汽車構造習題答案

1、 1 內燃機原理與構造習題解答 第一章 發(fā)動機的工作原理和總體構造 1、汽車發(fā)動機通常是由哪些機構與系統(tǒng)組成？它們各有什么功用？ (1) 曲柄連桿機構：進行熱功轉換。曲柄連桿機構是發(fā)動機實現工作循環(huán)，完成能量轉換的主要運動零件。它由機體組、活塞連桿組和曲軸飛輪組等組成。在作功行程中，活塞承受燃氣壓力在氣缸內作直線運動，通過連桿轉換成曲軸的旋轉運動，并從曲軸對外輸出動力。而在進氣、壓縮和排氣行程中，飛輪釋放能量又把曲軸的旋轉運動轉化成活塞的直線運動。 (2) 配氣機構：控制進、排氣門的開啟時刻及延續(xù)時間。配氣機構的功用是根據發(fā)動機的工作順序和工作過程，定時開啟和關閉進氣門和排氣門，使可燃混合氣或

2、空氣進入氣缸，并使廢氣從氣缸內排出，實現換氣過程。配氣機構大多采用頂置氣門式配氣機構，一般由氣門組、氣門傳動組和氣門驅動組組成。 (3) 燃料供給系統(tǒng)： 汽油機：由化油器向氣缸供給由汽油與空氣混合的混合氣。 柴油機：由噴油泵提供霧狀柴油，通過噴油器噴入氣缸。汽油機燃料供給系的功用是根據發(fā)動機的要求，配制出一定數量和濃度的混合氣，供入氣缸，并將燃燒后的廢氣從氣缸內排出到大氣中去；柴油機燃料供給系的功用是把柴油和空氣分別供入氣缸，在燃燒室內形成混合氣并燃燒，最后將燃燒后的廢氣排出。 2 (4) 潤滑系統(tǒng)：減少相對運動部件的摩擦阻力，減輕磨損。潤滑系的功用是向作相對運動的零件表面輸送定量的清潔潤滑油

3、，以實現液體摩擦，減小摩擦阻力，減輕機件的磨損。并對零件表面進行清洗和冷卻。潤滑系通常由潤滑油道、機油泵、機油濾清器和一些閥門等組成。 (5) 冷卻系統(tǒng)：降低氣缸及高溫部件的高溫，使發(fā)動機保持 正常的工作溫度。冷卻系的功用是將受熱零件吸收的部分熱量及時散發(fā)出去，保證發(fā)動機在最適宜的溫度狀態(tài)下工作。水冷發(fā)動機的冷卻系通常由冷卻水套、水泵、風扇、水箱、節(jié)溫器等組成。 (7) 點火系統(tǒng)：（汽油機獨有）在壓縮行程接近上止點時，點 火系即在火花塞電極間產生電火花以點燃混合氣。 在汽油機中，氣缸內的可燃混合氣是靠電火花點燃的，為此在汽油機的氣缸蓋上裝有火花塞，火花塞頭部伸入燃燒室內。能夠按時在火花塞電極間

4、產生電火花的全部設備稱為點火系，點火系通常由蓄電池、發(fā)電機、分電器、點火線圈和火花塞等組成。 (8) 起動系統(tǒng)：用外力轉動發(fā)動機曲軸以達到燃燒作功所需 的條件。 要使發(fā)動機由靜止狀態(tài)過渡到工作狀態(tài)，必須先用外力轉動發(fā)動機的曲軸，使活塞作往復運動，氣缸內的可燃混合氣燃燒膨脹作功，推動活塞向下運動使曲軸旋轉。發(fā)動機才能自行運轉，工作循環(huán)才能自動進行。因此，曲軸在外力作用下開始轉動到發(fā)動機開始自動地怠速運轉的全過程，稱為發(fā)動機的起動。完成起動過程所需的裝置，稱為發(fā)動機的起動系。 3 2、柴油機與汽油機在可燃混合氣形成方式與點火方式上有何不同？它們所用的壓縮比為何不一樣？ 可燃混合氣的形成及發(fā)火方式：

