汽车原理及保养3

,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,汽车原理及保养,授课教师：田原嫄,授课单位：机械工程学院,授课时间：第二学期,课次：3,汽车原,理,理及保,养,养(第3次课),1.4汽车的,总,总体构,造,造,2汽车发,动,动机,2.1 发,动,动机概,述,述,2.1.1发动机,常,常用术,语,语,2.1.2发动机,的,的工作,原,原理,2.1.3发动机,的,的总体,构,构造,2.1.4发动机,的,的主要,性,性能指,标,标与特,性,性,2.1.5内燃机,名,名称及,型,型号编,制,制规则,1.4,汽,汽车的,总,总体构,造,造,典型轿,车,车的总,体,体构造,1.发,动,动机；2.前,悬,悬架；3.前,轮,轮；4.前轮,制,制动器,；,；5.,副,副车架,；,；6.,离,离合器,；,；7.,变,变速器,；,；8.,传,传动轴,；,；9.,主,主减速,器,器及差,速,速器；10.,后,后悬架,；,；11.后轮,制,制动器,；,；12.传动,轴,轴（半,轴,轴）；13.,后,后轮；14.,消,消声器,；,；15.油箱,；,；16.车身,；,；17.转向,盘,盘；18.车,前,前板制,件,件,汽车通,常,常由发动机、底盘、车身、电气设,备,备4部分,组,组成。,1.4,汽,汽车的,总,总体构,造,造,发,发动机,发动机,是,是汽车,的,的动力,装,装置，,其,其作用,是,是使输,进,进气缸,内,内的燃,料,料燃烧,而,而发出,动,动力。,它,它由2大,机,机构5大,系,系组成,：,：曲,柄,柄连,杆,杆机,构,构(3、4、5、10,、,、9,、,、飞,轮,轮、,活,活塞,环,环、,曲,曲轴,油,油封)；,配,配气,机,机构(11、8、7、12,、,、17、14,、,、15、16,、,、消,音,音器,、,、三,元,元催,化,化器,、,、增,压,压器,、,、中,冷,冷器)；,燃,燃料,供,供给,系,系；,冷,冷却,系,系；,润,润滑,系,系；,点,点火,系,系；,起,起动,系,系。,1正时齿轮2壳体3连,杆,杆4曲轴5,轴,轴瓦6惯性,轮,轮7凸轮8,气,气门顶杆9,活,活塞销10,活,活塞11气,缸,缸12进气,门,门13火花,塞,塞14滤清,器,器15进气,管,管16出气,管,管17排气,门,门,1.4 汽车,的,的总体构,造,造发,动,动机5大系,1 燃料,供,供给系：,汽,汽油箱、,汽,汽油表、,汽,汽油管、,汽,汽油滤清,器,器、汽油,泵,泵、化油,器,器、空气,滤,滤清器、,进,进排气歧,管,管等组成,。,。,2 冷却,系,系：水箱,、,、水泵、,散,散热器、,风,风扇、节,温,温器、水,温,温表和放,水,水开关组,成,成。汽车,发,发动机采,用,用两种冷,却,却方式，,即,即空气冷,却,却和水冷,却,却。一般,汽,汽车发动,机,机多采用,水,水冷却。,3 润滑,系,系：机油,泵,泵、集滤,器,器、机油,滤,滤清器、,油,油道、限,压,压阀、机,油,油表、感,压,压塞及油,尺,尺等组成,。,。,4 点火,系,系：火花,塞,塞、高压,线,线、高压,线,线圈、分,电,电器,5 起动,系,系：起动,机,机、点火,开,开关、蓄,电,电池,1.4 汽车,的,的总体构,造,造发,动,动机布置,形,形式,现代汽车,的,的布置形,式,式：,a)发动,机,机前置后轮驱动FR式大多数货车、部分轿车和部分客车采用这种形式；b)发动机前置前轮驱动FF式在轿车上盛行的布置,形,形式，具有结,构,构紧凑、减小,轿,轿车质量、降,低,低地板高度、,改,改善高速行驶,时,时的操纵稳定,性,性等优点；c)发动机后置后轮驱动RR式大、中型客车盛行的布置形,式,式，具有降低,室,室内噪声、有,利,利于车身内部,布,布置等优点。