汽車構(gòu)造(總章)

汽車構(gòu)造國(guó)家技能型緊缺人才培養(yǎng)培訓(xùn)工程系列教材

高職高專規(guī)劃教材機(jī)械工業(yè)出版社CHINAMACHINEPRESSISBN7-111-18516-1李晶華主編目錄第四章汽油機(jī)燃料供給系統(tǒng)第三章配氣機(jī)構(gòu)

第二章曲柄連桿機(jī)構(gòu)第一章發(fā)動(dòng)機(jī)基本知識(shí)第五章柴油機(jī)燃料供給系統(tǒng)第六章發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)目錄第十章轉(zhuǎn)向系統(tǒng)第九章行駛系統(tǒng)

第八章傳動(dòng)系統(tǒng)第十一章制動(dòng)系統(tǒng)第七章發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)參考文獻(xiàn)第一章發(fā)動(dòng)機(jī)基本知識(shí)第四節(jié)

內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)品的名稱和型號(hào)編制規(guī)則第三節(jié)

發(fā)動(dòng)機(jī)的總體構(gòu)造第二節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)的基本工作原理思考題第一節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)的分類和常用術(shù)語(yǔ)返回目錄第一節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)的分類和常用術(shù)語(yǔ)一、分類1)按活塞運(yùn)動(dòng)方式的不同可分為：往復(fù)活塞式內(nèi)燃機(jī)和旋轉(zhuǎn)活塞式內(nèi)燃機(jī)兩種。2)按所用燃料的不同可分為：汽油機(jī)、柴油機(jī)、煤油機(jī)和氣體燃料發(fā)動(dòng)機(jī)等。3)按完成一個(gè)工作循環(huán)所需的行程數(shù)可分為：四沖程內(nèi)燃機(jī)和二沖程內(nèi)燃機(jī)。曲軸轉(zhuǎn)兩圈(720°)，活塞在氣缸內(nèi)上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)四個(gè)行程完成一個(gè)工作循環(huán)的內(nèi)燃機(jī)稱為四沖程內(nèi)燃機(jī)。4)按氣缸冷卻方式的不同可以分為：水冷發(fā)動(dòng)機(jī)和風(fēng)冷發(fā)動(dòng)機(jī)。5)按氣缸數(shù)目的不同可以分為：?jiǎn)胃装l(fā)動(dòng)機(jī)和多缸發(fā)動(dòng)機(jī)。6)按氣缸排列形式的不同可分為：直列式、臥式、V形、對(duì)置氣缸式、X形、星形、對(duì)動(dòng)活塞式等(圖1-1)。7)按進(jìn)氣方式不同可分為：增壓式和非增壓式。第一節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)的分類和常用術(shù)語(yǔ)圖1-1多缸內(nèi)燃機(jī)的排列形式a)直列式b)臥式c)V形d)對(duì)置氣缸式e)X形f)星形g)對(duì)動(dòng)活塞式第一節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)的分類和常用術(shù)語(yǔ)二、常用術(shù)語(yǔ)發(fā)動(dòng)機(jī)常用術(shù)語(yǔ)如圖1-2所示。圖1-2發(fā)動(dòng)機(jī)常用術(shù)語(yǔ)示意圖a)活塞在上止點(diǎn)位置b)活塞在下止點(diǎn)位置返回本章目錄第二節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)的基本工作原理一、四沖程汽油機(jī)的工作原理汽油機(jī)工作時(shí)將汽油和空氣混合成混合氣，然后進(jìn)入氣缸用電火花點(diǎn)燃。四沖程汽油機(jī)的每個(gè)工作循環(huán)均經(jīng)過(guò)如下四個(gè)行程,如圖1-3所示。圖1-3四沖程汽油機(jī)工作原理示意圖第二節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)的基本工作原理二、四沖程柴油機(jī)的工作原理四沖程柴油機(jī)和四沖程汽油機(jī)的工作過(guò)程相同，每一個(gè)工作循環(huán)同樣包括進(jìn)氣、壓縮、做功和排氣四個(gè)行程。圖1-4為四沖程柴油機(jī)示意圖。圖1-4四沖程柴油機(jī)示意圖第二節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)的基本工作原理三、二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理圖1-5是一種用曲軸箱換氣的二沖程化油器式汽油機(jī)的工作原理示意圖。發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸體上有三個(gè)氣孔，即進(jìn)氣孔、排氣孔和換氣孔，這三個(gè)氣孔分別在一定時(shí)刻由活塞關(guān)閉。圖1-5二沖程汽油機(jī)工作循環(huán)示意圖1-進(jìn)氣孔2-排氣孔3-換氣孔返回本章目錄第三節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)的總體構(gòu)造汽油機(jī)由曲柄連桿機(jī)構(gòu)、配氣機(jī)構(gòu)和燃料供給系統(tǒng)、進(jìn)排氣系統(tǒng)、潤(rùn)滑系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、點(diǎn)火系統(tǒng)、起動(dòng)系統(tǒng)等組成，如圖1-6所示。圖1-6單缸四沖程汽油機(jī)的構(gòu)造1-氣缸蓋2-氣缸3-活塞4-水泵5-活塞銷6-連桿7-曲軸箱8-飛輪9-曲軸10-機(jī)油管11-油底殼12-機(jī)油泵13-進(jìn)氣管14-進(jìn)氣門15-排氣門16-化油器17-火花塞返回本章目錄第四節(jié)內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)品的名稱和型號(hào)編制規(guī)則1)內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)品名稱均按所采用的燃料命名，例如柴油機(jī)、汽油機(jī)、煤氣機(jī)、沼氣機(jī)、雙(多種)燃料發(fā)動(dòng)機(jī)等。2)內(nèi)燃機(jī)型號(hào)由阿拉伯?dāng)?shù)字、漢語(yǔ)拼音字母和象形字符號(hào)組成。3)內(nèi)燃機(jī)型號(hào)由四部分組成。①首部：包括產(chǎn)品系列代號(hào)、換代標(biāo)志符號(hào)和地方、企業(yè)代號(hào)，由制造廠根據(jù)需要自選相應(yīng)字母表示，但需經(jīng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化歸口單位核準(zhǔn)、備案。②中部：由缸數(shù)符號(hào)、氣缸排列形式符號(hào)、沖程符號(hào)和缸徑符號(hào)組成。③后部：由結(jié)構(gòu)特征符號(hào)和用途特征符號(hào)組成。④尾部：區(qū)分符號(hào)。同一系列產(chǎn)品因改進(jìn)等原因需要區(qū)分時(shí)，由制造廠選用適當(dāng)符號(hào)表示。后部與尾部可用“-”分隔。第四節(jié)內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)品的名稱和型號(hào)編制規(guī)則返回本章目錄思考題1.解釋下列術(shù)語(yǔ)：上止點(diǎn)、下止點(diǎn)、活塞行程、發(fā)動(dòng)機(jī)排量、壓縮比、發(fā)動(dòng)機(jī)工作循環(huán)。2.四沖程汽油機(jī)和柴油機(jī)在基本工作原理上有何不同？3.二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)和四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)在結(jié)構(gòu)和工作原理上有何不同？4.柴油機(jī)和汽油機(jī)在總體構(gòu)造上有何異同？它們之間的主要區(qū)別是什么？5.舉例說(shuō)明國(guó)產(chǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)的型號(hào)編制規(guī)則。返回本章目錄第二章曲柄連桿機(jī)構(gòu)第三節(jié)

曲軸飛輪組第二節(jié)

活塞連桿組第一節(jié)

