汽车构造复习要点.docx

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汽车构造复习要点

汽车构造（吉林大学陈家瑞版）要点

第一章：

发动机的工作原理和基本构造

1上止点：

活塞顶面离曲轴中心线最远时的止点。

下止点：

活塞顶面离曲轴中心线最近时的止点。

2活塞行程：

活塞上下两个止点之间的距离。

3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。

4发动机排量：

一台发动机全部气缸的工作容积。

5压缩比：

压缩前气缸中气体的最大容积与压缩后最小容积之比。

6爆燃：

气体压力和温度过高，在燃烧室内离点燃中心较远处的末端混合气自燃而造成的不正常燃烧。

7四冲程汽油机经过进气、压缩、燃烧作功、排气四个行程，完成一个工作循环。

期间活塞在上下止点间往复移动了四个行程，曲轴旋转了两圈。

8四冲程发动机在一个工作循环的四个活塞行程中，只有一个行程是作功，另外三个为作功的辅助行程。

（工作原理）

9汽油机的一般构造A机体组作用：

作为发动机各机构、各系统的装配机体，而其本身的许多部分是其他机构的组成部分。

B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的机构。

C配气机构作用：

使可燃混合气及时冲入气缸并及时从气缸中排除废气。

D供给系统作用：

把汽油和空气混合成为成分合适的可燃混合气供入气缸，以供燃烧，并将燃烧生成的废气排出发动机。

E点火系统作用：

保证按规定时刻点入气缸中被压缩的混合气。

F冷却系统作用：

把受热部件的热量散到大气中去，以保证发动机正常工作。

G润滑系统作用：

将润滑油供给作相对运动的零件，以减小他们之间的摩擦阻力，减轻部件的磨损并部分的冷却摩擦部件，清洗摩擦表面。

H启动系统使静止的发动机启动并转入自行运转。

10有效转矩：

发动机通过飞轮对外输出的平均转矩。

11有效功率：

发动机通过飞轮对外输出的功率。

12发动机负荷：

发动机驱动从动机械所耗费的功率或有效转矩的大小。

13计算题P43

第二章：

曲柄连杆机构

14曲柄连杆机构的功用：

把燃气作用在活塞顶上的力矩转变为曲轴的转矩，以向工作机械输出机械能。

15曲柄连杆机构工作条件的特点：

高温、高压、高速和化学腐蚀。

16气缸体种类：

一般是气缸体、龙门式气缸体、隧道式气缸体。

17发动机的支承：

三点支承和四点支承。

18活塞的主要作用：

承受气缸中的气体压力，并将此力通过活塞销传给连杆，以推动曲轴旋转。

19活塞在工作中易产生那些变形？

为什么？

怎样应对这种变形？

有机械变形和热变形；

活塞在侧压力作用下，有使圆形裙部压扁的趋势，同时迫使活塞裙部直径沿销座轴同一方向上增大，且活塞销座附近的金属堆积，受热膨胀量大，使裙部在受热变形时，沿活塞销座轴线方向的直径增量大于其他方向；