,少,少数轿车也采用这种形,式,式；d)发动机中置后轮驱动MR式多数跑车及方程式赛车所采用的形式；e)全轮驱动4wD式越野汽车特有的形,式,式,1.4,汽,汽车的总体构,造,造底盘,底盘,传动系,行驶系,转向系,制动系,离,合,器,变,速,器,万,向,节,传,动,轴,驱,动,杆,车,架,车,桥,悬,架,车,轮,转,向,传,动,机,构,转,向,器,转,向,操,纵,机,构,制,动,操,纵,机,构,制,动,器,底盘作用是支承、安装,汽,汽车发动机及,其,其各部件、总,成,成，形成汽车,的,的整体造型，,并,并接受发动机,的,的动力，使汽,车,车产生运动，,保,保证正常行驶,。,。底盘组成如下：,1.4,汽,汽车的总体构,造,造车身,车身内装饰,座,椅,地,毯,仪,表,板,顶,蓬,侧,壁,窗,帘,车身,车身壳体,车门,车窗,车前钣制件,车身外装饰,横,梁,纵,梁,支,架,钣,件,隔音,隔热,防腐,密封,涂层,钣,制,制,件,铰,链,装,饰,条,标,志,浮,雕,式,文,字,散,热,器,面,罩,保,险,杠,灯,具,后,视,镜,骨,架,座,垫,靠,背,调,节,机,构,车身附件,附件,门,铰,链,门,锁,遮,阳,板,玻,璃,升,降,器,各,种,密,封,件,风,窗,刮,水,器,风,窗,洗,净,器,安,全,带,气,囊,空,调,通,风,暖,气,冷,气,1.4,汽,汽车的总体构,造,造电气设,备,备,电气设备,电,源,源,用电设备,蓄电,池,池,发电,机,机,发动,机,机的,起,起动,系,系,汽油机的点火系,其它用电装置,2.1 发动,机,机概述,1发动机：汽车,发,发动机,是,是将热,能,能转变,成,成机械,能,能的机,器,器，也,称,称为热,力,力发动,机,机（简,称,称热机,）,）。汽,车,车的动,力,力来自,发,发动机,。,。,2发动机的分类,热力发,动,动机根据燃,料,料在机外,还,还是机,内,内燃烧分为外燃机,和,和内燃机两,种,种。,外燃机：蒸汽机是,典,典型的外燃,机,机，其特点,是,是燃料在机,器,器外部的锅,炉,炉内燃烧，,将,将锅炉内的,水,水加热而产,生,生高温、高,压,压水蒸气，,输,输送到机器,内,内部转变为,机,机械能。外,燃,燃机由于机,体,体庞大、结,构,构复杂，无,法,法用在现代,汽,汽车上。,内燃机：将液体或,气,气体燃料和,空,空气混合后,直,直接输入机,器,器内部燃烧,产,产生热能，,热,热能再转变,为,为机械能。,内,内燃机具有,体,体积小、重,量,量轻、热效,率,率高等一系,列,列优点，因,而,而广泛应用,于,于飞机、轮,船,船、汽车等,各,各种机械上,。,。,内燃机分类：根据其,将,将热能转变,成,成机械能的,工,工作原理不,同,同，可分为活塞式内燃机和燃气轮机两大类。活,塞,塞式内燃机,按,按活塞运动,的,的方式又可,分,分为往复活,塞,塞式和旋转,活,活塞式两种,。,。往复活塞,式,式内燃机在,汽,汽车上应用,最,最广泛。,根据其燃,料,料不同分为,汽,汽油机和柴,油,油机。汽油,机,机是利用化,油,油器将一定,数,数量的汽油,和,和空气混合,，,，或将汽油,直,直接喷入进,气,气管道使汽,油,油和空气混,合,合后再吸入,发,发动机气缸,内,内，用电火,花,花强制点燃,使,使其燃烧，,产,产生热能而,膨,膨胀做功。,柴,柴油机是利,用,用喷油泵是,柴,柴油在高压,下,下由喷油器,直,直接喷入发,动,动机气缸内,，,，并与气缸,内,内已经被压,缩,缩的高温空,气,气混合形成,混,混合气，自,燃,燃后产生热,能,能而膨胀做,功,功。,2.1.1 发动机,常,常用术语,上止点：,活,活塞顶离曲,轴,轴中心最远,处,处即活塞最,高,高位置。活,塞,塞的运动速,度,度为零。,下止点：,活,活塞顶离曲,轴,轴中心最近,处,处,即活塞最低,位,位置。活塞,的,的运动速度,为,为零。,活塞行程,：,：上、下止,点,点间的距离S。,曲柄半径R：曲柄与,连,连杆大头连,接,接中,心至曲轴中,心,心的距离。,气缸工作,容,容积V,h,：上、下止,点,点间所包容,的,的气缸容积,或,或气缸排量,。