關于汽車發(fā)動機

【專家解說】：發(fā)動機是汽車的心臟，為汽車的行走提供動力，汽車的動力性、經(jīng)濟性、環(huán)保性。簡單講發(fā)動機就是一個能量轉換機構，即將汽油(柴油)的熱能，通過在密封汽缸內(nèi)燃燒氣體膨脹時，推動活塞作功，轉變?yōu)闄C械能，這是發(fā)動機最基本原理。發(fā)動機所有結構都是為能量轉換服務的，雖然發(fā)動機伴隨著汽車走過了100多年的歷史，無論是在設計上、制造上、工藝上還是在性能上、控制上都有很大的提高，其基本原理仍然未變，這是一個富于創(chuàng)造的時代，那些發(fā)動機設計者們，不斷地將最新科技與發(fā)動機融為一體，把發(fā)動機變成一個復雜的機電一體化產(chǎn)品，使發(fā)動機性能達到近乎完善的程度，各世界著名汽車廠商也將發(fā)動機的性能作為競爭亮點，【發(fā)動機的歷史】 發(fā)動機是汽車的動力源。汽車發(fā)動機大多是熱能動力裝置，簡稱熱力機。熱力機是借助工質的狀態(tài)變化將燃料燃燒產(chǎn)生的熱能轉變?yōu)闄C械能。 往復活塞式四沖程汽油機是德國人奧托(Nicolaus A.Otto)在大氣壓力式發(fā)動機基礎上，于1876 年發(fā)明并投入使用的。由于采用了進氣、壓縮、做功和排氣四個沖程，發(fā)動機的熱效率從大氣壓力式發(fā)動機的11%提高到14%，而發(fā)動機的質量卻降低了70%。 1892 年德國工程師狄塞爾(Rudolf Diesel)發(fā)明了壓燃式發(fā)動機(即柴油機)，實現(xiàn)了內(nèi)燃機歷史上的第二次重大突破。由于采用高壓縮比和膨脹比，熱效率比當時其他發(fā)動機又提高了1 倍。1956年，德國人汪克爾(F.ankel)發(fā)明了轉子式發(fā)動機，使發(fā)動機轉速有較大幅度的提高。1964年，德國NSU公司首次將轉子式發(fā)動機安裝在轎車上。 1926 年，瑞士人布希(A.Buchi)提出了廢氣渦輪增壓理論，利用發(fā)動機排出的廢氣能量來驅動壓氣機，給發(fā)動機增壓。50 年代后，廢氣渦輪增壓技術開始在車用內(nèi)燃機上逐漸得到應用，使發(fā)動機性能有很大提高，成為內(nèi)燃機發(fā)展史上的第三次重大突破。 1967 年德國博世(Bosch)公司首次推出由電子計算機控制的汽油噴射系統(tǒng)(ElectronicFuel Injection，EFI)，開創(chuàng)了電控技術在汽車發(fā)動機上應用的歷史。經(jīng)過30年的發(fā)展，以電子計算機為核心的發(fā)動機管理系統(tǒng)(Engine Management System，EMS)已逐漸成為汽車、特別是轎車發(fā)動機上的標準配置。由于電控技術的應用，發(fā)動機的污染物排放、噪聲和燃油消耗大幅度地降低，改善了動力性能，成為內(nèi)燃機發(fā)展史上第四次重大突破。 1971年，第一臺熱氣發(fā)動機--斯特林機(Strling)的公共汽車已開始運行。1972年，日本本田技研工業(yè)在市場售出裝有復合渦流控制燃燒的發(fā)動機[CVCC(Compound Vertex Controlled Combustion)engine)]的西維克(Civic)牌轎車，打響了稀薄氣體燃燒發(fā)動機的第一炮。這種發(fā)動機是在普通發(fā)動機燃燒室的頂部加上一個槌狀體的副燃燒室，先將這處副燃燒室中較濃的混合氣體點燃，然后其火焰延燃到主燃燒室的稀薄混合氣中，使之全部燃燒做功，廢氣中的CO和HC很少，減少了有害氣體的排放。 