《汽車構(gòu)造》教案_第1頁
《汽車構(gòu)造》教案_第2頁
《汽車構(gòu)造》教案_第3頁
《汽車構(gòu)造》教案_第4頁
《汽車構(gòu)造》教案_第5頁
已閱讀5頁,還剩221頁未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

汽車發(fā)動機(jī)構(gòu)造教案第01講汽車總論·汽車類型·汽車總體構(gòu)造及布置形式·國內(nèi)外汽車工業(yè)發(fā)展·國產(chǎn)汽車產(chǎn)品型號編制規(guī)則·一、汽車類型

汽車是由自身動力裝置驅(qū)動,通常是指具有4個或4個以上車輪的非軌道無架線的車輛。按用途分運(yùn)輸汽車轎車:按照發(fā)動機(jī)工作容積分級客車:按照車輛總長度分級貨車:按照汽車的總質(zhì)量分級特種運(yùn)輸汽車特種用途汽車:如商業(yè)售貨車、醫(yī)療救護(hù)車、公安消防車、環(huán)衛(wèi)環(huán)保作業(yè)車、市政建設(shè)工程作業(yè)車、農(nóng)牧副漁作業(yè)車、石油地質(zhì)作業(yè)車、機(jī)場作業(yè)車等競賽汽車:F1方程式賽車、拉力賽車等娛樂汽車:旅游汽車、高爾夫球場專用車、海灘游玩汽車等按動力裝置類型分活塞式內(nèi)燃機(jī)汽車分為汽油車、柴油車,代用燃料車(代用燃料包括:合成液體石油、液化石油氣(LPG)、壓縮天然氣(CNG),醇類等)電動汽車以電動機(jī)為驅(qū)動機(jī)械,以蓄電池為能源的車輛復(fù)合車有發(fā)動機(jī)和蓄能器兩套動力源,克服了電動車?yán)m(xù)駛里程短和車速低的缺點(diǎn)以及內(nèi)燃機(jī)汽車油耗大和排放污染嚴(yán)重的缺點(diǎn)燃?xì)廨啓C(jī)汽車1964年燃?xì)廨啓C(jī)汽車以648.71km/h創(chuàng)造當(dāng)時陸上車輛(靠車輪驅(qū)動)速度最高世界記錄(不依靠噴氣驅(qū)動)噴氣式汽車依靠航空發(fā)動機(jī)或火箭發(fā)動機(jī)及特殊燃料,并以噴氣反作用力驅(qū)動的輪式汽車,1997年以1227.73(超過聲速)創(chuàng)造陸上車輛速度最高世界記錄按行使道路條件分公路用車適用于公路和城市道路上行駛的汽車非公路用車一類是只能在礦山、機(jī)場、工地、專用道路等非公路地區(qū)使用另一類是能在無路地面上行駛的高通過性的越野汽車按行駛機(jī)構(gòu)的特征輪式汽車分為非全輪驅(qū)動和全輪驅(qū)動兩種類型。汽車驅(qū)動型式一般用符號“nxm”(車輪總數(shù)x驅(qū)動輪數(shù))表示:

4x2非全輪驅(qū)動,如普通轎車及大多數(shù)汽車

4x4全輪驅(qū)動輕型越野汽車,如BJ2020型

6x6中型越野汽車,如EQ2080型其它型式的車輛如履帶式、雪橇式、氣墊式、步行機(jī)械式車輛等1.運(yùn)輸汽車根據(jù)GB3730.1-88的規(guī)定,按照汽車的主要特征參數(shù)分級,如表0-1所示。表0-1運(yùn)輸汽車分級(1)轎車:載送2~9個乘員,主要供私人用的汽車分級發(fā)動機(jī)工作容積/L示例微型

普通級

中級

中高級

高級≤1.0

>1.0~≤1.6

>1.6~≤2.5

>1.5~≤4.0

>4.0奧拓、夏利TJ7100、福萊爾

捷達(dá)王、富康988、羚羊7130

桑塔納2000、奧迪100、紅旗CA7220

豐田皇冠、奔馳300、別克新世紀(jì)

卡迪拉克、林肯、奔馳S600、奧迪A6(2)客車:載送9個以上乘員,供公共服務(wù)用汽車分級車輛總長度/m示例微型

輕型

中型

大型

特大型≤3.5

>3.5~≤7

>7~≤10

>10~≤12

鉸接式客車與雙層客車松花江HF6350、天津大發(fā)

解放CA6440、金杯RZH114L

四平SPK6900、金華BK6820LPG

黃海DD6112H、上海SK6115KHP2

上海SK6142鉸接式客車、金陵JLY6121雙層客車(3)貨車:載送貨物的運(yùn)輸汽車分級汽車總質(zhì)量/t示例微型

輕型

中型

重型≤1.8

>1.8~≤6

>6~≤14

>14福田微卡、小卡、輕卡

北京BJ1041、躍進(jìn)NJ1060、江鈴JX1030DS

解放1091、1092、東風(fēng)1090E

黃河1171、斯太爾重型汽車2.部分車型示例轎車客車貨車特種用途汽車娛樂汽車競賽車·二、汽車總體構(gòu)造及布置形式1.汽車總體構(gòu)造發(fā)動機(jī):一般由機(jī)體、曲柄連桿機(jī)構(gòu)、配氣機(jī)構(gòu)、供給系、冷卻系、潤滑系、點(diǎn)火系、起動系等部分組成。底盤:接受發(fā)動機(jī)的動力,使汽車運(yùn)動并按駕駛員的操縱正常行駛。包括:傳動系、行駛系、轉(zhuǎn)向系、制動系。車身:是駕駛員工作及容納乘客和貨物的場所,由本體、內(nèi)外裝飾和車身附件等組成。電器設(shè)備:由電源、發(fā)動機(jī)起動系和點(diǎn)火系、照明和信號裝置、空調(diào)、儀表和報警系統(tǒng)、輔助電器及現(xiàn)代汽車電子技術(shù)等組成2.汽車的總布置形式按發(fā)動機(jī)相對于各總成的位置,汽車有下列幾種布置形式:發(fā)動機(jī)前置后輪驅(qū)動(FR):傳統(tǒng)布置形式,大多數(shù)貨車、部分轎車和客車采用。

發(fā)動機(jī)前置前輪驅(qū)動(FF):大多數(shù)轎車盛行。發(fā)動機(jī)后置后輪驅(qū)動(RR):大、中型客車盛行,少數(shù)轎車也采用。發(fā)動機(jī)中置后輪驅(qū)動(MR)方程式賽車和大多數(shù)跑車采用,少數(shù)大、中型客車也采用。全輪驅(qū)動(nWD)越野汽車特有的布置形式,通常發(fā)動機(jī)前置,在變速器之后的分動器將動力分別輸送給全部驅(qū)動輪·三、國內(nèi)外汽車工業(yè)發(fā)展(一)汽車發(fā)展史話·1769~1918告別馬車和蒸汽車,汽車時代開始

·1769年,2缸蒸汽機(jī)動力車,排量62升,最高車速4km/h

1886年,從德國人卡爾.本茨制造的以汽油為動力的三輪車開始,人類真正進(jìn)入汽車時代。同時,戴姆勒展示了自己的第一輛4輪車。

·1919~1945汽車史的黃金時代,汽車進(jìn)入工業(yè)化大生產(chǎn)階段

·1946~1969經(jīng)歷了戰(zhàn)后恢復(fù)期,汽車成為工業(yè)國家的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè),加速了汽車的平民化

·1970~1989石油危機(jī),廢氣污染,導(dǎo)致小型車的大發(fā)展

·1990~至今安全、環(huán)保成為主題,汽車更多應(yīng)用電子技術(shù),信息時代的e人類仍離不開汽車(二)汽車工業(yè)概況1.全球汽車工業(yè)狀況·汽車誕生在歐洲。

·20世紀(jì)初至70年代,美國汽車工業(yè)一直遙遙領(lǐng)先。

·1980~1993年,日本汽車工業(yè)后來追上,躍居世界第一。

·目前,全球汽車年產(chǎn)量超過5000萬輛,其中日、美兩國的產(chǎn)量約占50%,歐洲各國總計占30%。2.全球汽車保有量及普及率·目前,全世界汽車保有量已超過6億輛。

·汽車普及率最高的是美國,平均1.3人擁有一輛;

·西歐、北歐、日本等發(fā)達(dá)國家,平均2~3人擁有一輛;

·東歐、俄羅斯、韓國等國家,平均約10人擁有一輛。3、近代汽車工業(yè)發(fā)展模式·美、日、歐洲等發(fā)達(dá)國家發(fā)展汽車工業(yè)的特點(diǎn)是:

資本集中壟斷,利用高科技優(yōu)勢進(jìn)行自主開發(fā),采取大批量和規(guī)模經(jīng)濟(jì)的生產(chǎn)方式。例如美國的通用、福特、克萊斯勒三大汽車公司壟斷了美國90%以上的汽車生產(chǎn);西方八大集團(tuán)(通用、福特、豐田、大眾/奧迪、日產(chǎn)、菲亞特、標(biāo)志/雪鐵龍、雷諾)的轎車產(chǎn)量,占世界轎車產(chǎn)量將近70%。

·一些新興工業(yè)國家(韓國、西班牙)或發(fā)展中國家(巴西、中國、墨西哥)發(fā)展汽車工業(yè)的特點(diǎn)是:

優(yōu)惠政策吸引外資,引進(jìn)先進(jìn)的技術(shù)和裝備,進(jìn)口全拆散(CKD)或半拆散(SKD)零件裝車,逐步提高零件的國產(chǎn)化率,在逐步增強(qiáng)自主開發(fā)能力之后,再打入國際市場參與競爭。

4.中國汽車工業(yè)發(fā)展?fàn)顩r

·建國初期25年(1953~1978)“缺重少輕,轎車基本空白”,文革使汽車工業(yè)連續(xù)8年(1970~1977)停滯不前,1978年汽車產(chǎn)量為14.9萬輛。

·改革開放后15年(1978~1993)汽車工業(yè)進(jìn)入大發(fā)展階段,1985年提出要把汽車工業(yè)作為支柱產(chǎn)業(yè)的方針,1987年確定了發(fā)展轎車工業(yè)來振興我國汽車工業(yè)的戰(zhàn)略,確定了轎車一汽、二汽、上海三大基地及天津、北京、廣州三小基地。1993年汽車產(chǎn)量為129.7萬輛躍居世界第12位。

·新的發(fā)展時期(1994年以后)1994年頒布《汽車工業(yè)產(chǎn)業(yè)政策》,作為指導(dǎo)我國汽車工業(yè)發(fā)展的綱領(lǐng),汽車工業(yè)的目標(biāo):20XX年汽車產(chǎn)量達(dá)600萬輛,成為國民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè);從與國外聯(lián)合開發(fā)逐步走向成熟的自主開發(fā);制定政策鼓勵個人購買汽車,為轎車的普及做好準(zhǔn)備。屆時,我國將步入世界汽車工業(yè)強(qiáng)國的行列。

(三)著名汽車公司、名牌

·通用汽車公司

美國最大也是世界最大的汽車制造商,1908年9月威廉.杜蘭特創(chuàng)建,主要品牌有凱迪拉克、別克、雪佛蘭、旁蒂克等。

·福特汽車公司

美國第二大汽車公司,世界十大汽車公司中名列前茅,1908年開發(fā)了舉世聞名的T型車,把汽車從富人的專用品變成了普通百姓的交通工具,首創(chuàng)了汽車的大規(guī)模的流水生產(chǎn)方式。主要品牌有福特、美洲獅、林肯、雷鳥等。

·戴姆勒—克萊斯勒汽車公司

克萊斯勒美國第三大汽車公司,1998年4月合并為戴姆勒—克萊斯勒汽車公司,主要品牌有道奇、順風(fēng)、克萊斯勒、鷹.吉普等。

·豐田汽車公司

日本最大的汽車公司,僅次于通用汽車公司,和福特汽車公司爭雄的世界有名的世界十大汽車公司之一。主要品牌花冠、凌志、皇冠等。

·日產(chǎn)汽車公司

日本第二大汽車公司(又稱尼桑),世界十大汽車公司之一。還特別重視汽車生產(chǎn)裝備的更新,在實現(xiàn)生產(chǎn)過程自動化和應(yīng)用機(jī)器人方面,一直處于世界領(lǐng)先水平。主要品牌有藍(lán)鳥、公爵、王子。

