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文檔簡介
momentsopenandclosetheintakeandexhaustportsinthecylinderhead,throughwhichthepumpshaft,andtooilpumpandothermechanisms.ThegearsaremadeofsteelandusehelicalThetappetsservetotransmittheforcefromthecamshafttothepushrods.Thetappetsaresmallcylindricalboresreceivingthepushrods.Theyaremadeofcastironorsteelandlocatedintheguides,whichmaybemadeintegralwiththecylinderblockorremovableasintheengine.Whentheenginesoperate,thetappetscontinuouslyrotateabouttheiraxesforuniformwear.TherotationisensuredbyaconvexsurfaceoftheirbottomsandaslantedsurfaceoftheTherockerstransmittheforcefromthepushrodtothevalve.Therockersaremadefromsupportedbyaseriesofpedestalsorbrackets,whichareboltedtothetopdeckofthecylindercloseitwhenmovingintheoppositedirection.Eachcylinderofafour-stroke-cycledieselorreferredtoasvalveface.Thevalvefacefitstightlyagainsttheseat,whichisachievedbyinletvalvesaremadefromchromiumsteel,theexhaustvalvesareofsilchromeheat-resistantTodecreaseoilpenetrationalongthevalvestemtothecombustionchambers,theseating配氣機構內燃機的配氣機構保證新鮮混合氣可以適時進入汽缸,同時燃燒后的廢氣及時排出。為實現這一目的,氣門在一定的時刻打開和關閉汽缸蓋上的進排氣道,汽缸通過進排氣歧管與進排氣管相溝通。配氣機構由正時齒輪、凸輪軸、挺柱、氣門、帶有鎖緊裝置的彈簧和氣門導管組成。大多數發(fā)動機的正時齒輪裝在專門的殼體內,正時齒輪殼體位于發(fā)動機前端。必須使用正時齒輪將曲軸的旋轉傳遞到凸輪軸,驅動噴油泵軸、機油泵和其他的裝置。正時齒輪由鋼制成,采用螺旋狀齒以減少噪聲。凸輪軸的功用是按特定的順序準確適時地打開氣門并通過氣門彈簧的回位作用控制氣門的關閉。凸輪軸與凸輪、軸頸制為一體。每個凸輪控制一個氣門:進氣門或排氣門。有些汽車發(fā)動機的凸輪軸也與驅動燃油泵的偏心輪和機油泵的驅動齒輪做成一體。缸體內主油道的機油在壓力作用下到達凸輪軸軸頸提供潤滑。挺柱用來把凸輪軸的作用力傳遞給推桿。挺柱為圓柱形小筒,里面插入推桿。挺柱材料為鑄鐵或鋼,定位于導管內,挺柱導管可以是與缸體一體的或者是可拆卸的。發(fā)動機工作時,為使磨損均勻,挺柱總是繞其軸線旋轉。挺柱的旋轉是由挺柱凸起的下表面和凸輪傾斜面所保證的。推桿將挺柱傳來的推力傳給搖臂。推桿由頂部淬火的鋼柱或由兩端壓入配合的帶球形鋼頭的硬鋁管制成。推桿的兩端一頭支撐在挺柱的空腔內,另一頭與搖臂調整螺釘端的球形表面配合。搖臂把推桿的作用力傳遞到氣門。搖臂由鋼制成,安裝于空心的樞軸。搖臂空內裝有青銅襯套以減少摩擦。中空的搖臂軸通過支架固定于汽缸蓋。搖臂上的螺旋彈簧防止產生軸向竄動。搖臂是鋼制的雙臂杠桿。搖臂中部有一帶孔的凸臺,孔內壓裝有襯套。搖臂的一端是經過淬火的圓弧狀長臂,與氣門桿尾端接觸,而車有螺紋孔的另一端安裝有調整螺釘,用來調整搖臂與氣門桿尾端之間的氣門間隙,從而保證氣門在受熱后緊緊壓在氣門座上。