汽車專業(yè)畢業(yè)論文

1、.汕頭職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 學(xué)校代碼：學(xué)號：1030602125汕頭職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 汽車發(fā)動機 系 別：機電系專 業(yè)：汽車檢測與維修學(xué)生姓名：鄭清漢指導(dǎo)教師：張宏彬 入學(xué)日期：2010年9月 論文完成日期：年月目錄緒論3摘要3第一節(jié)發(fā)動機的分類3第二節(jié)發(fā)動機的總體構(gòu)造5第三節(jié)四缸發(fā)動機的工作原理7第四節(jié)發(fā)動機的總體構(gòu)造11第五節(jié) .發(fā)動機的主要性能指標與特性15第六節(jié) . 發(fā)動機的速度特性17第七節(jié) .發(fā)動機工作狀況17第八節(jié). 汽車保養(yǎng)的幾個重要部位17第九節(jié). 探討我國汽車發(fā)動機再制造技術(shù)發(fā)展19致  謝22關(guān)于汽車發(fā)動機的探討內(nèi)容提要：目前汽車普遍采用的是往復(fù)活

2、塞式內(nèi)燃機，發(fā)動機是汽車的心臟，它以其熱效率高、結(jié)構(gòu)緊湊、機動性強、運動維護簡便的優(yōu)點著稱于世。本文針對發(fā)動機作出詳細的講解，包括發(fā)動機的分類、發(fā)動機的結(jié)構(gòu)、發(fā)動機的工作原理，并據(jù)此分析汽車發(fā)動機的性能及主要指標。關(guān)鍵詞：汽油機   柴油機   二沖程   四沖程   性能指標   特性第一節(jié)  發(fā)動機的分類    發(fā)動機是將自然界某種能量直接轉(zhuǎn)換為機械能并拖動某些機械進行工作的機器。將熱能轉(zhuǎn)化為機械能的發(fā)動機，稱為熱力發(fā)動機(簡稱熱機)，其中的熱能是由燃

3、料燃燒所產(chǎn)生的。內(nèi)燃機是熱力發(fā)動機的一種，其特點是液體或氣體燃料和空氣混合后直接輸入機器內(nèi)部燃燒而產(chǎn)生熱能，然后再轉(zhuǎn)變成機械能。另一種熱機是外燃機，如蒸汽機、汽輪機或燃氣輪機等，其特點是燃料在機器外部燃燒以加熱水，產(chǎn)生高溫、高壓的水蒸氣，輸送至機器內(nèi)部，使所含的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能。    內(nèi)燃機與外燃機相比，具有熱效率高、體積小、質(zhì)量小、便于移動、起動性能好等優(yōu)點，因此廣泛應(yīng)用于飛機、船舶以及汽車、拖拉機、坦克等各種車輛上。但是內(nèi)燃機一般要求使用石油燃料，且排出的廢氣中所含有害氣體成分較高。為解決能源與大氣污染的問題，目前國內(nèi)外正致力于排氣凈化以及其他新能源發(fā)動機的

4、研究開發(fā)工作。    根據(jù)車用內(nèi)燃機將熱能轉(zhuǎn)化為機械能的主要構(gòu)件形式的不同，可分為活塞式內(nèi)燃機和燃氣輪機兩大類。前者又可按活塞運動方式不同分為往復(fù)活塞式和旋轉(zhuǎn)活塞式兩種。往復(fù)活塞式內(nèi)燃機在汽車上應(yīng)用最廣泛，是本文的主要討論對象。汽車發(fā)動機(指汽車用活塞式內(nèi)燃機)可以根據(jù)不同的特征分類：    (1)按著火方式分類  可分為壓燃式與點燃式發(fā)動機。壓燃式發(fā)動機為壓縮氣缸內(nèi)的空氣或可燃混合氣，產(chǎn)生高溫，引起燃料著火的內(nèi)燃機；點燃式發(fā)動機是將壓縮氣缸內(nèi)的可燃混合氣，用點火器點火燃燒的內(nèi)燃機。    (2

5、)按使用燃料種類分類可分為汽油機、柴油機、氣體燃料發(fā)動機、煤氣機、液化石油氣發(fā)動機及多種燃料發(fā)動機等。    (3)按冷卻方式分類可分為水冷式、風(fēng)冷式發(fā)動機。以水或冷卻液為冷卻介質(zhì)的稱作水冷式發(fā)動機；以空氣為冷卻介質(zhì)的稱作風(fēng)冷式發(fā)動機。 (4)按進氣狀態(tài)分類可分為非增壓(或自然吸氣)和增壓發(fā)動機。非增壓發(fā)動機為進入氣缸前的空氣或可燃混合氣未經(jīng)壓氣機壓縮的發(fā)動機，僅帶掃氣泵而不帶增壓器的二沖程發(fā)動機亦屬此類；增壓發(fā)動機為進入氣缸前的空氣或可燃混合氣已經(jīng)在壓氣機內(nèi)壓縮，藉以增大充量密度的發(fā)動機。    (5)按沖程數(shù)分類  可分

