汽車發(fā)動機練習題及答案

汽車發(fā)動機練習題填空（一）、緒論汽車是以內燃機為動力，主要在公路或馬路上行駛的交通工具。其結構可分為發(fā)動機、底盤、車身、電氣設備。世界第一輛汽車于1886年在德國誕生；我國1958年生產第一輛轎車是東風牌轎車。轎車是指能乘坐2～9個乘員的載客汽車，它是按發(fā)動機的工作容積分級，如：中級的轎車是指發(fā)動機的排量〉1.6～2.5L；客車是指乘坐9個以上乘員的載客汽車，它按汽車的車輛總長分類，如：中型是指總長〉7～10m的車輛。貨車是以最大總質量來劃分，如：輕型是指載重量在1.8～6t的汽車。CA1091的含義是第一汽車集團公司生產的總質量約9t的第二代載貨汽車，TJ7131U（）的含義是天津汽車工業(yè)（集團）有限公司生產的發(fā)動機排量為1.3L的第二代轎車，U為廠家自定義。（二）、構造、修理內燃機是把燃料燃燒的化學能轉變?yōu)闊崮?，再把熱能轉化為機械能，且這種能量的轉換過程是在發(fā)動機氣缸內部進行的。汽車上使用的內燃機按燃料不同可分為汽油機和柴油機?；钊麖囊粋€止點到另一個止點移動的距離稱活塞行程，活塞從一個止點移動到另一個止點所掃過的容積稱氣缸工作容積，活塞位于上止點時，活塞上部的空間溶積稱燃燒室容積，發(fā)動機的排量是指多缸發(fā)動機工作容積的總和。發(fā)動機的壓縮比是指氣體壓縮前的容積與氣體壓縮后的容積之比。一般汽油機的壓縮比為6～10，柴油機的壓縮比為發(fā)動機的一個工作循環(huán)包括進氣、壓縮、作功、排氣四個過程。四沖程發(fā)動機是指曲軸必須轉兩圈，而活塞上下往復運動四次，才完成一個工作循環(huán)的發(fā)動機。四沖程發(fā)動機的四沖程是指進氣行程壓縮行程作功行程排氣行程。四沖程汽油機和柴油機的區(qū)別是在采用的燃料混合氣的形成方式著火方式不同；柴油機的混合氣是在氣缸內部形成，采用高溫加熱方式的點火。汽車發(fā)動機包括機體組曲柄連桿機構配氣機構供給系潤滑系冷卻系及點火系和起動系。曲柄連杠機構的功用是把燃氣作用在活塞頂面上的壓力轉變?yōu)榍S轉矩，向工作機械輸出機械能。它由機體組活塞連桿組和曲軸飛輪組三部分組成。機體組主要包括氣缸體曲軸箱氣缸蓋氣缸套氣缸墊及油底殼?；钊B杠組主要包括活塞活塞環(huán)活塞銷連桿等。氣缸體依照結構不同可分為一般式龍門式隧道式三種形式，其中,中、小型發(fā)動機采用一般式氣缸體。汽車發(fā)動機按氣缸的排列不同可分為單列式V形對置式。氣缸體一般由灰鑄鐵鑄造而成。氣缸套可分為干式氣缸套濕式氣缸套兩種，嵌入缸體的氣缸套頂面應高出氣缸體上平面0.05～0.15mm，有利于壓緊氣缸墊，保證密封。燃燒室是由活塞頂面氣缸蓋上相應凹坑共同組成，其要求是面容比小結構緊湊，能產生適當渦流充氣效率高，表面光滑；一般可分為楔形燃燒室盆形燃燒室半球形燃燒室三種形式。氣缸蓋變形的主要表現是翹曲，其檢查方法有平板直尺塞尺，采用平面度檢驗儀檢查時，檢驗標準是50mm*50mm的范圍應不大于0.05mm，在整個平面應不大于0.2mm。氣缸體的上、下平面的平行度在全長上不應大于0.05mm，氣缸體的下平面與曲軸軸承孔軸線平行度誤差應不大于0.10mm；平面磨削氣缸體上表面最大加工量為0.10mm，以免影響燃燒室容積。