,。多缸发动,机,机各气缸工,作,作容积的总,和,和，称为发,动,动机工作容,积,积或发动机,排,排量V,L,。,式中，D,气,气缸直径(cm),S活塞行,程,程(cm),；,；i气缸,数,数。,2.1.1发动机常,用,用术语,燃烧室容,积,积Vc：,活,活塞在上止,点,点时，活塞,顶,顶上面的空,间,间为燃烧室,，,，其容积称,为,为燃烧室容,积,积，也叫压,缩,缩容积(单,位,位为L)。,气缸总容,积,积Va：,活,活塞在下止,点,点时，活塞,顶,顶上面整个,空,空间的容积(单位为L)。,压缩比,：,气缸总容积,与,与燃烧室容,积,积之比。它,表,表示活塞由,下,下止点,移动到上止,点,点时，气缸,内,内气体被压,缩,缩的程度。,压,压缩比愈大,，,，则压缩终,了,了时气缸内,的,的压力和温,度,度就愈高，,燃,燃烧速度愉,快,快，发动机,功,功率增大，,热,热效率高，,经,经济性好；,但,但压缩比过,大,大，汽油机,会,会产生爆燃,和,和表面点火,等,等不正常燃,烧,烧现象。车,用,用汽油机的,压,压缩比约为6-10(,也,也有高达10以上)，,柴,柴油机的压,缩,缩比约为15-22。,工况：内,燃,燃机在某一,时,时刻的运行,状,状况简称工,况,况，以该时,刻,刻内燃机输,出,出的有效功,率,率和曲轴转,速,速表示。曲,轴,轴转速即为,内,内燃机转速,。,。,负荷率,：,：内燃机,在,在某一转,速,速下发出,的,的有效,功率与相,同,同转速下,所,所能发出,的,的最大有,效,效功率,的比值称,为,为负荷率,，,，以百分,数,数表示。,负,负荷率,通常简称,负,负荷。,2.1.2 发,动,动机的工,作,作原理,四,四冲程汽,油,油机,a)进气,行,行程,活塞在曲,轴,轴的带动,下,下由上止,点,点移至下,止,止点。此,时,时排气门,关,关闭，进,气,气门开启,。,。在活塞,移,移动过程,中,中，气缸,容,容积逐渐,增,增大，气,缸,缸内形成,一,一定的真,空,空度。空,气,气和汽油,的,的混合物,通,通过进气,门,门被吸入,气,气缸，并,在,在气缸内,进,进一步混,合,合形成可,燃,燃混合气,。,。,因为进气系统有,阻,阻力，所以进气,终,终了时气缸内的,气,气体压力低于大气压力，,约,约为0.080.09 MPa。由于进气门,、,、气缸壁、活塞,等,等高温零件以及,前,前一个循环残留,在,在气缸内的高温,废,废气对混合气的,加,加热，致使进气,终,终了时气缸内的,气,气体温度高于大,气,气温度，约为320-380K。,2.1.2,发,发动机的工作原,理,理四冲程汽油,机,机,b）进气行程结,束,束后，曲轴继续,带,带动活塞由下止,点,点移至上止点。,这,这时，进、排气,门,门均关闭。随着,活,活塞移动，气缸,容,容积不断减小，,气,气缸内的混合气,被,被压缩，其压力,和,和温度同时升高,。,。压缩终了时，,气,气缸内气体的压,力,力约为0.81.5MPa，,温,温度约为600,750K。压,缩,缩行程有利于混,合,合气的迅速燃烧,并,并可提高内燃机,的,的有效热效率。,一,一般压缩比：710，太,大,大容易发生不正,常,常燃烧。,2.1.2,发,发动机的工作原,理,理四冲程汽油,机,机,C）作功行程,压缩行程结束,时,时，安装在气,缸,缸盖上的火花,塞,塞产生电火花,，,，将气缸内的,可,可燃混合气点,燃,燃，火焰迅速,传,传遍整个燃烧,室,室，同时放出,大,大量的热能。,燃,燃烧气体的体,积,积急剧膨胀，,压,压力和温度迅,速,速升高。在气,体,体压力的作用,下,下，活塞由上,止,止点移至下止,点,点，并通过连,杆,杆推动曲轴旋,转,转作功。这时,，,，进、排气门,仍,仍旧关闭。在,作,作功行程中，,燃,燃烧气体的最,大,大压力可达3.0-6.5MPa，最高,温,温度可达2200-2800K。随着活,塞,塞向下止点移,动,动，气缸容积,不,不断增大，气,体,体压力和温度,逐