简单通俗易懂汽车入门知识图解大集合16061.docx
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1、简单通俗易懂 汽车入门知识图解大集合 【太平洋汽汽车网 技技术频道】很很多车主都都想了解更更多的汽车车知识,以以加深对爱爱车的了解解,只是无无奈汽车结结构之复杂杂,机械知知识之乏味味,都一一一放弃了。现现在这些都都不是问题题!下面给给大家准备备了一系列列的图解汽汽车文章,结结合高清大大图剖析汽汽车内部结结构,让复复杂的原理理变得通俗俗易懂。您可点击以以下链接,直直接跳转到到你想了解解的汽车相相关部分信信息:2发动机结结构种类解解析回顶部部发动机机作为汽车车的动力源源泉,就像像人的心脏脏一样。不不过不同人人的心脏大大小和构造造差别不大大,但是不不同汽车的的发动机的的内部结构构就有着千千差万别,那
2、那不同的发发动机的构构造都有哪哪些不同?下面我们们一起了解解一下。汽车动动力的来源源汽车的的动力源泉泉就是发动动机,而发发动机的动动力则来源源于气缸内内部。发动动机气缸就就是一个把把燃料的内内能转化为为动能的场场所,可以以简单理解解为,燃料料在汽缸内内燃烧,产产生巨大压压力推动活活塞上下运运动,通过过连杆把力力传给曲轴轴,最终转转化为旋转转运动,再再通过变速速器和传动动轴,把动动力传递到到驱动车轮轮上,从而而推动汽车车前进。气缸数数不能过多多一般的的汽车都是是以四缸和和六缸发动动机居多,既既然发动机机的动力主主要是来源源于气缸,那那是不是气气缸越多就就越好呢?其实不然然,随着汽汽缸数的增增加,
3、发动动机的零部部件也相应应的增加,发发动机的结结构会更为为复杂,这这也降低发发动机的可可靠性,另另外也会提提高发动机机制造成本本和后期的的维护费用用。所以,汽汽车发动机机的汽缸数数都是根据据发动机的的用途和性性能要求进进行综合权权衡后做出出的选择。像像V12型型发动机、WW12型发发动机和WW16型发发动机只运运用于少数数的高性能能汽车上。V型发发动机结构构其实VV型发动机机,简单理理解就是将将相邻气缸缸以一定的的角度组合合在一起,从从侧面看像像V字型,就就是V型发发动机。VV型发动机机相对于直直列发动机机而言,它它的高度和和长度有所所减少,这这样可以使使得发动机机盖更低一一些,满足足空气动力
4、力学的要求求。而V型型发动机的的气缸是成成一个角度度对向布置置的,可以以抵消一部部分的震动动,但是不不好的是必必须要使用用两个气缸缸盖,结构构相对复杂杂。虽然发发动机的高高度减低了了,但是它它的宽度也也相应增加加,这样对对于固定空空间的发动动机舱,安安装其他装装置就不容容易了。W型发发动机结构构将V型型发动机两两侧的气缸缸再进行小小角度的错错开,就是是W型发动动机了。WW型发动机机相对于VV型发动机机,优点是是曲轴可更更短一些,重重量也可轻轻化些,但但是宽度也也相应增大大,发动机机舱也会被被塞得更满满。缺点是是W型发动动机结构上上被分割成成两个部分分,结构更更为复杂,在在运作时会会产生很大大的