氣缸蓋和氣缸體一般采用水壓法檢查其裂紋，要求水壓的壓力為0.3～0.4MPa，保持5分鐘；可通過粘結焊接螺釘修復，其中螺釘只適應于溫度較低的情形。氣缸蓋上裝火花塞的螺紋孔螺紋損傷不得多于1牙，氣缸體與氣缸蓋的其他螺紋孔螺紋損傷不得多于2牙。安裝氣缸墊時，若氣缸墊上標有Oben一側應朝向氣缸蓋，若氣缸墊有卷邊，則卷邊應朝向易整修的接觸面或硬平面，擰緊氣缸蓋螺栓時，必須有中央對稱地向四周擴展的順序，分幾次進行，最后一次用扭力扳手按規(guī)定扭矩擰緊。對于鑄鐵氣缸蓋要在發(fā)動機達到正常溫度后再進行第二次擰緊。在正常的磨損情況下，氣缸在活塞環(huán)活動區(qū)域內的磨損在軸向是上大下小的不規(guī)則錐形，其最大部位是第一道活塞環(huán)在上止點位置時對應的缸壁；而氣缸的徑向則形成不規(guī)則的橢圓。氣缸的磨損是采用測量內徑的百分表，通過測量氣缸的圓度圓柱度，確定氣缸的修理級別；一般取氣缸上部距氣缸上部平面10mm處，氣缸的中部和氣缸下部距缸套下部10mm處三個地方測量。測量時，測桿必須與氣缸中心線垂直。圓度誤差是指同一端面不同方向最大直徑與最小直徑差值一半，圓柱度誤差是指被測汽缸表面任意方向所測的最大最小直徑差值的一半；汽油機圓度誤差超過0.10mm，柴油機圓度誤差超過0.125mm，汽油機圓柱度誤差超過0.35～0.40mm，柴油機圓柱度誤差超過0.50mm，要求修理或更換。氣缸的修理要考慮發(fā)動機的動力性和經濟性的好壞，氣缸直徑修理尺寸一般分為六級，在修理尺寸的基礎上，每加大0.25mm為一級。氣缸修理尺寸=氣缸最大直徑+鏜磨余量，修理尺寸確定后，各缸的鏜削量必須按同一級修理尺寸進行。且要選擇同級尺寸的活塞?；钊筚|量小熱膨脹系數小，導熱性好和耐磨；汽車發(fā)動機一般采用鋁合金作為活塞材料；活塞的基本構造分為頂部頭部裙部；活塞頂部的形狀與選用的燃燒室形式有關，汽油機多選用平頂活塞，柴油機選用凹頂活塞?；钊^部是指活塞環(huán)槽以上部分，汽油機的活塞一般頭部切有2～3道環(huán)槽，用于安裝氣環(huán)和油環(huán)，活塞中，磨損最嚴重的地方是第一道環(huán)槽?；钊共康淖饔檬菫榛钊跉飧變茸鐾鶑瓦\動導向和承受側壓力，活塞工作后，使得裙部的斷面變成長軸在活塞銷座軸線方向的橢圓。活塞環(huán)有氣環(huán)和油環(huán)兩種，其主要作用是密封導熱和調節(jié)機油，活塞環(huán)的材料一般是合金鑄鐵，第一道環(huán)的工作表面一般都鍍上多孔性鉻，活塞環(huán)裝入氣缸后，靠彈力和燃氣壓力的作用力使環(huán)貼緊氣缸壁?；钊h(huán)的切口間隙一般是0.25～0.80mm，按斷面形狀不同，可分為矩形環(huán)錐面環(huán)正扭曲內切環(huán)反扭曲錐面環(huán)梯形環(huán)和桶面環(huán)等；扭曲環(huán)在安裝時，其內圓切槽向上，外圓切槽向下，不能裝反；在熱負荷較高的柴油機上，第一道環(huán)常采用梯形活塞環(huán)。油環(huán)可分為普通油環(huán)和組合油環(huán)，普通型油環(huán)上唇的上端面外緣有倒角，安裝是注意使用專用工具?