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文檔簡介

《汽車構造》教案PAGE80授課題目總論教學目標和基本要求通過本章節的學習,要求學生了解汽車的發展歷史、定義和分類,對汽車整體構造、車輛識別代號編碼有初步認識,熟練掌握汽車行駛基本原理及主要技術參數。教學內容和學時分配國內、外汽車工業概況0.25課時汽車的定義及分類0.25課時汽車識別代號編碼0.25課時汽車整體構造0.25課時汽車主要技術參數0.75課時汽車行駛的基本原理0.25課時總2課時教學重點和教學難點汽車的定義和分類汽車主要技術參數汽車行駛的基本原理教學內容深化和拓寬橫向對比其他交通工具突出汽車特點縱向對比各品牌車,介紹各種車系的優缺點若課時富??蛇M行車標賞析等多方面引起學生對汽車產生興趣教學方式和注意事項主要采用多媒體播放PPT教學注意事項:1.大部分學生對汽車了解基本為零,作為專業基礎課應該首先引起學生對汽車的興趣,再由淺入深、從整體到局部慢慢講解;2.營銷班文科生多本章節有力學,放慢節奏。思考題和課后習題思考題:1.摩托車是汽車么?電動三輪車呢?(汽車的定義及分類提出)課后習題:汽車的基本構造如何?汽車行駛時,可能會遇到哪些阻力?什么叫附著力?

講稿內容備注一、國內、外汽車工業概況國外汽車工業的發展汽車最初誕生在德國:1886年卡爾。本次制成了第一輛三輪汽車,并且申請了專利,同年德國人戴姆勒制成了第一輛四輪汽車?,F在世界上公認的第一輛汽車是本次制造的三輪汽車。汽車工業的興起:汽車工業興起在美國,它是依靠優越的資源和自然條件,寬松的政策,以及歐洲汽車工業受到的第一次世界大戰的破壞,使汽車工業迅速崛起。汽車工業是以大規模生產為標志的。汽車大王福特將流水線生產引入到汽車生產中,實現了汽車的規模批量生產,為汽車工業的行起做出了巨大貢獻汽車工業重心的轉移:在20世紀六七十年代,日本依靠引進國外的先進技術和科學的經營管理方法,比如日本豐田的精益管理模式即使用最少的資源人力、原材料、設備)生產出顧客需要的產品,或提供給客戶滿意的服務,以及石油危機的影響,使日本的小型車風靡全球,而美國的豪華大型汽車此時開始逐漸敵不過日本汽車的生產。汽車工業的中心最終會轉向發展中國家。比如現在的印度(塔塔),中國(奇瑞、吉利)。國內汽車工業的發展建國初期25年:缺重少輕、轎車基本空白。東風牌轎車:這是一汽生產的第一輛轎車。當時一汽按一機部的通知開始生產轎車,1958年試制出東風牌71型小轎車。紅旗牌CA770高級轎車:1965年一汽紅旗CA72轉產,開始生產CA770型三排座高級轎車。這款車及其改進型為中國國家領導人和國賓服務了幾十年。鳳凰牌轎車和上海牌SH760型轎車:1958年,上海汽車裝配廠生產。被定名為鳳凰牌轎車。這是建國后,上海生產的最早的轎車。后遇困難時期,停產。1964年,在國內經濟好轉的情況下,再次投產,改稱上海牌SH760型轎車。上海牌轎車從投產到20世紀80年代初是國內惟一普通型公務用車,成為機關、企事業單位和接待外賓的主力車型。改革開放后15年:將汽車產業作為支柱產業。散亂差新的發展時期:3+X格局;自主研發;新能源汽車;實現彎道超越。二、汽車的定義和分類汽車是由自身的動力裝置驅動,有四個或四個以上車輪的非軌道承載車輛,主要用來載人,載貨,或牽引載運人員或貨物。有幾種分類方式:按用途分、按動力裝置類型分、按行駛道路條件分、按行駛機構特征分、按發動機位置及驅動形式分、按乘客座位數及汽車總質量分。按用途分:現在有兩種一個是原國家標準GB/T3730.1-1988,將汽車分為:普通運輸車(轎車、客車、貨車)、專用汽車(作業型專用汽車、運輸型專用汽車)、特殊用途汽車(競賽汽車、娛樂汽車)另一個是新標準GB/T3730.1-2001,將汽車分為乘用車和商用車。按動力裝置分:內燃機(活塞式、燃氣輪機)、電動汽車(蓄電池、燃料電池、混合動力)、噴氣式(以噴氣反作用力作為驅動力,“推力SSC”裝有勞斯萊斯的雙缸噴氣發動機,時速1227.73km)、其他動力裝置(蒸汽機車、太陽能汽車)按動力裝置分:內燃機(活塞式、燃氣輪機)、電動汽車(蓄電池、燃料電池、混合動力)、噴氣式(以噴氣反作用力作為驅動力,“推力SSC”裝有勞斯萊斯的雙缸噴氣發動機,時速1227.73km)、其他動力裝置(蒸汽機車、太陽能汽車)按行駛道路條件分(公路用、非公路用)按行駛機構特征分(輪式、履帶式、雪橇式、氣墊式、步行式)按發動機位置及驅動形式分按乘客座位數及汽車總質量分:按國標GB/T15089-2001三、汽車識別代號編碼國產汽車產品型號編制規則車輛識別代號四、汽車總體構造總體構造的組成部分發動機、底盤、車身、電器與電子設備汽車的總體布置形式FR、FF、RR、MR、nWR五、汽車主要技術參數重量參數尺寸參數性能參數六、汽車行駛基本原理驅動力的產生:路面對驅動輪的反力汽車的行駛阻力:滾動阻力、空氣阻力、坡度阻力汽車的附著條件:授課題目發動機的基本知識教學目標和基本要求掌握發動機相關術語,四沖程發動機的工作原理。了解二沖程發動機的工作原理。掌握發動機的基本結構,發動機的主要性能指標、速度特性、發動機工況。熟悉內燃機產品名稱和型號編制規則。教學內容和學時分配概述0.25課時四沖程發動機的工作原理0.5課時發動機的總體構造0.25課時發動機的主要性能指標與特性0.5課時內燃機名稱及型號編制規則0.5課時總2課時教學重點和教學難點四沖程發動機的工作原理發動機總體構造發動機的主要性能指標與特性教學內容深化和拓寬與外燃機(蒸汽機)對比柴油機與汽油機性能指標對比教學方式和注意事項主要采用多媒體播放PPT、動畫和視頻教學注意事項:發動機工作原理是整個機構設計的基本依據,是發動機各種特性的主要影響因素,是各種新技術的理論依據。為了后續內容開展必須講透徹。發動機的主要性能指標與特性是發動機的主要評價指標,是最近幾年汽車行業關注度極高的內容,要求數量掌握。本章節有大量的定義和數理分析,注意根據學生實際情況詳細分析。思考題和課后習題思考題:1.汽車用外燃機會是什么情況?(概述時提出)課后習題發動機的定義是什么?什么是發動機排量、燃燒室容積和壓縮比?簡述四沖程汽油機工作原理。解釋CA6102汽油機、496T柴油機的含義是什么?