機(jī)體組思考題返回目錄第二章曲柄連桿機(jī)構(gòu)曲柄連桿機(jī)構(gòu)由機(jī)體組、活塞連桿組和曲軸飛輪組組成。圖2-1所示為曲柄連桿機(jī)構(gòu)的主要零件。圖2-1曲柄連桿機(jī)構(gòu)主要零件1-氣環(huán)2-油環(huán)3-連桿襯套4-連桿5-連桿螺栓6-活塞7-飛輪8-曲軸后主軸承蓋9-曲軸后主軸承油封座10-螺栓扣片總成11-曲軸12-連桿軸瓦13-連桿蓋14-曲軸主軸瓦15-主軸承蓋16-曲軸齒輪17-曲軸前擋油盤18-曲軸帶輪19-曲軸起動(dòng)爪20、21-止推前墊圈22-止推后墊圈23-活塞銷鎖環(huán)24-活塞銷第一節(jié)機(jī)體組一、氣缸體發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸體和上曲軸箱常鑄成一體，合稱為氣缸體。根據(jù)氣缸體與油底殼安裝平面位置的不同，通常把氣缸體分以下三種形式，如圖2-2所示。圖2-2氣缸體的結(jié)構(gòu)形式a)一般式氣缸體b)龍門式氣缸體ｃ)隧道式氣缸體1-氣缸體2-冷卻水套3-凸輪軸座孔4-加強(qiáng)肋5-氣缸套6-主軸承座7-主軸承座孔8-安裝油底殼的平面9-安裝主軸承蓋的平面第一節(jié)機(jī)體組1.一般式氣缸體。圖2-2a所示為一般式氣缸體。2.龍門式氣缸體。圖2-2b所示為龍門式氣缸體。3.隧道式氣缸體。圖2-2ｃ所示為隧道式氣缸體。干式氣缸套的壁厚較薄，一般為1～3mm，如圖2-3a所示。濕式氣缸套的特點(diǎn)是氣缸套裝入氣缸體后，其外壁直接與冷卻水接觸，如圖2-3b所示。圖2-3氣缸套結(jié)構(gòu)圖a)干式b)濕式1-氣缸體2-冷卻水套3-氣缸套4-橡膠密封環(huán)5-圓環(huán)帶第一節(jié)機(jī)體組二、曲軸箱氣缸體下部用來(lái)安裝曲軸的部分稱為曲軸箱。曲軸箱分上曲軸箱和下曲軸箱，上曲軸箱與氣缸體鑄成一體，下曲軸箱用來(lái)貯存潤(rùn)滑油，并封閉上曲軸箱，故又稱為油底殼。圖2-4所示為捷達(dá)轎車發(fā)動(dòng)機(jī)的油底殼結(jié)構(gòu)示意圖。圖2-4油底殼結(jié)構(gòu)示意圖1-密封圈2-放油螺塞3-密封墊4-螺栓5-油底殼第一節(jié)機(jī)體組三、氣缸蓋氣缸蓋的作用是封閉氣缸，并與活塞頂部組成燃燒室。其材料主要有灰鑄鐵(或合金鑄鐵)和鋁合金兩種。圖2-5所示為EQ6100發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸蓋結(jié)構(gòu)。圖2-5EQ6100發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸蓋結(jié)構(gòu)1-水堵2-氣缸蓋3-出水口4-氣門搖臂架安裝平面5-火花塞螺孔第一節(jié)機(jī)體組四、氣缸墊氣缸墊安裝在氣缸蓋和氣缸體之間，其作用是保證氣缸蓋與氣缸體接觸面的密封，防止漏水和漏油。有的發(fā)動(dòng)機(jī)還采用中心有編織的鋼絲或有孔鋼片的為骨架、兩面用石棉及橡膠粘結(jié)劑壓成的氣缸墊，如圖2-6所示。圖2-6氣缸墊返回本章目錄第二節(jié)活塞連桿組活塞連桿組由活塞、活塞環(huán)、活塞銷、連桿、連桿軸瓦等組成，如圖2-7所示。圖2-7活塞連桿組1、2-氣環(huán)3-油環(huán)刮片4-油環(huán)襯簧5-活塞6-活塞銷7-活塞銷卡環(huán)8-連桿組9-連桿襯套10-連桿11-連桿螺栓12-連桿蓋13-連桿螺母14-連桿軸瓦第二節(jié)活塞連桿組一、活塞活塞的功用是承受氣體壓力，并通過(guò)活塞銷和連桿使曲軸旋轉(zhuǎn)?；钊敳窟€是燃燒室的組成部分?；钊煞譃槿糠郑椿钊敳?、活塞頭部和活塞裙部，如圖2-8所示。圖2-8活塞結(jié)構(gòu)1-活塞頂部2-活塞頭部3-活塞裙部第二節(jié)活塞連桿組(1)活塞頂部是燃燒室的組成部分，主要用于承受氣體壓力，其形狀、大小都與燃燒室的形式有關(guān)，都是為了滿足可燃混合氣形成及燃燒充分的要求。活塞頂部形狀可分為四種：平頂、凸頂、凹頂和成形頂，如圖2-9所示。圖2-9活塞頂部形狀a)平頂b)凸頂c)凹頂d)成形頂?shù)诙?jié)活塞連桿組(2)活塞頭部是指活塞環(huán)槽以上的部分。(3)活塞裙部是指從油環(huán)槽下端面起至活塞底面的部分。為了使裙部?jī)蓚?cè)承受氣體壓力并與氣缸保持較小且安全的間隙，要求活塞在工作時(shí)具有正確的圓柱形。另外，活塞裙部受氣體側(cè)壓力的作用，導(dǎo)致沿活塞銷座軸向變形量較垂直活塞銷方向大，如圖2-10所示。圖2-10活塞裙部形狀第二節(jié)活塞連桿組為了使工作時(shí)活塞上下直徑趨于相等(即呈圓柱形)，就必須預(yù)先把活塞制成上小下大的階梯形、錐形或上小中大的桶形。目前最好的形狀是桶形，它可以保持活塞在任何狀態(tài)下都能得到良好的潤(rùn)滑。為了減小活塞裙部的受熱量，通常在活塞裙部開(kāi)有橫向的隔熱槽(橫槽)，而為了補(bǔ)償裙部受熱后的變形量，裙部又開(kāi)有縱向的膨脹槽(豎槽)。槽的形狀有“T”形或“π”形，如圖2-11所示。圖2-11開(kāi)槽活塞a)T形槽b)π形槽第二節(jié)活塞連桿組二、活塞環(huán)活塞環(huán)有氣環(huán)和油環(huán)之分，它們都是具有彈性的開(kāi)口環(huán)，如圖2-12所示。圖2-12活塞環(huán)1-氣環(huán)2-油環(huán)3-活塞第二節(jié)活塞連桿組1.氣環(huán)2.油環(huán)氣環(huán)的斷面形狀很多，最常見(jiàn)的有矩形環(huán)、扭曲環(huán)、錐面環(huán)、梯形環(huán)和桶面環(huán)，如圖2-13所示。圖2-13氣環(huán)的斷面形狀a)矩形環(huán)b)錐面環(huán)c)桶面環(huán)d)梯形環(huán)e)、f)扭曲環(huán)第二節(jié)活塞連桿組油環(huán)有普通油環(huán)和組合油環(huán)兩種。普通油環(huán)又叫整體式油環(huán)，如圖2-14所示。圖2-14整體式油環(huán)的刮油過(guò)程a)活塞下行b)活塞上行1-活塞2-氣缸壁3-油環(huán)切槽4-回油孔第二節(jié)活塞連桿組組合式油環(huán)由一個(gè)徑向襯環(huán)、三個(gè)扁平環(huán)(上面兩片、下面一片)和一個(gè)軸向波形環(huán)組成，如圖2-15所示。圖2-15組合式油環(huán)1-扁平環(huán)2-波形環(huán)3-徑向襯環(huán)第二節(jié)活塞連桿組三、活塞銷活塞銷的作用是連接活塞和連桿小頭，并把活塞承受的氣體壓力傳給連桿?；钊N的內(nèi)孔有三種形狀，圓柱形、兩段截錐與一段圓柱組合的組合形和兩段截錐形，如圖2-16所示。圖2-16活塞銷的內(nèi)孔形狀a)圓柱形b)兩段截錐與一段圓柱組合的組合形c)兩段截錐形第二節(jié)活塞連桿組活塞銷與活塞銷座孔及連桿小頭襯套孔的連接配合有兩種方式，即全浮式和半浮式，如圖2-17所示。圖2-17活塞銷的連接配合方式a)全浮式b)半浮式1-連桿襯套2-活塞銷3-連桿4-活塞銷擋圈5-緊固螺栓第二節(jié)活塞連桿組四、連桿連桿的作用是把活塞承受的氣體壓力傳給曲軸，并把活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)變成曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。如圖2-18所示，連桿小頭通過(guò)活塞銷與活塞相連，連桿大頭與曲軸的連桿軸頸相連。圖2-18連桿的結(jié)構(gòu)1-連桿襯套2-連桿小頭3-連桿桿身4-連桿螺栓5-連桿大頭6-連桿軸承7-連桿軸承蓋8-凸鍵9-凹第二節(jié)活塞連桿組連桿大頭與曲軸連桿軸頸的連接一般都采用分開(kāi)式，被分開(kāi)部分稱為連桿蓋，用螺栓、螺母聯(lián)接緊固。分開(kāi)式又分為平分和斜分兩種，如圖2-19所示。圖2-19分開(kāi)式連桿第二節(jié)活塞連桿組為了減小摩擦阻力和曲軸連桿軸頸的磨損，連桿大頭孔內(nèi)裝有制成兩半的滑動(dòng)軸承，簡(jiǎn)稱連桿軸瓦。