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文檔簡(jiǎn)介

汽車發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)造與維修

第1章

汽車發(fā)動(dòng)機(jī)總論學(xué)習(xí)目標(biāo)

知識(shí)目標(biāo):

1.能正確描述發(fā)動(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)、作用和發(fā)動(dòng)機(jī)的常用術(shù)語定義;

2.能簡(jiǎn)單敘述發(fā)動(dòng)機(jī)基本工作原理;

3.能夠正確描述發(fā)動(dòng)機(jī)的總體構(gòu)造。第一節(jié)

汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的類型及工作原理一、汽車發(fā)動(dòng)機(jī)類型往復(fù)活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子式發(fā)動(dòng)機(jī)二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)單缸發(fā)動(dòng)機(jī)多缸發(fā)動(dòng)機(jī)水冷式發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)冷式發(fā)動(dòng)機(jī)直列式發(fā)動(dòng)機(jī)V形發(fā)動(dòng)機(jī)和對(duì)置式發(fā)動(dòng)機(jī)汽油機(jī)柴油機(jī)現(xiàn)代汽車采用:四沖程、多缸、水冷式往復(fù)活塞式轉(zhuǎn)子式二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)直列式發(fā)動(dòng)機(jī)V形發(fā)動(dòng)機(jī)二、發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理

發(fā)動(dòng)機(jī)的工作過程是周期性地將燃料燃燒的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的過程。經(jīng)過進(jìn)氣、壓縮、作功、排氣,每進(jìn)行一次稱為一個(gè)工作循環(huán)。曲軸旋轉(zhuǎn)兩周,活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)四次完成一個(gè)工作循環(huán),稱為四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)。曲軸旋轉(zhuǎn)一周,活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)二次完成一個(gè)工作循環(huán),稱為二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)。單缸發(fā)動(dòng)機(jī)基本結(jié)構(gòu)1-機(jī)油泵;2-曲軸正時(shí)齒輪;3-凸輪軸正時(shí)齒輪;4-凸輪軸;6-排氣歧管;7-進(jìn)氣歧管;8-進(jìn)氣門;9-排氣門;10-化油器;11-火花塞;12-氣缸蓋;14-氣缸;15-活塞;18-活塞銷;21-飛輪;22-曲軸;24-油底殼發(fā)動(dòng)機(jī)基本術(shù)語

1.上止點(diǎn)活塞離曲軸回轉(zhuǎn)中心最遠(yuǎn)處,一般指活塞上行到最高位置,一般用英文縮寫詞TDC表示。

2.下止點(diǎn)活塞離曲軸回轉(zhuǎn)中心最近處,一般指活塞下行到最低位置,一般用英文縮寫詞BDC表示。

3.活塞行程(S)上、下止點(diǎn)間的距離。

4.曲柄半徑(R)與連桿下端(即連桿大頭)相連的曲柄銷中心到曲軸回轉(zhuǎn)中心的距離(mm)。

顯然,S=2R。曲軸每轉(zhuǎn)一周,活塞移動(dòng)兩個(gè)行程。

5.氣缸工作容積(Vh)

活塞從上止點(diǎn)到下止點(diǎn)所讓出的空間容積(L)。

Vh=πD

2s/4×106

式中D——?dú)飧字睆?mm。

6.燃燒室容積(Vc

)

活塞在上止點(diǎn)時(shí),活塞上方的空間叫燃燒室,它的容積叫燃燒室容積(L)。

7.發(fā)動(dòng)機(jī)排量(VL):發(fā)動(dòng)機(jī)所有氣缸工作容積之和(L)。設(shè)發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸數(shù)為i,則

VL

=Vhi

8.氣缸總?cè)莘e(Va)

活塞在下止點(diǎn)時(shí),活塞上方的容積稱為氣缸總?cè)莘e(L)。它等于氣缸工作容積與燃燒室容積之和,即

Va=Vh+Vc

9.壓縮比(ε)氣缸總?cè)莘e與燃燒室容積的比值,即

ε=Va/Vc=1+Vh/Vc

它表示活塞由下止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到上止點(diǎn)時(shí),氣缸內(nèi)氣體被壓縮的程度。壓縮比越大,壓縮終了時(shí)氣缸內(nèi)的氣體壓力和溫度就越高。一般車用汽油機(jī)的壓縮比為7~10,柴油機(jī)的壓縮比為15~22。四沖程汽油機(jī)工作原理

1.進(jìn)氣行程活塞由曲軸帶動(dòng)從上止點(diǎn)向下止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)。進(jìn)氣門打開,排氣門關(guān)閉?;钊锨蝗莘e增大,在真空吸力的作用下,經(jīng)過濾清的空氣與汽油形成混合氣,經(jīng)進(jìn)氣門被吸入氣缸,至活塞運(yùn)動(dòng)到下止點(diǎn)時(shí),進(jìn)氣門關(guān)閉,停止進(jìn)氣,進(jìn)氣行程結(jié)束。