5、震动,所所以只有在在少数的车车上应用。水平对对置发动机机结构水平对对置发动机机可以理解解为将V型型发动机的的夹角扩大大到1800,使相邻邻气缸相互互对立布置置(活塞的的底部向外外侧),就就成水平对对置发动机机。优点是是可以很好好的抵消振振动,使发发动机运转转更为平稳稳;重心低低,车头可可以设计得得更低,满满足空气动动力学的要要求;动力力输出轴方方向与传动动轴方向一一致,动力力传递效率率较高。缺缺点:结构构复杂,维维修不方便便;生产工工艺要求苛苛刻,生产产成本高,在在知名品牌牌的轿车中中只有保时时捷和斯巴巴鲁还在坚坚持使用水水平对置发发动机。发动机机为什么能能源源不断断提供动力力发动机机之所以能
6、能源源不断断的提供动动力,得益益于气缸内内的进气、压压缩、做功功、排气这这四个行程程的有条不不紊地循环环运作。进气行行程,活塞塞从气缸内内上止点移移动至下止止点时,进进气门打开开,排气门门关闭,新新鲜的空气气和汽油混混合气被吸吸入气缸内内。压缩行行程,进排排气门关闭闭,活塞从从下止点移移动至上止止点,将混混合气体压压缩至气缸缸顶部,以以提高混合合气的温度度,为做功功行程做准准备。做功行行程,火花花塞将压缩缩的气体点点燃,混合合气体在气气缸内发生生“爆炸”产生巨大大压力,将将活塞从上上止点推至至下止点,通通过连杆推推动曲轴旋旋转。排气行行程,活塞塞从下止点点移至上止止点,此时时进气门关关闭,排气
7、气门打开,将将燃烧后的的废气通过过排气歧管管排出气缸缸外。发动机机动力源于于爆炸发动机机能产生动动力其实是是源于气缸缸内的“爆炸力”。在密封封气缸燃烧烧室内,火火花塞将一一定比例汽汽油和空气气的混合气气体在合适适的时刻里里瞬间点燃燃,就会产产生一个巨巨大的爆炸炸力,而燃燃烧室是顶顶部是固定定的,巨大大的压力迫迫使活塞向向下运动,通通过连杆推推动曲轴,在在通过一系系列机构把把动力传到到驱动轮上上,最终推推动汽车。火花塞塞是“引爆”高手要想气气缸内的“爆炸”威力更大大,适时的的点火就非非常重要了了,而气缸缸内的火花花塞就是扮扮演“引爆”的角色。其其实火花塞塞点火的原原理有点类类似雷电,火火花塞头部
8、部有中心电电极和侧电电极(相于于两朵带相相反极性离离子的云),两个电电极之间有有个很小的的间隙(称称为点火间间隙),当当通电时能能产生高达达1万多伏伏的电火花花,可以瞬瞬间“引爆”气缸内的的混合气体体。进气门门要比排气气门大要想气气缸内不断断的发生“爆炸”,必须不不断的输入入新的燃料料和及时排排出废气,进进、排气门门在这过程程中就扮演演了重要角角色。进、排排气门是由由凸轮控制制的,适时时的执行“开门”和“关门”这两个动动作。为什什么看到的的进气门都都会比排气气门大一些些呢?因为为一般进气气是靠真空空吸进去的的,排气是是挤压将废废气推出,所所以排气相相对比进气气容易。为为了获得更更多的新鲜鲜空气
9、参与与燃烧,因因而进气门门需要弄大大点以获得得更多的进进气。气门数数不宜过多多如果发发动机有多多个气门的的话,高转转速时进气气量大、排排气干净,发发动机的性性能也比较较好(类似似一个电影影院,门口口多的话,进进进出出就就方便多了了)。但是是多气门设设计较复杂杂,尤其是是气门的驱驱动方式、燃燃烧室构造造和火花塞塞位置都需需要进行精精密的布置置,这样生生产工艺要要求高,制制造成本自自然也高,后后期的维修修也困难。所所以气门数数不宜过多多,常见的的发动机每每个气缸有有4个气门门(2进22出)。3发动机可可变气门原原理解析回回顶部前面已已经了解过过发动机的的基本构造造和动力来来源。其实实发动机的的实际