如圖2-20所示，連桿軸瓦由上、下兩個(gè)半片組成。圖2-20連桿軸瓦第二節(jié)活塞連桿組V形發(fā)動(dòng)機(jī)左、右兩側(cè)對(duì)應(yīng)兩個(gè)氣缸的連桿是同支承于一個(gè)曲柄銷上的，其布置形式有三種，如圖2-21所示。圖2-21V形發(fā)動(dòng)機(jī)的連桿a)并列連桿式b)主副連桿式c)叉形連桿式返回本章目錄第三節(jié)曲軸飛輪組曲軸飛輪組主要由曲軸和飛輪以及其他不同作用的零件和附件組成，如圖2-22所示。圖2-22曲軸飛輪組1-曲軸2-鍵3-帶輪4-正時(shí)齒輪5-軸承6-組合止推軸承7-滾針軸承8-飛輪第三節(jié)曲軸飛輪組一、曲軸曲軸的作用是把連桿傳來(lái)的氣體壓力轉(zhuǎn)變?yōu)檗D(zhuǎn)矩對(duì)外輸出，同時(shí)驅(qū)動(dòng)配氣機(jī)構(gòu)和其他輔助裝置，如風(fēng)扇、水泵、發(fā)電機(jī)等運(yùn)轉(zhuǎn)。曲軸可分為整體式和組合式兩大類。曲軸一般由主軸頸、連桿軸頸、曲柄、前端和后端等組成，如圖2-23所示。圖2-23曲軸1-前端2-主軸頸3-連桿軸頸4-曲柄5-后端第三節(jié)曲軸飛輪組主軸頸是曲軸的支承部分，通過(guò)主軸承支承在曲軸箱的主軸承座中。主軸頸的數(shù)目與發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸數(shù)目有關(guān)，同時(shí)主要考慮保證曲軸有足夠的強(qiáng)度和剛度，還取決于曲軸的支承方式。曲軸的支承方式一般有兩種，即全支承曲軸和非全支承曲軸，如圖2-24所示。圖2-24曲軸的支承方式a)全支承曲軸b)非全支承曲軸第三節(jié)曲軸飛輪組曲軸前端多采用斜齒輪傳動(dòng)，在傳動(dòng)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生軸向力，而使曲軸前后竄動(dòng)，影響曲柄連桿機(jī)構(gòu)的正常工作。較多的是在曲軸后部主軸承上制作凸肩或安裝止推墊圈，止推片上有槽的一側(cè)為工作面，其表面鍍有耐磨合金，安裝時(shí)應(yīng)朝向曲軸凸肩，不能裝反，如圖2-25所示。圖2-25曲軸軸向定位方式a)翻邊凸緣主軸承襯b)止推墊圈1-翻邊凸緣2-主軸承座3-主軸承蓋4-止推墊圈5-舌榫第三節(jié)曲軸飛輪組四缸發(fā)動(dòng)機(jī)四個(gè)曲拐布置在同一個(gè)平面內(nèi)，如圖2-26所示。，1、4缸在上，2、3缸在下，互相錯(cuò)開(kāi)180°，其點(diǎn)火順序的排列只有兩種可能，即1-3-4-2或1-2-4-3，兩種工作順序的發(fā)動(dòng)機(jī)工作循環(huán)表分別見(jiàn)表2-1和表2-2。圖2-26四缸四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸曲拐布置第三節(jié)曲軸飛輪組曲軸轉(zhuǎn)角/(°)第一缸第二缸第三缸第四缸0～180做功排氣壓縮進(jìn)氣180～360排氣進(jìn)氣做功壓縮360～540進(jìn)氣壓縮排氣做功540～720壓縮做功進(jìn)氣排氣表2-1直列四缸發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火順序?yàn)?-3-4-2的工作循環(huán)表曲軸轉(zhuǎn)角/(°)第一缸第二缸第三缸第四缸0～180做功壓縮排氣進(jìn)氣180～360排氣做功進(jìn)氣壓縮360～540進(jìn)氣排氣壓縮做功540～720壓縮進(jìn)氣做功排氣表2-2直列四缸發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火順序?yàn)?-2-4-3的工作循環(huán)表第三節(jié)曲軸飛輪組直列六缸發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火順序?yàn)?-5-3-6-2-4的工作循環(huán)表見(jiàn)表2-3。四個(gè)曲拐也可以布置在兩個(gè)互相錯(cuò)開(kāi)90°的平面內(nèi)，使發(fā)動(dòng)機(jī)得到更好地平衡。紅旗轎車8V100型發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸曲拐布置如圖2-27所示，點(diǎn)火順序?yàn)?-8-4-3-6-5-7-2，其工作循環(huán)表見(jiàn)表2-4。圖2-27紅旗轎車8V100型發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸曲拐布置第三節(jié)曲軸飛輪組曲軸轉(zhuǎn)角/(°)第一缸第二缸第三缸第四缸第五缸第六缸0～18060做功排氣進(jìn)氣做功壓縮進(jìn)氣120壓縮排氣180做功做功180～360240排氣300做功360壓縮360～540420進(jìn)氣480排氣540做功進(jìn)氣540～720600壓縮排氣660排氣做功720排氣壓縮表2-3直列六缸發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火順序?yàn)?-5-3-6-2-4的工作循環(huán)表第三節(jié)曲軸飛輪組曲軸轉(zhuǎn)角/(°)第一缸第二缸第三缸第四缸第五缸第六缸第七缸第八缸0～18090做功做功進(jìn)氣壓縮排氣進(jìn)氣排氣壓縮180排氣壓縮進(jìn)氣做功180～360270排氣做功壓縮進(jìn)氣360進(jìn)氣做功壓縮排氣360～540450進(jìn)氣排氣做功壓縮540壓縮排氣做功進(jìn)氣540～720630壓縮進(jìn)氣排氣做功720做功進(jìn)氣排氣壓縮表2-4V形八缸發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火順序?yàn)?-8-4-3-6-5-7-2的工作循環(huán)表第三節(jié)曲軸飛輪組二、飛輪飛輪與曲軸的裝配是經(jīng)過(guò)精確平衡的，兩者之間要有周向定位裝置。飛輪是一個(gè)很重的鑄鐵圓盤，用螺栓固定在曲軸后端的接盤上，具有很大的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，如圖2-28所示。圖2-28飛輪1-螺栓2-上止點(diǎn)記號(hào)3-定位銷4-齒圈5-螺母6-潤(rùn)滑脂油嘴第三節(jié)曲軸飛輪組三、曲軸扭轉(zhuǎn)減振器曲軸本身是一扭轉(zhuǎn)彈性元件，具有一定的自振頻率。為了削減曲軸的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)，大多數(shù)小型發(fā)動(dòng)機(jī)在曲軸前端安裝了橡膠摩擦式扭轉(zhuǎn)減振器，如奧迪1.8L發(fā)動(dòng)機(jī)，其扭轉(zhuǎn)減振器與曲軸帶輪結(jié)合在一起，結(jié)構(gòu)如圖2-29所示。圖2-29曲軸扭轉(zhuǎn)減振器1-螺母2-波形墊片3-帶輪固定盤4、6-帶輪5-調(diào)節(jié)墊片7-雙頭螺栓8-大螺栓9-螺栓10-帶輪總成返回本章目錄思考題1.曲柄連桿機(jī)構(gòu)的功用及組成是什么？2.簡(jiǎn)述氣缸體的三種結(jié)構(gòu)形式及各自特點(diǎn)。3.什么是干式氣缸套、濕式氣缸套？各有何特點(diǎn)？4.活塞頂部形狀有哪幾種？各有何特點(diǎn)？5.活塞裙部為什么要做成橢圓形？其長(zhǎng)、短軸如何布置？6.油環(huán)有哪幾種？各有何特點(diǎn)？7.活塞銷有哪幾種連接方式？各有何特點(diǎn)？8.V形發(fā)動(dòng)機(jī)連桿的布置形式有哪幾種？各有何特點(diǎn)？9.指出全支承曲軸和非全支承曲軸的區(qū)別。10.簡(jiǎn)述曲軸的軸向定位方法。11.簡(jiǎn)述曲軸扭轉(zhuǎn)減振器的結(jié)構(gòu)和作用。返回本章目錄第三章配氣機(jī)構(gòu)第三節(jié)