6、為二沖程和四沖程發(fā)動機。在發(fā)動機內(nèi)，每一次將熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能，都必須經(jīng)過吸人新鮮充量(空氣或可燃混合氣)、壓縮(當(dāng)新鮮充量為空氣時還要輸入燃料)，使之發(fā)火燃燒而膨脹作功，然后將生成的廢氣排出氣缸這樣一系列連續(xù)過程，稱為一個工作循環(huán)。對于往復(fù)活塞式發(fā)動機，可以根據(jù)每一工作循環(huán)所需活塞行程數(shù)來分類。凡活塞往復(fù)四個單程(或曲軸旋轉(zhuǎn)兩轉(zhuǎn))完成一個工作循環(huán)的稱為四沖程發(fā)動機；活塞往復(fù)兩個單程(或曲軸旋轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn))完成一個工作循環(huán)的稱為二沖程發(fā)動機。    (6)按氣缸數(shù)及布置分類僅有一個氣缸的稱為單缸發(fā)動機，有兩個以上氣缸的稱為多缸發(fā)動機；根據(jù)氣缸中心線與水平面垂直、呈一定角度

7、和平行的發(fā)動機，分別稱為立式、斜置式與臥式發(fā)動機；多缸發(fā)動機根據(jù)氣缸間的排列方式可分為直列式(氣缸呈一列布置)、對置式(氣缸呈兩列布置，且兩列氣缸之間的中心線呈180。)和V形(氣缸呈曲列布首，且兩列氣缸之問夾角為V形)等發(fā)動機。第二節(jié)  發(fā)動機的總體構(gòu)造   發(fā)動機是一部由許多機構(gòu)和系統(tǒng)組成的復(fù)雜機器。現(xiàn)代汽車發(fā)動機的結(jié)構(gòu)形式很多，即使是同一類型的發(fā)動機，其具體構(gòu)造也是各種各樣的。我們可以通過一些典型汽車發(fā)動機的結(jié)構(gòu)實例來分析發(fā)動機的總體構(gòu)造。下面以CA1014系列輕型貨車用的CA488Q型汽油發(fā)動機為例，介紹四沖程剮機的一般構(gòu)造。 (1) 

8、 機體組  CA488Q型發(fā)動機的機體組包括氣缸蓋14、氣缸體7及油底殼37。有的發(fā)動機將氣缸體分鑄成上下兩部分，上部稱為氣缸體，下部稱為曲軸箱。機體組的作用足作為發(fā)動機各機構(gòu)、各系統(tǒng)的裝配基體，而且其本身的許多部分又分別是曲柄連桿機構(gòu)、配氣機構(gòu)、供給系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)和潤滑系統(tǒng)的組成部分。氣缸蓋和氣缸體的內(nèi)壁共同組成燃燒室的一部分，是承受高溫、高壓的機件。在進行結(jié)構(gòu)分析時，常把機體組列入曲柄連桿機構(gòu)。 (2)  曲柄連桿機構(gòu)  曲柄連桿機構(gòu)包括活塞13、連桿10、帶有飛輪28的曲軸5等。它是將活塞的直線往復(fù)運動變?yōu)榍S的旋轉(zhuǎn)運動并輸出動力的機構(gòu)。 (3) 

9、 配氣機構(gòu)  配氣機構(gòu)包括進氣門19、排氣門15、搖臂45、氣門間隙調(diào)節(jié)器46、凸輪軸25以及凸輪軸定時帶輪20(由曲軸定時帶輪6驅(qū)動)等。其作用是使可燃混合氣及時充入氣缸并及時從氣缸排除廢氣。 (4)  供給系統(tǒng)  供給系統(tǒng)包括汽油箱、汽油泵、汽油濾清器、化油器38、空氣濾清器、進氣管39、排氣管53、排氣消聲器等。其作用是把汽油和空氣混合為成分合適的可燃混合氣供入氣缸，以供燃燒，并將燃燒生成的廢氣排出發(fā)動機。    (5)  點火系統(tǒng)  點火系統(tǒng)的功用是保證按規(guī)定時刻及時點燃氣缸中被壓縮的混合氣。其中包括供給低

10、壓電流的蓄電池和發(fā)電機以及分電器、點火線圈與火花塞等。   （6） 冷卻系統(tǒng)  冷卻系統(tǒng)主要包括水泵、散熱器、風(fēng)扇22、分水管以及氣缸體和氣缸蓋里鑄出的空腔水套等。其功用是把受熱機件的熱量散到大氣中去，以保證發(fā)動機正常工作。    (7)  潤滑系統(tǒng)  潤滑系統(tǒng)包括機油泵50、機油集濾器51、限壓閥、潤滑油道、機油濾清器等，其功用是將潤滑油供給作相對運動的零件，以減少它們之間的摩擦阻力，減輕機件的磨損，并部分地冷卻摩擦零件，清洗摩擦表面。    (8)  起動系統(tǒng) 

11、 包括起動機及其附屬裝置，用以使靜止的發(fā)動機起動并轉(zhuǎn)入自行運轉(zhuǎn)。    車用汽油機一般都由上述兩個機構(gòu)和五個系統(tǒng)組成。第三節(jié)  四程發(fā)動機的工作原理1、四沖程汽油機工作原理    現(xiàn)代汽油發(fā)動機的構(gòu)造如圖3-1所示。氣缸內(nèi)裝有活塞10，活塞通過活塞銷、連桿11與曲軸12相連接?；钊鏆飧變?nèi)作往復(fù)運動，通過連桿推動   曲軸轉(zhuǎn)動。為了吸入新鮮充量和排除廢氣，設(shè)有進、排氣系統(tǒng)等?；钊鶑?fù)運動時，其頂面從一個方向轉(zhuǎn)為相反方向的轉(zhuǎn)變點的位置稱為止點。活塞頂面離曲軸中心線最遠時的止點，稱為上止點(TDCTop De

