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1、 汽車工程專業(yè)英語(yǔ)全文翻譯一當(dāng)今的汽車一般都由15000多個(gè)分散、獨(dú)立且相互配合的零部件組成。這些零部件主要分為四類:車身、發(fā)動(dòng)機(jī)、底盤和電氣設(shè)備。Body:車身Engine:發(fā)動(dòng)機(jī)Brakes:制動(dòng)器Power train:傳動(dòng)系Steering:轉(zhuǎn)向系Electrical:電器及電子設(shè)備Suspension:懸架Layout of a passenger car:乘用車總布置Layout of a commercial vehicle:商用車總布置1.1 車身汽車車身是由車窗、車門、發(fā)動(dòng)機(jī)罩和行李箱蓋焊接在金屬板外殼發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力裝置。最常見的發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸的排列方式稱為發(fā)動(dòng)機(jī)配置。直列
2、式發(fā)動(dòng)機(jī)的汽缸呈一列布置。這個(gè)設(shè)計(jì)創(chuàng)造了一個(gè)簡(jiǎn)單的發(fā)動(dòng)機(jī)缸體鑄造。在車輛應(yīng)用中,汽缸數(shù)一般是2-6缸,汽缸中心線與水平面垂直。當(dāng)汽缸數(shù)增多時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)尺寸和曲軸就成為一個(gè)問題。解決這個(gè)問題的辦法就是采用V形(汽缸呈兩列布置,且兩列氣缸之間夾角為V形)發(fā)動(dòng)機(jī)。這個(gè)設(shè)計(jì)使發(fā)動(dòng)機(jī)尺寸和曲軸都變得更短且更堅(jiān)硬。 前置發(fā)動(dòng)機(jī)縱向安裝,既可前輪驅(qū)動(dòng)也可后輪驅(qū)動(dòng)。后置發(fā)動(dòng)機(jī)是將發(fā)動(dòng)機(jī)安裝在后輪后面。發(fā)動(dòng)機(jī)可橫置或縱置,一般情況下為后輪驅(qū)動(dòng)。1.4 電氣系統(tǒng)電氣系統(tǒng)為起動(dòng)機(jī)、點(diǎn)火系統(tǒng)、照明燈具、取暖器提供電能。該電平由一個(gè)充電電路維護(hù)。1.4.1 充電充電系統(tǒng)為所有汽車電子元件提供電能。充電系統(tǒng)主要包括:蓄電池
3、,交流發(fā)電機(jī),電壓調(diào)節(jié)器,即通常是交流發(fā)電機(jī)上不可或缺的,充電警告或指示燈和金屬絲連成一個(gè)完整電路。蓄電池為起動(dòng)提供電能,然后發(fā)動(dòng)機(jī)工作,交流發(fā)電機(jī)就為所有的電子元件提供電能。同時(shí)也給蓄電池充電即用來(lái)使發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)。電壓調(diào)節(jié)器有過充保護(hù)作用。1.4.2 起動(dòng)起動(dòng)系統(tǒng)包括:蓄電池、電纜、起動(dòng)機(jī)、飛輪和換向器。起動(dòng)時(shí),有兩個(gè)動(dòng)作同時(shí)運(yùn)行,該起動(dòng)機(jī)齒輪與飛輪齒圈嚙合,并起動(dòng)電機(jī),然后運(yùn)行傳輸?shù)桨l(fā)動(dòng)機(jī)曲軸。起動(dòng)機(jī)電機(jī)將起動(dòng)機(jī)安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)缸體上并由電池供電。1.4.3 點(diǎn)火一個(gè)基本的點(diǎn)火系統(tǒng)包括:蓄電池、低壓電纜、點(diǎn)火線圈、線圈高壓電纜、火花塞電纜和火花塞。點(diǎn)火系統(tǒng)提供高強(qiáng)度火花使火花塞點(diǎn)燃燃料室里的液體
4、燃料。火花必須在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候提供,并達(dá)到能夠使燃料點(diǎn)燃的能量要求。這些能量從蓄電池和交流發(fā)電機(jī)獲得,點(diǎn)火線圈使電壓增高。該系統(tǒng)有兩個(gè)電路,主電路或低壓電路點(diǎn)燃火花,次電路或高壓電路產(chǎn)生高壓并將其分配到火花塞上。 復(fù)習(xí)題1. 列出汽車有那幾部分組成。2. 根據(jù)車身外形車輛常見類型是什么?3. 向下移動(dòng)的冰錐增加汽缸容積和新鮮的通過進(jìn)氣閥開啟的空氣燃料混合。2壓縮行程向上移動(dòng)的活塞減少了汽缸內(nèi)體積和壓縮的空氣燃料混合物。不久之前,香港貿(mào)易發(fā)展局是達(dá)成共識(shí),火花塞點(diǎn)燃?jí)嚎s空氣燃料的混合物,從而啟動(dòng)了燃燒過程。更高的壓縮比意味著更好的燃油利用率。壓縮的程度受制于敲限制。3.做功行程火花點(diǎn)火后在火花塞點(diǎn)燃
5、了壓縮空氣燃料的混合物,作為混合的結(jié)果溫度升高。在汽缸增加,迫使活塞向下的壓力。活塞轉(zhuǎn)讓的權(quán)力,通過連桿曲軸。4.排氣行程 向上移動(dòng)的活塞燃燒排出的氣體(廢氣)通過公開排氣閥。在四沖程過完成后又周期重復(fù)。2.1.4引擎的整體力學(xué)這臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)有數(shù)以百計(jì)的其它部分。發(fā)動(dòng)機(jī)的主要部件是發(fā)動(dòng)機(jī)缸體,發(fā)動(dòng)機(jī)頭,活塞,連桿,曲軸和閥門。其他部分一起營(yíng)造系統(tǒng)。這些系統(tǒng)是燃油系統(tǒng),進(jìn)氣系統(tǒng),點(diǎn)火系統(tǒng),冷卻系統(tǒng),潤(rùn)滑系統(tǒng)和排氣(圖2 - 2)。這些系統(tǒng)都有一定的作用。這些系統(tǒng)將在后面詳細(xì)討論。2.2.1發(fā)動(dòng)機(jī)缸體發(fā)動(dòng)機(jī)缸體是發(fā)動(dòng)機(jī)的基本框架。所有其他發(fā)動(dòng)機(jī)零件要么在其中的位置或固定它。其所持有的氣瓶,水套和油畫廊
6、(圖2 - 4)。發(fā)動(dòng)機(jī)缸體還持有曲軸,那拴到塊的底部。還裝在凸輪軸塊,除卻架空凸輪(OHC)發(fā)動(dòng)機(jī)。在大多數(shù)汽車,這個(gè)部件是由灰鑄鐵或者一種合金(混合物)灰鐵和其它金屬如鎳或鉻。發(fā)動(dòng)機(jī)缸體是鑄件。有些氣缸體,特別是在小汽車?yán)锏哪切?,都是由鋁做成的。這種金屬比鐵輕得多,然而,鐵的耐磨性比鋁好。因此,在大多數(shù)鋁制發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸 活塞,連桿和曲軸2.3.1 曲柄機(jī)構(gòu)和能量活塞由曲柄機(jī)構(gòu)和氣缸,連桿組成。這些部件通過氣體能量推動(dòng),從而引起這些部件產(chǎn)生慣性力。氣能產(chǎn)生的力可以再細(xì)分為垂直于豎直平面的力Fn,且作用于汽缸壁,和一個(gè)推動(dòng)連桿的力Fs,這個(gè)連桿的力,從而引起切向力Ft并作用于曲柄機(jī)構(gòu),這些能量
7、要求在一起產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)和法向力Fr。這氣體作用力分為作用角,支點(diǎn)于連桿的作用角,和壓縮比入:連桿作用力: Fs=Fg/cos 側(cè)向力 : Fn=Fgtan法向力 : Fr=Fgcos(+)/ cos 切向力 : Ft=Fg sin(+)/ cos所以的這些關(guān)系代表了一種方法計(jì)算各部件的振動(dòng).2.3.2活塞總成活塞是四個(gè)運(yùn)動(dòng)周期中一個(gè)重要部分,很多活塞都是從鋁中 提煉出來(lái)研制而成的.活塞,通過連桿傳遞能量來(lái)壓縮點(diǎn)燃混合氣體.這些能力轉(zhuǎn)化為曲柄的動(dòng)能.這樣,圓形的鋼圈裝入汽缸,用活塞環(huán)來(lái)密封整個(gè)燃燒室.這個(gè)稱為活塞環(huán)。這些用來(lái)放活塞環(huán)的稱為凹槽。一個(gè)活塞銷放在中間通過一個(gè)小孔固定。活塞銷的作用是固定活