搖臂可以繞搖臂軸自由擺動,搖臂軸通過一系列支座支撐,支座用螺栓固定于汽缸蓋上表面。發(fā)動機氣門向某一萬向運動時開啟-通道,而它向相反方向移動時則關閉此通道。四行程汽油機或柴油機的每缸一般都裝有進氣門和排氣門。%氣門的作用是使空氣燃油混合氣進入汽缸。燃燒過程完成后廢氣通過排氣門排出汽缸。為了獲得足夠的充氣面積,有些發(fā)動機采用兩個進氣門和兩個排氣門。氣門由頭部和桿身組成。氣門頭部相對于氣門平面之間存在45?;?0。的錐角。通過研磨使氣門平面與氣門座緊密貼合。為使發(fā)動機更好地換氣,進氣門(頭部)直徑大于排氣門。在發(fā)動機工作時由于進、排氣門受熱不均等,因此它們采用不同的材料制成。進氣門采用鉻鋼,排氣門采用耐熱硅鉻鋼。圓柱氣門桿身的上部有一凹槽用來固定氣門彈簧。氣門桿身在鑄鐵或金屬陶瓷氣門導管內運動。氣門彈簧提供氣門關閉時所需要的作用力,保證氣門與氣門座緊密貼合。有些發(fā)動機的每個氣門裝有兩根彈簧,可以減小所使用的彈簧大小,增加可靠性,使工作更平穩(wěn)。氣門導管支撐氣門桿身,對其運動起導向作用,以保證氣門X閉時能準確地與氣門座貼合而不產生偏移??刹鹦妒綒忾T導管采用鑄鐵或金屬陶瓷材料制成,壓入汽缸蓋上的(氣門導管。為防止機油從氣門桿滲進燃燒室,在氣門導管上裝有橡膠環(huán)或橡膠皮碗。發(fā)動機工作時通過氣門的旋轉可以使氣門獲得更均勻的受熱和磨損。通常有兩種實現氣門旋轉的方式:自由旋轉和強制旋轉。當氣門開啟時,彈簧被壓縮,彈力增加,將彈性墊圈壓平,迫使鋼球克服回位彈簧的阻力沿斜坡滾動。當鋼球滾下時,帶動彈性墊圈、氣門彈簧與氣門一起轉過一個角度;當氣門關閉時,氣門彈簧彈力減小,彈性墊圈變形為原來的圓錐狀,支撐于殼體的支撐板,鋼球在回位彈簧作用下回到原來位置。Thepurposeofthecoolingsystemistokeeptheengineatitsmostefficientoperatingtemperatureatallspeedsunderalldrivingconditions.Asfuelisburnedintheengine,aboutandair-coolingsystem.Water-coolingsystemiscommon.Thecoolingenginetoabsorbthehotandcarryittotheradiatorfordisposal.Theengineiscooledmainlythecoolantcirculatesthroughthelongerone:water-pump-coolingjacket-thermostat-radiatortop-tank-radiatorcore-bottomtank-pump.finandtubetypeofradiatorcorehastheadvantageoffewersolderedjointsandisthereforeaplates,aircontrolring',etc.Anair-coolingsystemmeansthatairisusedasacoolingagenttocirculatethroughtheenginetocarrytheheatawayfromthemovingparts.Whentheengineisenginetemperaturebycontrollingthevolumeofcoolingair,athermostatisinstalledinsidetheTheenginecoolingsystemactuallyisatemperature-regulationsystem.Foralate-modelengine,thecoolingsystemmustmaintainatemperaturethatishighenoughforefficientTheserequirementsareverycriticalforanenginewithelectroniccontrolsthatmustmaintain發(fā)動機冷卻系統(tǒng)冷卻系統(tǒng)的功用是保證發(fā)動機在任何行車條件、任何車速保持最有效的工作溫度。燃料在發(fā)動機中燃燒,約三分之一的熱能轉化為動力,還有三分之一的熱能從排氣管排出,剩下的三分之一熱能由冷卻系統(tǒng)來處理。