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文檔簡介
1、汽車汽車發(fā)動機(jī)專業(yè)基礎(chǔ)知識發(fā)動機(jī)專業(yè)基礎(chǔ)知識 -周文碧周文碧 目錄目錄第一節(jié) 概述第二節(jié) 發(fā)動機(jī)的性能指標(biāo)及特性第三節(jié) 曲柄連桿機(jī)構(gòu)第四節(jié) 配氣機(jī)構(gòu)第五節(jié) 汽油機(jī)供給系的組成及燃料第六節(jié) 進(jìn)排氣系統(tǒng)與排氣凈化裝置第七節(jié) 汽油機(jī)點(diǎn)火系第八節(jié) 發(fā)動機(jī)冷卻系第九節(jié) 發(fā)動機(jī)潤滑系第十節(jié) 發(fā)動機(jī)起動系第十一節(jié) 發(fā)動機(jī)性能參數(shù)介紹將燃料燃燒所產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的裝置稱為熱力發(fā)動機(jī),也稱熱機(jī)。 進(jìn)氣狀態(tài)進(jìn)氣狀態(tài) 混合氣形成混合氣形成氣缸排列氣缸排列 氣缸數(shù)量氣缸數(shù)量點(diǎn)火方式點(diǎn)火方式冷卻方式冷卻方式所用燃料所用燃料工作循環(huán)工作循環(huán)活塞運(yùn)動活塞運(yùn)動往復(fù)活塞式發(fā)動機(jī)往復(fù)活塞式發(fā)動機(jī)旋轉(zhuǎn)活塞式發(fā)動機(jī)旋轉(zhuǎn)活塞式發(fā)
2、動機(jī)二沖程發(fā)動機(jī)二沖程發(fā)動機(jī)四沖程發(fā)動機(jī)四沖程發(fā)動機(jī)汽油發(fā)動機(jī)汽油發(fā)動機(jī)柴油發(fā)動機(jī)柴油發(fā)動機(jī)氣體燃料發(fā)動機(jī)氣體燃料發(fā)動機(jī)水冷發(fā)動機(jī)水冷發(fā)動機(jī)風(fēng)冷發(fā)動機(jī)風(fēng)冷發(fā)動機(jī)非增壓非增壓(自然吸氣自然吸氣)式發(fā)動機(jī)式發(fā)動機(jī)增壓式發(fā)動機(jī)增壓式發(fā)動機(jī)化油器式發(fā)動機(jī)化油器式發(fā)動機(jī)直接噴射式發(fā)動機(jī)直接噴射式發(fā)動機(jī)L型型(直列式直列式/單列式單列式)發(fā)動機(jī)發(fā)動機(jī)V型型(雙列式雙列式)發(fā)動機(jī)發(fā)動機(jī)P型型(水平對置式水平對置式)發(fā)動機(jī)發(fā)動機(jī)單缸發(fā)動機(jī)單缸發(fā)動機(jī)多缸發(fā)動機(jī)多缸發(fā)動機(jī)強(qiáng)制點(diǎn)火式強(qiáng)制點(diǎn)火式(點(diǎn)燃式點(diǎn)燃式)發(fā)動機(jī)發(fā)動機(jī)壓燃式發(fā)動機(jī)壓燃式發(fā)動機(jī)1. 工作循環(huán)工作循環(huán) 活塞式內(nèi)燃機(jī)的工作循環(huán)是由進(jìn)氣、壓縮、作功和排氣
3、等四個(gè)工作過程組成的封閉過程。周而復(fù)始地進(jìn)行這些過程,內(nèi)燃機(jī)才能持續(xù)地作功。2.上、下止點(diǎn)上、下止點(diǎn) 活塞頂離曲軸回轉(zhuǎn)中心最遠(yuǎn)處為上止點(diǎn);活塞頂離曲軸回轉(zhuǎn)中心最近處為下止點(diǎn)。在上、下止點(diǎn)處,活塞的運(yùn)動速度為零。 3.活塞行程活塞行程 上、下止點(diǎn)間的距離 S 稱為活塞行程。曲軸的回轉(zhuǎn)半徑 R 稱為曲柄半徑。顯然,曲軸每回轉(zhuǎn)一周,活塞移動兩個(gè)活塞行程。對于氣缸中心線通過曲軸回轉(zhuǎn)中心的內(nèi)燃機(jī),其 S2R 。4.4.氣缸工作容積氣缸工作容積 上、下止點(diǎn)間所包容的氣缸容積稱為氣缸工作容積,記作Vh。Vh=D2*S/4*106 (L)5.內(nèi)燃機(jī)排量內(nèi)燃機(jī)排量 內(nèi)燃機(jī)所有氣缸工作容積的總和稱為內(nèi)燃機(jī)排量,記
4、作VL 。 VL=iVh (L)。 6.燃燒室容積燃燒室容積 活塞位于上止點(diǎn)時(shí),活塞頂面以上氣缸蓋底面以下所形成的空間稱為燃燒室,其容積稱為燃燒室容積,也叫壓縮容積,記作VC 。 7.氣缸總?cè)莘e氣缸總?cè)莘e 氣缸工作容積與燃燒室容積之和為氣缸總?cè)莘e,記作Va。 Va=Vh+ VC 。8.8.壓縮比壓縮比 氣缸總?cè)莘e與燃燒室容積之比稱為壓縮比.壓縮比的大小表示活塞由下止點(diǎn)運(yùn)動到上止點(diǎn)時(shí),氣缸內(nèi)的氣體被壓縮的程度=V=Va a/ V/ VC C = (V Vh h+ V+ VC C )/ V)/ VC C=1+ V=1+ Vh h/V/VC . C . 一般汽油機(jī)的壓縮比是710,柴油機(jī)的壓縮比是1
5、525.132456370400K 600750K9001200K 0.0750.09MPa 0.81.5MPa 3.06.5MPa0.1050.115Mpa 發(fā)動機(jī)的性能指標(biāo)用來表征發(fā)動機(jī)的性能特點(diǎn),并作為評價(jià)各類發(fā)動機(jī)性能優(yōu)劣的依據(jù)。發(fā)動機(jī)的性能指標(biāo)主要有以下幾種:一、動力性指標(biāo)一、動力性指標(biāo) 動力性指標(biāo)是表征發(fā)動機(jī)作功能力大小的指標(biāo),一般用發(fā)動機(jī)的有效轉(zhuǎn)矩、有效功率、轉(zhuǎn)速和平均有效壓力等作為評價(jià)發(fā)動機(jī)動力性好壞的指標(biāo)。 1.有效轉(zhuǎn)矩有效轉(zhuǎn)矩 發(fā)動機(jī)對外輸出的轉(zhuǎn)矩稱為有效轉(zhuǎn)矩,記作 Te,單位為 Nm 。有效轉(zhuǎn)矩與曲軸角位移的乘積即為發(fā)動機(jī)對外輸出的有效功。 2.有效功率有效功率 發(fā)動機(jī)在