8、塞于連桿之間的連接,對(duì)活塞銷起作用的是活塞銷凸臺(tái)。活塞本身,它的環(huán)和活塞銷一起稱為活塞總成。1活塞為了抵抗高溫的燃燒室,活塞必須非常堅(jiān)固,但是也必須輕便,因?yàn)樗窃跉飧變?nèi)高速運(yùn)轉(zhuǎn)而上下運(yùn)動(dòng)的,活塞內(nèi)是空的,在頂部是厚的用來(lái)傳遞高溫高壓的氣體動(dòng)力,底部溫度較低所以做成薄的。頂部是活塞頭或活塞頂,薄部分是裙部,兩節(jié)之間的凹槽稱為環(huán)帶?;钊斂梢允瞧降模嫉?,圓頂?shù)幕蚴请[蔽的,在柴油機(jī)的燃燒可能形成完全或部分活塞冠,依靠這種方法噴射。所以活塞采用不同的形狀。2。活塞環(huán)如圖2-9所示,活塞環(huán)裝進(jìn)接近活塞頂部的環(huán)槽。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),活塞環(huán)是薄的,是圓形的金屬片,適合槽活塞頂部的。現(xiàn)在的發(fā)動(dòng)機(jī),每個(gè)活塞有三個(gè)活
9、塞環(huán),(老式的發(fā)動(dòng)機(jī)有四個(gè)甚至五個(gè))。活塞環(huán)裝在活塞內(nèi)表面的凹槽內(nèi)?;钊h(huán)的外表面緊靠著汽缸壁活塞環(huán)提供了活塞環(huán)于汽缸壁之間的密封,也就是說(shuō),只有活塞環(huán)接觸汽缸壁。頂頭兩個(gè)活塞環(huán)是防止氣體從汽缸壁漏出的,稱為壓縮環(huán)。最底下的一個(gè)是防止汽油飛濺到缸桶而從間隙進(jìn)入到燃燒室,所以稱為油環(huán)。表面鍍鉻的鑄鐵壓縮環(huán)一般用于汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)。鍍鉻的活塞環(huán)提供了光滑,耐磨的表面。在做功行程,燃燒室對(duì)壓縮環(huán)的壓力是非常大的。原因是他們朝汽缸壁方向擠開,一些高壓的氣體進(jìn)入到活塞環(huán),這樣使得活塞環(huán)表面充分接觸到汽缸壁,燃燒的氣體壓力使得活塞環(huán)底部緊緊地壓住活塞凹槽,然而,越高的燃燒的氣體壓力更加緊緊地把活塞環(huán)表面和汽缸
10、壁密封住。3。活塞銷活塞銷是用來(lái)連接活塞于連桿的。活塞銷裝入銷孔,裝入連桿最頂頭的小孔。連桿的頂部應(yīng)遠(yuǎn)小于連桿的尾部才能裝進(jìn)曲柄軸頸。小的底部裝進(jìn)活塞的內(nèi)底部?;钊N通過一邊裝入活塞銷,通過小的連桿一端,然后通過活塞的另一邊。這使得連桿穩(wěn)固地在活塞中間適當(dāng)?shù)奈恢??;钊N是是空心的且是高強(qiáng)度的鋼制成的。很多銷的鍍鉻的使得更加耐磨。2.3.3連桿連桿是高強(qiáng)度的鋼鑄造的,它通過曲柄軸頸傳遞力和運(yùn)動(dòng)從活塞到曲柄銷。連桿小的一頭是連接活塞銷的。軸瓦是用軟金屬制成的,比如青銅,用來(lái)這樣合成的。下級(jí)的連桿裝進(jìn)曲柄軸頸。這稱為大頭。這個(gè)軸承,是鋼背的鉛或者是錫殼制成的。這些是一樣被用作主要軸承。大端的分離切口
11、往往是單個(gè)的,所以它足夠小可以從燃燒室中取出。 連桿由合金鋼鑄成。2.3.4曲軸曲軸如圖2-10所示,連同連桿通過旋轉(zhuǎn)而帶動(dòng)活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)從而帶動(dòng)汽車行駛。它是由碳鋼和低比例的鎳合成的主要的曲軸軸頸裝進(jìn)汽缸,大端匹配連桿。在曲軸的后端附加有飛輪,在曲軸的前端有驅(qū)動(dòng)輪對(duì)應(yīng)的正時(shí)齒輪,風(fēng)扇,冷卻水和發(fā)電機(jī)。曲軸的擺幅,i,e,是主要的軸頸和大端中心之間的距離。控制沖程的幅度,沖程是雙次進(jìn)行的,擺動(dòng)的幅度是活塞從TDC到BDC的距離,反之亦然。2.3.5汽缸數(shù)和點(diǎn)火順序單缸的發(fā)動(dòng)機(jī)每?jī)纱吻S循環(huán)只能提供單一的能量脈沖。能量只能提供四分之一的時(shí)間。當(dāng)超過一個(gè)汽缸時(shí)它能從曲軸獲得流動(dòng)性的能量。額外的能量被
12、均勻地隔開遍及兩個(gè)轉(zhuǎn)數(shù)或四沖程的一個(gè)周期。四缸的一般用于汽車。為了保持曲軸的平衡設(shè)置第一和第四的活塞是在TDC。第二和第三的活塞是在BDC每個(gè)沖程的間隔是180°,圖標(biāo)的序列顯示了各個(gè)缸的點(diǎn)火順序,點(diǎn)火順序是1-3-4-2,但是這個(gè)順序可以改變?yōu)?-2-4-3,如果安裝了另外的凸輪軸。 注意到第四個(gè)活塞總是伴隨著第一活塞進(jìn)行的。當(dāng)?shù)谒幕钊M(jìn)氣閥完全打開時(shí),第一缸的活塞完全關(guān)閉,這是用來(lái)調(diào)節(jié)氣門間隙的。表格2.3.6飛輪飛輪有碳鋼制成,裝在曲軸的后端。同時(shí)帶動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn)和離合器。同時(shí)傳送給變速器,和啟動(dòng)齒圈包圍著在四個(gè)沖程當(dāng)中只有一個(gè)沖程是做功的所以飛輪只有在這個(gè)時(shí)間帶動(dòng)曲軸,發(fā)動(dòng)機(jī)在這
13、幾個(gè)不做功的沖程轉(zhuǎn)動(dòng)。2.3.7扭轉(zhuǎn)振動(dòng)平衡平衡器和減震器是用來(lái)保持發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸正常緩沖的。比如每個(gè)燃燒室燃燒,它能加快曲軸旋轉(zhuǎn)。軸的慣性它稍稍隨后,這樣在曲軸上起扭轉(zhuǎn)作用。連續(xù)扭轉(zhuǎn)震動(dòng)引起的頻率不同于發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和發(fā)動(dòng)機(jī)缸數(shù)。減震器減少他們的振動(dòng)。減震器主要由輪轂和慣性環(huán)組成。慣性環(huán)是結(jié)合輪轂通過彈性插入的。慣性環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)是和曲軸密切相關(guān)的在燃燒室內(nèi),然而抑制其扭轉(zhuǎn),并通過曲軸控制犯低級(jí)轉(zhuǎn)速。一些減震器是由兩個(gè)慣性環(huán)和而且是不同的尺寸從而更好地控制其振動(dòng)。使用了一段時(shí)間后,彈性體會(huì)惡化或連接件可以不要。致使減震器失效或是引起自身振動(dòng)。 損壞的必須得替換下來(lái)。減震器的設(shè)計(jì)要結(jié)合輪轂的密封軸頸。在輪轂
14、里密封凹槽,造成石油泄漏。袖套修理可以恢復(fù)減震器如果是在良好的條件下。輪轂在一定條件下可以維修來(lái)調(diào)節(jié)襯套。2.6.1 汽油汽油是從原油中提煉石油。汽油是高度易燃的,這意味著它容易在空氣容易燃燒。汽油容易蒸發(fā)。這種特性被稱為波動(dòng),是重要的。但是,它不能太容易揮發(fā),否則將轉(zhuǎn)向油箱內(nèi)的蒸汽。管內(nèi)的燃料,燃料蒸氣可能阻止液體汽油流。這就是所謂的蒸氣鎖。在燃料蒸氣鎖普遍在暴露于高溫線泵的進(jìn)口側(cè)。汽油的燃燒,隨其質(zhì)量和添加劑比例混合的。汽油的燃燒方式在室燃燒是很重要的.增加燃燒室中的燃料混合物點(diǎn)火前的壓力,有助于提高發(fā)動(dòng)機(jī)功率。這是通過壓縮到一個(gè)較小的燃料混合物體積。高壓縮比,不僅有利于推力,而且也給更多
15、的有效的動(dòng)力。但更進(jìn)一步的壓縮比起來(lái),敲傾向增加。辛烷值是對(duì)汽油的抗爆性的質(zhì)量或在燃燒過程中能夠抵抗爆炸的認(rèn)定。有時(shí)被稱為爆震敲質(zhì)量或能力抵御爆炸。爆轟,有時(shí)也被稱為敲門,作為燃料的燃燒空氣的混合物,由于溫度過高,在燃燒室內(nèi)的壓力條件的最后一個(gè)部分失控爆炸的定義。由于爆炸產(chǎn)生的壓力波沖擊,因此產(chǎn)生敲缸聲,燃料燃燒和空氣的混合物的擴(kuò)張,導(dǎo)致喪失權(quán)力,局部溫度過高,如果足夠嚴(yán)重,引擎損害。有兩種常用的汽油辛烷值測(cè)定的的方法馬達(dá)法和研究方法。兩者都使用的實(shí)驗(yàn)室相同的類型單缸發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)做實(shí)驗(yàn),這是一個(gè)頭部和一個(gè)變量來(lái)表示敲缸爆震強(qiáng)度裝置。作為燃料使用,發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比和空氣燃料混合料試驗(yàn)樣品進(jìn)行了調(diào)整,試驗(yàn)
