新型車用發(fā)動機

1、三聯(lián)學院交通工程系三聯(lián)學院交通工程系第十一章第十一章 新型車用發(fā)動機簡介新型車用發(fā)動機簡介三角活塞旋轉(zhuǎn)式發(fā)動機三角活塞旋轉(zhuǎn)式發(fā)動機燃氣渦輪發(fā)動機燃氣渦輪發(fā)動機斯特靈發(fā)動機斯特靈發(fā)動機電動發(fā)動機及電動汽車電動發(fā)動機及電動汽車太陽能汽車太陽能汽車壓縮天然氣汽車及液化石油氣汽車壓縮天然氣汽車及液化石油氣汽車三聯(lián)學院交通工程系三聯(lián)學院交通工程系11.1 11.1 三角活塞旋轉(zhuǎn)式發(fā)動機三角活塞旋轉(zhuǎn)式發(fā)動機三聯(lián)學院交通工程系三聯(lián)學院交通工程系優(yōu)點：優(yōu)點：（不使用連桿、活塞和曲軸）單位工作容積功率（不使用連桿、活塞和曲軸）單位工作容積功率大；單位功率質(zhì)量小；震動輕微；結(jié)構(gòu)簡單、零件數(shù)量少、大；單位功率質(zhì)量小

2、；震動輕微；結(jié)構(gòu)簡單、零件數(shù)量少、拆裝方便、維修簡易；在相同壓縮比下可燃用低辛烷值汽拆裝方便、維修簡易；在相同壓縮比下可燃用低辛烷值汽油；在有專用設(shè)備的情況下制造也不算復雜；排氣中的油；在有專用設(shè)備的情況下制造也不算復雜；排氣中的NONOx x的含量較少，的含量較少，HCHC的含量較好，而的含量較好，而COCO的含量與往復活塞的含量與往復活塞式相近；使用壽命和全負荷時的燃料經(jīng)濟性已達往復活塞式相近；使用壽命和全負荷時的燃料經(jīng)濟性已達往復活塞式的水平。式的水平。缺點：缺點：低速動力性和燃料經(jīng)濟性差；起動性有待進一步改低速動力性和燃料經(jīng)濟性差；起動性有待進一步改善；燃用柴油和其它燃料的轉(zhuǎn)子發(fā)動機還

3、在研究發(fā)展之中。善；燃用柴油和其它燃料的轉(zhuǎn)子發(fā)動機還在研究發(fā)展之中。 一、三角活塞旋轉(zhuǎn)式發(fā)動機的優(yōu)缺點一、三角活塞旋轉(zhuǎn)式發(fā)動機的優(yōu)缺點三聯(lián)學院交通工程系三聯(lián)學院交通工程系二、基本結(jié)構(gòu)二、基本結(jié)構(gòu)燃燒室燃燒室三角三角轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子三聯(lián)學院交通工程系三聯(lián)學院交通工程系三、工作原理三、工作原理三聯(lián)學院交通工程系三聯(lián)學院交通工程系四、各部件結(jié)構(gòu)四、各部件結(jié)構(gòu)1 1、三角轉(zhuǎn)子、三角轉(zhuǎn)子掃掃 氣氣 條條固固 定條定條三聯(lián)學院交通工程系三聯(lián)學院交通工程系2 2、氣缸體及端蓋、氣缸體及端蓋氣缸體氣缸體端蓋端蓋冷卻水進冷卻水進水口水口三聯(lián)學院交通工程系三聯(lián)學院交通工程系11.2 11.2 燃氣渦輪發(fā)動機燃氣渦輪發(fā)動機

4、一、優(yōu)缺點一、優(yōu)缺點優(yōu)點：優(yōu)點： （與往復活塞式相比）小型輕量，振動輕微，轉(zhuǎn)速高、（與往復活塞式相比）小型輕量，振動輕微，轉(zhuǎn)速高、摩擦副少，燃料適應性好，起動性能好，廢氣中的有害成摩擦副少，燃料適應性好，起動性能好，廢氣中的有害成分少及轉(zhuǎn)矩特性好。分少及轉(zhuǎn)矩特性好。缺點：缺點： 每分鐘數(shù)萬轉(zhuǎn)的渦輪很難適應復雜的汽車行使狀況和每分鐘數(shù)萬轉(zhuǎn)的渦輪很難適應復雜的汽車行使狀況和噪聲、高價材料、加速性能差、空氣消耗量大等。噪聲、高價材料、加速性能差、空氣消耗量大等。三聯(lián)學院交通工程系三聯(lián)學院交通工程系二、組成及工作原理二、組成及工作原理三聯(lián)學院交通工程系三聯(lián)學院交通工程系11.3 11.3 斯特林靈發(fā)動

