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FESTO氣缸作用和其他的優(yōu)點(diǎn)

FESTO氣缸作用和其他的優(yōu)點(diǎn)021-39529831/395290829/39529839
空氣在化油器內混合成混合氣再送處氣缸,經(jīng)過(guò)上述行程而產(chǎn)生動(dòng)力的稱(chēng)之為化油器式汽油機;凡將汽油直接噴入氣缸或進(jìn)氣管內再與空氣混合成混合氣,經(jīng)過(guò)上述各行程的,稱(chēng)之為直接噴射汽油機.燃料為柴油的發(fā)動(dòng)機,一般是利用噴油泵將柴油直接噴入氣缸,經(jīng)過(guò)與壓縮空氣相混合后,在高溫高壓下自動(dòng)燃燒而產(chǎn)生動(dòng)力稱(chēng)之為壓燃式柴油機.在當今全世界能源短缺和環(huán)保的要求下,還有用其他清潔燃料如天然氣,液化石油氣等的發(fā)動(dòng)機.但其工作原理是相似的.下面讓我們具體地談?wù)劽總€(gè)行程. 混合氣如遇到火星就很容易爆炸.在汽車(chē)發(fā)動(dòng)機中正是利用這種爆炸所產(chǎn)生的力,將氣缸內的活塞從上的位置推到下.活塞從上到下所走的距離稱(chēng)之為行程.上述的**個(gè)行程收進(jìn)氣行程,活塞被曲軸通過(guò)連桿向下拉,混合氣通過(guò)進(jìn)氣門(mén)進(jìn)入 1氣缸活塞的頂部.**個(gè)行程叫壓縮行程,此時(shí)進(jìn)氣門(mén)和排氣門(mén)都關(guān)閉.活塞向上行,將吸入的混合氣再次被曲軸下拉時(shí)為止.第三個(gè)行程叫作功行程.此時(shí)兩個(gè)氣門(mén)仍被關(guān)閉,由分電器供給的高壓電使燃燒室內的火花塞打出火花,點(diǎn)燃混合氣,產(chǎn)生爆炸力推動(dòng)活塞下行,此時(shí)氣缸內充滿(mǎn)熾熱的濃煙.待到活塞再次上行時(shí),排氣門(mén)打開(kāi).這些濃煙被活塞擠出氣缸燃燒室,進(jìn)入排氣管.這就是后一個(gè)行程稱(chēng)排氣地程.之后,發(fā)動(dòng)機又開(kāi)始了下一個(gè)工作循環(huán)的**個(gè)行程,如此循環(huán)不已地工作下去.為了更進(jìn)一步了解發(fā)動(dòng)機的工作狀況,有必要將其各部件的功能介紹如下: 氣缸體和氣缸蓋發(fā)動(dòng)機部件中以氣缸體重,體積.它是將發(fā)動(dòng)機各機構,各系統組裝成一體的基本部件.氣缸體內有幾個(gè)圓柱形空筒,那是活塞運動(dòng)的空間,稱(chēng)之為氣缸.有幾個(gè)空筒就叫有幾缸.一般有四個(gè)的就叫 4缸發(fā)動(dòng)機.當然還有更多的,如 6 缸,8 缸甚至 12 缸的.缸數愈多,發(fā)動(dòng)機的勁頭愈大.但是,讓活塞在氣缸內和缸筒**接觸,它的運動(dòng)阻力還是不小的.為了減少相互接觸的面積,于是在活塞上套上幾道活塞環(huán).讓活塞環(huán)和缸筒壁接觸,這就大大地減少了活塞運動(dòng)的阻力.FESTO氣缸作用和其他的優(yōu)點(diǎn)021-39529831/395290829/39529839
一般的活塞上有不止一道的活塞環(huán),其中有氣環(huán)和油環(huán)兩類(lèi). 由于缸筒表面經(jīng)常和高溫高壓的燃燒氣相接觸,又有活塞在其上作高速往復運動(dòng),因此制造筒的材質(zhì)必須耐高溫,耐磨損,耐腐蝕.為了滿(mǎn)足這些要求,一般采用加入少量鎳,鉬,鉻,磷等合金元素的上等合金鑄鐵,并經(jīng)珩磨加工,獲得粗糙度,形狀和尺寸精度很高的工作表面.然而,如果氣缸體全部都采用上述上等材料來(lái)制造,未免過(guò)于浪費了.因為除了這些工作表面外,氣缸體的其余部分并沒(méi)有這樣高的要求.所以發(fā)動(dòng)機上都廣泛采用活絡(luò )可拆裝的工作表面,即缸套.它本身可用上等材料制造,氣缸體則可用普通鑄鐵或輕合金鑄造.缸套以和冷卻水接觸與否而分干套和濕套兩類(lèi).后者的優(yōu)點(diǎn)是鑄造方便,拆裝容易,冷卻效果好.缺點(diǎn)是剛性差,易漏水.在氣缸體上部有一個(gè)將缸筒蓋住的氣缸蓋.它的主要功用是封閉氣缸體上部,并和活塞頂部及缸筒一起構成燃燒室.一般用灰鑄鐵或合金鑄鐵以及鋁合金制成,內含水套.通過(guò)螺栓與氣缸體擰在一起.為了密封,在它們之間通常還加一層氣缸墊.在氣缸蓋上每個(gè)氣缸都有自己的進(jìn)氣門(mén),排氣門(mén),火花塞座孔或噴油器座孔以及氣門(mén)導管孔等.缸蓋數量大各種發(fā)動(dòng)機上也不盡相同,有整個(gè)一塊的,也有分成幾個(gè)缸一塊 2的.前者優(yōu)點(diǎn)是能縮短發(fā)動(dòng)機整體長(cháng)度.缺點(diǎn)是剛性差,受熱受力容易變形,影響密封,損壞后須整體更換.由缸蓋部分構成的燃燒室,它的形狀對發(fā)動(dòng)機工作的影響很大.因而對它的基本要求有:結構緊湊,冷卻表面小,讓混合氣在燃燒前產(chǎn)生渦流.其目的是為了減少熱量損失,縮短火焰擴散的行程,提高燃燒速度,保證及時(shí)和充分地燃燒,以獲得的動(dòng)力和減少排出廢氣內含的有害物質(zhì).一般用水冷卻的發(fā)動(dòng)機,在氣缸體下部有一個(gè)鑄成一體的曲軸箱.它的內部是曲軸運動(dòng)的空間.曲軸就吊掛在曲軸箱的下邊.在曲軸箱的下部還有一個(gè)類(lèi)似盤(pán)子的部件,叫作油底殼.主要用來(lái)貯存機油和封閉曲軸箱的.機油泵就設在油底殼內.油底殼還設有擋板,以防止機油晃動(dòng)過(guò)甚.在底部裝有磁性放油塞,以吸收機油中的金屬屑.在油底殼的一側,還有一把機油尺,用來(lái)檢驗油底殼的機油量. 曲軸活塞連桿組發(fā)動(dòng)機內主要的運動(dòng)部件就是曲軸,活塞和連桿.它由曲軸,活塞,活塞環(huán), 活塞銷(xiāo),連桿及飛輪等部件組成. (1)曲軸它是一根拐了幾道彎的軸. 曲拐數取決于發(fā)動(dòng)機有幾個(gè)氣缸以及它的排列方式,一根連桿連一個(gè)曲拐的,其曲拐數等于氣缸數;兩根連桿連一個(gè)曲拐的,其曲拐數為氣缸數的一半.曲軸要求耐沖擊,耐磨,一般都用中碳鋼或中碳合金鋼鍛造而成,也有用球墨鑄鐵鑄造成的曲軸.帶飛輪的曲軸.位于轉動(dòng)中心的主軸頸,它借助一墳軸瓦和曲軸箱相連.