；钊N的功用是連接活塞和連桿小頭，它承受的載荷的特點是大小和方向周期變化，其材料一般采用低碳鋼或低碳合金鋼，通常做成圓柱體，它的連接方式是全浮式或半浮式；活塞銷與鋁合金活塞配合在冷態(tài)時應采用過度配合，活塞銷兩端軸向定位的目的是防止銷軸向竄動刮傷氣缸壁。連桿由連桿小頭桿身連桿大頭三部分組成，其功用是使得活塞的往復運動轉變?yōu)榍S的旋轉運動；連桿在工作中，受到壓縮、拉伸和彎曲等交變載荷，要求它的質量小，且有足夠的剛度和強度。連桿大頭按剖分面的方向可分為平切口和斜切口兩種，汽油機一般采用平切口，柴油機采用斜切口，連桿螺栓必須以工廠規(guī)定的扭緊力矩分2～3次均勻上緊。軸瓦的內圓面上澆注0.3～0.7mm厚的減磨合金，如巴氏合金銅鉛合金高錫鋁合金等，巴氏合金軸瓦只適應于負荷不大的汽油機，銅鉛合金軸瓦能用于高強化的柴油機；軸瓦裝入連桿大頭孔內應有一定的過盈。發(fā)動機大修主要取決于活塞與氣缸璧的間隙和氣缸的磨損程度，活塞磨損的最大部位是活塞環(huán)槽的磨損；對活塞表面的清碳一般是將活塞放入煤油中浸泡，再用溶液和軟刷清碳，禁止用鋼絲刷刮刀螺釘旋等工具硬撬?；钊共恐睆降臏y量是用千分尺在活塞銷軸垂直方向測量，與標準尺寸的最大偏差量是0.04mm，活塞與氣缸間隙的標準值是0.02～0.04mm。發(fā)動機大修后，根據氣缸的修理尺寸選配同一級尺寸的活塞，選用的新活塞應是同一廠牌重量和尺寸同一組的活塞?；钊h(huán)磨損的特點是環(huán)端和外徑的磨損，活塞環(huán)磨損后必須換新件，選用的新環(huán)應與活塞選用同一級修理尺寸，對選配的新環(huán)，應進行彈力檢驗漏光檢驗環(huán)的端面翹起檢驗環(huán)與環(huán)槽配合間隙的檢驗。活塞環(huán)的漏光檢查要求活塞環(huán)開口端左右30°范圍內不允許有漏光點存在，同道環(huán)上的漏光應不多于兩處，漏光弧長所對應的圓心角總和不得超過45°；活塞環(huán)端隙的磨損極限為1.00mm?；钊h(huán)的安裝要注意安裝順序和端口方向，活塞環(huán)的端口應偏離活塞銷中心線，幾道環(huán)的端口絕不能放在同一直線上。用“三點規(guī)”檢查連桿的彎、扭變形。當量規(guī)的三個指點全部與平板接觸，則連桿的情況是正直；當量規(guī)的上一個指點（或下二個指點）與平板接觸，而下二個指點（上一個指點）與平板不接觸，則連桿的情況是彎曲；當上指點、一個下指點與平板接觸，另一個下指點不接觸，則連桿的情況是扭曲。曲軸主要有前端軸曲拐凸緣組成，按照曲軸的主軸頸數目，曲軸可分為全支承曲軸和非全支承曲軸，曲軸的形狀和各曲拐的相對位置，取決于缸數氣缸排列方式和點火次序，對于4缸的四沖程發(fā)動機，按發(fā)火順序1—3—4—2，則第一缸和第四缸的連桿軸徑同一直線。汽車發(fā)動機常用的曲軸扭轉減振器是摩擦式減振器。飛輪一般采用灰鑄鐵制造，其作用是儲存能量起動正時記號。曲軸常見的損傷是軸頸磨損表面擦傷燒傷，檢查曲軸，須拆卸主軸承蓋時，必須做好標記，拆卸螺栓應從兩端開始，按兩邊十字交叉的順序進行，且每次只將螺栓放松1/3圈，直到將螺栓完全松開為止。