汽车构造(上)ppt课件.ppt
《汽车构造(上)ppt课件.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《汽车构造(上)ppt课件.ppt(208页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、汽汽 车车 构构 造造2023/7/41总论现代汽车类型汽车的总体构造汽车的主要技术参数汽车的行驶原理2023/7/421现代汽车类型轿车客车货车牵引车和汽车列车特种车工矿自卸车农用汽车越野汽车2023/7/43轿车的分类-1、按排量分类类型发动机排量(L)车型微型1.0夏利、奥拓普通型1.01.6富康、捷达中级1.62.5桑塔纳、奥迪100中高级2.54.0皇冠、奔驰300高级4.0CA770、卡迪拉克、林肯、奔驰500系列2023/7/44轿车的分类-2.按发动机布置形式发动机布置和驱动型式示意图发动机前置、前驱发动机前置、后驱发动机后置、后驱2023/7/45客车的分类-按长度分类类型车
2、辆长度(m)微型3.5轻型3.57中型710大型1012超大型12(铰接式)1012(双层)2023/7/46客车的分类-按车身型式分类长(短)头客车箱形客车流线型客车铰接式客车双层客车2023/7/47货车的分类-按驾驶室总成结构型式分类长头车短头车平头车2023/7/48货车的分类-按货箱型式分类栏板式罐式自卸式平台式箱式篷式2023/7/49货车的分类3、按汽车质量分类:类型总质量(t)微型1.8轻型1.86中型1.62.5重型142023/7/4102汽车的总体构造1)发动机 2)底盘3)车身4)电气设备2023/7/4113汽车的主要技术参数1.整车整备质量:汽车完全装备好的质量,完
3、整的发动机、底盘、车身、全部电器设备和车辆正常行驶所需要地辅助设备质量。2.最大总质量:汽车满载时的总质量。3.最大装载质量:最大总质量和整车整备质量之差。4.最大轴载质量:汽车单轴所承载的最大总质量。5.车长:垂直与车辆纵向对称平面并分别抵靠在汽车前、后最外短突出部位的两垂面间的距离。6.车宽:平行与车辆纵向对称平面并分别抵靠车辆两侧固定突出部位的两平面之间的距离。7.车高:车辆支撑面与车辆最高突出部位抵靠的水平面之间的距离。2023/7/412汽车的主要技术参数8.8.轴距:汽车直线行驶位置时,同侧相邻两轴的车轮落地中心点到车辆纵轴距:汽车直线行驶位置时,同侧相邻两轴的车轮落地中心点到车辆
4、纵向对称平面的两条垂线间的距离。向对称平面的两条垂线间的距离。9.9.轮距:在支撑面上,同轴左右车轮两轨迹中心间的距离。轮距:在支撑面上,同轴左右车轮两轨迹中心间的距离。10.10.前悬:在直线行驶时,汽车前端刚性固件的最前点到通过两前轮轴线前悬:在直线行驶时,汽车前端刚性固件的最前点到通过两前轮轴线的垂面间的距离。的垂面间的距离。11.11.后悬后悬:汽车后段刚性固定件的最后点到通过最后车轮轴线的垂面件的距汽车后段刚性固定件的最后点到通过最后车轮轴线的垂面件的距离。离。12.12.最小离地间隙:满载时,车辆支承平面与车辆最低点之间的距离。最小离地间隙:满载时,车辆支承平面与车辆最低点之间的距
5、离。13.13.接近角接近角:汽车前端突出点向前轮引的切线与地面的夹角。汽车前端突出点向前轮引的切线与地面的夹角。14.14.离去角:汽车后端突出点向后轮引的切线与地面的夹角。离去角:汽车后端突出点向后轮引的切线与地面的夹角。15.15.转弯直径:外转向轮的中心平面在车辆支承平面上的轨迹圆直径。转弯直径:外转向轮的中心平面在车辆支承平面上的轨迹圆直径。2023/7/4134汽车的行驶原理汽车行驶所受阻力:滚动阻力Ff空气阻力Fw上坡阻力Fi总阻力F=Ff+Fw+FiF0FtVMtF0=Mt/r2023/7/414行驶时总阻力与驱动力的关系:驱动力和总阻力的关系行驶状态FtF加速Ft=F匀速Ft