16、出爆震強(qiáng)度。兩個(gè)主要標(biāo)準(zhǔn)參考燃料,正庚烷和異辛烷,任意分配0和10辛烷值,然后分別是混合產(chǎn)生測(cè)試樣品相同的爆震強(qiáng)度。因此百分比異辛烷的混合被認(rèn)為是測(cè)試樣品辛烷值,因此,如果相應(yīng)的參考配方是由15正庚烷和85異辛烷,測(cè)試樣品的額定電機(jī)向上或85研究法辛烷值,依據(jù)測(cè)試的一種方法。2.6.2完全燃燒汽油,是在理想條件下汽油在混合氣中完全燃燒汽油所需要空氣和汽油是15比1。這意味著1公斤汽油混合15公斤空氣。汽油完全燃燒所需的空氣被稱為化學(xué)正確的混合物。 15:1的比例適用于汽油,其他燃料有不同的比率.為了表示更實(shí)際,空氣燃料混合物提供給空氣燃料比(14.7:1)氣缸偏離理論上完全燃燒所需,多余的空氣
17、因子R已被選定引擎: =空氣質(zhì)量提供/理論要求R為1 空氣質(zhì)量提供相應(yīng)數(shù)額的理論的必要。<“1 空氣或缺乏豐富的混合物。增加電力的射程R = 0.850.95輸出結(jié)果。> 1 過量空氣或范圍稀混合 = 1.051.3.with這個(gè)過??諝庀禂?shù),降低油耗和減少功率輸出發(fā)生。> 1.3 該混合物是如此精簡(jiǎn)的點(diǎn)火更長(zhǎng)發(fā)生。精益失火超限。 = 0.950.85 火花點(diǎn)火發(fā)動(dòng)機(jī)開發(fā)在515空氣不足的最大功率。 = 1.11.2 發(fā)生在最大的燃油經(jīng)濟(jì)性高達(dá)20左右的過剩空氣。為R1.0 這種過剩空氣系數(shù)允許與化學(xué)計(jì)量比空轉(zhuǎn)。 = 0.850.75 良好的轉(zhuǎn)換發(fā)生1525的空氣不足。轉(zhuǎn)型是
18、指從一個(gè)給定的負(fù)載范圍 在實(shí)踐中,過剩空氣因素的R = 0.91.1已被證明是最實(shí)用的。2.6.3適應(yīng)工作條件在一定的操作條件下,燃料需求不同的混合模式于基本注入燃料的數(shù)量大于干預(yù)必需的. 冷啟動(dòng)在冷啟動(dòng)時(shí),空氣燃料混合物的發(fā)動(dòng)機(jī)制定的加濃了。這是由于在起動(dòng)速度低如果混合物燃油與空氣粒子流動(dòng)速度,并以最小的燃油蒸發(fā)和汽缸壁和進(jìn)氣口,在低溫下潤(rùn)濕燃料。為了彌補(bǔ)這些現(xiàn)象,從而促進(jìn)ID的冷發(fā)動(dòng)機(jī),注入更多的燃料才更容易起動(dòng)。1 后啟動(dòng)階段在低溫起動(dòng)后,必須加濃的一段短時(shí)期的混合物,以補(bǔ)償較浠混合氣的形成和攝入量與燃料缸。此外,在高扭矩,為更好的油門響應(yīng)更加豐富的混合物時(shí),加速?gòu)拈e置的結(jié)果。2 熱機(jī)預(yù)
19、熱階段遵循冷啟動(dòng)階段。該發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料需要,因?yàn)槟Y(jié)一些仍然在寒冷的汽缸壁的熱身階段額外的燃料。在低溫時(shí),混合物的形成是由于較濃的大型燃料液滴的加入,由于與擬定的發(fā)動(dòng)機(jī)在空氣中混合燃料效率下降。其結(jié)果是,在進(jìn)氣閥門和進(jìn)氣歧管,只有在較高溫度下燃油蒸發(fā)濃縮。 上述因素均隨溫度降低必要的加濃的混合物.3 加速度如果油門突然被打開,空氣燃料混合物瞬間傾斜過,以及混合濃縮短期 在部分負(fù)荷運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)最大的燃油經(jīng)濟(jì)性和排放值是觀察的關(guān)鍵因素。5 全負(fù)荷該引擎提供了在滿負(fù)荷最大功率,當(dāng)空氣燃料混合比,必須加以豐富,在部分負(fù)荷。這種豐富依賴于發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和提供最大的在整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)盡可能的扭矩。這也確保在滿
20、負(fù)荷運(yùn)行最佳燃油經(jīng)濟(jì)性的數(shù)字。6 怠速除了發(fā)動(dòng)機(jī)的效率,發(fā)動(dòng)機(jī)怠速主要決定于閑置的燃料消耗,在發(fā)動(dòng)機(jī)冷高摩阻力,必須通過提高空氣燃油混合輸入克服。為了實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)運(yùn)行在空閑,空閑速度控制怠速提高。這也導(dǎo)致了更快速熱身的發(fā)動(dòng)機(jī)。閉環(huán)閑置速度控制功能可以防止怠速過高。該混合物的數(shù)量相對(duì)應(yīng)維持在有關(guān)的負(fù)載(如冷發(fā)動(dòng)機(jī),并增加摩擦)怠速所需要的數(shù)量。它還允許一個(gè)沒有長(zhǎng)期閑置的調(diào)整不斷廢氣排放值。閉環(huán)閑置速度控制還部分地彌補(bǔ)在發(fā)動(dòng)機(jī)老化帶來(lái)的變化,并確保穩(wěn)定的發(fā)動(dòng)機(jī)整個(gè)使用壽命空轉(zhuǎn)。7 空載減速時(shí)切斷燃油降低燃油消耗不僅是長(zhǎng)下坡運(yùn)行和制動(dòng)過程中,而且在城市交通。由于沒有燃料完全燃燒,減少?gòu)U氣排放。8 發(fā)動(dòng)機(jī)
21、限速當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到預(yù)設(shè),教統(tǒng)會(huì)抑制燃油噴射脈沖。9。的空氣燃料混合物在高海拔適應(yīng)在高海拔地區(qū)的空氣密度低就必須更精簡(jiǎn)的空氣燃料混合物。在高海拔地區(qū),由于較低的空氣密度,容積流量的空氣流量傳感器對(duì)應(yīng)一個(gè)較低的空氣質(zhì)量流量測(cè)量。這個(gè)錯(cuò)誤可以彌補(bǔ)糾正的燃料數(shù)量。過度富集是可以避免的,因此,過多的燃料消耗。2.6.4化油器供油系統(tǒng)正如圖2 - 20所示,燃料系統(tǒng)有一個(gè)油箱,油管,燃油泵,燃油濾清器和化油器。這零部件商店汽油,并提供給需要的化油器。簡(jiǎn)而言之,油箱儲(chǔ)存汽油。行攜帶的燃料從油箱的燃料化油器。移動(dòng)汽油燃油泵從油箱的燃料,并通過線化油器。燃料過濾器除去雜質(zhì)的汽油。然后,化油器發(fā)送燃料的空氣和汽
22、油的混合物 - 進(jìn)入燃燒室。1。燃油泵大多數(shù)車今天使用一個(gè)機(jī)械式燃油泵。這種燃料泵出了汽油,并通過油管向化油器或噴射系統(tǒng)。在大多數(shù)汽車,泵安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)缸體。有些汽車電動(dòng)燃油泵有一個(gè)。該泵安裝在皮卡與燃料和燃料軌,發(fā)送單元油箱。對(duì)機(jī)械燃油泵操作取決于對(duì)凸輪軸葉。作者:愛在旋轉(zhuǎn)移動(dòng)泵搖臂。泵內(nèi),可以靈活的隔膜通過膜片彈簧搖臂,拉桿和鏈接。如圖所示,燃油泵也有一個(gè)入口和燃料出口。由于凸輪軸上的旋轉(zhuǎn)葉,橫膈膜上下移動(dòng)內(nèi)部的引擎。隔膜的吸向下運(yùn)動(dòng)從進(jìn)入泵油箱。隔膜向上運(yùn)動(dòng)推到了化油器,從泵的燃料。2?;推骰推魈峁┤剂媳壤目諝饬苛鹘?jīng)喉管。當(dāng)你在加速器踏板時(shí),擴(kuò)大開放節(jié)流閥吸引更多的空氣通過化油器?;?/p>