氣門傳動(dòng)組和氣門組第二節(jié)

配氣相位第一節(jié)配氣機(jī)構(gòu)的布置形式思考題返回目錄第一節(jié)配氣機(jī)構(gòu)的布置形式一、配氣機(jī)構(gòu)的總布置二、配氣機(jī)構(gòu)的組成和工作情況配氣機(jī)構(gòu)中的氣門組包括氣門及與之相關(guān)聯(lián)的零件，它的組成與配氣機(jī)構(gòu)的形式基本無(wú)關(guān)。氣門傳動(dòng)組是從正時(shí)齒輪開(kāi)始推動(dòng)氣門動(dòng)作的所有零件，它的組成與配氣機(jī)構(gòu)的形式有關(guān)。頂置氣門式配氣機(jī)構(gòu)是配氣機(jī)構(gòu)中應(yīng)用最多的一種形式，其特點(diǎn)是進(jìn)、排氣門均倒裝在氣缸蓋上，凸輪軸裝在上曲軸箱內(nèi)，如圖3-1所示。氣門組包括氣門、氣門導(dǎo)管、氣門座、氣門彈簧座、氣門彈簧、鎖片等零件；氣門傳動(dòng)組一般由搖臂、搖臂軸、推桿、挺桿、凸輪軸等組成。第一節(jié)配氣機(jī)構(gòu)的布置形式圖3-1頂置氣門式配氣機(jī)構(gòu)1-氣缸蓋2-氣門導(dǎo)管3-氣門4-氣門主彈簧5-氣門副彈簧6-氣門彈簧座7-鎖片8-氣門室罩9-搖臂軸10-搖臂11-鎖緊螺母12-調(diào)整螺釘13-推桿14-挺桿15-凸輪軸第一節(jié)配氣機(jī)構(gòu)的布置形式(1)下置凸輪軸式配氣機(jī)構(gòu)如圖3-1所示。(2)中置凸輪軸式配氣機(jī)構(gòu)如圖3-2所示。圖3-2中置凸輪軸式配氣機(jī)構(gòu)1-凸輪軸2-挺桿3-支架4-調(diào)整螺釘5-搖臂6-搖臂軸7-鎖片8-氣門彈簧座9-氣門彈簧10-氣門導(dǎo)管11-氣門第一節(jié)配氣機(jī)構(gòu)的布置形式(3)上置凸輪軸式配氣機(jī)構(gòu)如圖3-3所示。凸輪軸布置在氣缸蓋上，凸輪軸直接通過(guò)搖臂來(lái)驅(qū)動(dòng)氣門。傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中沒(méi)有挺桿、推桿，使往復(fù)運(yùn)動(dòng)的質(zhì)量大大減少。它適合于高速發(fā)動(dòng)機(jī)。圖3-3上置凸輪軸式配氣機(jī)構(gòu)1-排氣門2-排氣搖臂3-凸輪4-進(jìn)氣搖臂5-進(jìn)氣門第一節(jié)配氣機(jī)構(gòu)的布置形式對(duì)于上置凸輪軸式配氣機(jī)構(gòu)，通常氣門的驅(qū)動(dòng)有兩種形式，一種是凸輪軸直接驅(qū)動(dòng)氣門，另一種是通過(guò)搖臂驅(qū)動(dòng)氣門。凸輪軸直接驅(qū)動(dòng)氣門又可分為有挺桿和無(wú)挺桿兩種，如圖3-4所示。圖3-4上置凸輪軸式配氣機(jī)構(gòu)氣門驅(qū)動(dòng)形式a)直接驅(qū)動(dòng)式，無(wú)挺桿b)直接驅(qū)動(dòng)式，有挺桿c)搖臂驅(qū)動(dòng)式第一節(jié)配氣機(jī)構(gòu)的布置形式三、配氣機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)方式1.齒輪傳動(dòng)凸輪軸下置和中置的配氣機(jī)構(gòu)大多采用圓柱形正時(shí)齒輪傳動(dòng)，一般從曲軸到凸輪軸的傳動(dòng)只需一對(duì)正時(shí)齒輪(圖3-5)，必要時(shí)可加裝惰輪。圖3-5正時(shí)齒輪傳動(dòng)A-凸輪軸正時(shí)齒輪記號(hào)B-曲軸正時(shí)齒輪記號(hào)第一節(jié)配氣機(jī)構(gòu)的布置形式2.鏈傳動(dòng)鏈傳動(dòng)噪聲小，一般用于中置凸輪軸式發(fā)動(dòng)機(jī)上，如圖3-6所示。圖3-6鏈傳動(dòng)裝置1-鏈張緊導(dǎo)板2-鏈張緊器3-進(jìn)氣凸輪軸鏈輪4-排氣凸輪軸鏈輪5-傳動(dòng)鏈6-鏈導(dǎo)板7-曲軸鏈輪第一節(jié)配氣機(jī)構(gòu)的布置形式3.齒形帶傳動(dòng)在高速發(fā)動(dòng)機(jī)上廣泛采用氯丁橡膠齒形帶傳動(dòng)來(lái)代替鏈傳動(dòng)，這種傳動(dòng)方式顯著減小了噪聲，且其質(zhì)量輕、包角大、嚙合量大、工作可靠。其裝置結(jié)構(gòu)形式如圖3-7所示。圖3-7齒形帶傳動(dòng)裝置1-曲軸齒形帶輪2-張緊輪3-凸輪軸齒形帶輪4-齒形帶5-液力第一節(jié)配氣機(jī)構(gòu)的布置形式四、氣門排列及驅(qū)動(dòng)裝置1.兩氣門的排列及驅(qū)動(dòng)裝置1)進(jìn)、排氣門排成一列：發(fā)動(dòng)機(jī)各缸的氣門沿機(jī)體縱向排成一列，如圖3-8a所示。2)進(jìn)、排氣門排成兩列：如圖3-8b所示。圖3-8每缸兩氣門的排列方式第一節(jié)配氣機(jī)構(gòu)的布置形式2.四氣門的排列及驅(qū)動(dòng)裝置1)同名氣門橫向排列：發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)、排氣門沿垂直于發(fā)動(dòng)機(jī)軸線的方向排列，如圖3-9a所示。2)同名氣門縱向排列：如圖3-9b所示。圖3-9每缸四氣門的排列方式第一節(jié)配氣機(jī)構(gòu)的布置形式五、氣門間隙及調(diào)整氣門間隙的大小由發(fā)動(dòng)機(jī)制造廠根據(jù)試驗(yàn)確定，一般在冷態(tài)時(shí)，進(jìn)氣門的間隙為0.25～0.30mm，排氣門的間隙為0.30～0.35mm，如圖3-10所示。圖3-10氣門間隙的位置a)側(cè)置氣門式發(fā)動(dòng)機(jī)1-液力挺桿2-固定螺母3-調(diào)整螺釘4-氣門b)頂置氣門式發(fā)動(dòng)機(jī)1-調(diào)整螺母2-固定螺母3-搖臂4-推桿5-氣門返回本章目錄第二節(jié)配氣相位用曲軸轉(zhuǎn)角表示的進(jìn)、排氣門開(kāi)閉時(shí)刻和開(kāi)啟持續(xù)時(shí)間，稱為配氣相位。配氣相位的各個(gè)角度可用配氣相位圖來(lái)表示，如圖3-11所示。圖3-11配氣相位圖第二節(jié)配氣相位一、進(jìn)氣門的配氣相位1.進(jìn)氣門提前開(kāi)啟角進(jìn)氣門提前開(kāi)啟的目的是保證新鮮氣體或可燃混合氣能順利、充足地充入氣缸。從進(jìn)氣門開(kāi)始開(kāi)啟到活塞運(yùn)行到上止點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的曲軸轉(zhuǎn)角，稱為進(jìn)氣門提前開(kāi)啟角，用α表示，一般為10°～30°。2.進(jìn)氣門遲后關(guān)閉角進(jìn)氣門晚關(guān)是為了在壓縮行程開(kāi)始時(shí)，利用氣缸內(nèi)的壓力暫低于大氣或環(huán)境壓力，依靠進(jìn)氣氣流的慣性使新鮮氣體或可燃混合氣仍可繼續(xù)進(jìn)入氣缸。二、排氣門的配氣相位1.排氣門提前開(kāi)啟角2.排氣門遲后關(guān)閉角返回本章目錄第三節(jié)氣門傳動(dòng)組和氣門組一、氣門傳動(dòng)組1.凸輪軸凸輪軸主要由凸輪和凸輪軸頸等組成。根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的總體布置，在一根凸輪軸上，可以單獨(dú)配置進(jìn)氣凸輪或排氣凸輪，也可以同時(shí)配置進(jìn)氣凸輪和排氣凸輪，如圖3-12所示。圖3-12凸輪軸結(jié)構(gòu)1-螺栓2-正時(shí)齒輪墊圈3-正時(shí)齒輪4-止推凸緣5-止推座6-凸輪軸襯套7-凸輪軸8-偏心輪9-螺旋齒輪10-凸輪軸軸頸11-進(jìn)、排氣凸輪第三節(jié)氣門傳動(dòng)組和氣門組為了承受斜齒輪產(chǎn)生的軸向力，防止凸輪軸在工作中產(chǎn)生軸向竄動(dòng)，凸輪軸需要軸向定位。目前多數(shù)發(fā)動(dòng)機(jī)采用止推定位裝置，其結(jié)構(gòu)如圖3-13所示。圖3-13凸輪軸的軸向止推定位裝置1-正時(shí)齒輪2-鎖緊墊圈3-螺母4-止推凸緣5-止推凸緣固定螺栓6-隔圈第三節(jié)氣門傳動(dòng)組和氣門組2.凸輪軸軸承3.氣門挺桿常見(jiàn)的普通挺桿有菌形式、平面式和筒形式，如圖3-14所示。圖3-14氣門挺桿的形式a)菌形挺桿b)平面挺桿c)筒形挺桿1-挺桿2-凸輪第三節(jié)氣門傳動(dòng)組和氣門組存在氣門間隙的配氣機(jī)構(gòu)，在高速運(yùn)行時(shí)會(huì)產(chǎn)生很大的振動(dòng)和噪聲，為解決這一問(wèn)題，有的發(fā)動(dòng)機(jī)上采用了液力挺桿，如圖3-15所示。圖3-158V100型發(fā)動(dòng)機(jī)液力挺桿1-液力挺桿體2-單向閥架3-柱塞4-卡環(huán)5-支承座6-單向閥碟形彈簧7-單向閥8-柱塞彈簧第三節(jié)氣門傳動(dòng)組和氣門組4.推桿推桿的作用是將從凸輪軸經(jīng)挺桿傳遞的推力傳給搖臂。如圖3-16所示。圖3-16推桿1-上端頭2-桿身3-下端頭第三節(jié)氣門傳動(dòng)組和氣門組5.搖臂和搖臂組搖臂的作用是將推桿或凸輪傳遞的力改變方向，作用到氣門桿端以推開(kāi)氣門。搖臂實(shí)際是一個(gè)雙臂杠桿，如圖3-17所示。圖3-17搖臂A、C-油道B-油槽第三節(jié)氣門傳動(dòng)組和氣門組搖臂組的結(jié)構(gòu)如圖3-18所示。搖臂組中的搖臂通過(guò)搖臂軸支承在搖臂軸支座上，搖臂軸支座安裝在氣缸蓋上。圖3-18搖臂組結(jié)構(gòu)1-墊圈2、3、4-搖臂軸支座5-搖臂軸6、8、10-搖臂7-定位彈簧9-定位銷11-鎖簧12-堵塞C、D、E-油孔第三節(jié)氣門傳動(dòng)組和氣門組二、氣門組氣門組包括氣門、氣門導(dǎo)管、氣門座、氣門彈簧、氣門彈簧座及鎖片等零件，如圖3-19所示。圖3-19氣門組1-氣門2-氣門彈簧3-氣門彈簧座4-鎖片5-氣門導(dǎo)管第三節(jié)氣門傳動(dòng)組和氣門組1.氣門氣門由頭部和桿部?jī)刹糠纸M成。氣門頭頂部的形狀有平頂、凸頂和凹頂?shù)?，如圖3-20所示。圖3-20氣門頭的形狀a)凸頂b)凹頂c)平頂?shù)谌?jié)氣門傳動(dòng)組和氣門組氣門頭部與氣門座接觸的工作面是與桿部同心的錐面。通常將這一錐面與氣門頂平面夾角稱為氣門錐角，如圖3-21所示。圖3-21氣門錐角第三節(jié)氣門傳動(dòng)組和氣門組氣門桿一端與氣門頭部相連；另一端，即氣門桿尾部，與氣門彈簧座相連接。1)如圖3-22a所示，鎖片式固定方法是把氣門桿尾部切一凹槽。2)如圖3-22b所示，鎖銷式固定方法是把氣門桿尾部制成一圓柱形徑向通孔。圖3-22氣門桿的固定方法a)鎖片式b)鎖銷式1-氣門桿2-氣門彈簧3-氣門彈簧座4-鎖片5-鎖銷第三節(jié)氣門傳動(dòng)組和氣門組為了防止氣門彈簧折斷時(shí)落入氣缸造成事故，一般在氣門桿尾部車環(huán)形槽，在槽內(nèi)裝上彈簧卡環(huán)，如圖3-23所示。一般環(huán)形槽的位置相應(yīng)于氣門最大升程后可再下降1～2mm。圖3-23安全防落彈簧卡環(huán)第三節(jié)氣門傳動(dòng)組和氣門組2.氣門座氣缸蓋或缸體的進(jìn)、排氣道與氣門錐面相接觸的部位稱為氣門座。氣門座用耐熱合金鋼或合金鑄鐵等單獨(dú)做成座圈，然后鑲嵌到氣缸蓋或氣缸體上，如圖3-24所示，后者稱為鑲嵌式氣門座。圖3-24氣門座圈1-氣缸蓋2-氣門座圈第三節(jié)氣門傳動(dòng)組和氣門組3.氣門導(dǎo)管氣門導(dǎo)管的作用是給氣門以運(yùn)動(dòng)導(dǎo)向，保證氣門直線運(yùn)動(dòng)，使氣門與氣門座能正確貼合。此外，氣門導(dǎo)管還具有導(dǎo)熱作用。氣門導(dǎo)管的外形如圖3-25所示。圖3-25氣門導(dǎo)管a)氣門導(dǎo)管的外形b)用卡環(huán)定位c)內(nèi)孔不倒角，外側(cè)面呈錐度1-氣門導(dǎo)管2-卡環(huán)3-氣缸蓋第三節(jié)氣門傳動(dòng)組和氣門組4.氣門彈簧氣門彈簧多為圓柱形螺旋彈簧，如圖3-26所示。圖3-26氣門彈簧a)等螺距圓柱彈簧b)變螺距圓柱彈簧c)雙氣門彈簧返回本章目錄思考題1.配氣機(jī)構(gòu)的功用是什么？2.頂置氣門式配氣機(jī)構(gòu)的組成及特點(diǎn)是什么？3.比較下置凸輪軸式、中置凸輪軸式、上置凸輪軸式配氣機(jī)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)及各自應(yīng)用的場(chǎng)合。4.配氣機(jī)構(gòu)中凸輪軸的傳動(dòng)方式有哪幾種？各有何特點(diǎn)？5.指出氣門排列的幾種形式及各自的特點(diǎn)。6.配氣機(jī)構(gòu)中為什么要留氣門間隙？氣門間隙過(guò)大或過(guò)小有何危害？7.什么是配氣相位？畫出發(fā)動(dòng)機(jī)配氣機(jī)構(gòu)的配氣相位圖。8.氣門頭部有哪些形狀？各有何特點(diǎn)？9.什么是液力挺桿？簡(jiǎn)述其工作原理。10.氣門桿尾部與氣門彈簧座聯(lián)接的方式有哪幾種？各有何特點(diǎn)？11.為防止共振，氣門彈簧的設(shè)計(jì)一般采用哪些措施？返回本章目錄第四章汽油機(jī)燃料供給系統(tǒng)第四節(jié)

汽車發(fā)動(dòng)機(jī)各種工況對(duì)可燃混合氣成分的要求第三節(jié)

可燃混合氣成分對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)工作性能的影響第二節(jié)

簡(jiǎn)單化油器與可燃混合氣的形成第五節(jié)化油器的構(gòu)造第一節(jié)汽油機(jī)燃料供給系統(tǒng)的作用及組成返回目錄第四章汽油機(jī)燃料供給系統(tǒng)第八節(jié)

汽油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)第七節(jié)

進(jìn)、排氣系統(tǒng)第六節(jié)

