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標(biāo)題: 發(fā)動機經(jīng)典資料 [打印本頁]

作者: mark_234 時間: 2009-4-2 20:40
標(biāo)題: 發(fā)動機經(jīng)典資料
[編輯本段]簡介
* o$ C! {; ^0 O6 e　　發(fā)動機（英文：Engine），又稱為引擎，是一種能夠把一種形式的能轉(zhuǎn)化為另一種更有用的能的機器，通常是把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機械能。（把電能轉(zhuǎn)化為機器能的稱謂電動機）有時它既適用于動力發(fā)生裝置,也可指包括動力裝置的整個機器.比如汽油發(fā)動機,航空發(fā)動機.( n# w1 |# N  b* Z
[編輯本段]歷史8 @( A# p$ }( g4 w: k8 e
　　發(fā)動機最早誕生在英國，所以，發(fā)動機的概念也源于英語，它的本義是指那種“產(chǎn)生動力的機械裝置”。隨著科技的進步，人們不斷地研制出不同用途多種類型的發(fā)動機，但是，不管哪種發(fā)動機，它的基本前提都是要以某種燃料燃燒來產(chǎn)生動力。所以，以電為能量來源的電動機，不屬于發(fā)動機的范疇。
# W( ^2 d; h9 w; n  }6 ^( m$ z# P　　回顧發(fā)動機產(chǎn)生和發(fā)展的歷史，它經(jīng)歷了外燃機和內(nèi)燃機兩個發(fā)展階段。6 C$ _! ^6 H# a: r2 X& W
　　所謂外燃機，就是說它的燃料在發(fā)動機的外部燃燒，發(fā)動機將這種燃燒產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)化成動能，瓦特發(fā)明的蒸汽機就是一種典型的外燃機，當(dāng)大量的煤燃燒產(chǎn)生熱能把水加熱成大量的水蒸汽時，高壓便產(chǎn)生了，然后這種高壓又推動機械做功，從而完成了熱能向動能的轉(zhuǎn)變。0 ~, V! P: p% B/ }. i" ?* k
　　明白了什么是外燃機，也就知道了什么是內(nèi)燃機。這一類型的發(fā)動機與外燃機的最大不同在于它的燃料在其內(nèi)部燃燒。內(nèi)燃機的種類十分繁多，我們常見的汽油機、柴油機是典型的內(nèi)燃機。我們不常見的火箭發(fā)動機和飛機上裝配的噴氣式發(fā)動機也屬于內(nèi)燃機。不過，由于動力輸出方式不同，前兩者和后兩者又存在著巨大的差異。一般地，在地面上使用的多是前者，在空中使用的多是后者。當(dāng)然有些汽車制造者出于創(chuàng)造世界汽車車速新紀(jì)錄的目的，也在汽車上裝用過噴氣式發(fā)動機，但這總是很特殊的例子，并不存在批量生產(chǎn)的適用性。
; _0 P) [" f- P/ v　　此外還有燃氣輪機，這種發(fā)動機的工作特點是燃燒產(chǎn)生高壓燃氣，利用燃氣的高壓推動燃氣輪機的葉片旋轉(zhuǎn)，從而輸出動力。燃氣輪機使用范圍很廣，但由于很難精細地調(diào)節(jié)輸出的功率，所以汽車和摩托車很少使用燃氣輪機，只有部分賽車裝用過燃氣輪機。4 W% [8 L: V* v: b0 m. d% ]
　　人類的智慧是無窮無盡的，各種新型的發(fā)動機不斷地被研制出來，但是，出于安全操控的需要，到目前為止，我們可愛的摩托車還只有一種選擇——往復(fù)式發(fā)動機。
& q- q: H, ?% ^0 |[編輯本段]參數(shù)# p  G/ `9 m# I  m, [  G$ Z