5、 汽油機：汽油粘度小，蒸發(fā)性好，自燃溫度高于380ºC。在氣缸外部的化油器處形成混合氣，由進氣管進入氣缸，在壓縮接近上止點時由火花塞發(fā)火點燃混合氣。即外火源點燃。 柴油機：柴油粘度大，蒸發(fā)性差，自燃度為250ºC左右。在氣缸內部形成混合氣，即在壓縮接近終了由噴油泵提供霧狀柴油，通過噴油器噴入氣缸與壓縮后的高溫空氣混合，自行發(fā)火燃燒。即壓縮自燃。 柴油機靠壓縮自燃，因此，壓縮比設計得較大。 3、四沖程汽油機與柴油機在總體構造上有何異同？ 汽油機由以上兩大機構和五大系統(tǒng)組成，即由曲柄連桿機構，配氣機構、燃料供給系、潤滑系、冷卻系、點火系和起動系組成；柴油機由以上兩大機構和四大系

6、統(tǒng)組成，即由曲柄連桿機構、配氣機構、燃料供給系、潤滑系、冷卻系和起動系組成，柴油機是壓燃的，不需要點火系。 汽油機與柴油機的燃料供給系有區(qū)別： 汽油機：由化油器向氣缸供給由汽油與空氣混合的混合氣。 柴油機：由噴油泵提供霧狀柴油，通過噴油器噴入氣缸。 第二章 曲柄連桿機構 1、發(fā)動機鑲入缸套有何優(yōu)點？什么是干缸套？什么是濕缸套？采用濕缸套如何防止漏水？ 氣缸套采用耐磨的優(yōu)質材料制成，氣缸體可用價格較低的一般材料制造，從而降低了制造成本。同時，氣缸套可以從氣缸體中取出，因而便于修理和更換，并可大大延長氣缸體的使用壽命。氣缸套有干式氣缸套和濕式氣缸套兩種。 干式氣缸套的特點：氣缸套裝入氣缸體后，其外

7、壁不直接與冷卻水接觸，而和氣缸體的壁面直接接觸，壁厚較薄，一般為13mm。它具有整體式氣缸體的優(yōu)點，強度和剛度都較好，但加工比較復雜，內、外表面都需要進行精加工，拆裝不方便，散熱不良。 濕式氣缸套的特點：氣缸套裝入氣缸體后，其外壁直接與冷卻水接觸，氣缸套僅在上、下各有一圓環(huán)地帶和氣缸體接觸，壁厚一般為59mm。它散熱良好，冷卻均勻，加工容易，通常只需要精加工內表面，而與水接觸的外表面不需要加工，拆裝方便，但缺點是強度、剛度都不如干式氣缸套好，而且容易產生漏水現象。應該采取一些防漏措施，缸套的外表面設有上支承定位帶和下支承密封帶， 4 缸套裝入座孔后，通常缸套頂面略高出氣缸體上平面0.050.1

8、5mm，以保證氣缸的密封性，防止冷卻水竄漏。 3、扭曲環(huán)裝入汽缸中為什么會產生扭曲？它有何優(yōu)缺點？裝配時應注意什么？ 扭曲環(huán)是在矩形環(huán)的內圓上邊緣或外圓下邊緣切去一部分，使斷面呈不對稱形狀，裝入氣缸后，由于斷面不對稱，產生不平衡力的作用，使活塞環(huán)發(fā)生扭曲變形?；钊闲袝r，扭曲環(huán)在殘余油膜上浮，可以減小摩擦，減小磨損?；钊滦袝r，則有刮油效果，避免機油燒掉。同時，由于扭曲環(huán)在環(huán)槽中上、下跳動的行程縮短，可以減輕"泵油"的副作用。安裝時必須注意斷面形狀和方向，內切口朝上，外切口朝下，不能裝反。 4、曲軸為什么要軸向定位？怎樣定位？為什么曲軸只能有一處定位？ 當發(fā)動機工作時，曲軸

9、經常受到離合器施加于飛輪的軸向力作用而有軸向竄動的趨勢。這樣將破壞曲軸上各部件的正確相對位置。故必須用定位裝置加以限制。而曲軸受熱膨脹時又應允許它能自由伸長，所以曲軸只能設一處定位。 定位方式： 翻邊軸瓦的翻邊定位（中央或后端）。 推力軸承及止推片（前端）。 第三章 配氣機構 1、配氣機構的功用是什么？頂置式氣門配氣機構由哪些零件組成？ 功用：按發(fā)動機工作過程的需要，適時開啟、關閉進排氣門，使新鮮充量進入，廢氣排出。 氣門位于氣缸蓋上稱為氣門頂置式配氣機構，由凸輪軸、挺柱、推桿、搖臂、搖臂軸、氣門、氣門導管、氣門彈簧、彈簧座、鎖片等組成。其特點，進氣阻力小，燃燒室結構緊湊，目前國產的汽車發(fā)動機

