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汽车机械常识


汽车机械常识

1.汽车的基本结构包括那些部分? 答:一般常用汽车基本结构都是有四部分组成的,这四部分是:发动机,底盘,车身和电器设备部分. 2.四行程汽油发动机由那几部分构成? 答:四行程汽油发动机由机体,曲柄连杆机构,配气机构,冷却系,润滑系,燃油系和点火系(柴油机 没有点火系)等组成. 3.四行程汽油发动机是怎样进行工作循环的? 答:发动机的工作过程分进气,压缩,作工,排气四个过程.四行程发动机是将这四个过程在活塞上 下运动的四个行程内完成的. 进气行程:进气门开启,排气门均关闭.随着活塞从上止点向下止点移动,活塞上方的容积增大,气 缸内压力降低,产生真空吸力.把可然混合气体吸入气缸. 压缩行程:进气门,排气门均关闭,活塞从下止点向上止点移动,把混合气体压至燃烧室. 作工行程:压缩终了时,进气门,排气门仍关闭,火花塞发出电火花,点燃可燃混合气,燃烧后的气 体猛烈膨胀,产生巨大的压力,迫使活塞迅速下行,经连杆推动曲轴旋转而作工. 排气行程:排气门开启,进气门关闭,活塞从下止点向上止点移动,将废气排除. 4.机体与曲柄连杆机构的作用及主要零部件有哪些? 答:机体与曲柄连杆机构的作用是:将燃料在气缸中燃烧时燃气作用在活塞顶上的压力,借助连杆变 为曲轴的扭矩,使曲轴带动工作机械做功,机体与曲柄连杆机构的主要零件有气缸体,气缸盖,活塞,连 杆,曲柄,飞轮等. 5.说明配气机构的作用及组成? 答:配气机构的作用根据工作需要,适时开闭进,排气门,及时把可燃气引进气缸和排出废气.同时, 驱动分电器,汽油泵等机件进行工作.配气机构主要零件包括:进气门,排气门,凸轮轴驱动机件等. 6.说明冷却系的作用及组成? 答:冷却系作用是:把高温机件的热量散到大气层中去,以保持发动机在正常温度下工作.水冷却系 一般由发动机的水套,水泵,散热器,风扇,节温器,水温表和放水开关等机件组成. 7.发动机正常水温是多少?如何控制水温? 答:水冷式发动机正常工作温度应为80—90度.发动机的温度以解放 CA10B 型汽车为例,可根据发动 机的温度,拉出(即打开)或推出(即开闭)驾驶室内的百叶窗操纵手柄,改变进入散热器的空气量,从而调 整发动机温度 8.润滑油的作用是什么? 答:润滑油作用:润滑各摩擦部件,减小摩擦阻力,可降低动力消耗. 冷却作用:机油循环流动,可将摩擦热带走.降低机件的温度. 清洗作用:将机件表面上的杂质冲走,减少磨损. 密封作用:在活塞与气缸壁之间保持油层,可增加密封性. 9.如何检查发动机的机油油面? 答:检查油底壳的机油油面时,应把汽车停放在较平坦的地方,发动机停止运转并等少许时刻后,把 机油尺拔出,擦去表面上的机油,再从机油尺管口插到底,从而判断出机油量的多少.

10.说出汽油机和柴油机正常机油压力是多少? 答:在驾驶室仪表板上观察机油压力表:汽油发动机的正常机油压力为200—500千帕;柴油发动机为6 00—1000千帕. 11.化油器有哪几种装置?作用是什么? 答:化油器的构造可分五种装置: 起动装置; 怠速装置; 中等负荷装置 全负荷装置; 加速装置. 化油器的作用是:根据发动机在不同情况下的需要,将汽油气化,并与空气按一定比例混合成可燃混 合气.及时适量进入气缸.

(3):12.膜片气油泵是怎样工作的? 答:吸油:当凸轮转动时偏心轮顶动泵油摇臂.拉下泵膜,弹簧被压缩,此时泵膜上方容积增大,压 力降低,产生吸力,使出油阀关闭,汽油由油箱经汽油滤清器进油阀,进入泵室. 送油:凸轮继续转动,偏心轮转过后,共油摇臂弹簧推回,泵膜弹簧将泵膜推向上方,泵室内的汽油 便从出油闪压送到化油器浮子室. 13.传动系由哪些主要部件组成?它起什么作用? 答:传动系主要离合器,变速器(以及分动器),传动轴,万向节,减速器,差速器,半轴等部件组成. 传动系的作用:将发动机输出的动力传给驱动车轮,驱动汽车行驶. 14.离合器的作用是什么? 答:离合器的作用是使发动机的动力与传动装置平稳地结合或暂时地分离,以便于驾驶员进行汽车的 起步,停车,换档等操作. 15.变速箱的作用是什么? 答:适合汽车行驶阻力变化,改变驱动轮扭力和转速. 使汽车前进或倒退. 空档时,中断动力传递,使发动机的运转与车辆的运动相脱离. 16.差速器的作用是什么? 答:当汽车转弯时,两侧车辆在同一时间内所行走的距离不等,外轮移动的距离比内轮大,因而在差 速器十字轴上的行星齿轮受车轮阻力的影响.在公转的同时产生自转,自动增加了外车轮的转速,使外车 轮加快,内轮变慢而起差速器作用.在直线行使时.差速器不起作用.

(4):17.轮胎在使用中应注意作哪些检查? 答:检查轮胎磨损,如果轮胎磨损过甚,制动效果就会降低(与路面磨擦力降低)时制动距离加长,高 速行驶时容易爆裂,此种轮胎应及时更换. 轮胎气压不足或左,右两侧轮胎气压不均匀,也会引起制动效果时差,转向困难或转向沉重,同时也 降低了轮胎的使用寿命.载重量大时,以上后果更严重.因此,轮胎气压不足时应及时充气.

左右车轮应选同一规格,型号的轮胎,磨损程度应相同.否则,将影响车辆的转向及制动性能. 检查轮胎接地面有无断裂,损伤或胎面上有无异物(如钉子),两个后轮夹缝处有碎石时,要及时清除. 18.转向系由哪些部分组成?是如何转向? 答:转向系一般由转向操纵机构,转向器和转向机构三部分组成.当转动方向盘时,转向轴和蜗杆随 这转动,滚动与蜗杆啮合上下移动,使转向摇臂摆动,推动直拉杆前后移动.于是转动节以转向主销为中 心,带动一侧前轮偏转,达到控制车辆转向的目的. 19.什么叫前轮定位?包括哪些内容? 答:为使汽车保持稳定直线行驶,转向轻便,减少汽车在行使中轮胎和转向机件的磨损,前轮,转向 主销,前轴三者之间的安装具有一定的相对位置,这就叫做"前轮定位" .它包括前轮外倾,前轮前束,转 向节主销内倾和转向节主校后倾. 20.手制动器的作用是什么? 答:手制动器是一种使汽车停放时不至溜滑,在特殊情况下,配合脚动进行紧急制动或脚动失灵时代 用的制动装置.

(5):21.气压制动装置由哪些部件组成?是怎样工作的? 答:气压制动装置由制动踏板,空气压缩机,气压表,制动法,制动器室,车轮制动器,制动管路等 组成.当踏下制动踏板时,制动阀打开储气筒到制动气室的通道,使储气筒内的压缩空气经制动阀进入制 动气室,经传动机件,推动制动蹄张开,以压紧制动鼓,从而使车轮产生制动作用. 22.液压制动装置有哪些部件组成?是怎样工作的? 答:液压制动装置由制动踏板,制动主缸,制动轮缸,车轮制动器,制动滚,管路等组成.当踏下制 动踏板时,活塞推动主缸向前移动.使缸内制动液产生压力,将油经油管压入各制动轮缸.这时轮缸活塞 向外张开,推动制动蹄片与制动鼓接触,产生制动作用. 23.蓄电池起什么作用? 答:蓄电池的作用是供给发动机用电;在发动机低速运转,发动机发电不足时给照明,音响装置,点 火系统用电;当发动机高速运转,发电机发电充足时,储存多余电能.蓄电池的充,放电情况,可通过电 流表显示.

