汽车发动机的工作原理和总体构造修订版x.ppt

第一章汽车发动机的工作原理和总体构造 发动机的分类四冲程汽油发动机工作特点发动机的总体构造内燃机产品名称和型号编制规则 一 发动机的分类 发动机 发动机将某一种形式的能量转变为机械能的机器 发动机 热机 热机将热能转变为机械能的发动机 一 发动机的分类 发动机 热机 内燃机 外燃机 一 发动机的分类 内燃机液体或气体燃料和空气混合后直接输入机器内部燃烧而产生热能 然后再转变为机械能 外燃机如蒸汽机 燃料在机器外部的锅炉内燃烧 再将高温 高压的水蒸汽送至机器内部 发动机 热机 内燃机 外燃机 一 发动机的分类 内燃机优点热效率高 体积小 便于移动 起动性能好等优点 飞机 船舰以及汽车 拖拉机 坦克等 发动机 热机 内燃机 外燃机 车用内燃机 活塞式内燃机 燃气轮机 一 发动机的分类 往复活塞式 旋转活塞式 汽车发动机 活塞式内燃机 四冲程发动机 二冲程发动机 汽油发动机 简称汽油机 柴油发动机 简称柴油机 水冷式发动机 风冷式发动机 单缸发动机 多缸发动机 增压发动机 增压器 非增压发动机 基本概念和术语 四冲程汽油发动机每个工作循环包括四个活塞行程 进气行程 化油器式和喷射式 压缩行程 压缩比 膨胀行程 做功行程 排气行程 爆燃危害 表面点火危害 强烈的敲击 较沉闷 机件负荷增加 寿命降低 敲缸发动机过热功率下降燃油消耗量增加气门烧毁轴瓦破裂火花塞绝缘体击穿 压缩比过大的缺点爆燃和表面点火 四冲程柴油发动机工作原理 与汽油发动机工作原理有什么不同 不同点 可燃混合气形成方式 对化油器式汽油发动机而言 点火方式 汽油机和柴油机各有什么优缺点 为什么现在汽车上都用多缸发动机 转速高 质量小 噪声小 起动容易 制造和维修费用低 压缩比高燃油经济性较好 汽油机 燃料经济性较差 柴油机 转速低 质量大 制造和维修费用高 三 发动机的总体构造 机体组 两大机构 曲柄连杆机构 配气机构 和五大系统 供给系 点火系 冷却系 润滑系 启动系 汽油直接喷射系统 机械控制汽油直接喷射系统 电子控制汽油直接喷射系统 混合气调节器 空气计量器 燃油量分配器 电子控制喷油系统 供油装置空气供给装置电子控制装置点火装置 一 曲柄连杆机构二 配气机构 第二章发动机典型机构 一 曲柄连杆机构 功用 结构 曲拐的布置形式 曲拐的布置形式和发火次序的关系 扭转减振器 为什么要安装扭转减振器 飞轮 功用 构造上有什么特点 为什么飞轮动要进行动平衡检验 二 配气机构 功用 充气效率 按照发动机每一气缸内所进行的工作循环和发火次序的要求 定时开启和关闭各气缸的进 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 第三章汽车传动系 第一节汽车传动系概述第二节离合器第三节变速器第四节液力机械传动第五节万向传动装置第六节驱动桥 第一节汽车传动系概述 传动系的基本功用与组成 机械式传动系的布置方案 液力式传动系 电力式传动系 任务与发动机协同工作 以保证汽车能在不同使用条件下正常行驶 并具有良好的动力性和燃料经济性 传动系的基本功用 功能 减速增矩 变速 实现汽车倒驶 必要时中断传动 差速作用 机械式传动系的布置方案 发动机前置后轮驱动 FR 发动机前置前轮驱动 FF 发动机后置后轮驱动 RR 发动机中置后轮驱动 MR 发动机前置前轮驱动应用 微型和普及型轿车 广泛应用 中 高级轿车 应用日见增多 货车没有采用这种方案 因为上坡时作为驱动轮的前轮附着力太小 不能获得足够的牵引力 液力式传动系 液力机械式 静液式传动系 液力机械式 高级轿车和重型汽车 液力耦合器或液力变矩器 组合运用液力传动和机械传动 动液传动 液力机械变速器 液力变矩器串联机械式变速器 取代机械式传动系中的离合器和变速器 电力传动系统的分类 直流发电机 直流电动机系统 直 直系统 