講稿內容備注概述發動機是將某一形式的能量轉化為機械能的機器。發動機是汽車最主要的總成之一.它是動力的來源,內燃機汽車發動機的作用是將燃料與空氣進行混合在其機體內燃燒,推動活塞往復運動再帶動曲軸旋轉、從而將化學能轉變為機械能向汽車提供動力。由于燃料是在氣缸中燃燒.因此又稱內燃機。四沖程發動機的工作原理發動機結構基本術語1.上止點;活塞頂距離曲軸旋轉中心最遠的位置稱為上止點;2.下止點活塞頂距離曲軸旋轉中心最近的位置,稱為下止點。3.活塞行程上、下止點間的距離稱為活塞行程,用s表示。S=2R(R曲柄半徑)即曲軸每轉一周,活塞完成兩個行程。4.燃燒室容積,活塞在氣缸內作往復直線運動,當活塞位于上止點時,活塞頂上面的氣缸空間為燃燒室容積,用VC表示。5.氣缸工作容積活塞從一個止點移到另一個止點所掃過的容積稱為氣缸工作容積,用Vh(L)表示。式中D——氣缸直徑,mm;s——活塞行程,mm;6.氣缸總容積活塞位于下止點時,活塞頂上部的全部氣缸容積稱為氣缸總容積,用Va表示,即:Va=Vc+Vh7.發動機排量多缸發動機所有氣缸工作容積的總和稱為發動機排量,用VL表示。VL=Vhi式中:i——發動機的氣缸數。8.壓縮比氣缸總容積與燃燒室容積之比稱為壓縮比,用ε表示。ε=Va/Vc=1+Vh/Vcε表示活塞從下止點移到上止點時,氣缸內氣體被壓縮的程度。汽油機一般為6~9(有的轎車可達9~11),柴油機一般為16~22。9.進氣行程10.壓縮行程11.做功行程12.排氣行程四沖程汽、柴油機工作原理介紹四沖程汽、柴油機工作四行程詳細講柴油機與汽油機工作的不同:柴油黏度比汽油大,自燃溫度比汽油低,故在混合氣的形成和著火方式上都不同。汽油機吸入的是可燃混合氣,柴油機吸入的是純空氣,在壓縮行程接近終了時,柴油機噴油泵將油壓提高到10MPa以上,通過噴油器噴入汽缸,在短時間內與壓縮后的高溫空氣混合。柴油機壓縮比比較高,壓縮終了時壓力和溫度都比較高,超過柴油燃點,自行發火燃燒。汽油機轉速高、質量小、工作噪音小、啟動容易、制造和維修的費用較低,但是燃油消耗率高、燃油經濟性差;柴油機壓縮比高,燃油消耗率低,柴油價格較低,燃油經濟性好,但是轉速低、質量大、制造和維修的費用高發動機的總體構造四沖程汽油機的構造:機體組、曲柄連桿機構、配氣機構、供給系統、點火系統、冷卻系統、潤滑系統、啟動系統發動機的主要性能指標與特性發動機的主要性能指標包括動力性指標(有效轉矩、有效功率、轉速)、經濟性指標(燃油消耗率)、運轉性能指標(排氣品質、噪聲、啟動性能)動力性指標1、有效轉矩發動機通過飛輪對外輸出的平均轉矩,有效轉矩與外界施加于發動機曲軸上的阻力矩平衡。指發動機通過曲軸或飛輪對外輸出的扭矩,通常用Te表示,單位為N·m。有效扭矩是作用在活塞頂部的氣體壓力通過連桿、傳給曲軸產生的扭矩,并克服了摩擦,驅動附件等損失之后從曲軸對外輸出的凈扭矩。2、有效功率指發動機通過曲軸或飛輪對外輸出的功率,通常用Pe表示,單位為kW。有效功率同樣是曲軸對外輸出的凈功率。它等于有效扭矩和曲軸轉速的乘積。發動機的有效功率可以在專用的試驗臺上用測功器測定,測出有效扭矩和曲軸轉速,然后用下面公式計算出有效功率。經濟性指標燃油消耗率是指單位時間內單位有效功的燃油消耗量,也就是發動機每發出1kW有效功率在1小時內所消耗的燃油質量(以g為單位),通常用be表示,其單位為g/kW·hB為發動機在單位時間內的耗油量有效燃油消耗率越小,其經濟性越好。運轉性能指標排氣品質噪聲起動性能發動機的速度特性發動機速度特性指發動機的功率、轉矩和燃袖消耗率三者隨曲軸轉速變化的規律。這個特性可以通過發動機在試驗臺上(例如測功器試驗臺)進行試驗而求得。試驗時,先保持一定的發動機節氣門開度,同時用測功器對發動機曲軸施加一定的阻力矩。當發動機運轉穩定后,即阻力矩與發動機發出的有效轉矩相等時,可用轉速表測出此時的穩定轉速n,同時在測功器上測出該轉速下的發動機有效轉矩,根據式(1—1)即可計算出有效功率Pe。另外,可測出消耗一定量汽油所經歷的時間,用以換算出發動機每小時耗油量B,從而技式(1—2)計算出燃油消耗率6。。改變測功器的阻力矩數值,用與上述相同的方法,又可以得到相應于另一轉速的Ttq、Pe、be發動機工作狀況發動機工作狀況(簡稱發動機工況)一般是用它的功率與曲軸轉速來表征.有時也用負荷與曲軸轉速來表征。發動機負荷是指發動機驅動從動機械所耗費的功率或有效轉矩的大??;也可表述為發動機在某一轉速下的負荷,就是當時發動機發出的功率與同一轉速下所能發出的最大功率之比(在同一轉速下,節氣門開度不同,發動機發出的功率不同)注意:負荷的概念不同于功率,如某一轉速全負荷不意味著發動機發出最大功率,如圖上的f點,所以功率大小不等于負荷大小。在外特性曲線上各點都表示在各轉速下的全負荷工況,但在同一條部分負荷速度特性曲線上各點的負荷值不相同。內燃機名稱及型號編制規則審定并頒布7因家標準GB725——91。該標準的主要內容如下:(1)內燃機產品名稱均按所采用的燃料命名,例如柴油機沼氣機。雙(多種)燃料發動機等。(2)內燃機型號由阿拉伯數碼和漢語拼音字母組成。(3)內燃機型號由下列四部分組成注意:爆燃壓縮比與經濟性的關系壓縮比與爆燃的關系表面點火

授課題目曲柄連桿機構教學目標和基本要求掌握曲柄連桿機構功能、組成了解機體組的結構了解活塞連桿的結構了解曲軸飛輪組掌握直列四缸和六缸發動機的點火順序教學內容和學時分配概述0.5課時機體組1課時活塞連桿組1.5課時曲軸飛輪組1課時總4課時教學重點和教學難點曲柄連桿機構的作用曲柄連桿機構各組成部分的作用及組成曲柄連桿機構的工作原理點火順序教學內容深化和拓寬深入介紹下各零部件的材質及選用該材質的原因詳細分析直列四缸和六缸機工作循環表新型干式油底殼的樣子、原理和使用教學方式和注意事項主要采用多媒體播放PPT、動畫和視頻教學注意事項:從本章節開始詳細介紹發動機的組成了,本章節進度不宜過快,避免難度突然加大使學生不適應;曲柄連桿機構的零部件比較多,分類比較復雜。需要多強調,加深印象;由于沒有力學課程作鋪墊,需要先介紹些基礎力學知識,然后更好的介紹本章知識。大量零部件、材料知識和力學知識,所以這章節應該放慢進度,為后續內容打好基礎思考題和課后習題課后習題氣環的作用是什么?曲軸的組成和作用分別是什么?畫出直列四缸機和六缸機工作循環表。