(6):24.如何使用和保养蓄电池? 答:保持清洁,及时去掉灰尘污物与氧化物. 电池线与蓄电池接柱安装牢固. 蓄电池的电解液应高于极板10—15毫米.不足时应及时添加. 经常检查电解液的比重.一般应保持在1.220—1.260之间. 避免剧烈放电,如使用起动时间不可过长等. 25.点火系起什么作用? 答:点火系的作用:是将蓄电池或发电机输出的低压电经点火线圈变为高压电,再由分电器按发动机 各气缸的做功顺序,轮流配到火花塞引起跳火,点燃可燃混合气,使发动机运转.

26.断电器的作用是什么? 答:断电气的作用是接通和切断低压电路,使点火线圈产生高压电流. 27.汽车有哪些主要灯光? 答:前照灯(包括远光,近光),前位灯,后位灯,牌照灯,仪表灯,转向灯,制动灯,危险报警闪光 灯,倒车灯,前雾灯等. (7):28.什么是车辆的例行保养?驾驶员为什么要做好车辆例行保养? 答:例行保养是驾驶员出车前,行驶中,收车后的检查,清洁,紧固加添作用.汽车的各部情况随时 都在发生变化.停放时也会发生机件的失灵或损坏等.如不能及时发现并认真排除这些故障,就直接关系 到行车安全,机件的寿命及燃料,润滑油的消耗.因此,必须认真地做好保养工作. 29.出车前应检查哪些主要项目? 答:驾驶员出车前的检查项目:润滑油量,燃料量,冷却水,手,脚制动装置,喇叭音响,照明装置, 刮水器,转向装置,仪表,轮胎气压,轮胎螺母等. 30.行车中应检查哪些主要项目? 答:汽车行驶中,驾驶员应检查: 行驶中检视各种仪表盘的工作情况. 查转向系工作情况是否正常. 检查手,脚制动器的作用是否正常. 检查发动机及底盘在运转中有无异声和异常气味. 利用停车时间(一般汽车行驶50公里左右)做好下列项目的检查: 用手测摸前后轮的制动鼓有无过热现象. 检查轮胎,螺母紧固情况,清除轮胎花纹中的加杂物. 检查有无漏油,漏水,漏气的现象. 检查钢板弹簧是否有折断,传动轴的连接螺栓是否有松动. 检查所载货物的捆扎情况等.

(8):31.收车后应检查保养哪些主要项目? 答:检查和补充燃油,润化油料. 清洁车辆内,外部及发动机,底盘. 在严冬季节,如冷却系中未加防冻液时,应把散热器盖及放水开关,发动机的放水开关都打开,把冷 却水放尽,并做短时间的发动,将水排净,以免残留冻裂气缸,散热器,气制动的车辆应放尽储气筒中的 污水. 熄火后关好电门及拉紧手制动,察看电流表有无漏电现象(指针指向"-"一边). 检查喇叭,照明灯,刮水器. 检查钢板弹簧有无断裂,弹簧吊耳,骑马螺栓是否松脱. 检查半轴及轮胎螺母,察看钢圈有无损裂. 检查轮胎有无伤裂和亏气. 32.车辆一级保养的要求是什么? 答:一级保养作业完成后,应达到车容整洁,连接牢固,三滤通畅,不漏油,不漏水,不漏气,不漏 电.

33.车辆一级保养的清洁作业项目有哪些? 答:保养清洁作业项目: 清洁车身并擦拭发动机,底盘部分. 清洗,保养空气滤清器 清洗汽油滤清器 放出机油滤清器中的沉积物,转动滤清器手柄3-4圈,清洗机油滤清器,根据污染程度更换滤芯. 放出储气筒的油水积物.

(9):34.车辆一级保养润滑作业项目有哪些? 答:保养润滑作业项目: 检查发动机,变速器,后桥,转向器的油平面,按规定加添润滑油. 车辆各部分油嘴配备齐全,有效,按规定加注(水泵,转动轴及万向节,转向节,转向拉杆等处)润滑 脂. 35.车辆一级保养检查紧固作业项目有哪些? 答:保养检查紧固作业项目: 检查转向器,横拉杆,直拉杆,各转向臂连接紧固情况. 检查调整空气压缩机,发动机和风扇皮带松紧度及固定情况. 检查制动阀,制动管道有无漏气,检查液压制动主缸的制动液面高度,按规定添加制动液. 检查调整离合器踏板,制动踏板的自由行程,检查制动踏板固定轴以及开口销是否完好,可靠. 检查,紧固全车各部位连接,螺栓. 检查轮胎气压,并检查轮胎有无损伤. 检查蓄电池外壳,疏通小盖通气孔,补足电解液. 检查灯光,线路,刮水器开关是否齐全完好.喇叭音量音调是否正常,各种仪表的工作是否良好. 36.汽油机油路常易发生的故障有哪些? 答:气油机常见的油路故障一般是堵,漏,坏等三种.经常出现的故障有: 油箱开关未打开或油箱底太脏,油管堵塞或油箱无油. 汽油滤清器或化油器进油管接头滤网堵塞或油管接头松动,喇叭叭口破裂而漏油. 汽油泵失效或油路中产生气阻. 化油器的主油道堵塞或三角针阀卡死而不进油.

(10):37.简述如何检查化油器的来油管是否有油? 答:将化油器连接油管卸下,用手扳动油泵的泵油手柄或用启动机手摇柄转动发动机观察. 38.如何调整怠速? 答:发动机怠速调整方法:发动机怠速运转不稳定时,应在发动机温度正常,油,电路无故障时进行 调整. (1)用起子(俗称螺丝刀,改锥)慢慢放出节气门开度调整螺钉,快要熄火时,在稍加旋入一点,以维持 发动机运转. (2)调整怠速混合气调整螺钉.使发动机达到转速. (3)再次旋出气门开度调整,达到怠速工作稳定,既加速不熄火为止. 39.如何用起子断火试验发动机各缸工作情况? 答:用起子断开某缸点火后,发动机运转无变化时,则可认定该缸工作或工作不良.

40.点火系常易发生哪些故障? 答:汽油机点火系故障一般是:低压断路,低压短路,高压火弱,点火错乱,点火时间不正时等. 41.如何检查断电器触点间隙? 答:分电器断电触点分开时有一定间隙.若间隙过小,跳火时容易烧蚀触点;若间隙过小,触点闭时 间短,减少低压电流通过,发电机高速转动时,容易出现断火现象,一般间隙为0.35—0.45毫米.调整时, 取下分电器和分火头,转动曲轴使出电完全张开,拧松固定触点的固定螺钉,调整偏心螺钉,用厚薄规测 量达到所需要的间隙,然后将固定触点的固定螺钉拧紧.

(11):42.如何检查点火线圈的好坏? 答:点火线圈的检查: 拆下分电器低压衔接头,打开点火开关后,划碰搭铁,若火花良好,则证明进入分电器以前的低压电 路中无故障. 将分电器盖中央插孔内的高压线拔出,使其端头接近缸体7—8毫米处,然后用起子拔起触点臂,使触 点张开,合闭.此时,中央高压电线端头产生强烈的高压火花,若无高压火花或为弱,说明点火线圈有故 障或电容器失效等. 43.如何检查分电器,分火头的好坏? 答:分电器盖的检查:检查分电器盖上有无裂缝,用高压火花检查.取下分电器,一手拿着所有的高 压线,使其端头处于缸体3—4毫米处,打开点火开关,用起子拨动触点臂,使触点张开,闭合.如有高压 火花从某一个分线端头跳过,则说明这个份电器盖已损坏. 分火头的检查:将分火头翻过来,放在气缸盖上,然后用分电器盖中央盖压显得端头,距离分火头空 穴约7—8毫米处打火.若分火头绝缘良好,高压火花不会跳过,反之则表示分火头已经损坏. 44.如何检查电容器的好坏? 答:电容器的检查:电容器的工作不良或失效,会使高压火花减弱,断电触点经常烧蚀,其检查方法 是:取下分电器盖中央高压线,距缸体5—7毫米处,打开点火开关,拨动断点触点察看高压跳火情况,再 将电容器线头拆下,察看高压跳火情况,此时火花应大大减弱,如两次高压跳火相差不大,说明电容器失 效,应更换.