1967年，美國進行了一次氫氣汽車行駛的公開表演，那輛氫氣汽車在80公里時速下，每次充氫10分鐘可運行121公里。該車有19個座位，由美國比林斯公司制造。 1977年，在美國芝加哥召開了第一次國際電動汽車會議。會議期間，展出了各種電動汽車一百多輛。 1978年，日本研究成功復合動力汽車，即內(nèi)燃機--電力汽車。 1979年8月，巴西制造出以究竟為燃料的汽車--菲亞特147型和帕薩特型轎車，及“小甲蟲”汽車。巴西是現(xiàn)在世界上使用酒精汽車最多的國家。 1980年，人本研制成功液態(tài)氫氣車。在后部裝有保持液態(tài)氫低溫和一定壓力的特制貯存罐。該車用85公升的液氫，行駛了400公里，時速達135公里。但目前在使用上還有困難，費用也比油高。 1980年，美國試制成功了一種鋅氯電池電動汽車。 1980年，西班牙試研制成功一種太陽能汽車。 1980年，西德漢堡市西北伊策霍的一位工程師，發(fā)明了一種利用電石氣(乙炔氣)作動力的汽車。先將電石變成氣體，然后用這種氣體燃燒推動噴氣式發(fā)動機來驅動汽車，其速度和安全性均不亞于汽油車，20公斤電石塊可以使汽車至少行駛300公里。 1980年，美國開始研究“燒鋁”的汽車，這是由加州大學國立羅倫茲研究室的約翰.庫伯和埃爾文.貝倫提出的。他們設計出一種新型的電池作為汽車動力;在氫氧化鈉的參與下，使鋁與水和空氣發(fā)生化學反應而產(chǎn)生電流。經(jīng)實驗證明，電動汽車重量為1300公斤，載上司機和4名乘客，每更換一次鋁板，可行駛約5000公里，以每小時90公里的速度行駛時，每行駛20公里消耗1公斤鋁。而在相同的條件下，1公斤汽油卻只能走14.18公里。 1981年，美國研制出的一種新的節(jié)約能源的風能汽車，這輛汽車現(xiàn)在還不能全部使用風能，而是與燃料交替使用。它是在一輛普通的轎車車頂上，裝有一臺帶有風動螺旋槳的空氣透平機，用以隨時為車內(nèi)裝有12V60A電池組充電。汽車行駛時，現(xiàn)以燃料發(fā)動，當車速達到每小時55公里時，透平機才開始工作。 1982年，日本東京大學一色尚次教授，經(jīng)過多年的研究，終于成功地研制出世界上第一輛鹽水發(fā)動機汽車。該車可乘兩人，其發(fā)動機以蒸汽為動力，而蒸汽是通過向硫酸或蘇打等鹽類溶液里加水，發(fā)生化學加熱反應，利用釋放出來的化學熱能燒沸鍋爐里的水而產(chǎn)生的。 1983年，世界上第一輛裝備柴油陶瓷發(fā)動機的汽車運行試驗成功。所裝發(fā)動機是日本京都陶瓷公司研制的，其主要零部件由陶瓷制成，省去了冷卻系統(tǒng)，重量輕，節(jié)能效果顯著，在同樣條件下可比常規(guī)發(fā)動機多走30%的路程。 1984年，前蘇聯(lián)研制出一種雙重燃料汽車。當汽車發(fā)動時，首先使用汽油，然后專用天然氣。試驗證明，這種車排污少，燃料價格便宜，每輛車每年可節(jié)省燃料費500盧布。 1984年，美國美孚石油公司的阿莫柯比化學公司，研制出了一種叫杜隆塑料的合成材料，該公司采用這一塑料成功地制造出了世界上第一臺全塑料汽車發(fā)動機，其重量只有84公斤。目前，美國的洛拉T-616GT型汽車用的就是這種全塑發(fā)動機。 1984年，澳大利亞工程師沙里許經(jīng)10年研究，花費了1300萬美元后，研制成功了一種在功率、燃燒效率和降低污染多方面優(yōu)于四沖程內(nèi)燃機的OCP發(fā)動機。