　　首先來看看最常見的一個發(fā)動機參數(shù)———發(fā)動機排量。發(fā)動機排量是發(fā)動機各汽缸工作容積的總和，一般用升(L)表示。而汽缸工作容積則是指活塞從上止點到下止點所掃過的氣體容積，又稱為單缸排量，它取決于缸徑和活塞行程。發(fā)動機排量是非常重要的發(fā)動機參數(shù)，它比缸徑和缸數(shù)更能代表發(fā)動機的大小，發(fā)動機的許多指標(biāo)都同排氣量密切相關(guān)。一般來說，排量越大，發(fā)動機輸出功率越大。
1 [& i2 D: U6 L' Q$ H" ~! ^5 {　　了解了排量，我們再來看發(fā)動機的其他常見參數(shù)。很多初級車友都反映經(jīng)常在汽車資料的發(fā)動機一欄中見到“L4”、“V6”、“V8”、“W12”等字樣，想弄明白究竟是什么意思。這些都表示發(fā)動機汽缸的排列形式和缸數(shù)。汽車發(fā)動機常用缸數(shù)有3缸、4缸、6缸、8缸、10缸、12缸等。' ]2 t: w7 m  t7 E5 R
　　一般說來，排量1升以下的發(fā)動機常用3缸，例如0.8升的奧拓和福萊爾轎車。排量1升至2.5升一般為4缸發(fā)動機，常見的經(jīng)濟型轎車以及中檔轎車發(fā)動機基本都是4缸。3升左右的發(fā)動機一般為6缸，比如排量3.0升的君威和新雅閣轎車。5 W: K9 w2 Q* y" i- l  e: L8 y
　　排量4升左右的發(fā)動機一般為8缸，比如排量4.7升的北京吉普的JEEP4700。排量5.5升以上的發(fā)動機一般用12缸發(fā)動機，例如排量6升的寶馬760Li就采用V12發(fā)動機。在同等缸徑下，通常缸數(shù)越多排量越大，功率也就越高；而在發(fā)動機排量相同的情況下，缸數(shù)越多，缸徑越小，發(fā)動機轉(zhuǎn)速就可以提高，從而獲得較大的提升功率。2 g3 L' A3 x8 t4 J3 J/ O+ m
　　以上是有關(guān)發(fā)動機缸數(shù)的知識，下面我們接著了解“汽缸排列形式”這個重要參數(shù)。一般5缸以下發(fā)動機的汽缸多采用直列方式排列，常見的多數(shù)中低檔轎車都是L4發(fā)動機，即直列4缸。另外，也有少數(shù)6缸發(fā)動機采用直列方式排列。4 R5 G( z! d5 x
　　直列發(fā)動機的汽缸體成一字排開，缸體、缸蓋和曲軸結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低，低速扭矩特性好，燃料消耗少，尺寸緊湊，應(yīng)用比較廣泛，缺點則是功率較低。一般1升以下的汽油機多采用直列3缸，1至2.5升的汽油機多采用直列4缸，有的四輪驅(qū)動汽車采用直列6缸，因為其寬度小，可以在旁邊布置增壓器等設(shè)施，例如北京吉普的JEEP4000就采用直列6缸發(fā)動機。, W, R* v3 \6 `- T  @  k5 T
　　另據(jù)專業(yè)人士介紹，直列6缸發(fā)動機的動平衡較好，振動相對較小，所以也為一些中、高級轎車所采用。6到12缸的發(fā)動機一般采用V形排列，其中V10發(fā)動機主要裝在賽車上。V形發(fā)動機長度和高度尺寸小，布置起來非常方便。一般認為V形發(fā)動機是比較高級的發(fā)動機，因而成為轎車級別的標(biāo)志之一。
8 [$ S& u5 f4 L( A, [　　V8發(fā)動機結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，制造成本很高，所以使用的較少，V12發(fā)動機過大過重，只有極個別的高級轎車采用，比如上面提到的寶馬760Li。而大眾公司近來還新開發(fā)出了W型發(fā)動機，有W8和W12兩種，即汽缸分四列錯開角度布置，形體緊湊，大眾的頂級轎車輝騰就有一款采用了排量6.0升的W12發(fā)動機。
6 P) }& s/ l# g3 z$ L. m[編輯本段]結(jié)構(gòu)