23、油器提供這取決于許多因素更豐富或更精簡(jiǎn)的混合物:發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速,負(fù)荷,溫度,節(jié)氣門位置。為了滿足復(fù)雜的要求,一化油器是一個(gè)非常復(fù)雜的設(shè)備與許多內(nèi)部通道及零部件.(1)喉管汽車化油器的設(shè)計(jì)是由喉管。喉管簡(jiǎn)直是氣道狹窄的部分??諝馔ㄟ^化油器的喉嚨,因?yàn)樗苿?dòng)的速度通過這個(gè)狹窄通道的旅行。通過建立合資企業(yè)增加的空氣速度在噴嘴打開一個(gè)低壓區(qū)。推動(dòng)在一個(gè)大氣壓下水庫(kù)內(nèi)燃料的化油器浮子室稱為。燃料是強(qiáng)行通過一根管子到空氣流。(2)浮子室浮子室是一個(gè)儲(chǔ)存和供應(yīng)燃料的化油器水庫(kù)。由于發(fā)動(dòng)機(jī)使用的燃料,它會(huì)自動(dòng)浮子室補(bǔ)充。浮動(dòng)室內(nèi)樂作品在同一作為一個(gè)抽水馬桶水箱控股的基本原則。阿浮有賴于在水庫(kù)燃料的頂部。作為燃料使
24、用時(shí),浮球液位下降。當(dāng)浮動(dòng)滴,一針閥打開。開放式針形閥允許從燃料的燃料泵入化油器的浮子室流。當(dāng)商會(huì)是滿了,針形閥是向上推,并關(guān)閉燃油進(jìn)口.(3)測(cè)量燃油浮子室之間的壓差和造成的燃料流。然而,為了維持適當(dāng)?shù)目諝馊剂媳?,化油器必須僅提供適量的燃料。為此,主放電管有一個(gè)小孔(稱為噴射或主射流)。這允許燃料進(jìn)入氣流。在大多數(shù)情況下,這個(gè)小口子浮子室是在主放油管的末端。在那里,它的體積小燃油流量限制。(4)需要冷啟動(dòng)安排切斷閥通過一個(gè)手段扼殺供氣提供了豐富的混合物(約8:1),并提供了一個(gè)輕松的粒子蒸發(fā)足夠的引擎。(5)慢速貫穿化油器的空氣量過小的時(shí)候,發(fā)動(dòng)機(jī)只運(yùn)行緩慢產(chǎn)生非常小的扼流圈抑郁癥。這意味著
25、太少將提供燃料和發(fā)動(dòng)機(jī)將停止。緩慢運(yùn)行的系統(tǒng)已經(jīng)在這個(gè)區(qū)域里存在著抑郁癥的高當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)的電源插座。調(diào)節(jié)螺釘控制系統(tǒng)運(yùn)行緩慢,一個(gè)螺絲設(shè)置空轉(zhuǎn)速度運(yùn)行緩慢等使混合物是讓發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速平穩(wěn)。(6)油門機(jī)制機(jī)制的油門控制空氣燃料混合物流動(dòng)。油門有幾個(gè),包括油門軸和節(jié)流板的一部分。通過打開和關(guān)閉,節(jié)氣門控制的空氣進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)燃料混合物流動(dòng)。在諸如開放更多的空氣流動(dòng),少的板關(guān)閉的氣流。這些變化也氣流控制汽油流。增加氣流意味著更大的壓力下降,從而更多的燃料流。氣流減少意味著減少壓降和流量較少的燃料。該議案的節(jié)流軸轉(zhuǎn)動(dòng)油門板。油門軸電纜連接到油門,反過來(lái),連接到車內(nèi)的油門踏板。司機(jī)控制空氣燃料混合物踏板流動(dòng)。(
26、2.6.5 莫特郎尼克點(diǎn)火和燃油噴射系統(tǒng)化油器將準(zhǔn)確的空氣燃料混合氣發(fā)送到發(fā)動(dòng)機(jī)。然而,并非所有的汽車都有化油器。許多現(xiàn)代汽車是用燃油噴射系統(tǒng)(圖2 - 22)。燃油噴射系統(tǒng)與化油器式有許多優(yōu)勢(shì)。例如,它們能提供更多的精確控制。它們能夠更好地匹配空燃比在不斷變化的發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)。它們還提供更好的經(jīng)濟(jì)性和排放控制。此外,燃油噴射系統(tǒng)不需要化油器多余的那部分。該系統(tǒng)是一個(gè)莫特郎尼克發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng),包括控制單元(ECU),它執(zhí)行至少兩個(gè)基本功能點(diǎn)火和噴油,但可能包含其他子系統(tǒng)需要改進(jìn)的發(fā)動(dòng)機(jī)控制1。測(cè)量值的檢測(cè)氣缸內(nèi)的燃燒過程不僅受混合氣和空氣燃料比的影響,而且還受點(diǎn)火提前點(diǎn)火和點(diǎn)火火花的能源影響。一個(gè)
27、優(yōu)化的引擎控制,因此必須控制在整個(gè)噴射時(shí)刻的空氣燃料比R A(即噴入的燃油量),以及點(diǎn)火提前角和持續(xù)角B。影響燃燒過程中的主要參數(shù)檢測(cè)為測(cè)量值和一起處理瞬間發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行工況點(diǎn)火和噴射的最佳時(shí)機(jī)的計(jì)算。2。工作變量/傳感器發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和負(fù)荷是主要的工作變量。由于特定的點(diǎn)火提前角和精確的噴射時(shí)間對(duì)應(yīng)于每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速/負(fù)載地圖點(diǎn),重要的是所有的變量,其中涉及到同一個(gè)點(diǎn)都在相同的速度/負(fù)載面積計(jì)算。這不僅是可能的,如果點(diǎn)火提前和噴射時(shí)間以同樣的速度和負(fù)載值(發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速檢測(cè)只有一次使用相同的傳感器)計(jì)算。這就避免了統(tǒng)計(jì)誤差,可導(dǎo)致不同的負(fù)載傳感器設(shè)備公差,例如,。而一個(gè)略有桿負(fù)荷范圍不同的分配限制敲到發(fā)動(dòng)
28、機(jī)爆震的易感性增加。清除點(diǎn)火時(shí)間角和注射時(shí)間分配是由莫特郎尼克系統(tǒng)提供動(dòng)力,即使在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行條件下,3。莫特郎尼克系統(tǒng)該莫特郎尼克系統(tǒng)包括一系列子系統(tǒng),兩個(gè)基本子系統(tǒng)點(diǎn)火和噴油。綜合后的系統(tǒng)更加靈活,可實(shí)現(xiàn)比相應(yīng)的各個(gè)系統(tǒng)的功能更多。莫特郎尼克系統(tǒng)的重要特點(diǎn)是其作為一個(gè)最子功能所需的大量可自由編程實(shí)現(xiàn)地圖。廢氣再循環(huán)(EGR)的功能至今尚未在歐洲使用,因此提供一種替代系統(tǒng)的唯一。控制系統(tǒng)的lambda只能算是今天,如果配合使用為減少尾統(tǒng)開環(huán)控制功能以及一個(gè)擴(kuò)展的系統(tǒng)與閉環(huán)功能(結(jié)合敲和lambda控制)在管理系統(tǒng)(氣排放的原因自適應(yīng)預(yù)控。該爆震控制或者是連接到莫特郎尼克系統(tǒng)通過定義的接口,或集
29、成到系統(tǒng)。這個(gè)子系統(tǒng)結(jié)合物理學(xué)的觀點(diǎn)來(lái)看是有道理的:它使一個(gè)基本的系點(diǎn)火和燃油噴射)。怠速控制的實(shí)現(xiàn)是通過點(diǎn)火系統(tǒng)和燃油噴射系統(tǒng)數(shù)據(jù)的采集,并且是整個(gè)系統(tǒng)控制碳罐和凸輪軸通風(fēng)的一部分。如今的微機(jī)控制系統(tǒng)需要執(zhí)行對(duì)控制單元的自診斷,以及整個(gè)系統(tǒng)在一定的程度。未來(lái)的莫特郎尼克系統(tǒng)因此將含有診斷功能。發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)至少應(yīng)包括那些函數(shù)描述。其他功能的增加是可行的,如果他們可以不為一個(gè)額外的輸入和輸出的數(shù)量得到執(zhí)行。系統(tǒng),使用輸入和輸出信號(hào)由莫特郎尼克系統(tǒng)使用不同的不統(tǒng)一,而是通過與系統(tǒng)連接的接口莫特郎尼克。這種系統(tǒng)的典型例子是傳輸控制系統(tǒng)和牽引力控制系統(tǒng),進(jìn)入點(diǎn)火和噴油系統(tǒng),通過相應(yīng)的接口。4。系統(tǒng)配
