汽车构造 第九章 发动机增压系统
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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。
工作循环:四冲程汽油机经过进气、压缩、燃烧作功、排气四个行程。
气门重叠:由于进气门在上止点前即开启,而排气门在上止点后才关闭,这就消灭了一段时间内排气门和进气门同时开启的现象。
悬架:是车架与车桥之间的一切传力连接装置的总称。
气门间隙:在发动机冷态装配时,在气门及传动机构中留有肯定的间隙,以补偿气门受热后的膨胀量。
配气相位:用曲轴转角表示的进、排气门的开启时刻和开启连续时间,通常用环形图表示。
点火提前角:从点火时刻到活塞到达压缩上止点,这段时间内曲轴转过的角度活塞行程:活塞运行在上下两个止点间的距离,它等于曲轴连杆轴局部旋转直径长度前轮前束:为了消退前轮外倾带来的轮胎磨损,在安装前轮时,使两前轮的中心面不平行,两轮前边缘距离B 小于后边缘距离 A,A-B 之差称为前轮前束。
麦弗逊式悬架:也称滑柱连杆式悬架,由滑动立柱和横摆臂组成。
起动转矩:在发动机启动时,抑制气缸内被压缩气体的阻力和发动机本身及其附件内相对运动零件之间的摩擦阻力所需的力矩气缸工作容积:一个气缸中活塞运动一个行程所扫过的容积发动机工作容积:发动机全部气缸工作容积的总和过量空气系数:φa=燃烧 1kg 燃料实际供给的空气质量/完全燃烧 1kg 燃料所需的理论空气质量总论/概述单元1、汽车主要由哪四大局部组成?各有什么作用?〔P13〕发动机:燃料燃烧而产生动力的部件,是汽车的动力装置底盘:承受发动机的动力,使汽车运动并依据驾驶员的操纵而正常行驶的部件车身:驾驶员工作的场所,也是装载乘客和货物的部件电器与电子设备:电器设备包括电源组、发动机点火设备、发动机起动设备、照明和信号装置等;电子设备包括导航系统、电子防抱死制动设备、车门锁的遥控及自动防盗报警设备等2.国产汽车产品型号编制规章〔P13〕CA---一汽;EQ---二汽;BJ---北京;NJ---南京1---载货汽车〔总质量〕;2---越野汽车〔总质量〕;3---自卸汽车〔总质量〕;4---牵引汽车〔总质量〕;5---专用汽车〔总质量〕;6---客车〔总长度〕;7---轿车〔发动机工作容积〕末位数字:企业自定序号一.发动机根本构造与原理单元1、四冲程内燃机中各行程是什么?各有什么作用?〔P22〕进气行程:汽油机将空气与燃料先在气缸外部的化油器中混合,形成可燃混合气后被吸入气缸压缩行程:为了能够使吸入的可燃混合气能快速燃烧,以产生较大的压力,从而增加发动机输出功率作功行程:高温高压燃气推动活塞从上止点向下止点运动,通过连杆使曲轴旋转并输出机械能排气行程:可燃混合气燃烧后生成的废气,必需从气缸中排出,以便进展下一个工作循环2、汽车发动机总体构造由哪几大局部组成?〔8 个〕各起什么作用?〔P30〕机体组:作为发动机各机构、各系统的装配基体曲柄连杆机构:将活塞的直线往复运动变为曲轴的旋转运动并输出动力配气机构:使可燃混合气准时充入气缸并准时将废气从气缸中排解供给系统:把汽油和空气混合为成分适宜的可燃混合气供入气缸,以供燃烧,并将燃烧生成的废气排动身动机点火系统:保证按规定时刻点燃气缸中被压缩的混合气冷却系统:把受热部件的热量散到大气中去,以保证发动机的正常工作润滑系统:将润滑油供给作相对运动的零件,减小摩擦阻力,还能冷却和清洗摩擦外表起动系统:使静止的发动机起动并自行运转3.发动机气缸容积(P21)、压缩比(P23)等的计算。
涡轮增压发动机轿车2000转时,涡轮断续起作用涡轮增压装置其实就是一种空气压缩机,通过压缩空气来增加发动机的进气量,一般来说,涡轮增压都是利用发动机排出的废气惯性冲力来推动涡轮室内的涡轮,涡轮又带动同轴的叶轮,叶轮压送由空气滤清器管道送来的空气,使之增压进入汽缸。
当发动机转速增快,废气排出速度与涡轮转速也同步增快,叶轮就压缩更多的空气进入汽缸,空气的压力和密度增大可以燃烧更多的燃料,相应增加燃料量和调整一下发动机的转速,就可以增加发动机的输出功率了.涡轮增压发动机轿车2000转时,涡轮才介入,其实这点在以前一直是一个误解,涡轮是随时都在启动的,在怠速状态下涡轮转速很低,不足以将周围空气进行压缩,也就没有高压空气进入,这时会使发动机工作效率降低,以VW的1.8T发动机为例,长期以来我们说涡轮增压发动机涡轮增压启动转速在1750,应是指当转速达到1750后发动机即接近可以达到的最大扭矩,而不是指当发动机的转速达到1750转后涡轮增压才启动!从转速--扭矩曲线看,发动机转速在0---1750段的斜率明显比VW的其他发动机大。
涡轮增压器早就已经普遍应用在柴油发动机上,现在越来越多的汽油发动机也采用了涡轮增压器,但显然不如在柴油机上用的普遍。
因为汽油和柴油的燃烧方式不一样,因此发动机采用涡轮增压器的形式也有所区别。
