第二章-发动机PPT..ppt

PPT模板下载：,第二章发动机,导入：您经常看到在陆地上奔驰的汽车、在蓝天上翱翔的飞机、在大海航行的船泊，您是否想过它们为何能上天、着地、下海呢？如果您想知道其中的奥秘那我们一起来解开引擎-发动机之秘吧！,第一节发动机总体构造,发动机组成,汽油发动机由两大机构:曲柄连杆机构、配气机构;五大系统:起动系、点火系、燃料供给系、冷却系、润滑系组成。发动机又分为；气缸盖、气缸体、油底壳三个部分。,热能,机械能,发动机有多少个零件组成呢,一台汽车发动机不可拆解的零部件总数，是根据构造复杂程度不同，一般发动机大概在300-800之间。,发动机分类,1、按燃料的使用不同分,2、按完成一个工作循环所需行程数,3、按冷却方式不同,2、按完成一个工作循环所需行程数,4、按气缸数及排列方式,单列式,型,对置式,发动机工作循环,1.进气行程,.压缩行程,.作功行程,4.排气行程,汽油发动机四个行程的图示,让我们想想汽油机与柴油机有什么区别？,、所用燃料不同。、喷油方式不同。、着火方式不同。、压缩比不同。,思考题：1、汽车发动机通常是由哪些机构与系统组成的？它们各有什么功用？2、柴油机与汽油机在可燃混合气形成方式与点火方式上有何不同？它们所用的压缩比为何不一样。3、四冲程汽油机和柴油机在总体构造上有何异同？,第二节曲柄连杆机构,是把燃气作用在活塞顶上的力转变为曲轴的转矩，以向工作机械输出机械能。曲柄连杆机构的主要零件可以分成三组；机体组、活塞连杆组以及曲轴飞轮组。,曲柄连杆机构的功用,把燃气作用在活塞顶上的力转变为曲轴的转矩，以向工作机械输出机械能。,曲柄连杆机构组成,活塞连杆组,功用：将活塞的往复运动转为曲轴的旋转运动组成：活塞、活塞环、活塞销、连杆等,气环,油环,活塞锁,连杆,连杆轴瓦,连杆盖,案例一,一台华晨宝马型汽车在行驶中气缸内发出金属敲击声，发动机有抖动。到店通过检测，发现没有爆震现象，发动机动力输出正常，没有蓝烟。通过试车发现；金属敲击声不清脆，时有时无，中高速明显。,连杆杆身通常做成“工”字形目的是什么呢？,曲轴飞轮组,曲轴飞轮组的组成及功用,曲轴飞轮组主要由曲轴和飞轮以及其它不同功用的零件和附件组成。曲轴的功用是；承受连杆传来的力，并由此造成绕其本身轴线的力矩。,曲轴的分类,前端轴,连杆轴颈,曲轴轴颈,后端轴,平衡重,曲拐,曲拐：由一个连杆轴颈和它两端曲柄及主轴颈构成。,曲柄,曲轴的主轴颈数比气缸数目多一个。强度、刚度好，减小了磨损；柴油机和大部分汽油机均采用。,曲轴的主轴颈数少于或等于气缸数。载荷较大，缩短了曲轴的总长度。,按照主轴颈的数量分类,曲轴的制作材料有哪些？,曲轴要求用强度、冲击韧度和耐磨性都比较好的材料制造，一般采用中碳钢或中碳合金钢模锻。,（4）平衡块,平衡重,曲柄,前端轴：安装正时齿轮及附件（皮带盘等）,曲轴的前端,7,两止推轴承白金合面相背,曲轴向前移,动，后止推轴承,与曲轴臂端面摩,擦；轴向后移动，,前止推轴承与正,时齿轮端面摩擦。,5,后端轴：安装飞轮,前后端轴都设有防漏装置：,挡油盘、回油螺纹、油封等。,曲轴后端,回油螺纹,曲轴扭转减振器,作用：吸收曲轴扭转振动的能量，使曲轴转动平稳，可靠工作。,种类：橡胶式（车用），硅油式，摩擦片式。,飞轮,功用：将在作功行程中输入于曲轴的功能的一部分贮存起来，用以在其他行程中克服阻力，带动曲柄连杆机构越过上、下止点，保证曲轴的旋转角速度和输出转矩尽可能均匀，并使发动机有可能克服短时间的超载荷，同时将发动机的动力传给离合器,飞轮边缘部分做的厚些，可以增大转动惯量。,齿圈在发动机起动时与起动机齿轮啮合，带动曲轴旋转。,思考题；曲柄连杆机构的组成和功用是什么？曲轴为什么要轴向定位？怎样定位？为什么曲轴只能有一处定位？曲轴上的平衡重起什么作用？为什么有的曲轴上没有平衡重？曲轴扭转减振器起什么作用？,第三节配气机构,功用：发动机的配气结构是根据发动机发火顺序和各缸工作循环的要求，定时开启和关闭进、排气门，使新鲜气体及时进人气缸，废气及时排出气缸。,进气门与排气门,为什么进气门比排气门大些呢？,配气机构的组成,配气机构,气门组,气门传动组,凸轮轴,功用：凸轮轴是控制进气门和排气门开启和关闭的装置。