《汽車發(fā)動機》第一章發(fā)動機基本知識

《汽車發(fā)動機》第一章發(fā)動機基本知識contents目錄發(fā)動機概述與分類發(fā)動機結構與原理燃油供給系統(tǒng)與排放控制冷卻系統(tǒng)與潤滑系統(tǒng)點火系統(tǒng)與啟動系統(tǒng)點火提前角與氣門正時調整發(fā)動機性能評價指標與方法發(fā)動機故障診斷與維修保養(yǎng)01發(fā)動機概述與分類發(fā)動機是一種能量轉換裝置，將燃料中的化學能轉換為機械能，為汽車提供動力。定義發(fā)動機是汽車的心臟，其性能直接影響汽車的動力性、經濟性、環(huán)保性及可靠性。作用發(fā)動機定義及作用以汽油為燃料，具有功率高、重量輕、噪音低、易啟動等特點，適用于小型、輕型車輛。汽油發(fā)動機柴油發(fā)動機混合動力發(fā)動機以柴油為燃料，具有熱效率高、經濟性好、排放低等特點，適用于大型、重型車輛。結合汽油發(fā)動機和電動機，具有節(jié)能環(huán)保、動力性強等特點，是未來汽車發(fā)展的重要方向。030201發(fā)動機類型與特點常見汽車發(fā)動機品牌及介紹豐田發(fā)動機寶馬發(fā)動機本田發(fā)動機奔馳發(fā)動機豐田汽車公司的發(fā)動機以高效、可靠、耐用著稱，廣泛應用于豐田、雷克薩斯等品牌車型。本田汽車公司的發(fā)動機以技術先進、動力強勁、燃油經濟性好著稱，適用于本田、謳歌等品牌車型。奔馳汽車公司的發(fā)動機以高性能、低排放、平穩(wěn)運行著稱，是奔馳、邁巴赫等品牌車型的核心動力。寶馬汽車公司的發(fā)動機以動力性強、響應迅速、燃油經濟性好著稱，廣泛應用于寶馬、MINI等品牌車型。02發(fā)動機結構與原理

總體結構組成汽缸體發(fā)動機的骨架，支撐和安裝其他部件。汽缸蓋密封汽缸，與活塞共同形成燃燒室。曲軸箱安裝曲軸，并作為機油的儲存和循環(huán)空間?？刂瓢l(fā)動機的進氣和排氣過程。配氣機構提供燃油，并與空氣混合形成可燃混合氣。燃油系統(tǒng)控制發(fā)動機的工作溫度，防止過熱。冷卻系統(tǒng)總體結構組成潤滑系統(tǒng)減少摩擦，保護發(fā)動機各部件。點火系統(tǒng)（僅適用于汽油發(fā)動機）點燃可燃混合氣，使其燃燒?？傮w結構組成123包括進氣、壓縮、燃燒（做功）和排氣四個過程。四沖程循環(huán)通過火花塞點燃可燃混合氣，產生高溫高壓的燃燒過程，推動活塞運動，從而驅動曲軸旋轉。汽油發(fā)動機工作原理通過壓縮可燃混合氣使其自燃，產生高溫高壓的燃燒過程，推動活塞運動，從而驅動曲軸旋轉。柴油發(fā)動機工作原理工作原理簡述活塞汽門火花塞（僅適用于汽油發(fā)動機）噴油嘴（柴油發(fā)動機）連桿曲軸在汽缸內往復運動，將燃燒產生的熱能轉化為機械能。將活塞的往復運動轉化為旋轉運動，輸出動力。連接活塞和曲軸，傳遞運動和力?？刂七M氣和排氣過程，保證發(fā)動機正常工作。點燃可燃混合氣，觸發(fā)燃燒過程。將燃油噴入汽缸內，與空氣混合形成可燃混合氣。關鍵零部件功能介紹03燃油供給系統(tǒng)與排放控制燃油箱、燃油泵、燃油濾清器、燃油壓力調節(jié)器、噴油器等。