30、置圖2-22是一個(gè)典型的莫特郎尼克系統(tǒng),它顯示了燃料電路、負(fù)荷和溫度數(shù)據(jù)的采集。該系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集不包括冷啟動(dòng)閥或暖機(jī)開關(guān),其功能是由控制單元來(lái)執(zhí)行的。怠速閥取代了輔助空氣裝置。除了點(diǎn)火線圈,高壓電分火電器通常是直接安裝在凸輪軸。相對(duì)于傳統(tǒng)的分電器,高壓電分火器的功能是將高壓電分配到各缸。電子控制單元以最佳點(diǎn)火時(shí)刻確定發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和負(fù)荷。該系統(tǒng)的一個(gè)基本特征就是檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸的轉(zhuǎn)速。電感式傳感器通過檢測(cè)其磁通量是由齒圈引起曲軸角速度。參考標(biāo)記檢測(cè)到一個(gè)相同的電感式傳感器。這個(gè)信號(hào)是用來(lái)確定點(diǎn)火提前角。在某些情況下,只有一個(gè)電感式傳感器,一個(gè)特殊的齒盤組合確定發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和角度都引用標(biāo)記。5??刂茊卧?/p>
31、(ECU)對(duì)ECU通過檢測(cè)傳感器的數(shù)量在很短的時(shí)間間隔(毫秒)的發(fā)動(dòng)機(jī)瞬時(shí)條件。由傳感器輸出的信號(hào)反饋到ECU的輸入電路刪除其中的任何信號(hào)干擾和信號(hào)轉(zhuǎn)換成一個(gè)統(tǒng)一的電壓范圍。一個(gè)A / D轉(zhuǎn)換器,然后將這些信號(hào)轉(zhuǎn)換到他們的信號(hào)等值。然后,此信息由微機(jī)處理,產(chǎn)生輸出信號(hào)。輸出級(jí)放大輸出低的微機(jī)由執(zhí)行機(jī)構(gòu)所需的杠桿力杠桿。所有的程序和地圖是在半導(dǎo)體存儲(chǔ)器的居民。數(shù)字信號(hào)電平或元件容差的波動(dòng)。數(shù)字的準(zhǔn)確性是由字長(zhǎng),石英時(shí)鐘頻率穩(wěn)定性和用于加工的算法。模擬精度取決于穩(wěn)定性和參考電壓的精度,并在輸入電路中使用的組件。程序配置必須允許極端實(shí)時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的要求。兩個(gè)點(diǎn)火脈沖之間的6缸發(fā)動(dòng)機(jī)的時(shí)間間隔大約只有以最
32、大速度3毫秒。所有重要的計(jì)算必須在此期間進(jìn)行。除了曲軸同步控制處理,ECU的計(jì)算時(shí)間也有同步的事件。職能,對(duì)雙方都必須等待,如果發(fā)生中斷。2.6.6汽油直噴(GDI)的傳統(tǒng)的汽油發(fā)動(dòng)機(jī)被設(shè)計(jì)為使用電子燃油噴射系統(tǒng),取代了傳統(tǒng)的機(jī)械汽化系統(tǒng)。多點(diǎn)噴射(MPI)的,那里的燃料是通過每一個(gè)進(jìn)氣口注入,是目前使用最廣泛的系統(tǒng)之一。雖然MPI提供的響應(yīng)及燃燒質(zhì)量大幅提高,它仍然是有限的,由于燃料和空氣混合進(jìn)入氣缸前。為了進(jìn)一步提高響應(yīng)時(shí)間和燃燒效率,同時(shí)降低油耗,增加產(chǎn)量,系統(tǒng)可直接使用注射。汽油直噴發(fā)動(dòng)機(jī)是發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)能夠直接注入汽油在進(jìn)入氣缸柴油直噴發(fā)動(dòng)機(jī)(圖2 - 23)直接注射的目的是讓更多的控
33、制和精確度,更好的燃油經(jīng)濟(jì)性造成的。這是通過使許多經(jīng)營(yíng)條件下的超稀混合氣。直噴式的設(shè)計(jì)也允許更高的壓縮比,低油耗提供更高的性能。目前,直噴發(fā)動(dòng)機(jī)通過世界正在部署在乘用車。1)簡(jiǎn)化了動(dòng)力總成控制系統(tǒng)的供應(yīng)商開發(fā)程序,2)除了為復(fù)雜的應(yīng)用提供了計(jì)算強(qiáng)度,3)支持與那里車載網(wǎng)絡(luò)CAN模塊。由于注射時(shí)間短,高壓噴射器是必需的。直噴式發(fā)動(dòng)機(jī),注射通常發(fā)生在進(jìn)氣沖程和一個(gè)短的時(shí)間相比,720 °通常有一個(gè)MPI發(fā)動(dòng)機(jī)燃料輸送。2.7 柴油機(jī)2.7.1 柴油機(jī)和汽油機(jī)的區(qū)別柴油機(jī)是由從事它的研究工作先鋒Dr Rudolf Diesel而得名的,柴油機(jī)是用來(lái)做大多數(shù)的重型交通工具和擁有極好的燃油經(jīng)濟(jì)
34、效率使它吸引人的注目,而汽油機(jī)是用做輕型營(yíng)利的交通工具,廂式送貨車和出租車。在我們懂得柴油機(jī)和汽油機(jī)油什么區(qū)別之前,讓我們認(rèn)識(shí)他們有什么相似的地方。兩種類型的發(fā)動(dòng)機(jī)都是運(yùn)用液體燃料。汽油、煤油、柴油是由天然石油煉出來(lái)的,它們區(qū)別很大。汽油具有易揮發(fā)性,這是因?yàn)樗舭l(fā)溫度較低。煤油需要更多的熱量,才能使它蒸發(fā),柴油則需要比煤油跟多的熱量才能揮發(fā)。兩種類型的發(fā)動(dòng)機(jī)都是內(nèi)燃機(jī),這是因?yàn)槿剂显谒鼈兊钠變?nèi)燃燒。大多數(shù)汽油機(jī)和柴油機(jī)工作在沖程循環(huán)當(dāng)中。柴油機(jī)和汽油機(jī)最主要的區(qū)別是什么?柴油機(jī)無(wú)分電器、火花塞、火花塞的線路。燃料是由壓縮空氣產(chǎn)生的熱量到達(dá)燃料的著火點(diǎn)點(diǎn)燃的。因?yàn)檫@個(gè)原因,柴油機(jī)又叫做壓縮自
35、然機(jī)。基本的原理是柴油機(jī)運(yùn)行壓縮空氣使汽缸里的氣體溫度上升。越多空氣被壓縮,汽缸里的氣體溫度越高。這里也就是柴油機(jī)和汽油機(jī)不同的地方了。為了獲得高的溫度去點(diǎn)燃柴油,所以柴油需要更高的壓縮比。柴油汽車的壓縮比在18:1到22:1之間?,F(xiàn)代的汽油汽車的壓縮比大概為9:1。壓縮比越高意味著柴油機(jī)必須做得更加牢固來(lái)抵擋住這樣高的壓力。高的壓縮比也給了柴油機(jī)比汽油機(jī)油有更好的燃油經(jīng)濟(jì)效率。柴油機(jī)和汽油機(jī)的另一個(gè)不同方面是發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速控制。柴油機(jī)沒有節(jié)流閥或類似的設(shè)備來(lái)限制空氣流進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)柴油機(jī)的混合氣和燃燒室作為柴油發(fā)動(dòng)機(jī)始終在燃燒室直列式柱塞泵燃油噴射系統(tǒng)燃油噴射系統(tǒng)在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)里占是很重要的一部分。
36、首先,它必須有儀表由司機(jī)來(lái)糾正增加燃油在發(fā)動(dòng)機(jī)加速和載荷變化時(shí)。然后它必須測(cè)量出來(lái)要噴射的油量使得發(fā)動(dòng)機(jī)能夠開足同樣的馬力,在正確的時(shí)間內(nèi)。接下來(lái),它必須正確的噴射出霧化狀態(tài)的燃料,使得燃料在汽缸里充分的燃燒。 直列式柱塞泵燃油噴射系統(tǒng)供給燃料給柴油發(fā)動(dòng)機(jī)。燃料從燃油箱流入油泵里,接著從這里留到過濾器再流到燃油噴射泵。個(gè)別的在線泵系統(tǒng),每個(gè)缸 都有自己的噴油泵。這種常常用在現(xiàn)在的很多發(fā)動(dòng)機(jī)里面。泵里面有個(gè)很小的凸輪軸在泵殼里。這個(gè)凸輪軸用來(lái)帶到泵轉(zhuǎn)動(dòng)。這個(gè)凸輪軸是用來(lái)增加每個(gè)泵的壓力來(lái)使燃油流入油路里面。油路提供燃料給噴油器,來(lái)噴入每個(gè)汽缸里。燃油油路必須非常的牢固和有相同的時(shí)間供給每一個(gè)汽缸