6、單位時(shí)間對外輸出的有效功稱為有效功率,記作 pe 單位為 KW。它等于有效轉(zhuǎn)矩與曲軸角速度的乘積。 十五分鐘功率、一小時(shí)功率、十二小時(shí)功率、二十四小時(shí)持續(xù)功率3.發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速 發(fā)動機(jī)曲軸每分鐘的回轉(zhuǎn)數(shù)稱為發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速,用 n 表示,單位為 r/min 。4.平均有效壓力平均有效壓力 單位氣缸工作容積發(fā)出的有效功稱為平均有效壓力,記作 pme,單位為 MPa 。顯然,平均有效壓力越大,發(fā)動機(jī)的作功能力越強(qiáng)。二、經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)二、經(jīng)濟(jì)性指標(biāo) 發(fā)動機(jī)經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)包括有效熱效率和有效燃油消耗率等。三、強(qiáng)化指標(biāo)三、強(qiáng)化指標(biāo) 強(qiáng)化指標(biāo)是指發(fā)動機(jī)承受熱負(fù)荷和機(jī)械負(fù)荷能力的評價(jià)指標(biāo),一般包括升功率和強(qiáng)化系數(shù)等
7、。四、緊湊性指標(biāo)四、緊湊性指標(biāo) 緊湊性指標(biāo)是用來表征發(fā)動機(jī)總體結(jié)構(gòu)緊湊程度的指標(biāo),通常用比容積和比質(zhì)量衡量。五、環(huán)境指標(biāo)五、環(huán)境指標(biāo) 環(huán)境指標(biāo)用來評價(jià)發(fā)動機(jī)排氣品質(zhì)和噪聲水平(75dB(A))。六、可靠性指標(biāo)六、可靠性指標(biāo) 表征發(fā)動機(jī)在規(guī)定使用條件下,正常持續(xù)工作能力。七、耐久性指標(biāo)七、耐久性指標(biāo) 主要零件磨損到不能繼續(xù)正常使用的極限時(shí)間。八、工藝性指標(biāo)八、工藝性指標(biāo) 評價(jià)發(fā)動機(jī)制造性工藝和維修工藝性的好壞。九、內(nèi)燃機(jī)速度特性九、內(nèi)燃機(jī)速度特性速度特性 曲柄連桿機(jī)構(gòu)是發(fā)動機(jī)借以產(chǎn)生并傳遞動力的機(jī)構(gòu)。通過它把燃料燃燒后發(fā)出的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能。是實(shí)現(xiàn)發(fā)動機(jī)工作循環(huán),完成能量轉(zhuǎn)換的主要零部件。 曲柄
8、連桿機(jī)構(gòu)的工作條件相當(dāng)惡劣,它要承受高溫、高壓、高速和化學(xué)腐蝕作用。 曲柄桿機(jī)構(gòu)可以分成三組: 機(jī)體組、活塞連桿組、曲 軸飛輪組。機(jī)體組機(jī)體組 現(xiàn)代汽車發(fā)動機(jī)機(jī)體組主要由機(jī)體、氣缸蓋、氣缸襯墊、氣缸蓋罩、主軸承蓋以及油底殼等組成,鑲氣缸套的發(fā)動機(jī),機(jī)體組還包括干式或濕式氣缸套。 機(jī)體的構(gòu)造與氣缸排列形式、氣缸結(jié)構(gòu)形式和曲軸箱結(jié)構(gòu)形式有關(guān)。 氣缸排列形式有3種:直列式、V型和水平對置式。 為了提高氣缸的耐磨性和延長氣缸的使用壽命而有不同的氣缸結(jié)構(gòu)形式和表面處理方法。氣缸結(jié)構(gòu)形式也有3種,即無氣缸套式、干氣缸套式和濕氣缸套式。 干氣缸套式機(jī)體是在一般灰鑄鐵機(jī)體的氣缸套座孔內(nèi)壓入或裝入干式氣缸套式氣
9、缸套不與冷卻液接觸。干式氣缸套的外圓表面和氣缸套座孔內(nèi)表面均須精加工,以保證必要的形位精度和便于拆裝。 濕氣缸套式機(jī)體,其氣缸套外壁與冷卻液直接接觸。用合金鑄鐵制造的濕式氣缸套的壁厚一般為58mm。濕式氣缸套下部用13道耐熱耐油的橡膠密封圈進(jìn)行密封,防止冷卻液泄漏。濕式氣缸套上部的密封是利用氣缸套裝入機(jī)體后,氣缸套頂面高出機(jī)體頂面0.050.15mm。 按曲軸箱結(jié)構(gòu)形式的不同機(jī)體有平底式、龍門式和隧道式3種。 平底式機(jī)體的底平面與曲軸軸線齊平。這種機(jī)體高度小、質(zhì)量輕、加工方便。但與另外兩種機(jī)體相比剛度較差。 龍門式機(jī)體是指底平面下沉到曲軸軸線以下的機(jī)體機(jī)體底平面到曲軸軸線的距離稱作龍門高度。
10、隧道式機(jī)體是指主軸承孔不剖分的機(jī)體結(jié)構(gòu)。1、缸蓋結(jié)構(gòu)形式、缸蓋結(jié)構(gòu)形式水冷發(fā)動機(jī)的氣缸蓋有整體式、分塊式和單體式3種結(jié)構(gòu)形 式。在多缸發(fā)動機(jī)中,全部氣缸共用一個(gè)氣缸蓋的,則稱該氣缸蓋為整體式氣缸蓋;若每兩缸一蓋或三缸一蓋,則該氣缸蓋為分塊式氣缸蓋;若每缸一蓋,則為單體式氣缸蓋。風(fēng)冷發(fā)動機(jī)均為單體式氣缸蓋。 2、燃燒室、燃燒室當(dāng)活塞位于上止點(diǎn)時(shí),活塞頂面以上、氣缸蓋底面以下所形成的空間稱為燃燒室。在汽油機(jī)氣缸蓋底面通常鑄有形狀各異的凹坑,習(xí)慣上稱這些凹坑為燃燒室。燃燒室組成:氣缸蓋、活塞頂、汽缸壁。1、結(jié)構(gòu)緊湊、提高熱效率2、增大進(jìn)氣門或進(jìn)氣道、提高發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩和功率3、壓縮行程終點(diǎn)產(chǎn)生擠氣渦流、
11、保證充分燃燒4、保證火焰?zhèn)鞑ゾ嚯x最短(汽油機(jī))5、形狀與燃油噴射、空氣渦流運(yùn)動進(jìn)行良好配合(柴油機(jī))3、氣缸襯墊、氣缸襯墊 氣缸襯墊是機(jī)體頂面與氣缸蓋底面之間的密封件。其作用是保持氣缸密封不漏氣,保持由機(jī)體流向氣缸蓋的冷卻液和機(jī)油不泄漏。 按所用材料的不同,氣缸襯墊可分為金屬石棉襯墊、金屬復(fù)合材料襯墊和全金屬襯墊等多種。 4 4、油底殼、油底殼 油底殼的功用是油底殼的功用是儲存機(jī)油和封閉機(jī)體或曲軸箱儲存機(jī)油和封閉機(jī)體或曲軸箱。 油底殼用薄鋼板沖壓或用鋁鑄制而成。油底殼內(nèi)設(shè)有擋板,油底殼用薄鋼板沖壓或用鋁鑄制而成。油底殼內(nèi)設(shè)有擋板,用以用以減輕汽車顛簸時(shí)油面的震蕩減輕汽車顛簸時(shí)油面的震蕩。此外,
12、。此外,為了保證汽車傾為了保證汽車傾斜時(shí)機(jī)油泵能正常吸油斜時(shí)機(jī)油泵能正常吸油,通常將油底殼局部做得較深。油,通常將油底殼局部做得較深。油底殼底部設(shè)放油螺塞。有的放油螺塞帶磁性,可以底殼底部設(shè)放油螺塞。有的放油螺塞帶磁性,可以吸引機(jī)吸引機(jī)油中的鐵屑油中的鐵屑。 活塞組活塞組 活塞連桿組由活塞、活塞環(huán)、活塞銷、連桿、連桿瓦等組成?;钊B桿組由活塞、活塞環(huán)、活塞銷、連桿、連桿瓦等組成。 1、活塞、活塞 現(xiàn)代汽車發(fā)動機(jī)不論是汽油機(jī)還是柴油機(jī)廣泛采用鋁合金活塞,只在極少數(shù)汽車發(fā)動機(jī)上采用鑄鐵或耐熱鋼活塞?;钊梢暈橛身敳?、頭部和裙部等3部分構(gòu)成。 1)1)頂部頂部 汽油機(jī)活塞頂部形狀與燃燒室形狀和壓縮比