10、运转转速度并不不是一成不不变的,而而是像人跑跑步一样,时时而急促,时时而平缓,那那么调节好好自己的呼呼吸节奏尤尤其重要,下下面我们就就来了解一一下发动机机是怎样“呼吸”的。凸轮轴轴的作用简单来来说,凸轮轮轴是一根根有多个圆圆盘形凸轮轮的金属杆杆。这根金金属杆在发发动机工作作中起到什什么作用?它主要负负责进、排排气门的开开启和关闭闭。凸轮轴轴在曲轴的的带动下不不断旋转,凸凸轮便不断断地下压气气门(摇臂臂或顶杆),从从而实现控控制进气门门和排气门门开启和关关闭的功能能。OHVV、OHCC、SOHHC、DOOHC代表表什么意思思?在发动动机外壳上上经常会看看到SOHHC、DOOHC这些些字母,这这些
11、字母到到底表示的的是什么意意思?OHHV是指顶顶置气门底底置凸轮轴轴,就是凸凸轮轴布置置在气缸底底部,气门门布置气缸缸顶部。OOHC是指指顶置凸轮轮轴,也就就是凸轮轴轴布置在气气缸的顶部部。如果气气缸顶部只只有一根凸凸轮轴同时时负责进、排排气门的开开、关,称称为单顶置置凸轮轴(SSOHC)。气气缸顶部如如果有两根根凸轮轴分分别负责进进、排气门门的开关,则则称为双顶顶置凸轮轴轴(DOHHC)。底置凸凸轮轴的凸凸轮与气门门摇臂间需需要采用一一根金属连连杆连接,凸凸轮顶起连连杆从而推推动摇臂来来实现气门门的开合。但但过高的转转速容易导导致顶杆折折断,因此此这种设计计多应用于于大排量、低低转速、追追求
12、大扭矩矩输出的发发动机。而而凸轮轴顶顶置可省略略顶杆简化化了凸轮轴轴到气门的的传动机构构,更适合合发动机高高速时的动动力表现,顶顶置凸轮轴轴应用比较较广泛。配气机机构的作用用配气机机构主要包包括正时齿齿轮系、凸凸轮轴、气气门传动组组件(气门门、推杆、摇摇臂等),主主要的作用用是根据发发动机的工工作情况,适适时的开启启和关闭各各气缸的进进、排气门门,以使得得新鲜混合合气体及时时充满气缸缸,废气得得以及时排排出气缸外外。什么是是气门正时时?为什么么需要正时时?所谓气气门正时,可可以简单理理解为气门门开启和关关闭的时刻刻。理论上上在进气行行程中,活活塞由上止止点移至下下止点时,进进气门打开开、排气门
13、门关闭;在在排气行程程中,活塞塞由下止点点移至上止止点时,进进气门关闭闭、排气门门打开。那为什什么要正时时呢?其实实在实际的的发动机工工作中,为为了增大气气缸内的进进气量,进进气门需要要提前开启启、延迟关关闭;同样样地,为了了使气缸内内的废气排排的更干净净,排气门门也需要提提前开启、延延迟关闭,这这样才能保保证发动机机有效的运运作。可变气气门正时、可可变气门升升程又是什什么?发动动机在高转转速时,每每个气缸在在一个工作作循环内,吸吸气和排气气的时间是是非常短的的,要想达达到高的充充气效率,就就必须延长长气缸的吸吸气和排气气时间,也也就是要求求增大气门门的重叠角角;而发动动机在低转转速时,过过大
14、的气门门重叠角则则容易使得得废气倒灌灌,吸气量量反而会下下降,从而而导致发动动机怠速不不稳,低速速扭矩偏低低。固定的的气门正时时很难同时时满足发动动机高转速速和低转速速两种工况况的需求,所所以可变气气门正时应应运而生。可可变气门正正时可以根根据发动机机转速和工工况的不同同而进行调调节,使得得发动机在在高低速下下都能获得得理想的进进、排气效效率。影响发发动机动力力的实质其其实与单位位时间内进进入到气缸缸内的氧气气量有关,而而可变气门门正时系统统只能改变变气门的开开启和关闭闭的时间,却却不能改变变单位时间间内的进气气量,变气气门升程就就能满足这这个需求。如如果把发动动机的气门门看作是房房子的一扇扇