講稿內容備注概述曲柄連桿機構的功用是:是把燃氣作用在活塞頂上的力轉變為曲軸的轉矩,以向工作機械輸出機械能。曲柄連桿機構的主要零件可以分成三組:機體組、活塞連桿組以及曲軸飛輪組。曲軸工作環境惡劣:溫度高、壓力大、活塞運動線速度大、與可燃混和氣和燃燒廢氣接觸的機件還受到化學腐蝕。曲柄連桿機構的受力情況復雜,包括:氣體作用力、往復慣性力與離心力、摩擦力由于曲柄連桿機構的工作條件惡劣,所以為了保證工作可靠、減少磨損,在結構上必須采取相應的措施。機體組結構主要包括:氣缸體、氣缸蓋、氣缸蓋襯墊以及油底殼等組成,機體組是發動機的支架,是曲柄連桿、配氣機構和發動機各系統得主要零件的裝配基體。各運動件的潤滑和受熱件的冷卻也都要通過機體組來實現。汽缸體水冷發動機的氣缸體和曲軸箱常鑄成一體,稱為氣缸體-曲軸箱,也可簡稱為氣缸體,氣缸體上半部有一個或若干個為活塞在其中運動導向的圓柱形空腔,稱為氣缸,下半部為支撐曲軸的曲軸箱,其內腔為曲軸運動的空間。氣缸體的形式氣缸的冷卻方式氣缸的排列方式氣缸和氣缸套整體式氣缸氣缸套:干式、濕式氣缸蓋與氣缸蓋襯墊氣缸蓋氣缸蓋的主要功用是密封氣缸上部,并與活塞頂部和氣缸壁一起形成燃燒室。氣缸蓋內部也有冷卻水套,共端面上的冷卻水孔與氣缸體的冷卻水孔相通,以便利用循環水來冷卻燃燒室等高溫部分。功用:封閉氣缸上部,與活塞頂部和汽缸壁一起組成燃燒室工作條件:高溫、高壓材料:一般采用灰鑄鐵、合金鑄鐵、鑄鋁型式:單體式:剛度大,維修方便,但結構復雜整體式:可縮短汽缸中心距和發動機的總長度,剛性較差塊狀:介于二者之間燃燒室盆形燃燒室楔形燃燒室半球形燃燒室雙球形燃燒室多氣門形燃燒室汽缸墊功用:密封汽缸體與氣缸蓋的結合面工作條件:高溫、高壓材質:常用1.金屬-石棉2.耐熱密封膠油底殼功用:儲存機油(潤滑油)并封閉曲軸箱材質:薄鋼板沖壓近年來新發明了干式油底殼,防止轉彎,上、下坡等特殊路況下無法提供充足機油。發動機支撐活塞連桿組活塞連桿組將活塞的往復運動轉變為曲軸的旋轉運動,同時將作用于活塞上的力轉變為曲軸對外輸出的轉矩,以驅動汽車車輪轉動,由活塞、活塞環、活塞銷、連桿等組成。活塞活塞的主要作用是承受氣缸中的氣體壓力,并將此力通過活塞銷傳給連桿,以推動曲軸旋轉。活塞頂部還與氣缸蓋、氣缸壁共同組成燃燒室?;钊敳抗ぷ鳝h境:高溫、高壓、受力大,并且導致活塞側壓力大,慣性力大,承受交變載荷。為了適應這種工作環境,保證發動機的良好運轉,對活塞的材料、制造工藝、結構特點作出了要求材質:鋁合金結構:活塞頂部、活塞頭部(環槽)、活塞裙部(上大下小橢圓錐形)、活塞銷座活塞環包括氣環和油環氣環的作用是保證活塞與氣缸壁間的密封,防止氣缸中的高溫、高壓燃氣大量混入曲軸箱,同時還將活塞頂部的大部分熱量傳導到氣缸壁,再由冷卻水或空氣帶定。油環用來刮除氣缸壁上多余的機油,并在氣缸壁面涂上一層均勻的機油膜,這樣既可以防止機油竄入氣缸燃燒.又可以減小活塞、活塞環與氣缸的磨損和摩擦阻力。此外,油環也起到封氣的輔助作用。氣環氣環:密封和導熱;工作條件:高溫高壓燃氣,工作速度高、高溫下機油容易變質,潤滑條件變壞,難以保證液體潤滑;材料:合金鑄鐵,表面鍍多孔性鉻,鍍錫,磷化,噴鉬;采用鋼片環,或粉末冶金的金屬陶瓷和聚四氟乙烯制造的活塞環。結構:有切口外型尺寸比氣缸內徑大氣環切口的形狀:四種氣環斷面的形狀:六種泵油原理油環普通油環、組合油環活塞銷功用:連接活塞和連桿小頭,將活塞承受的氣體作用力傳給連桿工作條件:高溫下承受很大的周期性沖擊載荷,潤滑條件差要求:有足夠的剛度和強度,表面耐磨,質量盡可能小。材料和結構:一般為空心結構;用低碳鋼或低碳合金鋼制造活塞銷內孔形狀:圓柱形、組合形、兩段截錐形。活塞銷與銷座孔和連桿小頭襯套孔的連接,一般采用全浮式。連桿作用:將活塞承受的力傳給曲軸從而使得活塞的往復運動轉變為曲軸的旋轉運動。工作條件:承受活塞銷傳來的氣體作用力和活塞往復運動的慣性力,連桿擺動產生慣性力矩,使得連桿承受一定的彎矩,力和力矩的大小和方向都是周期性變化的,因此連桿受到壓縮、拉伸和彎曲等交變載荷。材料和工藝:低碳鋼或合金鋼經模鍛或輥鍛而成,然后再進行機械加工或熱處理。結構:包括大頭、桿身、小頭。連桿大頭按剖分面的方向:平切口、斜切口連桿體與連桿大頭蓋為了防止裝配時錯位,常用的定位方式:止口定位、套筒定位、鋸齒定位V型發動機左右倆側對應的兩個氣缸的連桿有三種安裝方式:并列、叉形、主副。曲軸飛輪組曲軸曲軸的功用是承受連桿傳來的力,并由此造成統其本身軸線的力矩。在發動機工作中,曲軸受到旋轉質量的離心力、周期性變化的氣體壓力和往復慣性力的共同作用,使曲軸承受彎曲與扭轉載荷。為了保證工作可靠,要求曲袖具有足夠的剛度和強度,各工作表面要耐磨而且潤滑良好。曲柄主要由三部分組成:①曲軸的前端(或稱自由端)軸;②若干個曲柄銷和它左右兩瑞的曲柄,以及前后兩個主軸頸2組成的曲拐;③曲軸后端(或稱功率輸出端)凸緣。曲軸的曲拐數取決于氣缸的數目和排列方式,直列式發動機曲軸的曲拐數等于氣缸數;v形發動機曲軸的曲拐數等于氣缸數的一半。全支撐、非全支撐整體式、組合式材料和結構點火次序:在安排多缸發動機點火次序時:1、使連續做功的兩缸相距盡可能遠,以減輕主軸承載荷,同時避免進氣行程中可能發生搶氣現象2、做功間隔應力求均勻,也就是說,在發動機完成一個工作循環的曲軸轉角內,每個汽缸都應發或做功一次,而且各缸發火的間隔時間應力求均勻。曲軸扭轉減震器功用:為了降低曲軸的扭轉振動分類:常用摩察式扭轉減振器:1.橡膠摩擦式2.硅油式飛輪功用:儲存做功行程的一部分能量,保證發動機也能賺平穩;是傳動系中摩擦離合器的主動盤,或液力變矩器的驅動盤D和E為C發展而來新型汽缸墊:FW(鋼板-軟材料)MLC(金屬-涂層)ME(金屬-彈性體)活塞銷一般偏心安裝,防止敲缸現象。詳細分析曲拐的布置形式,點火順序。要求學生熟記