A设计时使活塞沿销座方向的金属多削去一些，把活塞轴向作为活塞裙部椭圆的短轴，

B将销座附近的裙部外表面制成下陷0.5～1.0mm，

C把活塞裙部形状做成变椭圆筒形。

20活塞环包括气环和油环，作用：

保证活塞与气缸壁间的密封。

21活塞销的作用：

连接活塞和连杆小头，将活塞承受的气体作用力传给连杆。

22全浮式优点：

在发动机运转过程中，活塞销不仅可以在连杆小头衬套孔内，还可以在销座孔内缓慢地转动，以使活塞销各部分的磨损比较均匀。

23轴向定位的原因：

防止活塞销轴向窜动而刮伤气缸壁。

24曲轴的功用：

承受连杆传来的力，并由此造成绕其本身轴线的力矩，并对外输出转矩。

25曲轴的曲拐数取决于气缸的数目及其排列方式；直列式发动机（曲轴的曲拐数等于气缸数）和V形发动机（曲轴的曲拐数等于气缸数的一半）。

26曲轴按主轴颈数分为全支承曲轴（相邻两个曲拐之间，设置一个主轴颈的曲轴）和非全支承曲轴；按曲拐之间连接方式分为整体式曲轴和组合式曲轴。

27曲轴形状和各曲拐的相对位置取决于气缸数、气缸排列方式（直列或V形等）和发火次序。

28发火间隔角为720°/i，即曲轴每转720°/i时。

就应有一缸作功，以保证发动机运转平稳。

P77图

29曲轴扭转减振器的作用：

使曲轴扭转振动能量逐渐消耗于减振器内的摩擦，从而使振幅逐渐减小。

30曲轴为什么要轴向定位？

发动机工作时，曲轴经常受到离合器施加于飞轮的轴向作用力作用而有轴向窜动的趋势，衢州的轴向窜动将破坏曲柄连杆机构各零件间正确的相对位置，故必须轴向定位。

31飞轴的功用：

（1）将在作功行程中传输出曲轴的一部分功储存起来，用以在其他行程中克服阻力；

（2）用作汽车传动系统中摩擦离合器的驱动件。

第三章：

配气机构

32配气机构的功用：

按照发动机每一气缸内进行的工作循环和发火次序的要求，定时开启和关闭进、排气门，使新鲜充量及时进入气缸，而废气及时从气缸中排出。

33充量系数：

发动机每一工作循环进入气缸的实际充量与进气状态下充满气缸工作容积的理论充量的比值。

34为什么要保留气门间隙？

发动机工作时，气门因温度升高而膨胀，如果气门及其传动件之间在冷态时无间隙或间隙过小，则在热态下，气门及其传动件的受热膨胀势必引起气门关闭不严，造成发动机在压缩和作功行程中的漏气，从而使功率下降，严重时甚至不易起动。

为消除这种现象，通常在发动机冷态装配时，在气门及其传动机构中留有一定的间隙，以补偿气门受热后的膨胀量，这一间隙称为气门间隙。

35气门间隙过大或过小的危害？

气门间隙过小，发动机在热态下可能发生漏气导致功率下降甚至气门烧坏，如果气门间隙过大，则使传动零件之间以及气门和气门座之间产生撞击声，而且加速磨损，同时也会使气门开启的持续时间减少，气缸的充气及排气情况变坏。

36配气定时工作原理：

进、排气门的实际开闭时刻，通常用相对于上、下止点曲拐位置的曲轴转角的环形图来表示，这种图形称为配气定时图。

37进气门提前开启的目的：

保证进气行程开始时进气门已经开大，新鲜气体能顺利地充入气缸，当活塞到达下止点时，气缸内压力仍低于大气压力，在压缩行程开始阶段，活塞上移动速度较慢的情况下，仍可以利用气流惯性和压力差继续进气，因此进气门晚关一点有利于充气的。

38排气门提前开启的原因：

当作功行程的活塞接近下止点时，打开排气门，大部分废气迅速排除，当活塞到达下止点时排气门开度进一步增加，减少了活塞上行时的排气阻力，当活塞到达上止点时，室内压力仍高于大气压力，加之气流惯性，故排气门迟一点关，可使废气排放得较干净。