它采用壓縮空氣形成超細油滴和空氣的混合物進入燃燒室，燃燒更為充分，從而改善了總的效果。實驗表明，OCP發(fā)動機的功率較等重量的四沖程發(fā)動機大二倍，并且除節(jié)油25%外，廢棄污染也大大降低。 1985年，澳大利亞一位叫彼蘭丁的發(fā)明家，經(jīng)過多年努力，研制出一種安全可靠、啟動靈活、高速而又不冒煙的蒸汽機汽車。車上的鍋爐采用封閉回路式，蒸汽不向外排除，而是聚集在散熱器里，然后重新回到下一個工作循環(huán)去。這種車時速可達130公里，是防止環(huán)境污染的一種理想車型。 1986年，日本的三洋電氣公司研制成功首輛由太陽能電池帶動的汽車，這是全世界第一輛太陽能運輸車。該車有3個小輪子，全長2.1米，寬0.9米，凈載重量為110公斤，時速可達24公里。 1994年，澳大利亞研制出用柴油機改裝的燃燒椰子油的汽車。試驗表明，12個椰子榨出的椰子油可達1升。 1994年，英國的戴維.伯恩發(fā)明了另一種風力汽車，并已投入批量生產(chǎn)。這種被稱為風力汽車的新設計構思很巧妙。其驅動裝置是兩個電動馬達，分別安裝在兩個前輪上。底盤上裝有一個“風圓錐”，看上去活像個巨大的蛋卷冰淇淋。在普通汽車安裝散熱護柵處則裝著一根進風管，直徑為1.37米，長度與車身相等，并與“風圓錐”連接。當汽車行駛時，空氣通過進風管進入“風圓錐”連接。當汽車行駛時，空氣通過進風管進入“風圓錐”，驅動安裝在哪里的扇形渦輪機，接著再通過內(nèi)置式發(fā)動機講風能轉化為電能，貯存在蓄電池中，用來驅動位于前輪的兩個馬達，使汽車得以行駛。 [編輯本段]【發(fā)動機的分類】 按活塞運動方式分類:活塞式內(nèi)燃機可分為往復活塞式和旋轉活塞式兩種。前者活塞在汽缸內(nèi)作往復直線運動，后者活塞在汽缸內(nèi)作旋轉運動。 按照進氣系統(tǒng)分類:內(nèi)燃機按照進氣系統(tǒng)是否采用增壓方式可以分為自然吸氣(非增壓)式發(fā)動機和強制進氣(增壓式)發(fā)動機。若進氣是在接近大氣狀態(tài)下進行的，則為非增壓內(nèi)燃機或自然吸氣式內(nèi)燃機;若利用增壓器將進氣壓力增高，進氣密度增大，則為增壓內(nèi)燃機。增壓可以提高內(nèi)燃機功率。 按照氣缸排列方式分類:內(nèi)燃機按照氣缸排列方式不同可以分為單列式、雙列式和三列式。單列式發(fā)動機的各個氣缸排成一列，一般是垂直布置的，但為了降低高度，有時也把氣缸布置成傾斜的甚至水平的。雙列式發(fā)動機把氣缸排成兩列，兩列之間的夾角<180°(一般為90°)稱為V型發(fā)動機，若兩列之間的夾角=180°稱為對置式發(fā)動機。三列式把氣缸排成三列，成為W型發(fā)動機。 按照氣缸數(shù)目分類:內(nèi)燃機按照氣缸數(shù)目不同可以分為單缸發(fā)動機和多缸發(fā)動機。僅有一個氣缸的發(fā)動機稱為單缸發(fā)動機;有兩個以上氣缸的發(fā)動機稱為多缸發(fā)動機。如雙缸、三缸、四缸、五缸、六缸、八缸、十二缸、十六缸等都是多缸發(fā)動機?，F(xiàn)代車用發(fā)動機多采用四缸、六缸、八缸發(fā)動機。 按照冷卻方式分類:內(nèi)燃機按照冷卻方式不同可以分為水冷發(fā)動機和風冷發(fā)動機。水冷發(fā)動機是利用在氣缸體和氣缸蓋冷卻水套中進行循環(huán)的冷卻液作為冷卻介質進行冷卻的;而風冷發(fā)動機是利用流動于氣缸體與氣缸蓋外表面散熱片之間的空氣作為冷卻介質進行冷卻的。