交流发电机 直流电动机 交 直系统 交 直 交流电力传动系统 交 交流电力传动系统 第一节离合器 一 离合器的功能和工作特点 二 摩擦离合器 三 离合器操纵机构 D 教学 汽车构造 2008年新ppt 第三章 离合器 离合器的功能 保证汽车平稳起步保证传动系换档时工作平顺防止传动系过载 1 保证汽车平稳起步 如果没有离合器 汽车还能平稳起步吗 步骤1 起动发动机变速器处于空档位置 步骤2 踩离合器 挂档起步发动机开始正常怠速运转后 如果没有离合器 传动系与发动机刚性连接 会出现什么问题 为什么 2 保证传动系换档时工作平顺 中断动力传递 便于使原用档位的啮合副脱开 有可能使新档位啮合副的啮合部位的速度逐渐趋向相等 同步 离合器的工作特点 1 主动部分和从动部分可以暂时分离 又可逐渐接合 并且在传动过程中还要有可能相对转动 2 主动件与从动件之间柔性联系 摩擦离合器 摩擦力 液力耦合器 液体传动 电磁离合器 电磁吸力 对离合器具体结构的要求 1 保证传递发动机最大转矩 2 分离彻底 接合柔和 3 离合器从动部分的转动惯量要尽可能小 4 散热良好 1 摩擦离合器的结构 2 摩擦离合器的工作原理 3 摩擦离合器的分类 4 周布弹簧离合器 5 膜片弹簧离合器 6 从动盘和扭转减振器 膜片弹簧离合器的优点 结构简化 零件数目少 重量轻 散热条件好 压力分布均匀 同样磨损量时 弹簧压紧力较螺旋弹簧变化的小 操纵踏板力小 驾驶员操作轻便 三 离合器操纵机构 功能 分类 离合器操纵机构 机械式 液压式 人力式 气压助力式 杆系传动 绳索传动 气压助力式离合器操纵机构 主要的操纵能源空气压缩机 辅助和后备的操纵能源驾驶员的肌体 第二节变速器 变速器安装的必要性和功用变速器的组成和分类普通齿轮式变速器的传动机构同步器变速器操纵机构 D 教学 汽车构造 2008年新ppt 第三章 变速器 一 变速器安装的必要性 活塞式内燃机的转矩和转速变化范围较小 汽车的牵引力和车速在相当大的范围内变化 变速器的功能 使汽车能倒退行驶 利用空档 中断动力传递 改变传动比 扩大驱动轮转矩和转速的变化范围 二 变速器的组成和分类 变速器 传动机构 操纵机构 动力输出器 变速器 有级式 无级式 综合式 按传动比变化方式 轴线固定式 轴线旋转式 普通变速器 行星齿轮变速器 电力式 液力式 动液式 液力机械式变速器 变速器 强制操纵式 自动操纵式 半自动操纵式 按操纵方式 三 普通齿轮式变速器的传动机构 三轴变速器 两轴变速器 组合式变速器 防止自动脱档机构 四 同步器 1 变速器平顺换档的条件 2 同步器构造及工作原理 合理换档的操作步骤 无同步器 待啮合的一对齿轮的轮齿 或接合套与接合齿圈上相应的内 外花键齿 的圆周速度必须相等 同步 1 变速器平顺换档的条件 同步器 常压式 自行增力式 惯性式 锁环式惯性同步器 锁销式惯性同步器 第四节液力机械传动 液力机械式变速器的结构 液力机械式变速器的工作原理 液力机械式变速器的优 缺点 优点和缺点 操纵方便 消除了驾驶员换挡技术的差异性 优点 缺点 结构复杂 成本高 传动效率低 有良好的传动比转换性能 速度变换不仅快而且连续平稳 提高了乘坐舒适性 减轻驾驶员疲劳 提高行车安全性 降低排气污染 第四章汽车行驶系 分类 轮式行驶系 半履带式 全履带式 车轮 履带式 D 教学 汽车构造 2008年新ppt 第四章 传力 缓和冲击和振动 与转向系配合工作 功用 汽车行驶系 车轮 车桥 悬架 车架 轮式行驶系组成 第一节车架 功用支承连接汽车的各零部件承受来自车内外的各种载荷 对车架的要求结构型式满足汽车总布置的要求 足够的强度 刚度 质量尽可能小 布置得离地面近一些 使汽车重心位置降低 第二节车桥 也称车轴 通过悬架与车架 或承载式车身 相连 两端安装汽车车轮 功用传递车架 或承载式车身 与车轮之间各方向作用力 