发动机总成及各部件介绍
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发动机总成
发动机总成
发动机总成,又称为引擎,是一种能够把一种形式的能转化为另一种更有用的能的机器,通常是把化学能转化为机械能。
(把电能转化为机器能的称谓电动机)有时它既适用于动力发生装置,也可指包括动力装置的整个机器.比如汽油发动机,航空发动机.
发动机最早诞生在英国,所以,发动机的概念也源于英语,它的本义是指那种“产生动力的机械装置”。
随着科技的进步,人们不断地研制出不同用途多种类型的发动机,但是,不管哪种发动机,它的基本前提都是要以某种燃料燃烧来产生动力。
所以,以电为能量来源的电动机,不属于发动机的范畴。
回顾发动机产生和发展的历史,它经历了外燃机和内燃机两个发展阶段。
所谓外燃机,就是说它的燃料在发动机的外部燃烧,发动机将这种燃烧产生的热能转化成动能,瓦特发明的蒸汽机就是一种典型的外燃机,当大量的煤燃烧产生热能把水加热成大量的水蒸汽时,高压便产生了,然后这种高压又推动机械做功,从而完成了热能向动能的转变。
明白了什么是外燃机,也就知道了什么是内燃机。
这一类型的发动机与外
燃机的最大不同在于它的燃料在其内部燃烧。
内燃机的种类十分繁多,我们常见的汽油机、柴油机是典型的内燃机。
我们不常见的火箭发动机和飞机上装配的喷气式发动机也属于内燃机。
不过,由于动力输出方式不同,前两者和后两者又存在着巨大的差异。
一般地,在地面上使用的多是前者,在空中使用的多是后者。
当然有些汽车制造者出于创造世界汽车车速新纪录的目的,也在汽车上装用过喷气式发动机,但这总是很特殊的例子,并不存在批量生产的适用性。
此外还有燃气轮机,这种发动机的工作特点是燃烧燃烧产生高压燃气,利用燃气的高压推动燃气轮机的叶片旋转,从而输出动力。
燃气轮机使用范围很广,但由于很难精细地调节输出的功率,所以汽车和摩托车很少使用燃气轮机,只有部分赛车装用过燃气轮机。
人类的智慧是无穷无尽的,各种新型的发动机不断地被研制出来,但是,出于安全操控的需要,到目前为止,我们可爱的摩托车还只有一种选择——往复式发动
节气门
节气门是当今电喷车发动机系统最重要的部件,他的上部是空气滤清器,下部是发动机缸体,是汽车发动机的咽喉。
车子加速是否灵活,与节气门的清洁是很有关系的。
而节气门该不该拆下来清洗,是车主们讨论比较多的焦点。
一位凯越的车主向专家请教到:
请问专家,我的车是凯越1.8,我去4S要求清洗节气门,为何4S都不拆下来清洗,说这样不用换枕片,就是在进气这一面乱喷化油器清洗剂就完成,但是不拆下来根本清洗不干净,因为背面根本清洗不到,还有怠速马达也要拆下来才清洗干净,另外喷油嘴拆下来清洗好不好?
北京上汽安吉刘明专家回复如下:
清洗节气门时可以不拆解,但是一定要把进汽的密封部位清洗干净,怠速马达必须拆下来才能够清洗干净,喷油嘴拆借清洗和免拆各有利弊,一般情况下维修站建议免拆洗,防止出现其他不必要的浪费,比如拆下来后需要更换密
封圈或者其他一些垫片的安装,或者在拆装过程中出现漏油、气等现象耽误车主的时间。
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如何清洗及预防谈谈节气门的维护问题
电动节气门的构成大致可分归为一下几个部分:节流阀、电磁驱动器、电位计、控制器(有的没有,直接由ecu管着、旁通阀。
其故障特征分两类:硬故障和软故障。
硬故障指机械损坏,软故障指脏污,失调等。
先说硬故障
电位计的电阻部分是在聚酯基片上喷涂一层炭膜而成,这其实是一种很低级的制备工艺,耐磨度不高。
说白了还不如我们平常加点的电位器!滑动触点由一排精钢制的反爪构成,注意!是反爪!这简直就是雪上加霜!另外,炭膜上一点保护剂都不凃,脱落的炭粉导致接触不良,亮灯就不可避免了!曾经修过一个炭膜被刮漏的,也就七万公里,那主儿脚也欠!
