1、2008 年 07 月 28 日 01:00 来源:汽车探索 类型:转载 编辑:梁巍汽车要在道路上行驶必须先有动力,而动力的来源就是发动机。发动机性能的好坏是决定汽车行驶性能的最大因素。目前汽车使用的发动机均属于内燃机,发动机的功能就是将燃料的化学能转成热能再转成机械能,而机械能也就是一般所谓的动力。发动机在将燃料转成动力的过程中会经过一定的工作程序,而且此程序是周而复始连续不断的循环。了解汽车“心脏” 发动机基本构造详解常见的车用发动机依种类、大小及用途等等的不同而有许多的分类方式。一、依工作循环方式:1、奥图循环(Otto cycle):使用在汽油发动机。2、狄塞尔循环(Diesel cy
2、cle):使用在柴油发动机。二、依使用燃料的种类:1、汽油发动机:主要使用在汽车、航空器。2、柴油发动机:主要使用在汽车、船、发电机。3、重油发动机:主要使用在船、发电机。4、燃气发动机:主要使用在汽车。三、依冷却方式分:1、气冷式发动机2、水冷式发动机四、依工作循环冲程分:1、二冲程发动机:二个冲程完成一个工作循环。2、四冲程发动机:四个冲程完成一个工作循环。五、依活塞运动的不同分:1、往复式活塞发动机(reciprocating engine)2、回转式活塞发动机(rotary engine)六、依点火方式分:1、压缩点火式发动机2、火花塞点火式发动机七、依气缸数量分:1、单气缸发动机2、
3、多气缸发动机八、依气缸排列方式分:1、直列式发动机2、V 型发动机3、W 型发动机4、水平对置发动机现行汽车产品上所使用的发动机,主要为采用奥图循环、以汽油为燃料的往复式活塞四冲程多气缸自然进气发动机,依不同的排气量与工程需求,有直列四缸、V 型六气缸等形式。各种型式的发动机所采用的零件,以及在发动机外部的次系统零组件,都非常的相似。接下来我们将为大家一一的介绍发动机的各项零件和次系统的原理及功能。 发动机的基本构造缸径、冲程、排气量与压缩比发动机是由凸轮轴、气门、气缸盖、气缸体、活塞、活塞连杆、曲轴、飞轮、油底壳等主要组件,以及进气、排气、点火、润滑、冷却等系统所组合而成。以下将分别介绍在汽
4、车型录的“发动机规格表”中常见的缸径、冲程、排气量、压缩比、SOHC、DOHC 等名词。缸径:气缸体上用来让活塞做运动的圆筒空间的直径。冲程:活塞在气缸体内运动时的起点与终点的距离。一般将活塞在最靠近气门时的位置定为起点,此点称为“上止点”;而将远离气门时的位置称为“下止点”。排气量:将气缸的面积乘以冲程,即可得到气缸排气量。将气缸排气量乘以气缸数量,即可得到发动机排气量。以丰田花冠 1.8L 车型的直列 4 气缸发动机为例:缸径:79.0mm,冲程:91.5mm,气缸排气量:448.5cc;发动机排气量气缸排气量气缸数量448.5cc41794cc。压缩比:最大气缸容积与最小气缸容积的比率。
5、最小气缸容积即活塞在上止点位置时的气缸容积,也称为燃烧室容积。最大气缸容积即燃烧室容积加上气缸排气量,也就是活塞位于下止点位置时的气缸容积。丰田花冠 1.8L 发动机的压缩比为 10:1,其计算方式如下:气缸排气量:448.5cc,燃烧室容积:49.83cc;压缩比(49.84448.5):49.849.998:110:1。 发动机的基本构造凸轮轴与气门凸轮轴:在一支轴上有许多宛如“蛋形”凸轮,其被安装在气缸盖的顶部,用来驱动进气气门和排气气门做开启与关闭的动作。在凸轮轴的一端会安装一个传动轮,以链条或皮带与位于曲轴上的传动轮连接。在以链条传动的系统中此传动轮为一齿轮;在以皮带传动的系统中此传