37、。過濾器能把被排放出來(lái)過量的燃油又流回到油箱。燃油濾清器柴油機(jī)的燃料噴射器工作生命在很大程度上決定于燃油濾清器質(zhì)量和遵守維護(hù)間隔期。濾清器 平均孔徑為45微米通常被用做分配式類型噴油泵。所有類型的噴油泵都需要濾清器的孔徑為810微米?,F(xiàn)代濾清器由一個(gè)過濾器罩和過濾器盒子組成。濾器罩有內(nèi)置的手底漆使得它容易重新啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)在燃料用完以后。實(shí)際上的濾清器是由高檔的特殊浸漬超薄濾紙的元素組成。即使 很多類型的燃油濾清器有粘結(jié)成分。濾清器的更換一般要超過30000KM。從那時(shí)以后濾清器的成分不久就要清洗或者更換新的了。這能預(yù)防燃油噴射系統(tǒng)的不正當(dāng)損壞消除干凈。所有在燃油里的水分都會(huì)被燃油濾清器清除干凈。
38、纏繞式燃油濾清器,那些精細(xì)分布的水滴被收集在入口,分離出一大滴的水滴在出口。如果需要,這些水這時(shí)能被水傳感器檢測(cè)出來(lái)并排泄出去。在寒冷的天氣里必須要用加熱器濾清器。2 供油泵燃油由活塞式供油泵供給,在油泵壓力達(dá)到100150KPa時(shí)?;钊赏馆嗇S驅(qū)動(dòng)到在每個(gè)沖程的中間。每個(gè)活塞不是用剛性連接到驅(qū)動(dòng)元件的,而是通過彈簧來(lái)連接。燃油在壓縮行程時(shí)被供給。如果這時(shí)油壓超過了預(yù)壓力,活塞由彈簧彈力彈回只是一部分活塞工作的方式。預(yù)壓力越大,噴出的油的量越少。3 操作泵的組成噴油泵用凸輪軸的很少的一部分能量來(lái)推動(dòng)入口打開。這是當(dāng)活塞到達(dá)頂部時(shí)油壓達(dá)高過268kpa時(shí)燃油就定量噴射出來(lái)。當(dāng)凸輪軸往上運(yùn)動(dòng)時(shí),帶
39、動(dòng)活塞往上運(yùn)動(dòng)。這樣就增加油的壓力,壓力油通過傳送到達(dá)了預(yù)壓力。凸輪繼續(xù)帶動(dòng)活塞向上運(yùn)動(dòng)到頂點(diǎn),在那里活塞遇到螺旋槽,從那把定量的有噴出。這一點(diǎn)后,燃油通過回油管流回油箱。這就是噴射器的最后一步。通過旋轉(zhuǎn)柱塞,螺旋運(yùn)動(dòng)使得在柱塞沖程中回油閥提前或是推遲到達(dá)指定位置。這個(gè)操作裝置通過油管把油傳送到噴油嘴。注意的是這個(gè)系統(tǒng)總是同時(shí)開始傳送燃油,而在結(jié)束傳輸?shù)臅r(shí)間卻不同。然而、傳輸結(jié)束的時(shí)間不同,是因?yàn)槿加蛡鬏數(shù)耐緩讲煌_@樣傳輸是變量不同造成的結(jié)果。4。調(diào)速器(1)速率調(diào)節(jié) 一個(gè)調(diào)速器的主要性能是由操作性能和調(diào)速率來(lái)體現(xiàn):轉(zhuǎn)速在空載轉(zhuǎn)速和滿載轉(zhuǎn)速之間,轉(zhuǎn)速減小時(shí),調(diào)節(jié)器能夠說(shuō)明的轉(zhuǎn)速越精確。高速發(fā)
40、動(dòng)機(jī)調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)的有效轉(zhuǎn)速在6%10%之全程式調(diào)速器需要發(fā)動(dòng)機(jī)保持著一定的轉(zhuǎn)速作為操作的基礎(chǔ)。全程式調(diào)速器通常用于一些大型的機(jī)械。如大型商務(wù)用車,機(jī)械建筑機(jī)器。拖拉機(jī)。船。穩(wěn)定系統(tǒng)。(3)兩極式調(diào)速器 從兩極式調(diào)速器的性能圖表可以看出。兩極式調(diào)速器只在發(fā)動(dòng)機(jī)最高轉(zhuǎn)速和怠速時(shí)起作用。在最高轉(zhuǎn)速和怠速之間不起作用。作為交通工具,為了提高操作性能。部分撞擊負(fù)荷不斷彎曲傾斜。(4)復(fù)合式調(diào)速器 這種調(diào)速器是全程式調(diào)速器和兩極式調(diào)速器的組合。一般用于柴油發(fā)電機(jī)組、固定引擎。附加設(shè)備一般用于實(shí)現(xiàn)調(diào)速器額外的操作功能。(5) 機(jī)械液壓調(diào)速器 機(jī)械液壓式調(diào)速器通常用于同軸噴油泵實(shí)現(xiàn)上述的調(diào)速器的功能。這種調(diào)速器
41、由液壓泵的凸輪軸驅(qū)動(dòng)。飛錘作用于調(diào)速器彈簧并連接控制杠桿組成連桿系。在穩(wěn)定狀態(tài)操作的時(shí)候, 離心力和彈力是平衡的。平衡的時(shí)候,操作杠桿認(rèn)定這個(gè)燃油供給位置作為發(fā)動(dòng)機(jī)功率的工作點(diǎn)。增大負(fù)荷使得發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速降低。例如,離心力減小,調(diào)速器彈簧拉動(dòng)飛錘、從而拉到控制杠桿。在平衡狀態(tài)已建立之前增大燃油的傳輸。有兩個(gè)不同的方式獲得額定轉(zhuǎn)速。第一種方式,調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速?gòu)亩{(diào)節(jié)杠桿比,以及調(diào)節(jié)飛錘和控制杠桿組成的連接系的位置。第二種方式。固定連桿比,改變調(diào)速器彈簧的初張力。2.7.4 共軌噴射系統(tǒng)所有的噴射系統(tǒng)都有一個(gè)共同的優(yōu)點(diǎn)。油壓的產(chǎn)生和燃油的噴射數(shù)量不是相對(duì)獨(dú)立的。只是發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)噴射器增壓的結(jié)果。因此,小噴射量
42、被用低壓力注射入,最大值的壓力幾乎是平均噴射壓力的兩倍高,它能代表燃燒室里燃料漩渦的品質(zhì)。一個(gè)噴射系統(tǒng)必須具有:1)噴射壓力和燃料量能自由地配合2)在燃燒開始后全部噴射的噴射壓力盡可能高和保持恒量3)在噴射開始時(shí)的噴射量和噴射壓力,也就是在噴射開始和燃燒時(shí)點(diǎn)火滯后(依靠發(fā)動(dòng)機(jī)溫度,幾百us到1ms)盡量低。通過普通軌道噴射系統(tǒng)目標(biāo)1和2能達(dá)到(圖2-31)。一個(gè)壓力儲(chǔ)能器通過高壓泵提供給燃料,該壓力在普通軌道內(nèi)由壓力傳感器測(cè)量和處在一個(gè)常數(shù)值通過壓力控制值在高壓泵內(nèi)。根據(jù)燃燒要求,維持在軌道內(nèi)的壓力,主要獨(dú)立于發(fā)動(dòng)機(jī)速度,常數(shù)值在15140MPa之間變化。 噴油器的油壓跟蓄電池的電路的長(zhǎng)短有關(guān)
43、,增長(zhǎng)的噴油嘴,噴油嘴是個(gè)同步電磁閥。控制單元開始噴油在電磁閥轉(zhuǎn)換到開時(shí)。噴油停止在電磁閥關(guān)閉時(shí)。直接影響噴油量比例的有電磁閥開啟時(shí)間和發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速/泵的轉(zhuǎn)速。噴射方向的角度是通過增量系統(tǒng)來(lái)調(diào)控。這個(gè)過程需要發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器和曲軸轉(zhuǎn)速傳感器在凸輪軸檢查來(lái)調(diào)控。這個(gè)系統(tǒng)完成不了規(guī)定三的指標(biāo)。反向,高油壓是很難達(dá)到的即使是在開始噴射時(shí)在目前的條件下。為了使得燃燒平緩沒有噪音,噴射必須被停止在燃燒開始時(shí)。噴射是噴出的油滴必須非常細(xì)小。 電磁閥短暫的轉(zhuǎn)換時(shí)間能夠跟電磁閥尺寸電磁閥的控制單元相互協(xié)調(diào),用高電壓和電流。以后共軌噴油系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是在發(fā)動(dòng)機(jī)咯需要更小的裝備空間跟現(xiàn)在的分配器噴油系統(tǒng)和同軸式噴油系
44、統(tǒng)。最重要的是這個(gè)系統(tǒng)要高壓密封的高壓蓄電池和噴射器,噴射時(shí)油壓的穩(wěn)定和監(jiān)控系統(tǒng)的錯(cuò)誤在高壓系統(tǒng)部分。這個(gè)失敗是高壓控制環(huán)在高壓控制真空管的壓力上升在共同的油路的高壓限制閥。 一個(gè)堅(jiān)實(shí)的噴油器和電磁閥不能夠停止工作和泄漏高壓蓄電池被高壓監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)現(xiàn),除了非常小的泄漏除外。2.75渦輪增壓系統(tǒng)在排氣渦輪增壓里,排氣的能量通常損失在驅(qū)動(dòng)渦輪機(jī)上。渦輪機(jī)驅(qū)動(dòng)吸出燃燒后的空氣并讓它們排出發(fā)動(dòng)機(jī)。這樣,更多的燃料可以和空氣混合好,發(fā)動(dòng)機(jī)的能源又提升了。燃燒過程的積極方面就體現(xiàn)出來(lái)了。80年代減輕有害廢氣的有必要的方法只能是加強(qiáng)客運(yùn)客車發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載量或者商業(yè)車的。有了渦輪機(jī)的幫助,減輕有害氣體和提高能源的效