通过控制凸轮轴的运转还可自动调整气门的升程和正时,OHC、S0HC、DOHC发动机有什么区别？,OHC是顶置凸轮轴式发动机，凸轮轴位于气缸的顶部。SOHC是单顶置凸轮轴式发动机，顶部只有一根凸轮轴同时负责进排气门的开关。DOHC是双顶置凸轮轴式发动机，顶部有两根凸轮轴分别负责各边气门的开关。,进排气系统,进气系统由空气滤清器、进气管道、节气门体组成,节气门分为电子式节气门和机械式机气门两种,发动机需转速高时，如果进气流速比较低，进入到气缸的空气量就会减少，满足不了发动机的高速运转及最大功率输出。如将进气管道的长度。,排气系统的作用是将燃烧后的废气从气缸通过排气管排出到大气中，它包括排气岐管、排气总管、三元催化转换器、消声器、氧传感器（前氧、后氧）、二次空气泵等。,思考题配气机构的功用是什么？顶置式气门配气机构由哪些零件组成？为什么一般在发动机的配气机构中要保留气门间隙？气门间隙过大或过小有何危害？气门弹簧起什么作用？为什么在装配气门弹簧时要预先压缩？对于顶置式气门，如何防止弹簧断裂时气门落入气缸内？双凸轮轴驱动的多气门机构的优缺点是什么？节气门有几种形式各起什么作用？进气管怎么设计为奇形怪状？,第四节燃料供给系,汽车燃料供给系统包括两个方面；一、是燃油供给。二、是空气供给。根据汽车使用的燃油不同又分为汽油机燃料供给系统和柴油机燃料供给系统。,汽油发动机空燃比为14.7：1（质量比）,若可燃混合气的空燃比小于14.7，则意味着其中汽油含量有余（亦即空气含量不足），可称之为浓混合气。反之则亦然。,燃料供给系统主要由空气供给装置和燃油供系装置组成,喷油器,轴针式喷油器,单孔式喷油器,多孔式喷油器,汽油机上的喷油器由液态变成雾状，然后与空气混合。2.柴油机喷油器的作用主要是根据柴油机混合气形成的特点，将燃油雾化成细微的油滴，并将其喷射到燃烧室待定的位置。,汽油机燃料供给系统有什么作用？,汽油机燃料供给系的功用：是根据发动机各种不同工况的要求，配制出一定数量和浓度的混合气，向发动机气缸内供给不同质(即不同浓度)和不同量的可燃混合气，以便在临近压缩终了时点火燃烧而放出热量燃气膨胀作功，最后将气缸内废气排至大气中。,柴油机燃料供给系有什么作用？,在适当的时刻，将一定数量的洁净燃油增压后以适当的规律喷入燃烧室在每一个工作循环内，各气缸均喷油一次，喷油次序与气缸工作顺序一致。根据柴油机负荷的变化自动调节循环供油量，以保证柴油机稳定运转，尤其是稳定怠速，限制超速。储存一定数量的燃油，保证汽车的最大续驶里程。,思考题汽油机燃料供给系有什么作用？汽油有什么使用特性？描述汽油机燃料供给系各部件装配的位置？柴油机燃料供给系由哪些部件组成？什么是柴油机的调速器？,第五节发动机冷却系,冷却系的功用是在水泵作用下使冷却机构中的水循环，将受热零件吸收的部分热量通过散热器将冷却水中的热量及时散发出去，保证发动机在最适宜的温度状态下工作。发动机的冷却系有风冷和水冷之分。以空气为冷却介质的冷却系称为风冷系；以冷却液为冷却介质的称为水冷系。,冷却系统功用及分类,使发动机在所有工况下都保持在适当的温度范围内。防止发动机过热、过冷；起动后迅速升温，尽快达到正常工作温度。,过热危害充气效率下降，燃烧不正常，功率下降；膨胀变形，磨损加剧；机油变质、变稀，磨损加剧过冷危害散热损失大，发动机功率下降；燃油凝结，燃油不易汽化，混合气燃烧不完全；机油粘度过大，功率消耗加大，磨损加剧。,风冷式发动机,水冷式发动机,冷却系统的组成,冷却系统主要由水泵、水套、节温器、水箱（散热器）、膨胀壶、风扇、冷却液等组成,发动机冷却系统大小循环路线,为什么冷却系统需要大循环和小循环？,水泵,大循环路线,缸体水套,缸盖水套,节温器主阀门,散热器上水室,散热器芯,散热器下水室,水泵,缸体水套,缸盖水套,节温器副阀门,小循环路线,思考题：冷却系的功用是什么？发动机的冷却强度为什么要调节？若发动机正常工作一段时间后停机，冷却系中的冷却液会发生什么现象？如果蜡式节温器中的石蜡漏失，节温器将处于怎样的工作状态？发动机会出现什么故障？变速器机油冷却器是怎样工作的？,第六节润滑系,润滑系的功用,活塞的运动是通过什么样的方式来润滑的呢？