10、都采用氣門頂置式配氣機構。 2、為什么一般在發(fā)動機的配氣機構中要保留氣門間隙？氣門間隙過大或過小有何危害？在哪里調整與測量？調整時氣門挺柱應處于配氣凸輪的什么位置？ 氣門間隙：為防止氣門受熱膨脹，導致氣門關閉不嚴，漏氣，使發(fā)動機功率下降。因此，在發(fā)動機冷態(tài)裝配時，在氣門與其傳動機構中應留適當的間隙。 5 不同機型，氣門間隙的大小不同，根據實驗確定，一般冷態(tài)時，排氣門間隙大于進氣門間隙，進氣門間隙約為0.250.3mm，排氣門間隙約為0.30.35mm。 間隙過大：進、排氣門開啟遲后，縮短了進排氣時間，使發(fā)動機因進氣不足，排氣不凈而功率下降，此外，還使配氣機構零件的撞擊增加，磨損加快。 間隙過小

11、：發(fā)動機工作后，零件受熱膨脹，導致氣門變形，使氣門關閉不嚴，造成漏氣，功率下降，并使氣門的密封表面嚴重積碳或燒壞，甚至氣門撞擊活塞。 調氣門間隙應在氣門關閉時調：調整：在搖臂一端的調整螺釘，鎖緊螺母處調。 測量：在氣門桿尾部與搖臂間。 基園位置。 3、如何從一根凸輪軸上找出各缸的進、排氣凸輪和該發(fā)動機的發(fā)火順序？ （1）、判定各缸的進、排氣凸輪。 （2）、判定凸輪軸的旋向。 （3）、根據=360/判定同名凸輪的工作順序，即發(fā)動機的發(fā)火次序。 第四章 汽油機供給系 2、結合理想化油器的特性曲線，說明現代化油器各供油裝置的功用。 主供油系統(tǒng)功用：保證發(fā)動機工作時，化油器所供給的混合氣隨節(jié)氣門開度加

12、大而逐漸變稀，并在中負荷時接近最經濟成份。除怠速和極小負荷工況外，汽車其它工況所消耗的燃料主要由主供油系統(tǒng)供給。 怠速系統(tǒng)功用：保證怠速和極小負荷時供給濃的混合氣a=0.6 0.8。加濃系統(tǒng)功用：在大負荷和全負荷時額外供油，使?jié)舛冗_a=0.85 0.95，以保證發(fā)動機發(fā)出最大功率。 加速系統(tǒng)功用：在節(jié)氣門突然開大時，及時供給一定量的額外燃油，使混合氣臨時加濃，以適應發(fā)動機加速的需要。供給a= 0.7。 起動系統(tǒng)功用：發(fā)動機冷起動時，供給極濃的混合氣a =0.2 0.6。 測量 調整 6 3、說明主供油裝置是在什么樣的負荷范圍內起作用？在此負荷范圍內，隨著節(jié)氣門開度的逐漸加大，混合氣濃度怎樣變化

13、？它的構造及工作原理如何？ 主供油系統(tǒng)除怠速和極小負荷工況外，汽車其它工況所消耗的燃料主要由主供油系統(tǒng)供給。保證發(fā)動機工作時，化油器所供給的混合氣隨節(jié)氣門開度加大 而逐漸變稀，并在中負荷時接近最經濟成份。 構造：在主噴管與化油器浮子室間加一個通氣孔（油井），用來降低主量孔處的真空度。 原理：主供油系統(tǒng)不工作時，通氣管內油面與主噴管、浮子室油面是等高的。小油門時，喉管真空度小，從主噴管噴出的油量較少，通氣管內的油面下降不多。油門增大，喉管真空度，由于主量孔比主噴管的流通截面小，汽油來不及從浮子室向主噴管補充，通氣管內的油面就很快降低直到被吸凈為止。這時，空氣通過空氣量孔流入通氣管，并與主量孔出來