授課題目配氣機構教學目標和基本要求了解配氣機構的功用類型構造和工作原理。頂、側置式配氣機構各組成零件的工作條件,構造材料和要求。配氣定時的意義,氣門間隙的意義及調整方法。教學內容和學時分配概述1課時配氣機構的布置形式1課時配氣相位1.5課時配氣機構的主要零部件1.5課時可變進氣系統1課時總6課時教學重點和教學難點配氣相位配氣機構的主要零部件教學內容深化和拓寬了解不通車系的可變進氣系統原理氣門間隙的調整方法教學方式和注意事項主要采用多媒體播放PPT、動畫和視頻教學注意事項:配氣相位和配氣相位圖的理解;和前面章節關于四沖程發動機原理的各個沖程動作有不一致的地方,注意區分;同名凸輪、異名凸輪的理解;氣門和氣門桿的結構特征比較特殊,要求記憶。思考題和課后習題思考題從配氣相位圖上看,進、排氣門開啟有兩段重合,為什么只有一個氣門疊開角?(配氣相位時提出)氣門錐角越大,那么氣流通過的截面積是越大還是越?。浚悴考r提出)課后習題凸輪軸的布置形式有哪幾種?凸輪軸的傳動方式又有哪幾種?什么叫配氣相位?畫出配氣相位圖。什么叫氣門間隙?為什么要留氣門間隙?在哪里調整和測量?

講稿內容備注概述配氣機構的功用據發動機每一氣缸內所進行的工作循環或發火次序的要求,定時打開和關閉各氣缸的進、排氣門,使新鮮可燃混合氣(汽油機)或空氣(柴油機)得以及時進入氣缸,廢氣得以及時從氣缸排出,使換氣過程最佳,以保證發動機在各種工況下工作時發出最好的性能。四沖程內燃機采用氣門式配氣機構是由氣門組、傳動組和驅動組三部分組成,氣門組包括:氣門、氣門座、氣門導管、氣門彈簧、氣門彈簧座及鎖緊裝置等零件;傳動組包括:挺柱、推桿、搖臂、搖臂軸等零件;驅動組包括:凸輪軸,凸輪軸軸承和止推裝置等。配氣機構的布置形式氣門式配氣機構布置形式配氣機構的分類可以從以下方面來進行:按氣門的布置型式,主要有氣門頂置式和氣門側置式;按凸輪軸的布置位置,可分為凸輪軸下置式、凸輪軸中置式和凸輪軸上置式;按曲軸和凸輪軸的傳動方式,可分為齒輪傳動式、鏈條傳動式和齒帶傳動式;按每缸氣門數目,有二氣門式、三氣門式、四氣門式和五氣門式。配氣機構的傳動齒輪驅動形式就是采用齒輪副來驅動凸輪軸。曲軸與凸輪軸的傳動比為2:1。即曲軸旋轉720o,完成一個工作循環,發動各缸工作一次,對應的凸輪軸旋轉360o給各缸近、排氣一次。所以凸輪軸正時齒輪的齒數為曲軸正時齒輪齒數的二倍。凸輪軸下置時,一般都采用齒輪副驅動,正時齒輪多用斜齒。鏈驅動形式鏈式驅動,就是指曲軸通過鏈條來驅動凸輪軸。這種驅動形式一般多用于凸輪軸上置的遠距離傳動。奔馳轎車發動機就采用這種驅動方式。但鏈傳動的可靠性和耐久性不如齒輪傳動,且噪聲較大、造價高,其傳動性能的好壞直接取決于鏈條的制造質量。為使在工作時鏈條具有一定的張力而不致脫鏈,通常裝有導鏈板14,張緊輪裝置2、11等。齒形皮帶驅動這種驅動方式與鏈驅動的原理相同。只是鏈輪改為齒輪,鏈條改成齒形皮帶。這種齒形皮帶用氯丁橡膠制成,中間夾有玻璃纖維和尼龍織物,以增加強度。齒形皮帶驅動彌補了鏈驅動的缺陷,并降低了成本。每缸氣門數及排列方式每缸兩個氣門方式一般發動機較多的采用每缸兩個氣門,即一個進氣門和一個排氣門。這種結構在可能的條件下應盡量加大氣門的直徑,特別是進氣門的直徑,以改善氣缸的換氣。但是,由于燃燒室尺寸的限制,從理論上講,最大氣門直徑一般不超過氣缸直徑的一半。當氣缸直徑較大,活塞平均速度較高時,每缸一進一排的氣門結構就不能滿足發動機對換氣的要求。每缸四個氣門方式每缸五個氣門方式現代轎車發動機設計面臨的主要任務是進一步降低燃油消耗和排放污染;提高動力性和改善噪聲特性;另外還要降低成本。當每缸采用五氣門時,氣門排列的方案通常是同名氣門排成一列,分別用進氣凸輪軸和排氣凸輪軸驅動。配氣相位定義配氣相位就是用曲軸轉角表示的進、排氣門的實際開閉時刻和開啟的持續時間。用曲軸轉角的環形圖來表示配氣相位。理論上四沖程發動機的進氣門應當在活塞處在上止點時開啟,當活塞運動到下止點時關閉;排氣門則應當在活塞處于下止點時開啟,在上止點時關閉。進氣時間和排氣時間各占1800曲軸轉角。但是實際發動機的曲軸轉速都很高,活塞每一行程歷時都很短。例如上海桑塔納轎車發動機,在最大功率時的轉速為5600r/rain,一個行程歷時僅為0.0054s。這樣短時間的進氣和排氣過程,往往會使發動機充氣不足或排氣不干凈,從而使發動機功率下降。因此,現代發動機都采取延長進、排氣時間的方法,即:氣門的開啟和關閉的時刻并不正好是活塞處于上止點和下止點的時刻,而是分別提前或延遲一定曲軸轉角,以改善進、排氣狀況,從而提高發動機的動力性。氣門的疊開同一氣缸的工作行程順序是排氣行程后,接著便是進氣行程。因此,在實際發動機中,在進排氣行程的上止點前后,由圖3-10可見,由于進氣門在上止點前即開啟,而排氣門在上止點后才關閉,這就出現了在一段時間內排氣門與進氣門同時開啟的現象,這種現象稱為氣門重疊,重疊的曲軸轉角α+δ稱為氣門重疊角。由于新鮮氣流和廢氣流的流動慣性比較大,在短時間內是保持原來的流動方向。因此只要氣門重疊角選擇適當,就不會產生廢氣倒流人進氣管或新鮮氣體隨同廢氣排出的可能性,這將有利于換氣。但應注意,如氣門重疊角過大,當汽油機小負荷運轉,進氣管內壓力很低時,就可能出現廢氣倒流,進氣量減少。對于不同發動機,由于結構形式,轉速各不相同,因而配氣相位也不相同。合理的配氣相位應根據發動機性能要求,通過反復試驗確定。配氣相位圖氣門間隙所謂氣門間隙就是指:發動機在冷狀態時,在氣門傳動機構中,留有一定的間隙。以補償氣門及傳動機構受熱后的膨脹量。發動機工作時,氣門將因溫度升高而膨脹。如果氣門及其傳動件之間,在冷態時無間隙或間隙過小,則在熱態下,氣門及其傳動件的受熱膨脹勢會將氣門自動頂開引起氣門關閉不嚴,造成發動機在壓縮和作功行程中的漏氣,而使功率下降,嚴重時使發動機甚至不易起動。為消除上述現象,通常在發動機冷態裝配時,在氣門與其傳動機構中,留有適當的間隙,以補償氣門受熱后的膨脹量。氣門間隙視配氣機構的總體結構形式而定,同時這一間隙也可進行調整。氣門間隙的大小一般由發動機制造廠根據試驗確定。通常在冷態時,進氣門的間隙為0.25~0.30mm,排氣門的間隙為0.3~0.35mm。如果間隙過小,發動機在熱態下可能發生漏氣,導致功率下降嚴重時,將使氣門燒壞。如間隙過大,則使傳動零件之間以及氣門和氣門座之間將產生撞擊、響聲,而加速磨損,同時也使氣門開啟的持續時間減短,采用液力挺柱的發動機,挺柱的長度能自動變化,隨時補償氣門的熱膨脹量,故不需要預留氣門間隙。如一汽奧迪、桑塔納轎車無須預留氣門間隙。配氣機構的主要零部件氣門組氣門組包括氣門、氣門座、氣門導管、氣門彈簧、彈簧座及鎖片等零件,氣門由頭部和桿部兩部分組成,頭部用來封閉氣缸的進、排氣通道,桿部則主要為氣門的運動導向。氣門頭部的工作溫度很高,而且還要承受氣體壓力、氣門彈簧力以及傳動組零件慣性力的作用,其冷卻和潤滑條件又較差。因此,要求氣門必須具有足夠的強度、剛度、耐熱和耐磨能力。氣門頭頂面的形狀有平頂、球面頂和喇叭形頂等,平頂氣門頭結構簡單,制造方便,吸熱面積小,質量也較小,進、排氣門均可采用。喇叭形頂頭部與桿部的過渡部分具有一定的流線形,可以減少進氣阻力,但其頂部受熱面積大,故適用于進氣門;球面頂氣門頭,因其強度高,排氣阻力小,廢氣的清除效果好,適用于排氣門。但球形的受熱面積大,質量和慣性力大,加工較復雜。氣門頭部與氣門座接觸的工作面,是與桿部同心的錐角。通常將這一錐面與氣門頂平面的夾角稱為氣門錐角,一般做成45o。有的發動機進氣門的錐角做成30o,氣門桿呈圓柱形,在氣門導管中不斷進行往復運動。氣門導管是氣門在其中作直線運動的導套,以保證氣門與氣門座正確貼合。此外,氣門導管還在氣門桿與氣缸蓋之間起導熱作用。氣門導管—般用耐磨的合金鑄鐵或粉末冶金材料制造,然后以一定的過盈壓入氣缸蓋的導管孔內。為了防止軸向運動,保證氣門導管伸人進、排氣歧管的合適深度,有的發動機對氣門導管用卡環定位。氣門座與氣門頭部共同對氣缸起密封作用,并接受氣門傳來的熱量。氣門彈簧的作用是使氣門自動回位,防止氣門傳動機構中產生間隙,氣門彈簧應具有足夠的剛度和安裝預緊力。氣門旋轉機構,為了改善氣門和氣門座密封面的工作條件,可設法使氣門在工作中能相對氣門座緩慢旋轉。這樣可使氣門頭沿圓周溫度均勻,減小氣門頭部熱變形。氣門緩慢旋轉時在密封錐面上產生輕微的摩擦力,有阻止沉積物形成的自潔作用。氣門傳動組氣門傳動組主要包括凸輪軸及正時齒輪、挺柱、導管、推桿、搖臂和搖臂軸等。氣門傳動組的作用是使進、排氣門能按配氣相位規定的時刻開閉,且保證有足夠的開度。凸輪軸(圖3-21)上主要配置有各缸進、排氣凸輪1,可以使氣門按一定的工作次序和配氣相位及時開閉,并保證氣門有足夠的升程。凸輪受到氣門間歇性開啟的周期性沖擊載荷,因此對凸輪表面要求耐磨,對凸輪軸要求有足夠的韌性和剛度。同一氣缸的進、排氣凸輪的相對角位置是與既定的配氣相位相適應的。發動機各個氣缸的進氣(或排氣)凸輪的相對角位置應符合發動機各氣缸的發火次序和發火間隔時間的要求。因此,根據凸輪軸的旋轉方向以及各進氣(或排氣)凸輪的工作次序,就可以判定發動機的發火次序。挺柱:將凸輪的推力傳給推桿或氣門,并承受凸輪軸旋轉時所施加的側向力。氣門頂置式配氣機構的挺柱一般制成筒式,以減輕質量。滾輪式挺柱與液力挺柱。推桿:將從凸輪軸經過挺柱傳來的推力傳給搖臂,它是氣門機構中最易彎曲的零件。要求有很高的剛度,在動載荷大的發動機中,推桿應盡量地做得短些。搖臂:將推桿和凸輪傳來的力改變方向,作用到氣門桿端以推開氣門??勺冞M氣系統可變氣門正時及升程電子控制系統VTEC系統全稱是可變氣門正時和升程電子控制系統,是本田公司在1989年推出了自行研制的“可變氣門正時和氣門升程電子控制系統”,英文全“VariableValveTimingandValveLiftElectronicControlSystem”,縮寫就是“VTEC”,是世界上第一個能同時控制氣門開閉時間及升程等兩種不同情況的氣門控制系統.配氣相位可變進氣系統疊開角是不相鄰本節內容以播放視頻和動態圖,參照實物具體講解原理各系汽車實現可變進氣的機構差異較大,分別講解

