内容正文:
浙江省(职教高考)汽车类 复习讲义
《汽车构造与拆装(上)》
考点2 发动机的随车拆装
■考纲要求
1.熟悉发动机分类。
2.掌握发动机的一般构造和常用术语。
■知识网络
一、知识树
二、重点知识梳理
发动机随车拆装相关术语概念见表所示。
发动机随车拆装相关术语概念表
序号
名称
概念
1
上止点
活塞上行到达最高点,顶部距曲轴回转中心最远处的位置
2
活塞行程
活塞在上下止点间的运行距离,等于曲柄半径的 2 倍
3
发动机排量
发动机所有气缸工作容积之和,是发动机核心参数
4
压缩比
气缸总容积与燃烧室容积之比,汽油机 6~10、柴油机 16~22
5
工作循环
气缸内将燃料燃烧能转化为机械能的一系列连续过程,四冲程为 720° 曲轴转角
6
曲柄连杆机构
发动机核心机构,将气体压力转化为曲轴旋转的机械能对外输出
7
配气机构
按工作循环定时开关进排气门,保证发动机正常换气
8
压燃式发动机
无需点火系统,通过压缩混合气产生高温自行着火,如柴油机
(二)相关知识梳理
知识点一:发动机的随车拆装
1.汽车的组成
汽车由发动机、底盘、车身和电气设备等组成。
2.发动机的作用
发动机是汽车的动力装置,其作用是将热能转变为机械能。
3.发动机的组成
发动机是由曲柄连杆机构、配气机构、供给系统、冷却系统、润滑系统、点火系统(汽油发动机采用)和起动系统等组成。
4.底盘的作用
底盘是汽车构成的基础,用于接收发动机的动力,产生驱动力使汽车运动,并保证正常行驶,同时支撑、安装其他各种部件和总成。
5.底盘的组成
底盘主要由传动系统、行驶系统、转向系统和制动系统等组成。
(1)传动系统。
作用:将发动机发出的动力依次经过离合器、变速器、万向节、驱动桥传给驱动轮。
组成:离合器、变速器、万向节、传动轴和驱动桥。
(2)行驶系统。
作用:将汽车各总成及部件连成一个整体并对全车起支承作用,以保证汽车正常行驶。
组成:车架、前轴、驱动桥的壳体、车轮和轮胎、悬架等。
(3)转向系统。
作用:保证汽车能按照驾驶人选择的方向行驶。
组成:转向器、转向盘、转向轴、转向垂臂、纵拉杆、转向节臂、横拉杆、左右梯形臂等。
(4)制动系统。
作用:根据需要使汽车减速或在最矩距离内停车,并保证驾驶人离去后汽车能可靠地停驻。
组成:制动器和制动组成部分。
6.车身
作用:用来安置乘员与货物,也是驾驶人工作的场所。
车身的式样决定于汽车的用途,如货车车身=驾驶室+货箱;汽车车身结构从形式上主要分为非承载式车身(如货车、越野车)和承载式车身(如轿车)两种。
7.电气设备
作用:汽车上的用电设备和供给用电设备用的电源。
组成:电源(2个)、启动系、点火系、照明、仪表和信号等。
例题1
柴油发动机一般由曲柄连杆机构、配气机构、起动系统、燃料供给系统、润滑系统和冷却系统组成。与汽油发动机相比,柴油发动机没有________
【解析】汽油发动机与柴油发动机点火方式上的区别:前者属于点燃式,后者属于压燃式,柴油发动机依靠压缩混合气达到自燃温度,因此不需要点火系统。
答案:点火系统
知识点二:发动机外围部件的拆装
1.发动机的分类
(1)按活塞运动方式的不同,可分为往复直线运动活塞式发动机和转子式发动机。
(2)按所用燃料的不同,可分为汽油机、柴油机以及使用代用燃料如甲醇、乙醇、液化石油气的发动机。
(3)按发动机完成一个工作循环活塞的行程数的多少,可分为四冲程发动机和二冲程发动机。
(4)按冷却方式的不同,可分为液冷式发动机和风冷式发动机。
(5)按着火方式的不同,可分为点燃式发动机和压燃式发动机。
(6)按进气方式的不同,可分为非增压式发动机(又称自然吸气式发动机)和增压式发动机。
2.发动机的基本术语
(1)上止点:活塞上行到达最高点处的位置,即活塞顶部距离曲轴回转中心最远处称为活塞上止点。
(2)下止点:活塞下行到达最低点处的位置,即活塞顶部距离曲轴回转中心最近处称为活塞下止点。
(3)活塞行程:活塞在上下止点间的运行距离称为活塞行程。
(4)曲柄半径:曲轴上连杆轴颈轴线与曲轴主轴颈轴线之间的距离称为曲柄半径。
(5)气缸工作容积:活塞从上止点到下止点所扫过的气缸容积,称为气缸工作积。
(6)发动机工作积:发动机所有气缸工作容积之和,也称为发动机排量。
(7)燃烧室容积:活塞在上止点时,活塞顶部与气缸盖之间的容积。
(8)气总容积;活塞在下止点时,活塞顶上方整个空间的容积。
(9)压缩比:气缸总容积与燃烧室容积之比。
(10)工作循环:在气缸中进行的每一次将燃料燃烧产生的能转化为机械能的一系列连续过程,称为发动机的一个工作循环。
3.发动机的组成
(1)曲柄连杆机构。