! D3 L$ `8 N5 [5 Z2 g* z: j　　機體是構(gòu)成發(fā)動機的骨架，是發(fā)動機各機構(gòu)和各系統(tǒng)的安裝基礎(chǔ)，其內(nèi)、外安裝著發(fā)動機的所有主要零件和附件，承受各種載荷。因此，機體必須要有足夠的強度和剛度。機體組主要由氣缸體、曲軸箱、氣缸蓋和氣缸墊等零件組成。2 M: i- N( ^8 ?7 G
　　一. 氣缸體$ F2 T1 Q' {9 D
　　水冷發(fā)動機的氣缸體和上曲軸箱常鑄成一體，稱為氣缸體——曲軸箱，也可稱為氣缸體。氣缸體一般用灰鑄鐵鑄成，氣缸體上部的圓柱形空腔稱為氣缸，下半部為支承曲軸的曲軸箱，其內(nèi)腔為曲軸運動的空間。在氣缸體內(nèi)部鑄有許多加強筋，冷卻水套和潤滑油道等。
! c+ m: ]: s: ~' h. e　　氣缸體應(yīng)具有足夠的強度和剛度，根據(jù)氣缸體與油底殼安裝平面的位置不同，通常把氣缸體分為以下三種形式。
% C4 Q; s) S4 @7 A. ?5 ]　　(1) 一般式氣缸體其特點是油底殼安裝平面和曲軸旋轉(zhuǎn)中心在同一高度。這種氣缸體的優(yōu)點是機體高度小，重量輕，結(jié)構(gòu)緊湊，便于加工，曲軸拆裝方便；但其缺點是剛度和強度較差+ w0 e$ S  {$ D# q# ?: f/ v7 ~  U
　　(2) 龍門式氣缸體其特點是油底殼安裝平面低于曲軸的旋轉(zhuǎn)中心。它的優(yōu)點是強度和剛度都好，能承受較大的機械負荷；但其缺點是工藝性較差，結(jié)構(gòu)笨重，加工較困難。9 \( a, b( G: Z& ?1 x1 ]
　　(3) 隧道式氣缸體這種形式的氣缸體曲軸的主軸承孔為整體式，采用滾動軸承，主軸承孔較大，曲軸從氣缸體后部裝入。其優(yōu)點是結(jié)構(gòu)緊湊、剛度和強度好，但其缺點是加工精度要求高，工藝性較差，曲軸拆裝不方便。
7 s4 L/ r/ t  _# |# q　　為了能夠使氣缸內(nèi)表面在高溫下正常工作，必須對氣缸和氣缸蓋進行適當(dāng)?shù)乩鋮s。冷卻方法有兩種，一種是水冷，另一種是風(fēng)冷。水冷發(fā)動機的氣缸周圍和氣缸蓋中都加工有冷卻水套，并且氣缸體和氣缸蓋冷卻水套相通，冷卻水在水套內(nèi)不斷循環(huán)，帶走部分熱量，對氣缸和氣缸蓋起冷卻作用。
; Q  v3 l( J7 M0 X2 f  O; a　　現(xiàn)代汽車上基本都采用水冷多缸發(fā)動機，對于多缸發(fā)動機，氣缸的排列形式?jīng)Q定了發(fā)動機外型尺寸和結(jié)構(gòu)特點，對發(fā)動機機體的剛度和強度也有影響，并關(guān)系到汽車的總體布置。按照氣缸的排列方式不同，氣缸體還可以分成單列式，V型和對置式三種。# ~1 O. \0 C# q& [6 l" j5 A0 h
　　(1) 直列式6 E( P  p4 {) K
　　發(fā)動機的各個氣缸排成一列，一般是垂直布置的。單列式氣缸體結(jié)構(gòu)簡單，加工容易，但發(fā)動機長度和高度較大。一般六缸以下發(fā)動機多采用單列式。例如捷達轎車、富康轎車、紅旗轎車所使用的發(fā)動機均采用這種直列式氣缸體。有的汽車為了降低發(fā)動機的高度，把發(fā)動機傾斜一個角度。
, ^) C' u4 {+ p* t2 u" Z. B7 [　　(2) V型) g- c- f$ F( U% g% b$ L( W5 C
　　氣缸排成兩列，左右兩列氣缸中心線的夾角γ＜180°，稱為V型發(fā)動機，V型發(fā)動機與直列發(fā)動機相比，縮短了機體長度和高度，增加了氣缸體的剛度，減輕了發(fā)動機的重量，但加大了發(fā)動機的寬度，且形狀較復(fù)雜，加工困難，一般用于8缸以上的發(fā)動機，6缸發(fā)動機也有采用這種形式的氣缸體。
