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汽车核心发动机技术全面介绍.doc
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1、汽车核心-发动机技术全面介绍或许你对各种车型了解已经到了出神入化的地步,甭管什么车,只要看一眼车灯,关于这辆车的概念化常识便会像水银泻地一般在记忆里汩汩流出。但这只是肤浅的理解,也许你并未真正懂得汽车的含义。要想真正的理解汽车,你必须向更深的层次探索,譬如发动机。这就好比要看一个人,一方面要看他是否有一颗善良的心同样。 假如你认可自己是一个车迷,那么你对发动机就肯定不会陌生。由于它对于汽车而言简直是太重要了,以至于我们无法忽视它的存在。但是,绝大多数人对发动机的了解是很难用“精通”来形容的,其实这也很正常。由于,就连许多被称作“专家”的业内人士也不见得把每一款发动机都说得入木三分。 其实,了解
2、发动机才是了解汽车的充要条件。换句话说,你只有了解了发动机才算真正了解了汽车。我们在“世界”范围内对发动机进行了一次“地毯式的搜索”,之后将各式各样的发动机网罗在一起,形成了这篇“搜索引擎”。我们的目的只有一个,通过对发动机全方位的介绍以及对比,让您可以更系统更全面的了解并掌握有关发动机的知识。引擎常识简朴上讲发动机就是一个能量转换机构,即将汽油(柴油)的热能,通过在密封汽缸内燃烧气体,气体膨胀时推动活塞作功,转变为机械能,这是发动机最基本原理。发动机所有结构都是为能量转换服务的,虽然发动机随着着汽车走过了100数年的历史,无论是在设计上、制造上、工艺上还是在性能上、控制上都有很大的提高,其基
3、本原理仍然未变,这是一个富于发明的时代,那些发动机设计者们,不断地将最新科技与发动机融为一体,把发动机变成一个复杂的机电一体化产品,使发动机性能达成近乎完善的限度。发动机的分类现代高科技在发动机上得到完美的体现,一些新技术、新结构广泛应用在发动机上。如V12、V8、V6发动机:它们均指气缸排列成V型,这种发动机充足运用动力学原理,具有良好的平稳性,增大发动机排量,减少发动机高度。如:Audi A8 6.0使用W12-12缸V型排列发动机,BENZS600使用V12-12缸IV型排列发动机等。一般情况下,按照排量大小的不同发动机分为3缸、4缸、6缸、8缸几种类型。目前1.3L-2.3L排量的车大
4、多采用直列四缸发动机,其特点是体积小、结构简朴、维修方便;2.5L以上的排量一般采用多缸设计,其中有直列6缸,如宝马;也有呈一定角度分两边排列的V型6缸发动机,可有效果减少震动和噪音,如别克车系;一般来说排量越大,发动机的功率就越高。但现在也有些小排量的车通过涡轮增压、多气门、可变正时器等技术来提高功率。发动机的性能发动机性能参数也就是最能体现发动机工作能力的参数,重要涉及:排量、最大功率、最大扭矩。排量往往与发动机功率联系在一起,排量的大小影响着发动机功率的高低,通常也把它作为划分高、中、低档车的标准。活塞在气缸内作往复上下运动,这样往复运动必然有一个最高点和最低点,活塞从最低点到最高点所扫
5、过的气缸容积,称为单缸排量,所有气缸排量总和称为发动机排量。最大功率与最大扭矩最容易混淆的两个概念,有人认为车的功率越大,力就越大,其实不然。同样300匹马力,在跑车上可以让车跑到250公里小时以上的速度,但在一部货柜车上,也许最多只有150公里小时的速度,但它能拖动30-40吨重的货柜。这里面的奥秘就在于两部车的扭矩有很大的不同,简朴来说,功率表现在高转速,在发动机性能曲线图上,随着转速上升而明显上升,它决定了车子能跑多快,扭矩不一定在高转速时发挥,在曲线图上较为平直,它可以决定车行驶时的力量,涉及加速性。在解读发动机参数时,需要注意的是,不要单看功率有多大,同时也要看到扭力参数,并注意当发