汽油機(jī)燃料供給系統(tǒng)的輔助裝置思考題返回目錄第一節(jié)汽油機(jī)燃料供給系統(tǒng)的作用及組成如圖4-1所示，一般汽油機(jī)燃料供給系統(tǒng)由下列裝置組成。圖4-1汽油機(jī)燃料供給系統(tǒng)示意圖1-油面指示表2-空氣濾清器3-化油器4-進(jìn)氣管5-排氣管6-汽油泵7-汽油濾清器8-排氣消聲器9-油管10-燃油箱返回本章目錄第二節(jié)簡(jiǎn)單化油器與可燃混合氣的形成一、簡(jiǎn)單化油器如圖4-2所示，簡(jiǎn)單化油器由帶有浮子機(jī)構(gòu)(浮子和針閥)和量孔的浮子室、噴管、帶有喉管的空氣管、節(jié)氣門組成。圖4-2簡(jiǎn)單化油器及可燃混合氣形成過(guò)程1-空氣濾清器2-針閥3-浮子4-噴管5-喉管6-節(jié)氣門7-進(jìn)氣支管8-量孔9-浮子室10-進(jìn)氣預(yù)熱套管11-進(jìn)氣門第二節(jié)簡(jiǎn)單化油器與可燃混合氣的形成二、簡(jiǎn)單化油器特性在轉(zhuǎn)速一定時(shí)，簡(jiǎn)單化油器的可燃混合氣成分隨節(jié)氣門開(kāi)度變化的關(guān)系稱為簡(jiǎn)單化油器特性，也就是燃油量和空氣量的變化規(guī)律，其曲線表示如圖4-3所示。圖4-3簡(jiǎn)單化油器的特性曲線返回本章目錄第三節(jié)可燃混合氣成分對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)工作性能的影響一、發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)燃料燃燒的要求汽油與空氣以一定比例混合，汽油徹底霧化蒸發(fā)并與空氣均勻混合，使汽油分子與空氣分子得到充分的利用?？扇蓟旌蠚馊紵谶m當(dāng)?shù)臅r(shí)刻進(jìn)行，使大部分燃料在活塞處于上止點(diǎn)附近燃燒完畢，燃燒過(guò)程在很小的容積內(nèi)進(jìn)行，燃燒速度快，熱量損失少，使燃燒產(chǎn)生的熱量得到充分利用。二、可燃混合氣成分對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能的影響可燃混合氣的成分對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能的影響是通過(guò)試驗(yàn)顯示的。在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速一定和節(jié)氣門全開(kāi)條件下，流經(jīng)化油器的空氣量即為一定值。此時(shí)通過(guò)改變汽油量孔尺寸以改變供油量，即可得到過(guò)量空氣系數(shù)α不同(即濃度不同)的可燃混合氣。分別以不同α值的可燃混合氣供入發(fā)動(dòng)機(jī)，并測(cè)出相應(yīng)的發(fā)動(dòng)機(jī)功率和燃料消耗率。返回本章目錄第四節(jié)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)各種工況對(duì)可燃混合氣成分的要求1.冷起動(dòng)2.怠速3.小負(fù)荷4.中等負(fù)荷5.大負(fù)荷和全負(fù)荷6.加速汽車行駛過(guò)程中，有時(shí)要在短時(shí)間內(nèi)迅速提高車速。當(dāng)加速時(shí)，駕駛員猛踩節(jié)氣門踏板，使節(jié)氣門開(kāi)度突然加大，以使發(fā)動(dòng)機(jī)功率迅速增大。這時(shí)，通過(guò)化油器的空氣流量隨之增加，但是，由于液體燃料的慣性遠(yuǎn)大于空氣的慣性，燃料流量的增長(zhǎng)比空氣流量的增長(zhǎng)要慢得多，致使混合氣暫時(shí)過(guò)稀。而且，在節(jié)氣門急開(kāi)時(shí)，進(jìn)氣管內(nèi)壓力驟然升高，同時(shí)由于冷空氣來(lái)不及預(yù)熱，使進(jìn)氣管內(nèi)溫度降低。第四節(jié)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)各種工況對(duì)可燃混合氣成分的要求綜上所述，車用汽油機(jī)在正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，在小負(fù)荷和中負(fù)荷工況下要求化油器能隨著負(fù)荷的增加，供給由較濃逐漸變稀的混合氣成分。這種在一定轉(zhuǎn)速下，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)所要求的混合氣成分隨負(fù)荷變化的規(guī)律稱為理想化油器特性，如圖4-4所示。圖4-4有利的可燃混合氣成分隨發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷而變化的關(guān)系1-相應(yīng)于最大功率的α值2-相應(yīng)于最小燃料消耗率的α值3-理想化油器特性返回本章目錄第五節(jié)化油器的構(gòu)造按喉管處空氣流動(dòng)方向不同，化油器可分為上吸式、下吸式和平吸式三種，如圖4-5所示。圖4-5化油器的類型(按空氣流動(dòng)方向分)a)上吸式b)下吸式c)平吸式第五節(jié)化油器的構(gòu)造按重疊的喉管數(shù)目不同，化油器可分為單喉管式、多重(雙重和三重)喉管式，如圖4-6所示。圖4-6化油器的類型(按重疊的喉管數(shù)目分)ａ)單喉管式b)雙重喉管式c)三重喉管式返回本章目錄第六節(jié)汽油機(jī)燃料供給系統(tǒng)的輔助裝置一、汽油箱圖4-7為常見(jiàn)汽油箱的構(gòu)造。汽油箱多用薄鋼板沖壓焊制，有些轎車的汽油箱用塑料鑄制。圖4-7汽油箱結(jié)構(gòu)示意圖1-加油管2-通氣管3-燃油箱4-回油管5-出油管6-隔板7-傳感器8-汽油箱集濾器9-放油螺塞第六節(jié)汽油機(jī)燃料供給系統(tǒng)的輔助裝置圖4-8為雙閥式油箱蓋原理圖。空氣閥1受軟彈簧控制，當(dāng)汽油箱內(nèi)燃油減少，壓力下降到預(yù)定值(約98kPa)時(shí)，大氣推開(kāi)空氣閥1進(jìn)入汽油箱；蒸氣閥2受硬彈簧控制，當(dāng)汽油箱內(nèi)的蒸氣壓力增大到約120kPa時(shí)，蒸氣閥被推開(kāi)，燃油蒸氣泄出，保持汽油箱內(nèi)壓力正常。圖4-8雙閥式油箱蓋原理圖1-空氣閥2-蒸氣閥3-密封墊和彈片4-管口第六節(jié)汽油機(jī)燃料供給系統(tǒng)的輔助裝置二、汽油濾清器圖4-9為可拆式汽油濾清器。可拆式汽油濾清器外殼用鋅、鋁合金鑄制，濾芯可用尼龍布、多孔陶瓷、微孔濾紙制成，定期清洗或更換濾芯，可多次使用。圖4-9282型汽油濾清器1-蓋2-出油管接頭3、６-密封圈4-密封墊5-紙濾芯7-平墊圈8-螺栓9-沉淀杯10-放油螺塞11-密封墊圈12-進(jìn)油管接頭第六節(jié)汽油機(jī)燃料供給系統(tǒng)的輔助裝置圖4-10為不可拆式汽油濾清器。其外殼用隔熱性較好的透明塑料制成，內(nèi)裝微孔紙濾芯，一次性使用。圖4-10不可拆式汽油濾清器1-中央多孔筒2-特制折疊紙濾芯3-多孔濾紙外筒第六節(jié)汽油機(jī)燃料供給系統(tǒng)的輔助裝置三、汽油泵1.汽油泵的作用和分類2.膜片式汽油泵的構(gòu)造和工作情況。常見(jiàn)的汽油泵如圖4-11所示。當(dāng)凸輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，偏心輪驅(qū)動(dòng)搖臂使泵膜拉桿向下，壓縮泵膜彈簧，泵膜向下拱曲到最低位置。此時(shí)泵膜上方的泵室容積增大，產(chǎn)生了一定的真空度使進(jìn)油閥吸開(kāi)，出油閥關(guān)閉，汽油從進(jìn)油腔吸入泵室。當(dāng)偏心輪的偏心部分轉(zhuǎn)離搖臂后，在搖臂復(fù)位彈簧的作用下，外搖臂便轉(zhuǎn)回原位，其斜面與內(nèi)搖臂斜面分離，泵膜便在泵膜彈簧的作用下，連同內(nèi)搖臂向上移動(dòng)，使泵室容積減小，油壓增大，進(jìn)油閥關(guān)閉，出油閥開(kāi)啟，汽油便從出油閥經(jīng)油管流向化油器。第六節(jié)汽油機(jī)燃料供給系統(tǒng)的輔助裝置圖4-11機(jī)械驅(qū)動(dòng)膜片式汽油泵1-手搖臂2-內(nèi)搖臂3-泵膜拉桿油封4-拉桿油封座5-下體6-泵膜彈簧7-泵膜下護(hù)蓋8-泵膜9-出油管接頭10-上體11-閥門支持片12-螺釘13-泵蓋14、２１-墊片15-偏心輪16-泵膜拉桿17-搖臂回位彈簧18-外搖臂19-搖臂軸20-手搖臂軸22-出油閥23-進(jìn)油閥24-進(jìn)油管接頭第六節(jié)汽油機(jī)燃料供給系統(tǒng)的輔助裝置四、空氣濾清器綜合式空氣濾清器又稱油浴式空氣濾清器(圖4-12a)。如圖4-12b所示為紙質(zhì)干式(外殼內(nèi)不裝機(jī)油)空氣濾清器構(gòu)造。圖4-12空氣濾清器a)