13、大小有關(guān)。頂部有凸頂、平頂、凹頂3種,大多數(shù)汽油機(jī)采用平頂活塞 。2)2)頭部頭部 活塞頂至油環(huán)槽下端面間稱為活塞頭部。在活塞頭部加工有用來安裝氣環(huán)和油環(huán)的氣環(huán)槽和油環(huán)槽。 3)3)裙部裙部 活塞頭部以下的部分為活塞裙部。裙部的形狀應(yīng)保證活塞在氣缸內(nèi)得到良好的導(dǎo)向,氣缸與活塞之間在任何工況下都應(yīng)保持均勻的、適宜的間隙。 另外,沿活塞軸線方向活塞的溫度是上高下低,活塞的熱膨脹量自然是上大下小。因此為使活塞工作時(shí)裙部接近圓柱形,須把活塞制成上小下大的圓錐形或桶形。2 2、活塞環(huán)、活塞環(huán) 活塞環(huán)分氣環(huán)和油環(huán)兩種。油環(huán):油環(huán):槽孔式槽孔撐簧式鋼帶組合式 氣環(huán)的主要功用是密封和傳熱。保證活塞與氣缸壁間的
14、密封,防止氣缸內(nèi)的可燃混合氣和高溫燃?xì)饴┤肭S箱,并將活塞頂部接受的熱傳給氣缸壁,避免活塞過熱。 油環(huán)的主要功用是刮除飛濺到氣缸壁上的多余的機(jī)油,并在氣缸壁上涂布一層均勻的油膜。 此外,氣環(huán)和油環(huán)還分別起到刮油和密封的輔助作用。3 3、活塞銷、活塞銷 活塞銷用來連接活塞和連桿,并將活塞承受的力傳給連桿或相反?;钊N與連桿小頭的連接方式有兩種,即全浮式和半浮式。 全浮式活塞銷工作時(shí),能在連桿小頭和活塞銷孔中轉(zhuǎn)動,而半浮式只能在活塞銷孔中轉(zhuǎn)動,不能在小頭孔內(nèi)轉(zhuǎn)動 。圓柱形組合形兩段截錐形連桿組連桿組 連桿組包括連桿體、連桿蓋、連桿螺栓和連桿軸承等零件。習(xí)慣上常常把連桿體、連桿蓋和連桿螺栓合起來稱作
15、連桿,有時(shí)也稱連桿體為連桿。 連桿由小頭、桿身和大頭構(gòu)成。 V V型發(fā)動機(jī)連桿型發(fā)動機(jī)連桿 V型發(fā)動機(jī)左右兩個(gè)氣缸的連桿安裝在同一個(gè)曲柄銷上,其結(jié)構(gòu)隨安裝形式的不同而不同。 曲軸飛輪組曲軸飛輪組 曲軸的功用是把活塞、連桿傳來的氣體力轉(zhuǎn)變?yōu)檗D(zhuǎn)矩,用以驅(qū)動汽車的傳動系統(tǒng)和發(fā)動機(jī)的配氣機(jī)構(gòu)以及其他輔助裝置。 曲軸基本由一個(gè)曲柄銷,左右兩個(gè)曲柄臂和左右兩個(gè)主軸頸構(gòu)成一個(gè)單元曲拐一個(gè)單元曲拐。 單缸發(fā)動機(jī)的曲軸只有一個(gè) 曲拐,多缸直列式發(fā)動機(jī)曲 軸的曲拐數(shù)與氣缸數(shù)相同, V型發(fā)動機(jī)曲軸的曲拐數(shù)等 于氣缸數(shù)的一半。 飛輪是轉(zhuǎn)動慣量很大的盤形零件,其作用如同一個(gè)能量存儲器。在作功行程中發(fā)動機(jī)傳輸給曲軸的能量
16、,除對外輸出外,還有部分能量被飛輪吸收,從而使曲軸的轉(zhuǎn)速不會升高很多。 對于四沖程發(fā)動機(jī)來說,每四個(gè)活塞行程作功一次,即只有作功行程作功,而排氣、進(jìn)氣和壓縮三個(gè)行程都要消耗功。曲拐布置與多缸發(fā)動機(jī)的工作順序曲拐布置與多缸發(fā)動機(jī)的工作順序 曲軸的曲拐數(shù)取決于氣缸的數(shù)目和排列方式,直列式發(fā)動機(jī)曲軸的曲拐數(shù)等于氣缸數(shù);V形發(fā)動機(jī)曲軸的曲拐數(shù)等于氣缸數(shù)的一半。曲軸扭轉(zhuǎn)減振器形式曲軸扭轉(zhuǎn)減振器形式橡膠扭轉(zhuǎn)減振器橡膠扭轉(zhuǎn)減振器 硅油扭轉(zhuǎn)減振器硅油扭轉(zhuǎn)減振器橡膠橡膠-硅油扭轉(zhuǎn)減振器硅油扭轉(zhuǎn)減振器 第四節(jié) 配氣機(jī)構(gòu) 配氣機(jī)構(gòu)的功用是按照發(fā)動機(jī)每一氣缸內(nèi)所進(jìn)行的工作循環(huán)和發(fā)火次序的要求,定時(shí)開啟和關(guān)閉進(jìn)、排氣門
17、,使新鮮可燃混合氣(汽油機(jī))或空氣(柴油機(jī))得以及時(shí)進(jìn)入氣缸,廢氣得以及時(shí)從氣缸排出。 氣門式配氣機(jī)構(gòu)由氣門組和氣門傳動組兩部分組成 ,配氣機(jī)構(gòu)的主要區(qū)別在于氣門數(shù)量和布置形式、凸輪軸布置形式和驅(qū)動方式 。一、氣門式配氣機(jī)構(gòu)的布置形式及傳動一、氣門式配氣機(jī)構(gòu)的布置形式及傳動 目前,四沖程汽車發(fā)動機(jī)都采用氣門式配氣機(jī)構(gòu)。其功用是按照發(fā)動機(jī)的工作順序和工作循環(huán)的要求,定時(shí)開啟和關(guān)閉各缸的進(jìn)、排氣門,使新氣進(jìn)入氣缸,廢氣從氣 缸排出。 氣門式配氣機(jī)構(gòu)由氣門組和氣門傳動組兩部分組成,每組的零件組成則與氣門的位置、凸輪軸的位置和氣門驅(qū)動形式等有關(guān)?,F(xiàn)代汽車發(fā)動機(jī)均采用頂置氣門,即進(jìn)、排氣門置于氣缸蓋內(nèi),
18、倒掛在氣缸頂上。 凸輪軸的位置有下置式、中置式和上置式3種。 配氣定時(shí)(配氣相位)配氣定時(shí)(配氣相位)以曲軸轉(zhuǎn)角表示的進(jìn)、排氣門開閉時(shí)刻及其開啟的持續(xù)時(shí)間。1030308040801030氣門間隙氣門間隙 發(fā)動機(jī)在冷態(tài)下,當(dāng)氣門處于關(guān)閉狀態(tài)時(shí),氣門與傳動件之間的間隙 。氣門組氣門組 四沖程發(fā)動機(jī)每完成一個(gè)工作循環(huán),每個(gè)氣缸進(jìn)、排氣一次。這時(shí)曲軸轉(zhuǎn)兩周,而凸輪軸只旋轉(zhuǎn)一周,所以曲軸與凸輪軸傳動比為21。 氣門驅(qū)動形式有搖臂驅(qū)動、擺臂驅(qū)動和直接驅(qū)動三種類型。 氣門組氣門組由氣門、氣門彈簧、氣門鎖夾、氣門座、氣門導(dǎo)管等組成。 發(fā)動機(jī)的進(jìn)、排氣門均為菌形氣門,由氣門頭部和氣 門桿兩部分構(gòu)成。氣門頂面有
19、平頂、凹頂和凸頂?shù)刃螤?。目前?yīng)用最多的是平頂氣門 。 氣門傳動組氣門傳動組由凸輪軸、挺柱、推桿、搖臂、擺臂等組成。氣門傳動組的作用是使進(jìn)、排氣門能按配氣相位規(guī)定的時(shí)刻開閉,且保證有足夠的開度。 挺柱挺柱可分為機(jī)械挺柱和液力挺柱兩大類,每一類中又有平面挺柱和滾子挺柱等多種結(jié)構(gòu)形式。 第五節(jié) 汽油機(jī)供給系組成及燃料汽油及其使用性能汽油及其使用性能 汽油機(jī)所用的燃料是汽油,在進(jìn)入氣缸之前,汽油和空氣已形成可燃混合氣??扇蓟旌蠚膺M(jìn)入氣缸內(nèi)被壓縮,在接近壓縮終了時(shí)點(diǎn)火燃燒而膨脹作功??梢娖蜋C(jī)進(jìn)入氣缸的是可燃混合氣,壓縮的也是可燃混合氣,燃燒作功后將廢氣排出。因此汽油供給系的任務(wù)是根據(jù)發(fā)動機(jī)的不同情況的