再说软故障
大家经常被清洗节气门所困扰,原因是大部分时间节气门开度过低。
空气以很高的速度(几十~几百米/秒)流过节气门缝隙,逐渐积累的灰尘对空气流量产生的影响超过了节气门的调节能力。
不过,那片小小的电阻片最终可能还得让我掏四千来大米!
这个节气门如果让我来设计:一个无触点电位计,节流阀用滑片孔板式(看过照相机的光圈调节器吧!),来回一动有设什么都给刮走了!三五十万公里没问题,看4S,JS们黑谁去......
应拆下来洗!纠偏节气门的某些清洗误区!
形成节气门污垢的原因主要来自机油蒸汽,其次是空气中的微粒和水分,就是说在使用合格空虑且去掉曲轴箱通风管的情况下,节气门赃污速度会慢很多。
曲轴箱内置曲轴,下边连接油底,这部分的工作温度在100°~180°左右。
机油在使用中会受热挥发,使用时间越长,温度越高,挥发越强,加上汽缸压缩气多少会通过活塞环的缝隙挤压到曲轴箱里,所以必须有一个通道放掉气体,否则油底会形成正压(具体情况请参看“黑夜行者”的相关文章)。
曲轴箱通风管连接到节气门的原因一方面是环保要求,另一方面是靠进气的负压从曲轴箱抽出气体。
含油蒸汽到达进气管时变冷,其中的油会凝结在进气道和节气门上,随之蒸汽中夹杂的积炭也会沉积在这些部位,因为节气门开启的缝隙空气流量最大,空间小,气体温度也底,所以这部分最容易凝结。
因此,节气门多长时间会赃取决于空虑质量、使用机油的品牌、质量,行驶路段状况,空气温度状况,发动机工作温度、驾驶习惯等多方面。
即使就个
体而言,也不是能用固定公里数来确定清洗节气门时间的,新车第一次清洗节气门间隔最长,以后由于曲轴箱通风管和进气道中油气的不断凝结,清洗频度会增加,而且不同天候也会影响节气门赃污的速度......
气缸
引导活塞在其中进行直线往复运动的圆筒形金属机件。
工质在发动机气缸中通过膨胀将热能转化为机械能;气体在压缩机气缸中接受活塞压缩而提高压力。
涡轮机、旋转活塞式发动机等的壳体通常也称“气缸”。
气缸的应用领域:印刷(张力控制)、半导体(点焊机、芯片研磨)、自动化控制、机器人等等
气缸的作用:
将压缩空气的压力能转换为机械能,驱动机构作直线往复运动、摆动和旋转运动。
气缸的分类:
直线运动往复运动的气缸、摆动运动的摆动气缸、气爪等。
气缸的结构:
气缸是由缸筒、端盖、活塞、活塞杆和密封件组成,其内部结构如图所示:
SMC气缸原理图
1)缸筒
缸筒的内径大小代表了气缸输出力的大小。
活塞要在缸筒内做平稳的往复滑动,缸筒内表面的表面粗糙度应达到Ra0.8um。
对钢管缸筒,内表面还应镀硬铬,以减小摩擦阻力和磨损,并能防止锈蚀。
缸筒材质除使用高碳钢管外,还是用高强度铝合金和黄铜。
小型气缸有使用不锈钢管的。
带磁性开关的气缸或在耐腐蚀环境中使用的气缸,缸筒应使用不锈钢、铝合金或黄铜等材质。
SMC CM2气缸活塞上采用组合密封圈实现双向密封,活塞与活塞杆用压铆链接,不用螺母。
2)端盖
端盖上设有进排气通口,油的还在端盖内设有缓冲机构。
杆侧端盖上设有密封圈和防尘圈,以防止从活塞杆处向外漏气和防止外部灰尘混入缸内。
杆侧端盖上设有导向套,以提高气缸的导向精度,承受活塞杆上少量的横向负载,减小活塞杆伸出时的下弯量,延长气缸使用寿命。