,润滑方式,润滑系的组成,机油泵分类,润滑油的特性,特性：适当的粘度、优异的氧化安定性、良好的防腐性、较低的起泡性、强烈的清净分散性、高度极压性。,思考题：润滑系统一般由哪些零部件组成？润滑油有哪些功用？采用双机油滤清器时，它们是并联还是串联于润滑油路中？为什么？为什么在润滑油中加入各种添加剂？,第七节点火系,点火系的作用是将蓄电池或发电机输出的低压电流，经点火线圈变为高压电流，通过分电器按照发动机各缸的点火顺序，在规定时间内轮流配送给各火花塞，产生电火花，点燃气缸内的棍合气。,点火系的组成,点火顺序,四冲程直列4缸发动机发火次序：1-2-4-3或1-3-4-2四冲程直列6缸发动机发火次序：1-5-3-6-2-4或1-4-2-6-3-5。四冲程V形8缸发动机发火次序：1-8-4-3-6-5-7-2,点火控制器的功用及组件,微机控制（ECU）点火系,传统点火系和现代点火系有哪些方面的区别？简述微机控制（ECU）的工作过程汽车点火电源有哪些?各有什么特点？,第八节起动系,发动机必须依靠外力带动曲轴旋转后，才能进人正常工作状态，通常把汽车发动机曲轴在外力作用下，从开始转动到怠速运转的全过程，称为发动机的起动。起动系的作用就是供给发动机曲轴足够的起动转矩，以便使发动机曲轴达到必需的起动转速，使发动机进入自行运转状态。当发动机进入自由运转状态后，便结束任务立即停止工作。,发动机起动条件,发动机起动时，必须克服气缸内被压缩的气体阻力、发动机本身的机件及其附件内相对运动零件之间的摩擦阻力。克服这些阻力所需要的转矩，称为起动转矩。,汽油发动机与柴油发动机的起动转速有什么不同？,起动系组成,起动系由电源、点火开关、起动继电器、起动机等组成，,发动机的起动方式,起动机的组成,起动机主要由三大机构组成：直流电动机、控制机构、传动机构。,汽车起动前需要预热吗？,思考题：起动机由哪些部分组成？试说明各组成部件的作用。汽车起动方式有哪些？在不影响起动机功率和转矩的情况下，如何减小起动机的体积和重量？,第九节现代汽车新技术新能源,新型车用发动机是指当前在车用动力中占统治地位，在原来传统发动机的基础上进行新技术的应用，以解决能源短缺、环境污染和生态失衡等人类最为关注的三大社会问题为目的而创制的新型动力装置。电控技术的应用，解决了动性、排放性、经济性的问题。为了提高燃油利用效率发动机在进气系统做了很大的改进，为了使发动机动力性能的提高燃油喷射方式也发生了改变。同时在驱动方式上也有了较大的改进，混合动力、纯电动驱动将为汽车工业的发展做出更大的贡献。,缸内直喷,汽油直接喷入燃烧室，通过均匀燃烧和分层燃烧，使燃烧更完全、更充分、更准确，可降低燃油消耗，提高动力性及经济性，从而达到了提高发动机最大功率输出的效果。燃油缸内直喷的优势是：可以根据气缸吸入空气量，按照基准的空燃比精确地控制燃油的喷射量，使燃油与空气同步进入气缸并充分雾化混合，使符合理论空燃比的混合气均匀的充满燃烧室。,涡轮增压,涡轮增压的主要作用就是提高发动机进气量，从而提高发动机的功率和扭矩，让车子更有劲。,机械增压,机械增压器的特性刚好与涡轮增压相反，由于机械增压器始终在“增压”，因此在发动机低转速时，其转矩输出就十分出色。,转子发动机,转子发动机主要部件构造简单、体积小、功率大、高速时运转平稳、性能较好，,混合动力发动机,混合动力汽车一般为油电混合，就是由燃油发动机和电动机共同为汽车提供动力。它能利用减速、制动、下坡时回收能量，并通过电动机来为汽车提供动力，同时还可以短暂停车时，让燃油发动机熄火，因此它的燃油消耗较低。,纯电动汽车,纯电动汽车是完全由可充电电池（如铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池或锂离子电池）提供动力源的汽车，完全区别于混合动力汽车。它是由蓄电池提供给电机动力，电机带动车轮行驶。代表车型电动版高尔夫/朗逸,充电方式：蓄电池可以通过家用220/230伏电源直接充电，根据蓄电池情况的不同，充电时间最长需要7小时。如果连接340/400伏电源，充电时间明显缩短，只要3.5小时。现在我们国家已经建立了共用汽车充电站，充电时间仅需一