不在轉動(dòng)中心的軸頸叫連桿軸頸或曲柄銷(xiāo),它借助于連桿軸瓦和螺栓與連桿相連.由于曲軸要在高速下旋轉,所以它需要不間斷地用機油對磨擦表面加以潤滑.因此在曲軸的主軸頸,連桿軸頸的曲軸本體內都鉆有油道,以便機油能通過(guò)這些油道, 潤滑這些部位.由于曲軸的形狀很不規則,轉動(dòng)起來(lái)就會(huì )晃動(dòng),行家稱(chēng)這種現象為不平衡.如果發(fā)動(dòng)機工作時(shí)人造棉其發(fā)展,不但會(huì )產(chǎn)生極大的噪聲,而且機件的壽命也大大地縮短.造成不平衡的主要原因是曲軸旋轉時(shí)產(chǎn)生了不規則的離心力和離心力矩,另外還有活塞往復運動(dòng)的慣性力.對于氣缸數不同的發(fā)動(dòng)機,這些力和力矩有的存在,有的不存在.因此需要根據具體的結構設置平衡塊加以平衡.有的平衡塊和曲軸制成一體,也 3 有用螺栓固定在曲軸上的.我們知道,一個(gè)質(zhì)量很大的輪子,一旦轉起來(lái),如果沒(méi)有阻力,它就會(huì )一直不停地轉動(dòng)下去.因此在曲軸的后端裝上一個(gè)用灰鑄鐵或球墨鑄鐵,鑄鋼制成的飛輪,這是一個(gè)轉起來(lái)慣性很大的圓盤(pán),其邊緣既寬又厚.它的功能主要有貯存發(fā)動(dòng)機給的動(dòng)能,克服曲軸連桿組運動(dòng)的阻力,克服短時(shí)間的過(guò)載,保證發(fā)動(dòng)機輸出的扭矩和轉速均勻.此外它還是磨擦式離合器的驅動(dòng)件,因此它也需要和曲軸一起進(jìn)行平衡. (2)活塞它像一個(gè)倒扣著(zhù)的杯子, 杯底朝上,構成燃燒室的一個(gè)部分, 杯壁有圓孔, 可穿入活塞銷(xiāo).從杯口穿入連桿,通過(guò)活塞銷(xiāo)和活塞相連.它的主要作用是將混合氣燃燒所產(chǎn)生的爆炸力通過(guò)活塞銷(xiāo)傳給連桿,來(lái)推動(dòng)曲軸的曲柄,令曲軸旋轉活塞的工作條件很苛刻,頂部和高溫燃氣接觸,承受帶沖擊性的高壓和因高速往復運動(dòng)帶來(lái)的慣性力,整個(gè)活塞各部分受到拉,壓,彎的綜合力和力矩,而受熱也不均勻.因此要求活塞的質(zhì)量要小,熱膨脹量小,傳熱性好,耐磨.用鋁合金制的活塞兼備以上性能,是當前的汽車(chē)活塞選用材料.活塞的基本結構可分為頂部,頭部和裙部三個(gè)部分. 活塞頂部有平頂,凹頂之分,表面力求光潔.活塞頭部有幾道矩形斷面的環(huán)槽,用來(lái)安置各種活塞環(huán),環(huán)槽底部鉆有許多徑向小孔,可使從缸壁上刮下的機油,通過(guò)這些孔流向油底殼.活塞頭部承受并傳遞混合氣燃燒后的爆發(fā)力;能傳導混合氣燃燒后產(chǎn)生的熱量;與活塞環(huán)一道構成部分的燃燒室.活塞的裙部是指從活塞環(huán)槽到杯口的好個(gè)部分.它的主要功能是活塞在缸筒內往復運動(dòng)中起著(zhù)導向作用,以及承受缸壁給它的側壓力.活塞在氣缸內工作時(shí),受熱受力是很不均勻的,因而會(huì )帶來(lái)不均勻的變形,遂使活塞與氣缸筒壁之間的縫隙有的很大,有的很小,也會(huì )出現漏氣現象和擦傷缸壁表面的可能.嚴重時(shí)會(huì )卡死,將活塞損壞.為了使活塞在正常的工作溫度下和氣缸筒壁有較均勻的間隙,雖然氣缸筒本身仍是圓柱形的,而活塞則制成橢圓形,令活塞在工作時(shí)能膨脹成類(lèi)似的圓柱形.所以活塞在普通狀態(tài)下為上端直徑小,下端直徑大的近似圓錐形或橢圓形. 當然,你如果留心,還會(huì )發(fā)現有的活塞裙部開(kāi)有縱向和橫向的溝槽.開(kāi)橫向槽的目的主要是阻斷從活塞頂部傳向裙部的熱量,迫使裙部的膨脹不致過(guò)大.如橫向橫位于油環(huán)槽內,尚可起到油孔的作用.開(kāi)縱向槽的作用是在活塞冷狀態(tài)下裝配時(shí)獲得盡 4可能小的與氣缸筒壁間的間隙;在熱狀態(tài)下,活塞不致在氣缸筒內卡死.縱向槽的方向與活塞運動(dòng)方向不平行,斜槽可以防止活塞劃傷缸壁.(3)活塞環(huán) 活塞必須與缸壁的配合很緊密, 在活塞上嵌入活塞環(huán)正是針對這個(gè)問(wèn)題所采取的措施.活塞環(huán)分氣環(huán)和油環(huán)兩種,前者防止燃燒混合氣竄入曲軸箱;后者防止合金鑄鐵制成,開(kāi)有斜口,富有彈懷,套在活塞上時(shí),有向外張緊貼在氣缸筒壁的特性.如果密封狀態(tài)被破壞出現漏氣現象,發(fā)動(dòng)機就會(huì )喪失部分動(dòng)力,燃料和機油損耗增加,活塞和燃燒室的表面出現嚴重積碳,并造成環(huán)境污染.一般活塞上裝 2～3 道氣環(huán),1～2 道油環(huán),在保證密封的要求下,應盡量減少環(huán)的數量.氣環(huán)雖有好幾個(gè),但對各個(gè)環(huán)的要求也不盡相同.離頂部近的是**道氣環(huán),由于它靠近燃燒室,在溫度壓力及潤滑難的環(huán)境下工作,所以在它的工作表面上一般都鍍上多孔性鉻,此舉不但提高了表面硬度,尚能貯存少量機油改善潤滑條件,提高使用壽命.其他各氣環(huán)一般只鍍錫或作磷化處理.由于**道氣環(huán)的工作溫度高,它的切口間隙也較大.當將各道活塞環(huán)裝在活塞上時(shí),須將它們各自的切口相互錯開(kāi),這對氣缸的密封是有所裨益的. (4)活塞銷(xiāo)它是活塞與連桿小頭的連接件, 起著(zhù)將活塞蝗受力傳給連桿的作用. 因為在高溫條件下承受周期性的沖擊力,而且潤滑條件又差,所以要求它有足夠的剛度,強度和耐磨性.為了減少慣性,一般將它制成空心圓柱體,以減小它的質(zhì)量.活塞銷(xiāo)一般用低碳鋼制成,表面滲碳,再加以珩磨和拋光,以提高其表面的硬度和整體的韌性.活塞銷(xiāo)裝入活塞銷(xiāo)孔和連桿小頭孔內是浮動(dòng)的,在發(fā)動(dòng)機工作時(shí),它可以在銷(xiāo)座孔內繞自身主軸緩緩轉動(dòng),以獲得較為均勻的磨損.為了防止活塞銷(xiāo)沿主軸方向竄動(dòng), 在活塞銷(xiāo)孔內淫卡環(huán)嵌在銷(xiāo)座凹槽內予以限位.(5)連桿它以上端的小頭連接活塞銷(xiāo),以下端的大頭連接曲軸,可將活塞的往復運動(dòng)轉變成曲軸的旋轉運動(dòng).它正像你騎自行車(chē)時(shí)大腿的運動(dòng)狀態(tài)那樣.連桿一般采用中碳鋼或合金鋼材料經(jīng)鍛造,機加工和熱處理而成.因為連桿工作時(shí)受到壓縮,拉伸和彎曲的周期性變化的力量,所以要求它質(zhì)量盡可能小,而又足夠的剛度和強度,如果剛度不夠會(huì )造成大頭孔失圓,軸瓦潤滑**而燒毀;桿身彎由會(huì )造成氣缸漏氣,竄油等現象.FESTO氣缸作用和其他的優(yōu)點(diǎn)021-39529831/395290829/39529839