·大眾汽車公司

德國最大也是歐洲最大的汽車公司,是世界十大汽車公司之一。主要品牌有甲殼蟲、高爾夫、帕薩特、捷達(dá)、奧迪等。

·梅賽德斯—奔馳汽車公司

世界十大汽車公司之一,1926年,戴姆勒—奔馳股份公司合并成立,下屬的子公司有:德國通用電器公司、MTV航空發(fā)動機(jī)公司、道尼飛機(jī)制造公司、專門生產(chǎn)軍工產(chǎn)品的MBB公司,所以就把專門生產(chǎn)汽車的子公司成為“梅賽德斯—奔馳汽車公司”,梅賽德斯是戴姆勒公司早期著名的名牌轎車。

·寶馬汽車公司

世界著名的名牌轎車公司,1994年收購英國羅孚汽車公司,“座奔馳,開寶馬”。

·標(biāo)志—雪鐵龍汽車公司

法國第一大汽車公司,是世界十大汽車公司之一。

·雷諾汽車公司

法國第二大汽車公司,是世界十大汽車公司之一,已成為法國汽車業(yè)的領(lǐng)袖。

·菲亞特汽車公司

意大利最大的汽車公司,是世界十大汽車公司之一?!に?、國產(chǎn)汽車產(chǎn)品型號編制規(guī)則·按照國標(biāo)9417-88,國產(chǎn)汽車型號應(yīng)能表明汽車的廠牌、類型和主要特征參數(shù)等。該型號由拼音字母和阿拉伯?dāng)?shù)字組成,包括首部、中部、尾部。

·首部——企業(yè)代號,如CA代表一汽,EQ代表二汽,SH代表上海等。

·中部——由4位數(shù)字組成,分為首位、中間兩位和末位數(shù)字三部分。其含義見表0-2所示。

·尾部——專用汽車分類或變型車與基本型的區(qū)別,如X表示廂式汽車、G表示罐式汽車等。表0-2國產(chǎn)汽車型號中部4位數(shù)字含義首位數(shù)字(1-9)

表示車輛類別中間兩位數(shù)字

表示汽車主要特征參數(shù)末位數(shù)含義1-載貨汽車汽車的總質(zhì)量②企

業(yè)

產(chǎn)

號2-越野汽車3-自卸汽車4-牽引汽車5-專用汽車①6-客車數(shù)字x0.1m表示車總長度③7-轎車數(shù)字x0.1L表示發(fā)動機(jī)排量8-半掛車或?qū)S冒霋燔嚻嚨目傎|(zhì)量①專用汽車指專用貨車或特種作業(yè)汽車

②汽車總質(zhì)量大于100t時允許用3位數(shù)字

③汽車長度大于10m時,計算單位為m·示例:·CA1092:一汽貨車,總質(zhì)量9t,末位2表示在原車型CA1091上改進(jìn)型。

·CA7226L:一汽轎車,發(fā)動機(jī)排量2.2升,6表示安裝5缸發(fā)動機(jī)的車型,L表示加長型。第02講發(fā)動機(jī)基本術(shù)語和類型·發(fā)動機(jī)基本術(shù)語·發(fā)動機(jī)的分類·發(fā)動機(jī)的總體構(gòu)造·一、發(fā)動機(jī)的基本術(shù)語(視頻)上止點(diǎn)(TopDeadCenter)活塞離曲軸旋轉(zhuǎn)中心最遠(yuǎn)的位置下止點(diǎn)(BottomDeadCenter)活塞離曲軸旋轉(zhuǎn)中心最近的位置活塞行程S上下止點(diǎn)之間的距離曲柄半徑R曲軸旋轉(zhuǎn)中心到曲柄銷中心的距離氣缸工作容積VS(單位L)活塞由上止點(diǎn)運(yùn)動到下止點(diǎn),活塞頂部所掃過的容積VS=(π/4)D2·S×10-3燃燒室容積(余隙容積)VC活塞位于上止點(diǎn)時,活塞頂部上方的容積氣缸最大容積Va活塞位于下止點(diǎn)時,活塞頂部上方的容積

Va=VS+VC內(nèi)燃機(jī)排量VL所有氣缸的工作容積之和VL=i×VS壓縮比ε氣缸最大容積Vt與燃燒室容積VC之比

ε=1+VS/VC

ε越大,循環(huán)熱效率越高

汽油機(jī)7~9,柴油機(jī)14~22工作循環(huán)發(fā)動機(jī)完成進(jìn)氣、壓縮、作功和排氣四個過程叫一個工作循環(huán)四行程發(fā)動機(jī)曲軸轉(zhuǎn)兩圈(720°),活塞上下往復(fù)運(yùn)動四次,完成一個工作循環(huán)的發(fā)動機(jī)二行程發(fā)動機(jī)曲軸轉(zhuǎn)一圈(360°),活塞上下往復(fù)運(yùn)動兩次,完成一個工作循環(huán)的發(fā)動機(jī)·二、發(fā)動機(jī)的分類1.根據(jù)所用燃料分類·柴油機(jī):以柴油為燃料,進(jìn)氣過程中進(jìn)入汽缸的是純空氣,壓縮終了時噴入柴油,柴油與空氣在汽缸內(nèi)混合,由于空氣經(jīng)壓縮后所達(dá)到的溫度能引起柴油的自燃,這種內(nèi)燃機(jī)也稱為壓燃式內(nèi)燃機(jī)·汽油機(jī):以汽油為燃料,空氣與汽油在氣缸外混合,形成可燃混合氣后進(jìn)入氣缸,經(jīng)壓縮后依靠火花塞產(chǎn)生電火花引起燃燒·煤氣機(jī):汽油機(jī)進(jìn)行適當(dāng)?shù)母倪M(jìn)2.按照沖程數(shù)分類·二沖程發(fā)動機(jī)、四沖程發(fā)動機(jī)3.按氣缸數(shù)分類·單缸發(fā)動機(jī)、多缸發(fā)動機(jī)4.按氣缸排列方式分類·直列立式、直列臥式、V型發(fā)動機(jī)5.按冷卻方式分類·風(fēng)冷發(fā)動機(jī)、水冷發(fā)動機(jī)6.按進(jìn)氣方式分類

·增壓發(fā)動機(jī)、非增壓發(fā)動機(jī)7.按著火方式分類·點(diǎn)燃式發(fā)動機(jī)、壓燃式發(fā)動機(jī)8.按用途分類·固定式發(fā)動機(jī)、移動式發(fā)動機(jī)·三、發(fā)動機(jī)的總體構(gòu)造1.機(jī)體與氣缸蓋機(jī)體:骨架作用,安裝各個機(jī)構(gòu)和系統(tǒng),包括氣缸體、油底殼、曲軸箱氣缸蓋:組成燃燒室,布置各零件2.曲柄連桿機(jī)構(gòu)組成:活塞、連桿、曲軸三部分,包括活塞連桿組和曲軸飛輪組作用:將活塞的往復(fù)直線運(yùn)動——曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動對外輸出動力3.供給系統(tǒng)組成:燃油供給系統(tǒng)和進(jìn)、排氣系統(tǒng)作用:將燃油和空氣及時地供給氣缸,并將燃燒后的廢氣及時排除4.配氣機(jī)構(gòu)功用:定時開啟和關(guān)閉進(jìn)排氣門主要部件:氣門組、傳動組5.點(diǎn)火系統(tǒng)功用:汽油機(jī)和煤氣機(jī)所采用,點(diǎn)燃混合氣主要部件:火花塞、點(diǎn)火線圈、斷電器、分電器6.冷卻系功用:防止發(fā)動機(jī)過熱,及時散發(fā)熱量分類:風(fēng)冷系、水冷系水冷系主要部件:水泵、風(fēng)扇、水箱、節(jié)溫器7.潤滑系功用:潤滑、冷卻、清潔、密封、防腐潤滑方式:飛濺潤滑:靠曲軸等旋轉(zhuǎn)部件飛濺起的油滴潤滑

壓力潤滑:靠潤滑系統(tǒng)建立起的油壓經(jīng)過各個油道潤滑各零部件油霧主要部件:集濾器、機(jī)油泵、濾清器、各種閥體等8.起動系功用:內(nèi)燃機(jī)不能自行起動,借助外力使之運(yùn)轉(zhuǎn)主要部件:起動機(jī)、空氣壓縮機(jī)等第03講發(fā)動機(jī)簡單工作原理·四沖程汽油機(jī)工作原理·四沖程柴油機(jī)工作原理·二沖程發(fā)動機(jī)工作原理·一、四沖程汽油機(jī)工作原理1.四沖程汽油機(jī)工作原理(視頻)·四沖程發(fā)動機(jī)在活塞行程內(nèi)完成進(jìn)氣、壓縮、作功和排氣四個過程,即在一個活塞行程內(nèi)只進(jìn)行一個過程,因此,活塞行程可分別用四個過程命名。2.四沖程汽油機(jī)工作循環(huán)·第一沖程:活塞由上止點(diǎn)移到下止點(diǎn),即曲軸由0°轉(zhuǎn)到180°,進(jìn)氣門打開,新鮮空氣被吸入氣缸。

·第二沖程:下止點(diǎn)—上止點(diǎn),180°~360°,氣體被壓縮,進(jìn)排氣門均關(guān)閉。

·第三沖程:上止點(diǎn)—下止點(diǎn),360°~540°,氣體膨脹,進(jìn)排氣門均關(guān)閉。

·第四沖程:下止點(diǎn)—上止點(diǎn),540°~720°,廢氣被排出,排氣門打開。3.四沖程汽油機(jī)工作過程(1)進(jìn)氣行程·指由進(jìn)氣門開啟到進(jìn)氣門關(guān)閉。

·進(jìn)氣提前角:進(jìn)氣門打開時刻與活塞位于上止點(diǎn)之間的曲軸轉(zhuǎn)角(為了獲得較多的充氣量,活塞到達(dá)上止點(diǎn)前就開始開啟)。

·進(jìn)氣晚關(guān)角:活塞到達(dá)下止點(diǎn)時刻與進(jìn)氣門關(guān)閉時刻之間的曲軸轉(zhuǎn)角(利用空氣流動的慣性及氣體的動量,使更多的空氣充入氣缸)。

·進(jìn)氣終了時刻:

氣缸壓力p:0.08~0.09MPa<大氣壓

氣缸溫度T:320~380K(2)壓縮行程·指由進(jìn)氣門關(guān)閉到活塞移到上止點(diǎn)(成為壓縮上止點(diǎn))為止。

·進(jìn)排氣門都關(guān)閉。

·活塞上行,氣缸內(nèi)氣體被壓縮,缸內(nèi)壓力溫度都升高

·壓縮終了時刻:

氣缸壓縮壓力p:0.8~1.5MPa

氣缸溫度T:600~750K(3)作功行程(燃燒及膨脹行程)·在壓縮上止點(diǎn)前10~15°CA,火花塞跳火,點(diǎn)燃可燃混合氣,形成火焰中心。

·高溫高壓燃?xì)馔苿踊钊滦?,對外作功?/p>

·進(jìn)排氣門都關(guān)閉。

·作功行程中:

燃?xì)庾畲髩毫:3.0~6.5MPa

最高溫度T:2200~2800K

·作功行程結(jié)束時:

氣缸壓力p:0.35~0.5MPa

氣缸溫度T:1200~1500K(4)排氣行程·從排氣門開啟到排氣門關(guān)閉的時刻

·排氣提前角:在活塞到達(dá)下止點(diǎn)之前與下止點(diǎn)之間的曲軸轉(zhuǎn)角。

·排氣晚關(guān)角:在上止點(diǎn)與排氣門關(guān)閉這一時期曲軸所轉(zhuǎn)過的角度。

·在活塞到達(dá)下止點(diǎn)之前30~80°CA,膨脹行程還沒有結(jié)束的時刻就將排氣門打開。(原因:氣門有一定的開啟時間,利用壓差,使排氣徹底,利用氣流的慣性多排出一部分廢氣,減少殘余廢氣)

·氣門重疊角:在排氣門關(guān)閉之前,進(jìn)氣門就已打開,進(jìn)排氣門同時開啟時期所對應(yīng)的曲軸轉(zhuǎn)角

·排氣終了時:

氣缸壓力p:0.105~0.12MPa

氣缸溫度T:900~1100K4.四沖程汽油機(jī)示功圖·ra段曲線:進(jìn)氣行程

·ac段曲線:壓縮行程

·czb段曲線:作功行程

·br段曲線:排氣行程·二、四沖程柴油機(jī)工作原理1.四沖程柴油機(jī)工作原理(視頻)(1)進(jìn)氣行程

·在柴油機(jī)進(jìn)氣行程中,被吸入氣缸的只是純凈空氣。由于柴油機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)阻力較小,殘余廢氣的溫度較低,因此進(jìn)氣行程結(jié)束時氣缸內(nèi)氣體的壓力較高,約為0.085~0.095Mpa,溫度約為310~340K。