這就意味著只有當熱能被均衡地控制,保持發(fā)動機溫度平衡,發(fā)動機才能有效地工作。因此,溫度對于發(fā)動機產生動力來說是至關重要的。如果沒有合適的工作溫度,發(fā)動機就不能正常工作。如果發(fā)動機過熱,過高的燃燒室溫度會過早點燃混合氣,機油黏度會下降,熱機油也會形成機油氧化膜,燃燒室會形成積碳,增加HC排放。過熱還會造成發(fā)動機性能下降、早期磨損,甚至導致發(fā)動機損壞。再者,金屬材料在過高溫度和正常溫度下的性能是截然不同的。如果發(fā)動機溫度過低,燃油汽化不好。若液態(tài)燃油進入汽缸,燃油將沖刷缸壁的機油、稀釋機油而降低潤滑效果。這也將導致發(fā)動機性能下降、HC排放增加、發(fā)動機早期磨損?;谶@些原因,內燃機必須有某種形式的冷卻系統(tǒng)。通常有兩種形式的冷卻系統(tǒng):水冷系統(tǒng)和風冷系統(tǒng)(汽車發(fā)動機)普遍采用水冷系統(tǒng)。其中的冷卻介質或冷卻液為水或某些低凝點液體,被稱為防凍液。水冷系統(tǒng)由發(fā)動機水套、節(jié)溫器、水泵、散熱器(水箱)、散熱器蓋、風扇、風扇驅動皮帶和必要的軟管組成。水冷系統(tǒng)是指以水作為冷卻劑在發(fā)動機內循環(huán)吸收熱量,然后到水箱散熱。發(fā)動機的冷卻主要通過熱量的交換和消耗?;旌蠚馊紵a生的熱量必須從鑄鐵或鋁制汽缸傳遞到水套中的水。水套外側將部分熱量發(fā)散到周圍的空氣中,但大部分熱量通過冷卻液到達水箱進行散熱。當冷卻液溫度達到g0C時,節(jié)溫器完全打開,節(jié)溫器傾斜邊緣關閉小循環(huán),冷卻液大循環(huán)流動:水泵+冷卻水套+節(jié)溫器+散熱器進水室+散熱器心部+散熱器出水室+水泵。水泵的設計各異,但多數采用離心式。水泵由旋轉的葉輪組成,少數容積式水泵采用齒輪或柱塞。許多水泵帶有彈性密封件,防止水泵軸周圍漏水。一些V型發(fā)動機兩側缸體都有水泵。散熱器用于散發(fā)由冷卻液所吸收的發(fā)動機的熱量,因此散熱器的構造保證水管內可以容納大量的水,并且保證盡量大的散熱面積。散熱器通常由心部、上儲水室和下儲水室組成。散熱器心部有兩種基本類型:管片式(散熱片位于水管周圍以增加散熱面積)和管帶式或蜂窩型。常見的管片式散熱器心部優(yōu)點是焊接點少,因此強度高。管片式心部由一系列從上儲水室延伸至下儲水室的平行水管組成。蜂窩型心部由大量的窄的水道組成,每對細金屬帶的兩端焊接起來就形成了水道;這些水管通過金屬散熱片隔開以利于散熱。散熱器蓋不僅防止冷卻液從加水口濺出,也防止冷卻液蒸發(fā)。風扇把冷空氣吸進散熱器心部。風扇通常安裝在水泵軸的延伸處,曲軸前端的一皮帶輪通過v形皮帶驅動風扇。這根皮帶一般也驅動交流發(fā)電機工作,皮帶的張緊度通過在支座上擺動發(fā)電機的位置來進行調整。風冷系統(tǒng)包括離心式風扇、節(jié)溫器、風扇驅動皮帶、散熱片、導流板、空氣控制罩等。風冷系統(tǒng)使用空氣作為冷卻劑,空氣在發(fā)動機內循環(huán)流動,帶走運動部件的熱量。當發(fā)動機工作時,空氣流經散熱片進行散熱。為了通過控制冷卻空氣的體積來調節(jié)發(fā)動機的溫度,圍繞在發(fā)動機周圍的金屬殼體內裝有節(jié)溫器。節(jié)溫器與空氣控制罩相連。發(fā)動機溫度升高時,空氣控制罩開度增加,以進入更多空氣;發(fā)動機冷卻后,空氣控制罩關閉,空氣的循環(huán)便停止,這樣冷機能夠迅速走熱。由于風冷發(fā)動機沒有水套和散熱器,因此迅速熱機是其特點之一。發(fā)動機冷卻系統(tǒng)實質是溫度調節(jié)系統(tǒng)。新型發(fā)動機的冷卻系統(tǒng)使發(fā)動機保持在足以獲得高效燃燒的高溫下工作,但又不致損壞發(fā)動機。冷卻系統(tǒng)的兩項工作就是帶走過度熱量和維持發(fā)動機一定的工作溫度。這些要求對于保證精確空燃比、追求好的燃油經濟性和良好排放的電控發(fā)動機而言是非常關鍵的。