《課件演示：動力系統(tǒng)的構(gòu)造與原理》

動力系統(tǒng)的構(gòu)造與原理本演示將帶您深入了解動力系統(tǒng)，探索其構(gòu)造與工作原理。課程大綱內(nèi)燃機工作原理汽油機和柴油機的基本工作原理發(fā)動機結(jié)構(gòu)曲軸傳動系統(tǒng)、氣門機構(gòu)、潤滑系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)等燃燒過程汽油發(fā)動機和柴油發(fā)動機的燃燒特性及控制排放控制發(fā)動機排放污染物控制技術(shù)及發(fā)展趨勢內(nèi)燃機工作原理1進氣行程活塞從上止點向下運動，吸入新鮮空氣或混合氣。2壓縮行程活塞從下止點向上運動，壓縮氣體，提高溫度和壓力。3做功行程燃油燃燒產(chǎn)生高溫高壓氣體，推動活塞向下運動，輸出動力。4排氣行程活塞從下止點向上運動，將燃燒后的廢氣排出氣缸。汽油機工作循環(huán)進氣行程活塞從上止點向下運動，進氣門打開，新鮮空氣進入氣缸。壓縮行程進氣門關(guān)閉，活塞向上運動，壓縮氣缸內(nèi)的混合氣。做功行程點火系統(tǒng)點燃混合氣，燃燒產(chǎn)生高溫高壓氣體推動活塞向下運動，輸出動力。排氣行程排氣門打開，活塞向上運動，將燃燒后的廢氣排出氣缸。柴油機工作循環(huán)1進氣行程活塞向下運動，吸入新鮮空氣。2壓縮行程活塞向上運動，壓縮空氣。3做功行程燃油噴入，燃燒推動活塞向下運動。4排氣行程活塞向上運動，排出燃燒后的廢氣。曲軸傳動系統(tǒng)動力傳遞將活塞的往復運動轉(zhuǎn)化為曲軸的旋轉(zhuǎn)運動，并將動力傳遞到汽車的其他部件。齒輪傳動通過齒輪將曲軸的旋轉(zhuǎn)運動傳遞到變速器、差速器等部件。平衡通過平衡塊或平衡軸來平衡曲軸旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的慣性力，減少振動和噪聲。曲軸平衡旋轉(zhuǎn)質(zhì)量不平衡曲軸旋轉(zhuǎn)時，會產(chǎn)生慣性力，造成振動，影響發(fā)動機運行平穩(wěn)性。平衡配重通過在曲軸上添加配重，抵消旋轉(zhuǎn)質(zhì)量不平衡，減小振動。平衡方法靜態(tài)平衡和動態(tài)平衡，確保曲軸在所有旋轉(zhuǎn)速度下保持平衡。氣門機構(gòu)進氣門負責將新鮮空氣或混合氣送入氣缸。排氣門負責將燃燒后的廢氣排出氣缸。氣門彈簧用于關(guān)閉氣門，并確保氣門在高速運轉(zhuǎn)時能緊密閉合。凸輪機構(gòu)1轉(zhuǎn)換運動將旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為往復直線運動，控制氣門開閉。2結(jié)構(gòu)簡單由凸輪、從動件、軸承等組成，結(jié)構(gòu)緊湊，易于制造。3可靠性高工作穩(wěn)定，耐用性強，在發(fā)動機中廣泛應(yīng)用。潤滑系統(tǒng)減少摩擦降低發(fā)動機部件之間的摩擦力，減少能量損耗和磨損。冷卻降溫潤滑油可以帶走發(fā)動機部件產(chǎn)生的熱量，防止過熱。清潔作用潤滑油可以清洗發(fā)動機部件，帶走磨損產(chǎn)生的金屬顆粒和雜質(zhì)。冷卻系統(tǒng)發(fā)動機冷卻冷卻系統(tǒng)是防止發(fā)動機過熱的關(guān)鍵，確保發(fā)動機在最佳溫度下工作。冷卻液循環(huán)冷卻液在發(fā)動機和散熱器之間循環(huán)，吸收熱量并將其散發(fā)到空氣中。散熱器散熱器是冷卻系統(tǒng)的重要組成部分，負責將熱量傳遞給外部空氣。燃料供給系統(tǒng)燃料儲存燃料儲存在油箱中，為發(fā)動機提供燃料。燃料輸送燃料通過燃油泵輸送到發(fā)動機，并經(jīng)由燃油管路到達噴油嘴。燃料噴射噴油嘴將燃料噴入氣缸，與空氣混合并燃燒?；旌蠚庑纬?混合氣空氣和燃料的混合物2汽油機化油器或噴油器3柴油機噴油器汽油發(fā)動機燃燒過程1混合氣形成燃油和空氣混合成可燃混合氣。2點火火花塞點燃混合氣。3燃燒混合氣快速燃燒，產(chǎn)生高溫高壓氣體。4膨脹高溫高壓氣體推動活塞做功。柴油發(fā)動機燃燒過程1噴油柴油發(fā)動機通過噴油器將燃油噴入燃燒室，與壓縮空氣混合。