曲軸裂紋檢查的方法有磁力探傷、超聲波探傷、射線探傷和浸油敲擊，裂紋一般出現在應力集中部位，曲軸不允許有橫向裂紋。曲軸的磨損是不均勻的，沿著徑向磨成橢圓，沿著軸向磨成錐形，一般連桿軸頸的最大磨損靠近主軸頸一側，軸頸的磨損程度用外徑千分尺測量它的圓度和圓柱度。曲軸的彎曲變形可采用時效處理和冷作敲擊法校正，冷壓曲軸時應進行時效處理，以消除內應力，冷作敲擊法應敲擊曲柄邊緣的非工作表面，冷作校正只適應于彎曲量不大于0.3～0.5mm的曲軸。曲軸的磨削應在曲軸校正的基礎上進行，磨削時注意定位基準的選擇，如磨削連桿軸頸時，應采用曲軸前端的正時齒輪軸頸和后端固定飛輪的突緣盤的外圓柱面為基準，磨削方法有同心磨銷法和偏心磨銷法兩種。軸承的損傷主要形式是磨損疲勞剝落燒熔。配氣機構的作用是按照發(fā)動機各缸的工作循環(huán)和工作次序，定時地將各缸的進、排氣門開啟和關閉，以便使新鮮的可燃混合氣（汽油機）或空氣（柴油機）及時進入氣缸，廢氣及時排出氣缸。配氣機構按氣門的布置位置不同，可分為頂置氣門式和側置氣門式兩大類；按曲軸與凸輪軸的傳動方式不同，可分為齒輪傳動鏈傳動同步帶傳動三種；配氣機構可分為氣門組和氣門傳動組兩部分。氣門的開啟是通過彈簧的作用來完成的，而氣門的關閉是由受熱膨脹伸長來完成的，氣門的啟閉時刻與規(guī)律完全取決于氣門傳動組。氣門頂置式配氣機構按凸輪軸的位置不同可氛圍凸輪軸上置式凸輪軸中置式凸輪軸下置式，微型的汽車發(fā)動機配氣機構采用凸輪軸上置式，大型客車發(fā)動機的配氣機構采用凸輪軸下置式。柴油機的進、排氣門一般分置在缸體的兩側，化油器式汽油機的進、排氣門一般分置在缸體的同一側，電控汽油噴射發(fā)動機的進、排氣門一般分置在缸體的兩側。發(fā)動機工作時，氣門在高溫下會因受熱膨脹而伸長，故在發(fā)動機冷裝配時，在氣門組與氣門傳動組之間留有一定的間隙，其大小與車型有關，一般小車為0.15～0.25mm，大車為0.25～0.45mm。從進氣門開始打開到活塞到達排氣行程上止點對應的曲軸轉角，稱為進氣提前角，汽車發(fā)動機的進氣提前角一般為10°～30°。從活塞位于進氣行程下止點起，到進氣門關閉所對應的曲軸轉角稱為進氣遲閉角，此值對于汽車發(fā)動機一般為40°～80°；從排氣門開始打開到活塞到達作功行程下止點對應的曲軸轉角，稱為排氣提前角，汽車發(fā)動機的排氣提前角一般為40°～80°。從活塞位于排氣行程上止點起，到排氣門關閉所對應的曲軸轉角稱為排氣遲閉角，此值對于汽車發(fā)動機一般為10°～30°；氣門組包括氣門氣門座氣門導管和氣門彈簧等零件；氣門按頭部頂面的形狀不同可分為平頂凹頂和凸頂，其中，只適用于進氣門的是凹頂，排氣效果好的是凸頂。進氣門的錐角一般是45°和30°，排氣門的錐角一般是45°，氣門的邊緣厚度要求1～3mm；進氣門的材料一般采用中碳合金鋼，排氣門的材料一般采用耐熱合金鋼。氣門傳動組主要由凸輪軸和正時齒輪，挺柱、挺柱導管、推桿搖臂、搖臂軸和搖臂軸支座等組成；凸輪軸能使各缸進排氣門按照（配氣相位）規(guī)定的時間開啟和關閉，并驅動分電器機油泵和汽油泵等。挺柱可分為普通挺柱液壓挺柱，其中，能消除氣門間隙的是液壓挺柱，它在拆卸時，與凸輪接觸的一面應朝下，防止滑油漏泄。