6、动轮为一具齿槽的皮带轮。一般双顶置凸轮轴(DOHC)设计的发动机,其进气和排气的凸轮轴均挂上一个传动轮,由链条或皮带直接带动凸轮轴转动。有些发动机为了减少气门夹角,而将凸轮轴的传动方式改变成以链条传动方式带动进气或排气的凸轮轴,再藉由安装在进气和排气的凸轮轴上的齿轮以链条带动另外一支凸轮轴。丰田独特的“TWIN CAM”设计方式,则是以链条或皮带去带动位于进气或排气的凸轮轴上的传动轮,之后再以安装在进气和排气的凸轮轴上的无间隙齿轮机构带动另外一支凸轮轴。气门:控制空气进出气缸的阀门。让空气或混合气进入的称为“进气气门”。让燃烧后的废气排出的称为“排气气门”。 发动机基本构造SOHC 单凸轮轴发
7、动机发动机的凸轮轴装置在气缸盖顶部,而且只有一支凸轮轴,一般简称为 OHC (顶置凸轮轴,Over Head Cam Shaft)。凸轮轴透过摇臂驱动气门做开启和关闭的动作。在每气缸二气门的发动机上还有一种无摇臂的设计方式,此方式是将进气门和排气门排在一直在线,让凸轮轴直接驱动气门做开闭的动作。有 VVL 装置的发动机则会透过一组摇臂机构去驱动气门做开闭的动作。 发动机基本构造DOHC 双凸轮轴发动机此种发动机在气缸盖顶部装置二支凸轮轴,由凸轮轴直接驱动气门做开启和关闭的动作。仅有少数发动机是设计成透过摇臂去驱动气门做开闭的动作。有 VVL 装置的发动机则会透过一组摇臂机构去驱动气门做开闭的动
8、作。DOHC 较 SOHC 的设计来得优秀的主要原因有二:一是凸轮轴驱动气门的直接性,使气门有较佳的开闭过程,而提升气缸在进气和排气时的效率;另一则是火花塞可以装置在气缸盖中间的区域,使混合气在气缸内部可以获得更好、更平均的燃烧。 直列发动机 VS V 型发动机 直列发动机一如其名,直列发动机气缸排列成一条直线。 发动机的所有气缸均排列在同一平面上,形成一直列的情形,称为直列发动机。以直列四气缸发动机为例,常见的标示方式有二种,一是取与排列外型相似的 I 做标示,就标示为“I4”。另外一种则是以英文 Line 做开头,而标示为“Line 4”或“L6”以代表直列4 气缸或是直列 6 气缸发动机
9、之意。 V 型发动机气缸数增加,采用 V 型排列的发动机可以有效减少发动机提及,增加车内空间。 发动机的气缸分别排列在二个平面上,此二个平面相互产生一个夹角。气缸呈 V 型排列的发动机会因气缸数量的不同,而有 60、90、120 度三种常见的角度。发动机气缸排列在两个相交的 V 型平面上,则称为“W 型发动机”,而夹角为 180 度的发动机则另外称为“水平对置式发动机”。 可变气门正时&可变长度进气岐管 可变气门正时:曲轴经由齿状的传动装置带动凸轮轴转动,使气门在做开启与关闭的动作时会与曲轴的转动角度成一定的对应关系。由于气体流动的性质会随着发动机运转速度的快慢而改变,如何使气缸在不同的转速下
10、都能够获得良好的进气效率?为此必须改变气门在开启与关闭时间。经由安装在凸轮轴前端的油压装置使凸轮轴可以另外做一小角度转动,以使进气门在转速升高时得以提早开启。 可变长度进气岐管:为了使发动机在高、低转速时能够维持平稳的进气效率,如何制造出长度适合的进气管路就成了一件重要的课题。藉由在进气管路中设置阀门来使进气管路改变成长、短二种路径。以满足发动机在高转速运转时需要流速快、动能大的气流;并且在低转速时供给发动机适当流量的空气。这样就能够使发动机在高转速时获得较大的马力,而在较低转速时有较佳的油耗表现. 知识堂:汽车名词解释 -车身参数部分2009 年 10 月 24 日 09:10 来源:汽车探
11、索 类型:转载 编辑:孟庆嘉 回顾汽车参数名词解释系列的其他文章知识堂:汽车名词解释-发动机参数(1)http:/ 长宽高顾名思义,所谓的长宽高就是一部汽车的外型尺寸,通常使用的单位是毫米(mm),具体的测量方法是这样的:车身长度定义为:汽车长度方向两个极端点间的距离,即从车前保险杆最凸出的位置量起,到车后保险杆最凸出的位置,这两点间的距离。车身宽度定义为:汽车宽度方向两个极端点间的距离,也就是车身左、右最凸出位置之间的距离。根据业界通用的规则,车身宽度是不包含左、右后视镜伸出的宽度,即后视镜折叠后的宽度的。车身高度定义为:从地面算起,到汽车最高点的距离。而所谓最高点,也就是车身顶部最高的位置