6、动机处在最大功率、最大扭矩时的转速,当然以转速值稍低为好。V10引擎的基本特性 1.是用钛合金螺栓把离合器壳固定在发动机上。2.向发动机的空气喷射系统供气的碳纤维气罐,位于车手头部上方。3.引擎配气系统中,每个汽缸有4个气门。4.发动机的喷油嘴是用整块金属加工出来的。5.凸轮轴现在由齿轮驱动,而1989年RS1雷诺V10的轮轴是用皮带驱动的。6 配气系统已经不用气门弹簧,气门现在是用压缩空气控制的。7.为了尽量不用钢管,汽缸壁内部铸进了油和水的循环通道。发动机内部使用什么材料?铝是当今一级方程式赛车发动机使用最普遍的材料。在80年代,铸铁已所有被较轻的铝取代。铝还取代了镁,由于镁接触水会腐蚀。
7、只有必须承受强大作用力的运动件才用钢来制造。材料基本分派如下:铝:63%(汽缸盖、机油盘、活塞)钢:29.5%(凸轮轴、曲轮、定期齿轮)镁:1.5%(油泵壳)碳素纤维:1%(空气罐、线圈罩)钛:5%(连杆、紧固件)制造一台发动机需要150名以上的职工,其中28名工程师、20名制图员、35名发动机机械师、8名电子专家、20名机械工和装配工、4名系统工程师、6名台架实验技术员、15人从事采购、生产和检查,另有15人为管理人员。涡轮增压发动机:这些年来,一级方程式发动机变得更紧凑、更轻和更省油。同时,功率增长,涡轮增压在19771988年达成了巅峰。当时最先进的发动机,涉及宝马、保时捷、雷诺、法拉利
8、和本田的核算功率达成1200马力以上。这种发动机改变了一级方程式车赛的面貌。1977年没有人相信1.5升的涡轮增压发动机能击败3升的自然吸气式发动机。这也许是一级方程式最佳的发动机吧。名词解释我们明确一下和发动机相关的几个概念 活塞止点与行程:a)活塞在气缸内作往复运动的两个极端位置称为止点。活塞离曲轴放置中心最远位置称为上止点,离曲轴放置中心的位置称为下止点。b)上下止点之间的距离称为活塞的行程。曲轴转动半圈,相称于活塞移动一个行程。 排量a)活塞在气缸内作往复运动,气缸内的容积不断变化。当活塞位于上止点位置时,活塞顶部与气缸盖内表面所形成的空间称为燃烧室。这个空间容积称为燃烧室容积。b)活
9、塞从上止点移动到下止点所通过的空间容积称为气缸排量,假如发动机有若干个气缸,所有气缸工作容积之和称为发动机排量。c)当活塞在下止点位置时,活塞顶上部的所有气缸容积称为气缸总容积。 压缩比a)气缸总容积与燃烧室容积的比值称为压缩比。压缩比表达了活塞从下止点移动到上止点时,气体在气缸内被压缩的限度。b)压缩比越大,气体在气缸内受压缩的限度越大,压缩终点气体的压力和温度越高,功率越大,但压缩比太高容易出现爆震。c)压缩比是发动机的一个重要结构参数。由于燃料性质不同,不同类型的发动机对压缩比有不同的规定。柴油机规定较大的压缩比,一般在12-29之间,而汽油机的压缩比较小,在6-11之间。 SOHC根据
10、凸轮轴位置数量划分的发动机类型,SOHC表达单顶置凸轮轴发动机,合用于2气门发动机。 DOHCDOHC表达双顶置凸轮轴发动机,合用于多气门发动机。通常发动机每缸有2个气门,近几年来也不断出现了4气门、5气门发动机,这无疑为提高发动机高转速时的进气效率功率开辟了途径。此类发动机合用于高速发动机,并可适当减少高转速时的燃油消耗。 Turbo即涡轮增压,其简称为T,一般在车尾标有1.8T、2.8T等字样。涡轮增压有单涡轮增压和双涡轮增压,我们通常指的涡轮增压是指废气涡轮增压,一般通过排放的废气驱动叶轮带动泵轮,将更多空气送入发动机,从而提高发动机的功率,同时减少发动机的燃油消耗。 VTEC在国内生产
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