导向套通常使用烧结含油合金、前倾铜铸件。
端盖过去常用可锻铸铁,现在为减轻重量并防锈,常使用铝合金压铸,微型缸有使用黄铜材料的。
3)活塞
活塞是气缸中的受压力零件。
为防止活塞左右两腔相互窜气,设有活塞密封圈。
活塞上的耐磨环可提高气缸的导向性,减少活塞密封圈的磨耗,减少摩擦阻力。
耐磨环长使用聚氨酯、聚四氟乙烯、夹布合成树脂等材料。
活塞的宽度由密封圈尺寸和必要的滑动部分长度来决定。
滑动部分太短,易引起早期磨损和卡死。
活塞的材质常用铝合金和铸铁,小型缸的活塞有黄铜制成的。
4)活塞杆
活塞杆是气缸中最重要的受力零件。
通常使用高碳钢,表面经镀硬铬处理,或使用不锈钢,以防腐蚀,并提高密封圈的耐磨性。
5)密封圈
回转或往复运动处的部件密封称为动密封,静止件部分的密封称为静密封。
缸筒与端盖的连接方法主要有以下几种:
整体型、铆接型、螺纹联接型、法兰型、拉杆型。
涨紧轮
涨紧轮是用于汽车传动系统的皮带张紧装置,主要由固定壳体、张紧臂、轮体、扭簧、滚动轴承和弹簧轴套等组成,能根据皮带不同的松紧程度,自动调整张紧力,使传动系统稳定安全可靠。
轴承直接从日本NSK公司进口,产
品经多次十万公里的成功路试,现已批量供货,性能表现卓越。
涨紧轮是汽车等零配件的一个易勋件,皮带用时间长了容易被伸长,有的涨紧轮可以自动调节皮带的张力,另外有了涨紧轮皮带运行更加平稳,噪音小了,而且可以防止打滑.
涨紧轮的作用是用来调节正时皮带的松紧度的.一般跟正时皮带一起换,以免后顾之忧.其他零件无必要一定要换的.只要定期去保养就行了.机油一定要勤换,一般四千至五千公里就该换了.
传动
chuándòng
传传递动力使机器或机器部件运动或运转
[解释]利用构件或机构把动力从机器的一部分传递到另一部分。
例:机械传动、液压传动、皮带传动。
相关词:
传动比:机械的传动结构中,两个传动构件的转动速度之比。
传动带:机器上传动的环形带,套在两个皮带轮上,多用牛皮或线芯橡胶制成。
通称皮带。
离合器
离合器
clutch
离合器分有电磁离合器和磁粉离合器。
电磁离合器靠线圈的通断电来控制离合器的接合与分离。
电磁离合器可分为:干式单片电磁离合器,干式多片电磁离合器,湿式多片电磁离合器,磁粉离合器,转差式电磁离合器等。
电磁离合器工作方式又可分为:通电结合和断电结合。
干式单片电磁离合器:线圈通电时产生磁力吸合“衔铁”片,离合器处于接合状态;线圈断电时“衔铁”弹回,离合器处于分离状态。
干式多片湿式多片电磁离合器:原理同上,另外增加几个摩擦付,同等体积转矩比干式单片电磁离合器大,湿式多片电磁离合器工作时必须有油液或其它冷却液冷却。
磁粉离合器:在主动与从动件之间放置磁粉,不通电时磁粉处于松散状态,通电时磁粉结合,主动件与从动件同时转动。
优点:可通过调节电流来调节转矩,允许较大滑差。
缺点:较大滑差时温升较大,相对价格高
转差式电磁离合器:离合器工作时,主、从部分必须存在某一转速差才有转矩传递。
转矩大小取决于磁场强度和转速差。
励磁电流保持不变,转速随转矩增加而剧烈下降;转矩保持不变,励磁电流减少,转速减少得更加严重。
转差式电磁离合器由于主、从动部件间无任何机械连接,无磨损消耗,无磁粉泄漏,无冲击,调整励磁电流可以改变转速,作无级变速器使用,这是它的优点。