6、F=G汽车车轮打滑2023/7/416作业说明汽车主要是由哪几部分组成,以及各部分的作用。课后思考2023/7/417第一章 发动机工作原理和总体构造基本概念发动机总体构造四冲程发动机工作原理和总体构造发动机的分类2023/7/418发动机概述发动机概述发动机是汽车最主发动机是汽车最主要的总成之一,动要的总成之一,动力的来源。被称为力的来源。被称为汽车的汽车的“心脏心脏”。2023/7/4191.2基本术语上止点下止点活塞行程(S)曲柄半径(R)气缸工作容积(Vh)发动机排量(VL)燃烧室容积(Vc)气缸总容积(Va)压缩比()工作循环VL=V h I=Va/Vc Vh=D2S 10-6/4
7、(L)D气缸直径mm S活塞行程mm 2023/7/420压缩比定义:压缩前气缸中气体的最大容积与压缩后的最小容积之比称为压缩比。用表示。=Va/Vc压缩比过大的不良后果 现代化油器式发动机压缩比一般为现代化油器式发动机压缩比一般为6 69(9(轿车有的达轿车有的达9 911)11)。上海桑塔纳轿车汽油机压缩比为。上海桑塔纳轿车汽油机压缩比为8.28.2。2023/7/421压缩比过大的不良后果名称成因现象后果爆燃由于气体压力和温度过高,在燃烧室内离点燃中心较远处的末端可燃混合气自燃而造成的一种不正常燃烧。火焰以极高的速率向外传播,形成压力波,以声速向前推进。当压力波撞击燃烧室壁时就发出尖锐的
8、敲缸声。还会引起发动机过热,功率下降,燃油消耗量增加等一系列不良后果。严重爆燃时甚至造成气门烧毁、轴瓦破裂,火花塞绝缘体击穿等。表面点火由于燃烧室内炽热表面与炽热处(如排气门头,火花塞电极,积炭处)点燃混合气产生的另一种不正常燃烧。伴有强烈的较沉闷敲击声。产生的高压会使发动机机件负荷增加,寿命降低。返回2023/7/4221.3发动机总体构造机体及曲柄连杆机构机体及曲柄连杆机构配气机构配气机构燃油供给系燃油供给系点火系(汽油机)点火系(汽油机)冷却系冷却系润滑系润滑系起动系起动系2023/7/423发动机的总体构造两大机构曲柄连杆机构配气机构五大系统供给系点火系冷却系润滑系起动系2023/7/
9、4241.4四冲程发动机的简单工作原理1.4.1四冲程汽油机的工作原理1、进气行程2、压缩行程3、作功行程4、排气行程单缸四冲程汽油机的工作过程单缸四冲程汽油机的工作过程2023/7/425进气行程示功图:表示活塞在不同位置时气缸内气体压力的变化情况。示功图:表示活塞在不同位置时气缸内气体压力的变化情况。排气门关闭进气门开启活塞温度370440 K,压力7590 kPa 大气压力线大气压力线PVra示功图示功图上止点下止点2023/7/426压缩行程进气门关闭排气门关闭活塞压缩比:=Va/VcPVra示功图示功图大气压力线大气压力线c上止点下止点温度600800K,压力6001500 kPa
10、2023/7/427作功行程进气门关闭排气门关闭活塞PVra示功图示功图大气压力线大气压力线cZb上止点下止点瞬时最高:温度22002800 K,压力35MPa 作功终了:温度15001700 K,压力300500 kPa 2023/7/428排气行程进气门关闭排气门打开活塞PVr示功图大气压力线大气压力线cZb上止点下止点温度9001200 K 压力105125 kPa残余废气2023/7/429四冲程发动机工作状态状态行程温度(K)压力进气行程3704407590kPa压缩行程6008006001500kPa作功行程22002800(瞬时最高)15001700(作功终了)35MPa(瞬时最