上置凸輪軸式配氣機構的拆卸，曲軸置于第一缸壓縮上止點，拆下的同步帶要標出其旋轉方向，并防止受油、水污染，拆下的凸輪軸蓋應做好順序編號，按照先兩邊后中間的順序交叉對稱松開氣缸蓋螺栓。檢查氣門時，若氣門邊緣厚度小于1.0mm，貨車的氣門桿的磨損量大于0.5mm，轎車的氣門桿的磨損量大于0.5mm或出現明顯的不平或起槽磨損，應更換新件。修磨后的氣門接觸面應在氣門工作錐面的中部偏下處，接觸面寬度一般進氣門為1.0～2.0mm，排氣門為1.5～2.5mm，氣門的密封性可用軟鉛筆劃線檢查，當氣門在氣門座上轉1—2圈后，在氣門工作面上均勻劃出的鉛筆線均被切斷，說明密封性不好。凸輪的輪廓線磨損后，使氣門的升程減小，氣門開啟時間減小，氣流通道截面減小，一般通過檢查凸輪的最大升程減小值來衡量；當凸輪的最大升程減小0.40mm時，要更換凸輪。同步帶安裝的張緊度檢查，用拇指和食指捏住兩帶輪間的同步帶中間部分，用力翻轉若剛好能翻轉90°，即為合適。冷卻系按冷卻介質的不同可分為風冷水冷，汽車發(fā)動機一般采用水冷系冷卻系統(tǒng)，其控制的溫度在80°～90°C，避免熱損失過大。水冷卻系統(tǒng)一般由散熱器水泵風扇和分水管組成，在水溫較低時，發(fā)動機的水冷卻循環(huán)的途徑是節(jié)溫器的主閥門關閉，副閥門開啟，冷卻水由水泵進入分水管，經水套由氣缸蓋出水孔經節(jié)溫器的副閥門和旁通管直接流回水泵，再經水泵加壓后進入分水管，當發(fā)動機的水溫較高時，水冷卻循環(huán)的途徑是冷卻水從氣缸上吸收熱量，溫度升高，繼而由氣缸蓋出水孔經節(jié)溫器流回散熱器。由于有風扇的強力抽吸，空氣流由前向后高速通過散熱器，因此受熱后的冷卻水在流過散熱器芯的過程中，熱量不斷地散發(fā)到大氣中去。冷卻后的水流到散熱器的底部，又被水泵抽出，再次壓送到發(fā)動機的水套中。潤滑系統(tǒng)的的任務是把清潔的壓力和溫度適宜的潤滑油送到各摩擦表面進行潤滑；它的作用有減磨冷卻清洗密封防銹和吸振等。按發(fā)動機和潤滑部位的不同，采用不同的潤滑方式，如：主軸承潤滑應采用壓力潤滑，氣缸壁潤滑應采用飛濺潤滑。汽車發(fā)動機的潤滑系統(tǒng)由油底殼、機油泵、油管、油道、及限壓閥潤滑油過濾裝置潤滑油冷卻裝置潤滑油油溫表、油壓表等組成，用于潤滑的滑油溫度保持在70°～90°的正常工作范圍內，油壓一般為2～4Mpa，正常的消耗量是100公里消耗5升。機油泵的作用是為壓力潤滑和潤滑油循環(huán)建立足夠的油壓，一般使用齒輪式轉子式兩種油泵；機油濾器有集濾器粗濾器和細濾器；其中，串聯(lián)于機油泵和主油道之間的濾器是粗濾器，它里面旁通閥的目的是當濾芯被堵塞，旁通閥上的球閥被頂開，大部分潤滑油不經濾芯過濾，直接進入主油道，保證主油道所需的潤滑油量；并聯(lián)于主油道的濾器是細濾器。對機油泵的檢驗，一般是檢測在固定轉速下的供油量和油泵供油壓力，實驗的油是由煤油和潤滑油混合而成。汽油機燃料供給系的任務是根據汽油機各工況的不同要求，準確計量空氣燃油混合氣比，并一定數量和濃度的可燃混合氣供入氣缸，最后將燃燒作功后的廢氣排入大氣。汽油機的燃油供給系有化油器式燃油供給系、汽油泵射式燃油供給系兩種形式。