(12):45.如何调整离合器踏板的自由行程? 答:离合器踏板自由行程应为20—30毫米,当离合器不能完全分离或由于摩擦发生打滑时,即应调整 离合器踏板的自由行程.若要减小踏板的自由行程,可旋紧分离杆的球形螺母,若要增加自由行程时应旋 松球形螺母. 46.方向不稳定的原因是什么? 答:转向机内的传动机构间隙过大. 横,直拉杆球节磨损松旷. 转向节主销与衬套的配合间隙过大. 前轮轮毂轴承松旷. 前轮定位失准. 47.转向沉重的原因是什么?

答:转向沉重的原因有: 横,直拉杆球头销过紧或缺润滑脂. 转向节销与衬套配合过紧或止推轴承缺少润滑脂. 前轮定位失准. 48.制动力不足,制动效能减弱的原因是什么? 答:空气压力不足(气压式),储油池油平面过低(液压式). 踏板自由行程过大. 控制阀膜片破裂或凹陷(气压式),主缸活塞皮碗漏油(液压式). 制动气室膜片或损坏(气压式),轮缸活塞皮碗漏油(液压式). 控制阀的排气阀密封不良(气压式). 管子接头松动或管子破裂漏气或漏油. 制动蹄片与制动间隙调整不当,蹄皮上占有油污或泥水.

(13):49.制动后制动作用不消除的现象及原因是什么? 答:在行驶中,当放松制动踏板后,制动力不见减退,汽车不能起步或起步后行驶困难,原因如下: 控制阀臂和排气阀的行程调整不当或排气阀弹簧折断,有锈污将排气阀粘住,使阀门不能打开. 制动气室推杆伸出过长或歪斜而被卡住. 制动凸轮有污物或凸轮支架与制动盘上的轴架的轴线不在一条直线上而犯卡. 制动蹄片四位弹簧过软. 制动气室蹄片与制动鼓间隙过小. 制动蹄片支承销变位或锈住. 制动气室内有水(冬季结冰)而挤住制动气室的膜片等. 50.制动跑偏的现象及原因是什么? 答:制动时,由于左右车轮制动效果不一样,使车轮向一边偏斜,原因如下: 个别制动气室膜片破裂,制动轮缸皮碗漏油或气管,油管破裂,接头松动漏气. 个别制动气室推杆歪斜或弯曲卡住. 制动臂凸轮轴锈污滞住. 左右车轮制动蹄片与制动鼓间隙大小不等,摩擦片材质不同或接触情况不同. 个别车轮制动蹄片在支撑销上锈滞而不能自由转动. 个别车轮的制动摩擦片有油污和泥水或硬化,磨损过甚或铆钉露出. 个别制动鼓摩损失园,有沟槽. 左右轮胎气压不均.

(14):汽车是怎样工作的

一般人看汽车似乎它是个简单的机器.驾驶员往驾驶座上一坐,按按旋扭,扳扳按键,踩下踏板再松开, 就像变魔术似的汽车开跑了.这一切看来如此简单易行,好像我们认为所有这些是理所当然的,根本不必 花费脑筋去操心汽车是怎么工作和它怎么会跑的.有很多人买了车,可还不了解他自己的车是怎样工作的. 倘若驾车人毫不困难地了解了是什么使车轮让车子在各处走动,那么驾起来就会感到非常有趣和惬意.

此外,如果你了解该如何去维护保养它,那对你的车会带来极大的好处.要想让你的车耐用,少出故 障,跑起来顺手,那就得注意和了解汽车上各个部分,系统的简单结构和功能;所有操纵件如踏板,按钮 和开关等都是干什么用的.汽车的车轮是怎么会转动的?使它转动的力又是从哪儿来的?让我们把机器盖 打开,首先映入眼睑的是汽车的心脏——发动机(见图1).使车轮转动的力就从这里产生的.当然你不会为 了了解究竟而将发动机拆开, 那么就通过此图来看看发动机的内部, 在发动机内部究竟发生了什么事情呢? 发动机是将燃料燃烧产生的热能转变成机械能的机器.在每次转换过程中,必须经过进气,压缩,膨 胀作功和排出废气四个行程,完成了它的一个工作循环(见图2). 发动机内部主要运动部件是活塞,它的运动方式有绕自身转动的;也有往复运动的.凡活塞运动往复 经过上述四个行程完成一个工作循环的,称之为四行程发动机.经过两个行程完成一个循环的称之为二行 程发动机.燃料为汽油的发动机,凡是先使汽油和空气在化油器内混合成混合气再送处气缸,经过上述行 程而产生动力的称之为化油器式汽油机;凡将汽油直接喷入气缸或进气管内再与空气混合成混合气,经过 上述各行程的,称之为直接喷射汽油机.燃料为柴油的发动机,一般是利用喷油泵将柴油直接喷入气缸, 经过与压缩空气相混合后,在高温高压下自动燃烧而产生动力称之为压燃式柴油机.在当今全世界能源短 缺和环保的要求下,还有用其他清洁燃料如天然气,液化石油气等的发动机.但其工作原理是相似的. 下面让我们具体地谈谈每个行程.

(15):

混合气如遇到火星就很容易爆炸.在汽车发动机中正是利用这种爆炸所产生的力,将气缸内的活

塞从最上的位置推到最下.活塞从最上到最下所走的距离称之为行程.上述的第一个行程收进气行程(见图 2a),活塞被曲轴通过连杆向下拉,混合气通过进气门进入气缸活塞的顶部.第二个行程叫压缩行程(见图2 b),此时进气门和排气门都关闭.活塞向上行,将吸入的混合气再次被曲轴下拉时为止.第三个行程叫作 功行程(见图2c).此时两个气门仍被关闭,由分电器供给的高压电使燃烧室内的火花塞打出火花,点燃混 合气,产生爆炸力推动活塞下行,此时气缸内充满炽热的浓烟.待到活塞再次上行时,排气门打开.这些 浓烟被活塞挤出气缸燃烧室,进入排气管.这就是最后一个行程称排气地程(见图2d).之后,发动机又开 始了下一个工作循环的第一个行程,如此循环不已地工作下去. 为了更进一步了解发动机的工作状况,有必要将其各部件的功能介绍如下: 气缸体和气缸盖 发动机部件中以气缸体(见图3)最重,体积最大.它是将发动机各机构,各系统组装 成一体的基本部件.气缸体内有几个圆柱形空筒,那是活塞运动的空间,称之为气缸.有几个空筒就叫有 几缸.一般有四个的就叫4缸发动机.当然还有更多的,如6缸,8缸甚至12缸的.缸数愈多,发动机的劲头 愈大.但是,让活塞在气缸内和缸筒全面接触,它的运动阻力还是不小的.为了减少相互接触的面积,于 是在活塞上套上几道活塞环.让活塞环和缸筒壁接触,这就大大地减少了活塞运动的阻力.一般的活塞上 有不止一道的活塞环,其中有气环和油环两类. 由于缸筒表面经常和高温高压的燃烧气相接触,又有活塞在其上作高速往复运动,因此制造筒的材质 必须耐高温,耐磨损,耐腐蚀.为了满足这些要求,一般采用加入少量镍,钼,铬,磷等合金元素的优质 合金铸铁,并经珩磨加工,获得粗糙度,形状和尺寸精度很高的工作表面. 然而,如果气缸体全部都采用上述优质材料来制造,未免过于浪费了.因为除了这些工作表面外,气 缸体的其余部分并没有这样高的要求.所以发动机上都广泛采用活络可拆装的工作表面,即缸套.它本身 可用优质材料制造,气缸体则可用普通铸铁或轻合金铸造.缸套以和冷却水接触与否而分干套和湿套两类. 后者的优点是铸造方便,拆装容易,冷却效果好.缺点是刚性差,易漏水.