(2)壓縮行程

·因為柴油機(jī)的壓縮比大,所以壓縮行程終了時氣體壓力可高達(dá)3~5Mpa,溫度可高達(dá)750~1000K。(3)作功行程

·在壓縮行程結(jié)束時,噴油器將柴油噴入燃燒室,柴油霧化迅速與空氣混合形成可燃混合氣。由于氣缸內(nèi)的溫度遠(yuǎn)高于柴油的自燃點(diǎn),柴油被壓燃。

·高溫高壓燃?xì)馔苿踊钊滦?,對外作功?/p>

·在作功行程中,燃燒氣體的最大壓力可達(dá)6~9Mpa,最高溫度可達(dá)1800~2200K。做功結(jié)束時壓力約為0.2~0.5Mpa,溫度約為1000~1200K。(4)排氣行程

·排氣行程與汽油機(jī)類似,排氣終了時氣缸內(nèi)殘余廢氣壓力約為0.105~0.12Mpa,溫度為700~900K。2.四沖程柴油機(jī)示功圖·ra段曲線:進(jìn)氣行程

·ac段曲線:壓縮行程

·czb段曲線:作功行程

·br段曲線:排氣行程·三、二沖程發(fā)動機(jī)工作原理1.曲軸箱掃氣式二沖程汽油機(jī)工作原理(視頻)·二沖程發(fā)動機(jī)的工作循環(huán)是在兩個活塞行程即曲軸旋轉(zhuǎn)一圈的時間內(nèi)完成的。·結(jié)構(gòu):沒有進(jìn)排氣門,換氣是通過三個孔(進(jìn)氣孔、排氣孔、掃氣孔)來實現(xiàn)的。

(1)工作過程1)上行沖程(第一行程):活塞由下止點(diǎn)移至上止點(diǎn),·下止點(diǎn)時:進(jìn)氣孔被關(guān)閉,排氣孔和掃氣孔開啟,氣缸掃氣;

·活塞上移,關(guān)閉掃氣孔,停止掃氣,排氣孔尚未關(guān)閉,繼續(xù)額外排氣;

·活塞關(guān)閉排氣孔,氣缸氣體被壓縮,直至到上止點(diǎn);

·活塞到達(dá)上止點(diǎn)前,上行到進(jìn)氣孔打開時,新鮮混合氣進(jìn)入曲軸箱(曲軸箱容積增大形成真空)。2)下行沖程(第二行程):活塞由上止點(diǎn)移至下止點(diǎn)·壓縮行程終了時,點(diǎn)火,溫度、壓力上升,活塞下行作功;此時排氣孔和掃氣孔被活塞關(guān)閉,進(jìn)氣孔開啟,混合氣繼續(xù)進(jìn)氣曲軸箱,直至活塞關(guān)閉進(jìn)氣孔。

·活塞下移,排氣口先開,作功行程結(jié)束,進(jìn)行先期排氣;

·掃氣孔打開,曲軸箱被預(yù)壓縮的混合氣進(jìn)入氣缸,進(jìn)行掃氣。(2)二沖程汽油機(jī)的示功圖·a表示排氣孔關(guān)閉

·ac為壓縮過程

·czb為作功過程

·在b點(diǎn)排氣孔打開

·bf為先期排氣階段

·在f點(diǎn)掃氣孔開啟

·fdh段為掃氣過程

·在h點(diǎn)掃氣孔關(guān)閉

·ha為額外排氣階段2.帶掃氣泵的氣門-氣孔式二沖程柴油機(jī)工作原理(視頻)1)上行沖程(第一行程):活塞由下止點(diǎn)移至上止點(diǎn),·下止點(diǎn)時:進(jìn)氣孔,排氣門開啟,掃氣泵掃氣;

·活塞上移,關(guān)閉進(jìn)氣孔同時排氣門也關(guān)閉,氣缸氣體被壓縮,直至到上止點(diǎn);2)下行沖程(第二行程):活塞由上止點(diǎn)移至下止點(diǎn)·壓縮行程終了時,高壓柴油噴入氣缸壓燃,活塞下行作功;

·活塞下移2/3行程時,排氣門先開,排氣;

·活塞繼續(xù)下移,進(jìn)氣孔打開,掃氣泵掃氣直至活塞上移時關(guān)閉進(jìn)氣孔3.二沖程與四沖程發(fā)動機(jī)的比較(1)曲軸每轉(zhuǎn)一周完成一個工作循環(huán),做功一次。當(dāng)曲軸轉(zhuǎn)速相同時,二沖程發(fā)動機(jī)單位時間的做功次數(shù)是四沖程發(fā)動機(jī)的兩倍。由于曲軸每轉(zhuǎn)一周做功一次,因此曲軸旋轉(zhuǎn)角速度比較均勻。

(2)二沖程發(fā)動機(jī)換氣過程時間短,僅為四沖程發(fā)動機(jī)的1/3左右。另外,進(jìn)排氣過程幾乎同時進(jìn)行,利用新氣掃除廢氣,新氣可能流失,廢氣也不易清除干凈。

(3)曲軸箱換氣方式二沖程發(fā)動機(jī)因為沒有進(jìn)排氣門,結(jié)構(gòu)大大簡化。

(4)綜上所述,二沖程優(yōu)缺點(diǎn)可概括如下:

·優(yōu)點(diǎn):功率大、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、配氣機(jī)構(gòu)簡單

·缺點(diǎn):作功沖程多、機(jī)件受熱程度增加、經(jīng)濟(jì)性差、燃油消耗率高、潤滑條件差第04講發(fā)動機(jī)性能指標(biāo)·發(fā)動機(jī)主要性能指標(biāo)·發(fā)動機(jī)速度特性和負(fù)荷·內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)品名稱和型號編制規(guī)定·一、發(fā)動機(jī)主要性能指標(biāo)·主要性能指標(biāo)(發(fā)動機(jī)的性能指標(biāo)是用來衡量發(fā)動機(jī)性能好壞的標(biāo)準(zhǔn))1.動力性指標(biāo)·

概念:指內(nèi)燃機(jī)對外作功能力的指標(biāo)(1)有效轉(zhuǎn)矩Te:曲軸傳給汽車傳動系的轉(zhuǎn)動力矩。單位:N·m(2)有效功率Pe:發(fā)動機(jī)曲軸的輸出功率

Pe=Te(2πn/60)×10-3(KW)·Te—有效扭矩,單位為N·m

·n—曲軸轉(zhuǎn)速,單位為r/min

(3)曲軸轉(zhuǎn)速:指曲軸每分鐘的轉(zhuǎn)數(shù),通常用n表示,單位為r/min

(發(fā)動機(jī)產(chǎn)品銘牌上標(biāo)明的功率及相應(yīng)轉(zhuǎn)速稱為額定功率和額定轉(zhuǎn)速)2.經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)·概念:通常用燃油消耗率來評價內(nèi)燃機(jī)的經(jīng)濟(jì)性能(1)有效燃油消耗率be:發(fā)動機(jī)每發(fā)出一千瓦有效功率在一小時內(nèi)所消耗的燃油量

be=(B/Pe)×10-3(g/(KWh))·B—每小時的燃油消耗量,kg/h

·Pe—有效功率,kW3.環(huán)保性能指標(biāo)(1)有害排放物:對汽油機(jī),主要是廢氣中的CO和HC的量;對柴油機(jī),主要是廢氣中的NOx和顆粒的排放量(2)發(fā)動機(jī)的噪聲:是汽車噪聲的主要來源,約占城市噪聲的75%·二、發(fā)動機(jī)的速度特性和負(fù)荷

發(fā)動機(jī)的主要性能指標(biāo)隨工況而變化的關(guān)系稱為發(fā)動機(jī)特性,這種關(guān)系以曲線的形式表示,稱為發(fā)動機(jī)特性曲線。奧迪1001.8L轎車發(fā)動機(jī)外特性1.速度特性·概念:指發(fā)動機(jī)的主要性能指標(biāo)有效轉(zhuǎn)矩Te、有效功率Pe、燃油消耗率be隨其轉(zhuǎn)速變化而變化的關(guān)系。包括發(fā)動機(jī)外特性和發(fā)動機(jī)部分特性(1)發(fā)動機(jī)外特性:指節(jié)氣門全開時的速度特性。發(fā)動機(jī)的外特性表示了發(fā)動機(jī)所具有最高動力性能(2)發(fā)動機(jī)部分特性:指在節(jié)氣門不全開的任意位置所得到的速度特性2.發(fā)動機(jī)負(fù)荷·概念:發(fā)動機(jī)在某一轉(zhuǎn)速發(fā)出的有效功率與相同轉(zhuǎn)速下所發(fā)出的最大有效功率的比值,以百分?jǐn)?shù)表示·工況a:負(fù)荷為0

·工況b:負(fù)荷·工況c:負(fù)荷(32/45)×100%

·工況d:負(fù)荷(45/45)×100%(發(fā)動機(jī)全負(fù)荷)·Ⅰ—外特性

·Ⅱ—部分特性

·Ⅲ—部分特性·三、內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)品的名稱和型號編制規(guī)定(1)GB725-91規(guī)定·首部:產(chǎn)品特征代號,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。

·中部:由缸數(shù)符號、氣缸布置形式符號、沖程符號和缸徑符號組成。

·后部:結(jié)構(gòu)特征和用途特征符號,分別按上表規(guī)定。

·尾部:區(qū)分符號。同一系列產(chǎn)品因改進(jìn)等原因需要區(qū)分時,由制造廠選用適當(dāng)符號表示。(2)示例·柴油機(jī):

12V135ZG:12缸、V型、四沖程、缸135徑mm、水冷增壓、工程機(jī)械用

6E430SDzZCz:6缸、二沖程、缸徑430mm、水冷、可倒轉(zhuǎn)、船用主機(jī)、右機(jī)基本型·汽油機(jī):

1E65F:單缸、二沖程、缸徑65mm、風(fēng)冷、通用型

4100Q:四缸、四沖程、缸徑100mm、水冷、汽車用第05講曲柄連桿機(jī)構(gòu)組成與功用·曲柄連桿機(jī)構(gòu)的功用

·曲柄連桿機(jī)構(gòu)的組成

·曲柄連桿機(jī)構(gòu)的受力分析

·一、曲柄連桿機(jī)構(gòu)的功用(視頻)(1)把燃?xì)庾饔迷诨钊斏系牧D(zhuǎn)變?yōu)榍S的轉(zhuǎn)矩,從而向工作機(jī)械輸出機(jī)械能(2)在做功沖程將燃料燃燒產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)榛钊鶑?fù)運(yùn)動的機(jī)械能,再轉(zhuǎn)變?yōu)榍S的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動而對外輸出動力(3)在其他三個輔助沖程中,將曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)變?yōu)榛钊耐鶑?fù)運(yùn)動,為做功沖程做準(zhǔn)備·二、曲柄連桿機(jī)構(gòu)的組成(1)機(jī)體組

·主要包括氣缸體、曲軸箱、氣缸套、氣缸墊等不動件。機(jī)體是內(nèi)燃機(jī)的骨架,除了作為氣缸套以及曲柄連桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動件的支撐外還可安裝氣缸蓋、配氣機(jī)構(gòu)和驅(qū)動機(jī)構(gòu)的機(jī)件以及各輔助系統(tǒng)的一些附件,并以其支座安裝在車輛上,同時機(jī)體內(nèi)部還設(shè)有冷卻水道和潤滑油道。因此結(jié)構(gòu)復(fù)雜。(2)活塞連桿組

·主要包括活塞、活塞環(huán)、活塞銷、連桿等運(yùn)動件。將燃?xì)獗l(fā)壓力傳遞給曲軸,將活塞的往復(fù)直線運(yùn)動轉(zhuǎn)化為曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。(3)曲軸飛輪組

·主要包括曲軸、飛輪等。將轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速均勻輸出對外作功·三、曲柄連桿機(jī)構(gòu)的受力分析1.氣體作用力·在工作循環(huán)中,氣體壓力是不斷變化的。氣體壓力使氣缸蓋承受向上推力,活塞頂承受向下壓力,活塞側(cè)面和氣缸壁間有側(cè)壓力,活塞銷、連桿桿身、曲柄銷處及曲軸主軸頸處均承受壓力,曲軸還承受彎曲力矩和扭轉(zhuǎn)力矩。(1)作功行程·Fp—燃?xì)鈮毫?/p>

·Fp1—連桿分力

·Fp2—側(cè)壓力

·FR—壓緊力

·FS—曲軸旋轉(zhuǎn)力(2)壓縮行程·F′p—?dú)怏w壓力

·F′p1—連桿分力

·F′p2—側(cè)壓力

·F′R—壓緊力

·F′S—旋轉(zhuǎn)阻力2.往復(fù)慣性力和離心力(1)往復(fù)慣性力

·是指活塞組件和連桿小頭在氣缸內(nèi)做往復(fù)運(yùn)動所產(chǎn)生的慣性力,其大小與機(jī)件的質(zhì)量及加速度成正比,其方向與加速度方向相反?;钊麖纳现裹c(diǎn)向下運(yùn)動時,速度由零開始作加速運(yùn)動,至接近中部時速度最大,這一段慣性力向上;然后作減速運(yùn)動,慣性力向下至下止點(diǎn)速度為零。(2)離心力(旋轉(zhuǎn)慣性力)