授課題目汽油機燃油供給系統教學目標和基本要求掌握可燃混合氣的形成;了解汽油發動機的燃料;了解使用化油器的傳統汽油機燃油供給系統的組成及原理;了解使用EFI(電子控制汽油噴射系統)發展歷史、組成和原理;熟練掌握汽油機供給系的功用及組成,過量空氣系數的概念。教學內容和學時分配概述1.5課時傳統燃料供給系統(有化油器)的組成和工作原理2課時發動機進、排氣裝置1課時電控汽油噴射系統組成和工作原理2.5課時汽油機渦輪增壓1課時總8課時教學重點和教學難點可燃混合氣成分對發動機性能的影響汽車發動機各種工況對可燃混合氣成分的要求EFI的組成和原理渦輪增壓的工作原理教學內容深化和拓寬對EFI中所使用的傳感器做系統介紹并根據進度和課時情況介紹整車上的常用傳感器分析渦輪增壓優缺點,并對國內市場上增壓汽車所用增壓裝置進行簡單分析對發動機廢氣排放標準,控制方式(包括EGR)講解教學方式和注意事項主要采用多媒體播放PPT、動畫和視頻教學注意事項:本章節內容較多、難度較大,安排課時也較多。所以本章節的教學持續時間較長,學生很容易學后面忘記前面。為了有更好連貫性,每節課前需要對上節課內容進行復習回顧;本章節難度較大。傳統汽油機燃油供給系統結構復雜,原理復雜;EFI涉及復雜電路和大量傳感器對接觸汽車時間不長的學生來說學起來會很費勁,尤其文科生。需要協同《電工基礎》等課老師調節進度。本章節內容對后續課程影響較大,放慢進度思考題和課后習題思考題1.對比傳統汽油機燃油供給系統和EFI,分析它們優缺點課后習題汽油機各種工況對可燃混合氣各有什么要求?什么叫汽油噴射?其優缺點有哪些?有哪幾種分類方法?電子控制汽油噴射系統組成如何?燃油壓力調節器的功用是什么?燃油導軌的功用是什么?