该离合器的主要缺点是转子中的涡流会产生热量,该热量与转速差成正比。
低速运转时的效率很低,效率值为主、从动轴的转速比,即η=n2/n1 适用于高频动作的机械传动系统,可在主动部分运转的情况下,使从动部分与主动部分结合或分离。
主动件与从动件之间处于分离状态时,主动件转动,从动件静止;主动件与从动件之间处于接合状态,主动间带去从动件转动。
广泛适用于机床、包装、印刷、纺织、轻工、及办公设备中。
电磁离合器一般用于环境温度-20—50%,湿度小于85%,无爆炸危险的介质中,其线圈电压波动不超过额定电压的±5%
离合器使用安装注意事项:
●离合器安装前必须清洗干净,去除防锈脂及杂物。
●离合器可同轴安装,也可以分轴安装,轴向必须固定,主动部分与从动部分均不允许有轴向窜动,分轴安装时,主动部分与从动部分轴之间同轴度应不大于0.lmm。
●湿式电磁离合器工作时,必须在摩擦片间加润滑油,润滑方式采用(1)分浇油润滑;(2)油浴润滑,其浸入油中的部分约为离合器体积的5倍;(3)轴心供油润滑,在高速和高频动作时应采用轴心供油方法。
●牙嵌式电磁离合器安装时,必须保证端面齿之间有一定间隙,使空转时无
磨齿现象,但不得大于δ值。
●电磁离合器及制动器为B级绝缘,正常温升40℃。
极限热平衡时的工作温度不允许超速100℃,否则线圈与摩擦部分容易发生破坏。
●电源及控制线路,离合器电源为直流24伏(特殊定货除外)。
它由三相或单相交流电压经降压和全波整流(或桥式整流)得到,无稳压及平波要求功率要足够大。
不允许用半波整流电源。
离合器的作用
1、保证汽车平稳起步
这是离合器的首要功能。
在汽车起步前,自然要先起动发动机。
而汽车起步时,汽车是从完全静止的状态逐步加速的。
如果传动系(它联系着整个汽车)与发动机刚性地联系,则变速器一挂上档,汽车将突然向前冲一下,但并不能起步。
这是因为汽车从静止到前冲时,具有很大的惯性,对发动机造成很大地阻力矩。
在这惯性阻力矩作用下,发动机在瞬时间转速急剧下降到最低稳定转速(一般300-500RPM)以下,发动机即熄火而不能工作,当然汽车也不能起步。
因此,我们就需要离合器的帮助了。
在发动机起动后,汽车起步之前,驾驶员先踩下离合器踏板,将离合器分离,使发动机和传动系脱开,再将变速器挂上档,然后逐渐松开离合器踏板,使离合器逐渐接合。
在接合过程中,发动机所受阻力矩逐渐增大,故应同时逐渐踩下加速踏板,即逐步增加对发动机的燃料供给量,使发动机的转速始终保持在最低稳定转速上,而不致熄火。
同时,由于离合器的接合紧密程度逐渐增大,发动机经传动系传给驱动车轮的转矩便逐渐增加,到牵引力足以克服起步阻力时,汽车即从静止开始运动并逐步加速2、保证传动系换档时工作平顺
2、实现平顺的换档
在汽车行驶过程中,为适应不断变化的行驶条件,传动系经常要更换不同档位工作。
实现齿轮式变速器的换档,一般是拨动齿轮或其他挂档机构,使原用档位的某一齿轮副推出传动,再使另一档位的齿轮副进入工作。
在换档前必须踩下离合器踏板,中断动力传动,便于使原档位的啮合副脱开,同时使新档位啮合副的啮合部位的速度逐步趋向同步,这样进入啮合时的冲击可以大大的减小,实现平顺的换档。