·是指曲柄、連桿軸頸、連桿大頭等圍繞曲軸軸線做圓周運(yùn)動產(chǎn)生的離心慣性力,簡稱離心力。其大小與運(yùn)動件的質(zhì)量、旋轉(zhuǎn)半徑、角速度的平方成正比,其方向總是背離曲軸中心向外,離心力使連桿大頭的軸瓦和曲柄銷、曲軸主軸頸及軸承受到又一附加載荷,增加他們的變形和磨損。

(3)活塞在上半行程時(向下運(yùn)動)·Fj—慣性力(向上)

·Fc—離心力

·Fcy—上下振動

·Fcx—水平振動(4)活塞在下半行程時(向下運(yùn)動)·F′j—慣性力(向下)

·F′c—離心力

·F′cy—上下振動

·F′cx—水平振動3.各運(yùn)動件表面的摩擦阻力(相對運(yùn)動)

·互相接觸的表面相對運(yùn)動時都存在摩擦力,其大小與正壓力和摩擦系數(shù)成正比,其方向與相對運(yùn)動的方向相反。摩擦力的存在是造成配合表面磨損的根源。第06講機(jī)體組·氣缸體

·氣缸蓋

·氣缸蓋罩與氣缸襯墊·油底殼

·一、氣缸體·

氣缸體是發(fā)動機(jī)的基體和骨架,稱為氣缸體—曲軸箱。氣缸體往往與曲軸箱鑄成一體,通常簡稱氣缸體。1.氣缸體的工作條件(1)工作條件

·氣缸體提供構(gòu)成活塞運(yùn)動的空間——?dú)飧?,以及為氣缸進(jìn)行冷卻的空間(水套和散熱片)。氣缸體承受氣缸內(nèi)氣體壓力和曲柄連桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動產(chǎn)生的慣性力所造成的拉伸載荷、縱向彎曲載荷,受力復(fù)雜。同時,氣缸與高溫燃?xì)饨佑|,工作面熱負(fù)荷高,摩擦磨損問題嚴(yán)重。(2)材料要求

·要有足夠的剛度

·熱負(fù)荷高的部位要進(jìn)行適當(dāng)?shù)睦鋮s

·與各運(yùn)動部件構(gòu)成摩擦副的部位,要有很好的耐磨和減磨性能(3)氣缸體的材料

·鑄鐵材料:為提高其強(qiáng)度和耐磨性,加入少量的合金元素,如:鎳、鉻等

·鋁合金:質(zhì)量輕,導(dǎo)熱性好2.氣缸體的結(jié)構(gòu)型式(1)平底式(2)龍門式(3)隧道式概念:曲軸軸線與缸體下平面共面曲軸軸線高于缸體下平面主軸承座、蓋為一體特點(diǎn):便于機(jī)械加工但剛度較差剛度強(qiáng)度較好但工藝性較差結(jié)構(gòu)剛度大但最重應(yīng)用:多用于中小型發(fā)動機(jī)。如夏利、富康發(fā)動機(jī),BJ492Q中型及重型車用發(fā)動機(jī)。如捷達(dá)/高爾夫發(fā)動機(jī),CA6102機(jī)械負(fù)荷大柴油機(jī)。如6135Q滾動主軸承·

平底式

·龍門式

·

隧道式3.氣缸的排列方式(發(fā)動機(jī)形式)(1)氣缸直列式(視頻)

·結(jié)構(gòu)簡單、加工容易、長度較大、高度較大,一般多用于6缸以下發(fā)動機(jī)(2)氣缸V型式(視頻)

·縮短長度、縮短高度、剛度增加、重量減輕,形狀復(fù)雜、寬度加大、加工困難,一般多用于8缸以上發(fā)動機(jī)(3)氣缸對置式(視頻)

·高度較小、布置方便,對風(fēng)冷發(fā)動機(jī)有利4.氣缸的結(jié)構(gòu)形式(有無氣缸套)(1)無氣缸套

·氣缸套與氣缸體為一體,廣泛應(yīng)用于強(qiáng)化程度不高的轎車用汽油機(jī)中,合金鑄鐵缸體(2)濕式缸套(視頻)

·缸體鑄造方便容易拆卸更換冷卻效果較好剛度較差,易漏氣和漏水。

·用合金鑄鐵制造的濕式缸套壁厚一般為5~9mm,利用缸套的上、下定位環(huán)A、B實現(xiàn)其徑向定位,軸向定位靠缸套上方凸緣與氣缸體頂部的支撐面C實現(xiàn)。

·一般用于普通鑄鐵或鋁合金缸體(3)干式缸套(視頻)

·氣缸套不與冷卻液接觸,通常壓入氣缸套座孔內(nèi)??煞譃槠胀ǜ墒礁滋缀涂尚陡墒礁滋?。普通鑄鐵或鋁合金缸體1)普通干式缸套

·與缸體緊配合、剛度較好、制造工藝復(fù)雜、拆卸困難2)可卸干式缸套·與缸體不是緊配合、可拆卸更換、上端有凸緣(4)干式缸套和濕式缸套的比較·濕式缸套:和冷卻水直接接觸、與缸體配合較松、壁厚5~9mm·干式缸套:不直接和冷卻水接觸、與缸體緊配合、壁厚1~3mm5.水冷與風(fēng)冷式氣缸體(蓋)(1)水冷式氣缸體(蓋)(視頻)

·利用水套中的冷卻水流過高溫零件的周圍帶走多余熱量(2)風(fēng)冷式氣缸體(蓋)(視頻)

·缸體與曲軸箱分開鑄造,缸體和缸蓋鑄有散熱片。如有風(fēng)扇可加強(qiáng)散熱·二、氣缸蓋1.氣缸蓋的功用

·氣缸蓋密封燃燒室,和其他各部分共同形成燃燒空間,其上安裝配氣機(jī)構(gòu)的大部分零件和噴油器或火花塞,內(nèi)設(shè)冷卻水路和潤滑油道,進(jìn)、排氣道。2.氣缸蓋的工作條件與要求

·氣缸蓋承受氣體力和緊固氣缸蓋螺栓所造成的機(jī)械負(fù)荷,同時,還由于與高溫燃?xì)饨佑|而承受很高的熱負(fù)荷。為保證良好密封,氣缸蓋既不能損壞,也不能變形。為此,氣缸蓋要有足夠的強(qiáng)度和剛度。為使溫度分布均勻,冷卻要良好3.氣缸蓋的材料

·導(dǎo)熱性好、機(jī)械強(qiáng)度和熱強(qiáng)度高、鑄造性能好。一般采用鋁合金、灰鑄鐵、合金鑄鐵等4.氣缸蓋的結(jié)構(gòu)型式(視頻)

·氣缸蓋是結(jié)構(gòu)復(fù)雜的箱形零件,其構(gòu)造受許多結(jié)構(gòu)因素的影響,如每缸氣門數(shù)、凸輪軸的位置、冷卻方式以及進(jìn)排氣道及燃燒室形狀。水冷發(fā)動機(jī)的氣缸蓋有整體式、分塊式和單體式三種。·整體式:能覆蓋全部氣缸,縮短氣缸中心距,適合于缸徑小于105mm,缸數(shù)小于6的發(fā)動機(jī)??煽s短發(fā)動機(jī)總長度,剛性較差

·分塊式:兩個氣缸或三個氣缸采用一個氣缸蓋

·單體式:每個氣缸都采用一個氣缸蓋,一般缸徑大于140mm或風(fēng)冷發(fā)動機(jī)采用。2.燃燒室(1)燃燒室基本要求

·結(jié)構(gòu)經(jīng)湊:(表面積/容積)要小,減小熱損失,提高熱效率

·能增大進(jìn)氣門直徑或進(jìn)氣道通道面積:增加進(jìn)氣量,提高發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩和功率

·能在壓縮行程終點(diǎn)產(chǎn)生擠氣渦流:以提高混合氣燃燒速度,保證混合氣充分燃燒

·汽油機(jī)燃燒室:應(yīng)保證火焰?zhèn)鞑ゾ嚯x最短,以防止發(fā)生不正常燃燒

·柴油機(jī)燃燒室:應(yīng)與燃油噴射、空氣渦流運(yùn)動進(jìn)行良好配合(2)汽油機(jī)燃燒室1)楔形燃燒室(視頻)·結(jié)構(gòu)緊湊,面容比小,爆燃的可能性小,火花塞處掃氣方便,點(diǎn)火性能好,氣門布置在斜面上,可增大進(jìn)氣面積,能形成一定的擠流,利于火焰的傳播和燃料的燃燒,但工作粗暴。2)盆形燃燒室(視頻)·結(jié)構(gòu)簡單,但面容比較大,HC排放較大,能形成一定的擠氣面積,有利于火焰?zhèn)鞑ズ腿剂先紵?,工作柔和,缸蓋的工藝性好。3)半球形燃燒室(視頻)·結(jié)構(gòu)緊湊,氣門位于球面上,可增大進(jìn)氣面積,火花塞位于氣門中間,火焰?zhèn)鞑ゾ嚯x短,沒有擠氣面積,所以氣缸內(nèi)的氣流運(yùn)動較弱,容易實現(xiàn)多氣門機(jī)構(gòu)的布置。(3)柴油機(jī)燃燒室1)直噴式燃燒室(視頻)·又稱統(tǒng)一式燃燒室·燃燒室容積集中于活塞頂上的燃燒室凹坑內(nèi)①ω型燃燒室·結(jié)構(gòu)簡單,燃燒室位于活塞頂,噴油器采用孔式噴油器,混合氣的形成以空間霧化為主。②球形燃燒室·燃燒室位于活塞頂部的深坑內(nèi),采用單孔或雙孔噴油器,混合氣的形成以油膜蒸發(fā)為主。采用螺旋進(jìn)氣道形成強(qiáng)烈的進(jìn)氣渦流。2)分隔式燃燒室:·分為兩個部分,主燃燒室位于活塞頂,而副燃燒室位于缸蓋上,主副燃燒室通過通道相同,噴油嘴位于副燃燒室內(nèi)。①渦流室燃燒室(視頻)·主副燃燒室之間通過狹窄的切向通道相通,壓縮行程中,空氣從主燃燒室被擠入渦流室(副燃燒室)形成強(qiáng)烈有規(guī)則渦流運(yùn)動,大部分柴油在渦流室內(nèi)燃燒,形成二次渦流混合燃燒·燃油順氣流方向噴射·高速性能好,多用于轎車和輕型汽車的柴油機(jī)上②預(yù)燃室燃燒室(視頻)·主副燃燒室之間的通道不是切向連接,且截面積較小·在壓縮行程中,空氣被擠入預(yù)燃室產(chǎn)生無規(guī)則紊流,并在預(yù)燃室頂部預(yù)先燃燒,小部分柴油在預(yù)燃室內(nèi)燃燒,產(chǎn)生二次紊流混合完全燃燒。·燃油迎著氣流方向噴射·三、氣缸蓋罩與氣缸襯墊1.氣缸蓋罩·位置氣缸蓋上部

·功用起封閉及防塵作用

·材料一般為薄鋼板沖壓而成

·缸蓋螺栓:用于固定缸蓋,要求用規(guī)定力矩按規(guī)定順序分2~3次擰緊2.氣缸襯墊(視頻)(1)功用:保持氣缸密封不漏氣,保持由機(jī)體流向氣缸蓋的冷卻液和機(jī)油不泄漏。(2)要求:要有足夠的強(qiáng)度;要耐壓、耐熱、耐腐蝕;要有彈性,補(bǔ)償機(jī)體頂面和缸蓋底面的粗糙度和不平度。(3)種類:按所用材料不同,可分為金屬-石棉襯墊、金屬-復(fù)合材料襯墊、全金屬襯墊。

·金屬-石棉襯墊:以石棉為基體,外包銅皮或鋼皮;有的以鋼絲或帶孔鋼板為骨架,外附石棉而成,氣缸孔,油孔,水孔周圍用金屬包邊。

·金屬-復(fù)合材料襯墊:鋼板的兩面粘附耐熱、耐壓和耐腐蝕的新型材料。

·全金屬襯墊:用優(yōu)質(zhì)的鋁板或不銹鋼疊片制成·四、油底殼1.功用:儲存機(jī)油和封閉機(jī)體或曲軸箱。2.結(jié)構(gòu)(視頻)·一般用薄鋼片沖壓而成,或者用鋁合金鑄造而成,為了加強(qiáng)散熱,通常鑄有散熱片,曲軸箱中部和后部通常做的深一些,內(nèi)部有隔板,防治大量泡沫的產(chǎn)生,下部有放油螺塞。第07講活塞連桿組·活塞·活塞環(huán)·活塞銷·連桿組