20、要求,配制出一定數(shù)量和濃度的可燃混合氣,供入氣缸,最后還要把燃燒后的廢氣排出氣缸。汽油使用性能的好壞對發(fā)動機(jī)的動力性、經(jīng)濟(jì)性、可靠性和使用壽命都有很大的影響。因此,車用汽油需要滿足許多要求。 汽油汽油: :碳的體積分?jǐn)?shù)為85%,氫的體積分?jǐn)?shù)為15%。1.1.良好的蒸發(fā)性良好的蒸發(fā)性 蒸發(fā)性良好的汽油能在極短的時(shí)間內(nèi)完全蒸發(fā)汽化,并與空氣均勻混合形成可燃混合氣,保證發(fā)動機(jī)在各種條件下都能迅速起動、加速和正常運(yùn)轉(zhuǎn)。蒸發(fā)性不好,則汽油不能完全汽化,致使燃燒不完全。若蒸發(fā)性太好,在使用中容易發(fā)生“氣阻”,即汽油在管路中蒸發(fā)形成氣泡,阻礙汽油流通,使供油不暢,甚至中斷,造成發(fā)動機(jī)熄火。 汽油的蒸發(fā)性用餾
21、程和飽和蒸氣壓評定,餾程是指燃油在規(guī)定條件下蒸餾出某一百分比的溫度范圍。飽和蒸氣壓則是指在規(guī)定條件下燃油和燃油蒸氣壓達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)燃油蒸氣的壓力。 2.抗爆性 汽油在發(fā)動機(jī)氣缸內(nèi)燃燒時(shí)不發(fā)生爆燃的能力稱作汽油的抗爆性。燃用高抗爆性的汽油,可以提高發(fā)動機(jī)的壓縮比而不會發(fā)生爆燃,從而可以提高發(fā)動機(jī)的熱效率。 汽油的抗爆性用辛烷值評定。辛烷值越高,抗爆性越好。由于試驗(yàn)條件不同,有馬達(dá)法辛烷值(MON)和研究法辛烷值(RON),在我國國家標(biāo)準(zhǔn)中用RON劃分汽油牌號。 從20世紀(jì)初開始在汽油中加入四乙基鉛液【Pb(C2H5)】4以大幅度提高汽油的辛烷值。 電子控制汽油噴射系電子控制汽油噴射系可燃混合氣成
22、分的表示法可燃混合氣成分的表示法 可燃混合氣中空氣與燃油的比例稱為可燃混合氣成分或可燃混合氣濃度,通常用過量空氣系數(shù)和空燃比表示。1.1.過量空氣系數(shù)過量空氣系數(shù) 燃燒1kg燃油實(shí)際供給的空氣質(zhì)量與完全燃燒1kg燃油的化學(xué)計(jì)量空氣質(zhì)量之比為過量空氣系數(shù),記作a。a=1的可燃混合氣稱為理論混合氣;a1的稱為濃混合氣;a1的則稱為稀混合氣。 即 實(shí)驗(yàn)證明,a=1.051.15時(shí),可燃混合氣燃燒完全,燃油消耗率最低,故稱經(jīng)濟(jì)混合氣;當(dāng)a=0.850.95時(shí),可燃混合氣燃燒速度最快,熱損失最小,有效功率最大,故稱功率混合氣。2.2.空燃比空燃比 可燃混合氣中空氣質(zhì)量與燃油質(zhì)量之比為空燃比,記作 . 按
23、照化學(xué)反應(yīng)方程式的當(dāng)量關(guān)系,可求出1kg汽油完全燃燒所需空氣質(zhì)量即化學(xué)計(jì)量空氣質(zhì)量約為14.8kg。顯然,=14.7的可燃混合氣為理論混合氣;14.8的為濃混合氣;14.8的為稀混合氣。空燃比=14.8稱為理論空燃比或化學(xué)計(jì)量空燃比。電子控制汽油噴射系統(tǒng)的構(gòu)造和工作原理電子控制汽油噴射系統(tǒng)的構(gòu)造和工作原理 電控汽油噴射系統(tǒng)(EFI系統(tǒng))是以電控單元(ECU)為控制中心,并利用安裝在發(fā)動機(jī)上的各種傳感器測出發(fā)動機(jī)的各種運(yùn)行參數(shù),再按照電腦中預(yù)存的控制程序精確地控制噴油器的噴油量,使發(fā)動機(jī)在各種工況下都能獲得最佳空燃比的可燃混合氣。 各類電子控制汽油噴射系統(tǒng)均可視為由燃油供給系統(tǒng)、進(jìn)氣系統(tǒng)和控制系
24、統(tǒng)三部分組成。 1.燃油供給系統(tǒng) 電控汽油噴射系統(tǒng)的燃油供給系統(tǒng)由汽油箱、電動汽油泵、汽油濾清器、燃油分配管、油壓調(diào)節(jié)器、噴油器、冷起動噴嘴和輸油管等組成,有的還設(shè)有油壓脈動緩沖器。 電動汽油泵電動汽油泵 在電控汽油噴射系統(tǒng)中應(yīng)用的電動汽油泵通常有兩種類型,即滾柱式電動汽油泵和葉片式電動汽油泵。 燃油分配管燃油分配管 也被稱作“共軌”,其功用是將汽油均勻、等壓地輸送給各缸噴油器。由于它的容積較大,故有儲油蓄壓、減緩油壓脈動的作用。 油壓調(diào)節(jié)器油壓調(diào)節(jié)器 功用是使燃油 供給系統(tǒng)的壓力與進(jìn)氣管壓 力之差即噴油壓力保持恒定。 噴油器噴油器的功用是按照電控單元的指令將一定數(shù)量的汽油適時(shí)地噴入進(jìn)氣道或進(jìn)
25、氣管內(nèi),并與其中的空氣混合形成可燃混合氣。噴油器的通電、斷電由電控單元控制。2.2.進(jìn)氣系統(tǒng)進(jìn)氣系統(tǒng) 電控汽油噴射系統(tǒng)的空氣系統(tǒng)主要包括空氣流量計(jì)、補(bǔ)充空氣閥、怠速控制閥、節(jié)氣門及空氣濾清器等。 怠速控制閥怠速控制閥 在節(jié)氣門體汽油噴射系統(tǒng)中,節(jié)氣門體上裝有步進(jìn)電機(jī)式怠速控制閥。其功用是自動調(diào)節(jié)發(fā)動機(jī)的自動調(diào)節(jié)發(fā)動機(jī)的怠速轉(zhuǎn)速,使發(fā)動機(jī)在設(shè)定的怠速轉(zhuǎn)速下穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。怠速轉(zhuǎn)速,使發(fā)動機(jī)在設(shè)定的怠速轉(zhuǎn)速下穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。3.3.控制系統(tǒng)控制系統(tǒng) 電控汽油噴射系統(tǒng)中的控制系統(tǒng)由電控單元、各種傳感器、執(zhí)行器,以及連接它們的控制電路所組成。1)1)發(fā)動機(jī)冷卻液溫度傳感器發(fā)動機(jī)冷卻液溫度傳感器 因?yàn)榘l(fā)動機(jī)的溫度用