5、機斯特林靈發(fā)動機一、工作特點一、工作特點 燃料在發(fā)動機外部的燃燒系統(tǒng)連續(xù)地燃燒，蒸發(fā)膨脹的燃料在發(fā)動機外部的燃燒系統(tǒng)連續(xù)地燃燒，蒸發(fā)膨脹的氫氣（或氦氣）作為動力氣體推動活塞運動而作功。氫氣（或氦氣）作為動力氣體推動活塞運動而作功。 二、型式二、型式單作用式單作用式雙作用式雙作用式三聯(lián)學院交通工程系三聯(lián)學院交通工程系三、結(jié)構(gòu)三、結(jié)構(gòu)燃燒室燃燒室正時齒輪正時齒輪連連 桿桿功率輸出活功率輸出活塞桿塞桿三聯(lián)學院交通工程系三聯(lián)學院交通工程系四、工作原理四、工作原理壓縮壓縮膨脹膨脹作功作功吸氣吸氣三聯(lián)學院交通工程系三聯(lián)學院交通工程系11.4 11.4 電動發(fā)動機及電動汽車電動發(fā)動機及電動汽車一、電動汽車的

6、特點一、電動汽車的特點 沒有吸氣、排氣、散熱風扇和發(fā)電機等裝置。噪聲、振沒有吸氣、排氣、散熱風扇和發(fā)電機等裝置。噪聲、振動很小，乘坐舒適、干凈、無排氣污染，稱為動很小，乘坐舒適、干凈、無排氣污染，稱為“綠色汽車綠色汽車”。二、蓄電池與復合動力技術(shù)二、蓄電池與復合動力技術(shù)1 1、蓄電池類型、蓄電池類型鋅鋅 電電 池池鎳鎳 氫氫 電電 池池飛飛 輪輪 電電 池池燃燃 料料 電電 池池質(zhì)質(zhì) 子子 交交 換換 膜膜 燃燃 料料 電電 池池三聯(lián)學院交通工程系三聯(lián)學院交通工程系2 2、復合動力技術(shù)、復合動力技術(shù) 復合動力采用復合動力采用電動機電動機和和內(nèi)燃機內(nèi)燃機兩種動力源。它所采用兩種動力源。它所采用自

7、動轉(zhuǎn)化的驅(qū)動方式，當汽車起動及正常行駛時，均由電自動轉(zhuǎn)化的驅(qū)動方式，當汽車起動及正常行駛時，均由電動機驅(qū)動，不排放有害氣體；只有當電池電荷量低于某測動機驅(qū)動，不排放有害氣體；只有當電池電荷量低于某測定值時，便會自動轉(zhuǎn)換為混合式，此時汽油發(fā)動機自動起定值時，便會自動轉(zhuǎn)換為混合式，此時汽油發(fā)動機自動起動，并帶動發(fā)電機向電池充電，充電結(jié)束后又會自動關(guān)機動，并帶動發(fā)電機向電池充電，充電結(jié)束后又會自動關(guān)機回復到純電動方式。回復到純電動方式。三、驅(qū)動系統(tǒng)三、驅(qū)動系統(tǒng)現(xiàn)代汽車的驅(qū)現(xiàn)代汽車的驅(qū)動系統(tǒng)形式有動系統(tǒng)形式有間接驅(qū)動式間接驅(qū)動式直接驅(qū)動式直接驅(qū)動式電動輪式電動輪式三聯(lián)學院交通工程系三聯(lián)學院交通工程系1