連桿大頭一般都制兩個(gè)半圓塊,一塊是連桿大頭的下端,另一塊叫連桿蓋,用連桿螺栓將兩者擰在一起. 這兩塊是一起進(jìn)行加工(鏜孔)的,大頭孔的表面為了和軸瓦緊 5 密配合,它的光潔度很高,其表面還銑出定位軸瓦的凹槽和小的油孔.連桿螺栓的工作條件和連桿一樣,一般采用上等合金鋼或上等碳素鋼材料,經(jīng)煅造或冷鐓而成.安裝連桿大頭時(shí),必須按工廠(chǎng)規定的扭矩擰緊連桿螺栓,并采取措施防止自行松開(kāi).連桿軸瓦和連桿大頭一樣,也是制成兩半的,軸瓦的基體是薄鋼板,內表面澆鑄上如巴氏合金等減磨合金層.減磨合金具有減少磨擦,加速磨合,保持油膜的作用.軸瓦與連桿大頭和連桿蓋相配合的表面要有極高的光潔度.軸瓦在未裝入前,半個(gè)軸瓦并不半圓形的,當裝入后,因有壓量(過(guò)盈),所以軸瓦能緊貼在大頭孔壁上.為了防止軸瓦工作中轉動(dòng)或軸向位移,在軸瓦上沖壓定位凸臺分別嵌入大頭和連桿蓋的凹槽內.軸瓦內表面還有油槽,以保證良好的潤滑.我們知道,進(jìn)入氣缸燃燒室混合氣量愈多,它燃燒時(shí)放出熱量愈大,爆發(fā)力也愈強.對于某一具體的發(fā)動(dòng)機而言,它的燃燒室總容積是一定的.要想往燃燒室內多充混合氣,必須讓混合氣的壓力要高,溫度要低.但由于混合氣必須通過(guò)進(jìn)氣管才能進(jìn)入氣缸,在流動(dòng)過(guò)程中不免產(chǎn)生阻力使充氣壓力下降;此外由于上一循環(huán)終了后殘留氣缸內的高溫廢氣以及相鄰部件的高溫,加熱了剛剛進(jìn)入氣缸的混合氣,所以要百分之百地達到這個(gè)要**很困難的.發(fā)動(dòng)機設計師們一般都從改進(jìn)結構有利于降低進(jìn)氣和排氣阻力,進(jìn)氣和排氣門(mén)開(kāi)啟和持續時(shí)間著(zhù)手,使進(jìn)氣和排氣量盡可能地保持充分.氣門(mén)在發(fā)動(dòng)機上是個(gè)很重要的部件,它們必須按準確的時(shí)間開(kāi)啟或關(guān)閉.按氣門(mén)布置形式可分頂置式和側置式. 按每個(gè)氣缸氣門(mén)數目可分有二氣門(mén)式,四氣門(mén)式甚至更多.常見(jiàn)的氣門(mén)布置形式是頂置式,它的進(jìn)氣門(mén)和排氣門(mén)吊掛在缸蓋上,大頭在下, 小頭在上,由一套配氣機構保證各氣門(mén)適時(shí)開(kāi)閉.如上所述,為了按準確的時(shí)間使氣門(mén)開(kāi)啟和關(guān)閉,必須有一套配氣機構. 配氣機構配氣機構由凸輪軸,挺桿,推桿,搖臂,搖臂軸,氣門(mén)彈簧及氣門(mén)導管等一些相關(guān)部件組成.凸輪軸在發(fā)動(dòng)機上的布置有下置,側置和頂置.現代發(fā)動(dòng)機上常采用頂置式,它位于氣缸蓋上.凸輪軸直接通過(guò)搖臂驅動(dòng)氣門(mén),省去了一大套如挺桿,推桿等往復運 6動(dòng)的部件,很適用于高轉速發(fā)動(dòng)機,但也帶來(lái)傳動(dòng)軸的困難,由于凸輪軸在氣缸蓋上,氣缸蓋拆裝較為麻煩,并且噴油器的布置也較困難.另有一種頂置式是凸輪軸的幅輪直接驅動(dòng)氣門(mén).這種形式的優(yōu)點(diǎn)不但機構簡(jiǎn)單,慣性小,對凸輪軸的要求不高,故在新式汽車(chē)應用廣泛.那么凸輪軸是靠什么帶動(dòng)使它旋轉的呢?早形式的汽車(chē)多采用正時(shí)齒輪傳動(dòng),曲軸轉動(dòng)時(shí)通過(guò)它前端的一對齒輪來(lái)帶動(dòng)凸輪軸,有時(shí)還增加一個(gè)中間齒輪(惰輪). 為了降低傳動(dòng)的噪聲,使嚙合平穩,正時(shí)齒輪多用夾布膠木制成,且為斜齒.在頂置氣門(mén)傳動(dòng)機構上多采用鏈條傳動(dòng)或皮帶傳動(dòng).皮帶的基體為氯丁橡膠,中間夾入玻璃纖維或尼龍織物,強度高,噪聲小,質(zhì)量小,價(jià)格低,近年來(lái)己廣泛用. 一般發(fā)動(dòng)機每個(gè)氣缸只有一個(gè)進(jìn)氣門(mén)和一個(gè)排氣門(mén).為了提高充氣效率,現在多采用多氣門(mén)技術(shù),例如每個(gè)氣缸有 4 個(gè)氣門(mén).這種多氣門(mén)結構對燃油直接噴射的發(fā)動(dòng)機特別有利,噴油器布置在燃燒室中央,點(diǎn)火燃燒途徑均勻,各氣門(mén)的開(kāi)度也可適當減小. 每缸采用 4氣門(mén)時(shí),氣門(mén)排列有兩種:一是進(jìn)氣門(mén)和排氣門(mén)混合排;另一種是進(jìn) 氣門(mén)和排氣門(mén)各自排成一列.前者的所有氣門(mén)由一根凸輪軸通過(guò) T形桿驅動(dòng),但因氣門(mén)在進(jìn)氣道中所處位置不同,而導致工作條件和效果不好,后者則無(wú)比缺點(diǎn),但需配備兩根凸輪軸,凡遇見(jiàn) DOHC字樣,就是指頂置式雙凸輪軸.近年來(lái)推出的發(fā)動(dòng)機多采用這種形式,當然每個(gè)氣缸氣門(mén)數多于 4 個(gè)的也不鮮見(jiàn),主要目的不外是為了提高充氣效率罷了. 化油器要使汽車(chē)能持續不斷地工作(行駛), 必須不間斷地向發(fā)動(dòng)機供油, 送氣, 不僅供給,還要使它們恰當地混合,燃燒完了還要使廢氣能順利地排出.為此,燃油需要儲存在一個(gè)油箱內,將油箱中的燃油送入發(fā)動(dòng)機,必須有油泵和管道.為了防止燃油遭受污染,需要濾清器加以過(guò)濾.外界空氣含有沙塵,送入發(fā)動(dòng)機的空氣需要空氣濾清器予以過(guò)濾.清潔的空氣如何與燃油按需要配制,則需要一個(gè)不可缺省的部個(gè),那就是化油器(圖 2).化油器必須干兩件事:一是它必須讓燃油汽化;二是讓汽化的燃油和一定比例的空氣相混合形成混合氣. 7來(lái)自外界的空氣經(jīng)過(guò)濾清后進(jìn)入化油器,空氣進(jìn)量多少由阻風(fēng)門(mén)位置的變化來(lái)控制.