转向桥 前桥 利用转向节实现汽车转向 结构前梁 转向节 承受各种载荷 作用 转向轮定位 作用转向轮具有自动回正作用 定位参数 主销后倾角 主销内倾角 前轮外倾角 前轮前束 第三节悬架 车架 或承载式车身 与车桥 或车轮 之间的一切传力连接装置的总称 功用 组成 弹性元件 减振器和导向机构 各弹簧片都受力产生弯曲变形 弹性连接 钢板弹簧的工作原理 钢板弹簧本身还能兼起导向机构 各弹簧片之间相对滑动产生摩擦 减振作用 悬架的结构特点 导向机构随所采用的弹性元件不同而变化 有时差别很大 采用螺旋弹簧 气体弹簧需要有较复杂的导向机构 采用钢板弹簧不需导向机构 结构复杂 制造成本高 保养维修不便 车轮跳动时 由于车轮外倾角与轮距变化较大 轮胎磨损较严重 缺点 第五章汽车转向系 功用 汽车转向系的概念 轮式汽车 改变或恢复行驶方向 转向 D 教学 汽车构造 2008年新ppt 第五章 底盘和车身 驾驶室 总体布置的要求 有助于转向盘和转向器等部件和组件的通用化和系列化 补偿由于部件在车上的安装误差和安装基体 驾驶室 车架 的变形所造成的二者轴线实际上的不重合 转向系的万向传动装置 转向系中为什么要采用万向传动装置 第二节转向器 转向器减速传动装置 分类 机械式转向器 齿轮齿条式 蜗杆曲柄指销式 循环球齿条齿扇式 按其中传动副的结构型式 转向器 动力转向器 半整体式动力转向器 转向加力器 整体式动力转向器 机械式转向器 不可逆式转向器 极限可逆式转向器 可逆式转向器 按转向系的传动效率 何为转向器的传动效率 动力转向器分类 半整体式动力转向器 转向加力器 整体式动力转向器 机械转向器 转向控制阀 转向动力缸 机械转向器 转向控制阀 转向控制阀 转向动力缸 第三节转向传动机构 将转向器输出的力和运动传到转向桥两侧的转向节 使两侧转向轮偏转 使二转向轮偏转角按一定关系变化 以保证汽车转向时车轮与地面的相对滑动尽可能小 功用 第六章汽车制动系 第一节制动系概述第二节制动器第三节制动系 D 教学 汽车构造 2008年新ppt 第六章 第一节制动系概述 什么是制动系 减速 停车 下坡速度保持稳定 停驶的汽车保持不动 制动系的作用是什么 行车制动系 驻车制动系 手刹 辅助制动系 制动装备 必备 D 教学 汽车构造 2008年新ppt 第六章 制动系 行车制动系 渐进制动系 驻车制动系 手刹 非渐进制动系 制动系 动力制动系 人力制动系 伺服制动系 惯性制动系 重力制动系 制动系 液压式制动系 机械式制动系 气压式制动系 电磁式制动系 组合式制动系 按制动能源分类 按制动能量传递方式分类 按制动力变化规律分类 制动系 双回路制动系 单回路制动系 按制动回路分类 第二节制动器 制动器 车轮制动器 中央制动器 行车制动 驻车制动 缓速制动 驻车制动 摩擦式制动器 鼓式制动器 盘式制动器 制动鼓 旋转元件 制动蹄 固定元件 制动盘 旋转元件 制动块 固定元件 钳盘式制动器 全盘式制动器 圆盘 固定元件 二 盘式制动器 盘式制动器 制动盘 旋转元件 制动块 固定元件 钳盘式制动器 全盘式制动器 圆盘 固定元件 定钳盘式制动器 钳盘式制动器 浮钳盘式制动器 浮钳盘式制动器的优点 不需要跨越制动盘的油道 轴向和径向尺寸较小 制动液受热汽化的机会较少 不用加设驻车制动钳 浮钳盘式制动器的优点 盘式制动器的优点 无摩擦助势作用 浸水后效能降低较少 制动盘沿厚度方向的热膨胀量极小 较容易实现间隙自动调整 在输出制动力矩相同的情况下 尺寸和质量一般较小 盘式制动器的优缺点 盘式制动器的缺点 结构复杂 成本高 兼用于驻车制动时 需要加装的驻车制动传动装置较鼓式制动器复杂 第三节制动系 一 人力制动系 二 动力制动系 三 伺服制动系 机械制动系 驻车制动 传动装置 制动器 同行车制动系共用车轮制动器 奥迪100型轿车 专设的中央制动器 红旗CA75