水冷發(fā)動機冷卻均勻，工作可靠，冷卻效果好，被廣泛地應用于現(xiàn)代車用發(fā)動機。 按照行程分類:內(nèi)燃機按照完成一個工作循環(huán)所需的行程數(shù)可分為四行程內(nèi)燃機和二行程內(nèi)燃機。把曲軸轉兩圈(720°)，活塞在氣缸內(nèi)上下往復運動四個行程，完成一個工作循環(huán)的內(nèi)燃機稱為四行程內(nèi)燃機;而把曲軸轉一圈(360°)，活塞在氣缸內(nèi)上下往復運動兩個行程，完成一個工作循環(huán)的內(nèi)燃機稱為二行程內(nèi)燃機。汽車發(fā)動機廣泛使用四行程內(nèi)燃機。 按照所用燃料分類:內(nèi)燃機按照所使用燃料的不同可以分為汽油機和柴油機。使用汽油為燃料的內(nèi)燃機稱為汽油機;使用柴油機為燃料的內(nèi)燃機稱為柴油機。汽油機與柴油機比較各有特點;汽油機轉速高，質量小，噪音小，起動容易，制造成本低;柴油機壓縮比大，熱效率高，經(jīng)濟性能和排放性能都比汽油機好。 [編輯本段]【發(fā)動機的原理】 往復活塞式內(nèi)燃機所用的燃料主要是汽油(gasoline)或柴油(diesel)。由于汽油和柴油具有不同的性質，因而在發(fā)動機的工作原理和結構上有差異。 一. 四沖程汽油機工作原理 汽油機是將空氣與汽油以一定的比例混合成良好的混合氣，在進氣行程被吸入汽缸，混合氣經(jīng)壓縮點火燃燒而產(chǎn)生熱能，高溫高壓的氣體作用于活塞頂部，推動活塞作往復直線運動，通過連桿、曲軸飛輪機構對外輸出機械能。四沖程汽油機在進氣行程、壓縮行程、做功行程和排氣行程內(nèi)完成一個工作循環(huán)。 (1) 進氣行程(intake stroke) 活塞在曲軸的帶動下由上止點移至下止點。此時進氣門開啟，排氣門關閉，曲軸轉動180°。在活塞移動過程中，汽缸容積逐漸增大，汽缸內(nèi)氣體壓力從pr逐漸降低到pa，汽缸內(nèi)形成一定的真空度，空氣和汽油的混合氣通過進氣門被吸入汽缸，并在汽缸內(nèi)進一步混合形成可燃混合氣。由于進氣系統(tǒng)存在阻力，進氣終點 (圖中a 點)汽缸內(nèi)氣體壓力小于大氣壓力0 p ，即pa= (0.80~0.90) 0 p 。進入汽缸內(nèi)的可燃混合氣的溫度，由于進氣管、汽缸壁、活塞頂、氣門和燃燒室壁等高溫零件的加熱以及與殘余廢氣的混合而升高到340~400K。 (2) 壓縮行程(compression stroke) 壓縮行程時，進、排氣門同時關閉。活塞從下止點向上止點運動，曲軸轉動180°?；钊弦茣r，工作容積逐漸縮小，缸內(nèi)混合氣受壓縮后壓力和溫度不斷升高，到達壓縮終點時，其壓力pc可達800~2 000kPa，溫度達600~750K。在示功圖上，壓縮行程為曲線a~c。 (3) 做功行程(power stroke) 當活塞接近上止點時，由火花塞點燃可燃混合氣，混合氣燃燒釋放出大量的熱能，使汽缸內(nèi)氣體的壓力和溫度迅速提高。燃燒最高壓力pZ達3 000~6 000kPa，溫度TZ達2 200~2 800K。高溫高壓的燃氣推動活塞從上止點向下止點運動，并通過曲柄連桿機構對外輸出機械能。隨著活塞下移，汽缸容積增加，氣體壓力和溫度逐漸下降，到達 b 點時，其壓力降至300~500kPa，溫度降至1 200~1 500K。在做功行程，進氣門、排氣門均關閉，曲軸轉動180°。