39气门重叠角：

由于进、排气门分别在上止点前开启和上止点后关闭，出现了一段时间内进、排气门同时开启。

40气门导管的功用：

起导向作用，保证气门作直线往复运动，使气门与气门座能正确贴合。

41气门弹簧的功用：

克服在气门关闭过程中及传动件的惯性力，防止各传动件之间因惯性力的作用而产生间隙，保证气门及时落座并紧紧贴合，防止气门发生跳动，破坏其密封性。

第四章：

汽油机供给系统

42可燃混合气：

汽油与空气混合并处于能着火燃烧的浓度接线范围内的混合气，

43汽油机供给系统的任务：

根据发动机各种不同的工况的要求，配制出一定数量和浓度的可燃混合气，供入气缸，使之在临近压缩终了时点火燃烧而膨胀作功，最后将废气排入大气中。

44汽油的抗爆性：

汽油在发动机气缸中燃烧时避免产生爆燃的能力，其好坏程度一般用辛烷值表示，辛烷值越高，抗爆性越好。

45理论混合气：

空燃比为14.7的可燃混合气。

浓混合气：

空燃比小于14.7的可燃混合气。

稀混合气：

空燃比大于14.7的可燃混合气。

过量空气系数=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

46稳定工况：

发动机已经完成预热，转入正常运转且在一定时间内没有转速或负荷的突然变化。

47稳定工况对混合气成分的要求：

a怠速和小负荷工况（φa=0.6～0.8）

b中等负荷工况（φa=0.9～1.1）

c大负荷和全负荷（φa=0.85～0.95）

48过度工况对混合气成分的要求：

a冷起动要求化油器供给极浓的混合气（φa=0.4～0.6）

b暖机化油器供出的混合气的过量空气系数值应当随着温度的升高，从启动时的极小值逐渐加大到稳定怠速所要求的数值为止

c加速化油器应能在节气门突然开大时额外添加供油量，以便及时使混合气加浓到足够的浓度

d急减速化油器中的节气门缓冲器可以减缓节气门关闭的速度和限制节气门开度从而避免混合气过浓。

49为什么汽油箱在必要时应与大气相通？

为了防止汽油在行驶中因振荡而溅出和箱内汽油蒸气的泄出，油箱应是密闭的。

但在密闭的汽油箱中，当汽油输出而油面降低时，箱内将产生一定的真空度，真空度过大时汽油将不能被汽油泵吸出而影响发动机的正常工作；另外，在外界温度高的情况下汽油蒸气过多，将使箱内压力过大，故要求汽油箱在必要时与大气相通。

第五章：

柴油机供给系统

50柴油的发火性：

柴油的自燃能力，用十六烷值评定。

51喷油器：

柴油机燃油供给系统中实现燃油喷射的重要部件。

其功用：

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特定的部位。

52喷油泵的功用：

按照柴油机的运行工况和气缸工作顺序，以一定的规律适时、定量地向喷油器输送高压燃油。

53柱塞有效行程：

在柱塞顶面封闭柱塞套油孔到柱塞螺旋槽打开柱塞套油孔这段柱塞行程。

54供油定时：

喷油泵对柴油机有正确供油时刻。

55供油提前角：

从柱塞顶面封闭柱塞套油孔起到活塞上止点为止，曲轴所转过的角度。

56最佳供油提前角：

当转速和供油量一定时，能获得最大功率和最小燃油消耗率的供油时刻。

57什么是柴油机的飞车？

有什么危害？

汽车柴油机的负荷经常变化，当符合突然减小时，若不及时减少喷油泵的供油量，则柴油机的转速将迅速增高并远远超出柴油机设计所允许的最高转速，这种现象称“飞车”。

当发生飞车时，柴油机性能急剧恶化，并可能造成机件损坏。

相反，当负荷骤然增大时，若不及时增加喷油泵的供油量，则柴油机的转速将急速下降直至熄火。

另外，汽车柴油机还经常在怠速下运转。

柴油机怠速时，与汽油机一样也是对外不输出有效转矩的工况，这是喷油泵的供油量很少。

柴油机转速很低，气缸内燃烧气体所作的膨胀功全部用来克服柴油机内部的摩擦阻力和驱动外部的部件。

在这种情况下，若出现气缸缺火或内部阻力发生变化，也将引起柴油机怠速转速的波动甚至熄火。

柴油机超速或怠速不稳，往往出自于偶然的原因，汽车驾驶员难以作出响应。

这时，唯有调速器能够对柴油机转速的变化做出快速反应，及时调节喷油泵的供油量，保持柴油机稳定运行。

58柴油机为什么装配调速器？

第六章：

发动机有害排放物的控制系统

59汽车有害排放物主要有尾气排放物，燃油系统蒸发物和噪声，其中尾气排放物对汽油机主要指CO、HC、NOx；而对柴油机而言，除CO、HC、NOx以外，还有微粒和烟度，这些尾气排放物的生成直接与发动机燃烧过程有关。

第七章:

车用发动机的增压系统

60增压：

将空气在供入气缸之前预先压缩，以提高空气密度，增加进气量的一项技术。

方式：

机械增压（机械增压器）

废气涡轮增压（废气涡轮增压器）

气波增压（气波增压器）

61汽油机增压的困难：

a汽油机增压后爆燃倾向增加；b由于汽油机混合气的过量空气系数小，燃烧温度高，因此增压之后汽油机和涡轮增压器的热负荷大；c车用汽油机工况变化频繁转速和功率范围广，致使涡轮增压器与汽油机的匹配相当困难；涡轮增压汽油机的加速性较差。

第八章：

发动机冷却系统

62冷却系统的功用：

使发动机在所有工况下都保持在适当的温度范围内。

63散热器按冷却液流动的方向分为：

纵流式和横流式。

64管带式散热器芯：

由散热管及波形散热带组成散热管为扁管并与波形散热带相间的焊在一起，为增强散热能力，在波形散热带上加工有鳍片，与管片式散热器芯相比，管带式的三人能力强，制造简单，质量轻，成本低，但结构刚度差。

65闭式水冷系统的优点：

a闭式水冷系统可使系统内的压力提高98～196KPa，冷却液的沸点相应的提高到120°C左右，从而扩大了散热器与周围空气的温差，提高率散热器的换热效率；b闭式水冷系统可减少冷却液外温级