版汽車發動機構造實習報告1蘇澤浩

2021-03-04 09:14:19 字數 3820 閱讀 6000

目錄1. 汽車發動機總體構造概述

2. 發動機拆裝

3. 發動機燃油供給系統概述

3.1 柴油機燃油供給系統

3.2 汽油機燃油供給系統

3.3 柴油機與汽油機燃油供給系對比

4. 發動機在實車上的安裝與應用

5. 實習感想

汽油機的基本構造組成由以下部分組成:①機體組,包括氣缸體、氣缸蓋、曲軸箱和油底殼,是整個發動機的主體部分,氣缸體是可燃混合氣體燃燒做工的地方,而曲軸箱內放置有傳遞動力的曲軸等,油底殼中存放有機油,通過集濾器和機油幫浦來給整個發動機的各個運動副進行潤滑②曲柄連桿機構,包括活塞、連桿、飛輪、曲軸,當發動機開始運轉時氣體發生爆燃,推動活塞,而活塞通過固定在其底部的活塞銷把動力傳送給連桿,連桿推動了曲軸,最後曲軸通過飛輪將動力傳遞出去③配氣機構,包括進氣門、排氣門、搖臂、氣門間隙調節器、凸輪軸和凸輪軸定時帶輪,進氣門是給可燃混合氣體提供空氣,而排氣門是將廢氣從缸內排出,只有進氣門和排氣門的緊密配合,才能使得活塞得以往復運動,為汽車提供源源不斷的動力,而搖臂負責開啟進排氣門,而凸輪軸和凸輪軸定時裝置決定了氣門的開啟時間④供給系統,包括汽油箱、汽油幫浦、汽油濾清器、化油器、空氣濾清器、進氣管、排氣管、排氣消聲器,汽油從汽油箱中被汽油幫浦抽出,經由汽油濾清器過濾後在化油器中進行霧化,然後進入氣缸中點燃進行做功⑤點火系統,包括火花塞、點火線圈、分電器、發電機、蓄電池,蓄電池中的電流通過點火線圈轉變為高壓電,高壓電通過分電器按1、3、4、2或者1、2、4、3的順序來分別給四個火花塞供電,來點燃缸內可燃混合氣體,而發動機通過皮帶輪來傳遞給發電機動力,使得發電機為蓄電池產生電力⑥冷卻系統,包括水幫浦、散熱器、風扇、分水管、水套,水套遍布缸體內,來帶走活塞做功產生的熱量,而水幫浦強制使水套內的水和水箱內的水進行迴圈,在散熱器中通過風扇進行冷卻,這是大迴圈,主要在發動機正常執行的時候進行發動機的冷卻⑦潤滑系統,包括機油幫浦、機油濾清器、限壓閥、潤滑油道、機油濾清器,機油通過集濾器被機油幫浦經由機油濾清器進入潤滑油道中,通過限壓閥將機油噴在一些需要潤滑的機構中⑧啟動系統,包括起動機,磁電開關,在汽車扭動啟動開關後,磁電開關使得起動機與飛輪嚙合,然後起動機轉動,帶動飛輪啟動,最終啟動發動機。

這次發動機拆裝我們小組拆裝的是乙個由北京現代生產的伊蘭特發動機,它是一部空冷式四衝程直列式發動機,頂置式凸輪軸的汽油發動機。首先,從它的氣缸蓋觀察,可以看到它的每個氣缸都有4個氣門,分別是2個進氣門與2個排氣門(圖1)。並且經過判斷,圖中上部為發動機的進氣門,因為上部的門比較大,方便氣體的進入,同時排氣門較小,可以提高氣門的效率。

氣門是通過凸輪直接開啟的,省去了挺住挺桿等一系列傳力裝置,不僅簡化了裝置,並且還使得氣門的開啟更加精確。兩個凸輪軸(圖2)之間通過鏈來進行傳動。

而凸輪軸的動力是通過曲軸通過輪齒形帶(圖3)傳遞給凸輪軸

這個齒形帶具有正時作用,使得進排氣與點火可以相配合。而如何判斷兩根凸輪軸的正時關係則是通過其上凸輪的位置以及作用於氣門的位置來判斷的。圖3中下部的藍色罐子為機油濾清器,起到淨化機油的作用,裝在外部的原因是因為使用過一段時間的濾清器需要更換,更換起來更加的方便。

圖3中的帶黃色扣的為油標(圖4),其下部直接插入油底殼中,在正常使用的汽車可以通過油標來判斷油底殼中的機油是否過少或者產生別的狀況。

凸輪軸是通過凸輪軸座和螺栓固定在氣缸蓋上的,凸輪軸座(圖5)的位置是不能改變的,必須與氣缸蓋有乙個較好的配合才能使得凸輪軸的轉動更加高效,通過在凸輪軸座頂部留有成對的記號了記錄其原來的位置。

由於氣缸蓋和氣缸體之間有貫通的油道和水套,所以必須有乙個具有彈性的墊片(圖6)來保證兩者之間的密封關係,防止機油或者水發生洩露,影響發動機的正常工作。

氣缸內部有4個活塞(圖7)通過活塞銷(圖8)與連桿連線,然後連桿大頭固定在曲軸(圖9)上,其間還有增加動力性的軸瓦來減少兩者之間的磨損,而且軸瓦也必須成對使用才能夠起到作用。