·

活塞連桿組包括活塞、活塞環(huán)、活塞銷、連桿組等。

·一、活塞·活塞組主要包括活塞、活塞環(huán)、活塞銷(視頻)1.活塞的功用、工作條件、材料及要求(1)活塞的功用:

承受燃?xì)鈮毫Σ⒋肆鬟f給連桿、與氣缸蓋共同組成燃燒室(2)工作條件:高溫、高壓、高速往復(fù)直線運(yùn)動·高溫:與活塞頂部相接觸的燃?xì)鉁囟茸罡哌_(dá)2273~2773K,活塞頂部的最高溫度可達(dá)473~673K。材料的強(qiáng)度和硬度由于溫度升高而降低,溫度不均勻易產(chǎn)生熱應(yīng)力[裂紋]。

·高壓:作功沖程中受到燃?xì)獾膸_擊性的高壓力的作用。柴油機(jī)瞬時最高壓力6~9MPa,汽油機(jī)3~5MPa。導(dǎo)致活塞側(cè)壓力增大,加速活塞表面磨損,引起活塞變形。

·高速:在作往復(fù)運(yùn)動時,活塞還承受本身所產(chǎn)生的往復(fù)慣性力側(cè)壓力?;钊捎谑艿缴鲜鲋芷谛宰兓娜?xì)鈮毫蛻T性力的作用,各個部分就產(chǎn)生交變的拉伸,壓縮和彎曲應(yīng)力,使活塞容易變形。(3)材料及要求·要求:活塞的質(zhì)量要小,可以減小慣性力;熱膨脹系數(shù)要小,減小受熱時的變形;導(dǎo)熱性好,防止活塞過熱,發(fā)生損壞;耐磨性好,防止在往復(fù)運(yùn)動中大量磨損。

·材料:常用鋁合金制造,質(zhì)量小,導(dǎo)熱性好,但是熱膨脹系數(shù)大,高溫下,強(qiáng)度和硬度下降很快。有的柴油機(jī)采用高級鑄鐵或耐熱鋼制造。(4)成型方法·鑄造:高溫強(qiáng)度下降較小、成本低,易出現(xiàn)氣孔、縮松等鑄造缺陷。

·鍛造:強(qiáng)度比鑄造高、導(dǎo)熱性較好,適用于強(qiáng)化發(fā)動機(jī),制造成本高。

·液態(tài)模鍛:兼顧鍛造與鑄造的特點(diǎn),消除鑄造缺陷且提高了毛坯質(zhì)量。2.活塞的結(jié)構(gòu)型式·根據(jù)所起作用的不同,可將活塞分為頂部、頭部和裙部(1)活塞頂部·活塞頂部指活塞的頂面,它承受氣體壓力,并組成燃燒室。1)汽油機(jī)活塞頂部(視頻)

多采用平頂、有些采用凹頂,二沖程汽油機(jī)多用凸頂?!て巾敚何鼰崦娣e小、制造工藝簡單?!ぐ柬敚焊纳苹旌蠚庑纬珊腿紵?、調(diào)節(jié)壓縮比。2)柴油機(jī)活塞頂部(視頻)·多采用各種各樣的凹坑·凹坑:形狀、位置和大小必須與柴油機(jī)混合氣形成或與燃燒室要求相適應(yīng)。(2)活塞頭部·活塞環(huán)槽以上部位。承受氣體的壓力,與活塞環(huán)一起實現(xiàn)氣缸內(nèi)氣體的密封,將熱量通過活塞環(huán)傳給氣缸壁?!きh(huán)槽:用來安裝氣環(huán)和油環(huán),一般氣環(huán)槽有2-3個,油環(huán)槽為一個。

·隔熱槽:活塞頂面和燃?xì)饨佑|,使活塞頭部溫度過高,導(dǎo)致氣環(huán)損壞,造成漏氣,因此有的發(fā)動機(jī)的活塞在第一到環(huán)的上方開一條隔熱槽,改變熱流方向,降低第一道環(huán)的溫度。

·護(hù)圈:保護(hù)環(huán)槽,防止高溫下?lián)p壞,一般為熱負(fù)荷較高的發(fā)動機(jī)采用。護(hù)圈的材料一般為耐熱且膨脹系數(shù)與鋁合金接近的高錳奧氏體鑄鐵。(3)活塞裙部·

活塞環(huán)槽以下部位。在活塞運(yùn)動的時候起導(dǎo)向作用并承受側(cè)壓力。1)活塞裙部變形·燃?xì)馐谷共繌澢冃危?cè)壓力使銷座軸線方向增大使活塞工作時變成軸線沿活塞銷軸線方向的橢圓形·熱變形使銷座軸線方向增大2)活塞裙部形狀(視頻)·冷態(tài)下把活塞加工成裙部斷面為長軸垂直于活塞銷方向的橢圓形·二、活塞環(huán)1.活塞環(huán)功用、工作條件及材料(1)活塞環(huán)功用(視頻)·氣環(huán)功用:起到封氣、導(dǎo)熱,即防止高溫、高壓的燃?xì)飧Z入曲軸箱,污染機(jī)油,同時將活塞頂所吸收的大部分熱量傳給缸壁的作用?!び铜h(huán)功用:刮除缸壁上多余的燃油,形成均勻的油膜,防止竄油,減小磨損。此外,起輔助封氣作用(2)活塞環(huán)工作條件·高溫高壓高速及潤滑條件極差·磨損嚴(yán)重,發(fā)動機(jī)零件中工作壽命最短(3)活塞環(huán)材料·一般活塞環(huán)多用優(yōu)質(zhì)灰鑄鐵、球墨鑄鐵或合金鑄鐵制造

·第一道活塞環(huán)甚至所有的環(huán),其外表面進(jìn)行多孔鍍鉻來減緩磨損

·其他的環(huán)多采用鍍錫、磷化或硫化處理來提高磨合性2.氣環(huán)結(jié)構(gòu)與工作(視頻)(1)氣環(huán)密封原理·氣環(huán)自由狀態(tài)非圓,隨活塞裝入氣缸后,靠氣彈力緊貼在氣缸壁上(F1),形成第一密封面?!ね瑫r,氣環(huán)在燃?xì)庾饔孟卤粔合颦h(huán)槽下端面(F3),形成第二密封面?!ち硗?,繞到環(huán)背后的燃?xì)馐箽猸h(huán)更貼緊缸壁(F2),加強(qiáng)了第一密封面的密封效果·幾道氣環(huán)切口錯開布置,這樣形成迷宮式封氣系統(tǒng),這樣,竄入曲軸箱內(nèi)的燃?xì)饬恳押苌倭耍?)氣環(huán)切口形狀·直角型:工藝性好,密封性差·階梯形:密封性好,工藝性差·斜切口:密封性和工藝性介于上述二者之間(3)氣環(huán)斷面形狀1)矩形環(huán)·工藝性和導(dǎo)熱效果較好·但產(chǎn)生泵油作用2)扭曲環(huán)·正扭曲環(huán):扭曲成碟子形。包括內(nèi)圓上邊緣切槽及外圓下邊緣切槽的氣環(huán)·反扭曲環(huán):扭曲成蓋子形。內(nèi)圓下邊緣切槽的氣環(huán)·扭曲環(huán)工作特點(diǎn)(視頻)進(jìn)氣、壓縮和排氣行程:環(huán)扭曲,消除泵油現(xiàn)象,減輕磨損。作功行程:燃?xì)鈮毫ψ饔檬弓h(huán)不再扭曲,與矩形環(huán)相同3)錐面環(huán)·環(huán)的外圓面為錐面,理論上為線接觸·活塞下行時:能刮油;·活塞上行時:錐面油楔作用浮起,減少磨損,不泵油·若扭曲環(huán)的外圓面為錐面則為扭曲錐面環(huán),(正反扭曲錐面環(huán))4)梯形環(huán)·斷面為梯形,抗粘結(jié)性好,避免環(huán)被粘結(jié)而折斷·側(cè)向力換向活塞左右擺動時,梯形環(huán)的側(cè)隙發(fā)生變化,將環(huán)槽中的膠質(zhì)擠出·作功行程中,燃?xì)鈴较驂毫訌?qiáng)了環(huán)的密封·缺點(diǎn):上下面精磨工藝復(fù)雜5)桶面環(huán)·外圓面為外凸圓弧形·桶面環(huán)上下運(yùn)動時均能形成楔形油膜,將環(huán)浮起,減輕環(huán)與氣缸壁的磨損·其密封性、磨合性、對氣缸表面的適應(yīng)性都比較好·缺點(diǎn):凸圓弧表面加工困難3.油環(huán)結(jié)構(gòu)與工作(視頻)(1)油環(huán)刮油原理·在油環(huán)徑向方向開有貫穿的油孔或油槽,在活塞的油環(huán)槽內(nèi)和環(huán)岸上開有許多排小孔和斜孔·當(dāng)活塞下行時,刮下的油通過油環(huán)徑向槽內(nèi)的小孔或狹縫和環(huán)岸上的斜孔流入機(jī)體內(nèi)·當(dāng)活塞上行時,活塞環(huán)都貼在環(huán)槽下側(cè)面,使氣環(huán)與油環(huán)間的機(jī)油通過活塞環(huán)槽上的排油孔流入機(jī)體內(nèi)(2)油環(huán)類型與結(jié)構(gòu)1)普通油環(huán)·槽孔式油環(huán)

刮油靠油環(huán)自身彈力、外圓面加工環(huán)形集油槽、結(jié)構(gòu)簡單加工容易成本低·槽孔撐簧式油環(huán)

槽孔式油環(huán)內(nèi)圓面加裝撐簧、增大接觸壓力提高刮油能力耐久性2)鋼帶組合油環(huán)

接觸壓力大、刮油能力強(qiáng)、防機(jī)油上竄、上下刮片能單獨(dú)動作、對氣缸活塞變形適應(yīng)能力強(qiáng)、優(yōu)質(zhì)鋼成本高·三、活塞銷1.活塞銷功用、工作條件及材料(1)活塞銷功用·連接活塞和連桿·將活塞承受的力傳給連桿(2)活塞銷工作條件·承受沖擊載荷,潤滑條件差,所以剛度,強(qiáng)度要求較高,韌性好,耐磨;質(zhì)量要小,銷和銷孔適當(dāng)?shù)呐浜喜⒁泻玫谋砻尜|(zhì)量(3)活塞銷材料·低碳鋼或低碳合金鋼,外表面滲碳淬硬,再精磨和拋光。既提高表面硬度和耐磨性又保證較高強(qiáng)度和沖擊韌性2.活塞銷的結(jié)構(gòu)(內(nèi)孔形狀)·圓柱形·兩段截錐形·組合形·四、連桿組·連桿組的組成(視頻)1.連桿組功用、工作條件及材料(1)連桿組功用(視頻)·將活塞承受的力傳給曲軸·并將活塞的往復(fù)直線運(yùn)動轉(zhuǎn)變?yōu)榍S的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(2)連桿組工作條件·連桿小頭與活塞銷連接,同活塞一起作往復(fù)運(yùn)動;連桿大頭與曲柄銷連接,同曲軸一起作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動,因此連桿作復(fù)雜的平面運(yùn)動·連桿組主要受到壓縮、拉伸和彎曲交變載荷。最大壓縮載荷出現(xiàn)在做功行程上止點(diǎn)附近,最大拉伸載荷出現(xiàn)在進(jìn)氣行程上止點(diǎn)附近。在壓縮載荷和連桿組作平面運(yùn)動時產(chǎn)生的橫向慣性力的共同作用下,連桿體可能發(fā)生彎曲變形·要求:剛度高,尤其是大頭要有足夠的剛度;疲勞強(qiáng)度要求,防止斷裂;輕巧,減小慣性力(3)連桿組材料·連桿體、連桿蓋:優(yōu)質(zhì)中碳鋼和中碳合金鋼,如45、42CrMo40Cr、40MnB