26、冷卻液的溫度表征,所以發(fā)動機(jī)溫度傳感器又稱冷卻液溫度傳感器。 2 2)節(jié)氣門位置傳感器)節(jié)氣門位置傳感器 節(jié)氣門位置傳感器安裝在節(jié)氣門軸上,與節(jié)氣門聯(lián)動。其功用是將節(jié)氣門的位置或開度轉(zhuǎn)換成電信號傳輸給電控單元,作為電控單元判定發(fā)動機(jī)運(yùn)行工況的依據(jù)。 3)3)曲軸位置傳感器曲軸位置傳感器 用來檢測發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速、曲軸轉(zhuǎn)角以及作為控制點(diǎn)火和噴射信號源的第一缸和各缸壓縮行程上止點(diǎn)信號。 4)4)氧傳感器氧傳感器 利用氧傳感器檢測排氣中氧分子的濃度,并將其轉(zhuǎn)換成電壓信號輸入電控單元。電控單元必須根據(jù)氧傳感器的反饋信號,控制混合氣的空燃比更接近于理論空燃比。5)爆震傳感器爆震傳感器 爆震傳感器作為點(diǎn)火定時(shí)控
27、制的反饋元件用來檢測發(fā)動機(jī)的爆燃強(qiáng)度,借以實(shí)現(xiàn)點(diǎn)火定時(shí)的閉環(huán)控制,以便有效地抑制發(fā)動機(jī)爆燃的發(fā)生 。6)電控單元是電子控制單元電控單元是電子控制單元(ECU)的簡稱的簡稱。 電控單元的功用是根據(jù)其內(nèi)存的程序和數(shù)據(jù)對空氣流量計(jì)及各種傳感器輸入的信息進(jìn)行運(yùn)算、處理、判斷,然后輸出指令,向噴油器提供一定寬度的電脈沖信號以控制噴油量。 汽油機(jī)噴射系統(tǒng)汽油機(jī)噴射系統(tǒng)按控制方法:按控制方法:機(jī)械控制 電子控制 機(jī)電混合控制按噴射部位:按噴射部位:缸內(nèi)噴射 缸外噴射(進(jìn)氣管噴射、進(jìn)氣道噴射)噴射的連續(xù)性:噴射的連續(xù)性:連續(xù)噴射 間歇噴射或脈沖噴射(同時(shí)噴射、分組噴射、順序噴射) 第六節(jié) 進(jìn)排氣系統(tǒng)及排氣凈化
28、裝置進(jìn)氣系統(tǒng)進(jìn)氣系統(tǒng):進(jìn)氣系統(tǒng)的功用是盡可能多、盡可能均勻地向各缸供給可燃 混合氣或純空氣。由空氣濾清器和進(jìn)氣歧管組成。一、空氣濾清器一、空氣濾清器 空氣濾清器的功用主要是濾除空氣中的雜質(zhì)或灰塵,讓潔凈空氣進(jìn)入氣缸。也有降低進(jìn)氣噪聲的作用??諡V器的形式有油浴式、紙濾式、離心復(fù)合式。 二、進(jìn)氣歧管二、進(jìn)氣歧管 進(jìn)氣歧管指的是化油器或節(jié)氣門體之后到氣缸蓋進(jìn)氣道之前的進(jìn)氣管路。它的功用是將空氣、燃油混合氣由化油器或節(jié)氣門體分配到各缸進(jìn)氣道。排氣系統(tǒng)排氣系統(tǒng) 排氣系統(tǒng)的功用是盡可能多的把燃燒后的廢氣排出氣缸,減少危害物質(zhì)的排放。排氣歧管排氣歧管 一般由鑄鐵或球墨鑄鐵制造,近些年來采用不銹鋼排氣歧管的汽
29、車愈來愈多,其原因是不銹鋼排氣歧管質(zhì)量輕,耐久性好,同時(shí)內(nèi)壁光滑,排氣阻力小。 消聲器消聲器:排氣壓力為0.30.5MPa,溫度在500700。排氣凈化裝置 汽車排放的污染物主要有一氧化碳(CO)、碳?xì)浠衔?HC)、氮氧化合物(NO)和微粒。一、恒溫進(jìn)氣系統(tǒng)一、恒溫進(jìn)氣系統(tǒng) 恒溫進(jìn)氣系統(tǒng)也稱進(jìn)氣溫度自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)。它是由空氣加熱裝置和安裝在空氣濾清器進(jìn)氣導(dǎo)流管上的控制裝置構(gòu)成的恒溫進(jìn)氣系統(tǒng)多用于化油器式或節(jié)氣門體噴射式發(fā)動機(jī)上。二、二次空氣噴射系統(tǒng)二、二次空氣噴射系統(tǒng) 雖然二次空氣噴射系統(tǒng)有各種各樣的結(jié)構(gòu),但其功用基本相同,即利用空氣泵將新鮮空氣經(jīng)空氣噴管噴入排氣道或催化轉(zhuǎn)換器,使排氣中的CO
30、和HC進(jìn)一步氧化或燃燒成為二氧化碳和水三、催化轉(zhuǎn)換器三、催化轉(zhuǎn)換器 催化轉(zhuǎn)換器是利用催化劑的作用將排氣中的CO、HC和NOx轉(zhuǎn)換為對人體無害的氣體的一種排氣凈化裝置,也稱作催化凈化轉(zhuǎn)換器。金屬鉑、鈀或銠均可作催化劑。 催化轉(zhuǎn)換器有氧化催化轉(zhuǎn)換器和三元催化轉(zhuǎn)換器。氧化催化轉(zhuǎn)換器只將排氣中的CO和HC氧化為CO和HO,因此這種催化轉(zhuǎn)換器也稱做二元催化轉(zhuǎn)換器。三元催化轉(zhuǎn)換器則可同時(shí)減少CO、HC和NOx的排放。 催化轉(zhuǎn)換器的使用條件催化轉(zhuǎn)換器的使用條件1、只能使用無鉛汽油;2、僅當(dāng)溫度超過350時(shí),催化轉(zhuǎn)換器才起催化反 應(yīng);3、必須向裝有三元催化轉(zhuǎn)換器的發(fā)動機(jī)供給理論混合比的混 合氣,才能保證三元催
31、化轉(zhuǎn)換器有較好的轉(zhuǎn)換效果;否則CO和HC的氧化反應(yīng)或NO的還原反應(yīng)不可能進(jìn)行得很完全;4、發(fā)動機(jī)調(diào)節(jié)不當(dāng),當(dāng)混合氣過濃或氣缸缺火,都將引起轉(zhuǎn)換器嚴(yán)重過熱而失效。 四、排氣再循環(huán)四、排氣再循環(huán)(EGR)系統(tǒng)系統(tǒng) 排氣再循環(huán)是指把發(fā)動機(jī)排出的部分廢氣回送到進(jìn)氣歧管,并與新鮮混合氣一起再次進(jìn)入氣缸。 由于廢氣中含有大量的CO2,而CO2不能燃燒卻吸收大量的熱,使氣缸中混合氣的燃燒溫度降低,從而減少了NOx的生成量。排氣再循環(huán)是凈化排氣中NOx的主要方法。五、強(qiáng)制式曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng) 制式曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)又稱PCV系統(tǒng)。在發(fā)動機(jī)工作時(shí),會有部分可燃混合氣和燃燒產(chǎn)物經(jīng)活塞環(huán)由氣缸竄入曲軸箱內(nèi)。當(dāng)發(fā)動機(jī)在低溫下