在示功圖上，做功行程為曲線c-Z-b。 (4) 排氣行程(exhaust stroke) 排氣行程時，排氣門開啟，進氣門仍然關閉，活塞從下止點向上止點運動，曲軸轉動180°。排氣門開啟時，燃燒后的廢氣一方面在汽缸內(nèi)外壓差作用下向缸外排出，另一方面通過活塞的排擠作用向缸外排氣。由于排氣系統(tǒng)的阻力作用，排氣終點r 點的壓力稍高于大氣壓力，即pr=(1.05~1.20)p0。排氣終點溫度Tr=900~1100K。活塞運動到上止點時，燃燒室中仍留有一定容積的廢氣無法排出，這部分廢氣叫殘余廢氣。 二. 四沖程柴油機工作原理 四沖程柴油機和汽油機一樣，每個工作循環(huán)也是由進氣行程、壓縮行程、做功行程和排氣行程組成。由于柴油機以柴油作燃料，與汽油相比，柴油自燃溫度低、黏度大不易蒸發(fā)，因而柴油機采用壓縮終點自燃著火，其工作過程及系統(tǒng)結構與汽油機有所不同. (1) 進氣行程 進入汽缸的工質是純空氣。由于柴油機進氣系統(tǒng)阻力較小，進氣終點壓力pa= (0.85~0.95)p0，比汽油機高。進氣終點溫度Ta=300~340K，比汽油機低。 (2) 壓縮行程 由于壓縮的工質是純空氣，因此柴油機的壓縮比比汽油機高(一般為ε=16~22)。壓縮終點的壓力為3 000~5 000kPa，壓縮終點的溫度為750~1 000K，大大超過柴油的自燃溫度(約520K)。 (3) 做功行程 當壓縮行程接近終了時，在高壓油泵作用下，將柴油以10MPa左右的高壓通過噴油器噴入汽缸燃燒室中，在很短的時間內(nèi)與空氣混合后立即自行發(fā)火燃燒。汽缸內(nèi)氣體的壓力急速上升，最高達5 000~9 000kPa，最高溫度達1 800~2 000K。由于柴油機是靠壓縮自行著火燃燒，故稱柴油機為壓燃式發(fā)動機。 (4) 排氣行程 柴油機的排氣與汽油機基本相同，只是排氣溫度比汽油機低。一般Tr=700~900K。對于單缸發(fā)動機來說，其轉速不均勻，發(fā)動機工作不平穩(wěn)，振動大。這是因為四個行程中只有一個行程是做功的，其他三個行程是消耗動力為做功做準備的行程。為了解決這個問題，飛輪必須具有足夠大的轉動慣量，這樣又會導致整個發(fā)動機質量和尺寸增加。采用多缸發(fā)動機可以彌補上述不足?，F(xiàn)代汽車用多采用四缸、六缸和八缸發(fā)動機。 [編輯本段]【發(fā)動機的指標】 發(fā)動機的性能指標用來表征發(fā)動機的性能特點，并作為評價各類發(fā)動機性能優(yōu)劣的依據(jù)。發(fā)動機的性能指標主要有:動力性指標、經(jīng)濟性指標、環(huán)境指標、可靠性指標和耐久性指標。 1. 動力性指標 動力性指標是表征發(fā)動機做功能力大小的指標，一般用發(fā)動機的有效轉矩、有效功率、發(fā)動機轉速等作為評價指標。 (1) 有效轉矩 發(fā)動機對外輸出的轉矩稱為有效轉矩， (2) 有效功率 發(fā)動機在單位時間對外輸出的有效功稱為有效功率, (3) 發(fā)動機轉速 發(fā)動機曲軸每分鐘的回轉數(shù)稱為發(fā)動機轉速， 2. 經(jīng)濟性指標 發(fā)動機經(jīng)濟性指標一般用有效燃油消耗率表示。發(fā)動機每輸出1kW·h的有效功所消耗的燃油量(以g為單位)稱為有效燃油消耗率. 3. 環(huán)境指標 環(huán)境指標主要指發(fā)動機排氣品質和噪聲水平。