(16):

在气缸体上部有一个将缸筒盖住的气缸盖(见图3).它的主要功用是封闭气缸体上部,并和活塞

顶部及缸筒一起构成燃烧室.一般用灰铸铁或合金铸铁以及铝合金制成,内含水套.通过螺栓与气缸体拧 在一起.为了密封,在它们之间通常还加一层气缸垫.在气缸盖上每个气缸都有自己的进气门,排气门, 火花塞座孔或喷油器座孔以及气门导管孔等.缸盖数量大各种发动机上也不尽相同,有整个一块的,也有 分成几个缸一块的.前者优点是能缩短发动机整体长度.缺点是刚性差,受热受力容易变形,影响密封,

损坏后须整体更换.由缸盖部分构成的燃烧室,它的形状对发动机工作的影响很大.因而对它的基本要求 有:结构紧凑,冷却表面小,让混合气在燃烧前产生涡流.其目的是为了减少热量损失,缩短火焰扩散的 行程,提高燃烧速度,保证及时和充分地燃烧,以获得最大的动力和减少排出废气内含的有害物质.一般 用水冷却的发动机,在气缸体下部有一个铸成一体的曲轴箱.它的内部是曲轴运动的空间.曲轴就吊挂在 曲轴箱的下边.在曲轴箱的下部还有一个类似盘子的部件,叫作油底壳(见图4).主要用来贮存机油和封闭 曲轴箱的.机油泵就设在油底壳内.油底壳还设有挡板,以防止机油晃动过甚.在底部装有磁性放油塞, 以吸收机油中的金属屑.在油底壳的一侧,还有一把机油尺,用来检验油底壳的机油量 曲轴活塞连杆组

(17):

发动机内最主要的运动部件就是曲轴,活塞和连杆.它由曲轴,活塞,活塞环,活塞销,连杆及

飞轮等部件组成.

(1)曲轴 它是一根拐了几道弯的轴(图1).曲拐数取决于发动机有几个气缸以及它的排列方式,一根连 杆连一个曲拐的,其曲拐数等于气缸数;两根连杆连一个曲拐的,其曲拐数为气缸数的一半. 曲轴要求耐冲击,耐磨,一般都用中碳钢或中碳合金钢锻造而成,也有用球墨铸铁铸造成的曲轴. 图1所示是一根带飞轮的曲轴.位于转动中心的主轴颈,它借助一坟轴瓦和曲轴箱相连.不在转动中心 的轴颈叫连杆轴颈或曲柄销,它借助于连杆轴瓦和螺栓与连杆相连. 由于曲轴要在高速下旋转,所以它需要不间断地用机油对磨擦表面加以润滑.因此在曲轴的主轴颈, 连杆轴颈的曲轴本体内都钻有油道,以便机油能通过这些油道,润滑这些部位. 由于曲轴的形状很不规则,转动起来就会晃动,行家称这种现象为不平衡.如果发动机工作时人造棉 其发展,不但会产生极大的噪声,而且机件的寿命也大大地缩短.造成不平衡的主要原因是曲轴旋转时产 生了不规则的离心力和离心力矩,另外还有活塞往复运动的惯性力.对于气缸数不同的发动机,这些力和 力矩有的存在,有的不存在.因此需要根据具体的结构设置平衡块加以平衡.有的平衡块和曲轴制成一体, 也有用螺栓固定在曲轴上的. 我们知道,一个质量很大的轮子,一旦转起来,如果没有阻力,它就会一直不停地转动下去.因此在 曲轴的后端装上一个用灰铸铁或球墨铸铁,铸钢制成的飞轮,这是一个转起来惯性很大的圆盘,其边缘既 宽又厚.它的功能主要有贮存发动机给的动能,克服曲轴连杆组运动的阻力,克服短时间的过载,保证发 动机输出的扭矩和转速均匀.此外它还是磨擦式离合器的驱动件,因此它也需要和曲轴一起进行平衡.

18):

(2)活塞 它像一个倒扣着的杯子,杯底朝上,构成燃烧室的一个部分,杯壁有圆孔,可穿入活塞

销.从杯口穿入连杆,通过活塞销和活塞相连.它的主要作用是将混合气燃烧所产生的爆炸力通过活塞销 传给连杆,来推动曲轴的曲柄,令曲轴旋转(图2) 活塞的工作条件很苛刻,顶部和高温燃气接触,承受带冲击性的高压和因高速往复运动带来的惯性力, 整个活塞各部分受到拉,压,弯的综合力和力矩,而受热也不均匀.因此要求活塞的质量要小,热膨胀量 小,传热性好,耐磨.用铝合金制的活塞兼备以上性能,是当前的汽车活塞选用材料. 活塞的基本结构可分为顶部,头部和裙部三个部分. 活塞顶部有平顶,凹顶之分,表面力求光洁.活塞头部有几道矩形断面的环槽,用来安置各种活塞环, 环槽底部钻有许多径向小孔,可使从缸壁上刮下的机油,通过这些孔流向油底壳.活塞头部承受并传递混 合气燃烧后的爆发力;能传导混合气燃烧后产生的热量;与活塞环一道构成部分的燃烧室.活塞的裙部是 指从活塞环槽到杯口的好个部分.它的主要功能是活塞在缸筒内往复运动中起着导向作用,以及承受缸壁 给它的侧压力.

活塞在气缸内工作时,受热受力是很不均匀的,因而会带来不均匀的变形,遂使活塞与气缸筒壁之间 的缝隙有的很大,有的很小,也会出现漏气现象和擦伤缸壁表面的可能.严重时会卡死,将活塞损坏. 为了使活塞在正常的工作温度下和气缸筒壁有较均匀的间隙,虽然气缸筒本身仍是圆柱形的,而活塞 则制成椭圆形,令活塞在工作时能膨胀成类似的圆柱形.所以活塞在普通状态下为上端直径小,下端直径 大的近似圆锥形或椭圆形. 当然,你如果留心,还会发现有的活塞裙部开有纵向和横向的沟槽.开横向槽的目的主要是阻断从活 塞顶部传向裙部的热量,迫使裙部的膨胀不致过大.如横向横位于油环槽内,尚可起到油孔的作用.开纵 向槽的作用是在活塞冷状态下装配时获得尽可能小的与气缸筒壁间的间隙;在热状态下,活塞不致在气缸 筒内卡死.纵向槽的方向与活塞运动方向不平行,斜槽可以防止活塞划伤缸壁.

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(3)活塞环 活塞必须与缸壁的配合很紧密,在活塞上嵌入活塞环正是针对这个问题所采取的措

施.活塞环分气环和油环两种,前者防止燃烧混合气窜入曲轴箱;后者防止合金铸铁制成,开有斜口,富 有弹怀,套在活塞上时,有向外张紧贴在气缸筒壁的特性.如果密封状态被破坏出现漏气现象,发动机就 会丧失部分动力,燃料和机油损耗增加,活塞和燃烧室的表面出现严重积碳,并造成环境污染. 一般活塞上装2~3道气环,1~2道油环,在保证密封的要求下,应尽量减少环的数量.气环虽有好几 个,但对各个环的要求也不尽相同.离顶部最近的是第一道气环,由于它靠近燃烧室,在温度压力最高及 润滑最难的环境下工作,所以在它的工作表面上一般都镀上多孔性铬,此举不但提高了表面硬度,尚能贮 存少量机油改善润滑条件,提高使用寿命.其他各气环一般只镀锡或作磷化处理.由于第一道气环的工作 温度高,它的切口间隙也较大.当将各道活塞环装在活塞上时,须将它们各自的切口相互错开,这对气缸 的密封是有所裨益的.

(4)活塞销 它是活塞与连杆小头的连接件(见图2),起着将活塞蝗受力传给连杆的作用.因为在高温条 件下承受周期性的冲击力,而且润滑条件又差,所以要求它有足够的刚度,强度和耐磨性.为了减少惯性, 一般将它制成空心圆柱体,以减小它的质量.活塞销一般用低碳钢制成,表面渗碳,再加以珩磨和抛光, 以提高其表面的硬度和整体的韧性.活塞销装入活塞销孔和连杆小头孔内是浮动的,在发动机工作时,它 可以在销座孔内绕自身主轴缓缓转动,以获得较为均匀的磨损.为了防止活塞销沿主轴方向窜动,在活塞 销孔内淫卡环嵌在销座凹槽内予以限位.