32、運(yùn)行時(shí),還可能有液態(tài)燃油漏入曲軸箱。這些物質(zhì)如不及時(shí)清除,將加速機(jī)油變質(zhì)并使機(jī)件受到腐蝕或銹蝕。又因?yàn)楦Z入曲軸箱內(nèi)的氣體中含有HC及其他污染物,所以不允許把這種氣體排放到大氣中?,F(xiàn)代汽車發(fā) 動機(jī)所采用的強(qiáng)制式曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)就是防止曲軸箱氣體排放到大氣中的凈化裝置。 在PCV系統(tǒng)中最重要的控制元件是PCV閥,其功用是根據(jù)發(fā)動機(jī)工況的變化自動調(diào)節(jié)進(jìn)入氣缸的曲軸箱氣體的數(shù)量。 各工況下各工況下PCV閥的開度閥的開度1、發(fā)動機(jī)不工作時(shí),關(guān)閉曲軸箱與進(jìn)氣歧管的通道;2、怠速或減速時(shí)曲軸箱內(nèi)廢氣少量流出而進(jìn)入進(jìn)氣歧管;3、中等負(fù)荷,曲軸箱內(nèi)廢氣流出而進(jìn)入進(jìn)氣歧管;4、大負(fù)荷,更多曲軸箱內(nèi)廢氣流出而進(jìn)入進(jìn)氣
33、歧管;5、進(jìn)氣管回火時(shí)關(guān)閉通道,避免爆炸;6、曲軸箱內(nèi)因機(jī)件磨損,漏氣量 過多而造成曲軸箱壓力為正壓 時(shí),則經(jīng)新鮮空氣軟管進(jìn)入空 濾器隨同一道進(jìn)入氣缸。 第七節(jié) 汽油機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng)一、點(diǎn)火系統(tǒng)的功用一、點(diǎn)火系統(tǒng)的功用 點(diǎn)火系統(tǒng)的基本功用是在發(fā)動機(jī)各種工況和使用條件下,在氣缸內(nèi)適時(shí)、準(zhǔn)確、可靠地產(chǎn)生電火花,以點(diǎn)燃可燃混合氣,使發(fā)動機(jī)作功。二、點(diǎn)火系統(tǒng)的類型二、點(diǎn)火系統(tǒng)的類型 發(fā)動機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng),按其組成和產(chǎn)生高壓電方式的不同可分為傳統(tǒng)蓄電池點(diǎn)火系統(tǒng)、電子點(diǎn)火系統(tǒng)、微機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng)和磁電機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng)。 傳統(tǒng)蓄電池點(diǎn)火系統(tǒng)以蓄電池和發(fā)電機(jī)為電源,借點(diǎn)火線圈和斷電器的作用,將電源提供的6V、12V或24V的低壓
34、直流電轉(zhuǎn)變?yōu)楦邏弘姡偻ㄟ^分電器分配到各缸火花塞,使火花塞兩電極之間產(chǎn)生電火花,點(diǎn)燃可燃混合氣。傳統(tǒng)蓄電池點(diǎn)火系統(tǒng)由于存在產(chǎn)生的高壓電比較低、高速時(shí)工作不可靠、使用過程中需經(jīng)常檢查和維護(hù)等缺點(diǎn),目前正在逐漸被電子點(diǎn)火系統(tǒng)和微機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng)所取代。 電子點(diǎn)火系統(tǒng)以蓄電池和發(fā)電機(jī)為電源,借點(diǎn)火線圈和由半導(dǎo)體器件(晶體三極管)組成的點(diǎn)火控制器將電源提供的低壓電轉(zhuǎn)變?yōu)楦邏弘?,再通過分電器分配到各缸火花塞,使火花塞兩電極之間產(chǎn)生電火花,點(diǎn)燃可燃混合氣。與傳統(tǒng)蓄電池點(diǎn)火系統(tǒng)相比具有點(diǎn)火可靠、使用方便等優(yōu)點(diǎn),是目前國內(nèi)外汽車上廣泛采用的點(diǎn)火系統(tǒng)。 微機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng)與上述兩種點(diǎn)火系統(tǒng)相同,也以蓄電池和發(fā)電機(jī)為
35、電源,借點(diǎn)火線圈將電源的低壓電轉(zhuǎn)變?yōu)楦邏弘姡儆煞蛛娖鲗⒏邏弘姺峙涞礁鞲谆鸹ㄈ?,并由微機(jī)控制系統(tǒng)根據(jù)各種傳感器提供的反映發(fā)動機(jī)工況的信息,發(fā)出點(diǎn)火控制信號,控制點(diǎn)火時(shí)刻,點(diǎn)燃可燃混合氣。它還可以取消分電器,由微機(jī)控制系統(tǒng)直接將高壓電分配給各缸。微機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng)是目前最新型的點(diǎn)火系統(tǒng),已廣泛應(yīng)用于各種中、高級轎車中。 磁電機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng)由磁電機(jī)本身直接產(chǎn)生高壓電,不需另設(shè)低壓電源。與傳統(tǒng)蓄電池點(diǎn)火系統(tǒng)相比,磁電機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng)在發(fā)動機(jī)中、高轉(zhuǎn)速范圍內(nèi),產(chǎn)生的高壓電較高,工作可靠。但在發(fā)動機(jī)低轉(zhuǎn)速時(shí),產(chǎn)生的高壓電較低,不利于發(fā)動機(jī)起動。因此磁電機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng)多用于主要在高速、滿負(fù)荷下工作的賽車發(fā)動機(jī),以及某些不
36、帶蓄電池的摩托車發(fā)動機(jī)和大功率柴油機(jī)的起動發(fā)動機(jī)上。 汽車發(fā)動機(jī)的點(diǎn)火系統(tǒng)與汽車上其他電器設(shè)備一樣,采用單線制連接,即電源的一個(gè)電極用導(dǎo)線與各用電設(shè)備相連,而電源的另一個(gè)電極則通過發(fā)動機(jī)機(jī)體、汽車車架和車身等金屬構(gòu)件與各用電設(shè)備相連,稱為搭鐵,其性質(zhì)相當(dāng)于一般電路中的接地。搭鐵的電極可以是正極也可以是負(fù)極。 現(xiàn)在的汽車一般采用負(fù)極搭鐵。 點(diǎn)火系統(tǒng)要求點(diǎn)火系統(tǒng)要求:1、能產(chǎn)生足以擊穿火花塞兩電極間的電壓; 2、電火花應(yīng)具有足夠的點(diǎn)火能量 。點(diǎn)火時(shí)刻與工作的選擇點(diǎn)火時(shí)刻與工作的選擇:1、應(yīng)使接連作功的兩個(gè)缸相距盡可能遠(yuǎn),以減輕主軸 承載荷和避免在進(jìn)氣行程發(fā)生搶氣現(xiàn)象;2、各缸發(fā)火間隔角應(yīng)該相同,以