12、,但不包括车顶天线的长度。 轴距简单地说,汽车的轴距是同侧相邻前后两个车轮的中心点间的距离,即:从前轮中心点到后轮中心点之间的距离,就是前轮轴与后轮轴之间的距离,简称轴距,单位为毫米(mm)。 根据轴距对汽车进行分类轴距是反应一部汽车内部空间最重要的参数,根据轴距的大小,国际通用的把轿车分为如下几类:微型车:通常指轴距在 2400mm 以下的车型称为微型车,例如:奇瑞 QQ3、长安奔奔、吉利熊猫等,这些车的轴距都是 2340mm 左右,更小的有 SMART FORTWO,轴距只有 1867mm。小型车:通常指轴距在 2400-2550mm 之间的车型称为小型车,例如:本田飞度、丰田威驰、福特嘉
13、年华等。紧凑型车:通常指轴距在 2550-2700mm 之间的车型称为紧凑型车,这个级别车型是家用轿车的主流车型,例如:大众速腾、丰田卡罗拉、福特福克斯、本田思域等。中型车:通常指轴距在 2700-2850mm 之间的车型称为中型车,这个级别车型通常是家用和商务兼用的车型,例如:本田雅阁、丰田凯美瑞、大众迈腾、 马自达 6 睿翼等。中大型车:通常指轴距在 2850-3000mm 之间的车型称为中大型车,这个级别车型通常是商务用车的主流车型,例如: 奥迪 A6、 宝马 5 系、 奔驰 E 级、 沃尔沃 S80 等。需要说明的是:通常的中大型车轴距都在 2900mm 左右,不过由于中国人比较喜欢大
14、车,所以很多车型到中国来都进行了加长,轴距都达到了 2950mm 以上,个别车型轴距达到了 3000mm 以上,例如宝马5 系的轴距为 3028mm,所以在国内,我们到很难见到不加长的中大型车了。豪华车:通常指轴距在 3000mm 以上的车型称为豪华车,这个级别车型通常就是富豪们选择的车型了,价格基本都在百万元以上,例如: 奔驰 S 级、 宝马 7 系、 奥迪 A8 等。而在豪华车这个分类中还有一个小群体,我们不妨称之为超豪华车吧,他们的轴距通常都在 3300mm 以上,价格动则几百甚至上千万,数量稀少,主要有三个品牌:劳斯莱斯、宾利和迈巴赫。最后还有一点需要给大家说明一下,根据各国车型的特点
15、,一般同一类型的车型,欧洲品牌车型的轴距比较小,而美国品牌车型的轴距比较大,日韩系车是中间水平。 前轮距/后轮距轮距分为前轮距和后轮距,而轮距即左、右车轮中心间的距离,通常单位为毫米(mm),较宽的轮距有更好横向的稳定性与较佳的操纵性能。车轮着地位置越宽大的车型,其行驶的稳定度越好,因此越野车的轮距都比一般轿车车型的要宽。 最小离地间距汽车的最小离地间距,就是在水平面上汽车底盘的最低点与地面的间距,通常单位为毫米(mm),不同车型其离地间距也是不同的,离地间距越大,车辆的通过性就越好。所以通常越野车的离地间隙要比轿车要大。 风阻系数空气阻力是汽车行驶时所遇到最大的也是最重要的外力。空气阻力系数
16、,又称风阻系数,是计算汽车空气阻力的一个重要系数。风阻系数可以通过风洞测得。当车辆在风洞中测试时,借由风速来模拟汽车行驶时的车速,再以测试仪器来测知这辆车需花多少力量来抵挡这风速,使这车不至于被风吹得后退。在测得所需之力后,再扣除车轮与地面的摩擦力,剩下的就是风阻了,然后再以空气动力学的公式就可算出所谓的风阻系数。风阻系数正面风阻力2(空气密度车头正面投影面积车速平方)。一辆车的风阻系数是固定的,根据风阻系数即可算出车辆在各种速度下所受的阻力。一般车辆的风阻系数在 0.25-0.4 之间,系数越小,说明风阻越小。 最小转弯直径转弯直径是指外转向轮的轨迹圆直径,它是指汽车的外转向轮的中心平面在车