根據發(fā)動機工況和需求，定時、定量、定壓地向燃燒室供給清潔、霧化良好的汽油，并與空氣混合形成可燃混合氣。燃油供給系統(tǒng)組成及作用燃油供給系統(tǒng)作用燃油供給系統(tǒng)組成排放標準包括歐洲排放標準、美國排放標準和日本排放標準等，對汽車尾氣中的有害物質如CO、HC、NOx、PM等進行限制。法規(guī)要求各國政府通過制定嚴格的汽車排放標準和法規(guī)，推動汽車制造商不斷改進發(fā)動機技術，降低汽車尾氣排放。排放標準與法規(guī)要求包括三元催化轉化器、氧傳感器、廢氣再循環(huán)系統(tǒng)、二次空氣噴射系統(tǒng)等。排放控制技術現代汽車發(fā)動機普遍采用電子控制燃油噴射技術，結合排放控制技術，實現對汽車尾氣排放的有效控制。同時，新能源汽車如電動汽車、混合動力汽車等也在不斷發(fā)展，為減少汽車尾氣排放提供了新的解決方案。技術應用排放控制技術及應用04冷卻系統(tǒng)與潤滑系統(tǒng)冷卻系統(tǒng)組成及工作原理組成冷卻系統(tǒng)主要由散熱器、水泵、節(jié)溫器、風扇、冷卻液等組成。工作原理冷卻系統(tǒng)通過循環(huán)流動的冷卻液將發(fā)動機產生的熱量帶走，并通過散熱器將熱量散發(fā)到空氣中，以保證發(fā)動機在適宜的溫度下工作。潤滑系統(tǒng)主要由機油泵、機油濾清器、機油散熱器、機油壓力調節(jié)閥等組成。組成潤滑系統(tǒng)通過機油泵將潤滑油（機油）輸送到發(fā)動機的各個摩擦表面，形成油膜，減少摩擦和磨損，同時帶走部分熱量，起到冷卻作用。工作原理潤滑系統(tǒng)組成及工作原理冷卻液選用應選擇具有優(yōu)良防腐、防銹、防垢和冷卻性能的冷卻液，同時要注意冷卻液的使用周期和更換周期，避免使用過期或劣質的冷卻液。潤滑油選用應根據發(fā)動機的要求選擇合適的潤滑油，注意潤滑油的粘度、抗氧化性、清潔分散性等性能指標，同時要遵循“五定”原則，即定質、定量、定時、定點、定人進行潤滑油的更換和加注。冷卻液和潤滑油選用建議05點火系統(tǒng)與啟動系統(tǒng)VS點火系統(tǒng)主要由點火線圈、火花塞、點火開關、點火控制模塊等組成。點火系統(tǒng)工作原理在發(fā)動機工作時，點火系統(tǒng)通過控制點火線圈產生高壓電，使火花塞產生電火花，從而點燃混合氣，推動活塞做功。點火系統(tǒng)組成點火系統(tǒng)組成及工作原理啟動系統(tǒng)組成及工作原理啟動系統(tǒng)主要由起動機、蓄電池、點火開關、啟動繼電器等組成。啟動系統(tǒng)組成當點火開關置于啟動位置時，啟動繼電器接通起動機電路，使起動機帶動發(fā)動機飛輪旋轉，從而啟動發(fā)動機。啟動系統(tǒng)工作原理使用點火正時儀或正時燈檢查點火正時，確保點火時刻與發(fā)動機工作循環(huán)相匹配。檢查蓄電池電量、起動機工作狀況、點火開關及啟動繼電器等部件，確保啟動系統(tǒng)正常工作。同時，觀察發(fā)動機啟動時的轉速和聲音，判斷啟動性能是否良好。點火正時檢查方法啟動性能檢查方法點火正時和啟動性能檢查方法06點火提前角與氣門正時調整03點火提前角對發(fā)動機性能的影響點火提前角過大或過小均會導致發(fā)動機功率下降、油耗增加及排放惡化。