45、率成為了可能。在汽油發(fā)動(dòng)機(jī)里也是一樣,渦輪機(jī)最主要的功用不是表現(xiàn)在提高效率,但就像節(jié)約燃料使二氧化碳排放量減小一樣的道理。渦輪機(jī)的流動(dòng)橫截面發(fā)動(dòng)機(jī)工作點(diǎn)來(lái)決定的,這樣,就能相對(duì)有利的提高壓力??紤]到多種適應(yīng)性,整個(gè)排氣能量最好在一個(gè)工作效率最好最適宜的行程 一個(gè)多缸風(fēng)冷冷卻引擎是由一個(gè)離心風(fēng)機(jī)提供的,這迫使空氣通過對(duì)翅片管通道和氣瓶。2.8.2 液體冷卻這個(gè)系統(tǒng)包括幾個(gè)互相依存的部分一起工作去維持發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度。這些部分包括:散熱器、風(fēng)扇、冷卻劑回收系統(tǒng)、冷卻泵、水套、自動(dòng)調(diào)溫器、壓力感應(yīng)器、柔軟的插頭等等。為了驅(qū)散發(fā)動(dòng)機(jī)的熱量,冷卻系統(tǒng)完成以下四個(gè)功能:1.吸熱 2.循環(huán) 3.散熱 4.控溫當(dāng)
46、冷卻液在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)管道流動(dòng)時(shí)吸熱過程發(fā)生。從氣缸中燃燒燃料的能量進(jìn)入汽缸壁和汽缸頭。冷卻循環(huán)液通過汽缸體積之間的管道空間并且吸走發(fā)動(dòng)機(jī)的主要部件的能量。這些空的管道就是眾所周知的水套。吸收熱量之后,熱的冷卻液從氣缸頭中被壓出以后就進(jìn)入散熱器,當(dāng)這種冷卻液經(jīng)過散熱器的時(shí)候,它釋放熱量道散熱器的主要散熱管。散熱器是由散熱性較的銅或鋁做成的。當(dāng)冷空氣通過散熱器的魚片和管道,熱量將被帶到空氣中。因此如果冷卻液一直保持在散熱器與發(fā)動(dòng)機(jī)之間循環(huán),發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)溫度過低。由于化學(xué)反應(yīng),包括燃料的燃燒,更易發(fā)生在高溫下。因此,為了使發(fā)動(dòng)機(jī)有效地運(yùn)作,必定要有一個(gè)控溫機(jī)構(gòu)。這個(gè)控溫機(jī)構(gòu)就是控溫器。他調(diào)節(jié)控制應(yīng)該有多少冷
47、卻液體進(jìn)入散熱器。啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)后,它應(yīng)該迅速加熱到一個(gè)工作溫度并且保持它使他保持不會(huì)過熱。1溫控器循環(huán)當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)未熱的時(shí)候,溫控循環(huán)器保持關(guān)閉以致冷卻液不能在散熱器之間循環(huán)。相反,冷卻液在汽缸壁與汽缸頭之間循環(huán)直到溫度升高到適合工作溫度。在控溫器中有一種像蠟燭一樣的液體允許在某溫度下冷卻液通過?,F(xiàn)在多數(shù)溫度在攝氏8590度。在炎熱的氣候,應(yīng)該使用冷型&&以避免過熱,在很多情況下,但控溫失敗,他仍然保持關(guān)閉,發(fā)動(dòng)機(jī)加熱應(yīng)為冷卻液不能流進(jìn)散熱器。2.水冷水在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下的沸點(diǎn)是100度左右,當(dāng)給冷卻系統(tǒng)加壓后,水沸點(diǎn)的增加會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)在一個(gè)更高的溫度下工作,結(jié)果其動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、發(fā)動(dòng)機(jī)
48、壽命都會(huì)提升。系統(tǒng)的工作壓力是由但散熱杯控制的,預(yù)壓力是標(biāo)在其最頂部的。安全措施在拆卸散熱器的杯子后起作用,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)變熱:1)戴上手套保護(hù)你的手;2)慢慢地移動(dòng)熱杯讓在熱杯分離之前壓力降低3)水會(huì)沸騰當(dāng)熱杯被移走3. 抗凍這個(gè)溶液是在冷卻液結(jié)冰時(shí)增加給冷卻系統(tǒng)降低溫工作溫度時(shí)發(fā)生作用:實(shí)際結(jié)冰點(diǎn)的溫度是由抗凍即加入的量的多少支配的。冰的體積會(huì)隨著溫度的急劇下降而增加,所以如果冷卻液結(jié)冰會(huì)導(dǎo)致汽缸頭很大的傷害。現(xiàn)在的抗凍溶劑包含特殊的化學(xué)活性物叫抑制劑可以降低金屬腐蝕性。由于抗凍液的很多化學(xué)成分會(huì)減弱漆面,所以要小心不要把它滴在車輛的油漆表面。2.9發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑油潤(rùn)滑系統(tǒng)的目標(biāo)就是保證潤(rùn)滑油在發(fā)動(dòng)
49、機(jī) 傳動(dòng)軸和萬(wàn)向節(jié)3.4.1 傳動(dòng)軸或驅(qū)動(dòng)軸傳動(dòng)軸將動(dòng)力從變速器的主軸傳遞到最終的主減速器的小齒輪。它是由管狀的長(zhǎng)管組成,并保持平衡以減少震動(dòng)。驅(qū)動(dòng)軸不是緊固地栓著變速器和主減速器的,必須允許其在主減速器和變速器之間有移動(dòng)空間(如圖. 3-15)。3.4.2 萬(wàn)向節(jié)變速器和發(fā)動(dòng)機(jī)架緊固在汽車上。然而,主減速器安裝在彈簧上而成為后懸掛系統(tǒng)的一部分。此懸掛系統(tǒng)成為車輪和車身之間的彈性聯(lián)軸器,彈性聯(lián)軸器使來(lái)自路面的顛簸與車身隔離開來(lái)。對(duì)于大多數(shù)汽車,后輪緊固地安裝在車軸上,懸掛將后橋的驅(qū)動(dòng)裝置總成與車身連接起來(lái);相對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器,主減速器呈上下移動(dòng)狀態(tài)。因此需要一個(gè)聯(lián)軸器,這樣就允許主減速器和變
50、速器之間有移動(dòng),萬(wàn)向節(jié)就是這個(gè)聯(lián)軸器。有兩種類型的萬(wàn)向節(jié)即十字式接頭和等速萬(wàn)向節(jié)。1. 十字式接頭萬(wàn)向節(jié)連接兩個(gè)部件,使得任何一個(gè)部件都能移動(dòng)以容許運(yùn)動(dòng)偏差。如圖. 3-16是一種簡(jiǎn)單的U型軸,這里兩個(gè)U字形的零件互相垂直,并以一個(gè)簡(jiǎn)單的十字頭將它們連在一起(如圖.3-16)。此U字形零件被稱為萬(wàn)向節(jié)叉,連接它們的十字頭被稱為十字軸,從十字軸伸出的橋臂被稱為軸頸。這兩個(gè)萬(wàn)向節(jié)叉彼此互為90o角。大多數(shù)汽車有兩個(gè)萬(wàn)向節(jié),裝在每個(gè)傳動(dòng)軸的末端。2. 等速萬(wàn)向節(jié)用于前輪驅(qū)動(dòng)的汽車的驅(qū)動(dòng)軸末端的車輪上,這種結(jié)合形式在大角度傳動(dòng)時(shí)能使傳動(dòng)平穩(wěn)。 十字式接頭驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)軸運(yùn)轉(zhuǎn),并在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)改變速度,傳動(dòng)角愈大,