12、ad Center)；活塞頂面離曲軸中心線最近時的止點稱為下止點(BDCBottom Dead Centel)，活塞運行的上、下兩個止點之間的距離s稱為活塞行程。曲軸與連桿下端的連接中心至曲軸中心的垂直距離月稱為曲柄半徑。對于氣缸中心線與曲軸中心線相交的發(fā)動機，活塞行程5等于曲柄半徑R的兩倍。四沖程發(fā)動機的工作循環(huán)包括四個活塞行程：進氣行程、壓縮沖程、作功行程、和排氣行程。 （1）  進氣行程   汽油機將空氣與燃料先在氣缸的外部的化油器中、節(jié)氣門體處或進氣道內(nèi)進行混合，形成可燃混合氣后被吸入氣缸。進氣過程中進氣門開啟，節(jié)氣門關(guān)閉。隨著活塞從上止點向下止點移動，活

13、塞上方的氣缸容積變大，從氣缸內(nèi)的壓力將到大氣壓以下，即在氣缸內(nèi)形成真空度。這樣可眼燃混合氣便經(jīng)進氣門被吸入氣缸。由于進氣系統(tǒng)的阻力，進氣終了時氣缸內(nèi)的氣體壓力約為0.0750.09Mpa。                       (2)   壓縮行程   為使吸入氣缸的可燃混合氣能迅速燃燒，以產(chǎn)生較大的壓力，從而使發(fā)動機發(fā)出較大功率，

14、必須在燃燒前將可燃混合氣壓縮，使其容積縮小，密度加大，溫度升高，故需要有壓縮過程。在這個過程中，進、排氣門全部關(guān)閉，曲軸推動活塞由下止點向上止點移動一個行程，稱為壓縮行程?；钊竭_上止點時壓縮終了，此時，混合氣被壓縮到活塞上方很小的空間，即燃燒室中。可燃混合氣壓力升高到0.61.2MPa，溫度可達600700K。壓縮前氣缸中氣體的最大容積與壓縮后的最小容積之比稱為壓縮比。現(xiàn)代汽油發(fā)動機的壓縮比一般為69(轎車有的達到911)。如一汽一大眾捷達轎車EA827型1.6L發(fā)動機的壓縮比為8.5，而EA113型1.6L發(fā)動機的壓縮比為9.3。  壓縮比越大，在壓縮終了時混合氣壓力和溫度越高，

15、燃燒速度增快，因而發(fā)動機發(fā)出的功率增大，熱效率提高，經(jīng)濟性越好。但壓縮比過大時，不僅不能進一步改善燃燒情況，反而會出現(xiàn)爆燃和表面點火等不正常的燃燒現(xiàn)象。爆燃是由于氣體壓力和溫度過高，在燃燒室內(nèi)離點燃中心較遠處的末端可燃混合氣自燃而造成的一種不正常燃燒。爆燃時，火焰以極高的速率傳播，溫度和壓力急劇升高，形成壓力波，以聲速向前推進。當(dāng)這種壓力波撞擊燃燒室壁而時就發(fā)出尖銳的敲缸聲。同時，還會引起發(fā)動機過熱，功率下降，燃油消耗量增加等一系列不良后果。嚴重爆燃時，甚至造成氣門燒毀、軸瓦破裂、活塞燒頂、火花塞絕緣體擊穿等機件損壞現(xiàn)象。表面點火是由于燃燒室內(nèi)熾熱表面(如排氣門頭，火花塞電極，積炭)點燃混合氣

16、產(chǎn)生的另一種不正常燃燒現(xiàn)象。表面點火發(fā)生時，也伴有強烈的敲擊聲(較沉悶)，產(chǎn)生的高壓會使發(fā)動機機件承受的機械負荷增加，壽命降低。因此，在提高發(fā)動機壓縮比的同時，必須注意防止爆燃和表面點火的發(fā)生。此外，發(fā)動機壓縮比的提高還受到排氣污染法規(guī)的限制。 (3)   作功行程   在這個行程中，進、排氣門仍舊關(guān)閉。當(dāng)活塞接近上止點時，裝在氣缸體(或氣缸蓋)上的火化塞即發(fā)出電火花，點燃被壓縮的可燃混合氣。可燃混合氣燃燒后，放出大量的熱能，其壓力和溫度迅速增加，所能達到的最高壓力p，約為35MPa，相應(yīng)溫度則為22002800K。高溫、高壓燃氣推動活塞從上止點向F止點

