0309自学考试《汽车概论》课程复习提纲Word格式.docx
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2.怠速
在怠速工况，节气门接近关闭，吸入气缸内的混合气数量很少，混合气被废气严重稀释，使燃烧速度减慢甚至熄火。
要求供给φa＝0.6～0.8的浓混合气，以补偿废气的稀释作用。
3.小负荷
小负荷工况时，节气门开度在25％以内。
供给φa＝0.7～0.9的混合气。
为了保证汽油机小负荷工况的稳定性。
4.中等负荷
中等负荷工况节气门的开度在25％～85％范围内。
供给φa＝1.05～1.15的经济混合气，以保证发动机有较好的燃油经济性。
5.大负荷和全负荷
发动机发出最大功率以克服较大的外界阻力或加速行驶。
供给φa＝0.85～0.95的功率混合气。
6.加速
节气门突然开大，空气流量迅速增加，但汽油的密度比空气密度大得多，致使汽油流量的增加比空气流量的增加滞后一段时间。
另外，进气歧管的压力增加，不利于汽油的蒸发汽化。
瞬时快速地供给一定数量的汽油，使变稀的混合气得到重新加浓。
第三部分考核重点内容（根据2010~2011考试题整理）
一、总论
1．汽车类型
识记：
汽车的一些基本概念（汽车、乘用车、商用车、电动汽车等）。
汽车的类型。
理解：
轮式汽车驱动情况表示方法。
1）汽车的定义与分类
汽车motorvehicleGB/T3730.1-2001
由动力驱动，具有四个或四个以上车轮的非轨道承载的车辆，主要用于：
——载运人员和/或货物；
——牵引载运货物的车辆或特殊用途的车辆；
—特殊用途。
本术语还包括：
a）与电力线相联的车辆，如无轨电车；
b）整车整备质量超过400kg的三轮车辆。
GB/T15089-2001机动车辆及挂车分类：
汽车（motorvehicle）分为乘用车（passengercar）（乘员不超过9人）和商用车（commercialcar）两大类。
第一类汽车：
乘用车（passengercar）
在其设计和技术特性上主要用于载运乘客及其随身行李和（或）临时物品的汽车，包括驾驶员座位在内不超过9个座位。
也可以牵引一辆挂车。
第二类汽车商用车commercialvehicle
在其设计和技术特性上主要用于载运人员和货物的汽车，并且可以牵引挂车，乘用车不包括在内。
电动汽车
·
以电动机为驱动机械，以蓄电池为能源的车辆。
2．国产汽车产品型号编制规则
按照国标9417-88，国产汽车型号应能表明汽车的厂牌、类型和主要特征参数等。
该型号由拼音字母和阿拉伯数字组成，包括首部、中部、尾部。
首部——企业代号，如CA代表一汽，EQ代表二汽，SH代表上海等。
中部——由4位数字组成，分为首位、中间两位和末位数字三部分。
其含义
尾部——专用汽车分类或变型车与基本型的区别，如X表示厢式汽车、G表示罐式汽车等。
3．汽车总体构造
（1）理解：
汽车总体构造的组成部分。
（2）理解：
底盘的组成部分。
（3）识记：
汽车的总体布置形式（轮式）。
1）、汽车总体构造的组成部分
汽车通常由发动机、底盘、车身、电器设备四个部分组成。
1．发动机
使供入其中的燃料燃烧而发出动力。
广泛应用往复活塞式内燃机，一般由机体、曲柄连杆机构、配气机构、供给系、冷却系、润滑系、点火系（汽油机）、起动系等部分组成。
2．底盘
接受发动机的动力，使汽车运动并按驾驶员的操纵正常行驶。
包括：
传动系：
将发动机的动力传给驱动车轮，包括离合器、变速器、传动轴、主减速器及差速器、半轴、驱动桥等部件。
行驶系：
使汽车各总成及部件安装在适当的位置，对全车起支承作用，以保证汽车正常行驶。
包括车架、车身、悬架、车轮等部件
转向系：
使汽车按驾驶员选定的方向行驶，由转向操纵装置、转向器、转向传动装置组成，有的汽车还带有动力转向装置。
制动系：
使汽车减速或停车，并保证驾驶员离去后汽车能可靠地停驻。
包括供能装置、控制装置、传动装置和制动器。
3．车身