油浴式空氣濾清器b)紙質(zhì)干式空氣濾清器1-螺桿2-空氣濾清器蓋3-氣管4-濾芯5-濾芯支承盤6-濾清器殼7-曲軸箱通風(fēng)管8-緊固夾螺栓9-支架固定螺母10-外殼11-紙質(zhì)濾芯12-接管13-密封圈支承盤返回本章目錄第七節(jié)進(jìn)、排氣系統(tǒng)一、進(jìn)氣管與排氣管解放CA1091型汽車進(jìn)、排氣管的構(gòu)造如圖4-13所示。圖4-13解放CA1091型汽車進(jìn)、排氣管1-進(jìn)氣管2-前端排氣管3-后端排氣管4-鑄鐵環(huán)5-襯墊6-空氣濾清器支架緊固螺栓7-曲軸箱通風(fēng)單向閥8-化油器緊固螺栓第七節(jié)進(jìn)、排氣系統(tǒng)北京BJ492Q型汽車發(fā)動(dòng)機(jī)采用雙腔式化油器，其進(jìn)氣管是雙式的，卻在同一管內(nèi)有兩個(gè)進(jìn)氣通道，如圖4-14所示?；推鞯囊粋€(gè)管腔對(duì)第一、第四氣缸供氣，另一管腔則對(duì)第二、第三氣缸供氣。圖4-14北京BJ492Q型汽車發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管排列第七節(jié)進(jìn)、排氣系統(tǒng)二、混合氣的預(yù)熱裝置進(jìn)、排氣管鑄在一起，通過(guò)廢氣直接對(duì)進(jìn)氣管壁進(jìn)行預(yù)熱，其預(yù)熱作用不能調(diào)節(jié)(圖4-15)。圖4-15解放CA1091型汽車發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)、排氣管及預(yù)熱裝置1-化油器安裝凸緣2-進(jìn)氣管3-排氣管第七節(jié)進(jìn)、排氣系統(tǒng)北京BJ492Q型汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的混合氣預(yù)熱裝置是可調(diào)節(jié)的(圖4-16)。排氣管內(nèi)裝有混合氣預(yù)熱閥4，可根據(jù)不同季節(jié)(冬季或夏季)調(diào)至不同位置，以改變對(duì)混合氣的預(yù)熱程度。圖4-16北京BJ492Q型汽車發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)熱裝置1-進(jìn)氣管2-石棉襯墊3-混合氣預(yù)熱閥軸4-混合氣預(yù)熱閥5-排氣管6-混合氣預(yù)熱閥調(diào)節(jié)手柄第七節(jié)進(jìn)、排氣系統(tǒng)三、排氣消聲器如圖4-17所示，東風(fēng)EQ61001型汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣消聲器外殼1用薄鋼板制成，隔板3把外殼分隔成幾個(gè)尺寸不同的濾聲室，多孔管2、4在濾聲室內(nèi)通過(guò)。圖4-17EQ6100-1型發(fā)動(dòng)機(jī)排氣消聲器1-外殼2、4-多孔管3-隔板返回本章目錄第八節(jié)汽油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)一、汽油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)的類型1.按控制方法分類2.按噴射部位的不同分類3.按噴射的連續(xù)性與否分類同時(shí)噴射是指ECU發(fā)出同一個(gè)指令，控制各缸噴油器同時(shí)噴油(圖4-18a)。分組噴射是指各缸噴油器分成兩組，每一組噴油器共用一根導(dǎo)線與ECU連接，ECU在不同時(shí)刻先后發(fā)出兩個(gè)噴油指令，分別控制兩組噴油器交替噴射(圖4-18b)。按序噴射則是指噴油器按發(fā)動(dòng)機(jī)各缸的工作順序進(jìn)行噴射，ECU根據(jù)曲軸位置傳感器信號(hào)，辨別各缸的進(jìn)氣行程，適時(shí)發(fā)出各缸噴油指令以實(shí)現(xiàn)按序噴射(圖4-18c)。4.按空氣量的測(cè)量方式分類第八節(jié)汽油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)(1)間接測(cè)量方式(2)直接測(cè)量方式圖4-18間歇噴射示意圖a)同時(shí)噴射b)分組噴射c)按序噴射第八節(jié)汽油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)二、電控燃油噴射系統(tǒng)1.發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的基本組成2.典型的電控燃油噴射系統(tǒng)(1)節(jié)氣門體燃油噴射系統(tǒng)許多早期的電控燃油噴射系統(tǒng)是節(jié)氣門體燃油噴射系統(tǒng)，節(jié)氣門體燃油噴射系統(tǒng)是單點(diǎn)噴射系統(tǒng)。單點(diǎn)噴射系統(tǒng)的工作原理與多點(diǎn)噴射系統(tǒng)相似。ECU根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣量或進(jìn)氣管壓力、曲軸位置傳感器、節(jié)氣門位置傳感器、發(fā)動(dòng)機(jī)溫度傳感器、進(jìn)氣溫度傳感器等測(cè)得的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行參數(shù)，計(jì)算出噴油量，在各缸進(jìn)氣行程開(kāi)始之前進(jìn)行噴油，并通過(guò)控制噴油持續(xù)時(shí)間的長(zhǎng)短控制噴油量。博世公司的MonoJetronic節(jié)氣門體燃油噴射系統(tǒng)的組成如圖4-19所示。第八節(jié)汽油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)圖4-19MonoJetronic節(jié)氣門體燃油噴射系統(tǒng)1-汽油箱2-電動(dòng)汽油泵3-汽油濾清器4-油壓調(diào)節(jié)器5-噴油器6-進(jìn)氣溫度傳感器7-ECU8-氧傳感器9-發(fā)動(dòng)機(jī)溫度傳感器10-怠速控制裝置11-節(jié)氣門及節(jié)氣門位置傳感器12-分電器及曲軸位置傳感器13-蓄電池14-點(diǎn)火開(kāi)關(guān)15-繼電器第八節(jié)汽油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)(2)博世D型燃油噴射系統(tǒng)博世D型燃油噴射系統(tǒng)的組成如圖4-20所示。圖4-20博世D型燃油噴射系統(tǒng)1-汽油箱2-電動(dòng)汽油泵3-汽油濾清器4-發(fā)動(dòng)機(jī)溫度傳感器5-熱時(shí)間開(kāi)關(guān)6-噴油器7-進(jìn)氣支管絕對(duì)壓力傳感器8-補(bǔ)充空氣閥9-冷起動(dòng)噴嘴10-節(jié)氣門位置傳感器11-進(jìn)氣溫度傳感器12-油壓調(diào)節(jié)器13-蓄電池14-分電器15-ECU第八節(jié)汽油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)3.博世L型燃油噴射系統(tǒng)L型燃油噴射系統(tǒng)的組成如圖4-21所示，其構(gòu)造和工作原理與D型燃油噴射系統(tǒng)基本相同。圖4-21博世L型燃油噴射系統(tǒng)1-汽油箱2-電動(dòng)汽油泵3-汽油濾清器4-燃油分配管5-油壓調(diào)節(jié)器6-ECU7-噴油器8-冷起動(dòng)噴嘴9-怠速調(diào)節(jié)螺釘10-節(jié)氣門位置傳感器11-節(jié)氣門12-空氣流量計(jì)13-進(jìn)氣溫度傳感器14-繼電器組15-氧傳感器16-發(fā)動(dòng)機(jī)溫度傳感器17-熱時(shí)間開(kāi)關(guān)18-分電器19-補(bǔ)充空氣閥20-怠速混合氣調(diào)節(jié)螺釘21-蓄電池22-點(diǎn)火開(kāi)關(guān)第八節(jié)汽油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)4.博世LH型(LHJetronic)燃油噴射系統(tǒng)LH型燃油噴射系統(tǒng)的組成，如圖4-22所示。圖4-22博世LH型燃油噴射系統(tǒng)1-氧傳感器2-噴油器3-油壓調(diào)節(jié)器4-熱線式空氣流量計(jì)5-汽油濾清器6-電動(dòng)汽油泵7-怠速空氣調(diào)節(jié)器8-ECU9-節(jié)氣門位置傳感器10-冷卻水溫度傳感器第八節(jié)汽油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)5.博世M型(MＪetronic)燃油噴射系統(tǒng)博世M型燃油噴射系統(tǒng)的組成如圖4-23所示。圖4-23M型燃油噴射系統(tǒng)1-電動(dòng)汽油泵2-汽油箱3-汽油濾清器4-燃油分配管5-油壓調(diào)節(jié)器6-ECU7-空氣流量計(jì)8-空調(diào)開(kāi)關(guān)9-點(diǎn)火開(kāi)關(guān)10-節(jié)氣門位置傳感器11-怠速空氣調(diào)節(jié)器12-噴油器13-溫度傳感器14-曲軸位置傳感器15-氧傳感器16-分電器17-點(diǎn)火線圈第八節(jié)汽油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)三、電控燃油噴射系統(tǒng)主要組件的構(gòu)造和原理(一)傳感器和開(kāi)關(guān)信號(hào)桑塔納2000GLi轎車AFE發(fā)動(dòng)機(jī)使用此類傳感器，其結(jié)構(gòu)如圖4-24所示。圖4-24半導(dǎo)體壓敏電阻式進(jìn)氣管絕對(duì)壓力傳感器1-過(guò)濾器2-混合集成電路3、6-壓力轉(zhuǎn)換元件4、7-濾清器5-殼體8-進(jìn)氣連接管9-真空室第八節(jié)汽油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)硅膜片為邊長(zhǎng)約3mm的正方形，其中部經(jīng)光刻腐蝕形成直徑約2mm，厚度約為0.05mm的薄膜，薄膜周圍有四個(gè)應(yīng)變電阻，組成單臂電橋，如圖4-25所示。圖4-25半導(dǎo)體壓敏電阻式進(jìn)氣管絕對(duì)壓力傳感器工作原理a)硅膜片b)電路示意圖第八節(jié)汽油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)2.空氣流量計(jì)(1)葉片式空氣流量計(jì)如圖4-26所示，在空氣流量計(jì)殼體9內(nèi)有空氣主流道8和旁通空氣道7。圖4-26葉片式空氣流量計(jì)1-回位彈簧2-電位計(jì)3-測(cè)量葉片4-進(jìn)氣溫度傳感器5-緩沖葉片6-旁通空氣調(diào)節(jié)螺釘7-旁通空氣道8-主流道9-空氣流量計(jì)殼體10-銷軸11-緩沖室第八節(jié)汽油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)怠速工作時(shí)，節(jié)氣門接近關(guān)閉，只有少量空氣進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)。流過(guò)主流道的空氣推動(dòng)測(cè)量葉片偏轉(zhuǎn)很小的角度，同時(shí)與測(cè)量葉片同軸的電位計(jì)則輸出一個(gè)微弱的電壓信號(hào)給ECU(圖4-27a)，ECU便向噴油器輸出短脈沖寬度的電脈沖。這時(shí)流過(guò)旁通空氣道的空氣未經(jīng)空氣流量計(jì)計(jì)量，因此不影響噴油量，但卻使混合氣變稀，使CO的排放量減少。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)高速大負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，節(jié)氣門接近全開(kāi)，吸入的空氣量較多且全部流過(guò)主流道，空氣推動(dòng)測(cè)量葉片偏轉(zhuǎn)較大的角度，電位計(jì)則輸出較強(qiáng)的電壓信號(hào)(圖4-27b)，ECU相應(yīng)地輸出長(zhǎng)脈沖寬度的電脈沖。葉片式空氣流量計(jì)工作可靠，但有一定的進(jìn)氣阻力，屬于體積流量型，需要考慮大氣壓力的修正問(wèn)題。第八節(jié)汽油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)圖4-27葉片式空氣流量計(jì)工作原理1-回位彈簧2-電位計(jì)3-測(cè)量葉片4-進(jìn)氣溫度傳感器5-緩沖葉片6-旁通空氣調(diào)節(jié)螺釘7-旁通空氣道8-主流道9-空氣流量計(jì)殼體10-銷軸11-緩沖室第八節(jié)汽油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)(2)熱線式空氣流量計(jì)如圖4-28所示，采樣管2置于空氣流道的中央，空氣流道裝有金屬防護(hù)網(wǎng)1，并用卡環(huán)固定在殼體7上。圖4-28熱線式空氣流量計(jì)1-金屬防護(hù)網(wǎng)2-采樣管3-鉑熱線4-溫度補(bǔ)償電阻5-控制電路板6-電源插座7-殼體第八節(jié)汽油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)鉑熱線、溫度補(bǔ)償電阻、精密電阻和高阻值電阻構(gòu)成單臂電橋電路中的四個(gè)臂(圖4-29)。