發(fā)動(dòng)機(jī)是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng),是提供動(dòng)力的源泉,不管大小還是用途,原理基本相似,下面為大家呈上主要不同燃料的發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理大全“視覺盛宴”,讓你一次性看個(gè)夠!
汽油發(fā)動(dòng)機(jī)與柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的區(qū)別以及工作原理
這次,比較系統(tǒng)地整理了發(fā)動(dòng)機(jī)的基礎(chǔ)知識,如果您能仔細(xì)讀完,相信您一定會(huì)有所收獲。
首先,讓我們看一幅發(fā)動(dòng)機(jī)總圖。
發(fā)動(dòng)機(jī)由兩大機(jī)構(gòu)(曲柄連桿機(jī)構(gòu)、配氣機(jī)構(gòu))和五大系統(tǒng)(燃油供給系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)、啟動(dòng)系統(tǒng)和點(diǎn)火系統(tǒng))組成。下面我們開始圖解:
一、曲柄連桿機(jī)構(gòu)
曲柄連桿機(jī)構(gòu)包括機(jī)體組、曲軸飛輪組和活塞桿組
1.機(jī)體組
機(jī)體組主要由氣缸體、氣缸蓋、氣缸墊、油底殼、氣缸蓋罩以及主軸承蓋等組成。
氣缸體??發(fā)動(dòng)機(jī)的主體,將各個(gè)氣缸和曲軸箱連為一體,是安裝曲軸、活塞以及其他零部件和附件的骨架。
按照氣缸體的排列方式可分為氣缸體有直列、V 形和水平對置三種形式。
氣缸蓋??氣缸蓋的作用是密封氣缸,與活塞共同形成燃燒室,承受高溫高壓燃?xì)鈮毫Γ彩桥錃鈾C(jī)構(gòu)的載體。
氣缸墊??又稱氣缸襯墊,位于氣缸蓋與氣缸體之間,其作用是保證良好的密封性,防止氣缸漏氣和水套漏水等。
油底殼??油底殼是曲軸箱的下半部,又稱為下曲軸箱。其作用是密閉曲軸箱作為儲(chǔ)油的外殼,防止雜質(zhì)的進(jìn)入。
氣缸蓋罩?位于發(fā)動(dòng)機(jī)上部,是蓋在氣缸蓋上的罩殼,起到密封的作用,防止雜質(zhì)的進(jìn)入。
2.曲軸飛輪組
曲軸飛輪組主要由曲軸、飛輪、曲軸帶輪與正時(shí)齒輪等組成,安裝在氣缸體上面。
曲軸??承受來自連桿的力,將活塞的上下運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)榍S的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)并輸出。
飛輪 ?安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)后方,擁有一定的重量,有儲(chǔ)能的作用。也是離合器的安裝部件,其上的齒圈為帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的齒圈。
曲軸帶輪??帶動(dòng)其他發(fā)動(dòng)機(jī)附件的動(dòng)力來源,依靠傳動(dòng)帶將動(dòng)力傳遞給發(fā)電機(jī)、水泵、壓縮機(jī)、方向助力泵等。其上有緩沖減振裝置,是為了減少因發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)產(chǎn)生的沖擊振動(dòng)。
曲軸正時(shí)齒輪??將動(dòng)力傳給凸輪軸的正時(shí)齒輪,使發(fā)動(dòng)機(jī)能穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。
3.活塞連桿組
活塞連桿組主要由活塞、活塞環(huán)、活塞銷、連桿、連桿瓦和連桿瓦蓋等組成。
活塞 ?發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸中往復(fù)運(yùn)動(dòng)的機(jī)件?;钊敳渴墙M成燃燒室的主要部分。
活塞環(huán)??嵌入活塞槽溝內(nèi)部的金屬環(huán),分為氣環(huán)和油環(huán)。
活塞銷??用來連接活塞和連桿,把活塞承受的氣體作用力傳給連桿。