是驾驶员工作及容纳乘客和货物的场所，由本体、内外装饰和车身附件等组成。
4．电器设备
由电源、发动机起动系和点火系、照明和信号装置、空调、仪表和报警系统、辅助电器及现代汽车电子技术等组成。
2）汽车的总体布置形式
按发动机相对于各总成的位置，汽车有下列几种布置形式：
1．发动机前置后轮驱动（FR）·
传统布置形式，大多数货车、部分轿车和客车采用。
2．发动机前置前轮驱动（FF）·
大多数轿车盛行。
3．发动机后置后轮驱动（RR）·
大、中型客车盛行，少数轿车也采用。
4．发动机中置后轮驱动（MR）·
方程式赛车和大多数跑车采用，少数大、中型客车也采用。
5．全轮驱动（nWD）·
越野汽车特有的布置形式，通常发动机前置，在变速器之后的分动器将动力分别输送给全部驱动轮。
（四）按行驶机构的特征分类
1．轮式汽车
分为非全轮驱动和全轮驱动两种类型。
汽车驱动型式一般用符号“n×
m”（车轮总数×
驱动轮数）表示：
4×
2—非全轮驱动，如普通轿车及大多数汽车
4—全轮驱动轻型越野汽车，如BJ2020型
6×
6—中型越野汽车，如EQ2080型
第三章发动机构造
发动机工作原理与总体构造
一、发动机的基本术语（如图2-1）
1．上止点（TopDeadCenter）
活塞离曲轴旋转中心最远的位置
2．下止点（BottomDeadCenter）
活塞离曲轴旋转中心最近的位置
3．活塞行程S
上下止点之间的距离
4．曲柄半径R
曲轴旋转中心到曲柄销中心的距离
5．气缸工作容积VS（单位L）
活塞由上止点运动到下止点,活塞顶部所扫过的容积
VS=（π/4）D2·
S×
10-3
6．燃烧室容积（余隙容积）VC
活塞位于上止点时，活塞顶部上方的容积
7．气缸最大容积Va
活塞位于下止点时,活塞顶部上方的容积Va=VS+VC
8．内燃机排量VL
所有气缸的工作容积之和VL=i·
VS
9．压缩比ε
气缸最大容积Vt与燃烧室容积VC之比
ε=1+VS/VC
ε越大，循环热效率越高
汽油机ε=7～9
柴油机ε=18～22
三、发动机的总体构造
1．机体与气缸盖
机体：
骨架作用，安装各个机构和系统，包括气缸体、油底壳、曲轴箱
缸盖：
组成燃烧室，布置各种零部件
2．曲柄连杆机构（如图2-3）
活塞、连杆、曲轴三部分
作用：
将活塞的往复直线运动—曲轴的旋转运动对外输出动力
3．供给系统
燃油供给系统和进、排气系统组成
将燃油系统和空气及时地供给气缸，并将燃烧后的废气及时排除
主要部件：
化油器（汽）、喷油泵和喷油器（柴）、空气滤清器、进气管、排气管、消声器等
示例：
电控汽油喷射系统的供给系统（如图2-4）
4．配气机构（如图2-5）
定时开启和关闭进排气门
气门组、传动组
5．点火系统（如图2-6）
汽油机和煤气机所采用，点燃混合气
火花塞、点火线圈、断电器、分电器
6．冷却系（如图2-7）
防止发动机过热，及时散发热量
分类：
风冷、水冷
水泵、风扇、水箱、节温器
7．润滑系（如图2-8）
润滑、冷却、清洁、密封、防腐
润滑方式：
飞溅润滑：
靠曲轴等旋转部件飞溅起的油滴润滑
压力润滑：
靠润滑系统建立起的油压经过各个油道润滑各零部件油雾
集滤器、机油泵、滤清器、各种阀体等
8．起动系（如图2-9）
内燃机不能自行起动，借助外力使之运转
起动机、蓄电池、点火开关等
3．曲拐布置与发动机工作顺序
各曲拐的相对位置或曲拐布置取决于气缸数、气缸排列形式和发动机工作顺序。
当气缸数和气缸排列形式确定之后，曲拐布置就取决于发动机工作顺序。
在选择发动机工作顺序时，应注意以下几点：
应该使连接做功的两个气缸相距尽可能远，以减轻主轴承载荷和避免在进气行程中发生抢气现象
各缸发火的间隔时间应该相同
V型发动机左右两列气缸应交替发火
（1）直列四缸发动机工作循环（图3-35）
发火间隔角为：
720°
/4＝180°
工作顺序为：
1－2－4－3或1－3－4－2
（2）直列六缸发动机工作循环（图3-36）
/6＝120°
1－5－3－6－2－4或1－4－2－6－3－5