3、防止传动系过载
当汽车进行紧急制动时,若没有离合器,则发动机将因和传动系刚性连接而急剧降低转速,因而其中所有运动件将产生很大的惯性力矩(其数值可能大大超过发动机正常工作时所发出的最大扭距),对传动系造成超过其承载能力
的载荷,而使机件损坏。
有了离合器,便可以依靠离合器主动部分和从动部分之间可能产生的相对运动以消除这一危险。
因此,我们需要离合器来限制传动系所承受的最大扭距,保证安全。
离合器可分为:摩擦离合器,或是利用液体作为传动的介质(即液力偶合器),或是利用磁力传动(即电磁离合器)
单片电磁离合器
牙嵌式电磁离合器
单片电磁离合器
DLM3系列多片式电磁离合器
变速器
简介
transmission gear box
改变机床、汽车、拖拉机等机器运转速度或牵引力的装置,由许多直径大小不同的齿轮组成。
通常装在发动机的主动轴和从动轴之间。
变速器是能固定或分档改变输出轴和输入轴传动比的齿轮传动装置。
又称变速箱。
变速器由传动机构和变速机构组成,可制成单独变速机构或与传动机构合装在同一壳体内。
传动机构大多用普通齿轮传动,也有的用行星齿轮传动。
普通齿轮传动变速机构一般用滑移齿轮和离合器等。
滑移齿轮有多联滑移齿轮和变位滑移齿轮之分。
用三联滑移齿轮变速,轴向尺寸大;用变位滑移齿轮变速,结构紧凑,但传动比变化小。
离合器有啮合式和摩擦式之分。
用啮合式离合器时,变速应在停车或转速差很小时进行,用摩擦式离合器可在运转中任意转速差时进行变速,但承载能力小,且不能保证两轴严格同步。
为克服这一缺点,在啮合式离合器上装以摩擦片,变速时先靠摩擦片把从动轮带到同步转速后再进行接合。
行星齿轮传动变速器可用制动器控制变速。
变速器广泛用于机床、车辆和其他需要变速的机器上。
机床主轴常装在变速器内,所以又也叫主轴箱,其结构紧凑,便于集中操作。
在机床上用以改变进给量的变速器称为进给箱。
汽车变速器是通过改变传动比,改变发动机曲轴的转拒,适应在起步、加速、行驶以及克服各种道路阻碍等不同行驶条件下对驱动车轮牵引力及车速不同要求的需要。
通俗上分为手动变速器(MT),自动变速器(AT),手动/自动变速器,无级式变速器。
变速器是汽车传动系中最主要的部件之一。
功能
(1)改变传动比,满足不同行驶条件对牵引力的需要,使发动机尽量工作在有利的工况下,满足可能的行驶速度要求。
在较大范围内改变汽车行驶速度的大小和汽车驱动轮上扭矩的大小。
由于汽车行驶条件不同,要求汽车行驶速度和驱动扭矩能在很大范围内变化。
例如,在高速路上车速应能达到100km/ h,而在市区内,车速常在50km/h左右。
空车在平直的公路上行驶时,行驶阻力很小,则当满载上坡时,行驶阻力便很大。
而汽车发动机的特性是转速变化范围较小,而转矩变化范围更不能满足实际路况需要。
(2)实现倒车行驶,用来满足汽车倒退行驶的需要。
实现倒车行驶汽车,发动机曲轴一般都是只能向一个方向转动的,而汽车有时需要能倒退行驶,因此,往往利用变速箱中设置的倒档来实现汽车倒车行驶。
(3)中断动力传递,在发动机起动,怠速运转,汽车换档或需要停车进行动力输出时,中断向驱动轮的动力传递。
(4)实现空档,当离合器接合时,变速箱可以不输出动力。