15、“门”的话,气气门正时可可以理解为为“门”打开的时时间,气门门升程则相相当于“门”打开的大大小。丰田VVVT-ii可变气门门正时系统统丰田的的可变气门门正时系统统已广泛应应用,主要要的原理是是在凸轮轴轴上加装一一套液力机机构,通过过ECU的的控制,在在一定角度度范围内对对气门的开开启、关闭闭的时间进进行调节,或或提前、或或延迟、或或保持不变变。凸轮轴轴的正时齿齿轮的外转转子与正时时链条(皮皮带)相连连,内转子子与凸轮轴轴相连。外外转子可以以通过液压压油间接带带动内转子子,从而实实现一定范范围内的角角度提前或或延迟。本田ii-VTEEC可变气气门升程系系统本田的的i-VTTEC可变变气门升程程系
16、统的结结构和工作作原理并不不复杂,可可以看做在在原来的基基础上加了了第三根摇摇臂和第三三个凸轮轴轴。它是怎怎样实现改改变气门升升程的呢?可以简单单的理解为为,通过三三根摇臂的的分离与结结合一体,来来实现高低低角度凸轮轮轴的切换换,从而改改变气门的的升程。当发动动机处于低低负荷时,三三根摇臂处处于分离状状态,低角角度凸轮两两边的摇臂臂来控制气气门的开闭闭,气门升升程量小;当发动机机处于高负负荷时,三三根摇臂结结合为一体体,由高角角度凸轮驱驱动中间摇摇臂,气门门升程量大大。宝马VValveetronnic可变变气门升程程系统宝马的的Valvvetroonic可可变气门升升程系统,主主要是通过过在其
17、配气气机构上增增加偏心轴轴、伺服电电机和中间间推杆等部部件来改变变气门升程程。当电动动机工作时时,蜗轮蜗蜗杆机构会会驱动偏心心轴发生旋旋转,再通通过中间推推杆和摇臂臂推动气门门。偏心轮轮旋转的角角度不同,凸凸轮轴通过过中间推杆杆和摇臂推推动气门产产生的升程程也不同,从从而实现对对气门升程程的控制。奥迪AAVS可变变气门升程程系统奥迪的的AVS可可变气门升升程系统,主主要通过切切换凸轮轴轴上两组高高度不同的的凸轮来实实现改变气气门的升程程,其原理理与本田的的i-VTTEC非常常相似,只只是AVSS系统是通通过安装在在凸轮轴上上的螺旋沟沟槽套筒,来来实现凸轮轮轴的左右右移动,进进而切换凸凸轮轴上的
18、的高低凸轮轮。发动机机处于高负负荷时,电电磁驱动器器使凸轮轴轴向右移动动,切换到到高角度凸凸轮,从而而增大气门门的升程;当发动机机处于低负负荷时,电电磁驱动器器使凸轮轴轴向左移动动,切换到到低角度凸凸轮,以减减少气门的的升程。4发动机缸缸内直喷原原理解析回回顶部随着对对能源和环环保的要求求日趋严格格,发动机机也要不断断升级进化化,才能满满足人们的的需求。如如时下的“缸内直喷喷”、“分层燃烧烧”、“可变排量量”等名词相相信大家并并不陌生,到到底它们的的工作原理理是怎样的的?下面我我们一起来来了解一下下吧。活塞、曲曲轴是最“累”的?发动一一运转,活活塞的“头上”就要顶着着高温高压压,不停地地做高速