空氣沖過(guò)化油器內的喉管產(chǎn)生吸力將燃油從浮子室通過(guò)噴管吸出,并將其霧化.霧化的燃油和空氣混合后通無(wú)進(jìn)氣歧管被氣缸吸入.混合氣的進(jìn)量由一個(gè)油門(mén)踏板操縱, 它位于化油器內的油門(mén)(節氣門(mén))所控制.由汽油泵泵入浮子室的油量則由浮子室內的浮子控制.浮子在浮子室內隨著(zhù)油量多少而升降,當浮子室內充滿(mǎn)汽油時(shí),浮子上浮,用它的針閥將進(jìn)油口堵住.駕車(chē)人通過(guò)控制油門(mén)開(kāi)度大小來(lái)改變發(fā)動(dòng)機的轉速, 這就是簡(jiǎn)單化油器的工作原理(圖3).其混合氣的濃度是隨著(zhù)油門(mén)開(kāi)大而逐漸變濃的. 汽車(chē)發(fā)動(dòng)機的工作狀況要經(jīng)常在很大范圍內變化,如汽車(chē)起步前和在路口等待綠燈放行前,發(fā)動(dòng)機作怠速運轉,此時(shí)的負荷為零,油門(mén)開(kāi)度小,轉速低;汽車(chē)滿(mǎn)載爬坡時(shí),油門(mén)全開(kāi),但轉速并不高;在平路上行駛,油門(mén)不必全開(kāi),發(fā)動(dòng)機發(fā)出中等負荷,車(chē)速和轉速中等;在高速公路上行駛,發(fā)動(dòng)機可能是滿(mǎn)負荷,轉速達到.在如此眾多復雜的工作狀況下,對于混合氣要求也不能千篇一律.例如在怠速和小負荷下,前者要求混合氣必須很濃,后者則要求濃度逐漸變稀;在中等負荷下,為了節油,又要求化油器供給耗油率小的混合氣;在滿(mǎn)負荷下,為了讓發(fā)動(dòng)機發(fā)出功率,要求化油器提供濃混合氣.此外,如汽車(chē)冷起動(dòng)時(shí),要求有較濃的混合氣;加速時(shí)要求化油器在油門(mén)突然大開(kāi)時(shí),額外供給油量等等.綜上所述,汽油機在正常工作狀態(tài)下,在小,中負荷時(shí)要求化油器隨著(zhù)負荷增加能供給由較濃逐漸變稀的混合氣,在滿(mǎn)負荷下又要求混合氣由稀變濃,根據上述要求, 僅靠前面所介紹的簡(jiǎn)單化油器是無(wú)法滿(mǎn)足的.為了滿(mǎn)足這些要求,在現代化油器上配備了一系列的混合氣濃度補償裝置.如主供油泵,怠速系,省油器,加速系及起動(dòng)系等,以確保汽油機在不同工作狀態(tài)下,化油器能供給適當濃度的混合氣.別看化油器個(gè)頭不大,但內部綜合了這么多的系統,結構就變得為復雜.籽保證化油器能經(jīng)常地正常工作,所以對它的定期維護保養是非常重要的.使用化油器的主要缺點(diǎn)是向氣缸充氣和混合氣的分配并不理想,影響發(fā)動(dòng)機的動(dòng)力性和經(jīng)濟性的提高,對達到排放要求很不利.近年來(lái)各國為了滿(mǎn)足環(huán)保要求,采用了燃油直接噴射方式,以取代化油器.直接噴射的優(yōu)點(diǎn)是充氣效率高,輸出功率大,混合氣分配均勻,根據工作狀況的變化供給成分的混合氣,耗油率低等.缺點(diǎn)是難以在氣缸蓋上布置,制造成本高.按噴射的位置可分為缸內噴射和進(jìn)氣管?chē)娚鋬煞N,按控制系統分,有機 8 械式和電子噴射式(電噴)兩類(lèi). 從 60 年代起,由電子控制的汽油噴射系統即在歐美等國的轎車(chē)發(fā)動(dòng)機上逐步采用.在電噴系統中,設有能**控制混合氣成分的調節裝置,再加裝上三元催化器, 使排氣中的有害成分大降低.電噴系統的基本原理是通過(guò)位于各部位的傳感器,將所采集到的信息反饋輸入到一個(gè)微電腦中進(jìn)行處理,并由它發(fā)出指令來(lái)控制混合氣中空氣與燃油的比例,使所供給的混合氣能適應發(fā)動(dòng)機在各種工況的需要.例如電腦根據空氣流量傳感器以及發(fā)動(dòng)機轉速,甚至節氣門(mén)的位置,冷卻水的溫度及空氣溫度等傳感器采集的信息經(jīng)過(guò)判斷并計算出噴油的依據,確定各噴油器開(kāi)啟時(shí)間,發(fā)出指令給噴油器,令其噴油.各傳感器在不同部位接受不同的信息:如分電器點(diǎn)火線(xiàn)圈接受發(fā)動(dòng)機轉數的信息;空氣流量傳感器接受吸入空氣流量的信息;起動(dòng)開(kāi)關(guān)接受起動(dòng)信息;節氣門(mén)開(kāi)關(guān)節氣門(mén)開(kāi)度位置的信息;冷卻水溫傳感器接受水溫信息,空氣溫度傳感器接受氣溫信息. 這些信息通過(guò)電路反饋給電腦.在電噴系統中重要的部件除電腦外就數噴油器了.一般的發(fā)動(dòng)機每個(gè)氣缸只有一個(gè)噴油器,位于進(jìn)氣門(mén)的上方.燃油通過(guò)噴油器霧化,再和從進(jìn)氣管進(jìn)入氣缸的空氣相混合.為了滿(mǎn)足廢氣排放法規的要求,某些轎車(chē)的電噴系統中設有一個(gè)混合氣調節系統.它主要利用氣管中的一個(gè)氧傳感器,它能向電腦反饋混合氣稀或濃的信息.電腦根據信息重新指令噴油器,得到正確的噴油量.在新一代發(fā)動(dòng)機上汽油噴射系統已和點(diǎn)火系統結合為一,體現了混合氣成分和點(diǎn) 火時(shí)間的優(yōu)化控制,使發(fā)動(dòng)機的性能大為改善.以上介紹的是多點(diǎn)噴射.由于噴射是采用各自噴射的方式,4 缸機 4 個(gè)噴油器分別噴射,曲軸每轉一圈,各缸噴射一次.此外,當前還有一種單點(diǎn)噴射系統,又稱(chēng)節氣門(mén)體噴射系統.在多缸發(fā)動(dòng)機上只有一個(gè)噴油器,安裝在節氣門(mén)體上方,在進(jìn)氣管內噴油,與空氣混合后再通過(guò)進(jìn)氣管分配到各種氣缸內.單點(diǎn)噴射也由電腦控制.雖然性能稍差(噴油壓力低),但因所用噴油器數量少,所以具有結構簡(jiǎn)單,成本低,工作可靠,維修方便等優(yōu)點(diǎn).其他部分與多點(diǎn)噴射基本相同. 9 冷卻和潤滑當一輛汽車(chē)以50km/h 的速度行駛時(shí),發(fā)動(dòng)機氣缸內每個(gè)活塞每分鐘要上下運動(dòng) 6000 次.燃燒室內混合氣燃燒后會(huì )產(chǎn)生高溫高壓的燃氣(約為800—2000℃).所以必須對氣缸加以冷卻,否則其中的運動(dòng)件受熱膨脹而破壞了正常間隙,機械強度降低而損壞,潤滑失效而卡死.當然如果冷卻過(guò)度也會(huì )造成氣缸充氣量減少,燃燒不正常,功率下降,油耗增加及潤滑**等影響.