·連桿螺栓:優(yōu)質(zhì)合金鋼,如40Cr、35CrMo2.連桿構(gòu)造·連桿由連桿大頭、連桿小頭、連桿桿身等組成·有的柴油機(jī)桿身內(nèi)還設(shè)有潤滑油道(1)連桿小頭(與活塞銷連接方式)1)全浮式·青銅襯套(連桿襯套)以一定的過盈壓入小頭內(nèi)部,工作時,活塞銷可以在小頭內(nèi)作一定角度的擺動,而且還可在活塞銷座孔內(nèi)擺動·全浮式活塞銷的連接方法,使活塞銷磨損均勻,為防止活塞銷兩端刮傷氣缸壁,在活塞銷孔外側(cè)裝置活塞銷檔圈(卡環(huán))2)半浮式·活塞銷只在活塞銷孔內(nèi)轉(zhuǎn)動,在小頭孔內(nèi)不轉(zhuǎn)·用螺栓將活塞銷夾緊在連桿小頭孔內(nèi)·另一種方法:首先將小頭加熱到300℃左右,再將活塞銷壓入小頭孔中,不用緊固螺栓,從而避免了因過度擰緊二使活塞銷變形(2)連桿桿身(視頻)·桿身斷面為工字形,剛度大,質(zhì)量輕,適于模鍛(3)連桿大頭1)剖分形式(連桿大頭剖分,用連桿螺栓緊固)①平切口·結(jié)合面與連桿軸線垂直·這種剖分形式剛度大,變形小,加工簡單,成本低,多應(yīng)用于汽油機(jī)②斜切口·柴油機(jī)的曲柄銷直徑較大,所以連桿大頭的尺寸相應(yīng)較大,要使拆卸時能從氣缸上斷取出連桿體,必須采用斜切口·結(jié)合面與連桿軸線成30°~60°夾角,而且要有一定形式的定位機(jī)構(gòu)2)定位方式(防止連桿蓋橫向移動)①平切口連桿·利用連桿螺栓上一段精密加工圓柱面與精密加工螺栓孔進(jìn)行定位②斜切口連桿

連桿螺栓承受較大剪切力,易產(chǎn)生疲勞破壞,應(yīng)采用能承受橫向力的定位方法·止口定位

利用連桿蓋與連桿體大端的止口進(jìn)行定位,由止口承受橫向剪切力

此方法工藝簡單,加工方便,但容易造成大頭尺寸增大,定位不可靠?!や忼X定位

在連桿體與連桿蓋的結(jié)合面上拉處鋸齒,依靠齒面實現(xiàn)橫向定位

這種方法的優(yōu)點(diǎn)是鋸齒接觸面大,貼合緊密,定位可靠,機(jī)構(gòu)緊湊,因此應(yīng)用廣泛·套筒定位

在連桿蓋上的每個連桿螺栓孔中,同心的壓入剛度大、抗剪切的定位套筒,套筒外圓與連桿體大端的定位孔為高精度配合

這種定位方法的優(yōu)點(diǎn)是多向定位,定位可靠;缺點(diǎn)是工藝要求高,若定位孔距不準(zhǔn),則會發(fā)生過定位而使大頭失圓3.V型發(fā)動機(jī)連桿(1)并列連桿·兩個完全相同的連桿一前一后地并列裝在同一個曲柄銷上,因此左右兩列活塞的運(yùn)動規(guī)律完全相同,前后連桿可以通用·但是增加了曲軸和發(fā)動機(jī)長度(2)主副連桿·副連桿通過銷軸鉸接在主連桿體或主連桿蓋上。一列氣缸裝主連桿,一列氣缸裝副連桿·這種結(jié)構(gòu)主副連桿不能互換,且副連桿對主連桿作用以附加彎矩·兩列氣缸中活塞的運(yùn)動規(guī)律和上止點(diǎn)位置均不相同·但發(fā)動機(jī)的長度可縮短(3)叉形連桿·一列氣缸的連桿大頭為叉形,另一列氣缸的連桿則插在叉形連桿大頭的開襠中·優(yōu)點(diǎn)是兩列氣缸中活塞的運(yùn)動規(guī)律相同·但結(jié)構(gòu)復(fù)雜,制造和維修困難,且剛度差第08講曲軸飛輪組·曲軸

·曲軸前后端油封

·曲軸扭轉(zhuǎn)減震器·飛輪·曲軸軸承·曲軸平衡機(jī)構(gòu)·曲軸飛輪組包括曲軸、曲軸軸承、飛輪、曲軸油封、曲軸扭轉(zhuǎn)減震器、曲軸平衡機(jī)構(gòu)等。

·一、曲軸1.曲軸功用、工作條件、材料及要求(1)曲軸的功用(視頻)·將活塞的直線往復(fù)運(yùn)動轉(zhuǎn)化為曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動·驅(qū)動配氣機(jī)構(gòu)和其它輔助裝置(2)工作條件·曲軸在周期性變化的氣體力、慣性力及其力矩的共同作用下工作,承受彎曲和扭轉(zhuǎn)交變載荷。因此,曲軸應(yīng)有足夠的抗彎曲、抗扭轉(zhuǎn)的疲勞強(qiáng)度和剛度;軸徑應(yīng)有足夠大的承壓表面和耐磨性;曲軸的質(zhì)量應(yīng)盡量?。粚Ω鬏S徑的潤滑應(yīng)該充分(3)材料及要求·一般由45、40Cr、35Mn2等中碳鋼和中碳合金鋼模鍛而成,軸頸表面經(jīng)高頻淬火或氮化處理,最后進(jìn)行精加工。有的柴油機(jī)采用球墨鑄鐵曲軸,價格便宜,耐磨性好,軸頸不需硬化處理。

·為提高曲軸的疲勞強(qiáng)度,消除應(yīng)力集中,軸頸表面應(yīng)進(jìn)行噴丸處理,圓角處要經(jīng)滾壓處理。2.曲軸構(gòu)造·曲軸由若干個單元曲拐組成。一個曲柄銷(連桿軸頸)、左右兩個曲柄臂和左右兩個主軸頸構(gòu)成一個單元曲拐·裝正時齒輪的一端稱為自由端(前端),另一端用來裝飛輪,稱為輸出端(后端)(1)曲軸分類1)按單元曲拐連接方式分類·整體式曲軸(視頻)

各單元曲拐鍛制或鑄造成一個整體的曲軸。工作可靠,質(zhì)量輕,結(jié)構(gòu)簡單?!そM合式曲軸

由單元曲拐組合裝配而成的曲軸。單元曲拐便于制造,使用中損壞可以更換,不必將整根軸報廢,但拆裝不便2)按主軸頸數(shù)分類·全支撐曲軸(視頻)

在相鄰的兩個曲拐間都有主軸頸的曲軸。優(yōu)點(diǎn)是抗彎能力強(qiáng),但主軸頸多,加工表面多,曲軸長。(如上述的整體式曲軸)·非全支撐曲軸(視頻)

主軸頸數(shù)少于全支撐的曲軸,其優(yōu)缺點(diǎn)與全支撐曲軸相反。(如左圖)(2)單元曲拐結(jié)構(gòu)·主軸頸和曲柄銷一般是實心,曲柄臂一般是橢圓形·部分鍛鋼曲軸曲柄銷空心,減小曲柄銷質(zhì)量及其產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)慣性力·部分鑄鐵曲軸主軸頸和曲柄銷鑄成空心。空心的連桿軸頸,與主軸頸之間有油孔相連?;蚩招牡倪B桿軸頸的潤滑靠來自主軸頸的潤滑油經(jīng)壓入曲軸的油管而實現(xiàn)(3)曲軸潤滑(視頻)·主軸頸與主軸承間的潤滑油來自于氣缸體的潤滑油道,最終從發(fā)動機(jī)潤滑系統(tǒng)而來·連桿軸頸與連桿軸承間的潤滑油通過曲軸中的油道來自于主軸頸與主軸承間的潤滑油(4)曲軸平衡重1)曲軸平衡重的作用

·旋轉(zhuǎn)慣性力及其力矩外部平衡:F1=F2F3=F4;M1-2=M3-4

·旋轉(zhuǎn)慣性力及其力矩內(nèi)部不平衡:M1-2、M3-42)平衡重作用方法·完全平衡法:每個曲柄臂設(shè)有平衡重;平衡重數(shù)量多,曲軸質(zhì)量增加,工藝性變差

·分段平衡法:部分曲柄臂設(shè)有平衡重3)平衡重形狀及安裝方法·平衡重形狀:多為扇形,使其重心遠(yuǎn)離曲軸回轉(zhuǎn)中心;以較小質(zhì)量獲得較大旋轉(zhuǎn)慣性力

·平衡重安裝方法:與曲柄臂鍛或鑄成一體(圖左);單獨(dú)制成零件,用螺栓緊固在曲柄臂上(圖中、右)3.曲拐布置與發(fā)動機(jī)工作順序

各曲拐的相對位置或曲拐布置取決于氣缸數(shù)、氣缸排列形式和發(fā)動機(jī)工作順序。當(dāng)氣缸數(shù)和氣缸排列形式確定之后,曲拐布置就取決于發(fā)動機(jī)工作順序。在選擇發(fā)動機(jī)工作順序時,應(yīng)注意以下幾點(diǎn):

·應(yīng)該使連接做功的兩個氣缸相距盡可能遠(yuǎn),以減輕主軸承載荷和避免在進(jìn)氣行程中發(fā)生搶氣現(xiàn)象

·各缸發(fā)火的間隔時間應(yīng)該相同

·V型發(fā)動機(jī)左右兩列氣缸應(yīng)交替發(fā)火(1)直列四缸發(fā)動機(jī)工作循環(huán)·發(fā)火間隔角為:720°/4=180°

·工作順序為:1-2-4-3或1-3-4-2(2)直列六缸發(fā)動機(jī)工作循環(huán)·發(fā)火間隔角為:720°/6=120°

·工作順序為:1-5-3-6-2-4

或1-4-2-6-3-5(3)V8發(fā)動機(jī)工作循環(huán)·發(fā)火間隔角為:720°/8=90°

·工作順序為:R1-L1-R4-L4-L2-R3-L3-R2

或L1-R4-L4-L2-R3-R2-L3-R14.曲軸前端驅(qū)動(視頻)·曲軸前端驅(qū)動配汽機(jī)構(gòu)、動力轉(zhuǎn)向泵、發(fā)電機(jī)、空調(diào)壓縮機(jī)、水泵、機(jī)油泵等等·二、曲軸前后端油封1.曲軸前端的密封·曲軸前端借助甩油盤和橡膠油封實現(xiàn)密封·發(fā)動機(jī)工作時,落在甩油盤上的機(jī)油,在離心力的作用下被甩到定時傳動室蓋的內(nèi)壁上,再沿壁面流回油底殼·即使有少量機(jī)油落到甩油盤前面的曲軸上,也會被裝在定時傳動室蓋上的自緊式橡膠油封擋住2.曲軸后端密封·由于近年來橡膠油封的耐油、耐熱和耐老化性能的提高,再現(xiàn)代汽車發(fā)動機(jī)上曲軸后端的密封愈來愈多的采用與曲軸前端一樣的自緊式橡膠油封·自緊式油封由金屬保持架、氟橡膠密封環(huán)和拉緊彈簧構(gòu)成3.曲軸油封(視頻)·三、曲軸扭轉(zhuǎn)減震器1.曲軸扭轉(zhuǎn)減震器的功用·概念:當(dāng)發(fā)動機(jī)工作時,曲軸在周期性變化的轉(zhuǎn)矩作用下,各曲拐之間發(fā)生周期性相對扭轉(zhuǎn)的現(xiàn)象稱為扭轉(zhuǎn)振動·危害:當(dāng)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩的變化頻率與曲軸扭轉(zhuǎn)的自振頻率相同或成倍數(shù)時,就會發(fā)生共振。共振時扭轉(zhuǎn)振幅加大,并導(dǎo)致傳動機(jī)構(gòu)磨損加劇,發(fā)動機(jī)功率下降,甚至使曲軸斷裂·功用:為了消減曲軸的扭轉(zhuǎn)振動,現(xiàn)代發(fā)動機(jī)多在扭轉(zhuǎn)振幅最大的曲軸前端裝置扭轉(zhuǎn)減震器2.橡膠扭轉(zhuǎn)減震器·震器殼體與曲軸連接,減震器殼體與扭轉(zhuǎn)振動慣性質(zhì)量粘結(jié)在硫化橡膠層上?!ぐl(fā)動機(jī)工作時,減震器殼體與曲軸一起振動,由于慣性質(zhì)量之后于減震器殼體,因而在兩者之間產(chǎn)生相對運(yùn)動,使橡膠層來回揉搓,振動能量被橡膠的內(nèi)摩擦阻尼吸收,從而使曲軸的扭振得以消減3.硅油扭轉(zhuǎn)減震器·由鋼板沖壓而成的減震器殼體與曲軸連接。側(cè)蓋與減震器殼體組成密封腔,其中滑套著扭轉(zhuǎn)振動慣性質(zhì)量。慣性質(zhì)量與密封腔之間留有一定的間隙,里面充滿高粘度硅油·當(dāng)發(fā)動機(jī)動作時,減震器殼體與曲軸一起旋轉(zhuǎn)、一起振動,慣性質(zhì)量則被硅油的粘性摩擦阻尼和襯套的摩擦力所帶動。由于慣性質(zhì)量相當(dāng)大,因此它近似作勻轉(zhuǎn)動,于是在慣性質(zhì)量與減震器殼體間產(chǎn)生相對運(yùn)動。曲軸的振動能量被硅油的內(nèi)摩擦阻尼吸收,使扭振消除或減輕3.曲軸減震器(視頻)·四、飛輪1.飛輪功用·能量存儲器,保證發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)