17、辆支承平面(一般就是地面)上的轨迹圆直径,即汽车前轮处于最大转角状态行驶时,汽车前轴离转向中心最远车轮胎面中心在地面上形成的轨迹圆直径,通常单位为米(m)。最小转弯直径是表明汽车转弯性能灵活与否的参数,由于转向轮的左右极限转角一般有所不同,因此有左转弯直径和右转弯直径。说的直白一点就是,将车辆方向盘向某个方向打满,驾驶车辆转一个圈,这个圈的直径就是车辆的最小转弯直径。 空车质量空车质量指的是汽车按出厂技术条件装备完整(如备胎、工具等安装齐备),各种油水添满后的质量,通常单位为千克(kg)。 允许总质量允许总质量指的是汽车在正常条件下准备行驶时,包括的载人(包括驾驶员)、载物时的允许的总质量,通
18、常单位为千克(kg)。允许总质量减去空车质量则是车辆的最大承载质量,即这部车最大能够承载多少质量。 车门数车门数指的是汽车车身上含后备箱门在内的总门数。这项参数可作为汽车用途的标志,普通的三厢轿车一般都是四门,一些运动型轿车有很多是两门,各别豪华车有六门设计的。一般的两厢轿车,SUV 和 MPV 都是五门的(后门为掀起式),也有一些运动型两厢车为三门设计。 座位数座位数指的是汽车内含司机在内的座位,一般轿车为五座:前排坐椅是两个独立的坐椅,后排坐椅一般是长条坐椅。一些豪华轿车后排则是两个独立的坐椅,所以为四座。某些跑车则只有前排座椅,所以为两座。商务车和部分越野车则配有第三排座椅,所以为六座或
19、七座。 行李箱容积行李箱也叫后备箱,行李箱容积的大小衡量一款车携带行李或其他备用物品多少的能力,单位通常为升(L)。依照车型的大小以及其各自突出的特性,其行李箱容积也因此有所不同,一般来说,越大的车则行李箱也越大。越野车和商务车行李箱都比较大,而一些跑车由于造型设计原因,行李箱则比较小。 油箱容积油箱容积是指一辆车能够携带燃油的体积,通常单位为升(L)。一般油箱容积与该车的油耗有直接的关系,一般一辆车一箱油都能行驶 500 公里以上,比如百公里 10 升的车,油箱容积都在 60 升左右!每个车型的油箱容积是不同的,同类车型不同品牌的车油箱容积也不相同,这个是有各生产厂家决定的。 前后配重(前/
20、后)前后配重指的是车身前轴与车身后轴各自所承担重量的比。汽车的配重,一般是在50:50 是最平均的,宝马最引以为豪的就是 50:50 的前后配重比。但现实生活中我们经常遇到过弯、加速等情况,从力学上来看,48:5340:60 之间时对付弯道加速会比较灵活,但爬坡就差一点,相反当前重于后时,过弯就会很迟钝。 接近角接近角(APPROACH ANGLE)是指在汽车满载静止时,汽车前端突出点向前轮所引切线与地面的夹角。即水平面与切于前轮轮胎外缘(静载)的平面之间的最大夹角,通常单位为度(),前轴前面任何固定在车辆上的刚性部件不得在此平面的下方。 离去角离去角是指汽车满载静止时,自车身后端突出点向后车
21、轮引切线与路面之间的夹角,即是水平面与切于车辆最后车轮轮胎外缘(静载)的平面之间的最大夹角,通常单位为度()。位于最后车轮后面的任何固定在车辆上的刚性部件不得在此平面的下方。它表征了汽车离开障碍物(如小丘、沟洼地等)时,不发生碰撞的能力。离去角越大,则汽车的通过性越好。 通过角通过角指的是指汽车空载、静止时,分别通过前、后车轮外缘做切线交于车体下部较低部位所形成的夹角,通常单位为度()。如图接近角 40,离去角 37,通过角 25 爬坡角度爬坡度角是指汽车满载时在良好路面上用第一档克服的最大坡度角,它表征汽车的爬坡能力。爬坡度用坡度的角度值(以度数表示)或以坡度起止点的高度差与其水平距离的比值(正切值)的百分数来表示,通常用百分比来表示(%)。 最大涉水深度最大涉水深度指的是汽车所能通过的最深水域,也是安全深度,通常单位为毫米(mm),这是评价汽车越野通过性的重要指标之一。