由于它關系到人類的健康及其賴以生存的環(huán)境，因此各國政府都制定出嚴格的控制法規(guī)，以期削減發(fā)動機排氣和噪聲對環(huán)境的污染。當前，排放指標和噪聲水平已成為發(fā)動機的重要性能指標。 排放指標主要是指從發(fā)動機油箱、曲軸箱排出的氣體和從汽缸排出的廢氣中所含的有害排放物的量。對汽油機來說主要是廢氣中的一氧化碳(CO)和碳氫化合物(HC)含量;對柴油機來說主要是廢氣中的氮氧化物(NOx)和顆粒(PM)含量。 噪聲是指對人的健康造成不良影響及對學習、工作和休息等正常活動發(fā)生干擾的聲音。由于汽車是城市中的主要噪聲源之一，而發(fā)動機又是汽車的主要噪聲源，因此控制發(fā)動機的噪聲就顯得十分重要。如我國的噪聲標準(GB/T 18697-2002)中規(guī)定，轎車的噪聲不得大于79dB(A)。 4. 可靠性指標和耐久性指標 可靠性指標是表征發(fā)動機在規(guī)定的使用條件下，在規(guī)定的時間內(nèi)，正常持續(xù)工作能力的指標。可靠性有多種評價方法，如首次故障行駛里程、平均故障間隔里程等。耐久性指標是指發(fā)動機主要零件磨損到不能繼續(xù)正常工作的極限時間。 5. 發(fā)動機速度特性 汽車發(fā)動機的工況能在很廣泛的范圍內(nèi)變化。當發(fā)動機的工況(即功率和轉速)發(fā)生變化時，其性能(包括動力性、經(jīng)濟性、排放性和噪聲等)也隨之改變。發(fā)動機性能指標隨調整狀況及運行工況而變化的關系稱為發(fā)動機特性。 [編輯本段]【發(fā)動機的組成】 汽油機由兩大機構和五大系統(tǒng)組成，即由曲柄連桿機構，配氣機構、燃料供給系、潤滑系、冷卻系、點火系和起動系組成;柴油機由以上兩大機構和四大系統(tǒng)組成，即由曲柄連桿機構、配氣機構、燃料供給系、潤滑系、冷卻系和起動系組成，柴油機是壓燃的，不需要點火系。 1、曲柄連桿機構 組成:由汽缸體、汽缸蓋、活塞、連桿曲軸和飛輪等機件組成。 功能: 曲柄連桿機構是發(fā)動機實現(xiàn)工作循環(huán)，完成能量轉換的主要運動零件。它由機體組、活塞連桿組和曲軸飛輪組等組成。在作功行程中，活塞承受燃氣壓力在氣缸內(nèi)作直線運動，通過連桿轉換成曲軸的旋轉運動，并從曲軸對外輸出動力。而在進氣、壓縮和排氣行程中，飛輪釋放能量又把曲軸的旋轉運動轉化成活塞的直線運動。 2、配氣機構 組成:由氣門、氣門彈簧、凸輪軸、挺桿、凸輪軸傳動機構等組件等組成。 功能:配氣機構的功用是根據(jù)發(fā)動機的工作順序和工作過程，定時開啟和關閉進氣門和排氣門，使可燃混合氣或空氣進入氣缸，并使廢氣從氣缸內(nèi)排出，實現(xiàn)換氣過程 3、燃料供給系統(tǒng) 組成:化油器式由汽油箱、汽油泵、汽油濾清器等組成。電控燃油噴射式由空氣供給系統(tǒng)、燃油供給系統(tǒng)和電子控制系統(tǒng)組成。 功能:汽油機燃料供給系的功用是根據(jù)發(fā)動機的要求，配制出一定數(shù)量和濃度的混合氣，供入氣缸，并將燃燒后的廢氣從氣缸內(nèi)排出到大氣中去;柴油機燃料供給系的功用是把柴油和空氣分別供入氣缸，在燃燒室內(nèi)形成混合氣并燃燒，最后將燃燒后的廢氣排出。 4、點火系統(tǒng) 組成:傳統(tǒng)式由蓄電池、發(fā)電機、點火線圈、斷電器、火花塞等組成。普通式和傳統(tǒng)式點火系統(tǒng)類似，只是用電子元件取代了斷電器。