汽油的主要成分是碳和氫，車用汽油的使用性能指標主要是蒸發(fā)性熱值和抗爆性；評定汽油抗暴性的指標是辛烷值，汽油機的壓縮比高，應選用辛烷值高的汽油?；推魇抢帽晃氲牧鲃涌諝獾膭幽莒F化汽油,并促進可燃混合氣的形成;混合氣的濃度可用空燃比和過量空氣系數表示,在節(jié)氣門全開的條件下,可燃混合氣的過量空氣系數在0.85～0.95范圍內最有利.現代化油器結構以滿足車用汽油機對供油的要求,設置了主供油系統(tǒng)怠速系統(tǒng)加濃系統(tǒng)加速系統(tǒng)和啟動系統(tǒng)等系統(tǒng).化油器的主供油系統(tǒng)所提供的可燃混合氣隨節(jié)氣門的開大而逐漸變稀;怠速系統(tǒng)是保證發(fā)動機在怠速和很小負荷時提供很濃的混合氣;加濃系統(tǒng)是發(fā)動機在大負荷或全負荷時額外供油,保證在全負荷時可燃混合氣的過量空氣系數為0.8～0.9,使發(fā)動機發(fā)出功率最大;加速系統(tǒng)是節(jié)氣門突然開大時,使可燃混合器氣臨時加濃,以適應汽油機加速的需要.汽油機的燃油系工作狀況的好壞,直接影響著汽油機汽油供給系時常發(fā)生故障的部位有汽油箱汽油過濾器汽油泵化油器和各連接油管等,其故障表現在堵漏和壞,尤其是堵和滲漏最常見.汽油泵要有足夠的供油量,一般其最大的供油量是發(fā)動機耗油量的六倍,其主要故障表現在供油不足不供油密封性差等方面,其主要原因是搖臂磨損進出油閥門關閉不嚴各接合面不平,膜片破損膜片彈簧彈力減弱和油路堵塞等.化油器的檢查與調整包括浮子高度,針閥密封性,主供油系統(tǒng),加濃系統(tǒng),加速系統(tǒng),怠速系統(tǒng)的檢查與調整.汽油機的燃油供給系常見的故障有供給系不來油或供油不足,混合氣過稀,混合氣過濃，急加速不良，怠速不良等,柴油機燃料供給系的功用是根據柴油機的工作要求，在適當的時刻將定量定壓潔凈的柴油，按柴油機的工作次序噴入各個氣缸，與缸內的空氣混合、燃燒，排除廢氣。柴油的使用性能指標主要是發(fā)火性蒸發(fā)性粘度凝點；柴油發(fā)火性是以十六烷值表示，汽車用柴油的十六烷值在40～60的范圍內。柴油的可燃混合氣形成與燃燒可分為備燃期速燃期緩燃期后燃期四個階段；影響柴油燃燒過程的因素主要有燃燒性質壓縮比混合氣的形成與燃燒室結構、噴油規(guī)律與噴油提前角等。柴油機的燃燒室可分為直接噴射式燃燒室和分隔式燃燒室兩類，而分隔式燃燒室可分為渦流室燃燒室和預燃室式燃燒室。對噴油器要求應有一定的噴射壓力和射程、良好的霧化性能，以及合適的噴射錐角。中、小型柴油機的噴油器常采用孔式噴油器和軸針式噴油器；噴油器的一對精密偶件是針閥和針閥體，選配或研磨好的偶件不能互換。噴油泵的功用是定時定量向噴油器輸送高壓燃油，車用柴油機的噴油泵一般有柱塞式噴油泵噴油泵-噴油器分配式噴油泵三類。柱塞式噴油泵由泵體分泵油量調節(jié)機構和傳動機構四部分組成；噴油泵的每次噴油量取決于柱塞的有效行程的長短，它是通過改變柱塞斜槽和套筒油孔的相對位置來實現。噴油泵的速度特性使柴油機的轉速增加，柱塞的有效行程增加，供油量增加；反之，供油量減少，故柴油機要設置調速器自動調節(jié)噴油泵的供油量。車用柴油機廣泛使用的調速器是機械離心式調速器，