51、速度變化愈大。配合第二個(gè)接頭可以恢復(fù)固定轉(zhuǎn)速,通過這種方法,以至于當(dāng)?shù)谝粋€(gè)接頭加速時(shí),第二個(gè)接頭減速。3.5 主減速器對(duì)于機(jī)動(dòng)車,發(fā)動(dòng)機(jī)和驅(qū)動(dòng)輪之間扭矩和速度的轉(zhuǎn)換需要經(jīng)過幾個(gè)階段,可變比率轉(zhuǎn)換器通常是緊隨著一個(gè)或多個(gè)國(guó)定比率轉(zhuǎn)換器,它們通常是和傳動(dòng)軸結(jié)合在一起的。若傳動(dòng)比為ig,前后主減速器為i0,則發(fā)動(dòng)機(jī)nE和車輪nR之間的速度關(guān)系可套用以下方程式:nR=nE/(igi0)車輛的速度就是 v=2ngr/igi0對(duì)于乘用車,主減速器通常只由一個(gè)準(zhǔn)雙曲面錐齒輪傳動(dòng)構(gòu)成,主動(dòng)小錐齒輪和冠狀齒輪的幾何形狀決定了主減速器傳動(dòng)比(對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)汽車產(chǎn)品其范圍是i0=2.244.93)(如圖.3-18)。準(zhǔn)雙
52、曲面齒輪今天被普遍使用,主要是因?yàn)槠檬叫↓X輪允許傳動(dòng)軸被安裝在冠狀齒輪中心的下面(適合于汽車),或者上面(適合于商用車輛)。這樣會(huì)導(dǎo)致兩種情況,因?yàn)閭鲃?dòng)軸通道縮小而使汽車地板碰撞,如果是商用車輛則不得不減小萬(wàn)向節(jié)的運(yùn)轉(zhuǎn)角度。對(duì)于商用車輛,所需要的主減速器傳動(dòng)比只能被很少地用于一個(gè)階段(錐齒輪傳動(dòng)),因此,通常使用一些更加精密的主減速器系統(tǒng)。1) 單級(jí)減速軸(傳動(dòng)比可達(dá)i0=7)2) 傳輸型軸與安裝在前端或頂部的錐齒輪傳動(dòng)3) 雙級(jí)減速軸(總傳動(dòng)比可達(dá)i0=9)4) 小齒輪軸(輪轂中的直齒輪傳動(dòng))5) 行星齒輪減速軸(特殊情況下任然可移動(dòng))大的冠狀齒輪能減小差速器的離地間隙,至于小齒輪和行星齒
53、輪減速軸,可分開減速,而使差速器和半軸可以做得更小。這樣即使是在高功率輸出的情況下,車輛亦可以取得足夠的離地高度。行星齒輪主要用在主減速器和后置的驅(qū)動(dòng)分配器中 ,尤其是在自動(dòng)變速器中。最簡(jiǎn)形式的行星齒輪機(jī)構(gòu)(行星齒輪組)包括太陽(yáng)輪,齒圈和行星齒輪架。這三個(gè)原件中的任何一個(gè)都可以作為驅(qū)動(dòng),輸出或者靜止,因此,齒輪組排列的變化可導(dǎo)致傳動(dòng)比的變化以及齒輪的反向旋轉(zhuǎn)。幾個(gè)負(fù)載下的齒輪的平行嚙合可讓結(jié)構(gòu)變得緊湊。齒輪組沒有活動(dòng)軸承力,允許高扭矩和功率分支,有較高的效率,而且輸入和輸出是同軸的。由于摩擦型換擋裝置(離合器和制動(dòng)帶)可被使用,因此實(shí)現(xiàn)動(dòng)力換擋是可能的。3.6 速差器當(dāng)車輛轉(zhuǎn)彎時(shí)半軸和后輪轂的
54、布局形式半軸連接差速器的太陽(yáng)輪和驅(qū)動(dòng)輪,大多數(shù)的車輛使用一個(gè)“整體”式的后橋外殼,因此半軸用花鍵連接到差速器,從而允許半軸能自由進(jìn)退。(表中所示)3.8 許多現(xiàn)代的轎車采用發(fā)動(dòng)機(jī)前置前輪驅(qū)動(dòng)的設(shè)計(jì)布局(如圖.3-20),發(fā)動(dòng)機(jī)依然安裝在車輛的前部,然而,零部件不能像傳統(tǒng)驅(qū)動(dòng)軸那樣準(zhǔn)確的排列。變速器和主減速器將發(fā)動(dòng)機(jī)的功率和扭矩傳遞到前輪,因此,前輪“拖”著車輛在道路上向前行駛。在傳統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中,后輪“推”著車輛向前行駛的。前輪驅(qū)動(dòng)的優(yōu)勢(shì)要高于后輪驅(qū)動(dòng),因?yàn)?,發(fā)動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)系統(tǒng)組件被緊湊地安裝在前輪驅(qū)動(dòng)的轎車前部,這樣汽車內(nèi)部空間就能得到充分而有效的利用。因此,一輛相對(duì)較小的汽車可以有一個(gè)合理的
55、車內(nèi)空間以適合乘客的乘坐和行李的安放,此外,前輪驅(qū)動(dòng)的動(dòng)力系統(tǒng)(發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器)的重量直接地加在驅(qū)動(dòng)輪上,這樣有助于提高車輛在濕滑路面的牽引力。多數(shù)前輪驅(qū)動(dòng)的汽車其發(fā)動(dòng)機(jī)被朝向一側(cè)安裝,或者發(fā)動(dòng)機(jī)橫置,使曲軸平行于前軸,一些前驅(qū)車的發(fā)動(dòng)機(jī)被縱置的放置,或者前端到后端,與后輪驅(qū)動(dòng)的車輛一樣。不管其校準(zhǔn),發(fā)動(dòng)機(jī)任然將扭矩傳送至離合器,或者液力變矩器,從而傳至變速器,最后通過變速器,扭矩被傳遞至差速器和驅(qū)動(dòng)軸。這些驅(qū)動(dòng)軸把扭矩從差速器傳遞到前輪,然而,前輪既要左右擺動(dòng)又要上下移動(dòng) ,因此極端的靈活性是非常有必要的。為了使這些車軸有必要的靈活性,勻速(CV)和其他各種類型的柔性接頭被使用,一個(gè)柔性接頭
56、位于車軸的軸端位置,另外一個(gè)接頭位于軸的另一端而與前輪相連接。第四章 制動(dòng)系統(tǒng)與機(jī)身結(jié)構(gòu)4.1制動(dòng)系統(tǒng)的基本特征當(dāng)車輛從靜止?fàn)顟B(tài)加速到一定速度時(shí)是需要能量的。此時(shí)被儲(chǔ)存在車輛一定比例的能量被稱為動(dòng)能。為了降低車輛的速度,制動(dòng)器必需把動(dòng)能轉(zhuǎn)換成熱能,熱能轉(zhuǎn)換的速度控制車輛的減速。制動(dòng)系統(tǒng)由一個(gè)能量供應(yīng)裝置,一個(gè)控制裝置,傳動(dòng)裝置和制動(dòng)器組成。這三種類型的制動(dòng)系統(tǒng)被沿用至今:行車制動(dòng)系統(tǒng),駐車制動(dòng)系統(tǒng)和輔助緩速制動(dòng)系統(tǒng)。行車制動(dòng)系統(tǒng)和駐車制動(dòng)系統(tǒng)具有單獨(dú)的控制和傳動(dòng)裝置。行車制動(dòng)系統(tǒng)通常是腳踏式的,而駐車制動(dòng)系統(tǒng)是手動(dòng)操作的。根據(jù)能量的使用類型制動(dòng)系統(tǒng)是有區(qū)別的:動(dòng)力制動(dòng)系統(tǒng),能量輔助制動(dòng)系統(tǒng),非
57、動(dòng)力制動(dòng)系統(tǒng),慣性制動(dòng)系統(tǒng)和重力制動(dòng)系統(tǒng)。這些制動(dòng)系統(tǒng)之間的差異主要是在制動(dòng)系統(tǒng)控制中能量被使用的方式不同。一部分受控制的工作力量在能量輔助制系統(tǒng)中被當(dāng)作操作的力量使用,這樣的例子,但不是在非動(dòng)力制動(dòng)系統(tǒng)中。能量輔助制動(dòng)系統(tǒng)和非動(dòng)力制動(dòng)系統(tǒng)同樣使用不同的能源介質(zhì)。能量的生成主要是通過真空,被壓縮的空氣或液壓能量(有時(shí)也有電力)這兩種類型的制動(dòng)器都被使用于現(xiàn)代汽車:鼓式制動(dòng)器和盤式制動(dòng)器。自從1976年以來(lái),所有的汽車在前輪已使用盤式制動(dòng)器。大多數(shù)的汽車在后輪使用鼓式制動(dòng)器(圖4-1)。在鼓式和盤式制動(dòng)器,都采用了液壓系統(tǒng)供給制動(dòng)。液壓系統(tǒng)連接制動(dòng)踏板以制動(dòng)每個(gè)車輪的剎車部件。兩種不同類型的液壓制動(dòng)系統(tǒng)被使用。手動(dòng)制動(dòng)系統(tǒng)是最簡(jiǎn)單的一種。在手動(dòng)制動(dòng)系統(tǒng)中,駕駛員的腳在踏板上的力量全部應(yīng)用為到液壓系統(tǒng)中的力量。另一個(gè)系統(tǒng),是電力制動(dòng)系統(tǒng),使用機(jī)器部件來(lái)幫助駕駛員應(yīng)用力量于液壓系統(tǒng)中。還有一個(gè)防滑的系
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