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(5)连杆(图4) 它以上端的小头连接活塞销,以下端的大头连接曲轴,可将活塞的往复运动转变

成曲轴的旋转运动.它正像你骑自行车时大腿的运动状态那样.连杆一般采用中碳钢或合金钢材料经锻造, 机加工和热处理而成.因为连杆工作时受到压缩,拉伸和弯曲的周期性变化的力量,所以要求它质量尽可 能小,而又足够的刚度和强度,如果刚度不够会造成大头孔失圆,轴瓦润滑不良而烧毁;杆身弯由会造成 气缸漏气,窜油等现象. 连杆大头一般都制两个半圆块,一块是连杆大头的下端,另一块叫连杆盖,用连杆螺栓将两者拧在一 起(图5).这两块是一起进行加工(镗孔)的,大头孔的表面为了和轴瓦紧密配合,它的光洁度很高,其表面 还铣出定位轴瓦的凹槽和小的油孔. 连杆螺栓的工作条件和连杆一样,一般采用优质合金钢或优质碳素钢材料,经煅造或冷镦而成.安装 连杆大头时,必须按工厂规定的扭矩拧紧连杆螺栓,并采取措施防止自行松开. 连杆轴瓦和连杆大头一样,也是制成两半的,轴瓦的基体是薄钢板,内表面浇铸上如巴氏合金等减磨 合金层.减磨合金具有减少磨擦,加速磨合,保持油膜的作用. 轴瓦与连杆大头和连杆盖相配合的表面要有极高的光洁度.轴瓦在未装入前,半个轴瓦并不半圆形的,

当装入后,因有压量(过盈),所以轴瓦能紧贴在大头孔壁上.为了防止轴瓦工作中转动或轴向位移,在轴 瓦上冲压定位凸台分别嵌入大头和连杆盖的凹槽内.轴瓦内表面还有油槽,以保证良好的润滑. 我们知道,进入气缸燃烧室混合气量愈多,它燃烧时放出热量愈大,爆发力也愈强.对于某一具体的 发动机而言,它的燃烧室总容积是一定的.要想往燃烧室内多充混合气,必须让混合气的压力要高,温度 要低.但由于混合气必须通过进气管才能进入气缸,在流动过程中不免产生阻力使充气压力下降;此外由 于上一循环终了后残留气缸内的高温废气以及相邻部件的高温,加热了刚刚进入气缸的混合气,所以要百 分之百地达到这个要求是很困难的.发动机设计师们一般都从改进结构有利于降低进气和排气阻力,进气 和排气门开启和持续时间着手,使进气和排气量尽可能地保持充分.气门在发动机上是个很重要的部件, 它们必须按准确的时间开启或关闭.按气门布置形式可分顶置式和侧置式.按每个气缸气门数目可分有二 气门式,四气门式甚至更多. 最常见的气门布置形式是顶置式,它的进气门和排气门吊挂在缸盖上,大头在下,小头在上,由一套 配气机构保证各气门适时开闭. 如上所述,为了按准确的时间使气门开启和关闭,必须有一套配气机构.

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3,配气机构

配气机构由凸轮轴,挺杆,推杆,摇臂,摇臂轴,气门弹簧及气门导管等一些相关部件组成. 凸轮轴(图1)在发动机上的布置有下置,侧置和顶置.现代发动机上常采用顶置式,它位于气缸盖上. 凸轮轴直接通过摇臂驱动气门,省去了一大套如挺杆,推杆等往复运动的部件,很适用于高转速发动机, 但也带来传动轴的困难,由于凸轮轴在气缸盖上,气缸盖拆装较为麻烦,并且喷油器的布置也较困难.另 有一种顶置式是凸轮轴的幅轮直接驱动气门.这种形式的优点不但机构简单,惯性小,对凸轮轴的要求不 高,故在新式汽车应用广泛. 那么凸轮轴是靠什么带动使它旋转的呢?最早形式的汽车多采用正时齿轮(见图1)传动,曲轴转动时通 过它前端的一对齿轮来带动凸轮轴,有时还增加一个中间齿轮(惰轮).为了降低传动的噪声,使啮合平稳, 正时齿轮多用夹布胶木制成,且为斜齿.在顶置气门传动机构上多采用链条传动或皮带传动.皮带的基体 为氯丁橡胶,中间夹入玻璃纤维或尼龙织物,强度高,噪声小,质量小,价格低,近年来己广泛用. 一般发动机每个气缸只有一个进气门和一个排气门.为了提高充气效率,现在多采用多气门技术,例 如每个气缸有4个气门.这种多气门结构对燃油直接喷射的发动机特别有利,喷油器布置在燃烧室中央,点 火燃烧途径均匀,各气门的开度也可适当减小. 每缸采用4气门时,气门排列有两种:一是进气门和排气门混合排;另一种是进气门和排气门各自排成 一列.前者的所有气门由一根凸轮轴通过 T 形杆驱动,但因气门在进气道中所处位置不同,而导致工作条 件和效果不好,后者则无比缺点,但需配备两根凸轮轴,凡遇见 DOHC 字样,就是指顶置式双凸轮轴.近年 来推出的发动机多采用这种形式,当然每个气缸气门数多于4个的也不鲜见,主要目的不外是为了提高充气 效率罢了. 4,化油器 要使汽车能持续不断地工作(行驶),必须不间断地向发动机供油,送气,不仅供给,还要使它们恰当 地混合,燃烧完了还要使废气能顺利地排出.为此,燃油需要储存在一个油箱内,将油箱中的燃油送入发 动机,必须有油泵和管道.为了防止燃油遭受污染,需要滤清器加以过滤.外界空气含有沙尘,送入发动 机的空气需要空气滤清器予以过滤.清洁的空气如何与燃油按需要配制,则需要一个不可缺省的部个,那 就是化油器(图2). 化油器必须干两件事:一是它必须让燃油汽化;二是让汽化的燃油和一定比例的空气相混合形成混合 气. 来自外界的空气经过滤清后进入化油器,空气进量多少由阻风门位置的变化来控制.空气冲过化油器 内的喉管产生吸力将燃油从浮子室通过喷管吸出,并将其雾化.雾化的燃油和空气混合后通无进气歧管被

气缸吸入.混合气的进量由一个油门踏板操纵,它位于化油器内的油门(节气门)所控制.由汽油泵泵入浮 子室的油量则由浮子室内的浮子控制.浮子在浮子室内随着油量多少而升降,当浮子室内充满汽油时,浮 子上浮,用它的针阀将进油口堵住.驾车人通过控制油门开度大小来改变发动机的转速,这就是简单化油 器的工作原理(图3).其混合气的浓度是随着油门开大而逐渐变浓的. 汽车发动机的工作状况要经常在很大范围内变化,如汽车起步前和在路口等待绿灯放行前,发动机作 怠速运转,此时的负荷为零,油门开度最小,转速最低;汽车满载爬坡时,油门全开,但转速并不高;在 平路上行驶,油门不必全开,发动机发出中等负荷,车速和转速中等;在高速公路上行驶,发动机可能是 满负荷,转速达到最大.在如此众多复杂的工作状况下,对于混合气要求也不能千篇一律.例如在怠速和 小负荷下,前者要求混合气必须很浓,后者则要求浓度逐渐变稀;在中等负荷下,为了节油,又要求化油 器供给耗油率最小的混合气;在满负荷下,为了让发动机发出最大功率,要求化油器提供浓混合气.此外, 如汽车冷起动时,要求有较浓的混合气;加速时要求化油器在油门突然大开时,额外供给油量等等.综上 所述,汽油机在正常工作状态下,在小,中负荷时要求化油器随着负荷增加能供给由较浓逐渐变稀的混合 气,在满负荷下又要求混合气由稀变浓,根据上述要求,仅靠前面所介绍的简单化油器是无法满足的. 为了满足这些要求,在现代化油器上配备了一系列的混合气浓度补偿装置.如主供油泵,怠速系,省 油器,加速系及起动系等,以确保汽油机在不同工作状态下,化油器能供给适当浓度的混合气.