8、1.5 11.5 太陽能汽車太陽能汽車一、工作機理一、工作機理 當太陽光照射到車身上的太陽能電池上時，太陽的輻射當太陽光照射到車身上的太陽能電池上時，太陽的輻射能轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟?，供給直流電動機運轉(zhuǎn)，驅(qū)動汽車行駛。能轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟?，供給直流電動機運轉(zhuǎn)，驅(qū)動汽車行駛。三聯(lián)學院交通工程系三聯(lián)學院交通工程系二、優(yōu)缺點二、優(yōu)缺點優(yōu)點：優(yōu)點：不用燃料、無噪聲、無廢氣污染、乘坐安靜、平不用燃料、無噪聲、無廢氣污染、乘坐安靜、平穩(wěn)、舒適。穩(wěn)、舒適。缺點：缺點：太陽能電池板的造價高、發(fā)電能力差等。太陽能電池板的造價高、發(fā)電能力差等。三聯(lián)學院交通工程系三聯(lián)學院交通工程系11.6 11.6 壓縮天然氣汽車及液化石油氣汽

9、車壓縮天然氣汽車及液化石油氣汽車天然氣汽車天然氣汽車液化天然氣汽車（液化天然氣汽車（LNGVLNGV）壓縮天然氣汽車（壓縮天然氣汽車（CNGVCNGV）吸附天然氣汽車（吸附天然氣汽車（ANGVANGV）液化石油氣汽車液化石油氣汽車（LPGVLPGV）單燃料汽車單燃料汽車兩用燃料汽車兩用燃料汽車雙燃料汽車雙燃料汽車一、分類一、分類三聯(lián)學院交通工程系三聯(lián)學院交通工程系二、壓縮天然氣汽車和液化石油氣汽車的優(yōu)缺點二、壓縮天然氣汽車和液化石油氣汽車的優(yōu)缺點1 1、天然氣和液化石油氣在常態(tài)下為氣態(tài)，容易與空氣混合、天然氣和液化石油氣在常態(tài)下為氣態(tài)，容易與空氣混合形成均勻的可燃混合氣，燃燒完全，可以大幅度減

10、少形成均勻的可燃混合氣，燃燒完全，可以大幅度減少COCO、HCHC和微粒的排房，降低噪聲；和微粒的排房，降低噪聲；2 2、多數(shù)天然氣的辛烷值在、多數(shù)天然氣的辛烷值在115115130130，液化石油氣的辛烷值，液化石油氣的辛烷值也在也在100100左右，因此可以改進和提高燃氣汽車的動力性和經(jīng)左右，因此可以改進和提高燃氣汽車的動力性和經(jīng)濟性；濟性；3 3、冷起動性和低溫運轉(zhuǎn)性能良好，在暖機期間無需加濃混、冷起動性和低溫運轉(zhuǎn)性能良好，在暖機期間無需加濃混合氣；合氣；優(yōu)點：優(yōu)點：三聯(lián)學院交通工程系三聯(lián)學院交通工程系1 1、儲運性能差；、儲運性能差；2 2、一次充氣的續(xù)駛里程短；、一次充氣的續(xù)駛里程短

11、；3 3、CNGCNG或或LPGLPG均呈氣態(tài)進入氣缸，使發(fā)動機充量系數(shù)降低。均呈氣態(tài)進入氣缸，使發(fā)動機充量系數(shù)降低。4 4、天然氣和液化石油氣燃燒界限寬，稀燃特性優(yōu)越，燃燒稀、天然氣和液化石油氣燃燒界限寬，稀燃特性優(yōu)越，燃燒稀混合氣，除對混合氣，除對NONOx x的控制產(chǎn)生顯著效果外，對燃料經(jīng)濟性更的控制產(chǎn)生顯著效果外，對燃料經(jīng)濟性更有明顯好處，同時可降低排氣溫度，提高氣門和發(fā)動機壽命；有明顯好處，同時可降低排氣溫度，提高氣門和發(fā)動機壽命；5 5、不稀釋潤滑油，可以延長潤滑油更換周期和發(fā)動機使用壽、不稀釋潤滑油，可以延長潤滑油更換周期和發(fā)動機使用壽命。命。缺點：缺點：三聯(lián)學院交通工程系三聯(lián)學院交通工程系