5 M# A0 N) ?( P8 k- _$ H　　(3) 對置式
' N6 K) H& g0 q3 `　　氣缸排成兩列，左右兩列氣缸在同一水平面上，即左右兩列氣缸中心線的夾角 γ＝180°，稱為對置式。它的特點是高度小，總體布置方便，有利于風(fēng)冷。這種氣缸應(yīng)用較少。* L2 w; i2 ?0 a
　　氣缸直接鏜在氣缸體上叫做整體式氣缸，整體式氣缸強度和剛度都好，能承受較大的載荷，這種氣缸對材料要求高，成本高。如果將氣缸制造成單獨的圓筒形零件(即氣缸套)，然后再裝到氣缸體內(nèi)。這樣，氣缸套采用耐磨的優(yōu)質(zhì)材料制成，氣缸體可用價格較低的一般材料制造，從而降低了制造成本。同時，氣缸套可以從氣缸體中取出，因而便于修理和更換，并可大大延長氣缸體的使用壽命。氣缸套有干式氣缸套和濕式氣缸套兩種。) i/ L  l! R: h- v6 @/ \  x& z
　　干式氣缸套的特點是氣缸套裝入氣缸體后，其外壁不直接與冷卻水接觸，而和氣缸體的壁面直接接觸，壁厚較薄，一般為1～3mm。它具有整體式氣缸體的優(yōu)點，強度和剛度都較好，但加工比較復(fù)雜，內(nèi)、外表面都需要進行精加工，拆裝不方便，散熱不良。
+ x& }0 L2 U3 o6 K　　濕式氣缸套的特點是氣缸套裝入氣缸體后，其外壁直接與冷卻水接觸，氣缸套僅在上、下各有一圓環(huán)地帶和氣缸體接觸，壁厚一般為5～9mm。它散熱良好，冷卻均勻，加工容易，通常只需要精加工內(nèi)表面，而與水接觸的外表面不需要加工，拆裝方便，但缺點是強度、剛度都不如干式氣缸套好，而且容易產(chǎn)生漏水現(xiàn)象。應(yīng)該采取一些防漏措施。
4 F" w) i5 T6 l+ E" j# q+ k8 W7 Q* c% r　　二.曲軸箱. j% ?! b  Q+ J* V
　　氣缸體下部用來安裝曲軸的部位稱為曲軸箱，曲軸箱分上曲軸箱和下曲軸箱。上曲軸箱與氣缸體鑄成一體，下曲軸箱用來貯存潤滑油，并封閉上曲軸箱，故又稱為油底殼圖（圖2-6）。油底殼受力很小，一般采用薄鋼板沖壓而成，其形狀取決于發(fā)動機的總體布置和機油的容量。油底殼內(nèi)裝有穩(wěn)油擋板，以防止汽車顛動時油面波動過大。油底殼底部還裝有放油螺塞，通常放油螺塞上裝有永久磁鐵，以吸附潤滑油中的金屬屑，減少發(fā)動機的磨損。在上下曲軸箱接合面之間裝有襯墊，防止?jié)櫥托孤?br /> * ?) H2 D% w- C. j9 N9 J　　三. 氣缸蓋
6 C; P. l% L. k　　氣缸蓋安裝在氣缸體的上面，從上部密封氣缸并構(gòu)成燃燒室。它經(jīng)常與高溫高壓燃氣相接觸，因此承受很大的熱負荷和機械負荷。水冷發(fā)動機的氣缸蓋內(nèi)部制有冷卻水套，缸蓋下端面的冷卻水孔與缸體的冷卻水孔相通。利用循環(huán)水來冷卻燃燒室等高溫部分。
! p1 d) N& D: I- h' k4 N　　缸蓋上還裝有進、排氣門座，氣門導(dǎo)管孔，用于安裝進、排氣門，還有進氣通道和排氣通道等。汽油機的氣缸蓋上加工有安裝火花塞的孔，而柴油機的氣缸蓋上加工有安裝噴油器的孔。頂置凸輪軸式發(fā)動機的氣缸蓋上還加工有凸輪軸軸承孔，用以安裝凸輪軸。9 _. \: i# e6 @0 c
　　氣缸蓋一般采用灰鑄鐵或合金鑄鐵鑄成，鋁合金的導(dǎo)熱性好，有利于提高壓縮比，所以近年來鋁合金氣缸蓋被采用得越來越多。0 S! ^- [" h$ J# j$ Q
　　氣缸蓋是燃燒室的組成部分，燃燒室的形狀對發(fā)動機的工作影響很大，由于汽油機和柴油機的燃燒方式不同，其氣缸蓋上組成燃燒室的部分差別較大。汽油機的燃燒室主要在氣缸蓋上，而柴油機的燃燒室主要在活塞頂部的凹坑。這里只介紹汽油機的燃燒室，而柴油機的燃燒室放在柴油供給系里介紹。7 |- Q' A4 g' O! n% j  ]7 X
　　汽油機燃燒室常見的三種形式。
