三汽车发动机(下)详细知识

一、往复活塞式发动机的基本结构二、内燃机型号的排列顺序及符号所代表的意义首部中部尾部缸数符号：用数字表示气缸数。行程符号：用表示二行程；不用此符号时表示四行程。E缸径符号：用气缸直径的数表示（但不列出小数点后的数字，如缸径为其缸径符号为）。mm76.8mm76机器特征符号，用字母表示下列特征：—汽车用；—拖拉机用；—船用；—铁路牵引用；—增压；—复合；—风冷。QTCJZKF汽车发动机型号编制举例:6120Q柴油机——表示六缸，四行程，缸径120mm，水冷，车用。12V135Z柴油机——表示十二缸，四行程，缸径135mm，增压。4100Q-4汽油机——表示四缸，四行程，缸径100mm，汽车用，第四种变型产品。4120F柴油机——表示四缸，四行程，缸径120mm，风冷。变型符号，用数字表示改型顺序。三、配气机构三、配气机构三、配气机构三、配气机构三、配气机构三、配气机构三、配气机构第三部分汽车传动系统概述汽车通常由发动机、底盘、车身和电气设备4部分组成。发动机我们已经在前几次讨论过了，现在讨论底盘。底盘接受发动机的动力，使汽车产生运动，并保证汽车按照驾驶员的操纵正常行驶。底盘由下列部分组成：传动系统——将发动机的动力传给车轮。行驶系统——使汽车各总成及部件安装在适当的位置，对全车起支承作用和对路面起附着作用，缓和道路冲击的振动。转向系统——使汽车按照驾驶员选定的方向行驶。制动系统——使汽车减速或停车，并可保证驾驶员离去后汽车可靠地停驻。一、汽车传动系统的组成和功能1．传动系统的组成机械式传动系统主要由离合器、变速器、万向传动装置和驱动桥组成。其中万向传动装置由万向节和传动轴组成，驱动桥由主减速器和差速器组成。液力机械式传动系统主要由液力变矩器、自动变速器、万向传动装置和驱动桥组成。一、汽车传动系统的组成和功能液力机械式传动系统主要由液力变矩器、自动变速器、万向传动装置和驱动桥组成。一、汽车传动系统的组成和功能2．传动系统的功用（1）减速增矩发动机输出的动力具有转速高、转矩小的特点，无法满足汽车行驶的基本需要，通过传动系统的主减速器，可以达到减速增矩的目的，即传给驱动轮的动力比发动机输出的动力转速低，转矩大。（2）变速变矩发动机的最佳工作转速范围很小，但汽车行驶的速度和需要克服的阻力却在很大范围内变化，通过传动系统的变速器，可以在发动机工作范围变化不大的情况下，满足汽车行驶速度变化大和克服各种行驶阻力的需要。（3）实现倒车发动机不能反转，但汽车除了前进外，还要倒车，在变速器中设置倒档，汽车就可以实现倒车。一、汽车传动系统的组成和功能（4）必要时中断传动系统的动力传递起动发动机、换档过程中、行驶途中短时间停车（如等候交通信号灯）、汽车低速滑行等情况下，都需要中断传动系统的动力传递，利用变速器的空档可以中断动力传递。（5）差速功能在汽车转向等情况下，需要两驱动轮能以不同转速转动，通过驱动桥中的差速器可以实现差速功能。二、汽车传动系统的布置方案1．发动机前置后轮驱动（FR）方案（简称前置后驱动）主要用于货车、部分客车和部分高级轿车。二、汽车传动系统的布置方案二、汽车传动系统的布置方案2．前置前驱动（FF）主要用于轿车和微型、轻型客车等。（1）发动机横置特点是发动机曲轴轴线与车轮轴线平行，主减速器可以采用圆柱齿轮传动。二、汽车传动系统的布置方案（2）发动机纵置特点是发动机曲轴轴线与车轮轴线垂直，主减速器必须采用圆锥齿轮传动。二、汽车传动系统的布置方案二、汽车传动系统的布置方案二、汽车传动系统的布置方案3．后置后驱动（RR）特点是发动机布置在后轴之后，用后轮驱动。主要用于大中型客车和少数跑车。二、汽车传动系统的布置方案4．中置后驱动（MR）特点是发动机布置在前后轴之间，用后轮驱动。用于跑车和少数大中型客车。二、汽车传动系统的布置方案5．全轮驱动（nWD）特点是传动系统增加了分动器，动力可以同时传给前后轮。主要用于越野车及重型货车。