圖4-29熱線式空氣流量計(jì)電路RH-鉑熱線RK-溫度補(bǔ)償電阻R1、R2-高阻值電阻RS-精密電阻UM-電壓輸出信號(hào)IH-加熱電流第八節(jié)汽油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)(3)熱膜式空氣流量計(jì)其測(cè)量原理與熱線式空氣流量計(jì)相同，它是利用熱膜與空氣之間的熱傳遞現(xiàn)象來(lái)測(cè)量空氣流量的。熱膜式空氣流量計(jì)如圖4-30所示。圖4-30熱膜式空氣流量計(jì)1-控制電路2-通發(fā)動(dòng)機(jī)3-熱膜4-溫度補(bǔ)償電阻5-金屬防護(hù)網(wǎng)6-空氣第八節(jié)汽油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)(4)卡門旋渦式空氣流量計(jì)1)光學(xué)式檢測(cè)方式的卡門旋渦式空氣流量計(jì)：光學(xué)式檢測(cè)方式的卡門旋渦式空氣流量計(jì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖4-31所示。圖4-31光學(xué)式卡門旋渦空氣流量計(jì)1-壓力感應(yīng)板2-光敏晶體管3-反光鏡4-鋼板彈簧5-卡門旋渦6-導(dǎo)壓孔7-卡門旋渦發(fā)生器8-發(fā)光二極管第八節(jié)汽油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)2)超聲波檢測(cè)方式的卡門旋渦式空氣流量計(jì)：超聲波檢測(cè)方式的卡門旋渦式空氣流量計(jì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖4-32所示。圖4-32超聲波式卡門旋渦空氣流量計(jì)1-超聲波信號(hào)發(fā)射器2-渦流穩(wěn)定板3-超聲波信號(hào)發(fā)生器4-渦流發(fā)生器5-通發(fā)動(dòng)機(jī)6-卡門旋渦7-與渦流數(shù)對(duì)應(yīng)的疏密聲波8-超聲波接收器9-接計(jì)算機(jī)第八節(jié)汽油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)3.發(fā)動(dòng)機(jī)溫度傳感器發(fā)動(dòng)機(jī)溫度傳感器內(nèi)部是一個(gè)半導(dǎo)體熱敏電阻(圖4-33)。冷卻水溫度越低，熱敏電阻的阻值越大，反之亦然。圖4-33發(fā)動(dòng)機(jī)溫度傳感器1-傳感器殼體2-導(dǎo)線3-熱敏電阻第八節(jié)汽油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)4.進(jìn)氣溫度傳感器5.節(jié)氣門位置傳感器當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在怠速時(shí)，節(jié)氣門接近關(guān)閉，怠速觸點(diǎn)閉合(圖4-34)，這時(shí)ECU將指令噴油器增加噴油量以加濃混合氣。圖4-34開(kāi)關(guān)型節(jié)氣門位置傳感器第八節(jié)汽油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)線性輸出型節(jié)氣門位置傳感器(圖4-35)是一個(gè)線性電位計(jì)，由節(jié)氣門軸帶動(dòng)電位計(jì)的滑動(dòng)觸點(diǎn)。圖4-35線性輸出型節(jié)氣門位置傳感器1-基準(zhǔn)電壓2-輸出電壓3-搭鐵第八節(jié)汽油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)6.曲軸位置傳感器(1)光電式曲軸位置傳感器圖4-36所示為用于尼桑V6汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的光電式曲軸位置傳感器。圖4-36光電式曲軸位置傳感器(尼桑汽車)１-分火頭2-密封蓋3-轉(zhuǎn)子4-放大電路5-光敏晶體管6-發(fā)光二極管第八節(jié)汽油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)(2)電磁式曲軸位置傳感器圖4-37所示為用于豐田轎車上的電磁式曲軸位置傳感器。圖4-37電磁式曲軸位置傳感器(豐田轎車)a)組成b)電路c)信號(hào)波形1、2-信號(hào)轉(zhuǎn)子3、5、6-感應(yīng)線圈4-分電器殼體第八節(jié)汽油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)7.氧傳感器目前應(yīng)用最多的是氧化鋯氧傳感器(圖4-38)。氧化鋯是具有傳導(dǎo)氧離子能力的固體電解質(zhì)，能在氧分子濃度差的作用下產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)。圖4-38氧化鋯氧傳感器結(jié)構(gòu)(福特汽車)1-導(dǎo)線2-護(hù)帽3-陶瓷絕緣體4-空氣入口5-氧傳感器殼體6-襯墊7-保護(hù)管8-排氣入口9-外電極10-內(nèi)電極11-鋯管12-接觸套管13-接觸彈簧第八節(jié)汽油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)8.爆燃傳感器采用發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體振動(dòng)檢測(cè)法的爆燃傳感器有磁致伸縮式和壓電式兩種類型，壓電式又分有共振型和非共振型的結(jié)構(gòu)，其安裝位置如圖4-39所示。圖4-39爆燃傳感器的安裝位置第八節(jié)汽油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)共振型壓電式爆燃傳感器的結(jié)構(gòu)如圖4-40所示，壓電元件緊密地貼合在振蕩片上，振蕩片則固定在傳感器的基座上。圖4-40共振型壓電式爆燃傳感器第八節(jié)汽油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)爆燃時(shí)的振動(dòng)頻率與振蕩片的固有頻率相符合時(shí)，振蕩片產(chǎn)生共振，此時(shí)壓電元件將產(chǎn)生最大的電壓信號(hào)，如圖4-41所示。圖4-41共振型壓電式爆燃傳感器輸出電壓與頻率的關(guān)系第八節(jié)汽油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)(二)執(zhí)行器1.電動(dòng)燃油泵電動(dòng)燃油泵主要由泵體、永磁電動(dòng)機(jī)和外殼三部分組成，如圖4-42所示。圖4-42電動(dòng)燃油泵的結(jié)構(gòu)正常的流動(dòng)路線溢流閥開(kāi)啟時(shí)的流動(dòng)路線○電動(dòng)機(jī)1-溢流閥2-外殼3-單向閥4-出油口5-永磁6-電連接器7-泵體第八節(jié)汽油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)滾柱式電動(dòng)燃油泵如圖4-43所示。轉(zhuǎn)子1偏心地安裝在泵殼體3內(nèi)，滾柱2裝在轉(zhuǎn)子的凹槽中。圖4-43滾柱式電動(dòng)燃油泵工作原理1-轉(zhuǎn)子2-滾柱3-泵殼體第八節(jié)汽油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)近年來(lái)越來(lái)越多的發(fā)動(dòng)機(jī)采用渦輪式電動(dòng)燃油泵，如圖4-44所示。葉輪3是一個(gè)圓形平板，在平板的圓周上加工有小槽，形成泵油葉片。圖4-44渦輪式電動(dòng)燃油泵工作原理1-殼體2-葉輪葉片3-葉輪第八節(jié)汽油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)2.噴油器噴油器的構(gòu)造如圖4-45所示。圖4-45噴油器構(gòu)造a)上端供油式b)側(cè)面供油式１-進(jìn)油濾網(wǎng)2-線束插接器3-電磁線圈4-回位彈簧5-銜鐵6-針閥第八節(jié)汽油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)3.冷起動(dòng)噴油器及熱時(shí)間開(kāi)關(guān)冷起動(dòng)噴油器的開(kāi)啟和持續(xù)噴油的時(shí)間取決于發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度，并由熱時(shí)間開(kāi)關(guān)控制，如圖4-46所示。圖4-46冷起動(dòng)噴油器和熱時(shí)間開(kāi)關(guān)及其工作原理a)冷起動(dòng)噴油器噴油b)冷起動(dòng)噴油器停油１-可動(dòng)鐵心2-進(jìn)油口3-平面閥4-電磁線圈5-彈簧6-渦流式噴孔7-雙金屬片8-白金觸點(diǎn)9-電熱絲第八節(jié)汽油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)4.怠速空氣調(diào)節(jié)器(1)雙金屬片式怠速補(bǔ)充空氣閥：它由繞有電熱線的雙金屬片和旁通空氣道閥門等組成，如圖4-47所示。圖4-47雙金屬片式怠速補(bǔ)充空氣閥的結(jié)構(gòu)和工作原理a)發(fā)動(dòng)機(jī)溫度低時(shí)b)發(fā)動(dòng)機(jī)溫度高時(shí)第八節(jié)汽油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)(2)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)式怠速空氣調(diào)節(jié)器：步進(jìn)電動(dòng)機(jī)式怠速空氣調(diào)節(jié)器是由永久磁鐵構(gòu)成的轉(zhuǎn)子、勵(lì)磁線圈構(gòu)成的定子和把旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變成直線運(yùn)動(dòng)的進(jìn)給絲桿及閥門等部分組成的，如圖4-48所示。圖4-48步進(jìn)電動(dòng)機(jī)式怠速空氣調(diào)節(jié)器1-定子線圈2-軸承3-進(jìn)給絲杠4-轉(zhuǎn)子5-旁通空氣道6-閥芯7-閥座8-閥軸第八節(jié)汽油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)(三)燃油裝置的結(jié)構(gòu)與工作原理1.燃油分配管如圖4-49所示為桑塔納2000GSi轎車AJR發(fā)動(dòng)機(jī)燃油分配管和各缸噴油器、燃油壓力調(diào)節(jié)器組件的安裝。圖4-49燃油分配管、噴油器及燃油壓力調(diào)節(jié)器組件1-O形圈2-與進(jìn)氣支管相連3-燃油壓力調(diào)節(jié)器4-噴油器5-燃油分配管6-卡簧第八節(jié)汽油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)2.燃油脈動(dòng)阻尼器燃油脈動(dòng)阻尼器的功用是減小因噴油器噴油而使油路油壓產(chǎn)生的微小波動(dòng)和降低噪聲。它可安裝在回油管上或燃油分配管上。燃油脈動(dòng)阻尼器主要由膜片和彈簧組成的減振機(jī)構(gòu)組成，如圖4-50所示。圖4-50燃油脈動(dòng)阻尼器1-固定螺紋2-彈簧3-殼體4-調(diào)節(jié)螺釘5-膜片第八節(jié)汽油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)3.燃油壓力調(diào)節(jié)器燃油壓力調(diào)節(jié)器的結(jié)構(gòu)如圖4-51所示，主要由殼體、膜片、回油閥和校正彈簧等組成。圖4-51燃油壓力調(diào)節(jié)器1-彈簧2-球閥3-燃油室4-膜片5-彈簧室返回本章目錄思考題1.汽油機(jī)燃油供給系統(tǒng)的作用是什么？2.用方框圖表示、并注明汽油機(jī)燃料供給系統(tǒng)各組成部分的名稱，燃料供給、空氣供給及廢氣排除的路線。3.簡(jiǎn)單化油器是由哪些零件組成的？喉管、浮子、量孔的作用是什么？4.什么是可燃混合氣？試述簡(jiǎn)單化油器的可燃混合氣的形成。5.為了保證發(fā)動(dòng)機(jī)可靠運(yùn)轉(zhuǎn)，過(guò)量空氣系數(shù)α應(yīng)在什么范圍內(nèi)變化？α值在什么情況下，發(fā)動(dòng)機(jī)能獲得最大功率？α值在什么情況下，發(fā)動(dòng)機(jī)能獲得很好的經(jīng)濟(jì)性？６.汽車用發(fā)動(dòng)機(jī)的各種工況對(duì)可燃混合氣的濃度有何要求？為什么？７.為什么發(fā)動(dòng)機(jī)上廣泛使用下吸式化油器？８.為什么有些化油器要采用多重喉管？９.為什么有些汽車的汽油機(jī)采用雙腔并動(dòng)式化油器？10雙腔分動(dòng)式化油器有何特點(diǎn)？為什么有些汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)采用此種化油器？思考題11.為什么汽油箱都采用帶有空氣蒸氣閥的油箱蓋？12.汽油濾清器的作用是什么？13.試述膜片式燃油泵的結(jié)構(gòu)及工作原理。14.汽油泵出油閥的外部為什么要留有空腔？15.空氣濾清器的作用是什么？它有幾種類型？常用的有哪幾種類型？16.為什么汽車發(fā)動(dòng)機(jī)要安裝排氣消聲器？排氣消聲器的原理是什么？排氣消聲器采用什么方法來(lái)實(shí)現(xiàn)它的作用原理？17.L型電控燃油噴射系統(tǒng)有何特點(diǎn)？18.L型電控燃油噴射系統(tǒng)由哪些部分構(gòu)成？19.試述L型電控燃油噴射系統(tǒng)的工作過(guò)程。20.電控燃油噴油系統(tǒng)中的分油管有何作用？返回本章目錄第五章柴油機(jī)燃料供給系統(tǒng)第三節(jié)