在汽車(chē)上建立冷卻系的目的是要使發(fā)動(dòng)機保持在適當的溫度下工作.目前汽車(chē)發(fā)動(dòng)機的冷卻廣泛采用水冷式.令發(fā)動(dòng)機高溫部件的熱量通過(guò)缸套,缸蓋傳導給周?chē)變鹊睦鋮s水,然后將冷卻水所吸收的熱量散人外界大氣中.發(fā)動(dòng)機正常工作時(shí)水套內剛水溫應保持在 80～90℃左右.目前汽車(chē)發(fā)動(dòng)機多采用強制循環(huán)水冷系統.發(fā)動(dòng)機氣缸蓋和氣缸體中都有水套.水泵將冷卻水從機外吸入加壓,使冷水在水套內流動(dòng),帶走鄰近部件的熱量.冷卻水吸熱后自身溫度升高,進(jìn)入車(chē)前端的散熱器(水箱)內.由于汽車(chē)前進(jìn)和風(fēng)扇的抽吸,外界冷空氣通過(guò)散熱器,帶走散熱器內冷卻水的熱量并送入大氣.當散熱器中的冷卻水得到冷卻后,在水泵的作用下,再次進(jìn)入水套.如此循環(huán)不已地冷卻了發(fā)動(dòng)機的高溫部件.為了保證發(fā)動(dòng)機在不同負荷,轉速以及在不同季節下在適宜的溫度范圍內工作, 有些汽車(chē)還設置了百葉窗,節溫器和風(fēng)扇離合器等.散熱器位于汽車(chē)前端(個(gè)別的在車(chē)尾)汽車(chē)前進(jìn)時(shí)的迎風(fēng)處,上下端各有一個(gè)貯水室,其間用眾多細的冷卻管相連.冷卻管大多采用扁圓形截面.為了強化冷卻效果,在冷卻管外套上布置了許多金屬散熱片,以增加散熱面積和散熱器本身的剛度和強度.由冷卻管和散熱片組成的部件稱(chēng)作散熱器芯.以上介紹的結構稱(chēng)之為管片式散熱器芯. 另一種被廣泛使用的是管帶式散熱器芯(圖 3),它是由波紋狀散熱帶和冷卻管相間排列經(jīng)焊接而成.在散熱帶上開(kāi)有擾動(dòng)氣流的小翅,以提高散熱能:力.由于這種形式的散熱效果好,便于制造,質(zhì)量小,故被廣泛采用.缺點(diǎn)是結構強度不如管片式.對散熱器芯的要**所用材料的導熱性好,一般多用黃銅片制造.為了節約用銅, 鋁制的散熱器芯大有發(fā)展前途.目前多用在**轎車(chē)和賽車(chē)上.冷卻水的加水口位于散熱器上貯水室,平時(shí)用蓋緊閉,以防冷卻水溢出.倘若冷卻水中含水蒸氣過(guò)多,壓力過(guò)大,可能導致散熱器發(fā)生破裂,因此必須設置排氣口減 10壓閥.由于冷卻水與大氣連通,故稱(chēng)之為開(kāi)式冷卻系.這種形式的缺點(diǎn)是冷卻水會(huì )不斷地蒸發(fā),需經(jīng)常檢查和補充.另一種為閉式.發(fā)動(dòng)機在正常熱狀態(tài)下,整個(gè)系統封閉與大氣隔開(kāi),排氣口關(guān)閉.若系統內壓力過(guò)大,高于大氣壓力,排氣口開(kāi)啟,與大氣相通.目前閉式冷卻系在排氣口上廣泛采用空氣—蒸汽閥.近年來(lái),大部分汽車(chē)在冷卻系里都充加防凍液,以代替冷卻水.與一般加冷卻水系統的不同點(diǎn)是:在散熱器蓋排氣口需處接出一根橡膠或塑料管與貯液罐相通.當受熱膨脹時(shí),防凍液就進(jìn)入貯液罐.溫度降低時(shí),罐內防凍液又被吸回入散熱器內.由此可避免防凍液的損失,更不必經(jīng)常添加.在散熱器的后方,通常有一個(gè)風(fēng)扇,它與冷卻液泵采用同一根驅動(dòng)軸.風(fēng)扇葉轉動(dòng)時(shí),將汽車(chē)前方的空氣吸進(jìn),令其通過(guò)散熱器芯,將芯內熱水的熱量帶走.風(fēng)扇類(lèi)似飛機的螺旋漿,它的葉片用薄鋼板制成,也有用高強度工程塑料或鋁合金鑄成.葉片數 4.6片.為了降低噪聲和振動(dòng),葉片間夾角不等.為了提高風(fēng)扇的冷卻效果,有的風(fēng)扇外廓加上一個(gè)護風(fēng)圈.風(fēng)扇一般由曲軸前輸出端的皮帶輪帶動(dòng)三角皮帶來(lái)傳動(dòng).三角皮帶的松緊程度是可調的,太松會(huì )引起皮帶打滑,扇風(fēng)量減少,使發(fā)動(dòng)機過(guò)熱;太緊則使各軸承的磨損加劇.所以皮帶的張緊力必須按制造廠(chǎng)的規定調好.冷卻水泵用來(lái)驅使冷卻系內的冷卻水加速流動(dòng),保證帶出足夠的發(fā)動(dòng)機熱量. 被廣泛采用的是離心式水泵(圖4).因為它的結構簡(jiǎn)單,個(gè)頭小而排水量大,即使壞了也不影響冷卻水的流動(dòng).它的結構類(lèi)似理發(fā)用的吹風(fēng)機.水從散熱器的下貯水室出來(lái),進(jìn)入水泵的旋轉中心,再被轉動(dòng)著(zhù)的葉輪甩向水泵殼四壁,后沿切線(xiàn)方向從噴口噴出,進(jìn)到氣缸的水套里.在車(chē)輛的使用過(guò)程中,應經(jīng)常檢查水泵是否漏水.另外要按制造廠(chǎng)的規定,定期予以潤滑.汽車(chē)制造廠(chǎng)在設計某一具體車(chē)型的冷卻系時(shí),是根據該車(chē)在某一常用工作狀況下而設計的.然而汽車(chē)的使用條件干變萬(wàn)化.如在夏季高溫,發(fā)動(dòng)機高負荷低轉速的條件下,需要加強冷卻,防止發(fā)動(dòng)機過(guò)熱;在寒冷的冬季.發(fā)動(dòng)機在低負荷高轉速的條件下,需要降低冷卻效果.現代汽車(chē)一般都采用改變通過(guò)散熱器的空氣量或改變冷卻水的流量來(lái)控制冷卻的效果.改變通過(guò)散熱器的空氣量所采取的措施簡(jiǎn)單的要數在散熱器前方加裝百葉宙了.百葉窗是一扇由多個(gè)葉片構成的窗子,通常由駕車(chē)人或節溫器自動(dòng)控制.冷卻水過(guò)冷時(shí)關(guān)閉百葉窗,反之則開(kāi)啟至全開(kāi). 11另一種改變通過(guò)散熱器的空氣量的措施是變換風(fēng)扇的轉速.風(fēng)扇本身設有離合器.冷卻水溫低時(shí),離合器分離,風(fēng)扇轉速降低或停止.冷卻水溫高時(shí),離合器接合,加速風(fēng)扇的轉動(dòng),強化冷卻的效果.這種自動(dòng)調節空氣流量的裝置還會(huì )帶來(lái)節約燃油的好處.至于利用什么媒介令離合器忽離忽合,現在常用的有硅油,溫控元件及電磁線(xiàn) 圈等不一.改變冷卻水流量的常用辦法是在水路中增加節溫器.一般設在氣缸蓋的出水口處.當冷卻水溫過(guò)低時(shí),節溫器堵住冷卻水不使它流入散熱器,而令冷卻水直接回到氣缸體的水套內.