二、汽车传动系统的布置方案二、汽车传动系统的布置方案二、汽车传动系统的布置方案三、汽车传动系统的类型汽车传动系统有机械式、液力式和电力式等。1．液力式传动系统（1）液力机械式传动系统特点是组合运用液力传动和机械传动。液力传动是指利用液力变矩器传动，机械传动是指利用自动变速器、万向传动装置和驱动桥传动。三、汽车传动系统的类型2）静液式传动系统特点是通过液体传动介质静压力能的变化传递动力，利用发动机带动油泵产生静压力，通过控制装置控制液压马达转速，用一个液压马达带动驱动桥或用两个液压马达直接驱动两个驱动轮。静液式传动系统的主要缺点是：机械效率低、造价高、使用寿命短，可靠性差等，故还没有得到广泛应用。三、汽车传动系统的类型2．电力式传动系统离合器07.12.20（四）一、离合器的功用和分类1.功用（1）平顺接合动力，保证汽车平稳起步；（2）临时切断动力，保证换档时工作平顺；（3）防止传动系统过载。一、离合器的功用和分类2.分类离合器可以有以下传递动力的方式：（1）摩擦作用——摩擦离合器；（2）液体传动——液力耦合器；（3）磁力传动——电磁离合器；其中汽车上使用最多的是摩擦式离合器。二、摩擦离合器的工作原理摩擦离合器依靠摩擦原理传递发动机动力。当从动盘与飞轮之间有间隙时，飞轮不能带动从动盘旋转，离合器处于分离状态。当压紧力将从动盘压向飞轮后，飞轮表面对从动盘表面的摩擦力带动从动盘旋转，离合器处于接合状态。三、对摩擦离合器的基本性能要求（1）分离彻底，便于变速器换档；（2）接合柔和，保证整车平稳起步；（3）从动部分转动惯量尽量小，减轻换档时齿轮的冲击；（4）散热良好，保证离合器正常工作。四、摩擦离合器的类型1．按从动盘的数目分类（1）单盘式离合器只有一个从动盘。（2）双盘式离合器有两个从动盘，摩擦面数目多，可传递的转矩较大。2．按压紧弹簧的结构形式分类（1）螺旋弹簧离合器压紧弹簧是常见的螺旋弹簧。（2）膜片弹簧离合器压紧弹簧是膜片弹簧。五、膜片弹簧离合器1．膜片弹簧离合器的构造五、膜片弹簧离合器2．膜片弹簧离合器的工作原理六、螺旋弹簧离合器1．单盘周布弹簧离合器的构造特点是螺旋弹簧沿圆周均匀分布。六、螺旋弹簧离合器六、螺旋弹簧离合器1.离合器的组成：（1）主动部分：飞轮、压盘、离合器盖等；（2）从动部分：从动盘、从动轴（即变速器第一轴）；（3）压紧部分：压紧弹簧；（4）操纵机构：分离杠杆、分离杠杆支承柱、摆动销、分离套筒、分离轴承、离合器踏板等。六、螺旋弹簧离合器2．离合器的工作过程在分析离合器工作过程之前，首先掌握以下常用名词。自由间隙：离合器接合时，分离轴承前端面与分离杠杆端头之间的间隙。分离间隙：离合器分离后，从动盘前后端面与飞轮及压盘表面间的间隙。离合器踏板自由行程：从踩下离合器踏板到消除自由间隙所对应的踏板行程是自由行程。离合器踏板工作行程：消除自由间隙后，继续踩下离合器踏板，将会产生分离间隙，此过程所对应的踏板行程是工作行程。六、螺旋弹簧离合器离合器的工作过程可以分为分离过程和接合过程。在分离过程中，踩下离合器踏板，在自由行程内首先消除离合器的自由间隙，然后在工作行程内产生分离间隙，离合器分离。在接合过程中，逐渐松开离合器踏板，压盘在压紧弹簧的作用下向前移动，首先消除分离间隙，并在压盘、从动盘和飞轮工作表面上作用足够的压紧力；之后分离轴承在复位弹簧的作用下向后移动，产生自由间隙，离合器接合。七、离合器操纵机构1．机械式操纵机构离合器踏板和分离轴承之间通过机械杆件和绳索相连。七、离合器操纵机构七、离合器操纵机构2．液压式操纵机构离合器踏板和分离轴承之间通过主缸、工作缸及液压管路相连，离合器依靠人力产生的液压力控制。七、离合器操纵机构3.气压助力式离合器操纵机构气压助力式离合器操纵机构利用发动机带动空气压缩机作为主要的操纵能源，驾驶员的肌体作为辅助的或后备的操纵能源，多与汽车的气压制动系统或其他气动设备共用一套压缩空气源。①气压助力式机械操纵机构七、离合器操纵机构②气压助力式液压操纵机构变速器12.27（四）一、变速器的功用与类型1．