组成:机体组、活塞连杆组和曲轴飞轮组。
功用:提供燃烧场所,并将燃料燃烧后产生的作用在活塞上的气体压力转变为曲轴旋转运动而对外输出动力。
(2)配气机构。
组成:气门组和气门传动组。
功用:按照发动机各缸工作顺序和工作循环的要求,定时地将各缸进、排气门打开或关闭,以便发动机换气,新鲜充足的混合气(或空气)及时进人气缸,废气及时从排气门排出。
(3)燃料供给系。
1汽油机的燃料供给系。
组成:燃油箱、汽油泵、喷油器、空气流量传感器、节气门体、燃油分配管、排气歧管、排气总管等。
功用:根据发动机不同工况的要求配制一定数量和浓度的可燃混合气,供人气缸,并在燃烧做功后将燃烧后的废气排至大气中。
2柴油机的燃料供给系。
组成:柴油箱、输油泵、喷油泵、柴油滤清器、进排气管和排气消声器等。
功用:向气缸内供空气并在规定时刻向缸内喷人定量雾化柴油,以调节发动机输出功率和转速,最后将燃烧后废气排出气缸。
(4)冷却系。
分类:水冷系和风冷系。
组成:水泵、散热器、风扇、分水管、节温器和水套。
功用:利用冷却液冷却高温零件,并通过散热器将热量散发到大气中去,从而保证发动机在正常状态下工作。
(5)润滑系。
组成:机油泵、限压阀、集滤器、机油滤清器、旁通阀、油底壳等。
功用:将润滑油分送至各个摩擦零件面,以减小摩擦力,减缓机件磨损,并清洗、冷却摩擦表面,从而延长发动机的使用寿命。润滑、密封、防锈、减振、缓冲。
(6)点火系。
组成:电源、点火线圈、分电器和火花塞等组成。
功用:按一定时刻向气缸内提供电火花以点燃缸内可燃混合气。
(7)启动系。
组成:起动机和启动继电器等。
功用:带动飞轮旋转以获得必要的动能和启动转速,使静止的发动机启动并进人自行运转状态。
4.四冲程发动机的工作原理
例题2
常见四冲程汽油发动机的压缩比为 ( )
A.3~6
B.6~10
C.11~16
D.16~22
【解析】发动机压缩比是气缸总容积与燃烧室容积之比,是核心基础术语,其中汽油机的压缩比范围为6~10,柴油机的压缩比范围为16~22,需准确区分记忆。
答案:B
例题3
下列汽车主要性能指标中,表示经济指标的是 ( )
A.汽车百公里油耗
B.汽车最高车速
C.汽车最大爬坡度
D.汽车最小转弯半径
【解析】汽车的性能指标主要分为动力指标和经济指标,百公里油耗反映汽车燃油消耗效率,属于经济指标;最高车速、最大爬坡度属于动力指标,最小转弯半径属于操控指标。
答案:A
■真题练习
一、选择题
1.对于四冲程发动机来说,发动机每完成一个工作循环,曲轴旋转( )
A.180°
B.360°
C. 540°
D. 720°
2.活塞从上止点到下止点所扫过的气缸容积称为( )
A.气缸工作容积
B.燃烧室容积
C.气缸总容积
D.发动机排量
3.若一台发动机的工作容积是燃烧室容积的6倍,则该发动机的压缩比e为( )
A.12
B.7
C.6
D.5
4.四冲程发动机在进行压缩时,下列说法正确的是( )
A.进气门开启,排气门开启
B.进气门关闭,排气门开启
C.进气门开启,排气门关闭
D.进气门关闭,排气门关闭
二、判断题
5.汽油机的组成部分有点火系统,而柴油机没有点火系统。( )
6.活塞行程是曲柄半径的2倍。( )
参考答案及解析
1.答案:D
【解析】四冲程发动机完成一个工作循环,依次经历进气、压缩、做功、排气四个行程,每个行程对应曲轴旋转180°,四个行程曲轴共旋转720°。
2.答案:A
【解析】气缸工作容积的定义为活塞从上止点到下止点所扫过的气缸容积;燃烧室容积是活塞上止点时顶部与气缸盖的容积;气缸总容积是活塞下止点时顶上方的总容积;发动机排量是所有气缸工作容积之和。
3.答案:B
【解析】压缩比=气缸总容积÷燃烧室容积,气缸总容积=气缸工作容积+燃烧室容积,已知工作容积是燃烧室容积的6倍,设燃烧室容积为V,则工作容积为6V,总容积为7V,压缩比=7V÷V=7。
4.答案:D
【解析】四冲程发动机的压缩行程需要保证气缸的密封性,才能有效压缩缸内混合气/空气,因此该行程中进气门和排气门均处于关闭状态,活塞向上运动。
5.答案:✓
【解析】汽油机为点燃式发动机,需要点火系统提供电火花点燃可燃混合气;柴油机为压燃式发动机,通过压缩缸内空气达到柴油自燃温度,无需点火系统,二者核心区别即为此。
6.答案:✓
【解析】曲柄半径是曲轴上连杆轴颈轴线与主轴颈轴线的距离,活塞在上下止点间的运行距离(活塞行程)恰好为曲柄半径的2倍,这是发动机运动的基础几何关系。
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