11、高)300500kPa(作功终了)排气行程9001200105125kPa2023/7/4301.4.2四冲程柴油机的工作原理喷油器喷油泵吸气行程吸气行程压缩行程压缩行程作功行程作功行程排气行程排气行程进气门排气门纯空气温度300370K压力800900 kPa 温度8001000K压力35 MPa 瞬时:温度18002200K压力510 MPa 温度8001000K压力105400 kPa 终了:温8001000K压力105400 kPa 2023/7/431柴油机工作时各行程状态参数状态行程温度(K)柴油机工作时各行程状态参数压力进气行程320350800900kPa压缩行程8001000
12、35MPa作功行程22002800(瞬时最高)15001700(作功终了)510MPa(瞬时最高)300500kPa(作功终了)排气行程8001000105125kPa2023/7/432思考四冲程汽油机和柴油四冲程汽油机和柴油机的工作循环有什么机的工作循环有什么异同之处呢?异同之处呢?2023/7/433二冲程发动机的工作原理二冲程发动机二冲程汽油发动机工作原理二冲程柴油发动机工作原理2023/7/434二冲程汽油机工作原理压缩混合气进气点火燃烧排气扫气孔进气孔排气孔火花塞1、结构、结构2023/7/435二冲程柴油机工作原理换气燃烧排气压缩喷油器空气扫气泵废气排气门2023/7/43620
13、23/7/437思考1.理论上它的功率应等于四理论上它的功率应等于四冲程发动机的二倍。冲程发动机的二倍。2.由于作功频率较大,二冲由于作功频率较大,二冲程发动机的运转比较均匀程发动机的运转比较均匀平稳。平稳。3.构造简单,质量较小。构造简单,质量较小。4.易受磨损和经常需要修理易受磨损和经常需要修理的运动部件数量较少。的运动部件数量较少。二冲程发动机与四冲程发动机相比,有何优点?2023/7/4381.4.3发动机的分类车用内燃机水冷发动机水冷发动机风冷发动机风冷发动机车用内燃机车用内燃机车用内燃机车用内燃机车用内燃机车用内燃机四冲程发动机四冲程发动机二冲程发动机二冲程发动机汽油发动机汽油发动
14、机柴油发动机柴油发动机单缸发动机单缸发动机多缸发动机多缸发动机化油器式发动机化油器式发动机直接喷射式发动机发动机直接喷射式发动机发动机车用内燃机车用内燃机单列式发动机单列式发动机双列式发动机双列式发动机2023/7/439连杆飞轮曲轴活塞进气门排气门推杆挺柱正时齿轮 配气机构 曲柄连杆机构2023/7/440摇臂凸轮轴2023/7/441桑塔纳发动机结构示意图2023/7/442桑塔纳发动机冷却系示意图2023/7/443桑塔纳发动机润滑系示意图2023/7/444第二章第二章 曲柄连杆机构曲柄连杆机构机体组活塞连杆组曲轴飞轮组2023/7/4452.1 概述一、功用将燃料燃烧时产生的热能转变
15、为活塞往复运动的机械能,再通过连杆将活塞的往复运动变为曲轴的旋转运动而对外输出动力。二、组成1、机体组2、活塞连杆组3、曲轴飞轮组2023/7/446三、工作条件承受机械载荷:承受机械载荷:1、气体压力、往复惯性力、离心力、摩擦力、气体压力、往复惯性力、离心力、摩擦力 2、汽车行驶中产生的冲击力。、汽车行驶中产生的冲击力。以上各种力,使曲柄连杆以上各种力,使曲柄连杆机构和机体的各零件承受了不机构和机体的各零件承受了不同形式的载荷,为保证工作可同形式的载荷,为保证工作可靠,需要采取相应结构措施。靠,需要采取相应结构措施。2023/7/4472.2 机体组机体组组成:曲轴箱曲轴箱气缸体气缸体气缸垫