2.壓縮行程活塞在曲軸的帶動(dòng)下,從下止點(diǎn)向上止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)。進(jìn)、排氣門均關(guān)閉,活塞上腔容積不斷減小,混合氣被壓縮,至活塞到達(dá)上止點(diǎn)時(shí),壓縮行程結(jié)束。氣體壓力和溫度同時(shí)升高,混合氣進(jìn)一步混合,形成可燃混合氣。此時(shí),氣缸內(nèi)壓力為600~1500kPa,溫度600~800K,遠(yuǎn)高于汽油的點(diǎn)燃溫度,很容易點(diǎn)燃。

四沖程汽油機(jī)工作原理

3.作功行程壓縮行程末,火花塞產(chǎn)生電火花,點(diǎn)燃?xì)飧變?nèi)的可燃混合氣,并迅速著火燃燒,氣體產(chǎn)生高溫、高壓,推動(dòng)活塞由上止點(diǎn)向下止點(diǎn)運(yùn)動(dòng),再通過連桿驅(qū)動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn)向外輸出作功。四沖程汽油機(jī)工作原理四沖程汽油機(jī)工作原理

4.排氣行程在作功行程終了時(shí),排氣門被打開,活塞在曲軸的帶動(dòng)下由下止點(diǎn)向上止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)。廢氣在自身的剩余壓力和活塞的驅(qū)趕作用下,自排氣門排出氣缸,至活塞運(yùn)動(dòng)到上止點(diǎn)時(shí),排氣門關(guān)閉,排氣行程結(jié)束。

小結(jié)

1.發(fā)動(dòng)機(jī)自行運(yùn)轉(zhuǎn)之前需要外力完成進(jìn)氣和壓縮兩個(gè)沖程,通常用人力、電動(dòng)機(jī)等帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸和運(yùn)轉(zhuǎn)。

2.在四個(gè)沖程中只有作功沖程是活塞帶動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng),其他三個(gè)沖程都是曲軸帶動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng)。

3.在整個(gè)循環(huán)過程中,進(jìn)氣門、排氣門各開啟一次。一個(gè)工作循環(huán)曲軸旋轉(zhuǎn)720°(2圈);活塞上、下運(yùn)動(dòng)四次(4個(gè)行程)。小結(jié)

4.發(fā)動(dòng)機(jī)著火的基本條件是油:有油,混合氣濃度合適。電:能產(chǎn)生足夠的火花,點(diǎn)燃可燃混合氣。氣:氣缸有足夠壓力。點(diǎn)火正時(shí):壓縮沖程上止點(diǎn)前點(diǎn)火。配氣正時(shí):定時(shí)將進(jìn)、排氣門開關(guān)。四沖程柴油機(jī)工作原理

1.進(jìn)氣行程曲軸帶動(dòng)活塞從上止點(diǎn)向下止點(diǎn)運(yùn)動(dòng),進(jìn)氣門開啟,排氣門關(guān)閉,氣缸內(nèi)活塞上腔容積逐漸增大,形成真空度,在真空吸力作用下,新鮮空氣被吸入氣缸。

2.壓縮行程曲軸帶動(dòng)活塞從上止點(diǎn)向下止點(diǎn)運(yùn)動(dòng),進(jìn)氣門開啟,排氣門關(guān)閉,氣缸內(nèi)活塞上腔容積逐漸減小,空氣被壓縮,壓力、溫度升高。

四沖程柴油機(jī)工作原理

3.作功行程壓縮行程末,噴油泵將高壓柴油經(jīng)噴油器噴入氣缸內(nèi)的高壓空氣中,迅速汽化并與空氣形成可燃混合氣,柴油自行著火燃燒,氣缸內(nèi)壓力、溫度急劇升高,推動(dòng)活塞由上止點(diǎn)向下止點(diǎn)運(yùn)動(dòng),帶動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn)作功。

4.排氣行程在作功終了時(shí),排氣門被打開,曲軸帶動(dòng)活塞由下止點(diǎn)向上止點(diǎn)運(yùn)動(dòng),廢氣在自身的剩余壓力和活塞的驅(qū)趕作用下,自排氣門排出氣缸。四沖程柴油機(jī)工作原理第二節(jié)

發(fā)動(dòng)機(jī)的總體構(gòu)造機(jī)體組曲柄連桿機(jī)構(gòu)配氣機(jī)構(gòu)供油系統(tǒng)冷卻系統(tǒng)潤(rùn)滑系統(tǒng)起動(dòng)系統(tǒng)點(diǎn)火系統(tǒng)EQ6100-

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