講稿內容備注概述功用根據發動機各工況的不同要求,攻擊發動機氣缸一定濃度和數量的可燃混合氣,并把發動機燃燒做功行程后產生的廢氣排到大氣中。汽油簡介汽油是由石油提煉得到的,提煉方法為:直餾,裂化,目前使用較多的是催化裂化汽油的使用性能指標:蒸發性、熱值和抗爆性蒸發性:汽油蒸發性的好壞直接影響對所形成的混和氣質量有很大影響概念:蒸發溫度,終餾點,氣阻10%蒸發溫度與汽油機冷態起動性能有關;50%蒸發溫度低,汽油機的預熱時間短,暖機性能、加速性能和工作穩定性比較好90%蒸發溫度與終餾點溫度越低,表明汽油中的重餾成分越少,越有利于可燃混合氣均勻分配到各氣缸,同時也使汽油的燃燒更為完全氣阻:汽油機工作時,汽油供給管路受熱升溫,當溫度升高到使汽油蒸汽壓力達到管路系統壓力時,汽油泵和管路中將產生大量汽油蒸汽泡,妨礙液態汽油流動,使汽油流量較少到不足以維持發動機正常運轉,導致發動機失速,稱為氣阻。熱值:1kg燃料完全燃燒后所產生的熱量,汽油熱值44000kj/kg。汽油的抗爆性:是指汽油在氣缸中燃燒時,避免產生爆燃的能力,即抗自燃的能力??贡缘暮脡某潭扔眯镣橹当硎?,辛烷值越高,抗爆性越好。異辛烷抗爆能力極強,規定辛烷值為100,正庚烷抗爆能力極弱,規定辛烷值0汽油的辛烷值就是燃料中異辛烷含量的體積百分數??扇蓟旌蠚獬煞峙c汽油機性能的關系過量空氣系數:燃燒1kg燃料所實際供給的空氣質量/完全燃燒1kg燃料所需的理論空氣質量可燃混合氣是指空氣與燃料的混合物,其成分對發動機的動力性、經濟性與排放特性有很大的影響??扇蓟旌蠚獾某煞种笜耍嚎杖急然蜻^量空氣系數表示可燃混合氣成分對發動機性能的影響混合氣種類過量系數發動機功率耗油率性能火焰傳播上限0.4

混合氣不燃燒,發動機不工作過濃混合氣0.43~0.87減小激增燃燒室積炭、排氣冒黑煙,放炮功率混合氣0.88最大增大10%輸出最大功率標準混合氣1.0減小2%增大4%動力性、經濟性較好經濟混合氣1.11減小8%最小

油耗最小過稀混合氣1.13~1.33顯著減小顯著增大回火、發動機過熱、加速性變壞火焰傳播下限1.4混合氣不燃燒,發動機不工作汽車發動機各種工況對可燃混合氣成分的要求穩定工況對混合氣的要求工況混合氣濃度怠速和小負荷a=0.6~0.8中等負荷a=0.9~1.1大負荷和全負荷a=0.85~0.95過渡工況對混合氣的要求工況混合氣冷起動極濃a=0.2~0.6暖機a隨溫度升高加速及時加濃急減速避免混合氣過濃理想化油器特性曲線可以看出理想化油器特性曲線與簡單化油器特向曲線差別很大,所以要想得到理想化油器特性曲線,來符合汽車各種工況的需求,需要對簡單化油器添加相應的輔助結構。傳統燃料供給系統(有化油器)的組成和工作原理簡單化油器與可燃混合氣的形成液體燃料要能在極短的時間內形成可燃混合氣,必須先將燃料霧化成極小的油滴,使蒸發面積增大,化油器的結構可以用吸入的空氣流將汽油霧化?;推鳂嬙欤汉砉芙Y構進氣:進氣過程中缸內壓力小于大氣壓力,所以空氣經空氣濾清器、化油器空氣管、進氣管向氣缸流動喉管結構的是根據流體力學結論得出:流體流動時,若管道各處截面積不同,則流體流經各處的流動速度和靜壓力不同。截面積越小,流速越大,靜壓力越低。喉部壓力小于大氣壓力(浮子室內有孔通大氣,所以浮子室內的壓力基本上等于大氣壓),汽油從浮子室經噴管噴入喉管,被高速氣流打散。與空氣混合形成可燃混合氣。根據汽車工況改變發動機功率,改變發動機功率是根據改變供入的混和氣數量來進行的,即踩踏油門踏板(加速踏板),來控制節氣門的開度。對于結構一定的化油器,影響噴油量的主要因素是喉部真空度,影響喉部真空度的因素:節氣門開度,發動機轉速。發動機轉速不變時,節氣門開度越大,則整個進氣管中阻力越小,空氣管內的流量和流速越大,從而喉部的空氣流量、流速和真空度越大,噴油量增加,發動機功率加大。節氣門開度一定時,發動機轉速越高,則氣缸內的真空度越大,喉管中的空氣流速和真空度越高,噴油量越多。為了保證混和氣的濃度符合預定數值,要精確的控制空氣流量(喉部的形狀和尺寸)和汽油流量(浮子室底部出油孔即量孔的形狀和尺寸)。量孔尺寸確定后,出油量只取決于量孔兩端的壓力差(油壓和氣壓),必須保證兩空兩端的油壓基本保持不變,才能使出油量只取決于喉部真空度,要保持油壓基本不變,浮子室中必須有浮子和針閥結構。簡單化油器特性曲線化油器各工作系統主供油系統怠速系統家弄系統(機械加濃系統、真空加濃系統)加速系統啟動系統傳統汽油機燃油供給系統組成包括:汽油箱、汽油濾清器、汽油泵、油管發動機進、排氣裝置發動機進氣裝置空氣濾清器干式空氣濾清器油浴式空氣濾清器離心式空氣濾清器聚氨酯式空氣濾清器進氣歧管發動機排氣裝置排氣歧管排氣消音器電控汽油噴射系統組成和工作原理組成EFI由三部分組成:燃油供給系統:電動汽油泵、濾清器、燃油分配管、壓力調節器、噴油器空氣供給系統:經過空濾器后,流經空氣流量傳感器,計量后沿著節氣門通道流進進氣支管,再分別供給到各個氣缸,空氣流量是由駕駛員通過加速踏板操縱節氣門控制的電子控制系統:冷啟動、暖機、中小負荷、全負荷、加速、怠速、閉環混合氣成分調節系統發展歷史和分類發展階段:K型→KE型→EFI分類:1.按照噴射方式分類:間歇噴射和持續噴射2.按照布置形式分類:多點噴射和單點噴射3.按照控制類型分類:機械控制和電子控制、閉路控制和開路控制4.按照進氣量的檢測方式分類:流量型和壓力型優缺點噴射系統優勢充氣性能好混合氣的分配均勻性較好。按工況而配制最佳的混合氣成分。具有良好的過渡性能。降低油耗和排放缺點:系統復雜、價格昂貴、維修較難,對燃油的潔凈度要求較高。采用汽油噴射的發動機與傳統的化油器式發動機相比,可使發動機的功率提高5%~10%;油耗降低5%~10%;有害廢氣減少15%~20%。工作原理電控多點汽油噴射系統,利用各種傳感器測量各種信號并送入一個電控單元(ECU)中,電控單元根據發動機各種工況的實際要求來控制噴油量。特點:1、采用空氣流量傳感器。以空氣流量為控制的基礎2、以空氣流量與發動機轉速作為控制基本噴油量的因素3、還接受節氣門位置、冷卻液溫度、空氣溫度等傳感器檢測到的表征發動機運行工況的信號作為噴油量的校正,提高發動機的控制性能微機的主要功能是控制噴油器的噴油量,吸入空氣量由節氣門的開度決定汽油機渦輪增壓汽油及渦輪增壓特點由于汽油機增壓后易引發爆燃,故增壓程度較柴油機低。汽油機增壓后熱負荷偏高。汽油機排氣溫度高,對廢氣渦輪的耐熱強度要求較高。汽油機轉速變化度范圍大,功率輸出數值差別也很大,渦輪增壓器與汽油機的匹配困難。布置方案前置后置混合布置常用汽油牌號90、93、95、97指的就是異辛烷抗爆能力結合可變進氣系統講解可變式進氣歧管講解排氣系統時可以對發動機排放標準進行說明空氣供給系統原理也可能是:經過空濾器后沿著節氣門通道流進進氣歧管,通過進氣歧管壓力傳感器計量