17、運動，通過連桿使曲軸旋轉(zhuǎn)并輸出機械能。它除了用于維持發(fā)動機本身繼續(xù)運轉(zhuǎn)而外，其余即用于對外作功。 (4)  排氣行程   可燃混合氣燃燒后生成的廢氣，必須從氣缸中排除，以便進行下一個工作循環(huán)。當(dāng)膨脹接近終了時，排氣門丌啟，靠廢氣的壓力進行自由排氣，活塞到達下止點后再向上止點移動時，繼續(xù)將廢氣強制排到大氣中?；钊缴现裹c附近時，排氣行程結(jié)束。由于燃燒室占有一定的容積，因此在排氣終了時，不可能將廢氣排盡，這一部分留下的廢氣稱為殘余廢氣。綜上所述，四沖程汽油機經(jīng)過進氣、壓縮、燃燒作功、排氣四個行程，完成一個工作循環(huán)。這期問活塞在上、下止點問往復(fù)移動了四個行程，

18、曲軸旋轉(zhuǎn)了兩周。2、四沖程柴油機工作原理 四沖程柴油機(壓燃式發(fā)動機)的每個工作循環(huán)也經(jīng)歷進氣、壓縮、作功、排氣四個行程。但由于柴油機的燃料是柴油，其粘度比汽油大，而其自燃溫度卻較汽油低，故可燃混合氣的形成及著火方式都與汽油機不同。柴油機在進氣行程吸人的是純空氣。存壓縮行程接近終了時，柴油機噴油泵將油壓提高到10MPa以上，通過噴油器噴人氣缸，在很短時間內(nèi)與壓縮后的高溫空氣混合，形成可燃混合氣。因此，這種發(fā)動機的可燃混合氣是在氣缸內(nèi)部形成的。由于柴油機的壓縮比高(一般為1622)，所以壓縮終了時氣缸內(nèi)的空氣壓力可達3.54.5MPa，同時溫度高達7501000K，大大超過柴油的自燃溫度。因此，

19、柴油噴入氣缸后，在很短時間內(nèi)與空氣混合便立即自行發(fā)火燃燒。氣缸內(nèi)氣壓急劇上升到69MPa，溫度也升到20002500K。在高壓氣體推動下，活塞向下運動并帶動帥軸旋轉(zhuǎn)而作功。廢氣同樣經(jīng)排氣管排人大氣中。 柴油機與汽油機比較，各有特點。汽油機具有轉(zhuǎn)速高(目前轎車汽油機最高轉(zhuǎn)速達50006000rmin，貨車汽油機轉(zhuǎn)速達4000rmin左右)、質(zhì)量小、工作噪聲小、起動容易、制造和維修費用低等特點，故存轎車和輕型貨車及越野車上得到廣泛的應(yīng)用；其不足之處是燃油消耗率高，燃油經(jīng)濟性差。柴油機因壓縮比高，燃油消耗率平均比汽油機低2030左右，且柴油價格較低，所以燃油經(jīng)濟性好。一般裝載質(zhì)量為5t以上的貨車大都

20、采用柴油機；其缺點是轉(zhuǎn)速較汽油機低(一般最高轉(zhuǎn)速在25003000rmin左右)、質(zhì)量大、制造和維修費用高(因為噴油泵和噴油器加工精度要求高)。但目前柴油機的這些缺點正在逐漸得到克服，其應(yīng)用范圍正在向中、輕型貨車擴展。國外有的轎車也采用柴油機，其最高轉(zhuǎn)速可達5000rmin。 由此可見，四沖程發(fā)動機在一個工作循環(huán)的四個活塞行程中，只有一個行程是作功的，其余三個行程則是作功的輔助行程。因此，在單缸發(fā)動機內(nèi)，曲軸每轉(zhuǎn)兩周中只有半周是由于膨脹氣體的作用使曲軸旋轉(zhuǎn)，其余一周半則依靠飛輪慣性維持轉(zhuǎn)動。顯然，作功行程時曲軸的轉(zhuǎn)速比其他三個行程內(nèi)的曲軸轉(zhuǎn)速要高，所以曲軸轉(zhuǎn)速是不均勻的，因而發(fā)動機運轉(zhuǎn)就不平穩(wěn)

21、。為了解決這個問題，飛輪必須做成具有很大的轉(zhuǎn)動慣量，而這樣做將使整個發(fā)動機質(zhì)量和尺寸增加。顯然，單缸發(fā)動機工作振動大。采用多缸發(fā)動機可以彌補上述缺點。因此，現(xiàn)在汽車上基本不用單缸發(fā)動機，用得最多的是4缸、6缸、8缸發(fā)動機。 在多缸四沖程發(fā)動機的每一個氣缸內(nèi)，所有的工作過程是相同的，并按上述次序進行，但所有氣缸的作功行程并不同時發(fā)生。例如，在4氣缸發(fā)動機內(nèi)，曲軸每轉(zhuǎn)半周便有一個氣缸在作功；在8缸發(fā)動機內(nèi)，曲軸每轉(zhuǎn)14周便有一個作功行程。氣缸數(shù)越多，發(fā)動機的工作越平穩(wěn)。但發(fā)動機氣缸數(shù)增多，一般將使其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，尺寸及質(zhì)量增加。第四節(jié)  二沖程發(fā)動機的工作原理1、二沖程汽油機工作原理二沖程發(fā)