（3）V8发动机工作循环（图3-37）
/8＝90°
R1-L1-R4-L4-L2-R3-L3-R2或L1-R4-L4-L2-R3-R2-L3-R1
1．配气机构的功用
按照发动机的工作顺序和工作循环的要求，定时开启和关闭各缸的进、排气门，使新鲜可燃混合气或空气得以及时进入气缸，废气得以从气缸及时排除
二、配气相位
1．配气定时（配气相位）（图4-4a）
配气定时：
以曲轴转角表示的进、排气门开闭时刻及其开启的持续时间
进气提前角α：
从进气门开到上止点曲轴所转过的角度
进气迟后角β：
从进气行程下止点到进气门关闭曲轴转过的角度
排气提前角γ：
从排气门开启到下止点曲轴转过的角度
排气迟后角δ：
从上止点到排气门关闭曲轴转过的角度
2．配气相位图（图4-4b）
配气相位图：
上、下止点曲拐位置时的曲轴转角环形图
进气时：
进气门提前α角打开，滞后β角关闭。
进气时间为：
α+180°
+β
排气时：
排气门提前γ角开启，滞后δ角关闭，排气时间为：
γ+180°
+δ
气门重叠：
活塞在排气上止点附近出现进、排气门同时开启的现象
气门重叠角：
重叠期间的曲轴转角称为气门重叠角，它等于进气提前角与排气迟后角之和α+δ
（a）配气相位（b）配气相位图
三、气门间隙
1．气门间隙概念
冷态时，当气门处于关闭状态时，气门与传动件之间的间隙
气门间隙过小：
漏气、气门烧坏
气门间隙过大：
传动零件之间、气门和气门座之间撞击严重，加速磨损
三、可燃混合气的形成和简单化油器
1．可燃混合气成分的表示方法
（1）空燃比（符号R，多为欧美国家采用）
概念：
混合气中所含空气与燃料的质量比，亦即燃烧1kg燃料实际供给的空气质量
理论上，1kg汽油完全燃烧需要14.7kg空气，对汽油机而言：
R=14.7：
称为理想混合气
R>
14.7：
称为稀混合气
R<
称为浓混合气
（2）燃空比（符号λ，日本工业标准JIS所采用）
空燃比的倒数，λ=1/R
（3）过量空气系数（符号α，中国及前苏联等采用）
燃烧1kg燃料实际供给的空气质量与理论上1kg燃料完全燃烧所需的空气质量之比。
α=1：
α>
1：
α<
4．可燃混合气的成分与汽油机性能的关系
（1）可燃混合气的成分对发动机性能的影响（图5-8）
功率点与经济点并不对应。
当α=1.11（经济混合气）时，燃油消耗率最低，经济性最好；
当α=0.88（功率混合气）时，发动机输出功率最大；
当α<
0.88（混合气过浓）、α>
1.05～1.15（混合气过稀）时，动力性、经济性均不理想；
当α=0.88～1.11时，兼顾发动机的动力性、经济性较好；
当α=1.3～1.4（火焰传播下限）时，发动机不能稳定运转，甚至缺火停转；
当α=0.4～0.5（火焰传播上限）时，燃烧严重缺氧，使火焰不能传播。
（2）发动机各工况对可燃混合气成分的要求
1）车用汽油机工作的特点
工况（负荷和转速）变化范围大，而且有时变化非常迅速；
发动机大部分时间在中等负荷下工作。
2）车用汽油机各种使用工况对混合气成分的要求
①稳定工况对混合气成分的要求
怠速和小负荷工况化油器提供的混合气必须较浓：
怠速（n=400～800r/min）时α=0.6～0.8，小负荷时α=0.7～0.9；
中等负荷工况发动机大部分时间在中等负荷下工作，燃油经济性要求是首要的，化油器提供的混合气接近相应于燃油消耗率最小的α=1.0～1.15；
大负荷和全负荷达到全负荷之前的大负荷范围内，化油器提供的混合气应从以满足经济性要求为主逐渐转到以满足动力性要求为主；
达到全负荷时，要求化油器能提供相应于最大功率的浓混合气α=0.85～0.95；
②过渡工况对混合气浓度的要求
冷起动发动机起动时转速极低（n=100r/min）,空气流速非常低，不能使汽油得到良好雾化，要求化油器提供给极浓的混合气α=0.4～0.6；
暖机化油器提供的混合气的α从起动时的极小值逐渐加大到稳定怠速所要求的数值；
加速加速时节气门突然加大，空气流量瞬时随之增加，致使混合气暂时过稀，不仅不能加速，发动机还可能熄火。