授課題目柴油機燃料供給系統教學目標和基本要求了解柴油機供給系的功用及組成,燃燒室的結構形式及混合氣的形式。掌握噴油器的功用、類型、結構和工作原理。掌握噴油泵的功用和類型。了解柱塞式噴油泵的構造和工作原理,供油量與供油時間的調整。了解噴油泵的供油速度特性。掌握RQ型調速器的基本工作原理。了解電控柴油噴射系統、柴油機燃油供給系統的輔助裝置、發動機的進氣系統、排氣系統。了解發動機有害排放物的成分以及各種不同的控制措施。教學內容和學時分配概述0.25課時可燃混合氣的形成與燃燒室0.25課時柴油濾清器0.5課時噴油泵2課時調速器2課時噴油器1課時輸油泵0.5課時廢氣排放控制1.5課時總8課時教學重點和教學難點噴油泵調速器廢棄排放控制教學內容深化和拓寬介紹各國家廢氣排放的標準和現狀教學方式和注意事項主要采用多媒體播放PPT、動畫和視頻教學注意事項:本章節應該和上章節進行對比學習,以區分并加強影響調速器結構復雜,原理涉及到上章節已經講過的知識,復習一遍加強印象柴油機噴油器和EFI噴油器有區別思考題和課后習題思考題:柴油和汽油如何區分?課后習題柴油機燃料供給系統的組成如何?柴油機燃燒室按結構形式分哪兩大類?各自又分哪幾類?什么是噴油泵柱塞的有效行程?柱塞式噴油泵的油量調節機構的作用是什么?調速器的作用是什么?

講稿內容備注概述柴油機燃料供給系統的組成主要由柴油箱、噴油泵、噴油器、輸油泵及柴油濾清器等部件組成柴油輕柴油的牌號和規格牌號按照凝點分為七種柴油的使用性能:發火性、蒸發性、低溫流動性、粘度柴油的選擇可燃混合氣的形成與燃燒室混和氣的形成在氣缸內形成為了改善混和氣的形成與燃燒,燃油系統、燃燒室以及他們之間的相互匹配非常重要燃燒室的形狀:1.統一式:形和球形;2分隔式:渦流室式和預燃室式柴油濾清器功用:濾除柴油中的任何雜質,提高精密偶件的工作可靠性和使用壽命。對濾清器的基本要求:阻力小、壽命長、過濾效率高。噴油泵噴油泵的作用按照柴油機的運行工況和氣缸工作順序,以一定的規律適時、定量的向噴油器輸送高壓燃油噴油泵必須滿足一定的使用要求泵油壓力要保證噴射壓力和霧化質量的要求。供油量應符合柴油機工作所需的精確數量。保證按柴油機的工作順序,在規定的時間內準確供油。供油量和供油時間可調正,并保證各缸供油均勻。供油規律應保證柴油燃燒完全。供油開始和結束,動作敏捷,斷油干脆,避免滴油。種類直列柱塞式、轉子分配式、泵-噴嘴、高壓共軌柱塞式噴油泵應用離心式噴油提前器、兩極式調速器轉子分配式噴油泵應用液壓式噴油提前器、全程式調速器柱塞式噴油泵分為:A、B系列,傳統的直列柱塞式,泵體開側窗口P型泵采用不開側窗的箱式封閉泵體柱塞式噴油泵主要針對A型泵進行講解結構和工作原理A型噴油泵結構:泵油機構泵油機構的數目與發動機的缸數相等。每個氣缸都有一個泵油機構,各缸的泵油機構尺寸完全一樣。泵油機構的主要零件有柱塞偶件,柱塞彈簧,彈簧下座出油閥偶件,出油閥彈簧,出油閥壓緊座等兩套精密偶件柱塞+柱塞套出油閥+出油閥座供油量調節機構功用:根據柴油機負荷和轉速的變化相應改變噴油泵的供油量。由駕駛員直接操縱或者由調速器自動控制結構:采用齒桿式油量調節機構,調節齒桿、調節齒圈工作可靠、傳動平穩,制造成本較高驅動機構調節供油量的辦法:調節齒桿拉動柱塞,使其轉動,通過改變供油行程來完成的噴油泵凸輪軸是曲軸通過齒輪驅動的,曲軸轉兩圈,各缸噴油一次,凸輪軸只需轉一圈就噴油一次,二者速比為2﹕1泵體基礎零件,泵油機構、供油量調節機構和驅動機構等安裝在噴油泵體上,承受較大的作用力應有足夠的強度、剛度和良好的密封性便于拆裝、調整和維修工作原理:運動過程、泵油過程、供油量調節、供油定時調節(供油提前角)噴油提前器(機械離心式)進油過程凸起部分轉后,彈簧力作用下,柱塞向下運動,其上部(泵油室)產生真空度,當柱塞上端面把柱塞套上的進油孔打開后,柴油經油孔進入泵油室供油過程凸起部分頂起滾輪體,柱塞向上運動,彈簧壓縮,泵油室成為密封油腔,柱塞繼續上升,油壓迅速升高,泵油壓力>出油閥彈簧力+高壓油管剩余壓力,推開出油閥,高壓柴油進入高壓油管,通過噴油器噴入燃燒室。停油過程柱塞向上供油,當上行到柱塞上的斜槽與套筒上的回油孔相通時,油壓驟然下降,出油閥在彈簧力的作用下迅速關閉,停止供油。供油定時的調節供油定時是指噴油泵對柴油機有正確的供油時刻,而供油時刻用供油提前角表示供油提前角:從柱塞頂面封閉柱塞套油孔起到活塞上止點為止,曲軸所轉過的角度調節方法是改變供油定時調節螺釘伸出挺柱體外的高度,旋出螺釘,挺柱體高度H增加,柱塞位置升高,柱塞套油孔被提前封閉,供油提前,供油提前角增大。這種調節只是用來補償加工和裝配的誤差,調節幅度很小,要同時或較大幅度的改變各缸供油提前角,要用到噴油提前器噴油提前器的原理原理—若轉速升高,則飛錘的離心力Ff克服彈簧力使飛錘向外張開。當飛錘的圓弧面沿傳動銷由內向外滑動時,便帶動從動盤相對主動盤順噴油泵旋轉方向轉過一定角度,從而使噴油提前。轉子分配式噴油泵主要針對軸向壓縮式分配泵(即VE泵)進行講解結構和工作原理VE泵結構泵油機構柱塞套徑向均勻排列有與氣缸數相等的分配油道,沒個分配有道都連接一個出油閥和一個噴油器。泵油機構的主要零部件有分配柱塞、平面凸輪盤、柱塞套、離心式調速器、調速器張力杠桿、斷油閥、液壓式噴油提前器。油量調節機構VE分配泵采用改變供油結束點相對凸輪的位置(即控制套筒的控制平面與柱塞上卸載孔的相對位置),來改變供油的有效行程。由調速器根據轉速和負荷來調節控制套筒的位置,其控制平面越往右,卸載孔露出的相位越遲,供油結束越晚,供油有效行程越大,供油量就越多。反之,供油量減少.工作原理:運動過程、泵油過程、供油量調節、泵油提前角自動調節、噴油提前器(機械離心式)進油過程當平面凸輪盤的凹下部分轉至與滾輪接觸時,柱塞彈簧將分配柱塞向左推移,柱塞腔容積增大。進油槽與柱塞套上的進油孔相通,柴油經油道流入柱塞右端腔室和中心油道內。供油過程平面凸輪盤凸起部分與滾輪接觸時,分配柱塞邊轉邊右移。進油孔關閉,柱塞腔內燃油壓力升高,柱塞上分配孔與柱塞套上的出油孔之一相通,高壓柴油即經中心油道、分配孔、出油閥流向噴油器,噴入燃燒室。停油過程柱塞在平面凸輪的推動下繼續右移,左端的泄油孔移出油量調節套筒與分配泵內腔相通時,柱塞腔內的高壓油立即經泄油孔流入泵體內腔中,柴油壓力立即下降,供油停止。泵油提前角自動調節過程穩定運轉時活塞左右端力相等,處于平衡位置。轉速升高時二級滑片式輸油泵出口壓力增大,活塞右端壓力增大,活塞左移,帶動滾輪架轉動一定角度,供油提前。轉速降低時與前述相反調速器調速器的功用防止超車,熄火,穩定怠速發動機負荷變化,導致發動機轉速變化。負荷減小,轉速升高,導致柱塞泵循環供油量增加,又導致轉速進一步升高,不斷地惡性循環,造成發動機轉速越來越高,最后飛車;負荷增大,轉速降低,導致柱塞泵循環供油量減少,又導致轉速進一步降低,如此循環,造成發動機轉速越來越低,最后熄火。怠速不穩兩級式調速器RQ型兩極調速器適用于一般條件下使用的汽車柴油機。發動機轉速在怠速和最高轉速之間時,調速器不起作用。駕駛員通過油門踏板直接控制轉速。結構:感應部件:飛錘(塊)傳動部件:角型杠桿、調速套筒、調速杠桿、連接桿附加裝置:怠速穩定彈簧、轉矩平穩裝置、轉矩矯正裝置基本工作原理:停車、啟動、怠速、中速、高速附加裝置:怠速穩定彈簧、轉矩平穩裝置、轉矩矯正裝置噴油器是柴油機供給系統中實現燃油噴射的重要部件。功用將噴油泵供給的高壓柴油以霧狀噴入燃燒室要求油束有一定的貫穿距離和噴霧錐角,油束形狀和方向與燃燒室相適應;霧化質量好;噴射結束后無滴漏現象。孔式噴油器噴油嘴分為長型和短型兩種特點:噴孔的位置和方向與燃燒室形狀相適應,以保證油霧直接噴射在球形燃燒室壁上。噴射壓力較高。噴油頭細長,噴孔小,加工精度高??资絿娪推鞴ぷ鬟^程噴油:當噴油泵開始供油時,高壓柴油從進油口進入噴油器體內,再經斜油道進入針閥體下面的高壓油腔內,高壓柴油作用在針閥錐面上,并產生向上抬起針閥的作用力,當此力克服了調壓彈簧的予緊力后,針閥就向上升起,打開噴油孔,柴油經噴油孔噴入燃燒室。停油:當噴油泵停止供油時,(由于減壓環帶的減壓作用,出油閥在彈簧作用下落座),高壓油腔內油壓驟然下降,作用在噴油器針閥的錐形承壓面上的推力迅速下降,在彈簧力的作用下,針閥迅速關閉噴孔,停止噴油軸針式噴油器軸針分為圓柱形(噴霧錐角較?。┖蛨A錐形(噴霧錐角較大)軸針形噴油器有普通型、節流型、分流型(用于渦流燃燒室,改善冷氣性)軸針式的特點:不噴油時針閥關閉噴孔,使高壓油腔與燃燒室隔開,燃燒氣體不致沖入油腔內引起積炭堵塞噴孔直徑較大,便于加工且不易堵塞針閥在油壓達到一定壓力時開啟,供油停止時,又在彈簧作用下立即關閉,因此,噴油開始和停止都干脆利落,沒有滴油現象輸油泵輸油泵的功用式保證低壓油路中柴油的正常流動,克服柴油濾清器和管路中的阻力,并以一定的壓力向噴油泵輸送足夠量的柴油,輸油量應為柴油機全負荷最大油耗量的3~4倍常見的有活塞式、轉子式、滑片式和齒輪式?;钊捷斢捅霉ぷ骺煽?,目前應用廣泛。廢氣排放控制三元催化轉化器廢氣再循環裝置(EGR)曲軸箱通風裝置(PCV閥)汽油蒸發控制裝置(EVAP)對比A型噴油泵調速器主講兩速調速器,全速調速器以動畫形式講解。VE泵調速器單獨講解與EFI的噴油器進行對比