变速器的功用（1）改变传动比，从而改变传递给驱动轮的转矩和转速；（2）实现倒车；（3）利用空档中断动力的传递。2．变速器的组成（1）变速传动机构；（2）变速操纵机构。3．变速器的类型（1）按传动比变化方式的不同，变速器可分为有级式、无级式和综合式3种。（2）按换档操纵方式的不同，变速器可分为手动操纵式、自动操纵式和半自动操纵式3种。二、变速器的变速传动机构（一）有级式变速器变速传动机构的组成、工作原理和换档方式1．变速传动机构的组成变速传动机构主要由齿轮、轴及变速器壳体等零部件组成。2．变速传动机构的工作原理（1）利用不同齿数的齿轮对相互啮合，以改变变速器的传动比；二、变速器的变速传动机构（2）通过增加齿轮传动的对数，以实现倒档。前进档时，动力由第一轴直接传给第二轴，只经过一对齿轮传动，两轴转动方向相反。倒档时，动力由第一轴传给倒档轴、再由倒档轴传给第二轴，经过两对齿轮传动，第一轴与第二轴转动方向相同。二、变速器的变速传动机构二、变速器的变速传动机构3．常见的换档方式（1）利用滑动齿轮换档二、变速器的变速传动机构（2）利用接合套换档二、变速器的变速传动机构（3）利用同步器换档二、变速器的变速传动机构（二）两轴式变速器两轴式变速器变速传动机构主要由第一轴（即动力输入轴）、第二轴（即动力输出轴）、倒档轴、各档齿轮及变速器壳体所构成。两轴是指汽车前进时，传递动力的轴只有第一轴和第二轴。大部分轿车都采用两轴式变速器。二、变速器的变速传动机构二、变速器的变速传动机构二、变速器的变速传动机构二、变速器的变速传动机构二、变速器的变速传动机构二、变速器的变速传动机构二、变速器的变速传动机构二、变速器的变速传动机构二、变速器的变速传动机构二、变速器的变速传动机构二、变速器的变速传动机构二、变速器的变速传动机构二、变速器的变速传动机构（三）三轴式变速器三轴是指汽车前进时，传递动力的轴有第一轴、中间轴和第二轴，直接档除外。二、变速器的变速传动机构三、变速器操纵机构三、变速器操纵机构（一）直接操纵机构1．选档换档机构组成：变速杆、拨块、拨叉轴和拨叉等；作用：完成换档的基本动作。三、变速器操纵机构2．操纵机构的安全装置作用：保证变速器在任何情况下都能准确、安全、可靠地工作。1）自锁装置组成：自锁钢球和自锁弹簧；作用：保证换档到位;防止自动脱档。三、变速器操纵机构2）互锁装置组成：互锁销，互锁钢球；作用：防止同时挂入两档。三、变速器操纵机构3）倒档锁组成：倒档锁销，倒档锁弹簧；作用：防止误挂倒档。三、变速器操纵机构（二）远距离操纵机构当变速器在汽车上的布置离驾驶员座位较远时，需要在变速杆与拨叉轴之间加装一套传动机构或辅助杠杆，实现对变速器的远距离操纵。此时，操纵机构由外部操纵机构和内部操纵机构两部分构成。1．外部操纵机构组成：从变速杆到选档换档轴之间的所有传动件。作用：实现对变速器的远距离操纵。三、变速器操纵机构2．内部操纵机构组成：选档换档轴、拨叉轴、拨叉、自锁装置、互锁装置和倒档锁等。四、分动器1．分动器的功用（1）利用分动器可以将变速器输出的动力分配到各个驱动桥；（2）多数汽车的分动器还有高低两个档，兼起副变速器的作用。2．分动器的构造分动器的输入轴与变速器的第二轴相连，输出轴有两个或两个以上，通过万向传动装置分别与各驱动桥相连。四、分动器四、分动器3．分动器的工作要求（1）先接前桥，后挂低速档；（2）先退出低速档，再摘下前桥；上述要求可以通过操纵机构加以保证。12.27（四）结束汽车自动变速器08.1.10（四）汽车自动变速器即自动操纵式变速器。它可根据发动机负荷和车速等工况的变化自动变换传动系统的传动比，使汽车获得良好的动力性和燃油经济性，同时有效减少发动机排放污染，显著提高车辆行驶的安全性、乘坐舒适性和操纵轻便性。一、概述1．自动变速器的类型（1）按传动比变化方式可分为有级式、无级式和综合式；（2）按齿轮变速系统的控制方式可分为液控液压和电控液压式。通过机械手段，在手控制阀选定位置后，由