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程度；
一、冷却系的功用与类型
1．冷却系的功用
（1）发动机过热、过冷的危害
1）发动机过热的危害
充气效率低，早燃和爆燃易发生，发动机功率下降
运动机件易损坏
润滑油粘度减小、润滑油膜易破裂加剧零件磨损
2）发动机过冷的危害
燃烧困难，功率低及油耗高
润滑油粘度增大，零件磨损
燃油凝结而流入曲轴箱，增加油耗，且机油变稀，从而导致功率下降，磨损增加
（2）冷却系功用
使发动机得到适度冷却，防止发动机过冷、过热
以保证发动机在正常的温度范围内工作
2．冷却系的分类
（1）风冷却系统（图10-1）
冷却介质是空气，利用气流使散热片的热量散到大气中
风扇、导流罩、散热片、气缸导流罩、分流板。
工作情况：
缸体、缸盖均布置了散热片，气缸、缸盖都是单独铸造，然后组装到一起，缸盖最热，采用铝合金铸造，且散热片比较长，为了加强冷却，保证冷却均匀，装有导流罩、分流板
采用一个风扇时，装在发动机前方中间位置；
采用两个风扇时，分别装在左右两列汽缸前端。
特点：
结构简单、质量较小、升温较快、经济性好。
难以调节，消耗功率大、工作燥声大。
（2）水冷却系统（图10-2）
冷却介质是“水”，通过冷却水的不断循环，从发动机水套中吸收多余的热量，并散发到大气中
水泵、水套、散热器、百叶窗、风扇、分水管、节温器、水温表等。
二、水冷系的组成与水路循环
1．水冷系的组成（图10-3）
桑塔纳轿车水冷系统
2．水冷系的水路循环
水泵作用下，水经水套而吸热，沿水管流入散热器（同时风扇作用而散热），水的温度下降后又由水泵泵回水套内
（1）大循环（图10-4）
水温高于70°
，部分水流经散热器；
水温高于83°
时，水套中的热水全部流经散热器，进行大循环。
（2）小循环（图10-5）
水温低于70°
，水套中的水经旁通水道进入水泵，又经水泵压入水套，不经散热器。
三、冷却液
1．冷却水
最好使用软水，如雨水、河水、自来水；
尽量不用硬水，如泉水、井水，容易产生水垢；
硬水可加纯碱、加烧碱、加红矾溶液进行软化。
2．防冻液
甘醇、甘油、酒精等配制而成。
四、润滑系的功用与组成
1．润滑系功用
润滑：
利用油膜减少机件间的磨损
密封：
利用油膜防止燃气的泄露
冷却：
润滑油可以吸收热量
清洁防锈：
带走金属屑、杂质及酸性物
减震缓冲：
利用油膜缓冲振动
液压：
兼做液压油，起液压作用
2．润滑系的组成（图11-1）
润滑油储存装置：
油底壳
润滑油升压装置：
机油泵
润滑油滤清装置：
集滤器、粗滤器、细滤器
安全和限压装置；
限压阀、旁通阀
润滑油冷却装置：
机油散热器
润滑系工作检查装置：
油压表、油温表、油尺
五、润滑系的油路与润滑方式
1．润滑方式（图11-2）
（1）飞溅润滑
利用运动零件激溅或喷溅起来的油滴、油雾润滑摩擦面
适用摩擦面露在外面、载荷轻、运动速度小的零件如气缸壁、活塞、活塞环、活塞销以及配气机构的凸轮、挺杆等零件
（2）压力润滑
利用机油泵使润滑油产生压力，强制送到各表面
摩擦面没有外露，载荷和运动速度大,如主轴承、连杆轴承表面
（3）复合润滑
飞溅—压力润滑：
汽车发动机上采用以压力润滑为主，飞溅润滑为辅的复合润滑方式
（4）注油润滑：
定期加注润滑脂，如水泵、起动机、发电机等件的轴承
（5）自润滑：
用自润滑轴承代替普通轴承如尼龙、二硫化钼等
2．润滑油路
（1）EQ6100-1发动机润滑油路（图11-3）
油路：
润滑油在机油泵的作用下，经集滤器吸入机油泵，并压出，多数经粗滤器至主油道，少数经细滤器，回到油底壳
限压阀：
油压超过规定压力，打开，机油回油底壳
旁通阀：
粗滤器堵塞时，打开旁通阀，不经滤芯，机油从进油口到出油口至润滑系
一、点火系功用与类型
1．功用
点火系将电源的低电压变成高电压（一般为15~20KV），再按照发动机点火顺序轮流送至各气缸，点燃压缩混合气。
