汽车概论第2版李育锡电子课件汽车概论2章节.ppt

第二章 汽车发动机 第一节 发动机概述 第二节 曲柄连杆机构 第三节 配气机构和进、排气系统 第四节 燃油供给系统 第五节 润滑系统与冷却系统 第六节 点火系统与起动系统 第一节 发动机概述 一、发动机的构造 二、发动机常用术语 三、发动机工作原理 一、发动机的构造 各种发动机都有大致相同的总体构造。以四冲程汽油机为例，它们都是由两个机构和五个系统组成的，即： 曲柄连杆机构、配气机构、供给系统、点火系统、冷却系统、润滑系统和起动系统。 二、发动机常用术语 上、下止点间的距离S称为活塞行程，活塞行程S等于曲柄半径R的两倍。活塞每走一个行程相应于曲轴转角180°。 活塞从上止点到下止点所扫过的容积称为气缸工作容积或气缸排量。 多缸发动机各气缸工作容积的总和称为发动机排量。 压缩比 压缩前气缸中气体的最大容积与压缩后的最小容积之比，即气缸总容积与燃烧室容积之比称为压缩比，用ε表示。 三、发动机工作原理 1．四冲程汽油机工作原理 2．四冲程柴油机工作原理 1．四冲程汽油机工作原理 四冲程发动机每个工作循环包括四个活塞行程，分别是进气行程、压缩行程、作功行程和排气行程。 2．四冲程柴油机工作原理 四冲程柴油机每个工作循环也经过进气、压缩、作功、排气四个行程。由于柴油机所用燃料是柴油，其特点是粘度比汽油大且不易蒸发。因此，不能采用汽油机的方式形成可燃混合气。 第二节 曲柄连杆机构 一、机体组 二、活塞连杆组 三、曲轴飞轮组 一、机体组 机体组由气缸盖、气缸垫、气缸体和油底壳(机油盘)等组成。 气缸体一般由铸铁或铸铝制造，气缸体的作用是支承发动机的各总成和附件。活塞在气缸体的圆柱形空腔内往复运动，为了提高气缸工作表面的耐磨性，缸筒内镶有用耐磨材料制成的气缸套，以延长缸体的寿命。 发动机的冷却方式有水冷和风冷两种。汽车发动机上广泛采用的是水冷却。冷却水在水套内循环，带走热量，从而起到冷却作用。 风冷发动机的气缸体和气缸盖周围外表面铸有许多散热片，以增加散热面积，其结构简单，但冷却效果差。 按照多缸发动机气缸排列方式的不同，气缸体可以分成单列式、V形式和对置式三种。 二、活塞连杆组 活塞连杆组由活塞、活塞环、活塞销、连杆等组成。 活塞的主要作用是承受气缸中的气体压力，并将此力通过活塞销传给连杆，以推动曲轴旋转。活塞顶部还与气缸盖、气缸壁共同组成燃烧室。 活塞头部一般有3～4道环槽，上部2～3道用以安装气环，汽油机一般有2道气环，柴油机压缩比大，一般有3道气环。下面1道环槽用以安装油环。活塞环是具有弹性的开口环，装在活塞头部的环槽中。 连杆的作用是连接活塞与曲轴，将活塞承受的气体压力传给曲轴。连杆小头与活塞销相连，将活塞承受的气体作用力传给连杆。连杆大头与曲轴的连杆轴颈相连。 三、曲轴飞轮组 曲轴飞轮组主要由曲轴和飞轮以及其他附件组成。 曲轴与连杆配合将作用在活塞上的气体压力变为曲轴的旋转动力，传给汽车底盘的传动机构，同时驱动配气机构和其他辅助装置(如风扇、水泵、发电机等)运转。 4缸发动机的点火次序 四冲程直列4缸发动机的4个曲拐布置在同一平面内。点火间隔角为 720°/4=180°。 点火次序有两种，即1—2—4—3或1—3—4—2。 6缸发动机的点火次序 四冲程直列6缸发动机的的点火间隔角为720°/6=120°。点火次序有两种，第一种点火次序是：1—5—3—6—2—4，这种方案应用较普遍，国产的直列6缸发动机都用这种点火次序；另一种点火次序是：1—4—2—6—3—5。 第三节 配气机构和进、排气系统 一、配气机构 二、进气系统 三、排气系统 一、配气机构 配气机构的功用是按照发动机每一气缸内所进行的工作循环和点火次序的要求，定时开启和关闭进、排气门，使新鲜可燃混合气(汽油机)或空气(柴油机)得以及时进入气缸，废气得以及时从气缸排出。 1．配气机构的布置 四冲程发动机每完成一个工作循环，曲轴转两圈，凸轮轴只需转一圈。曲轴通过传动机构带动凸轮轴转动，所以曲轴与凸轮轴的传动比为2。 凸轮轴下置式配气机构 凸轮轴布置在曲轴箱内，气门与凸轮轴相距较远，凸轮是通过挺柱、推杆、摇臂来驱动气门运动的。因传动环节多，且有往复运动构件，在高速运动时冲击大，广泛用