油底殼(圖10)中儲存有機油,通過集濾器(圖11)經由機油幫浦(圖12)吸出,該機油幫浦通過曲軸末端的鍵來驅動,該機油幫浦體積較小,且不占用額外空間,直接由曲軸驅動還提高了機械效率,比傳統的機油幫浦有許多的改進。

柴油發動機的主要供給順序是:通過濾清器由輸油幫浦輸出到噴油幫浦中,燃火經過噴油器將高壓柴油霧氣噴入氣缸中。其中,高壓油幫浦有3個作用:

定壓、定量、定時,通過控制供油的時間即可控制總的供油量,接入高壓油幫浦的油管成為低壓油管,從高壓油幫浦輸出的油管稱為高壓油管,這一套完整的供油系統稱為「幫浦、管、嘴」系統。且高壓油幫浦上裝有調速器,調節燃油的供給量,防止低速情況熄火和高速情況飛車。噴油器是柴油機燃油供給系統中實現燃油噴射的重要部件,其功用是根據柴油機混合氣體形成的特點,將燃油霧化成細微的油滴,並將其噴射到燃燒室特定的位置,噴油器的噴油嘴由針閥和針閥體組成的一對精密偶件,其配合間隙僅為0.

002~0.004mm,當柴油機工作時,來自噴油幫浦的高壓柴油通過高壓油管送到噴油器,在油壓的作用在針閥的承壓錐面上,產生向上的推力,當推力大於調壓彈簧的預緊力時,針閥公升起並將噴孔開啟,高壓柴油經噴油孔噴入燃燒室中。在噴油器工作期間,有少量柴油從針閥和針閥體表面配合之間的間隙中漏出,並沿頂杆周圍的縫隙上公升,最終流出回油管,流回燃油濾清器,這部分柴油漏過針閥偶件時,對偶件起到潤滑作用。

首先,柴油機是壓燃的,而汽油機是靠點火系點燃的,所以柴油機不需要點火系統,僅靠自身高壓油幫浦輸出的高壓混合氣靠壓力點燃。而汽油機需要通過缸內的火花塞來點燃缸內氣體,雖然現在汽油機也有各種增壓技術,但氣混合氣壓力較柴油機來說依然小很多。汽油機的壓縮比一般為8~11,而柴油機的壓縮比要高很多,為16~22。

現在的汽油機轉機體較輕,一般用於家用轎車等。而柴油機由於機體較重,噪音較大,但功率和經濟型等比汽油機好很多,所以一般用於工程車輛,大客車,大貨車等。而且由於柴油不宜揮發的特性,所以柴油機在冬天一般較難啟動,而汽油機具有非常良好的啟動特性。

而且柴油機因為噴油幫浦和噴油器的加工精度要求比較高,所以製造維護費用也相對汽油機較高。

在這次實習過程中,我們學習了在北京現代伊蘭特、松花江等車型實車。我們還參觀了一輛裝載有北內492化油器式發動機的叉車。這些車型一般發動機都裝在前端,不僅有橫置的還有縱置的。

一般縱置的發動機由曲軸皮帶輪等直接帶動散熱的風扇,而橫置的通過電機來驅動風扇。在松花江小貨車上,為了節約駕駛室的空間,其前置發動機是傾斜擺放的,但其油底殼仍然是水平放置,保證了機油供給系統的工作正常。在伊蘭特上,我們還看到乙個電控盒,其中有各個電子控制部分的保險絲,由於一些開關執行電流較大,還有一部分繼電器。

其中有很多的空插槽可供汽車配件公升級。在這幾輛車上的空氣濾清器都是乙個黑色的盒子,並不是常見的圓盤型。在叉車上我們見到了空氣濾清器總成和化油器,其燃油通過遊汽油幫浦輸送到化油器中。

其中有的發動機具有2個機油濾清器,乙個進行粗濾,另乙個進行細濾,來提高了過濾的質量。我們還發現了其中有個車型配備有空氣壓縮機和液壓助力系統,還有噴油提前角裝置提高發動機的高速執行能力。我們還學習了如何利用汽車故障檢測儀通過插入面板下面的ecu插口中,可以快速檢測出汽車出現的問題。

通過現代化的儀器,不僅能快速找到出現故障的部件,還能顯示出該部件出現了何種故障,有時不需要更換零件即可將故障排除,是現代科技對於汽車修理的巨大改進。

通過本次的發動機拆裝,首先我對於發動機的總體構造有了乙個總體的認識,發動機是一台車輛的心臟,負責著動力產生的作用,發動機的好壞決定了一輛汽車能輸出的最大功率,影響著車的效能。發動機一旦出現問題,就會導致車輛不能很好的行駛,甚至是不能行駛。而通過對發動機的具體了解,和對於發動機的拆解與組裝,不僅可以將理論知識聯絡實踐,還能在將來遇到發動機故障時知道是什麼地方發生了問題,從而想出應對的措施,同時對於這種問題產生的原因進行思考,如何避免同類故障的再次出現。

這不僅是對知識的實踐,更是對知識的昇華。還增強了我們對於發動機正時的重要性的認識,了解到發動機是一部精準的機械,不論是活塞環的配合還是凸輪軸的調整,都有著嚴格而又規範的規則。同時各種專業工具的運用使得我們的進一步增強了動手能力,提高了我們對於這些工具的應用,還增加了我們對於一些發動機維修的知識。

並且通過實車的學習更加深入的了解到了關於發動機的各種知識,了解到了發動機在實車上的安裝與其他系統的相配合的關係。這次的實習,充分體現了我們車輛工程專業的學科特點,即實踐與知識並重。

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