22、動機的工作循環(huán)是在兩個活塞行程內(nèi)，即曲軸旋轉(zhuǎn)一周的時間完成的。發(fā)動機氣缸上有三個孔，這三個孔可分別在一定的時刻為活塞所關(guān)閉。進氣孔與化油器相連通，可燃混合氣經(jīng)進氣孔流入曲軸箱，繼而可經(jīng)掃氣孔進入氣缸內(nèi)，而廢氣則可經(jīng)過與排氣管連通的排氣孔被排出。 活塞向上移動，到活塞將三孔都關(guān)閉時，開始壓縮在上一循環(huán)即已吸入缸內(nèi)的可燃混合氣，同時在活塞下面的曲軸箱內(nèi)形成真空度(這種發(fā)動機的曲軸箱必須足密封的)。當(dāng)活塞繼續(xù)上行時，進氣孔開啟，在大氣壓力作用下，可燃混合氣便自化油器流入曲軸箱?；钊咏现裹c時，火花塞發(fā)出電火花，點燃被壓縮的混合氣。高溫、高壓氣體膨脹迫使活塞向下移動。進氣孔逐漸被關(guān)閉，流人曲軸箱的混

23、合氣則因活塞的下移而被預(yù)先壓縮。當(dāng)活塞接近下止點時，排氣孔開啟，廢氣經(jīng)過排氣孔、排氣管、消聲器流到大氣中。受到預(yù)壓的新鮮混合氣便自曲軸箱經(jīng)掃氣孔流入缸內(nèi)，并掃除廢氣。廢氣從氣缸內(nèi)被新鮮混合氣掃除并取代的過程，稱為氣缸的換氣過程。由上述可知，在二沖程發(fā)動機內(nèi)，一個工作循環(huán)所包含的兩個行程是：    (1)   第一行程   活塞自下止點向上移動，事先已充入活塞上方氣缸內(nèi)的混合氣被壓縮，新的可燃混合氣又自化油器被吸入活塞下方的曲軸箱內(nèi)。    (2)   第二行程 &#

24、160; 活塞自上止點向下移動，活塞上方進行著作功過程和換氣過程，而活塞下方則進行可燃混合氣的預(yù)壓縮。    為了防止新鮮混合氣大量與廢氣混合并隨廢氣一起排出氣缸而造成浪費，活塞頂做成特殊的形狀，使新鮮混合氣的氣流被引向上部。這樣還可以利用新鮮混合氣來掃除廢氣，使排氣更為徹底。但是在二沖程發(fā)動機中，要完全避免可燃混合氣的損失是很困難的。活塞由下止點向上止點運動，當(dāng)將排氣孔(a點)關(guān)閉時，壓縮過程開始。到上止點前開始點火燃燒，缸內(nèi)壓力迅速增高，叮段即燃燒過程。接著活塞下行膨脹作功，一直到6點，排氣孔被打開，開始排氣。此時，缸內(nèi)壓力較高，一般為0306MPa，故廢氣以

25、聲速從缸內(nèi)排出，壓力迅速下降。當(dāng)活塞繼續(xù)下移將換氣孔打開，曲軸箱內(nèi)的新鮮可燃混合氣進入氣缸。這段時問里的排氣稱為自由排氣。排氣一直延續(xù)到活塞下行到下止點后再向上將排氣孔關(guān)閉為止。示功圖bda曲線為二沖程發(fā)動機的換氣過程，大約占130度150度曲軸轉(zhuǎn)角。接著活塞繼續(xù)向上，便重復(fù)壓縮過程，進行新的循環(huán)。    二沖程化油器式發(fā)動機與四沖程化油器式發(fā)動機相比較，其主要優(yōu)點如下：    1)曲軸每轉(zhuǎn)周就有一個作功行程，因此，當(dāng)二沖程發(fā)動機的工作容積和轉(zhuǎn)速與四沖程發(fā)動機相同時，在理論上它的功率應(yīng)等于四沖程發(fā)動機的2倍。  &

26、#160; 2)由于發(fā)生作功過程的頻率較高，故二沖程發(fā)動機的運轉(zhuǎn)比較均勻平穩(wěn)。    3)由于沒有專門的換氣機構(gòu)，所以其構(gòu)造較簡單，質(zhì)量也比較小。    4)使用方便。因為附屬機構(gòu)少，所以易受磨損和經(jīng)常需要修里理的運動部件數(shù)量也比較少。    由于構(gòu)造上的原因，二沖程發(fā)動機的最大缺點是不易將廢氣自氣缸內(nèi)排除得較干凈，并且在換氣時減少了有效工作行程。因此，在同樣的工作容積和曲軸轉(zhuǎn)速下，二沖程發(fā)動機的功率并不等于四沖程發(fā)動機的2倍，只等于1.51.6倍；而且在換氣時有一部分新鮮可燃混合氣隨同廢氣排出，因此二沖

27、程發(fā)動機不如四沖程發(fā)動機經(jīng)濟。    由于上述缺點，二沖程化油器式發(fā)動機存汽車上較少被采用。但這種發(fā)動機的制造費用低廉，構(gòu)造簡單，質(zhì)量小，所以在摩托車上廣泛應(yīng)用。二沖程發(fā)動機可以通過減少掃氣損失來改善燃油經(jīng)濟性差的缺點，因此電控噴射的二沖程發(fā)動機在汽車上得到了發(fā)展。2、二沖程柴油機工作原理 二沖程柴油機的工作過程和二沖程化油器式發(fā)動機的工作過程相似。所不同的是進入柴油機氣缸的不是可燃混合氣，而是純空氣。 空氣由掃氣泵提高壓力以后，經(jīng)過裝在氣缸外部的空氣室和氣缸壁(或氣缸套)上的許多小孔進入氣缸內(nèi)，廢氣經(jīng)由氣缸蓋上的排氣門排出。在第一行程中，活塞自下止點向上止點移動