能适应发动机工况和使用条件的变化，自动调节点火时刻，实现可靠而准确的点火。
2．类型
（1）蓄电池点火系
亦称传统点火系。
蓄电池或发电机提供低压直流电，借点火线圈和断电器产生高压电，通过配电器按工作顺序把高压电送到各缸的火花塞，产生电火花点燃可燃混合气。
（2）晶体管点火系
也叫半导体点火系。
以蓄电池、发电机为电源，借助点火线圈和晶体管元件将低压电变成高压电。
（3）微机控制的点火系
由点火线圈和微机控制装置产生的点火信号，将电源的低压电变成高压电。
它还可以进一步取消分电器，由微机系统直接进行高压电的分配，是现代最新型的无分电器点火系。
（4）磁电机点火系
由磁电机本身直接产生高压电，而不需要另设低压电源。
在中、高速时，产生的电压高，工作可靠，在发动机低转速时，产生的高压电低，不利于发动机起动，所以多用于某些高速满负荷下工作的竞赛汽车以及某些不带蓄电池的摩托车发动机上。
二、传动点火系统
1．传统点火系统的组成（如图12-1）
电源：
蓄电池或发电机，其作用是供给点火系统低压电能。
点火线圈：
将12V的低压电变成15-20KV的高压电。
分电器：
包括断电器、配电器、电容器和点火提前调节装置。
断电器：
接通与切断初级电路，产生点火的信号。
配电器：
将点火线圈产生的高压电，按照发动机的工作顺序送至各缸火花塞。
电容器：
减小断电器触点火花，延长触点使用寿命和提高次级电压。
点火提前调节装置：
随发动机转速、负荷和汽油辛烷值变化改变点火提前角。
火花塞：
将高压电引入气缸燃烧室产生火花点燃混合气。
附加电阻：
用来改善点火性能和起动性能。
点火开关：
用来控制点火系统初级电路，控制仪表电路、起动继电器电路等。
2.工作原理
（1）低压回路（如图12-2）
当触点K闭合时，低压电路（或初级电路）为：
蓄电池正极→点火开关→附加电阻→初级线圈→断电器活动触点臂→触点→分电器壳体搭铁→蓄电池负极
（2）高压回路（如图12-3）
触点K断开，高压电路为：
次级线圈→附加电阻→蓄电池正极→蓄电池→搭铁→火花塞侧电极→火花塞中心电极→高压线→配电器→次级线圈
二、电子点火系统
1．电子点火系统分类
（1）特点
又称半导体点火系统，它是利用半导体器件（如三极管、可控硅）作为开关，接通和切断初级电流的点火系统。
2.磁脉冲式无触点点火装置
（1）组成与特点（如图12-4）
一般由传感器、点火控制器、点火线圈、配电器、火花塞等组成
利用传感器代替断电器触点，产生点火信号，控制点火线圈的通断和点火系统的工作
三、电控点火系统
1．电控点火系统的主要优点
在各种工况下，可自动获得最佳的点火提前角，使发动机的动力性、经济性、排放性及稳定性均处于最佳。
在整个工作过程中，均可对点火线圈初级电路的通电时间和电流进行控制，不仅提高了点火的可靠性，而且可有效地减少电能消耗，防止点火线圈烧损。
采用爆燃控制功能后，可使点火提前角控制在爆燃的临界状态，以此获得最佳的燃烧过程。
2．有分电器电控点火系统
（1）系统组成（如图12-9）
由分电器将点火线圈高压电按发火顺序依次传给各缸火花塞，只有一个点火线圈
（2）有分电器电控点火系统点火提前角控制原理（如图12-10）
日产ECCT系统（直列六缸发动机，点火提前角为上止点前40°
）
3．无分电器电控点火系统
（1）独立点火方式（如图12-11）
点火线圈有较长通电时间
初级线圈通电电流较小，不易发热
点火线圈体积小巧，可压装在火花塞上
结构和控制电路复杂
（2）同时点火方式（如图12-12）
结构和控制电路较简单，应用较多
保留高压线，能量损失较大
（3）二极管配电点火方式（如图12-13）
特制点火线圈为内装双初级绕组、双输出次级绕组
第三节点火时刻
发动机工作时，点火时刻对发动机的工作和性能有很大的影响。
混合气燃烧有一定的速度，即从火花塞跳火到气缸内的可燃混合气完全燃烧是需要一定时
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