(28):

别看化油器个头不大,但内部综合了这么多的系统,结构就变得为复杂.籽保证化油器能经常地

正常工作,所以对它的定期维护保养是非常重要的.使用化油器的主要缺点是向气缸充气和混合气的分配 并不理想,影响发动机的动力性和经济性的提高,对达到排放要求很不利.近年来各国为了满足环保要求, 采用了燃油直接喷射方式,以取代化油器.直接喷射的优点是充气效率高,输出功率大,混合气分配均匀, 根据工作状况的变化供给最佳成分的混合气,耗油率低等.缺点是难以在气缸盖上布置,制造成本高.按 喷射的位置可分为缸内喷射和进气管喷射两种,按控制系统分,有机械式和电子喷射式(电喷)两类. 从60年代起,由电子控制的汽油喷射系统即在欧美等国生产的轿车发动机上逐步采用.为了满足汽车 排放法规的要求,我国已开始稳步地推广电喷车,在电喷系统中,设有能精确控制混合气成分的调节装置, 再加装上三元催化器,使排气中的有害成分大降低. 电喷系统的基本原理是通过位于各部位的传感器,将所采集到的信息反馈输入到一个微电脑中进行处 理,并由它发出指令来控制混合气中空气与燃油的比例,使所供给的混合气能适应发动机在各种工况的需 要.例如电脑根据空气流量传感器以及发动机转速,甚至节气门的位置,冷却水的温度及空气温度等传感 器采集的信息经过判断并计算出喷油的依据,确定各喷油器开启时间,发出指令给喷油器,令其喷油. 各传感器在不同部位接受不同的信息:如分电器点火线圈接受发动机转数的信息;空气流量传感器接 受吸入空气流量的信息;起动开关接受起动信息;节气门开关节气门开度位置的信息;冷却水温传感器接 受水温信息,空气温度传感器接受气温信息.这些信息通过电路反馈给电脑.

(29):

在电喷系统中最重要的部件除电脑外就数喷油器了.一般的发动机每个气缸只有一个喷油器,位

于进气门的上方.燃油通过喷油器雾化,再和从进气管进入气缸的空气相混合. 为了满足废气排放法规的要求,某些轿车的电喷系统中设有一个混合气调节系统.它主要利用气管中 的一个氧传感器,它能向电脑反馈混合气稀或浓的信息.电脑根据信息重新指令喷油器,得到正确的喷油 量. 在新一代发动机上汽油喷射系统已和点火系统结合为一,体现了混合气成分和点火时间的优化控制, 使发动机的性能大为改善. 以上介绍的是多点喷射.由于喷射是采用各自喷射的方式,4缸机4个喷油器分别喷射,曲轴每转一圈, 各缸喷射一次.

此外,当前还有一种单点喷射系统,又称节气门体喷射系统.在多缸发动机上只有一个喷油器,安装 在节气门体上方,在进气管内喷油,与空气混合后再通过进气管分配到各种气缸内.单点喷射也由电脑控 制.虽然性能稍差(喷油压力低),但因所用喷油器数量少,所以具有结构简单,成本低,工作可靠,维修 方便等优点.其他部分与多点喷射基本相同. 冷却和润滑 当一辆汽车以50km/h 的速度行驶时,发动机气缸内每个活塞每分钟要上下运动6000次.燃烧室内混 合气燃烧后会产生高温高压的燃气(约为800—2000℃).所以必须对气缸加以冷却,否则其中的运动件受热 膨胀而破坏了正常间隙,机械强度降低而损坏,润滑失效而卡死.当然如果冷却过度也会造成气缸充气量 减少,燃烧不正常,功率下降,油耗增加及润滑不良等影响.在汽车上建立冷却系的目的是要使发动机保 持在适当的温度下工作.

(30):

目前汽车发动机的冷却广泛采用水冷式.令发动机高温部件的热量通过缸套,缸盖传导给周围水

套内的冷却水, 然后将冷却水所吸收的热量散人外界大气中. 发动机正常工作时水套内刚水温应保持在80~ 90℃左右. 目前汽车发动机多采用强制循环水冷系统(图1).发动机气缸盖和气缸体中都有水套.水泵将冷却水从 机外吸入加压,使冷水在水套内流动,带走邻近部件的热量.冷却水吸热后自身温度升高,进入车前端的 散热器(水箱)内.由于汽车前进和风扇的抽吸,外界冷空气通过散热器,带走散热器内冷却水的热量并送 入大气.当散热器中的冷却水得到冷却后,在水泵的作用下,再次进入水套.如此循环不已地冷却了发动 机的高温部件. 为了保证发动机在不同负荷,转速以及在不同季节下在最适宜的温度范围内工作,有些汽车还设置了 百叶窗,节温器和风扇离合器等. 散热器位于汽车前端(个别的在车尾)汽车前进时的迎风处,上下端各有一个贮水室,其间用众多细的 冷却管相连.冷却管大多采用扁圆形截面.为了强化冷却效果,在冷却管外套上布置了许多金属散热片, 以增加散热面积和散热器本身的刚度和强度.由冷却管和散热片组成的部件称作散热器芯.以上介绍的结 构称之为管片式散热器芯(图2). 另一种被广泛使用的是管带式散热器芯(图3),它是由波纹状散热带和冷却管相间排列经焊接而成.在 散热带上开有扰动气流的小翅,以提高散热能:力.由于这种形式的散热效果好,便于制造,质量小,故 被广泛采用.缺点是结构强度不如管片式. 对散热器芯的要求是所用材料的导热性好,一般多用黄铜片制造.为了节约用铜,铝制的散热器芯大 有发展前途.目前多用在高级轿车和赛车上.

(31):

冷却水的加水口位于散热器上贮水室,平时用盖紧闭,以防冷却水溢出.倘若冷却水中含水蒸气

过多,压力过大,可能导致散热器发生破裂,因此必须设置排气口减压阀.由于冷却水与大气连通,故称 之为开式冷却系.这种形式的缺点是冷却水会不断地蒸发,需经常检查和补充.另一种为闭式.发动机在 正常热状态下,整个系统封闭与大气隔开,排气口关闭.若系统内压力过大,高于大气压力,排气口开启, 与大气相通.目前闭式冷却系在排气口上广泛采用空气—蒸汽阀. 近年来,大部分汽车在冷却系里都充加防冻液,以代替冷却水.与一般加冷却水系统的不同点是:在 散热器盖排气口需处接出一根橡胶或塑料管与贮液罐相通.当受热膨胀时,防冻液就进入贮液罐.温度降 低时,罐内防冻液又被吸回入散热器内.由此可避免防冻液的损失,更不必经常添加. 在散热器的后方,通常有一个风扇,它与冷却液泵采用同一根驱动轴.风扇叶转动时,将汽车前方的 空气吸进,令其通过散热器芯,将芯内热水的热量带走.风扇类似飞机的螺旋浆,它的叶片用薄钢板制成, 也有用高强度工程塑料或铝合金铸成.叶片数4.6片.为了降低噪声和振动,叶片间夹角不等.为了提高

风扇的冷却效果,有的风扇外廓加上一个护风圈.风扇一般由曲轴前输出端的皮带轮带动三角皮带来传动. 三角皮带的松紧程度是可调的,太松会引起皮带打滑,扇风量减少,使发动机过热;太紧则使各轴承的磨 损加剧.所以皮带的张紧力必须按制造厂的规定调好. 冷却水泵用来驱使冷却系内的冷却水加速流动,保证带出足够的发动机热量.最被广泛采用的是离心 式水泵(图4).因为它的结构简单,个头小而排水量大,即使坏了也不影响冷却水的流动.它的结构类似理 发用的吹风机.水从散热器的下贮水室出来,进入水泵的旋转中心,再被转动着的叶轮甩向水泵壳四壁, 最后沿切线方向从喷口喷出,进到气缸的水套里.在车辆的使用过程中,应经常检查水泵是否漏水.另外 要按制造厂的规定,定期予以润滑.