14、的汽油一道從主噴口噴出，并在噴出前，空氣和汽油已形成氣泡，有利于汽化。 4、說明加速裝置的功用、構造及工作原理。 加速泵的功用：就是在節(jié)氣門突然開大時，及時加濃混合氣，以適應汽油機加速的需要。 構造：在浮子室內有一泵缸，泵缸內有活塞，活塞通過活塞桿及彈簧，連接板與拉桿相連。拉桿由固裝在節(jié)氣門軸上的搖臂操縱，加速泵腔與浮子室之間裝有進油閥，泵腔與加速量孔之間油道中裝有出油閥。進油閥在不加速時，在本身重力作用下，經常開啟和關閉不嚴，而出油閥則靠重力經常保持關閉，只有在加速時方能開啟 7 原理：當節(jié)氣門開度減小時，搖臂逆時針回轉，帶動拉桿、連接板、活塞桿及活塞向上移動，泵腔內產生真空度，汽油便自浮子

15、室經進油閥充入泵腔。 當一般地增加負荷，即節(jié)氣門緩慢地開大時，活塞便緩慢地下降，泵腔內形成的油壓不大，進油閥在自動重力的作用下處于開啟或關閉不嚴狀態(tài)，于是，汽油又通過進油閥流回浮子室，加速裝置并不起作用。 但當節(jié)氣門迅速地開大時，由于活塞下移很快，泵腔油壓迅速增大，使進油閥關閉，同時頂開出油閥，泵腔內所貯存的汽油便從加速量孔噴入喉管內，加濃混合氣。 這種加濃作用只是一時的，當節(jié)氣門停止運動后，即使保持的開度很大，加速泵也不再供油。 8、應用電控汽油噴射系統(tǒng)有何優(yōu)點，它的系統(tǒng)組成有哪些？ 優(yōu)點：在任何情況下都能獲得精確的空燃比；混合氣在各缸分配均勻；汽車的加速性能好；充氣效率高；良好的起動性能和

16、減速減油或斷油。 組成：空氣系統(tǒng)；燃油系統(tǒng)；電控系統(tǒng)；點火系統(tǒng) 第五章 柴油機供給系 2、為什么分配式噴油泵體內腔油壓必須保持穩(wěn)定？ 在柱塞旋轉過程中，壓力平衡槽與各缸分配油道逐個相通，使得各分配油道內的壓力均衡一致，從而保證各缸供油的均勻性。 3、什么是低慣量噴油器？結構上有何特點？為什么采用低慣量噴油器？ 調壓彈簧下置的噴油器。調壓彈簧下置，用接合座替代細長頂桿。由于用接合座替代細長頂桿，從而減少了運動件的質量及慣性力，消減了針閥的跳動，保證密封，還簡化了噴油器體的加工。 4、柱塞式噴油泵與分配式噴油泵噴油的計量和調節(jié)有何差別？ 柱塞式噴油泵每缸的供油量取決于各分泵柱塞的有效供油行程（由于

17、各分泵存在制造誤差，會影響各缸供油的均勻性）。分配式噴油泵的每缸供油量取決于唯一的分配柱塞的有效供油行程，從而保證各缸供油的均勻性。 柱塞式噴油泵供油量調節(jié)：使柱塞與柱塞套之間相對轉動，可調節(jié)各缸有效供油行程，從而調節(jié)供油量。此外，還應調節(jié)滾輪部件的高度H，以糾正某缸因墊片磨損或制造誤差造成的各缸供油誤差。 分配式噴油泵供油量調節(jié)：移動油量調節(jié)套筒，即可改變有效供油行程。 8 第八章 發(fā)動機冷卻系統(tǒng) 1、冷卻系的功用是什么？發(fā)動機的冷卻強度為什么要調節(jié)？如何調節(jié)？ 冷卻系的主要功用是把受熱零件吸收的部分熱量及時散發(fā)出去，保證發(fā)動機在最適宜的溫度狀態(tài)下工作。 發(fā)動機溫度過熱：工作過程惡化，零件強

18、度降低，機油變質，零件磨損加劇，最終導致發(fā)動機動力性、經濟性可靠性、耐久性全面下降。 發(fā)動機溫度過冷：會使發(fā)動機散熱損失及摩擦損失增加，零件磨損加劇，排放惡化，工作粗暴，發(fā)動機功率下降及燃油消耗率增加。 冷卻強度調節(jié)裝置是根據發(fā)動機不同工況和不同使用條件，改變冷卻系的散熱能力，即改變冷卻強度，從而保證發(fā)動機經常在最有利的溫度狀態(tài)下工作。改變冷卻強度通常有兩種調節(jié)方式，一種是改變通過散熱器的空氣流量；另一種是改變冷卻液的循環(huán)流量和循環(huán)范圍。 (1).改變通過散熱器的空氣流量 通常利用百葉窗和各種自動風扇離合器來實現改變通過散熱器的空氣流量。百葉窗是調節(jié)空氣流量并防止冬季凍壞水箱，多用人工調節(jié)，也