·摩擦式離合器的主動件

·輪緣上鑲嵌起動用飛輪齒圈

·刻有上止點(diǎn)記號,用于調(diào)整點(diǎn)火正時、噴油正時或配氣正時2.飛輪的結(jié)構(gòu)(視頻)·盤形零件

·輪緣較寬厚以獲得較大的轉(zhuǎn)動慣量·與曲軸一起進(jìn)行動平衡,用定位銷將飛輪緊固

·多用灰鑄鐵制造,也有球墨鑄鐵或鑄鋼·五、曲軸軸承1.主軸承和連桿軸承(視頻)(1)載荷及材料要求·連桿軸承和主軸承均承受交變載荷和高速摩擦,因此軸承材料必須具有足夠的抗疲勞強(qiáng)度,而且要摩擦小、耐磨損和耐腐蝕(2)結(jié)構(gòu)和材料·連桿軸承和主軸承均由上下兩片軸瓦對合而成。每一片軸瓦都是由鋼背和減磨合金層或鋼背、減磨合金層和軟鍍層構(gòu)成,在軸承和軸頸間會形成很薄的潤滑油膜,能承受很大的負(fù)荷(視頻)·軸瓦一般是等壁厚的,但也有變厚度軸瓦,多用于強(qiáng)化程度較高的發(fā)動機(jī)

·軸瓦在自由狀態(tài)時,兩個結(jié)合面外端的距離比軸承孔的直徑大,其差值稱為軸瓦的擴(kuò)張量。在裝配時,軸瓦的圓周過盈變成徑向過盈,對軸承孔產(chǎn)生徑向壓力,使軸瓦緊密貼合在軸承孔內(nèi)

·在軸瓦的結(jié)合端沖壓出定位唇,在軸承孔中加工有定位槽。以便裝配時有正確的定位

·通過連桿小頭噴油孔噴油冷卻活塞的發(fā)動機(jī),在主軸承和連桿軸承的上下軸瓦上均加工有環(huán)形油槽和油孔,以便不間斷的向連桿小頭噴孔供油(3)主軸承(4)連桿軸承2.曲軸止推軸承(視頻)(1)功用·保證曲軸軸向定位(2)翻邊軸承·軸瓦止推面與曲軸止推面之間隙:0.06~0.25mm(3)半圓環(huán)止推片·一般為四片,上下各兩片,分別安裝在機(jī)體和主軸承蓋上的淺槽中,用定位舌或定位銷定位,防止其轉(zhuǎn)動·裝配時,需將有減磨合金層的止推面朝向曲軸的止推面,不能裝反(4)止推軸承環(huán)·止推軸承環(huán)為兩片止推圓環(huán),分別安裝在第一主軸承蓋的兩側(cè)·六、平衡機(jī)構(gòu)1.平衡機(jī)構(gòu)功用·平衡往復(fù)慣性力及其力矩(現(xiàn)代轎車重視乘坐舒適性和噪聲水平)·比較曲柄臂平衡重:平衡旋轉(zhuǎn)慣性力及其力矩·平衡狀況:與氣缸數(shù)、氣缸排列形式及曲拐布置形式等因素有關(guān)2.往復(fù)慣性力·Fj=FjⅠ+FjⅡ·FjⅠ:一階往復(fù)慣性力(與曲軸轉(zhuǎn)角余弦成正比)·FjⅡ:二階往復(fù)慣性力與二倍曲軸轉(zhuǎn)角余弦成正比3.雙軸平衡機(jī)構(gòu)·平衡二階往復(fù)慣性力(1)鏈傳動雙軸平衡機(jī)構(gòu)(2)齒輪傳動雙軸平衡機(jī)構(gòu)4.單軸平衡機(jī)構(gòu)·平衡一階往復(fù)慣性力矩第09講配氣機(jī)構(gòu)的傳動及配氣相位

·配氣機(jī)構(gòu)的功用和組成·配氣相位·氣門間隙·一、配氣機(jī)構(gòu)的功用與組成1.配氣機(jī)構(gòu)的功用·按照發(fā)動機(jī)的工作順序和工作循環(huán)的要求,定時開啟和關(guān)閉各缸的進(jìn)、排氣門,使新鮮可燃混合氣或空氣得以及時進(jìn)入氣缸,廢氣得以從氣缸及時排除2.配氣機(jī)構(gòu)的組成(視頻)·氣門組:氣門、氣門座、氣門彈簧、氣門導(dǎo)管等

·氣門傳動組:凸輪軸、挺柱、推桿、搖臂組等3.充氣效率(1)充氣效率ηv=M/M0

·M:在進(jìn)氣行程中實際進(jìn)入氣缸內(nèi)新氣質(zhì)量

·M0:在進(jìn)氣系統(tǒng)進(jìn)口狀態(tài)下,充滿氣缸工作容積的新氣質(zhì)量

(2)對充氣效率的分析

·ηv<1(一般為0.8~09)

(3)提高ηv方法

·減少進(jìn)氣和排氣阻力

·進(jìn)排氣門的開啟時刻和持續(xù)開啟時間適當(dāng)4.配氣機(jī)構(gòu)的類型

(1)氣門布置形式·氣門頂置式:氣門安置在氣缸蓋上,最常用

·氣門側(cè)置式:氣門安置在氣缸體上,目前已不采用(2)凸輪軸布置位置1)凸輪軸上置式(視頻)·凸輪軸安置在氣缸蓋上,轎車發(fā)動機(jī)常用

·主要優(yōu)點(diǎn):運(yùn)動件少,凸輪軸至氣門的傳動鏈短,整個機(jī)構(gòu)的剛度大,適合于高速發(fā)動機(jī)

·主要缺點(diǎn):凸輪軸與曲軸傳動距離較遠(yuǎn),一般用齒形帶傳動或鏈傳動2)凸輪軸下置式(視頻)

·凸輪軸位于曲軸箱內(nèi)

·主要優(yōu)點(diǎn):凸輪軸離曲軸較近,一般用一對齒輪驅(qū)動

·主要缺點(diǎn):運(yùn)動件多,凸輪軸至氣門的傳動鏈長,整個機(jī)構(gòu)的剛度差,多用于較低轉(zhuǎn)速發(fā)動機(jī)3)凸輪軸中置式·凸輪軸位于氣缸體上部

·與凸輪軸下置式相比:減少了推桿(或推桿較短),從而減輕了配氣機(jī)構(gòu)的往復(fù)運(yùn)動質(zhì)量,增大了機(jī)構(gòu)的剛度,更適用于較高轉(zhuǎn)速發(fā)動機(jī)(3)凸輪軸傳動方式1)齒形帶傳動式·用于上置式凸輪軸的傳動

·主要優(yōu)點(diǎn):噪聲小、質(zhì)量輕、成本低、工作可靠、不需要潤滑;齒形帶伸長量小,適合有精確定時要求的傳動;轎車發(fā)動機(jī)多采用

·正時皮帶(視頻)2)鏈傳動式(視頻)·用于中置式和上置式凸輪軸的傳動,尤其是上置式凸輪軸的高速汽油機(jī)采用較多3)齒輪傳動式·用于下置式和中置式凸輪軸的傳動

·汽油機(jī)只用一對定時齒輪,即曲軸正時齒輪和凸輪軸正時齒輪

·柴油機(jī)還需要驅(qū)動噴油泵,所以增加一個中間齒輪(4)氣門驅(qū)動形式1)搖臂驅(qū)動式(視頻)·如圖為搖臂驅(qū)動、單凸輪軸上置式配氣機(jī)構(gòu);凸輪軸直接驅(qū)動搖臂,搖臂驅(qū)動氣門

·還可以是凸輪軸推動挺柱,挺柱推動搖臂,搖臂再驅(qū)動氣門2)擺臂驅(qū)動式(視頻)·如圖為擺臂驅(qū)動、雙凸輪軸上置式配氣機(jī)構(gòu)

·擺臂驅(qū)動比搖臂驅(qū)動剛度更好,更有利于高速發(fā)動機(jī),在轎車發(fā)動機(jī)上應(yīng)用廣泛3)直接驅(qū)動式(視頻)·如圖為直接驅(qū)動、凸輪軸上置式配氣機(jī)構(gòu),凸輪通過挺柱驅(qū)動氣門

·直接驅(qū)動式配氣機(jī)構(gòu)的剛度最大,驅(qū)動氣門的能量損失最小,在高度強(qiáng)化的轎車發(fā)動機(jī)上應(yīng)用廣泛(5)每缸氣門數(shù)及其排列方式(視頻)1)兩氣門式

·一般發(fā)動機(jī)每個氣缸有2個氣門:一個進(jìn)氣門和一個排氣門。稱兩氣門發(fā)動機(jī)2)多氣門式·現(xiàn)代高性能汽車發(fā)動機(jī)普遍采用每缸3、4、5個氣門,以四氣門發(fā)動機(jī)為最多。

·優(yōu)點(diǎn):氣門通過斷面積大,進(jìn)排氣充分,進(jìn)氣量增加,發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)矩和功率提高·二、配氣相位1.配氣定時(配氣相位)(1)配氣定時:以曲軸轉(zhuǎn)角表示的進(jìn)、排氣門開閉時刻及其開啟的持續(xù)時間·進(jìn)氣提前角α:從進(jìn)氣門開到上止點(diǎn)曲軸所轉(zhuǎn)過的角度·進(jìn)氣遲后角β:從進(jìn)氣行程下止點(diǎn)到進(jìn)氣門關(guān)閉曲軸轉(zhuǎn)過的角度·排氣提前角γ:從排氣門開啟到下止點(diǎn)曲軸轉(zhuǎn)過的角度·排氣遲后角δ:從上止點(diǎn)到排氣門關(guān)閉曲軸轉(zhuǎn)過的角度2.配氣相位圖(視頻)(1)配氣相位圖:上、下止點(diǎn)曲拐位置時的配氣定時曲軸轉(zhuǎn)角環(huán)形圖·進(jìn)氣時:進(jìn)氣門提前α角打開,滯后β角關(guān)閉。進(jìn)氣時間為:α+180°+β·排氣時:排氣門提前γ角開啟,滯后δ角關(guān)閉,排氣時間為:γ+180°+δ·氣門重疊:活塞在排氣上止點(diǎn)附近出現(xiàn)進(jìn)、排氣門同時開啟的現(xiàn)象·氣門重疊角:重疊期間的曲軸轉(zhuǎn)角稱為氣門重疊角,它等于進(jìn)氣提前角與排氣遲后角之和α+δ·三、氣門間隙1.氣門間隙概念·冷態(tài)時,當(dāng)氣門處于關(guān)閉狀態(tài)時,氣門與傳動件之間的間隙

·氣門間隙過?。郝?、氣門燒壞

·氣門間隙過大:傳動零件之間、氣門和氣門座之間撞擊嚴(yán)重,加速磨損2.氣門間隙的調(diào)整(1)氣門間隙調(diào)整螺釘(視頻)·在搖臂或擺臂上驅(qū)動氣門的一端,安裝有氣門間隙調(diào)整螺釘及其鎖緊螺母,用扳手松開鎖緊螺母,用改錐調(diào)整氣門間隙調(diào)整螺釘,同時用塞規(guī)測試氣門間隙符合標(biāo)準(zhǔn),再用鎖緊螺母緊固調(diào)整螺釘

·如廣州本田雅閣發(fā)動機(jī)氣門間隙:進(jìn)氣門:0.26±0.02mm;排氣門:0.30±0.02mm(2)氣門間隙調(diào)整塊(視頻)·擺臂驅(qū)動氣門時,以擺臂支座為支點(diǎn),在擺臂上需要裝設(shè)氣門間隙調(diào)整螺釘或氣門間隙調(diào)整塊

·在許多用其門間隙自動補(bǔ)償器代替擺臂支座,實現(xiàn)零氣門間隙(不用調(diào)整氣門間隙)·有些發(fā)動機(jī)用上置雙凸輪軸直接驅(qū)動氣門時,凸輪通過氣門間隙調(diào)整塊推動機(jī)械挺柱,再驅(qū)動氣門3.零氣門間隙(視頻)·當(dāng)采用液壓挺柱時,由于液壓挺柱的長度可自調(diào),可以不留氣門間隙。安裝以下裝置時也為零氣門間隙。

