFuelInjection,缩写为SFI）是按时按量地对需要供油的气缸进行喷射，也是目前最先进的多点喷射方式之一。喷射的油量恰到好处，喷油时刻控制精确，绝无浪费，从而降低了燃料消耗量，提高了经济和动力性。燃料供给部分的组成1油箱2油泵3汽油滤芯4汽油压力调节器5喷油嘴6电控元件（PCM）7大气压力传感器（PA）8歧管绝对压力传感器（MAP）9气缸传感器（CYC）10上止点传感器（TDC）11空气温度传感器（TA）12冷却水温度传感器（TW）13节气门开关14怠速混合气调整式传感器（IMA）15旁通路（怠速调整螺丝及快速怠速阀）16氧传感器工作模式：信号适时指挥传感器------→PCM------→执行器排气部分组成：排气歧管，三元催化器，排气管，消音器作用：降低排气的阻力和噪音，净化排出的废气9、启动和充电系统启动：为了能够产生最初之爆发,因此最起码，要从外面施加力量使引擎达到这个行程才可以。充电系统：是实施充电装置，为的是保持电瓶的电力。组成：电瓶发电机电压调节器4、汽车工作原理：当车钥匙插进点火开关向右转动时，启动机的电路接通，电瓶的大量电流便流人启动机的线圈。启动机就运转起来，同时启动机的小齿轮和飞轮上的齿环互相接合，把力量扩大传