連桿??連接活塞和曲軸,并將活塞所受作用力傳給曲軸,將活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)變成曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
連桿軸瓦??安裝在連桿和曲軸的連接部位,起耐磨、連接、支撐、傳動(dòng)作用,瓦壁上設(shè)有過油孔。
連桿瓦蓋??其上安裝有連桿軸瓦,通過連桿螺栓將連桿固定在曲軸上。
連桿螺栓??起到鎖死連桿瓦蓋與連桿的作用。
二、配氣機(jī)構(gòu)
配氣機(jī)構(gòu)包括氣門組與氣門傳動(dòng)組。
1.氣門組
氣門組主要由氣門、氣門導(dǎo)管、氣門油封、氣門彈簧、氣門彈簧座和氣門鎖夾等組成。
氣門??密封燃燒室,控制發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)燃料的輸入與廢氣的排出,分為進(jìn)氣門與排氣門。
氣門導(dǎo)管??發(fā)動(dòng)機(jī)氣門的導(dǎo)向裝置,安裝在氣缸蓋上面。
氣門油封??用于發(fā)動(dòng)機(jī)氣門導(dǎo)桿的密封,防止機(jī)油進(jìn)入進(jìn)排氣管,造成機(jī)油的流失。
氣門彈簧??保證氣門及時(shí)落座并緊密貼合,防止氣門在發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)時(shí)發(fā)生跳動(dòng),破壞其密封性。
氣門彈簧座??有上座與下座之分,主要作用是將氣門彈簧的張力施加給氣門機(jī)構(gòu),保證氣門和氣門座氣密性的良好。
氣門鎖夾??為了使氣門在氣門彈簧的作用下回位,就需要?dú)忾T鎖夾卡住氣門。
2.氣門傳動(dòng)組
氣門傳動(dòng)組主要由凸輪軸、氣門挺柱、氣門頂杯、氣門搖臂、搖臂軸、凸輪軸正時(shí)齒輪、氣門推桿等組成。
凸輪軸??其上有凸輪,控制氣門的開啟和閉合動(dòng)作。
1—螺栓 2—墊圈 3—正時(shí)齒輪 4—止推凸緣 5—凸緣座 6—凸輪軸襯套 7—凸輪軸
8—驅(qū)動(dòng)汽油泵的偏心輪 9—驅(qū)動(dòng)分電器的螺旋齒輪 10—凸輪軸軸頸 ?11—凸輪
氣門挺柱??解決了因有氣門間隙而產(chǎn)生的沖擊及噪音問題,由機(jī)油油壓控制。
氣門頂杯:安裝在氣門頂端,同樣的可自調(diào)氣門間隙(油壓控制),也有減少氣門磨損的作用。
氣門搖臂??傳遞來自凸輪軸的力,控制氣門的開合。
1—液力挺柱 ?2—導(dǎo)槽 ?3—凸輪軸 ?4—浮動(dòng)式搖臂 ?5—?dú)忾T
搖臂軸??安裝氣門搖臂,搖臂圍繞其轉(zhuǎn)動(dòng)。
凸輪軸正時(shí)齒輪??將來自曲軸正時(shí)齒輪的作用力通過傳動(dòng)帶(或鏈條)帶動(dòng)凸輪軸正時(shí)齒輪,將動(dòng)力傳遞給凸輪軸,控制氣門的正常開合。
氣門推桿??將來自凸輪軸的力傳遞給搖臂(用于凸輪軸中置與凸輪軸下置)
三、燃油供給系統(tǒng)
燃油噴射系統(tǒng)由燃油箱、燃油泵、燃油濾清器、燃油分配器、噴油器、油壓調(diào)節(jié)器、燃油蒸汽回收裝置等組成。
燃油箱??用戶來儲(chǔ)存燃油。
燃油泵??連續(xù)不斷的把燃油從油箱吸出,給燃油系統(tǒng)提供規(guī)定壓力和流量的燃油系統(tǒng)裝置。
燃油濾清器 ?過濾燃油中的雜質(zhì)。
燃油油軌 ?安裝噴油器并將高壓燃油輸送給各個(gè)噴油嘴。
噴油器??將燃油霧化后噴入各個(gè)氣缸。
油壓調(diào)節(jié)器???通過真空控制,調(diào)節(jié)燃油壓力。
四、冷卻系統(tǒng)
冷卻系統(tǒng)包括水泵、散熱器、膨脹水箱、冷卻水管、冷卻液、節(jié)溫器、冷卻液溫度傳感器、冷卻風(fēng)扇、液位傳感器、冷卻液溫度報(bào)警燈與冷卻液溫度表等。
水泵 ?安裝于發(fā)動(dòng)機(jī)上,使系統(tǒng)內(nèi)的水能完成循環(huán)工作。
散熱器??在冷卻風(fēng)扇的配合下,對發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行降溫。
冷卻水管??冷卻液循環(huán)以及連接各部件的載體。
節(jié)溫器??控制汽車?yán)鋮s系統(tǒng)的大、小循環(huán),節(jié)溫器開啟時(shí)進(jìn)行大循環(huán)。