電子點火式全部是全電子點火系統(tǒng)，完全取消了機械裝置，由電子系統(tǒng)控制點火時刻，包括蓄電池、發(fā)電機、點火線圈、火花塞和電子控制系統(tǒng)等。 功能:在汽油機中，氣缸內(nèi)的可燃混合氣是靠電火花點燃的，為此在汽油機的氣缸蓋上裝有火花塞，火花塞頭部伸入燃燒室內(nèi)。能夠按時在火花塞電極間產(chǎn)生電火花的全部設備稱為點火系。 5、冷卻系統(tǒng) 組成:水冷式由水套、水泵、散熱器、風扇、節(jié)溫器等組成。風冷式由風扇和散熱片等組成。 功能:冷卻系的功用是將受熱零件吸收的部分熱量及時散發(fā)出去，保證發(fā)動機在最適宜的溫度狀態(tài)下工作。 6、潤滑系統(tǒng) 組成:由機油泵、集濾器、限壓閥、油道、機油濾清器等組成。 功能:潤滑系的功用是向作相對運動的零件表面輸送定量的清潔潤滑油，以實現(xiàn)液體摩擦，減小摩擦阻力，減輕機件的磨損。并對零件表面進行清洗和冷卻。 7、起動系統(tǒng) 組成:由起動機及其附屬裝置組成。 功能:要使發(fā)動機由靜止狀態(tài)過渡到工作狀態(tài)，必須先用外力轉動發(fā)動機的曲軸，使活塞作往復運動，氣缸內(nèi)的可燃混合氣燃燒膨脹作功，推動活塞向下運動使曲軸旋轉。發(fā)動機才能自行運轉，工作循環(huán)才能自動進行。因此，曲軸在外力作用下開始轉動到發(fā)動機開始自動地怠速運轉的全過程，稱為發(fā)動機的起動。完成起動過程所需的裝置，稱為發(fā)動機的起動系。 下面以單缸發(fā)動機為例,介紹發(fā)動機的基本結構，它由汽缸10、活塞8、連桿7、曲軸3、汽缸蓋11、機體、凸輪軸16、進氣門25、排氣門15、氣門彈簧、曲軸齒形帶輪等組成。往復活塞式內(nèi)燃機的工作腔稱作汽缸，汽缸內(nèi)表面為圓柱形。在汽缸內(nèi)作往復運動的活塞通過活塞銷與連桿的一端鉸接，連桿的另一端則與曲軸相連，構成曲柄連桿機構?；钊谄變?nèi)作往復運動時，連桿推動曲軸旋轉，或者相反。同時，汽缸的容積在不斷的由小變大，再由大變小，如此循環(huán)不已。汽缸的頂端用汽缸蓋封閉。汽缸蓋上裝有進氣門和排氣門。通過進、排氣門的開閉實現(xiàn)向汽缸內(nèi)充氣和向汽缸外排氣。進、排氣門的開閉由凸輪軸驅動。凸輪軸由曲軸通過齒形帶或齒輪驅動。構成汽缸的零件稱作汽缸體，曲軸在曲軸箱內(nèi)轉動。 1-油底殼 2-機油 3-曲軸 4-曲軸同步帶輪 5-同步帶 6-曲軸箱 7-連桿 8-活塞 9-水套 10-汽缸 11-汽缸蓋 12-排氣管 13-凸輪軸同步帶輪 14-搖臂 15-排氣門 16-凸輪軸 17-高壓線 18-分電器 19-空氣濾清器 20-化油器 21-進氣管 22-點火開關 23-點火線圈 24-火花塞 25-進氣門 26-蓄電池 27-飛輪 28-啟動機 [編輯本段]【發(fā)動機的保養(yǎng)】 1.使用適當質量等級的潤滑油 對汽油發(fā)動機應根據(jù)進排氣系統(tǒng)的附加裝置和使用條件選用SD--SF級汽油機油;柴油發(fā)動機則要根據(jù)機械負荷選用CB--CD級柴油機油，選用標準以不低于生產(chǎn)廠家規(guī)定要求為準。 2.定期更換機油及濾芯 任何質量等級的潤滑油在使用過程中油質都會發(fā)生變化。到一定里程之后，性能惡化，會給發(fā)動機帶來種種問題。為了避免故障的發(fā)生，應結合使用條件定期換油，并使油量適中(一般以機油標尺上限為好)。機油從濾清器的細孔通過時把油中的固體顆粒和粘稠物積存在濾清器中。