·吊杯形液壓挺柱

·擺臂與氣門間隙自動補(bǔ)償器

·搖臂與液壓氣門導(dǎo)筒第10講配氣機(jī)構(gòu)主要零部件

·配氣機(jī)構(gòu)的零件和組件·可變配氣正時及氣門升程機(jī)構(gòu)·一、配氣機(jī)構(gòu)的零件和組件(一)氣門組1.氣門組組成及要求(1)組成·有的進(jìn)氣門還設(shè)有氣門旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(2)要求·氣門頭部與氣門座貼合嚴(yán)密·氣門導(dǎo)管與氣門桿導(dǎo)向良好·氣門彈簧兩端與氣門桿的中心垂直·氣門彈簧的彈力足夠2.氣門(視頻)

(1)氣門的工作條件及材料1)氣門的工作條件·氣門工作溫度很高(進(jìn)氣門:300~400℃,排氣門:600~800·承受氣缸壓力、彈簧力、傳動組零件慣性力·冷卻和潤滑條件差、易受腐蝕2)氣門的材料·足夠的強(qiáng)度剛度、耐熱、耐磨能力·進(jìn)氣門:合金鋼(鉻鋼或鎳鉻鋼)·排氣門:耐熱合金鋼(硅鉻鋼)。有的排氣門頭部用耐熱合金鋼;桿部用鉻鋼(2)氣門構(gòu)造1)氣門頂面·平頂:結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、受熱面積小、質(zhì)量?。荒壳皯?yīng)用最多。進(jìn)排氣門均可用·凹頂:頭部與桿部有較大的過渡圓弧,可以減小進(jìn)氣阻力;頭部彈性較大,能較好適應(yīng)氣門座圈的變形。適用于進(jìn)氣門,不宜用于排氣門·凸頂:頭部剛度大,排氣阻力?。坏軣崦娣e大,質(zhì)量大,加工較復(fù)雜。適用于排氣門2)氣門錐面(視頻)·氣門錐角:氣門錐面與氣門頂面之間的夾角。一般為45°,少數(shù)進(jìn)氣門為30°·較小氣門錐角:氣門通過斷面較大,進(jìn)氣阻力較小,可以增加進(jìn)氣量。但氣門頭部邊緣較薄,剛度較差,致使密封性變差·較大氣門錐角:可提高氣門頭部邊緣的剛度,氣門落座時有較好的自動對中作用及較大的接觸壓力。有利于密封與傳熱及擠掉密封錐面上的積炭3)氣門傳熱(視頻)·氣門頭部接受的熱量,一部分經(jīng)氣門座圈傳給氣缸蓋,另一部分通過氣門桿和氣門導(dǎo)管也傳給氣缸蓋,最終被氣缸蓋水套中的冷卻液帶走·氣門密封錐面必須嚴(yán)密貼合:研磨氣門與氣門座圈·氣門桿與氣門導(dǎo)管配合間隙小:減少熱阻4)特殊氣門·中空氣門桿氣門:減輕氣門質(zhì)量,減小氣門運(yùn)動慣性力,應(yīng)用某些高度強(qiáng)化發(fā)動機(jī)·充鈉排氣門:冷卻效果明顯,應(yīng)用某些風(fēng)冷和轎車發(fā)動機(jī)。鈉熔點(diǎn):97.8℃,沸點(diǎn):880℃(3)每缸氣門數(shù)(視頻)1)兩氣門:進(jìn)氣門比排氣門大,減小進(jìn)氣阻力

增大進(jìn)氣量2)多氣門:現(xiàn)代高性能汽車發(fā)動機(jī)普遍采用每缸三、四、五個氣門·3氣門:2個進(jìn)氣門,1個排氣門,排氣門比進(jìn)氣門大,進(jìn)氣量有明顯增加,火花塞很難布置在中央,對燃燒不利·4氣門和5氣門:其中尤以四氣門發(fā)動機(jī)為數(shù)最多3.氣門座與氣門座圈(1)氣門座的功用·與氣門配合對氣缸起密封作用·接受氣門傳來的熱量進(jìn)行散熱(2)氣門座的工作條件及材料·工作條件:工作溫度很高,承受頻率極高的沖擊載荷,容易磨損(3)氣門座圈(視頻)·氣門座圈(鋁氣缸蓋和多數(shù)鑄鐵缸蓋)材料:合金鑄鐵、粉末冶金、奧氏體鋼·部分鑄鐵缸蓋不鑲氣門座圈4.氣門導(dǎo)管(1)氣門導(dǎo)管的功用·對氣門的運(yùn)動導(dǎo)向,保證氣門作直線往復(fù)運(yùn)動,使氣門和氣門座能正確貼合

·將氣門桿接受的熱量部分傳給氣缸蓋(2)氣門導(dǎo)管的工作條件及材料·工作條件:工作溫度較高,潤滑條件較差(靠配氣機(jī)構(gòu)飛濺機(jī)油潤滑),容易磨損

·材料:灰鑄鐵,球墨鑄鐵,鐵基粉末冶金(3)氣門導(dǎo)管結(jié)構(gòu)(視頻)·與氣缸蓋承孔過盈配合,有的發(fā)動機(jī)不設(shè)氣門導(dǎo)管

·有的氣門導(dǎo)管設(shè)有卡環(huán)槽:防松落

·有的排氣氣門導(dǎo)管設(shè)有排渣槽:清除沉積物和積炭5.氣門油封(1)氣門油封的功用·氣門桿與氣門導(dǎo)管孔需要潤滑,機(jī)油又不能太多,否則機(jī)油消耗量增加

·為了控制和減少機(jī)油消耗量,現(xiàn)代汽車發(fā)動機(jī)裝有氣門油封(2)氣門油封的工作(視頻)6.氣門彈簧(1)氣門彈簧的功用(視頻)·保證氣門關(guān)閉時能緊密地與氣門座貼合。

·克服在氣門開啟時配氣機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的慣性力

·使傳動件始終受凸輪控制而不相互脫離(2)氣門彈簧的工作條件及材料1)工作條件·承受交變載荷

·為保證其可靠的工作,應(yīng)具有合適的剛度和足夠的抗疲勞強(qiáng)度

·避免彈簧銹蝕

·兩端面必須磨光并與軸線垂直2)材料·優(yōu)質(zhì)冷拔彈簧鋼絲如高碳錳鋼、鉻釩鋼等并經(jīng)熱處理

·鋼絲表面拋光處理

·表面鍍鋅、磷化(3)氣門彈簧結(jié)構(gòu)

等螺距圓柱形螺旋彈簧:會發(fā)生共振。防止共振發(fā)生,采取如下結(jié)構(gòu)措施:·變螺距氣門彈簧:螺距小端向缸蓋頂面

·錐形氣門彈簧:彈簧大端向缸蓋頂面

·雙氣門彈簧:彈簧旋向相反

·氣門彈簧振動阻尼器(二)氣門傳動組1.氣門傳動組組成·凸輪軸下置式(視頻):凸輪軸、挺柱、推桿、搖臂和搖臂軸等·凸輪軸上置式(視頻):凸輪軸、挺柱、搖臂和搖臂軸等·凸輪軸上置直接驅(qū)動氣門式:凸輪軸、挺柱等2.凸輪軸(1)凸輪軸的功用(視頻)·配置有各缸進(jìn)、排氣凸輪,使氣門按一定的工作次序和配氣相位及時開閉(2)凸輪軸的工作條件及材料1)工作條件·承受周期性的沖擊載荷

·表面磨損比較嚴(yán)重2)要求·要求表面耐磨,足夠韌性剛度

·由優(yōu)質(zhì)碳鋼或合金鋼鍛造

·用合金鑄鐵或球墨鑄鐵鑄造

·凸輪表面經(jīng)熱處理后磨光(3)凸輪軸結(jié)構(gòu)·4缸發(fā)動機(jī)凸輪軸(如圖)1)凸輪輪廓(視頻)

控制進(jìn)排氣門開閉時刻、持續(xù)時間及開閉的速度·r0:實際基圓半徑

·r′0:理論基圓半徑

·AB/DE:緩沖段,氣門運(yùn)動速度小,防止強(qiáng)烈沖擊

·BCD:工作段

·挺柱:A點(diǎn)開始升起,E點(diǎn)停止運(yùn)動

·氣門:最遲在B點(diǎn)開始升起,最早在D點(diǎn)完全關(guān)閉2)同名凸輪的相對位置

與凸輪軸的旋轉(zhuǎn)方向、發(fā)動機(jī)點(diǎn)火順序、氣缸數(shù)、作功間隔角有關(guān)①四缸機(jī):

·發(fā)火順序:1-3-4-2

·作功間隔角:180°曲軸轉(zhuǎn)角(90°凸輪軸轉(zhuǎn)角)

·同名凸輪夾角:90°②六缸機(jī):

·發(fā)火順序:1-5-3-6-2-4

·作功間隔角:120°曲軸轉(zhuǎn)角(60°凸輪軸轉(zhuǎn)角)

·同名凸輪夾角:60°(4)凸輪軸傳動機(jī)構(gòu)定時記號(視頻)3.挺柱(1)挺柱的功用(視頻)·是凸輪的從動件,將來自凸輪的運(yùn)動和作用力傳給推桿或氣門(2)挺柱的工作條件及材料1)工作條件·摩擦和磨損都相當(dāng)嚴(yán)重

·承受凸輪側(cè)向力而偏磨2)材料·挺柱工作面應(yīng)耐磨損并得到良好潤滑

·碳鋼合金鋼鎳鉻合金鑄鐵和冷激合金鑄鐵(3)機(jī)械挺柱的結(jié)構(gòu)形式·球面挺柱·平面挺柱·滾子挺柱(4)減輕挺柱底面磨損的結(jié)構(gòu)措施·挺柱軸線偏離凸輪的對稱軸線·凸輪工作面為錐角很小的錐面(5)液壓挺柱(視頻)·零氣門間隙

·結(jié)構(gòu)復(fù)雜

·加工精度高

·磨損后無法調(diào)整,只能更換4.搖臂(1)搖臂的功用(視頻)·將推桿或凸輪傳來的運(yùn)動和作用力,改變方向傳給氣門使其開啟(2)搖臂的工作條件及材料1)工作條件·承受很大彎矩

·足夠強(qiáng)度

·足夠剛度

·較小質(zhì)量2)材料·鍛鋼

·鑄鐵

·鋁合金(3)搖臂結(jié)構(gòu)·與其他零部件的連接關(guān)系·二、可變配氣正時及氣門升程機(jī)構(gòu)(雅閣VTEC)1.VTEC功用·VTEC使配氣正時和氣門升程根據(jù)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速變化作出相應(yīng)的實時調(diào)整,使氣缸的充氣量同時滿足發(fā)動機(jī)低轉(zhuǎn)速和高轉(zhuǎn)速下的不同需要,從而提高了發(fā)動機(jī)的動力性和經(jīng)濟(jì)性2.低轉(zhuǎn)速下VTEC原理·正時活塞無油壓作用

·同步活塞在圖示位置

·主、輔搖臂分別由主、輔進(jìn)氣凸輪驅(qū)動

·主進(jìn)氣門按正常的時間和高度開啟

·輔助進(jìn)氣門由于輔助凸輪的高度小而稍稍打開,以防止燃油阻塞進(jìn)氣口

·中間進(jìn)氣搖臂由中間凸輪驅(qū)動,但對進(jìn)氣門的開啟無任何作用

·進(jìn)排氣門重疊角和升程都較小,滿足了低速工況的需要3.高轉(zhuǎn)速下VTEC原理·ECM輸出控制信號,使VTEC電磁閥打開

·來自機(jī)油泵的油壓作用于正時活塞,使正時活塞和同步活塞右移

·同步活塞將3個搖臂連鎖,成為一體

·主、輔助進(jìn)氣搖臂均由中間凸輪驅(qū)動,從而改變了配氣正時

·增大了進(jìn)排氣門重疊角和升程,適應(yīng)了高速工況的需要第11講化油器式汽油機(jī)燃料供給系·汽油機(jī)供給系的組成

·汽油供給裝置·可燃混合氣的形成和簡單化油器·一、汽油機(jī)供給系的組成1.汽油機(jī)供給系的功用·根據(jù)發(fā)動機(jī)工況配制合適的可燃混合氣(按一定比例混合的汽油空氣混合物),供給氣缸·將燃燒產(chǎn)物排至大氣中2.化油器式發(fā)動機(jī)燃油供給系統(tǒng)組成·汽油供給裝置:油箱(儲存燃油),汽油泵(泵油),油管(輸送),汽油濾清器(清潔)·空氣供給裝置:空氣濾清器,轎車上進(jìn)氣消聲器·可燃混合氣形成裝置:化油器·可燃

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論