37、保證 發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn);3、V型發(fā)動機(jī)應(yīng)左右交替發(fā)火。點(diǎn)火時(shí)刻點(diǎn)火時(shí)刻 因?yàn)榭扇蓟旌蠚庠跉飧變?nèi)從開始點(diǎn)火到完全燃燒需要一定的時(shí)間(千分之幾秒),所以要使發(fā)動機(jī)產(chǎn)生最大的功率,就不應(yīng)在壓縮行程終了(上止點(diǎn))點(diǎn)火,而應(yīng)適當(dāng)?shù)靥崆耙粋€(gè)角度。即在活塞到達(dá)壓縮行程上止點(diǎn)之前火花塞跳火,使燃燒室內(nèi)的氣體壓力在活塞到達(dá)壓縮行程上止點(diǎn)1012時(shí)達(dá)到最大值。這樣混合氣燃燒時(shí)產(chǎn)生的熱量,在作功行程中得到最有效的利用,可以提高發(fā)動機(jī)的功率,同時(shí)在當(dāng)活塞到達(dá)上止點(diǎn)時(shí),混合氣已經(jīng)接近充分燃燒,發(fā)動機(jī)才能發(fā)出最大功率。 從點(diǎn)火時(shí)刻起到活塞到達(dá)壓縮上止點(diǎn),這段時(shí)間內(nèi)曲軸轉(zhuǎn)過的角度稱為點(diǎn)火提前角。能使發(fā)動機(jī)獲得最佳動力性、經(jīng)濟(jì)性
38、和最佳排放性能的點(diǎn)火提前角,稱為最佳點(diǎn)火提前角。 發(fā)動機(jī)工作時(shí),最佳點(diǎn)火提前角不是固定值,它隨很多因素而改變。影響點(diǎn)火提前角的主要因素是發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速和混合氣的燃燒速度?;旌蠚獾娜紵俣扔峙c混合氣的成分、發(fā)動機(jī)的結(jié)構(gòu)及其他(燃燒室的形狀、壓縮比等)一些因素有關(guān); 隨著發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速升高,應(yīng)適當(dāng)增大點(diǎn)火提前角;混合氣燃燒速度加快,應(yīng)適當(dāng)減小點(diǎn)火提前角。 微機(jī)控制 點(diǎn)火系統(tǒng)傳統(tǒng)點(diǎn)火系統(tǒng)存在著觸點(diǎn)燒蝕和點(diǎn)火時(shí)刻調(diào)節(jié)不夠精確的問題。電子點(diǎn)火系統(tǒng)則利用電子元件(晶體三極管)作為開關(guān)解決了觸點(diǎn)燒蝕問題,并且具有了較高的次級電壓和點(diǎn)火能量。而微機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng)進(jìn)一步完善了點(diǎn)火時(shí)刻的精確調(diào)節(jié)。因此,微機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng)是
39、繼無觸點(diǎn)的普通電子點(diǎn)火系統(tǒng)之后,點(diǎn)火系統(tǒng)發(fā)展的又一次飛躍。微機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng),按是否配有分電器分為有分電器微機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng)和無分電器微機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng)兩種。 1.1.有分電器微機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng)有分電器微機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng) 有分電器微機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng)一般由傳感器、微機(jī)控制器、點(diǎn)火執(zhí)行器等組成。 此外,最佳點(diǎn)火提前角還與所用汽油的抗爆性有關(guān)。使用辛烷值較高即抗爆性較好的汽油時(shí),點(diǎn)火提前角應(yīng)適當(dāng)增大。有些車型的點(diǎn)火系統(tǒng)中配有辛烷值校正器,可以在進(jìn)行手動調(diào)節(jié)時(shí)指示調(diào)節(jié)的角度。 在傳統(tǒng)點(diǎn)火系統(tǒng)有兩套點(diǎn)火提前調(diào)節(jié)裝置,離心點(diǎn)火提前調(diào)節(jié)裝置:發(fā)動機(jī)工作時(shí),它利用改變斷電器凸輪與分電器軸之間的相對位置的方法,在發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速
40、變化時(shí)自動地調(diào)節(jié)點(diǎn)火提前角。真空點(diǎn)火提前調(diào)節(jié)裝置:在發(fā)動機(jī)工作時(shí),它隨著負(fù)荷(節(jié)氣門開度)的變化,自動調(diào)節(jié)點(diǎn)火提前角 。它是利用改變斷電器觸點(diǎn)與凸輪之間相位關(guān)系的方法進(jìn)行調(diào)節(jié)的,在發(fā)動機(jī)負(fù)荷增大時(shí)自動地減小點(diǎn)火提前角。 2.無分電器微機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng)無分電器微機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng) 無分電器微機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng)由低壓電源、點(diǎn)火開關(guān)、微機(jī) 控制單元(ECU)、點(diǎn)火控制器、點(diǎn)火線圈、火花塞、高壓線和各種傳感器等組成。有的無分電器點(diǎn)火系統(tǒng)還將點(diǎn)火線圈直接安裝在火花塞上方,取消了高壓線。 無分電器微機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng)根據(jù)高壓配電方式的不同分為獨(dú)立點(diǎn)火方式和同時(shí)點(diǎn)火方式兩種,其工作原理也各不相同。 獨(dú)立點(diǎn)火方式是一個(gè)缸的