28、。行程開始前不久，進氣孔和排氣門均已開啟，利用自掃氣泵流出的空氣(壓力約為0.120.14MPa)使氣缸換氣。當(dāng)活塞繼續(xù)向上移動，進氣孔被遮蓋，排氣門也被關(guān)閉，空氣受到壓縮。當(dāng)活塞接近上止點時，氣缸內(nèi)的壓力增到3MPa，溫度約升至8501000K，燃油在高壓(約1720Mpa)下噴入氣缸內(nèi)，致使燃油自行著火燃燒，使氣缸內(nèi)壓力增高。在第二行程中，活塞受燃燒氣體膨脹作用自上止點向下止點移動而作功?；詈沸?3行程時排氣門開啟，排出廢氣，此后氣缸內(nèi)壓力降低，進氣孔開啟，進行換氣。換氣一直繼續(xù)到活塞向上移動13行程的距離，直到進氣孔完全被遮蓋為止。 這種形式的發(fā)動機稱為氣門窗孔直流掃氣柴油機。與四沖程

29、柴油機比較，二沖程柴油機的優(yōu)缺點與上面討論二沖程汽油機時所指出的優(yōu)缺點基本相同，但由于二沖程柴油機用純空氣掃除廢氣，沒有燃料損失，故經(jīng)濟件較高。第五節(jié) 發(fā)動機的主要性能指標與特性發(fā)動機的主要性能指標有動力性能指標（有效轉(zhuǎn)矩、有效功率、轉(zhuǎn)速等）、經(jīng)濟性能指標(燃油消耗率)和運轉(zhuǎn)性能指標(排氣品質(zhì)、噪聲和起動性能等)。1、動力性能指標（1）有效轉(zhuǎn)矩發(fā)動機通過飛輪對外輸出的平均轉(zhuǎn)矩稱為有效轉(zhuǎn)矩。有效轉(zhuǎn)矩與外界施加于發(fā)動機曲軸上的阻力矩相平衡。（2）有效功率發(fā)動機通過飛輪對外輸出的功率稱為有效功率。它等于有效轉(zhuǎn)矩與曲軸角速度的乘積。發(fā)動機曲軸轉(zhuǎn)速的高低，關(guān)系到單位時間內(nèi)作功次數(shù)的多少或發(fā)動機

30、有效功率的大小，即發(fā)動機的有效功率隨曲軸轉(zhuǎn)速的不同而改變。因此，在說明發(fā)動機有效功率的大小時，必須同時指明其相應(yīng)的轉(zhuǎn)速。在發(fā)動機產(chǎn)品標牌上規(guī)定的功率及其相應(yīng)的轉(zhuǎn)速分別稱作標定功率和標定轉(zhuǎn)速。發(fā)動機在標定功率和標定轉(zhuǎn)速下的工作狀況，稱為標定工況。標定功率是發(fā)動機所能發(fā)出的最大功率，它是根據(jù)發(fā)動機用途而制定的有效功率最大使用限度。同一種型號的發(fā)動機，當(dāng)其用途不同時，其標定功率值并不相同。按照汽車發(fā)動機可靠性試驗方法的規(guī)定，汽車發(fā)動機應(yīng)能在標定工況下連續(xù)運行3001000h。2、經(jīng)濟性能指標發(fā)動機每發(fā)出1 kw有效功率，在1h內(nèi)所消耗的燃油質(zhì)量(以g為單位)，稱為燃油消耗率。 發(fā)動機的性能是隨著許多

31、因素而變化的，其變化規(guī)律稱為發(fā)動機特性。3、運轉(zhuǎn)性能指標發(fā)動機的運轉(zhuǎn)性能指標主要指排氣品質(zhì)、噪聲、起動性能等。由于這些性能不僅與使用者利益相關(guān)，更關(guān)系到人類的健康，因此必須指定共同遵守的統(tǒng)一標準，并給予嚴格控制。（1）排氣品質(zhì)發(fā)動機的排氣中含有對人體有害的物質(zhì)，它對大氣的污染已形成公害。為此，各國采取了許多對策，并制定相應(yīng)的控制法規(guī)。發(fā)動機排出的有害排放物，主要有氮氧化合物，碳氫化合物(HC)和一氧化碳(CO)等以及排氣顆粒。（2）噪聲噪聲會刺激神經(jīng)，使人心情煩躁，反應(yīng)遲鈍，甚至造成耳聾，誘發(fā)高血壓和神經(jīng)系統(tǒng)的疾病，因此，也必須用法規(guī)形式進行限制。汽車是城市中主要的噪聲源之一，發(fā)動機又是汽車的