常溫下石蠟呈固態(tài),主閥門全關(guān),封閉了通往散熱器的水路;副閥門全開,來自發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋出水口的冷卻水,經(jīng)水泵又流回氣缸體水套中,進(jìn)行小循環(huán)。
當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)水溫升高時(shí),石蠟逐漸變成液態(tài),體積隨之增大,迫使橡膠管收縮,對中心桿產(chǎn)生向上的推力。在中心桿的反推力作用下,主閥門逐漸開啟,副閥門逐漸關(guān)閉;當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)水溫達(dá)到80℃以上時(shí),閥門全開,副閥門全關(guān),來自氣缸蓋出水口的冷卻水流向散熱器,而進(jìn)行大循環(huán)。
當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻水溫在70~80℃范圍內(nèi),主閥門和副閥門均處于半開閉狀態(tài),此時(shí)一部分水進(jìn)行大循環(huán),而另一部分水進(jìn)行小循環(huán)。
冷卻液溫度傳感器??用來監(jiān)測當(dāng)前冷卻液的溫度,以判斷當(dāng)前發(fā)動(dòng)機(jī)散熱是否正常。
冷卻風(fēng)扇??對冷卻液進(jìn)行降溫。
五、潤滑系統(tǒng)
潤滑系統(tǒng)包括機(jī)油泵、集濾器、機(jī)油濾清器、機(jī)油壓力開關(guān)和機(jī)油壓力指示燈等。
機(jī)油泵??施加壓力機(jī)油,以進(jìn)行各部位的潤滑。
集濾器??也叫機(jī)油粗濾,過濾機(jī)油中一些比較大的雜質(zhì)。
機(jī)油濾清器??也叫機(jī)油細(xì)濾,進(jìn)一步過濾機(jī)油中的雜質(zhì)。
機(jī)油壓力開關(guān)?
六、啟動(dòng)系統(tǒng)
起動(dòng)系統(tǒng)包括起動(dòng)機(jī)、起動(dòng)開關(guān)和起動(dòng)繼電器等。
起動(dòng)機(jī)??將蓄電池的電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能,啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。
起動(dòng)開關(guān)??控制起動(dòng)機(jī)是否工作。
起動(dòng)繼電器??保護(hù)線路和點(diǎn)火開關(guān)。
七、進(jìn)氣系統(tǒng)
進(jìn)氣系統(tǒng)主要包括空氣濾清器總成、渦輪增壓器、中冷器、進(jìn)氣歧管、進(jìn)氣管總成、空氣流量傳感器和節(jié)氣門總成等。
空氣濾清器?過濾空氣中的雜質(zhì),保證進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)參與燃燒的空氣的干凈。
渦輪增壓器??提高進(jìn)氣壓力,保證進(jìn)氣量。
中冷器??降低進(jìn)氣的溫度,保證更多的進(jìn)氣量。
進(jìn)氣歧管
進(jìn)氣管??進(jìn)氣連接傳輸管道。
空氣流量傳感器??將吸入的空氣流量轉(zhuǎn)換成電信號送至電控單元,作為決定噴油時(shí)刻的基本信號之一。
節(jié)氣門??控制并監(jiān)測進(jìn)氣量的多少,間接控制噴油量。
八、排氣系統(tǒng)
排氣系統(tǒng)包括排氣歧管、三元催化器、消聲器和排氣管。
排氣歧管??與發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸體相連,將各缸排出的廢氣匯合導(dǎo)入排氣總管。
三元催化轉(zhuǎn)化器??安裝在汽車排氣系統(tǒng)中的凈化裝置,減少了污染的排放,使尾氣排放達(dá)標(biāo)。
消聲器??降低發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣噪聲,并使高溫廢氣能安全有效的排出。
排氣管??排放汽車廢氣的管道,同時(shí)也連接著各排氣部件。
補(bǔ)充一、可變氣門正時(shí)
補(bǔ)充二、可變氣門升程
編輯:黃飛
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