冷卻水溫高時(shí),節溫器將回流到水套的通路關(guān)閉,讓冷卻水通過(guò)散熱器,加強對水的冷卻.節溫器本身起到雙通閥的作用,常用的有折疊式和蠟式.前者對壓力很敏感,后者結構簡(jiǎn)單,堅固耐用,價(jià)格便宜.為了防止在氣缸水套內產(chǎn)生水垢,冷卻液好采用軟水.如雨水,雪水或涼開(kāi)水.如用硬水需予以堿化處理,否則將出現傳熱效果差,發(fā)動(dòng)機過(guò)熱的現象.由于冷卻水在寒冷氣候條件很容易結冰而導致出現脹破冷卻系部件的現象.為了降低冷卻水的結冰溫度,可以在冷卻水中添加乙二醇或酒精.當然應按制造廠(chǎng)的規定比例來(lái)配制.防凍液內如加入少量添加劑可得到長(cháng)效防凍液,使用它可常年無(wú)須更換,也不致使發(fā)動(dòng)機出現銹蝕,凍結或結垢.此舉不但可減輕維護工作量,而且還提高了發(fā)動(dòng)機的壽命和汽車(chē)的使用率. 汽油機的潤滑系它的基本作用是不間斷地把機油送到各運動(dòng)部件及摩擦表面,**掉摩擦面上的磨屑,并加以冷卻.在氣缸壁和活塞環(huán)之間由于存在油膜,還可起到密封氣缸的作用.凡機油流經(jīng)的部件表面不易生銹.倘若有摩擦運動(dòng)的表面得不到潤滑,非但消耗功率,令部件很快磨損,而且會(huì )導致摩擦運動(dòng)的部件表面燒蝕熔化,使發(fā)動(dòng)機無(wú)法繼續運轉.發(fā)動(dòng)機的潤滑方式基本上有兩類(lèi):一類(lèi)是強制性潤滑,稱(chēng)之為壓力潤滑.如曲軸主軸承,連桿軸承和凸輪軸軸承等處承受的負荷和運動(dòng)速度較大的這些部位,需要有一定壓力的機油才能保證這些部位的摩擦表面形成足夠厚度的油膜.另一類(lèi)是隨意性潤滑,稱(chēng)之為飛濺潤滑.在諸如氣缸壁,活塞銷(xiāo),凸輪以及挺桿等承受負荷較小和運動(dòng)速度較低的部位,可利用曲軸轉動(dòng)帶起來(lái)的機油油滴和油霧進(jìn)行飛濺潤滑.此外, 發(fā)動(dòng)機的某些部位如水泵,發(fā)電機軸承等處可利用潤滑脂(黃油)定期地予以潤滑. 有些 12 軸承干脆使用含油軸承根本不需潤滑.為了使機油產(chǎn)生壓力,在系統中要采用機油泵.為了形成循環(huán)油路,還應設有貯油容器(油底殼),輸油管路,并在某些部件上開(kāi)通油道.為了不讓各摩擦運動(dòng)部件表面所產(chǎn)生的磨屑和雜質(zhì)進(jìn)入潤滑泵油路,還須設有機油濾清器對機油加以過(guò)濾.機油長(cháng)期在發(fā)動(dòng)機高溫條件下工作,不但粘度降低不易形成油膜,而且使機油老化變質(zhì),無(wú)法利用.為此應對機油加以冷卻.一般是利用汽車(chē)行駛造成的前方迎風(fēng)來(lái)冷卻油底殼內的機油.講究一些的車(chē)子則在散熱器前設立機油冷卻器.為了駕車(chē)人能隨時(shí)掌握機油溫度和壓力,車(chē)上還設有機油壓力表和機油溫度表.至于應采用的機油品質(zhì),應嚴格按制造廠(chǎng)所規定的規格使用.潤滑系的油路在壓力潤滑部分,機油被機油泵從油底殼內吸出,經(jīng)過(guò)機油濾清器送人主油道.進(jìn)入主油道的機油通過(guò)曲軸箱上的支油道分別潤滑曲軸主軸頸和凸輪軸軸頸,機油還通過(guò)曲軸主軸頸的斜油道流向連桿大頭軸頸.流向凸輪軸軸頸的機油通過(guò)油道流向格臂軸,推桿球頭和氣門(mén)小端.支油道的機油還流向機油泵傳動(dòng)軸和齒輪以及正時(shí)齒輪.所有流過(guò)各摩擦表面的機油后通過(guò)回油管都回到油底殼里,準備進(jìn) 行下一個(gè)潤滑循環(huán).在飛濺潤滑部分,流到連桿大頭的機油通過(guò)連桿桿身內的油道抵達連桿小頭,以潤滑活塞銷(xiāo).另一方式是機油從連桿大頭位于凸輪軸一側的小孔與曲軸的連桿軸頸上的口相對準時(shí).機油即噴向凸輪表面,氣缸壁和活塞等處.飛濺到活塞內部的機油, 通過(guò)連桿小頭的凹槽潤滑活塞銷(xiāo).造成機油產(chǎn)生壓力的部件是機油泵,通常有齒輪式和轉子式兩類(lèi).一般都裝在曲軸箱的內部.前者結構簡(jiǎn)單,工作可靠,應用廣.后者結構緊湊,吸力大,泵油量大,供油均勻.機油濾清器擔任著(zhù)過(guò)濾機油和去除雜質(zhì)的任務(wù).一般汽車(chē)的發(fā)動(dòng)機潤滑系裝有不同過(guò)濾能力的濾清裝置.如在機油泵之前裝集濾器,以防大顆粒雜質(zhì)進(jìn)入機油泵.在主油路上安裝粗濾器用來(lái)消除掉中等粒度的雜質(zhì),它的流動(dòng)阻力較小.在支油路上安裝細濾器,用以濾掉細微雜質(zhì),它的阻力較大.發(fā)動(dòng)機工作時(shí),雖有活塞環(huán)阻擋,但總有部分混合氣和燃燒廢氣竄入曲軸箱內,造成汽油蒸氣稀釋機油,形成泡沫破壞機油的供給,廢氣產(chǎn)生的硫酸令部件遭受腐蝕以及曲軸箱內壓力增大造成機油外泄,所以有必要使曲軸箱內部與外界相通,其方法 13 是采用強制式通風(fēng). 發(fā)動(dòng)機的點(diǎn)火系汽油機內的可燃混合氣是靠火花塞產(chǎn)生的電火花點(diǎn)燃的.為了產(chǎn)生電火花,需要供給高壓電.從蓄電池或發(fā)電機來(lái)的低壓電流經(jīng)過(guò)點(diǎn)火線(xiàn)圈,電壓驟然升高到 1 萬(wàn) V左右,再經(jīng)過(guò)分電器將高壓電分配給每個(gè)氣缸的火花塞.此時(shí)在火花之間的隙縫產(chǎn)生電火花,點(diǎn)燃混合氣.發(fā)協(xié)機中促使火花塞按時(shí)產(chǎn)一電火花的裝置稱(chēng)之為點(diǎn)火系.要求點(diǎn)火系按照發(fā)動(dòng) 機氣缸的工作按時(shí)將各缸的可燃混合氣點(diǎn)燃.汽車(chē)點(diǎn)火系和一般家用電器的連接不同, 由于汽車(chē)的電器設備的電壓較低(6V, 12,24V),人體接觸沒(méi)有危險,所以只采用單根導線(xiàn)連接.即用一根導線(xiàn)將電源的一極與電器設備的一極相連電源的另一極用搭鐵線(xiàn)與車(chē)架或車(chē)身相連.相當于一般電路的接地線(xiàn),汽車(chē)行業(yè)稱(chēng)之為搭鐵.汽車(chē)的點(diǎn)火系主要由蓄電池,發(fā)電機,點(diǎn)火開(kāi)關(guān),點(diǎn)火線(xiàn)圈,電容器,分電器(斷電器和配電器),火花塞以及高壓線(xiàn)和附加電阻等組成.