theenginewouldmeanrapiddestruction.Ofcourse,wecannoteliminatefriction,butwecaninthelubricatingsystem:firstofall,theoilformsaprotectivecoatingontheupperpartsoftheengine.Theoilisthrownupastheoilsprays,whichprovidesadequatetoallmovingenginepartssothattheoilcandothevariousjobs.Insomeheavy-dutyengines,oilleverstick,thatentersthecrankcasefromthesideoftheblock.TochecktheoilleverintheToremovemechanicalimpuritiesfromtheoilcirculatingthroughtheenginelubricationsystem,theoilfilterisused.Theoilfiltercanfilterdirtandsolidsoutoftheoilinlubricationsystem.Astheseparticlesofforeignmatterarepreventedfromenteringtheenginebyoilfilter,therateofwearofenginepartsisreduced.Enginesofmorerecentdesignsuseafull-flowcentrifugaloilfilter.Thatis,alloilpassesthroughthefilterbeforeitreachesthebearings.Thisisareaction-typecentrifugalfilterwithwhichalloildeliveredbytheoilpumpiscleanedinthefilterrotor.Thisfilterhasanoiloutletpipefittedinsidethehollowspindleofthefilterrotorandconnectedtotheoillinethatdistributestheoiltothevariouspartsofthelubricationgreaterthantheforceactingonthebottom.Therefore,whentheengineisrunning;therotorisliftedanditsbearingendfaceisthusrelived.Thehigherthepressureintherotor,thegreaterthe發(fā)動機潤滑系統(tǒng)如果不借助于摩擦,汽車就不能自動行駛,然而過度的摩擦就意味著迅速損毀。當然,我們不可能消除摩擦,但可以使用潤滑油來大幅度減少摩擦,從而使汽車能夠利用適當的摩擦平穩(wěn)行駛。發(fā)動機的潤滑主要是通過潤滑油的流動實現的,在潤滑系統(tǒng)中潤滑油的作用是:首先,在金屬表面形成保護油膜以防止金屬與金屬直接接觸,從而減少摩擦、降低磨損;其次,當潤滑油到達發(fā)動機各運動零部件時,吸收并帶走零部件的熱量;第三,潤滑油經過發(fā)動機運動部件循環(huán)流動,會沖刷機件表面的污物;最后,發(fā)動機內軸承和其他機件間的潤滑油還吸收運動產生的沖擊,而缸壁和活塞環(huán)之間的潤滑油則加強了密封。發(fā)動機潤滑系統(tǒng)分為兩種形式:飛濺和壓力潤滑。在飛濺潤滑系統(tǒng)中,連桿蓋下部有一油勺,曲軸每轉-圈;油勺插入淺盤式油底殼一次。油勺運動將機油甩向發(fā)動機上方的部件,這樣給配氣機構、汽缸壁、活塞環(huán)和軸承提供足夠的潤滑。飛濺潤滑是一種簡單的潤滑萬式,只有當油底殼的機油平面保持一定高度,不能過高或過低,且發(fā)動機保持水平時才能保證潤滑。除了簡單潤滑和飛濺潤滑外,發(fā)動機大都采用壓力潤滑,壓力潤滑的特點是機油在機油泵的壓力作用下被送到發(fā)動機主要部件,特別是主軸承和連桿軸承?,F代發(fā)動機通常結合飛濺和壓力潤滑兩種方式。機油泵產生壓力,把機油送到濾清器實現清潔,然后被送到發(fā)動機上部的凸輪軸和氣門組件。其他零部件通過飛濺和油路網實現潤滑。無論何種類型的潤滑系統(tǒng),都要向所有運動零部件提供足夠的機油,而機油具有各種作用
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