32、主要噪聲源，故必須給予控制。在我國制定的汽車加速行駛車外噪聲限值標準(GBl495-2002)中，對不同分類的汽車以及同一分類中不同總質(zhì)量及發(fā)動機不同額定功率的汽車，詳細制定了噪聲限值。（3）起動性能起動性能好的發(fā)動機在一定溫度下能可靠地發(fā)動，起動迅速，起動消耗的功率小，起動期磨損少。發(fā)動機起動性能的好壞除與發(fā)動機結(jié)構(gòu)有關(guān)外，還與發(fā)動機工作過程相聯(lián)系，它直接影響汽車機動性、操作者的安全和勞動強度。我國標準規(guī)定，不采用特殊的低溫起動措施，汽油機在-10、柴油機在-5以下的氣溫條件下起動發(fā)動機時，15s以內(nèi)發(fā)動機要能自行運轉(zhuǎn)。第六節(jié) 發(fā)動機的速度特性 當(dāng)燃料供給調(diào)節(jié)機構(gòu)位置固定不變時，發(fā)動機性能參

33、數(shù)(有效轉(zhuǎn)矩、功率、燃油消耗率等)隨轉(zhuǎn)速改變而變化的曲線，稱為速度特性曲線。 如果改變?nèi)剂瞎┙o調(diào)節(jié)機構(gòu)的位置又可得到另外一組特性曲線，則當(dāng)燃料供給調(diào)節(jié)機構(gòu)位置達到最大時，所得到的是總功率特性，也稱發(fā)動機外特性；而把燃料供給調(diào)節(jié)機構(gòu)其他位置下得到的特性稱為部分速度特性。外特性曲線下標出的發(fā)動機最大功率和最大有效轉(zhuǎn)矩及其相應(yīng)的轉(zhuǎn)速，是表示發(fā)動機性能的重要指標。要聯(lián)系汽車使用條件，諸如道路情況所要求克服的阻力數(shù)值、最高車速等，來分析發(fā)動機外特性曲線是否符合要求。第七節(jié) 發(fā)動機工作狀況 發(fā)動機運轉(zhuǎn)狀態(tài)或工作狀態(tài)(簡稱發(fā)動機工況)常以功率和轉(zhuǎn)速來表征，有時也用負荷與轉(zhuǎn)速來表征。 發(fā)動機負荷是指發(fā)動機驅(qū)動

34、從動機械所耗費的功率或有效轉(zhuǎn)矩的大??；也可表述為發(fā)動機在某一轉(zhuǎn)速下的負荷，就是當(dāng)時發(fā)動機發(fā)出的功率與同一轉(zhuǎn)速下所可能發(fā)出的最大功率之比，以百分數(shù)表示。第八節(jié) 汽車保養(yǎng)的幾個重要部位 1使用適當(dāng)質(zhì)量等級的潤滑油 對汽油發(fā)動機應(yīng)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(zhì)量等級的潤滑油在使用過程中油質(zhì)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(yīng)結(jié)合使用條件定期換油，并使油量適中(一般以機油標尺中上限為好)。機油從濾清器的

35、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(fēng)良好 現(xiàn)在大部分汽油機都裝有PCV閥(曲軸箱強制通風(fēng)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入空氣濾清器，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(dǎo)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(zhuǎn)過程中，燃燒室內(nèi)的高壓未燃燒氣體、

36、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(jié)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，定期使用發(fā)動機內(nèi)部清洗劑)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(zhì)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?？杖急龋谷加挽F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B

37、G888(燃油系統(tǒng)強力高效清洗劑)清洗燃油系統(tǒng)，并定期使用【發(fā)動機內(nèi)部清洗劑】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(jié)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(dǎo)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(zhì)，腐蝕水箱的金屬部件，造成水箱破損、滲漏。定期使用 (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。第九節(jié) 探討我國汽車發(fā)動機再制造技術(shù)發(fā)展長期以來，我國汽車維修企業(yè)存在分布散、管理松、成分雜、技術(shù)水平低的特點。有些維修企業(yè)不管自己有沒有汽

38、車大修的資格和條件，只要看見有維修業(yè)務(wù)，就統(tǒng)攬下來。許多用戶由于不知情或貪圖便宜，往往將車輛送于這些維修企業(yè)進行大修。由于不具備必要的設(shè)備和先進完善的技術(shù)，在這種情況下，修復(fù)后的發(fā)動機的質(zhì)量、性能和安全性指標根本無法得到保障。 中國發(fā)動機技術(shù)論壇大量尚有使用價值的舊發(fā)動機無法修復(fù)而得不到充分利用，從而造成材料的浪費和環(huán)境的污染。就算用戶將發(fā)動機送到有維修資質(zhì)的修理廠維修，也會因維修時間長、維修成本高而造成經(jīng)濟損失。因此近年來，發(fā)動機再制造技術(shù)已經(jīng)引起了人們越來越多的關(guān)注，如何使它規(guī)范、健康地發(fā)展也成了許多業(yè)內(nèi)人士研究討論的課題。 1發(fā)動機再制造技術(shù)的應(yīng)用價值(1)發(fā)動機再制造技術(shù)的概念發(fā)動機再