(32):

汽车制造厂在设计某一具体车型的冷却系时,是根据该车在某一常用工作状况下而设计的.然而

汽车的使用条件干变万化.如在夏季高温,发动机高负荷低转速的条件下,需要加强冷却,防止发动机过 热;在寒冷的冬季.发动机在低负荷高转速的条件下,需要降低冷却效果.现代汽车一般都采用改变通过 散热器的空气量或改变冷却水的流量来控制冷却的效果. 改变通过散热器的空气量所采取的措施最简单的要数在散热器前方加装百叶宙了.百叶窗是一扇由多 个叶片构成的窗子,通常由驾车人或节温器自动控制.冷却水过冷时关闭百叶窗,反之则开启至全开. 另一种改变通过散热器的空气量的措施是变换风扇的转速.风扇本身设有离合器.冷却水温低时,离 合器分离,风扇转速降低或停止.冷却水温高时,离合器接合,加速风扇的转动,强化冷却的效果.这种 自动调节空气流量的装置还会带来节约燃油的好处.至于利用什么媒介令离合器忽离忽合,现在常用的有 硅油,温控元件及电磁线圈等不一. 改变冷却水流量的常用办法是在水路中增加节温器.一般设在气缸盖的出水口处.当冷却水温过低时, 节温器堵住冷却水不使它流入散热器,而令冷却水直接回到气缸体的水套内.冷却水温高时,节温器将回 流到水套的通路关闭,让冷却水通过散热器,加强对水的冷却.节温器本身起到双通阀的作用,常用的有 折叠式和蜡式.前者对压力很敏感,后者结构简单,坚固耐用,价格便宜. 为了防止在气缸水套内产生水垢,冷却液最好采用软水.如雨水,雪水或凉开水.如用硬水需予以碱 化处理,否则将出现传热效果差,发动机过热的现象. 由于冷却水在寒冷气候条件很容易结冰而导致出现胀破冷却系部件的现象.为了降低冷却水的结冰温 度,可以在冷却水中添加乙二醇或酒精.当然应按制造厂的规定比例来配制.防冻液内如加入少量添加剂 可得到长效防冻液,使用它可常年无须更换,也不致使发动机出现锈蚀,冻结或结垢.此举不但可减轻维 护工作量,而且还提高了发动机的寿命和汽车的使用率. 汽油机的润滑系

(33):

它的基本作用是不间断地把机油送到各运动部件及摩擦表面,清除掉摩擦面上的磨屑,并加以冷

却.在气缸壁和活塞环之间由于存在油膜,还可起到密封气缸的作用.凡机油流经的部件表面不易生锈. 倘若有摩擦运动的表面得不到润滑,非但消耗功率,令部件很快磨损,而且会导致摩擦运动的部件表面烧 蚀熔化,使发动机无法继续运转. 发动机的润滑方式基本上有两类:一类是强制性润滑,称之为压力润滑.如曲轴主轴承,连杆轴承和 凸轮轴轴承等处承受的负荷和运动速度较大的这些部位,需要有一定压力的机油才能保证这些部位的摩擦 表面形成足够厚度的油膜.另一类是随意性润滑,称之为飞溅润滑.在诸如气缸壁,活塞销,凸轮以及挺 杆等承受负荷较小和运动速度较低的部位,可利用曲轴转动带起来的机油油滴和油雾进行飞溅润滑.此外, 发动机的某些部位如水泵,发电机轴承等处可利用润滑脂(黄油)定期地予以润滑.有些轴承干脆使用含油 轴承根本不需润滑. 为了使机油产生压力,在系统中要采用机油泵.为了形成循环油路,还应设有贮油容器(油底壳),输 油管路,并在某些部件上开通油道.为了不让各摩擦运动部件表面所产生的磨屑和杂质进入润滑泵油路,

还须设有机油滤清器对机油加以过滤.机油长期在发动机高温条件下工作,不但粘度降低不易形成油膜, 而且使机油老化变质,无法利用.为此应对机油加以冷却.一般是利用汽车行驶造成的前方迎风来冷却油 底壳内的机油.讲究一些的车子则在散热器前设立机油冷却器.为了驾车人能随时掌握机油温度和压力, 车上还设有机油压力表和机油温度表.至于应采用的机油品质,应严格按制造厂所规定的规格使用. 润滑系的油路在压力润滑部分,机油被机油泵从油底壳内吸出,经过机油滤清器送人主油道.进入主 油道的机油通过曲轴箱上的支油道分别润滑曲轴主轴颈和凸轮轴轴颈,机油还通过曲轴主轴颈的斜油道流 向连杆大头轴颈.流向凸轮轴轴颈的机油通过油道流向格臂轴,推杆球头和气门小端.支油道的机油还流 向机油泵传动轴和齿轮以及正时齿轮.所有流过各摩擦表面的机油最后通过回油管都回到油底壳里,准备 进行下一个润滑循环.

(34):

在飞溅润滑部分,流到连杆大头的机油通过连杆杆身内的油道抵达连杆小头,以润滑活塞销.另

一方式是机油从连杆大头位于凸轮轴一侧的小孔与曲轴的连杆轴颈上的口相对准时. 机油即喷向凸轮表面, 气缸壁和活塞等处.飞溅到活塞内部的机油,通过连杆小头的凹槽润滑活塞销. 造成机油产生压力的部件是机油泵,通常有齿轮式和转子式两类.一般都装在曲轴箱的内部.前者结 构简单,工作可靠,应用最广.后者结构紧凑,吸力大,泵油量大,供油均匀. 机油滤清器担任着过滤机油和去除杂质的任务.一般汽车的发动机润滑系装有不同过滤能力的滤清装 置.如在机油泵之前装集滤器,以防大颗粒杂质进入机油泵.在主油路上安装粗滤器用来消除掉中等粒度 的杂质,它的流动阻力较小.在支油路上安装细滤器,用以滤掉细微杂质,它的阻力较大. 发动机工作时,虽有活塞环阻挡,但总有部分混合气和燃烧废气窜入曲轴箱内,造成汽油蒸气稀释机 油,形成泡沫破坏机油的供给,废气产生的硫酸令部件遭受腐蚀以及曲轴箱内压力增大造成机油外泄,所 以有必要使曲轴箱内部与外界相通,其方法是采用强制式通风. 发动机的点火系 汽油机内的可燃混合气是靠火花塞产生的电火花点燃的.为了产生电火花,需要供给高压电.从蓄电 池或发电机来的低压电流经过点火线圈,电压骤然升高到1万 V 左右,再经过分电器将高压电分配给每个气 缸的火花塞.此时在火花之间的隙缝产生电火花,点燃混合气. 发协机中促使火花塞按时产一电火花的装置称之为点火系.要求点火系按照发动机气缸的工作按时将 各缸的可燃混合气点燃.

(35):

汽车点火系和一般家用电器的连接不同,由于汽车的电器设备的电压较低(6V,12,24V),人体

接触没有危险,所以只采用单根导线连接.即用一根导线将电源的一极与电器设备的一极相连电源的另一 极用搭铁线与车架或车身相连.相当于一般电路的接地线,汽车行业称之为搭铁. 汽车的点火系主要由蓄电池,发电机,点火开关,点火线圈,电容器,分电器(断电器和配电器),火 花塞以及高压线和附加电阻等组成. 点火线圈由初级线圈(低压部分)和次级线圈(高部分)组成.与初级线圈相连的是点火开关,断电器和 电容器.与次级线圈相连的有配电器,高压线和火花塞.接通点火开关,低压电流从蓄电池流向点火线圈 的初级线圈,它的周围产生的磁场因受到点火线圈中铁芯的作用而增强,由于断电器的作用,切断了初级 低压电路,初级电流突然下降到零,铁芯中的磁通量也很快消失,与此同时在次级线圈中则感应出高压电 流通过火花塞的两极产生电火花,点燃气缸内的可燃混合气(图1). 当某个气缸的活塞到达压缩冲程终了时,分电器内的分火头刚好转到与这个气缸火花塞接通的侧电极 上,此时断电器的触点也刚好打开,次级电路在感应出的高压电通过分火头,侧电极和高压线流向火花塞, 产生电火花. 在发动机正常工作的条件下,由发电机向蓄电池和点大系供电;如果耗电量大,则由蓄电池和发电机

共同供电;在发动机起动时,发电机无法发电,则由蓄电池供电.当汽车消耗掉大量电流后,发电机将发 出的电向蓄电池补充,使它恢复原有的电量,以应坟发电机不发电时的一切电力消耗.