點(diǎn)火線(xiàn)圈由初級線(xiàn)圈(低壓部分)和次級線(xiàn)圈(高部分)組成. 與初級線(xiàn)圈相連的是點(diǎn)火開(kāi)關(guān),斷電器和電容器.與次級線(xiàn)圈相連的有配電器,高壓線(xiàn)和火花塞.接通點(diǎn)火開(kāi)關(guān),低壓電流從蓄電池流向點(diǎn)火線(xiàn)圈的初級線(xiàn)圈,它的周?chē)a(chǎn)生的磁場(chǎng)因受到點(diǎn)火線(xiàn)圈中鐵芯的作用而增強,由于斷電器的作用,切斷了初級低壓電路,初級電流突然下降到零,鐵芯中的磁通量也很快消失,與此同時(shí)在次級線(xiàn)圈中則感應出高壓電流通過(guò)火花塞的兩極產(chǎn)生電火花,點(diǎn)燃氣缸內的可燃混合氣(圖1). 當某個(gè)氣缸的活塞到達壓縮沖程終了時(shí),分電器內的分火頭剛好轉到與這個(gè)氣缸火花塞接通的側電極上,此時(shí)斷電器的觸點(diǎn)也剛好打開(kāi),次級電路在感應出的高壓電通過(guò)分火頭,側電極和高壓線(xiàn)流向火花塞,產(chǎn)生電火花.在發(fā)動(dòng)機正常工作的條件下,由發(fā)電機向蓄電池和點(diǎn)大系供電;如果耗電量大,則由蓄電池和發(fā)電機共同供電;在發(fā)動(dòng)機起動(dòng)時(shí),發(fā)電機無(wú)法發(fā)電,則由蓄電池供電.當汽車(chē)消耗掉大量電流后,發(fā)電機將發(fā)出的電向蓄電池補充,使它恢復原有的電量, 以應墳發(fā)電機不發(fā)電時(shí)的一切電力消耗.蓄電池類(lèi)似一個(gè)能源轉換裝置.在充電時(shí),將電能轉換為化學(xué)能貯存起來(lái).用電 14時(shí),又將貯存的化學(xué)能轉變?yōu)殡娔?汽車(chē)上的用電大發(fā)動(dòng)機的起動(dòng)機,在起動(dòng)時(shí)要消耗幾百安培的電流酸性蓄電池由于在短期內能輸出大電流所以它非常適用于起動(dòng).蓄電池幾部貯有電解液,具有腐蝕性,故應特別注意勿使它和皮膚接觸. 近年來(lái)國內外汽車(chē)廣泛使用三相硅整流交流發(fā)電機發(fā)電.通過(guò) 6 個(gè)或 8個(gè)二極管組成三級橋式全波整流電路(整流器),將三相繞組中產(chǎn)生的交流電轉變?yōu)橹绷麟?發(fā)電機的發(fā)電量是隨著(zhù)發(fā)動(dòng)機的轉速變化而變化的.當發(fā)電機的電壓超過(guò)恒定值 (如13V)時(shí),就需要加以限制.現在常用的限壓裝置有晶體管電壓調節器,集成電路調節器及機械式調節器等,其中機械式調節器在新式轎車(chē)上已很少采用.晶體管電壓調節器是利用晶體三級管的開(kāi)關(guān)作用控制發(fā)電機的磁場(chǎng),在發(fā)電機轉速變經(jīng)時(shí)保持其輸出電壓不變.集成電路調節器的工作原理與前者類(lèi)似,不同點(diǎn)是將所有元件集成在一個(gè)半導體基片(集成電路)上.由一索的體積小,工作可靠,無(wú)須維護,故被廣泛使用. 分電器由斷電器,配電器,電容器和點(diǎn)火提前調節裝置組成.斷電器的作用是周期性地接通和斷開(kāi)初級電路,以使次級電路中感應出高壓電.它的主要部分是一對觸點(diǎn).一個(gè)是固定的,另一個(gè)是活動(dòng)的.這兩個(gè)觸點(diǎn)一般時(shí)間是閉合的,活動(dòng)觸點(diǎn)隨發(fā)動(dòng)機曲軸的轉動(dòng)而開(kāi)合.在觸點(diǎn)分開(kāi)的瞬間,次級電路中的電壓.此時(shí)配電器剛好將次級電路接通,使高壓電流流向火花塞.觸點(diǎn)的間隙要按規定保持一事實(shí)上.太大則使閃級電壓變低.太小則觸點(diǎn)間產(chǎn)生火花,使初級電路斷電**,所以必須對間隙加以調整并固定好,還要經(jīng)常加以檢查調整. 配電器的作用是將高壓電按婦動(dòng)機各氣缸的工作湎序輪流分配給各氣缸的火花塞.它由分電器蓋和分火頭線(xiàn)成.分電器蓋的中心也與點(diǎn)火線(xiàn)圈的高壓輸出線(xiàn)相連,蓋周?chē)囊才c氣缸數相等,應按氣缸的工作須序分別與各氣缸的火花塞相連.活塞在氣缸里動(dòng)到什么位置將混合氣點(diǎn)燃對發(fā)動(dòng)機工作的優(yōu)劣極為關(guān)鍵.從點(diǎn)燃混合氣到混合氣完全燃燒所經(jīng)歷的時(shí)間約2ms.但因發(fā)動(dòng)機的轉速很高,所以在這段時(shí)間里,曲軸已轉過(guò)相當大的角度.如果在活塞向上運動(dòng)到達點(diǎn)時(shí)點(diǎn)火,混合氣一邊燃燒,活塞一邊下行使燃燒空間增大,燃燒壓力不但不增加,反而因空間加大而降低,結果造成發(fā)動(dòng)機的功率降低.這是我們不希望見(jiàn)到的.為此,我們希望活塞向上運動(dòng),尚未到達點(diǎn)時(shí)點(diǎn)火,讓燃氣的壓力在活塞位置相當于曲軸曲柄轉過(guò)點(diǎn)之后一個(gè)角度時(shí)達到值.如此能充分利用氣體燃燒造成的完全膨脹,因而產(chǎn)生的功率也愈大,沒(méi)耗也少,以上所介紹的那個(gè)角度,稱(chēng) 15之為點(diǎn)火提前角.當然這個(gè)角度大小要適當.如果過(guò)大,即點(diǎn)火過(guò)早,活塞尚在向上運動(dòng)中點(diǎn)火,燃氣壓力作用方向和活塞運動(dòng)方向剛好相反,燃氣壓力被抵消了一部分.發(fā)動(dòng)機發(fā)出的功率變小,沒(méi)耗增加;如果過(guò)小,燃燒過(guò)程主要在活塞下行膨脹沖程內進(jìn)行,秒氣體膨脹作功的機會(huì ),發(fā)動(dòng)機發(fā)出的功率下降,油耗增加.因此有必要選擇的點(diǎn)火提前角.烯而這個(gè)提前角也不是一成不變的,它隨發(fā)動(dòng)機轉速和混合氣燃燒速度的變化而變化.當某一發(fā)動(dòng)機轉速一定時(shí),為了增加負荷,要加大沒(méi)門(mén),此時(shí)進(jìn)入氣缸的事氣較濃,燃燒后的壓力和溫度都高,缸內殘余廢氣所占經(jīng)例就小,混合氣燃燒速度也快,此時(shí)需減小提前角;如果油門(mén)開(kāi)度不變,發(fā)動(dòng)機轉速增大,可燃混合氣在較大的曲軸轉過(guò)角度內燃燒,需要增大點(diǎn)火提前角.