例如,可以保证驾驶员在发动机不熄火时松开离合器踏板离开驾驶员座位。
[编辑本段]
构成
变速箱由变速传动机构和变速操纵机构两部分组成。
变速传动机构的主要作用是改变转矩和转速的数值和方向;操纵机构的主要作用是控制传动机构,实现变速器传动比的变换,即实现换档,以达到变速变矩。
原理
机械式变速箱主要应用了齿轮传动的降速原理。
简单的说,变速箱内有多组传动比不同的齿轮副,而汽车行驶时的换档行为,也就是通过操纵机构使变速箱内不同的齿轮副工作。
如在低速时,让传动比大的齿轮副工作,而在高速时,让传动比小的齿轮副工作。
分类
1、按传动比的变化方式划分,变速器可分为有级式、无级式和综合式三种。
(a)有级式变速器:有几个可选择的固定传动比,采用齿轮传动。
又可分为:齿轮轴线固定的普通齿轮变速器和部分齿轮(行星齿轮)轴线旋转的行星齿轮变速器两种。
(b)无级式变速器:传动比可在一定范围内连续变化,常见的有液力式,机械
式和电力式等。
(c)综合式变速器:由有级式变速器和无级式变速器共同组成的,其传动比可以在最大值与最小值之间几个分段的范围内作无级变化。
2、按操纵方式划分,变速器可以分为强制操纵式,自动操纵式和半自动操纵式三种。
(a)强制操纵式变速器:靠驾驶员直接操纵变速杆换档。
(b)自动操纵式变速器:传动比的选择和换档是自动进行的。
驾驶员只需操纵加速踏板,变速器就可以根据发动机的负荷信号和车速信号来控制执行元件,实现档位的变换。
(c)半自动操纵式变速器:可分为两类,一类是部分档位自动换档,部分档位手动(强制) 换档;另一类是预先用按钮选定档位,在采下离合器踏板或松开加速踏板时,由执行机构自行换档。
变速器的检修
1.变速器齿轮的检修
变速器齿轮经常处在不断变化的转速,负荷下进行工作,齿轮齿面又受到冲击载荷的冲击,致使齿轮(特别是齿面)产生损伤.常见损伤有:
(1)齿轮磨损变速器齿轮在正常工作条件下,齿面呈现出均匀的磨损,要求沿齿长方向磨损不应超过原齿长的百分之30;齿厚不应超过0.40;齿轮啮合面积不低于齿面的3分之2;运转齿轮啮合间隙一般应为0.15-0.26mm,使用限度为0.80mm;接合齿轮啮合间隙应为0.10-0.15mm,使用限度为0.60mm.可用百分表或软金属倾轧法测量.如果超过间隙,应成对更换.
(2)齿轮轮齿破碎轮齿破碎,主要是由于齿轮啮合间隙不符合要求,轮齿啮合部位不当或工作中受到较大的冲击载荷所致.若轮齿边缘有不大于2mm的微笑破碎,可用油石修磨后继续使用;若超过这个范围或有3处以上微笑破碎,则应成对更换.
(3)常啮合齿轮端面磨损常啮合的斜齿端面应有.10-0.30mm的轴向间隙,以保证齿轮良好运转,若齿端磨损起槽,可磨削修复,但磨削量应不超过.50mm.
(4)常啮合齿轮轴颈,滚针轴承及座孔磨损成啮合齿轮座孔与滚针轴承及轴颈三者配合间隙应为0.01-0.08mm,否则应予更换.
2.变速器壳体的检修
变速器壳体是变速器总成的基础件,用以保证变速器中各零件的正确位置,工作中承受一定的载荷.常见损伤有:
(1)轴承座孔的磨损壳体的轴承座孔磨损会破坏其与轴承的装配关系,直接影响变速器输入,输出轴的相对位置.轴承与座孔的配合间隙应为0-0.03mm,。