授課題目汽油發動機點火系統教學目標和基本要求掌握汽油發動機點火系統的原理和組成教學內容和學時分配概述0.25課時傳統分電器式點火系統1.25課時半導體點火系統1課時汽車電源0.5課時總3課時教學重點和教學難點傳統分電器式點火系統半導體點火系統教學內容深化和拓寬介紹車載電源的發展或未來趨勢對比傳統點火系統、半導體點火系統和微機控制點火系統教學方式和注意事項主要采用多媒體播放PPT、動畫和視頻教學注意事項:只有汽油機要點火系統,柴油機不需要;傳統分電器式點火系統現在很少使用了;本章節內容較少,但是涉及大量電路,根據學生實際情況講解。思考題和課后習題課后習題:點火系統的功用是什么?什么叫點火提前角?點火提前過早或過晚對發動機性能有何影響?

講稿內容備注概述在汽油機中,可燃混合氣是靠電火花點燃的。為了能在氣缸中產生電火花,汽油機裝設了一整套能夠按照發動機點火順序和點火時刻規律、在火花塞電極之間產生電火花的系統,即汽油發動機點火系統。目前汽油及應用的點火系統有:傳統分電器式點火系統:主要由電源、點火線圈、斷電器、分電器、火花塞、高壓導線等組成。半導體點火系統:也稱晶體管點火系統,是一種新型點火系統,其電源雖然也是蓄電池,但是初級電流的控制是由晶體管來完成的。微機控制點火系統:他通過微機和各種傳感器控制點火時刻,改善了發動機的動力性、經濟型和排氣污染。傳統分電器式點火系統工作原理點火線圈是一個帶有附加電阻的自耦變壓器,其初級繞組通過斷電器的觸點搭鐵。由發動機凸輪軸驅動的分電器軸轉動時,帶動斷電器凸輪一起旋轉,使斷電器觸點不斷地閉合和張開。觸點閉合,初級電路接通,電流從蓄電池的正極經點火開關流經點火線圈的初級繞組通過斷電器觸點,流回蓄電池的負極,為低壓電路當斷電器凸輪頂開觸點時,初級電路被切斷,初級電流迅速下降到零,鐵芯中的磁通隨之迅速衰減以至消失觸點斷開瞬間,初級繞組的磁通迅速衰減,因而在匝數多,導線細的次級繞組中感應出很高的電壓,該電壓通過配電器加在對應的火花塞上,使火花塞兩極之間的間隙被擊穿,產生火花點火提前點火提前:為了使氣體能在作功行程中得到比較完全的膨脹,熱能得到最有效的利用,因此要在壓縮接近上止點點火,

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