01點火提前角定義活塞到達上止點前，點火系統(tǒng)開始點火的曲軸轉角。02影響因素發(fā)動機轉速、負荷、燃料辛烷值、進氣溫度與壓力等。點火提前角概念及影響因素液壓式氣門正時調整利用機油壓力推動液壓挺柱自動調整氣門間隙。氣門正時檢查與調整步驟檢查氣門間隙、松開鎖緊螺母、調整氣門間隙至規(guī)定值、擰緊鎖緊螺母并復查。機械式氣門正時調整通過更換不同厚度的氣門間隙調整墊片或調整凸輪軸與曲軸的相對位置來實現。氣門正時調整方法和步驟基于發(fā)動機工況的實時調整01根據發(fā)動機轉速、負荷等工況參數，實時調整點火提前角和氣門正時，以實現最佳燃燒效果。先進控制策略應用02引入模糊控制、神經網絡等智能控制算法，對點火提前角和氣門正時進行精確控制。考慮排放和燃油經濟性的多目標優(yōu)化03在優(yōu)化點火提前角和氣門正時過程中，需同時考慮發(fā)動機功率、油耗及排放等多個目標，實現綜合性能最優(yōu)。優(yōu)化點火提前角和氣門正時策略07發(fā)動機性能評價指標與方法表示發(fā)動機在單位時間內所能輸出的最大功率，是評價發(fā)動機動力性能的重要指標。最大功率表示發(fā)動機在運轉過程中所能輸出的最大扭矩，也是評價發(fā)動機動力性能的重要指標之一。最大扭矩通過測試汽車在一定距離內的加速時間來評價發(fā)動機的動力性能。加速性能動力性指標評價方法有效熱效率表示發(fā)動機將燃料熱能轉化為機械能的效率，是評價發(fā)動機經濟性能的重要參數。燃油消耗量表示發(fā)動機在單位時間內所消耗的燃油量，是評價發(fā)動機經濟性能的重要指標。發(fā)動機排量發(fā)動機排量越大，通常燃油消耗量也會相應增加，因此也是評價發(fā)動機經濟性能的一個因素。經濟性指標評價方法廢氣排放測試發(fā)動機廢氣中的有害物質含量，如CO、HC、NOx等，以評價發(fā)動機的環(huán)保性能。噪聲水平測試發(fā)動機運轉時產生的噪聲水平，以評價發(fā)動機對環(huán)境的噪音污染程度。振動水平測試發(fā)動機運轉時產生的振動水平，以評價發(fā)動機對環(huán)境的振動影響。環(huán)保性指標評價方法08發(fā)動機故障診斷與維修保養(yǎng)觀察法聽覺法觸覺法嗅覺法常見故障診斷方法及步驟通過直接觀察發(fā)動機的外觀、運轉狀態(tài)、排氣顏色等來判斷可能存在的故障。用手觸摸發(fā)動機各部件的溫度、振動情況等，判斷其工作是否正常。借助聽診器或直接用耳朵聽發(fā)動機運轉時的聲音，判斷內部機件的工作狀況。通過聞發(fā)動機運轉時散發(fā)出的氣味，判斷是否有漏油、漏氣等故障。每行駛一定里程后，進行更換機油、機濾、空濾等常規(guī)保養(yǎng)項目。常規(guī)保養(yǎng)在常規(guī)保養(yǎng)的基礎上，增加檢查剎車系統(tǒng)、燃油系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)等關鍵部件的工作狀況。中期保養(yǎng)針對發(fā)動機長期使用后可能出現的磨損、腐蝕等問題，進行相應的檢查和維修。長期保養(yǎng)維修保養(yǎng)周期和項目建議選擇質量可靠的燃油和潤滑油，減少發(fā)動機內部的磨損和腐蝕。使