16、气缸垫气缸盖气缸盖气缸气缸油道和水道油道和水道油底壳油底壳2023/7/448一、气缸体1、气缸体、气缸体:水冷发动机的气缸体和上曲轴箱常铸成一体,水冷发动机的气缸体和上曲轴箱常铸成一体,称为气缸体称为气缸体曲轴箱。曲轴箱。气缸体的工作特点:高温高压、高速运动摩擦气缸体的工作特点:高温高压、高速运动摩擦气缸体的结构特点:足够的强度和刚度,高精度内表面气缸体的结构特点:足够的强度和刚度,高精度内表面一汽奥迪一汽奥迪100汽车发动机气缸体汽车发动机气缸体气缸体曲轴箱2023/7/4492、分类(1)按气缸体与油底壳安装平面位置不同分为名称性能应用一般式(平分式)机体高度小、重量轻、结构紧凑,便于加
17、工拆卸。刚度和强度差。492Q汽油机,90系列柴油机。龙门式强度和刚度较好。工艺性差、结构笨重、加工困难。捷达轿车、富康轿车、桑塔纳轿车隧道式结构紧凑、刚度和强度好。难加工、工艺性差、曲轴拆卸不方便。负荷较大的柴油机上。油底壳安装平油底壳安装平面和曲轴旋转面和曲轴旋转中心在同一高中心在同一高度。度。油底壳安装平油底壳安装平面低于曲轴的面低于曲轴的旋转中心。旋转中心。气缸体上曲轴气缸体上曲轴的主轴承孔为的主轴承孔为整体式。整体式。2023/7/450(2)根据冷却方式不同散热片散热片风冷气缸体和气缸盖风冷气缸体和气缸盖1、水冷、水冷 2、风冷、风冷2023/7/451汽车(3)根据气缸的排列方式
18、结构简单、加工结构简单、加工容易,但发动机容易,但发动机长度和高度较大。长度和高度较大。缩短了机体的长度和高度,缩短了机体的长度和高度,增加了刚度,减轻了发动增加了刚度,减轻了发动机的重量;形状复杂,加机的重量;形状复杂,加工困难。六缸以上发动机工困难。六缸以上发动机使用使用2023/7/452高度小,总体布置方便。轿车中应用不多对置气缸式发动机对置气缸式发动机2023/7/453(4)整体式气缸体和镶嵌式气缸体a、整体式气缸体:气缸直接镗在气缸体上。b、镶嵌式气缸体:气缸套镶嵌到气缸体内的气缸。类型构造性能及应用整体式气缸直接镗在气缸体上强度和刚度好,能承受大负荷。成本高。镶嵌式用耐磨优质材
19、料制成气缸套,再装到一般材料制成的气缸体内。降低了制造成本,便于修理和更换气缸套,延长了气缸体的使用寿命。2023/7/454(5)干缸套和湿缸套名称特点示意图干缸套外壁不直接与冷却水接触。壁厚13mm。湿缸套外壁直接与冷却水接触。壁厚59mm。强度和刚强度和刚度都较好,度都较好,加工复杂,加工复杂,拆装不便,拆装不便,散热不良。散热不良。散热良好、散热良好、冷却均匀、冷却均匀、加工容易。加工容易。强度和刚度强度和刚度不如干缸套,不如干缸套,易漏水。易漏水。性能如性能如何?何?2023/7/455二、曲轴箱二、曲轴箱1、概念:曲轴箱:气缸体下部用来安装曲轴的部分。2、结构:上轴箱与气缸体铸成一
20、体下轴箱贮存润滑油(油底壳)3、材料:薄钢板冲压(下曲轴箱)2023/7/456三、气缸盖功用:密封气缸的上部,与活塞、气缸等共同构成燃烧室。材料:灰铸铁或合金铸铁,铝合金。工作条件:由于接触温度很高的燃气,所以承受的热负荷很大。上置式凸轮轴铝合金与铸铝合金与铸铁相比有何铁相比有何优越性?优越性?导热性好、利于提高压缩比,适用与高速高强化汽油机2023/7/457气缸垫气缸垫气缸盖气缸盖气缸盖罩气缸盖罩衬垫衬垫安装火花塞安装火花塞2023/7/458四、燃烧室名称特点示意图应用半球形结构紧凑、火焰行程段、燃烧速率高、热损失小、热效率高桑塔纳夏利富康楔形结构简单、紧凑、散热面积小、热损失少;火花