19、上上下运动,工工作环境非非常严苛。可可以说活塞塞是发动机机“心脏”,因此活活塞的材质质制作精度度都有着很很高的要求求。而被活活塞踩在“脚下”的曲轴也也不好受,要要不停地做做高速旋转转运动。曲曲轴每分钟钟要旋转数数千次,肩肩负着带动动机油泵、发发电机、空空调压缩机机、凸轮轴轴等机构的的艰巨任务务,是发动动机动力的的中转轴,因因此它也比比较“壮”。直线运运动如何变变旋转运动动?我们都都知道,气气缸内活塞塞做的是上上下的直线线运动,但但要输出驱驱动车轮前前进的旋转转力,是怎怎样把直线线运动转化化为旋转运运动的呢?其实这个个与曲轴的的结构有很很大关系。曲曲轴的连杆杆轴与主轴轴是不在同同一直线上上的,而
20、是是对立布置置的。这个运运动原理其其实跟我们们踩自行车车非常相似似,我们两两个脚相当当于相邻的的两个活塞塞,脚踏板板相当于连连杆轴,而而中间的大大飞轮就是是曲轴的主主轴。我们们左脚向下下用力蹬时时(活塞做做功或吸气气向下做运运动),右右脚会被提提上来(另另一活塞压压缩或排气气做向上运运动)。这这样周而复复始,就有有直线运动动转化为旋旋转运动了了。发动机飞飞轮为什么么这么大?都知道道活塞的四四个行程中中,只有一一次是做功功的,进气气、压缩、排排气三个行行程都需要要一定的力力量支持才才能顺利进进行,而飞飞轮在这个个过程中就就帮了很大大的忙。飞轮之之所以做得得比较大,主主要是为了了存储发动动机的运动
21、动能量,这这样才能保保证曲轴平平稳的运转转。其实这这个原理跟跟我们小时时候的陀螺螺玩具差不不多,我们们用力旋转转后,它能能保持相当当长时间的的转动。发动机机的排量、压压缩比活塞从从上止点移移动到下止止点所通过过的空间容容积称为气气缸排量;发动机所所有气缸排排量之和称称为发动机机排量,通通常用升(LL)来表示示。如我们们平时看到到的汽车排排量,1.6L、2.0LL、2.4LL等等。其其实气缸的的容积是个个圆柱体,不不太可能正正好是整升升数的,如如19988mL、22397mmL等数字字,可以近近似标示为为2.0LL、2.4LL。压缩比比,即发动动机混合气气体被压缩缩的程度,气气缸总容积积与压缩后
22、后的气缸容容积(即燃燃烧室容积积)之比来来表示。为为什么要对对气缸的混混合气体压压缩呢?这这样可以让让混合气体体更容易、更更快速的完完全燃烧,从从而提高发发动机的性性能和效率率。什么是是可变排量量?如何改改变排量的的?通常为为了获得大大的动力,需需要把发动动机的排量量增大,如如8缸、112缸发动动机动力就就非常强劲劲。但付出出的代价就就是油耗增增加。尤其其是在怠速速等工况不不需要大动动力输出时时,燃油就就白白浪费费掉了,而而可变排量量就可以很很好地解决决矛盾。可变排排量,顾名名思义就是是发动机的的排量并不不是固定的的(也就是是说参加工工作的气缸缸数量是发发生变化的的),而是是可以根据据工况需要
23、要而发生改改变。那发发动机怎么么来实现排排量的改变变的?简单单的说,就就是通过控控制进气门门和油路来来开启或关关闭某个气气缸的工作作。比如一一台6缸可可变排量发发动机,可可以根据实实际工况需需要,实现现3缸、44缸、6缸缸三种工作作模式,以以降低油耗耗,提高燃燃油的经济济性。如大众众TSI EA2111发动机机采用了可可变排量(气气缸关闭)技技术,主要要是通过电电磁控制器器和安装在在凸轮轴上上的螺旋沟沟槽套筒来来实现气门门的关闭与与开启。什么是是缸内直喷喷?有什么么优势?我们知知道,传统统的发动机机是在进气气歧管中喷喷油再与空空气形成混混合气体,最最后才进入入到气缸内内的。在此此过程中,因因为
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