一台发动机装上涡轮增压器后,其输出的最大功率与未装增压器的相比,可增加大约40%,甚至更多,而且还能提高燃油经济性和降低尾气排放;但对于汽油机来说,增压后提高了缸内混合气压缩和燃烧气体的温度和压力,增加了燃烧室受热零件的热负荷,很容易产生暴震,从而使发动机的机械性能、润滑性能受到影响。
这就是至今为止,增压技术在汽油机上得不到广泛应用的主要原因。
汽油发动机与柴油发动机在工作原理上的主要差别是,汽油机进入气缸的不是空气,而是汽油与空气的混合气,压力过大容易爆燃。
因此,安装涡轮增压器必须要避免爆燃,这里涉及两个相关问题,一个是高温控制,另一个是点火时间控制。
汽车构造复习思考题及作业0总论复习摸索题1、汽车由哪几部分组成?各部分的功用如何?2、汽车驱动力是如何产生的?保证汽车正常行驶的驱动附着条件是什么?汽车行驶方程式指的是什么?3、新标准中汽车是如何分类的?4、汽车的总体布置形式有哪几种?各自的特点及应用如何?P18页:1~10题。
第一章汽车发动机复习摸索题一、说明术语1、发动机排量2、压缩比3、有效功率4、标定功率5、速度特性曲线6、发动机外特性、7、工况8、负荷率二、问答与运算题1、简述四冲程汽油发动机的工作原理。
2、解放CA6102型发动机,其活塞行程为115mm,试运算出该发动机的排量。
(提示:CA6102发动机的缸径为102mm)若知其压缩比为7,问燃烧室容积是多少升。
3、国产165F、495Q、6135Q、1E65F、4100Q内燃机各代表什么含义?4、发动机常用的性能指标有哪些?P39页:1~4第二章机体组及曲柄连杆机构复习摸索题一、说明术语1、全支承曲轴2、非全支承曲轴3.扭曲环4.活塞销偏置5.“全浮式”活塞销6.曲轴平稳重7.燃烧室8.湿式缸套二、简答题1、无气缸套式机体有何利弊?什么缘故许多轿车发动机都采纳无气缸套式机体?2、什么缘故要对汽油机气缸盖的鼻梁区和柴油机气缸盖的三角区加强冷却?在结构上如何保证上述区域的良好冷却?3、什么缘故要把活塞的横断面制成椭圆形,而将其纵断面制成上小下大的锥形或桶形?4、曲柄连杆机构的功用如何?由哪些要紧零件组成?5、若连杆刚度不足,可能发生何种故障?6 、活塞销与销座、连杆小头的连接要紧有那两种类型,各自的含义是什么?7、何谓发动机的点火顺序和作功(点火)间隔角?8、简要叙述曲轴扭转减振器的功用。
9、曲轴上的平稳重和发动机的平稳机构各起什么作用?什么缘故有的曲轴不加平稳重,有的发动机不设平稳机构?10、什么缘故说多缸发动机机体承担拉、压、弯、扭等各种形式的机械负荷(受力分析)?11、扭曲环装入气缸后什么缘故会发生扭曲?正扭曲环和反扭曲环的作用是否相同?P86页:1~9作业:举例说明曲拐布置形式与发动机工作顺序有何关系?第三章配气机构复习摸索题一、说明术语1.充气系数2.气门间隙3.配气相位4.气门重叠5.气门锥角二、简答题1、阻碍充气效率的因素有哪些?2、作出配气相位图,并分析进、排气门早开与迟闭的缘故。
第一节增压器发展史第一台废气驱动的增压器是由瑞士人波希在1909年至1912年间研制成功的,而多年以后盖瑞特产品才进入涡轮增压器市场。
波希博士是苏而寿兄弟研究室的总工程师,并于1915年提出了涡轮增压柴油机第一台样机的设想,但这个设想在当时几乎没有被人们所接受。
通用电气公司是在20世纪初期开始研制涡轮增压器的。
1920年,一架装有自由型发动机和通用电气公司研制的涡轮增压器的雷皮尔双翼飞机创造了33113英尺(10092米)飞行高度的记录。
在第一次世界大战期间,装有涡轮增压器的发动机开始少量地应用在飞机上。
直到20世纪30和40年代,首先在欧洲,然后在美国,才开始大规模地生产。
在美国,通用电气公司为军用飞机研制涡轮增压器。
在第二次世界大战期间,数千台涡轮增压器被用在战斗机和B-17型轰炸机上。
盖瑞特公司是由1936年创立的,该公司当时为B-17型轰炸机提供中冷器,它是装在通用电气公司的涡轮增压器与帕来特和瓦特纳公司的发动机之间的一个部件。
在20世纪40年代后期和50年代初期,盖瑞特公司接到大量委托设计20—90马力的小型燃气轮机的订单。
工程师们在壳体铸造、高速密封、径流涡轮和离心式压气机的研制方面具有丰富的经验。
由于有发展工业柴油机用涡轮增压器的良机,克立夫·盖瑞特先生于1954年9月27日决定把涡轮增压器部分重燃气轮机部门中独立出来,成立艾雷赛奇工业部,专门从事涡轮增压器的设计和制造。
艾雷赛奇工业部后来被称为盖瑞特汽车公司。
1985年末,盖瑞特汽车公司的母公司信号公司与联合公司合并,成立了联信公司。
联信公司由三个业务部门组成:联信汽车工业和联信航空工业和联信工程材料。
联信汽车工业部有盖瑞特、本迪克斯和福立姆等四大类产品,是世界上最大的独立汽车部件供应商之一。
1986年,联信公司购买了劳托—马斯特公司,它在售后服务市场上供应所有种类的涡轮增压器。
今天,把生产盖瑞特、艾雷赛奇、劳托—马斯特和雷杰牌涡轮增压器的公司,称为联信涡轮增压系统。