(36):

蓄电池类似一个能源转换装置.在充电时,将电能转换为化学能贮存起来.用电时,又将贮存的

化学能转变为电能.汽车上的用电大发动机的起动机,在起动时要消耗几百安培的电流酸性蓄电池由于在 短期内能输出大电流所以它非常适用于起动. 蓄电池几部贮有电解液,具有腐蚀性,故应特别注意勿使它和皮肤接触. 近年来国内外汽车广泛使用三相硅整流交流发电机发电.通过6个或8个二极管组成三级桥式全波整流 电路(整流器),将三相绕组中产生的交流电转变为直流电. 发电机的发电量是随着发动机的转速变化而变化的.当发电机的电压超过恒定值(如13V)时,就需要加 以限制.现在常用的限压装置有晶体管电压调节器,集成电路调节器及机械式调节器等,其中机械式调节 器在新式轿车上已很少采用.晶体管电压调节器是利用晶体三级管的开关作用控制发电机的磁场,在发电 机转速变经时保持其输出电压不变.集成电路调节器的工作原理与前者类似,不同点是将所有元件集成在 一个半导体基片(集成电路)上.由一索的体积小,工作可靠,无须维护,故被广泛使用. 分电器由断电器,配电器,电容器和点火提前调节装置组成. 断电器的作用是周期性地接通和断开初级电路,以使次级电路中感应出高压电.它的主要部分是一对 触点.一个是固定的,另一个是活动的.这两个触点一般时间是闭合的,活动触点随发动机曲轴的转动而 开合.在触点分开的瞬间,次级电路中的电压最高.此时配电器刚好将次级电路接通,使高压电流流向火 花塞.触点的间隙要按规定保持一事实上.太大则使闪级电压变低.太小则触点间产生火花,使初级电路 断电不良,所以必须对间隙加以调整并固定好,还要经常加以检查调整. 配电器的作用是将高压电按妇动机各气缸的工作湎序轮流分配给各气缸的火花塞.它由分电器盖和分 火头线成.分电器盖的中心也与点火线圈的高压输出线相连,盖周围的也与气缸数相等,应按气缸的工作 须序分别与各气缸的火花塞相连. 活塞在气缸里动到什么位置将混合气点燃对发动机工作的优劣极为关键. 从点燃混合气到混合气完全燃烧所经历的时间约2ms.但因发动机的转速很高,所以在这段时间里,曲轴已 转过相当大的角度.如果在活塞向上运动到达最高点时点火,混合气一边燃烧,活塞一边下行使燃烧空间 增大,燃烧压力不但不增加,反而因空间加大而降低,结果造成发动机的功率降低.这是我们不希望见到 的.

(37):

为此,我们希望活塞向上运动,尚未到达最高点时点火,让燃气的压力在活塞位置相当于曲轴曲

柄转过最高点之后一个角度时达到最大值.如此能充分利用气体燃烧造成的完全膨胀,因而产生的功率也 愈大,没耗也最少,以上所介绍的那个角度,称之为点火提前角.当然这个角度大小要适当.如果过大, 即点火过早,活塞尚在向上运动中点火,燃气压力作用方向和活塞运动方向刚好相反,燃气压力被抵消了 一部分.发动机发出的功率变小,没耗增加;如果过小,燃烧过程主要在活塞下行膨胀冲程内进行,秒气 体膨胀作功的机会,发动机发出的功率下降,油耗增加.因此有必要选择最佳的点火提前角.烯而这个最 佳提前角也不是一成不变的,它随发动机转速和混合气燃烧速度的变化而变化.当某一发动机转速一定时, 为了增加负荷,要加大没门,此时进入气缸的事气较浓,燃烧后的压力和温度都高,缸内残余废气所占经 例就小,混合气燃烧速度也快,此时需减小提前角;如果油门开度不变,发动机转速增大,可燃混合气在 较大的曲轴转过角度内燃烧,需要增大点火提前角. 由于发动机工作中,它的转速和负荷在变化,为了使发动机在各种工作善下都能得到最佳的点火提前 角.在汽车的点火系增添了两种装置:一种是随发机转速变化百自改变点火提前角的装置(离心式),另一 种是随发动机负荷改变而自动调节点火提前角的装置(真空式). 发动机使用不同牌号汽油时,有一套手动兰烷值校正器,用来改变点火提前角.使用高标号汽油时,

点火提前角应大些. 汽车点火系中产生电火花的设备是火花塞.火花塞承受高压,高强度负荷,化学腐蚀和热负荷,在忽 冷忽热交变频率很高的环境下工作.它的电极和裙部遭受高温燃气的腐蚀,因此它的电极必须用传热性好, 耐高温及搞腐蚀的材料制成.火花塞的主要牲是它的热特性.要使火花塞正常地工作,必须保持适当的温 度.低于这个温度,火花塞因积炭而漏电,打不着火;高于这个温度,混合气接触火花塞未步火而自燃引 起爆震.这个适当温度称之为自净温度(500-600C).在这个温度下给气中的油滴燃烧不易形成积炭,从而 保证发动机能连续地正常工作,当你购置了新车后,也应了解所用火花塞的热值. 传统的蓄电池点火系存在着以下缺点:当电器角点打开时,触点间产生火花,使触点本身逐渐烧蚀影 响断电器的使用寿命;火花塞积炭时不能点火;发动机在高转速时易缺火.基于以上本质性的缺点,所以 无触点电子点火技术近年来得到长足的发展.

(38):

无触点点火系采用传感器代替断电器触点,产生点火信号.传感器有多种形式,如磁肪冲式,霍

尔效应式及光电式等.某些因家还采用集成电路点火器,它的电路连接简单,工作可靠,此外,还有一种 电容放电式半导体点火系统.该系统是将蓄电池的电能以电场形式贮存在电容器中,需要点火时,所贮电 能向点火线圈的初级线圈放电从而在次级电路中感应出主压电. 尽管以上各种点火系统对于处长角点寿命是有效的,但对点火提前的要求人需依传统的点火提前装置 来实现.由于这些装置实际工作起来并不绝对可靠,所以目前出现一咱微电脑控制的半导体点火系统.它 可在发机任何工作善下保证最佳的点火时刻.该系统一般由传感器,微电脑及点火器等组成.不同车型所 用的微电脑控制系统并不完全相同,但它们的工作原理是类似的.它是利用各传感器(温度,负荷,位置, 转速,爆震)接受如发动机转速,负荷,冷却水温等隹息,通过电路反馈给微电脑,电脑根据这些信息以及 相关数据,计算出鞭工作状况下最佳的点火提前角和初级电路民时间.然后根据其他信息进行修正.最后 根据计算结果,在最佳时间向点火器发出信号,接通初级电路,再经过最佳时间切断电路,致使次级电路 中感应生成高压电,经配电器送往火花塞产生电火花,点燃混合气. 发动机由静止状态转入工作状态的全过程称之为起动过程.为了完成发动机起动过程设置的装置称为 起动系统(图2).只有证发动机曲轴转动起来,气缸才能不断地吸入可燃事气,并经过压缩,点燃,膨胀和 排出废气以实动机的工作循环,因此起动装置必须具备以下各种要求:有足够的力矩来克服发动机内部机 件的阻力;在一定范围的气温下能可靠地起动,起动需时短;操作方便能连续多次起动;耗能少等. 现代汽车起动时所用的动力来自于自身配备的起机.起动机作为机械动力源,通过电机轴上的齿轮与 发动机曲轴后端的飞轮外缘齿圈相啮合,通电后带动飞轮和曲轴转动.起动机的电源来自蓄电池. 在寒冷季节里,为了便于起动,往往需要将机油,汽油和冷却液加温. (39): 起动装置主要是起动机.它由串激直流电动机,操纵机构和离合机构所组成.直流电动机在低

转速时扭矩大,转速高时扭矩逐渐变小,很适合做起动机之用. 发动机起动后,起动机必须立即与飞轮齿圈分离,为此,在起动机上设有脱开机构.在起动时,能保 证起动机的动力传递给飞轮.起动完毕后,能立即脱开啮合,切断传递动力,令发动机不再动起动机运转. 这种开合机构称之为离合器.它有滚柱式,摩擦片式及弹簧式等. 近年来式汽车上出现了用永磁材料制作的磁极起动机.它的结构简单,体积小,质量小,具有广阔的 发展前景. 通过上述重点的介绍,可以确认发动机是一部由各个系统组成,并由这些系统协同工作的复杂机器. 当然,汽车还有其他相当重要的部分如底盘,车身,电器等,在汽车工作时各司其职.但缺少发机——整 个汽车的动力源,其他部分就成了无本之木,它们的工作就无从谈起.以上所述希望能作为对新车购主的 献言.(全文完)

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