19、有采用自動調節(jié)裝置的。自動風扇離合器是根據發(fā)動機的溫度自動控制風扇的轉速，調節(jié)扇風量以達到改變通過散熱器的空氣流量，它不僅能減少發(fā)動機的功率損失，節(jié)省燃油，而且還能提高發(fā)動機的使用壽命，降低發(fā)動機的噪聲。 (2) 改變通過散熱器的冷卻水的流量 通常利用節(jié)溫器來控制通過散熱器冷卻水的流量。節(jié)溫器裝在冷卻水循環(huán)的通路中（一般裝在氣缸蓋的出水口），根據發(fā)動機負荷大小和水溫的高低自動改變水的循環(huán)流動路線，以達到調節(jié)冷卻系的冷卻強度。節(jié)溫器有蠟式和乙醚皺紋筒式兩種。 5、如果蠟式節(jié)溫器中的石蠟漏失，節(jié)溫器將處于怎樣的工作狀態(tài)？發(fā)動機會出現什么故障？ 節(jié)溫器的主閥門不能打開，冷卻水只能進行小循環(huán)。 發(fā)動機

20、溫度過熱：工作過程惡化，零件強度降低，機油變質，零件磨損加劇，最終導致發(fā)動機動力性、經濟性可靠性、耐久性全面下降。 小循環(huán) 大循環(huán) 至散熱器 9 第九章 發(fā)動機潤滑系統(tǒng) 1、 潤滑系統(tǒng)一般由哪些零部件組成？安全閥、旁通閥和止回閥各有何功用？為 什么桑塔納JV1.8L型發(fā)動機的最低潤滑油壓力開關裝在凸輪軸軸承潤滑油道的后端？ 安全閥：安裝在機油泵上，當壓力達到規(guī)定值，安全閥開啟,多余的潤滑油經安全閥流回油底殼。 止回閥：安裝在機油濾清器上，當發(fā)動機停機后，止回閥關閉濾清器進油口，防止機油流回油底殼。 旁通閥：當機油濾清器堵塞時，潤滑油不經過濾清器過濾，而由旁通閥直接進入主油道。因為那里是整個壓力

21、潤滑油路的終端，油壓最低。 4、采用雙機油濾清器時，它們是并聯(lián)還是串聯(lián)于潤滑油路中？為什么？ 機油粗濾器用于濾去機油中粒度較大的雜質，機油流動阻力小，它通常串聯(lián)在機油泵與主油道之間。 機油細濾器用以清除細小的雜質，這種濾清器對機油的流動阻力較大，它與 主油道并聯(lián)，只有少量的機油通過它濾清后又回到油底殼。 各摩擦付 細濾器（分流式濾清器） 機油（油底殼 ） 集濾器 機油泵 粗濾器（全流式濾清器） 主油道 10 第十章 發(fā)動機點火系 1、點火系統(tǒng)的基本功用和基本要求有哪些？ 功用：按照發(fā)動機的點火時刻及點火次序，按時在火花塞電極間跳過電火花。 基本要求：1、能產生足以擊穿火花塞兩電極間隙的電壓。 2、電火花應具有足夠的點火能量。 3、點火時刻應與發(fā)動機的工作狀況相適應。 3、畫出傳統(tǒng)點火系統(tǒng)線路圖，并指出高、低壓電路中的電流流動的方向。 低壓電路：蓄電池正級 點火開關 初級線圈 斷電器接合臂 觸點 搭鐵 蓄電池負級。 高壓電路：次級線圈 蓄電池正級 蓄電池負級 搭鐵 火花塞側電級 中心電級 分電器分火頭 次級線圈 4、汽油發(fā)動機點火系為什么必須設置真空點火提前調節(jié)裝置和離心點火提前調節(jié)裝置？它們是怎樣工作的？ 在汽車運行中，發(fā)動機的負荷和轉速是經常變化的，為了使發(fā)動機在各種工況下都能獲得最佳的點火提前角，以提高