# T5 b' V# Z2 U% f* L7 }& Q　　(1) 半球形燃燒室
  b  V1 d" K8 U　　半球形燃燒室結(jié)構(gòu)緊湊，火花塞布置在燃燒室中央，火焰行程短，故燃燒速率高，散熱少，熱效率高。這種燃燒室結(jié)構(gòu)上也允許氣門雙行排列，進氣口直徑較大，故充氣效率較高，雖然使配氣機構(gòu)變得較復(fù)雜，但有利于排氣凈化，在轎車發(fā)動機上被廣泛地應(yīng)用。  z6 e4 c) B$ T' g6 w, Z/ i
　　(2) 楔形燃燒室: P$ g; h( I% j" j. H0 u* k* a
　　楔形燃燒室結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，散熱面積小，熱損失也小，能保證混合氣在壓縮行程中形成良好的渦流運動，有利于提高混合氣的混合質(zhì)量，進氣阻力小，提高了充氣效率。氣門排成一列，使配氣機構(gòu)簡單，但火花塞置于楔形燃燒室高處，火焰?zhèn)鞑ゾ嚯x長些，切諾基轎車發(fā)動機采用這種形式的燃燒室。
2 k" G9 K" n& T) j/ ?　　(3) 盆形燃燒室
1 ~- |- T3 c2 l$ d4 ?: t& m0 r; \! [　　盆形燃燒室，氣缸蓋工藝性好，制造成本低，但因氣門直徑易受限制，進、排氣效果要比半球形燃燒室差。捷達轎車發(fā)動機、奧迪轎車發(fā)動機采用盆形燃燒室。5 b4 p) c6 b; v" s3 D3 p0 B" k! }, t
　　四. 氣缸墊: b9 O" Q; T; s' x5 g) ~
　　氣缸墊裝在氣缸蓋和氣缸體之間，其功用是保證氣缸蓋與氣缸體接觸面的密封，防止漏氣，漏水和漏油。
6 y, @2 l4 _% f4 a& g: N　　氣缸墊的材料要有一定的彈性，能補償結(jié)合面的不平度，以確保密封，同時要有好的耐熱性和耐壓性，在高溫高壓下不燒損、不變形。目前應(yīng)用較多的是銅皮——棉結(jié)構(gòu)的氣缸墊，由于銅皮——棉氣缸墊翻邊處有三層銅皮，壓緊時較之石棉不易變形。有的發(fā)動機還采用在石棉中心用編織的綱絲網(wǎng)或有孔鋼板為骨架，兩面用石棉及橡膠粘結(jié)劑壓成的氣缸墊。
* v3 }( O5 c; b1 ^( A1 E$ H　　安裝氣缸墊時，首先要檢查氣缸墊的質(zhì)量和完好程度，所有氣缸墊上的孔要和氣缸體上的孔對齊。其次要嚴格按照說明書上的要求上好氣缸蓋螺栓。擰緊氣缸蓋螺栓時，必須由中央對稱地向四周擴展的順序分2～3次進行，最后一次擰緊到規(guī)定的力矩。
9 K$ b+ K) i% R

作者: sunquanl 時間: 2009-4-4 16:58
怎么都是些基本常識啊？？？？
有么的詳細點的資料呢？

作者: 小慶977 時間: 2009-5-11 19:54
樓上的請勿吹毛求疵，有的看就不錯了！

作者: 06張偉 時間: 2009-5-20 22:27
很吧錯啦
支持LZ

作者: wuzhn 時間: 2009-6-5 15:49
說得很清楚，謝了。

作者: jayhu 時間: 2012-5-15 23:54
說經(jīng)典就確實有些太夸張了啊！

作者: wangsongbuou 時間: 2012-5-18 16:06
很基本的發(fā)動機知識，復(fù)習(xí)一下

作者: 吹雪留香 時間: 2012-5-21 22:33
不管怎么樣，寫那么多字總不容易吧

作者: huang1231833 時間: 2012-5-23 14:49
不容易啊

作者: jihejie119 時間: 2012-5-26 16:12
就這些？

作者: 974407571 時間: 2012-5-29 13:17
支持支持支持

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