2自燃由于壓縮空氣溫度和壓力足夠高，燃油與空氣混合物自動燃燒，產(chǎn)生高溫高壓燃氣。3膨脹做功燃氣膨脹推動活塞做功，將熱能轉(zhuǎn)化為機械能。4排氣燃燒后的廢氣通過排氣門排出氣缸，完成一個工作循環(huán)。排放污染物控制尾氣凈化汽車尾氣排放污染物主要包括一氧化碳、氮氧化物、碳氫化合物和顆粒物，需要通過安裝催化轉(zhuǎn)化器、氮氧化物捕集器等裝置來凈化尾氣。新能源汽車優(yōu)勢新能源汽車作為一種環(huán)保交通工具，可以有效減少汽車尾氣排放，降低空氣污染。發(fā)動機性能參數(shù)1000功率(kW)1500扭矩(Nm)100轉(zhuǎn)速(rpm)10排量(L)發(fā)動機動力性能最大功率(kW)最大扭矩(Nm)發(fā)動機經(jīng)濟性能指標描述燃油消耗率單位行駛距離消耗的燃油量熱效率燃油能量轉(zhuǎn)化為機械能的效率排放指標有害氣體排放的濃度發(fā)動機噪聲80噪聲源發(fā)動機運轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的噪聲主要來自氣體壓力波動、機械運動和燃燒噪聲等。100傳播路徑噪聲通過空氣、結(jié)構(gòu)和管道等途徑傳播到外界。60控制措施可以通過優(yōu)化設(shè)計、隔音降噪、吸聲等方法降低發(fā)動機噪聲。新能源汽車動力系統(tǒng)新能源汽車的動力系統(tǒng)是車輛的核心，它決定了車輛的性能、經(jīng)濟性和環(huán)保性?；旌蟿恿ο到y(tǒng)將傳統(tǒng)內(nèi)燃機與電動機相結(jié)合，既能降低燃油消耗，又能提高動力性能。純電動系統(tǒng)完全依靠電力驅(qū)動，零排放，是未來汽車發(fā)展的趨勢。燃料電池系統(tǒng)利用氫燃料電池發(fā)電驅(qū)動，具有高效率、低污染的特點?；旌蟿恿ο到y(tǒng)結(jié)合汽油發(fā)動機和電動機，提高燃油經(jīng)濟性。電池儲能，為電動機提供動力，降低油耗。多種動力模式切換，根據(jù)路況和駕駛需求提供最佳動力輸出。純電動系統(tǒng)電池純電動汽車的核心，為電機提供能量。電機將電能轉(zhuǎn)化為機械能，驅(qū)動車輛。充電通過充電樁或家用電源為電池充電。燃料電池系統(tǒng)氫燃料電池將氫氣與氧氣反應(yīng)產(chǎn)生電能，同時釋放水蒸氣和熱量。高能量密度燃料電池具有比傳統(tǒng)電池更高的能量密度，可實現(xiàn)更長的續(xù)航里程。零排放燃料電池只釋放水蒸氣，不會產(chǎn)生污染物，符合環(huán)保需求。動力電池技術(shù)鋰離子電池目前主流的動力電池類型，具有高能量密度、高循環(huán)壽命和低成本等優(yōu)勢。電池管理系統(tǒng)(BMS)監(jiān)控電池組的電壓、電流、溫度等參數(shù)，確保電池組安全運行。充電技術(shù)快速充電、無線充電和換電等技術(shù)不斷發(fā)展，提升用戶體驗。電機驅(qū)動技術(shù)1電機類型交流異步電機、永磁同步電機、直流電機等2驅(qū)動控制系統(tǒng)控制電機轉(zhuǎn)速、扭矩、效率等3傳動系統(tǒng)將電機動力傳遞到車輪能量回收技術(shù)制動能量回收當車輛減速或剎車時，動能轉(zhuǎn)化為熱能并損失。能量回收系統(tǒng)利用制動產(chǎn)生的動能，將其轉(zhuǎn)化為電能并儲存在電池中，提高燃油效率。減速能量回收在車輛減速過程中，通過電機反轉(zhuǎn)產(chǎn)生電能，將動能轉(zhuǎn)化為電能，提升車輛的續(xù)航里程。充電技術(shù)交流充電交流充電是目前最常見的充電方式，使用家用電源或公共充電樁進行充電。直流快充直流快充使用高壓直流電進行充電，速度更快，但成本更高。無線充電無線充電使用磁場感應(yīng)技術(shù)進行充電，方便快捷，但目前技術(shù)尚不成熟。新能源汽車發(fā)展趨勢智能化自動駕駛、車聯(lián)網(wǎng)、智能座艙等技術(shù)將不斷發(fā)展，提升用戶體驗。輕量化采用更輕的材料，提高續(xù)航里程，降低能耗。個性化滿足不同消費者的需求，提供更多個性化選擇?？偨Y(jié)與展望發(fā)展趨勢新能源汽車技術(shù)不斷發(fā)展