由于發(fā)動(dòng)機工作中,它的轉速和負荷在變化,為了使發(fā)動(dòng)機在各種工作善下都能得到的點(diǎn)火提前角.在汽車(chē)的點(diǎn)火系增添了兩種裝置:一種是隨發(fā)機轉速變化百自改變點(diǎn)火提前角的裝置(離心式),另一種是隨發(fā)動(dòng)機負荷改變而自動(dòng)調節點(diǎn)火提前角的裝置(真空式).發(fā)動(dòng)機使用不同牌號汽油時(shí),有一套手動(dòng)蘭烷值校正器,用來(lái)改變點(diǎn)火提前角. 使用高標號汽油時(shí),點(diǎn)火提前角應大些.汽車(chē)點(diǎn)火系中產(chǎn)生電火花的設備是火花塞.火花塞承受高壓,高強度負荷,化學(xué)腐蝕和熱負荷,在忽冷忽熱交變頻率很高的環(huán)境下工作.它的電極和裙部遭受高溫燃氣的腐蝕,因此它的電極必須用傳熱性好,耐高溫及搞腐蝕的材料制成.火花塞的主要牲是它的熱特性.要使火花塞正常地工作,必須保持適當的溫度.低于這個(gè)溫度,火花塞因積炭而漏電,打不著(zhù)火;高于這個(gè)溫度,混合氣接觸火花塞未步火而自燃引起爆震.這個(gè)適當溫度稱(chēng)之為自?xún)魷囟?500-600C).在這個(gè)溫度下給氣中的油滴燃燒不易形成積炭,從而保證發(fā)動(dòng)機能連續地正常工作,當你購置了新車(chē)后,也應了解所用火花塞的熱值.傳統的蓄電池點(diǎn)火系存在著(zhù)以下缺點(diǎn):當電器角點(diǎn)打開(kāi)時(shí),觸點(diǎn)間產(chǎn)生火花,使觸點(diǎn)本身逐漸燒蝕影響斷電器的使用壽命;火花塞積炭時(shí)不能點(diǎn)火;發(fā)動(dòng)機在高轉速時(shí)易缺火.基于以上本質(zhì)性的缺點(diǎn),所以無(wú)觸點(diǎn)電子點(diǎn)火技術(shù)近年來(lái)得到長(cháng)足的發(fā)展.無(wú)觸點(diǎn)點(diǎn)火系采用傳感器代替斷電器觸點(diǎn),產(chǎn)生點(diǎn)火信號.傳感器有多種形式,如磁肪沖式,霍爾效應式及光電式等.某些因家還采用集成電路點(diǎn)火器,它的電路連接簡(jiǎn)單,工作可靠,此外,還有一種電容放電式半導體點(diǎn)火系統.該系統是將蓄電池 16的電能以電場(chǎng)形式貯存在電容器中,需要點(diǎn)火時(shí),所貯電能向點(diǎn)火線(xiàn)圈的初級線(xiàn)圈放電從而在次級電路中感應出主壓電.盡管以上各種點(diǎn)火系統對于處長(cháng)角點(diǎn)壽命是有效的,但對點(diǎn)火提前的要求人需依傳統的點(diǎn)火提前裝置來(lái)實(shí)現.由于這些裝置實(shí)際工作起來(lái)并不**可靠,所以目前出現一咱微電腦控制的半導體點(diǎn)火系統.它可在發(fā)機任何工作善下保證的點(diǎn)火時(shí)刻.該系統一般由傳感器,微電腦及點(diǎn)火器等組成.不同車(chē)型所用的微電腦控制系統并不完全相同,但它們的工作原理是類(lèi)似的.它是利用各傳感器(溫度,負荷,位置,轉速,爆震)接受如發(fā)動(dòng)機轉速,負荷,冷卻水溫等隹息,通過(guò)電路反饋給微電腦,電腦根據這些信息以及相關(guān)數據,計算出鞭工作狀況下的點(diǎn)火提前角和初級電路民時(shí)間.然后根據其他信息進(jìn)行修正.后根據計算結果,在時(shí)間向點(diǎn)火器發(fā)出信號,接通初級電路,再經(jīng)過(guò)時(shí)間切斷電路,致使次級電路中感應生成高壓電,經(jīng)配電器送往火花塞產(chǎn)生電火花,點(diǎn)燃混合氣.發(fā)動(dòng)機由靜止狀態(tài)轉入工作狀態(tài)的全過(guò)程稱(chēng)之為起動(dòng)過(guò)程.為了完成發(fā)動(dòng)機起動(dòng) 過(guò)程設置的裝置稱(chēng)為起動(dòng)系統(圖2).只有證發(fā)動(dòng)機曲軸轉動(dòng)起來(lái),氣缸才能不斷地吸入可燃事氣,并經(jīng)過(guò)壓縮,點(diǎn)燃,膨脹和排出廢氣以實(shí)動(dòng)機的工作循環(huán),因此起動(dòng)裝置必須具備以下各種要求:有足夠的力矩來(lái)克服發(fā)動(dòng)機內部機件的阻力;在一定范圍的氣溫下能可靠地起動(dòng),起動(dòng)需時(shí)短;操作方便能連續多次起動(dòng);耗能少等.現代汽車(chē)起動(dòng)時(shí)所用的動(dòng)力來(lái)自于自身配備的起機.起動(dòng)機作為機械動(dòng)力源,通過(guò)電機軸上的齒輪與發(fā)動(dòng)機曲軸后端的飛輪外緣齒圈相嚙合,通電后帶動(dòng)飛輪和曲軸轉動(dòng).起動(dòng)機的電源來(lái)自蓄電池.在寒冷季節里,為了便于起動(dòng),往往需要將機油,汽油和冷卻液加溫. 起動(dòng)裝置主要是起動(dòng)機.它由串激直流電動(dòng)機,操縱機構和離合機構所組成.直流電動(dòng)機在低轉速時(shí)扭矩大,轉速高時(shí)扭矩逐漸變小,很適合做起動(dòng)機之用.發(fā)動(dòng)機起動(dòng)后,起動(dòng)機必須立即與飛輪齒圈分離,為此,在起動(dòng)機上設有脫開(kāi)機構.在起動(dòng)時(shí),能保證起動(dòng)機的動(dòng)力傳遞給飛輪.起動(dòng)完畢后,能立即脫開(kāi)嚙合,切斷傳遞動(dòng)力,令發(fā)動(dòng)機不再動(dòng)起動(dòng)機運轉.這種開(kāi)合機構稱(chēng)之為離合器.它有滾柱式, 摩擦片式及彈簧式等.近年來(lái)式汽車(chē)上出現了用永磁材料制作的磁極起動(dòng)機.它的結構簡(jiǎn)單,體積小, 質(zhì)量小,具有廣闊的發(fā)展前景. 17通過(guò)上述重點(diǎn)的介紹,可以確認發(fā)動(dòng)機是一部由各個(gè)系統組成,并由這些系統協(xié)同工作的復雜機器.當然,汽車(chē)還有其他相當重要的部分如底盤(pán),車(chē)身,電器等

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