41、火花塞配一個(gè)點(diǎn)火線圈,各個(gè)獨(dú)立的點(diǎn)火線圈直接安裝在火花塞上,獨(dú)立向火花塞提供高壓電,各缸直接點(diǎn)火。這種結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是去掉了高壓線,因此可以使高壓電能的傳遞損失和對無線電的干擾降低到最低水平。 同時(shí)點(diǎn)火方式是利用一個(gè)點(diǎn)火線圈對活塞接近壓縮行程上止點(diǎn)和排氣行程上止點(diǎn)的兩個(gè)氣缸同時(shí)進(jìn)行點(diǎn)活動的高壓配電方法。其中一缸為有效火花,另一缸是無效火花。第八節(jié) 發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)一、冷卻系統(tǒng)的功用一、冷卻系統(tǒng)的功用 冷卻系統(tǒng)的功用是使發(fā)動機(jī)在所有工況下都保持在適當(dāng)?shù)臏囟确秶鷥?nèi)。冷卻系統(tǒng)既要防止發(fā)動機(jī)過熱,也要防止冬季發(fā)動機(jī)過冷。在發(fā)動機(jī)冷起動之后,冷卻系統(tǒng)還要保證發(fā)動機(jī)迅速升溫,盡快達(dá)到正常的工作溫度。二、水冷系統(tǒng)
42、的組成二、水冷系統(tǒng)的組成 發(fā)動機(jī)的冷卻系統(tǒng)有風(fēng)冷與水冷之分,以空氣為冷卻介質(zhì)的冷卻系統(tǒng)稱風(fēng)冷系統(tǒng);以冷卻液為冷卻介質(zhì)的為水冷系統(tǒng)。 汽車發(fā)動機(jī)的水冷系統(tǒng)均為強(qiáng)制循環(huán)水冷系統(tǒng),即利用水泵提高冷卻液的壓力,強(qiáng)制冷卻液在發(fā)動機(jī)中循環(huán)流動。這種系統(tǒng)包括水泵、散熱器、冷卻風(fēng)扇、節(jié)溫器、補(bǔ)償水桶、發(fā)動機(jī)機(jī)體和氣缸蓋中的水套以及其他附加裝置等。 三、冷卻液三、冷卻液 冷卻液是水與防凍劑的混合物。防凍劑能降低冷卻液的冰點(diǎn)以防止循環(huán)冷卻水的凍結(jié) 。最常用的防凍劑是乙二醇。在水中加入防凍劑還同時(shí)提高了冷卻液的沸點(diǎn)。因此,防凍劑有防止冷卻液過早沸騰的附加作用。 例如:50的水與50的乙二醇混合而成的冷卻液,其冰點(diǎn)約
43、為35.5,沸點(diǎn)是130。 防凍劑中通常含有防銹劑和泡沫抑制劑以及著色劑。 水冷系統(tǒng)主要部件的構(gòu)造一、水泵一、水泵 1 1、功用、功用 對冷卻液加壓,保證其在冷卻系統(tǒng)中循環(huán)流動。 2. 2.結(jié)構(gòu)及工作原理結(jié)構(gòu)及工作原理 汽車發(fā)動機(jī)廣泛采用離心式水泵。當(dāng)水泵葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí),水泵中的冷卻液被葉輪帶動一起旋轉(zhuǎn),并在離心力的作用下被甩向水泵殼體的邊緣,同時(shí)產(chǎn)生一定的壓力,然后從出水管流出。 二、節(jié)溫器二、節(jié)溫器 1、功用功用 節(jié)溫器是控制冷卻液流動路徑的閥門。當(dāng) 節(jié)溫器閥門打開時(shí),冷卻系統(tǒng)進(jìn)行大循環(huán),當(dāng)節(jié)溫器閥門關(guān)閉時(shí),冷卻系統(tǒng)進(jìn)行小循環(huán)。 小循環(huán):水泵小循環(huán):水泵- -冷卻水套冷卻水套- -節(jié)溫器節(jié)溫器
44、- -水泵。水泵。 大循環(huán):水泵、冷卻水套大循環(huán):水泵、冷卻水套- -節(jié)溫器節(jié)溫器- -散熱器散熱器- -水泵。水泵。2 2、結(jié)構(gòu)及工作原理結(jié)構(gòu)及工作原理 常見的節(jié)溫器均為蠟式節(jié)溫器。 當(dāng)冷卻液溫度達(dá)到規(guī)定值后,石蠟開始熔化逐漸變成液 體,體積隨之增大并壓迫橡膠管使其收縮。在橡膠管收縮的同時(shí)對推桿作用以向上的 推力。由于推桿上端固定,因 此,推桿對膠管和感溫體產(chǎn)生 向下的反推力使閥門開啟。這 時(shí)冷卻液經(jīng)由散熱器和節(jié)溫器、 閥,再經(jīng)水泵流回發(fā)動機(jī),進(jìn) 行大循環(huán)。 第九節(jié) 發(fā)動機(jī)潤滑系一、潤滑系統(tǒng)的功用一、潤滑系統(tǒng)的功用 在發(fā)動機(jī)工作時(shí)連續(xù)不斷地把數(shù)量足夠、溫度適當(dāng)?shù)臐崈魴C(jī)油輸送到全部傳動件的摩擦
45、表面,并在摩擦表面之間形成油膜,實(shí)現(xiàn)液體摩擦,從而減小摩擦阻力、降低功率消耗、減輕機(jī)件磨損,以達(dá)到提高發(fā)動機(jī)工作可靠性和耐久性的目的。二、潤滑方式二、潤滑方式 1. 1. 壓力潤滑壓力潤滑 以一定的壓力把機(jī)油供入摩擦表面的潤滑方式。這種方式主 要用于主軸承、連桿軸承及凸輪軸承等負(fù)荷較大的摩擦表面的潤滑。2、飛濺潤滑飛濺潤滑利用發(fā)動機(jī)工作時(shí)運(yùn)動件潑起的油滴或油霧潤滑摩擦表面。主要用來潤滑負(fù)荷較輕的氣缸壁和配氣機(jī)構(gòu)凸輪、挺柱、氣門桿以及搖臂等零件的工作表面。通過潤滑脂嘴定期加注潤滑脂來潤滑零件的工作表面,如水泵及發(fā)電機(jī)軸承等。三、潤滑系統(tǒng)的組成及油路三、潤滑系統(tǒng)的組成及油路潤滑系統(tǒng)由機(jī)油泵、機(jī)油濾
46、清器、機(jī)油冷卻器、集濾器等組成。還包括機(jī)油壓力表、溫度表和機(jī)油管道等。 現(xiàn)代汽車發(fā)動機(jī)潤滑系統(tǒng) 的油路大致相同。 潤滑劑潤滑劑 汽車發(fā)動機(jī)潤滑劑包括機(jī)油機(jī)油和潤滑脂潤滑脂兩種。一、一、機(jī)油的功用機(jī)油的功用 1.潤滑潤滑 機(jī)油在運(yùn)動零件的所有摩擦表面之間形成連續(xù)的油 膜,以減小零件之間的摩擦。 2.冷卻冷卻 機(jī)油在循環(huán)過程中流過零件工作表面,可以降低零件的溫度。 3.清洗清洗 機(jī)油可以帶走摩擦表面產(chǎn)生的金屬碎末及沖洗掉沉積在氣缸、活塞、活塞環(huán)及其他零件上的積炭。 4.密封密封 附著在氣缸壁、活塞及活塞環(huán)上的油膜,可起到密封防漏的作用。 5.防銹防銹 機(jī)油有防止零件發(fā)生銹蝕的作用。 6.減振減振 利用油膜緩沖振動。 機(jī)油應(yīng)具的使用性能及添加劑機(jī)油應(yīng)具的使用性能及添加劑 1、適當(dāng)?shù)恼扯?增稠劑 2、優(yōu)異的氧化安定性-氧化抑制劑 3、良好的防腐性-防腐添加劑 4、較低的起泡性-泡沫抑制劑 5、強(qiáng)烈的清凈分散性-清凈分散添加劑 6、高度的極壓性-極壓添加劑 冬季用機(jī)油有6種牌號:SAEOW、SAE5W、SAE10W、SAE15W、SAE20W、SAE25W。非冬季機(jī)油有4種牌號:SAE20、SAE30、SAE40和SA
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