39、制造技術(shù)也稱發(fā)動機專業(yè)修復(fù)技術(shù)，它主要以舊發(fā)動機或不能使用的發(fā)動機為原材料通過一系列幾乎完全與新機相同的加工工藝使發(fā)動機的零部件恢復(fù)尺寸和精度后，重新組裝成完整的發(fā)動機的特殊過程。在這個過程中，將發(fā)動機完全拆解、清洗，按照制造原廠家的技術(shù)要求對基礎(chǔ)零部件（缸體、缸蓋、曲軸、連桿等）進行檢測和檢查，再按照嚴格的技術(shù)要求進行修復(fù)，對于易損壞件如軸承、活塞環(huán)、活塞、墊片等，在裝配中使用原廠配件，然后組裝成整機，其裝配公差可達到原機裝配水平。(2)發(fā)動機再制造技術(shù)的應(yīng)用價值發(fā)動機再制造技術(shù)的精髓就在于對原有發(fā)動機的有效利用，這正符合了循環(huán)經(jīng)濟的思想。應(yīng)用這項技術(shù)可以有效降低生產(chǎn)成本，提高售后服務(wù)層次，

40、增強產(chǎn)品的綜合競爭力。目前，發(fā)動機再制造技術(shù)主要用于汽車維修行業(yè)當(dāng)中，實施此項技術(shù)可在較短時間內(nèi)完成總成互換，縮短汽車大修時間，由過去的幾天時間縮短為現(xiàn)在的幾個小時。同時，實施這種再制造技術(shù)后，發(fā)動機的工作效益都大幅度提高，有利于減少機動車的排放污染。而且，因為再制造后的發(fā)動機總成價格遠低于新機的價格，這在另一方面也有效地遏制了非法拼裝車的蔓延。發(fā)動機再制造技術(shù)不僅僅只屬于售后服務(wù)范疇，而事實上，在發(fā)動機的生產(chǎn)環(huán)節(jié)，再制造技術(shù)也發(fā)揮著不可替代的重要作用。如在發(fā)動機制造廠，應(yīng)用再制造技術(shù)對在線次品進行二次加工后的產(chǎn)品作為維修備件納入售后服務(wù)系統(tǒng)，是對主生產(chǎn)線的重要補充。發(fā)動機再制造技術(shù)的應(yīng)用不僅

41、為汽車工業(yè)帶來巨大的成本節(jié)約，同時也是有利于環(huán)境資源再利用的“綠色工程”。(3)我國汽車發(fā)動機再制造技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀發(fā)動機再制造技術(shù)在國外已經(jīng)有了50多年的發(fā)展歷史,已經(jīng)形成了比較完善的制造和服務(wù)體系，并且有了一定的規(guī)模。如北美發(fā)動機再制造協(xié)會就是一個專業(yè)的發(fā)動機再制造組織，其擁有160余家的會員；世界著名的汽車制造廠如福特、通用、大眾、雷諾等或者有自己的發(fā)動機再制造廠，或者與其它獨立的專業(yè)發(fā)動機再制造公司保持固定的合作關(guān)系，以對舊發(fā)動機進行再制造；德國大眾在50年時間里已再制造發(fā)動機720萬臺，銷售的再制造發(fā)動機與配套新發(fā)動機的比例為9：1，而且再制造發(fā)動機的市場份額還在持續(xù)地增長。與國外比較

42、，國內(nèi)進行發(fā)動機再制造起步較晚，目前進行發(fā)動機再制造的專業(yè)公司僅有上海大眾汽車公司和由中國重型汽車集團有限公司與英國Lister Petter公司合資創(chuàng)辦的濟南復(fù)強動力有限公司等幾家，其每年的生產(chǎn)量也僅限于特定的范圍。顯然，發(fā)動機再制造在我國的市場競爭還遠沒有展開，仍然處于起步階段。而近幾年來我國汽車產(chǎn)業(yè)迅 中國發(fā)動機技術(shù)論壇猛發(fā)展，目前的汽車生產(chǎn)量和銷售量已經(jīng)跨入了世界的前4位，市場上的汽車保有量在不斷提高，而且很多在用的車輛也即將進入大修階段。2000年，我國達到報廢標準的汽車共有210萬輛，預(yù)計到2010年我國年均汽車報廢量將在200萬輛以上，這些報廢汽車中的發(fā)動機絕大多數(shù)都有再制造的價

43、值，是一批寶貴的資源。由于應(yīng)用發(fā)動機再造技術(shù)比發(fā)動機大修在性能價格方面有明顯的優(yōu)勢，因而以發(fā)動機再制造取代發(fā)動機大修是今后的必然趨勢，我國進行發(fā)動機再制造的市場空間很大。 3我國汽車發(fā)動機再制造技術(shù)的發(fā)展討論雖然在我國發(fā)動機再制造技術(shù)有很大的發(fā)展空間，但由于應(yīng)用時間不長，還不成熟，所以國家相關(guān)部門必須注意合理地引導(dǎo)與控制，盡量使它規(guī)范化、合理化，只有這樣，才能使它更好地服務(wù)于社會。3.1國家政策法規(guī)是發(fā)動機再制造技術(shù)健康發(fā)展的理論依據(jù)和有力保障在2006年，國家發(fā)改委、科技部、環(huán)?？偩中掳l(fā)布的汽車產(chǎn)品回收利用技術(shù)政策中明確提出：2010年起，我國汽車生產(chǎn)企業(yè)或進口汽車總代理商要負責(zé)回收處理其銷售的汽車產(chǎn)品及其包裝物品，也可委托相