如濾清器堵塞，機油不能通過濾芯時，會脹破濾芯或打開安全閥，從旁通閥通過，仍把臟物帶回潤滑部位，促使發(fā)動機磨損，內(nèi)部的污染加劇。 3.保持曲軸箱通風良好 現(xiàn)在大部分汽油機都裝有PCV閥(曲軸箱強制通風裝置)促使發(fā)動機換氣，但竄氣中的污染物“會沉積在PCV閥的周圍，可能使閥堵塞。如果PCV閥堵塞則污染氣體逆向流人空氣濾清器，污染濾芯，使過濾能力降低，吸入的混合氣過臟，更加造成曲軸箱的污染，導致燃料消耗增大，發(fā)動機磨損加大，甚至損壞發(fā)動機。因此，須定期保養(yǎng)PCV，清除PCV閥周圍的污染物。 4.定期清洗曲軸箱 發(fā)動機在運轉過程中，燃燒室內(nèi)的高壓未燃燒氣體、酸、水份、硫和氮的氧化物經(jīng)過活塞環(huán)與缸壁之間的間隙進入曲軸箱中，與零件磨損產(chǎn)生的金屬粉末混在一起，形成油泥。量少時在油中懸浮，量大時從油中析出，堵塞濾清器和油孔，造成發(fā)動機潤滑困難，引起磨損。此外，機油在高溫時氧化會生成漆膜和積碳粘結在活塞上，使發(fā)動機油耗增大、功率下降，嚴重時使活塞環(huán)卡死而拉缸。因此，定期使用BGl05(潤滑系統(tǒng)高效快速清洗劑)清洗曲軸箱，保持發(fā)動機內(nèi)部的清潔。 5.定期清洗燃油系統(tǒng) 燃油在通過油路供往燃燒室燃燒的過程中，不可避免地會形成膠質和積碳，在油道、化油器、噴油嘴和燃燒室中沉積下來，干擾燃油流動，破壞正?？杖急?，使燃油霧化不良，造成發(fā)動機喘抖、爆振、怠速不穩(wěn)、加速不良等性能問題。使用BG208(燃油系統(tǒng)強力高效清洗劑)清洗燃油系統(tǒng)，并定期使用BG202控制積碳的生成，能夠始終使發(fā)動機保持最佳狀態(tài)。 6.定期保養(yǎng)水箱 發(fā)動機水箱生銹、結垢是最常見的問題。銹跡和水垢會限制冷卻液在冷卻系統(tǒng)中的流動，降低散熱作用，導致發(fā)動機過熱，甚至造成發(fā)動機損壞。冷卻液氧化還會形成酸性物質，腐蝕水箱的金屬部件，造成水箱破損、滲漏。定期使用BG540(水箱強力高效清洗劑)清洗水箱，除去其中的銹跡和水垢，不但能保證發(fā)動機正常工作，而且延長水箱和發(fā)動機的整體壽命。 [編輯本段]我國汽車發(fā)動機行業(yè)發(fā)展概況 2005年全年我國共生產(chǎn)汽車發(fā)動機4,710,661臺，比上年增長8.65%;全年共銷售汽車發(fā)動機4,725,043臺，同比增加8.99%;全年產(chǎn)銷率為100.31%，銷量略大于產(chǎn)量，庫存有所減少。其中汽油機2005年年產(chǎn)量為3,433,652臺，同比增加13.59%;年銷量為3,449,673臺，同比增加13.85%。柴油機2005年年產(chǎn)量為1,274,056臺，同比減少2.94%;年銷量為1,272,536臺，同比減少2.51%。2006年，國內(nèi)汽車發(fā)動機總計生產(chǎn)318.96萬臺，比2005年同期增長34.76%;總計銷售318.67萬臺，同比增長34.72%。2007年中國規(guī)模以上企業(yè)的汽車起動機產(chǎn)銷量均突破1600萬臺，發(fā)電機產(chǎn)銷量突破1000萬臺，行業(yè)銷售收入突破100億元，利潤近10億元。預計到2010年國內(nèi)轎車市場將達到500萬輛，微型客車將保持在90萬輛左右。因此汽油發(fā)動機市場增長空間巨大。