21、塞置于燃烧室最高处,火焰传播距离长切诺基盆形工艺性好、成本低、进排气效果不如半球形燃烧室捷达奥迪燃烧室的要求燃烧室的要求?2023/7/459五、气缸垫1、功用:安装在气缸盖和气缸体之间,保证气缸盖与气缸体接触面的密封,防止漏气、漏水和漏油。2、材料:有弹性、耐热性、耐压性3、安装时注意方向2023/7/4602.3 活塞连杆组活塞连杆组气环气环油环油环活塞销活塞销活塞活塞连杆连杆连杆螺栓连杆螺栓连杆轴瓦连杆轴瓦连杆盖连杆盖2023/7/461(一)活塞1、功用:承受气体压力,并通过活塞销和连杆驱使曲轴旋转。2、工作环境:高温、散热条件差;顶部工作温度高达600700K,且分布不均匀;高速,线
22、速度达到10m/s,承受很大的惯性力。活塞顶部承受最高可达3 5MPa(汽油机)的压力。3、材料:铝合金:质量小导热性好;灰铸铁活塞应具备的特点A刚度和强度应足够大,传力可靠。B导热性能好,耐高压、高温、磨损C质量较小,尽可能减少往复惯性力2023/7/4623、结构(1)活塞顶部功用:是燃烧室的组成部分,主要作用承受气体压力。2023/7/463活塞顶分类形状示意图平顶凸顶凹顶结构简单、制造容结构简单、制造容易、受热面积小、易、受热面积小、应力分布较均匀,应力分布较均匀,多用在汽油机上。多用在汽油机上。凸起呈球状、顶部凸起呈球状、顶部强度高,起导向作强度高,起导向作用、有利于改善换用、有利于
23、改善换气过程。气过程。凹坑的形状、位置必凹坑的形状、位置必须有利于可燃混合气须有利于可燃混合气的燃烧;提高压缩比,的燃烧;提高压缩比,防止碰气门。防止碰气门。2023/7/464(2)活塞头部位置:第一道活塞槽与活塞销孔之间的部分。气环槽气环槽油环槽油环槽工作条件最工作条件最恶劣,应离恶劣,应离顶部远些。顶部远些。1、安装活塞环、与活塞环一起密封气缸、安装活塞环、与活塞环一起密封气缸、2、防止可燃混合气漏到曲轴箱内,、防止可燃混合气漏到曲轴箱内,3、将顶部吸收的热量通过活塞环传给气缸壁。、将顶部吸收的热量通过活塞环传给气缸壁。作用:作用:活塞活塞销孔2023/7/465(3)活塞裙部位置:从油
24、环槽下端面起至活塞最下端的部分,包括销座孔。作用:对活塞在气缸内的往复运动起导向作用,并承受侧压力,防治破坏油膜。2023/7/466裙部表面的保护1)镀锡油膜破坏时,起润滑作用;又可加速磨合作用。2)涂石墨(柴油机)易脆断可加速磨合,自润滑。3)表面粗糙化有规律的粗糙化,可加速磨合,沟谷可存机油润滑。2023/7/467(4)活塞形状-工作时,活塞受热膨胀,由于销座方向的金属材料较多,所以膨胀量较大。所以在生产时先将活塞制成椭圆形,短轴在销座轴方向。-上小下大的圆锥形形状。销座方向销座方向裙部受侧压力的作用,裙部受侧压力的作用,导致活塞发生变形导致活塞发生变形工作时向里变形工作时向里变形桶形
25、桶形不受压力的不受压力的部分,去掉部分,去掉后可以减轻后可以减轻质量。质量。2023/7/468开槽活塞(汽油机)绝热槽绝热槽膨胀槽膨胀槽圆槽圆槽2023/7/469活塞裙部结构上小下大的圆锥形裙部椭圆形,长轴垂直与销座孔方向;桶形活塞开槽活塞2023/7/470(二)活塞环是具有弹性的开口环,分为气环和油环。工作条件:高温、高压、高速、极难润滑。平均寿命:6万公里(1)气环作用:保证气缸与活塞间的密封性,防止漏气,并把活塞顶部吸收的大部分热量传给气缸壁,再由冷却水将其带走。切口切口气环气环2023/7/471气环结构开口间隙:背隙:侧隙:气环的密封作用:气环的密封作用:第一密封面:活塞环直径
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 汽车 构造 ppt 课件
限制150内