噴油器與噴油泵第二節(jié)

可燃混合氣的形成與燃燒室第一節(jié)

柴油機(jī)燃料供給系統(tǒng)的功用、組成及燃料思考題返回目錄第一節(jié)柴油機(jī)燃料供給系統(tǒng)的功用、組成及燃料一、功用二、組成柴油機(jī)燃料供給系統(tǒng)由燃油供給裝置、空氣供給裝置、混合氣形成裝置及廢氣排出裝置四部分組成，如圖5-1所示。圖5-1柴油供給系示意圖1-燃油箱2-粗濾器3-連接器4-提前器5-噴油泵6-輸油泵7-調(diào)節(jié)器8-低壓油管9-細(xì)濾器10-高壓油管11-噴油器12-回油管第一節(jié)柴油機(jī)燃料供給系統(tǒng)的功用、組成及燃料三、柴油的主要性能1.十六烷值十六烷值是評(píng)定柴油自燃性好壞的指標(biāo)，直接影響柴油機(jī)工作的粗暴性和起動(dòng)性。自燃性好的燃料，著火落后期短，在著火落后期內(nèi)形成混合氣少，著火后壓力升高速度低，工作柔和。2.餾程3.粘度粘度是衡量燃油流動(dòng)性的尺度，它影響著柴油的噴霧質(zhì)量。當(dāng)其他條件相同時(shí)，粘度越大，霧化質(zhì)量越差，燃油越不易與空氣均勻混合，使燃燒不完全，燃油消耗率增加，排氣冒煙?？墒?，由于噴油泵柱塞偶件用柴油潤(rùn)滑，所以柴油應(yīng)具有一定的粘度。柴油粘度過(guò)低時(shí)，柱塞偶件磨損加大，通過(guò)柱塞副的燃油泄漏也會(huì)增大。4.凝點(diǎn)返回本章目錄第二節(jié)可燃混合氣的形成與燃燒室一、可燃混合氣的形成與燃燒過(guò)程圖5-2表示在柴油機(jī)壓縮和做功行程中，氣缸內(nèi)壓力P隨曲軸轉(zhuǎn)角θ變化的關(guān)系曲線。圖5-2氣缸壓力與曲軸轉(zhuǎn)角的關(guān)系Ⅰ-備燃期Ⅱ-速燃期Ⅲ-緩燃期Ⅳ-后燃期第二節(jié)可燃混合氣的形成與燃燒室二、柴油機(jī)燃燒室1.統(tǒng)一式燃燒室統(tǒng)一式燃燒室常見(jiàn)的結(jié)構(gòu)形式如圖5-3所示，燃燒室是由凹形活塞頂與氣缸蓋底面所圍成的一個(gè)內(nèi)腔。圖5-3統(tǒng)一式燃燒室a)ω形b)球形第二節(jié)可燃混合氣的形成與燃燒室2.分隔式燃燒室(1)渦流室式燃燒室(圖5-4a)(2)預(yù)燃室式燃燒室(圖5-4b)圖5-4分隔式燃燒室a)渦流室式b)預(yù)燃室式返回本章目錄第三節(jié)噴油器與噴油泵一、噴油器1.孔式噴油器圖5-5是6120型柴油機(jī)所用的雙孔閉式噴油器，噴油孔直徑為0.42mm，噴油壓力為17.5MPa。圖5-5雙孔閉式噴油器1-回油管螺栓2-回油管襯墊3-調(diào)壓螺釘護(hù)帽4-調(diào)壓螺釘墊圈5-調(diào)壓螺釘6-調(diào)壓彈簧墊圈7-調(diào)壓彈簧8-頂桿9-噴油器體10-緊固螺套11-定位銷12-針閥13-針閥體14-噴油器錐體15-進(jìn)油管接頭襯墊16-濾芯17-進(jìn)油管接頭第三節(jié)噴油器與噴油泵2.軸針式噴油器軸針式噴油器的工作原理與孔式噴油器相同。在構(gòu)造上與孔式噴油器不同之處是，軸針式噴油器針閥下端的密封錐面以下還延伸出一個(gè)軸針，其形狀呈倒錐形或圓柱形(圖5-6)。圖5-6軸針式噴油器的噴油情況a)不噴油b)噴油第三節(jié)噴油器與噴油泵二、噴油泵噴油泵的功用是按照柴油機(jī)工作的需要，定時(shí)定量的向噴油器輸送高壓燃油，以滿足柴油機(jī)在各種工況下對(duì)燃油的要求。噴油泵種類很多，在汽車用柴油機(jī)上得到廣泛應(yīng)用的有柱塞式噴油泵和轉(zhuǎn)子分配式噴油泵，此外，還有泵噴油器等。國(guó)產(chǎn)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ號(hào)系列噴油泵的結(jié)構(gòu)大致相同，也由分泵、油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)和泵體幾部分組成。它們具有以下特點(diǎn)：泵體為上、下分開(kāi)的組合式，拆裝和維修方便；油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)為撥叉式，加工簡(jiǎn)單；滾輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的高度采用墊塊調(diào)整，使用方便，壽命長(zhǎng)；結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、質(zhì)量輕，零件數(shù)目少，通用性和互換性較好。1.柱塞式噴油泵的基本結(jié)構(gòu)和工作原理Ⅱ號(hào)噴油泵的總體構(gòu)造如圖5-7所示，主要由柱塞分泵、油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、分泵驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、泵體四部分組成。第三節(jié)噴油器與噴油泵圖5-7Ⅱ號(hào)噴油泵1-凸輪軸2-凸輪3-滾輪架部件4-調(diào)節(jié)叉5-調(diào)節(jié)拉桿6-固緊螺釘7-柱塞套筒8-柱塞9-柱塞套筒定位螺桿10-出油閥座11-壓緊墊片12-出油閥13-出油閥壓緊座14-減容體15-出油閥彈簧16-壓緊密封墊圈17-放氣螺釘18-柱塞彈簧19-彈簧座20-進(jìn)油管接頭21-側(cè)蓋22-調(diào)節(jié)臂23-調(diào)整墊塊24-定位螺釘25-聯(lián)軸器從動(dòng)盤26-溢流閥27-噴油泵上體28-噴油泵下體第三節(jié)噴油器與噴油泵(1)柱塞分泵1)柱塞偶件柱塞式噴油泵的泵油工作過(guò)程分為吸油、壓油和回油過(guò)程(圖5-8)。圖5-8柱塞式噴油泵的吸油、壓油和回油過(guò)程a)吸油過(guò)程b)壓油過(guò)程c)回油過(guò)程第三節(jié)噴油器與噴油泵2)出油閥偶件：由出油閥2和閥座1組成，如圖5-9所示。出油閥上部的圓錐面為閥的軸向密封錐面。圖5-9出油閥及閥座的結(jié)構(gòu)1-閥座2-出油閥3-減壓環(huán)帶4-切槽第三節(jié)噴油器與噴油泵(2)油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的作用是根據(jù)柴油機(jī)的負(fù)荷和轉(zhuǎn)速變化，相應(yīng)地轉(zhuǎn)動(dòng)柱塞改變供油有效行程而調(diào)節(jié)供油量，并保證各缸供油量均勻一致。國(guó)產(chǎn)Ⅱ號(hào)噴油泵的油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)采用撥叉式油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，如圖5-10所示。圖5-10撥叉式油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)1-供油拉桿2-撥叉3-調(diào)節(jié)臂4-柱塞5-供油拉桿襯套6-撥叉固定螺釘?shù)谌?jié)噴油器與噴油泵(3)分泵驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)分泵驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)是由凸輪軸和滾輪傳動(dòng)部件組成。噴油泵的凸輪軸是由柴油機(jī)的曲軸通過(guò)齒輪驅(qū)動(dòng)的。為了保證在相當(dāng)于一個(gè)工作循環(huán)的曲軸轉(zhuǎn)角，各缸都能噴油一次，四沖程柴油機(jī)噴油泵凸輪軸的轉(zhuǎn)速應(yīng)等于曲軸轉(zhuǎn)速的二分之一。國(guó)產(chǎn)Ⅱ號(hào)噴油泵滾輪傳動(dòng)部件如圖5-11所示。圖5-11滾輪傳動(dòng)部件1-調(diào)整墊塊2-滾輪3-滾輪襯套4-滾輪軸5-滾輪架第三節(jié)噴油器與噴油泵(4)泵體2.分配式噴油泵分配式噴油泵簡(jiǎn)稱分配泵，有轉(zhuǎn)子式和單柱塞式兩大類。英國(guó)CAV公司的DPA型分配泵和法國(guó)SIGMA公司的PRS型分配泵均屬轉(zhuǎn)子式，也稱徑向壓縮式。德國(guó)BOSCH公司的VE型分配泵則為單柱塞式，又稱軸向壓縮式。(1)VE型分配泵結(jié)構(gòu)VE型分配泵主要由驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、二級(jí)滑片式輸油泵、高壓分配泵和電磁式斷油閥等部分組成。此外，機(jī)械式調(diào)速器和液壓式供油提前角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)也安裝在分配泵體內(nèi)(圖5-12)。在我國(guó)南京生產(chǎn)的依維柯汽車柴油發(fā)動(dòng)機(jī)上采用的就是這種VE型分配泵。第三節(jié)噴油器與噴油泵圖5-12VE型分配泵結(jié)構(gòu)示意圖1-驅(qū)動(dòng)軸2-二級(jí)滑片式輸油泵3-調(diào)速器驅(qū)動(dòng)齒輪4-聯(lián)軸器5-凸輪機(jī)構(gòu)6-平面凸輪盤7-柱塞彈簧8-柱塞套筒9-出油閥10-分配柱塞11-電磁閥12-預(yù)調(diào)杠桿