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汽车发动机构造原理及维护保养论文

浅谈汽车发动机的构造原理及维护保养 【摘 要】汽车发动机是车辆的重要组成部分,关系到汽车使 用性能和行驶安全,正常合理地使用发动机,可以有效地延长发动 机的使用寿命,发动机是否正确维护、保养及维修质量的高低,直 接关系着汽车使用寿命能否延长,因此,对于发动机的维护和维修 应该加以足够的重视。 【关键词】汽车;发动机;维护;保养 1.汽车发动机的构造及 工作原理 发动机——是将某一种形式的能量转换为机械能的机器。其功 用是将液体或气体的化学能通过燃烧后转化为热能,再把热能通过 膨胀转化为机械能并对外输出动力。汽车的动力来自发动机。 1.1 汽车发动机的总体构造 发动机是一种由许多机构和系统组成的复杂机器。无论是汽油 机,还是柴油机;无论是四行程发动机,还是二行程发动机;无论 是单缸发动机,还是多缸发动机。要完成能量转换,实现工作循环, 保证长时间连续正常工作,都必须具备以下一些机构和系统。由于 发动机的工作原理相似,基本结构也就大同小异。汽油发动机通常 是两大机构五大系统组成,柴油发动机通常是由两大机构四大系统 组成(无点火系)。 曲柄连杆机构——由汽缸体、汽缸盖、活塞、连杆曲轴和飞轮 等机件组成。实现热能转换的核心,也是发动机的装配基础。 配气机构——由气门、气门弹簧、凸轮轴、挺杆、凸轮轴传动 机构等组件等组成。保证气缸适时换气。 燃料系——化油器式由汽油箱、汽油泵、汽油滤清器等组成。 电控燃油喷射式由空气供给系统、燃油供给系统和电子控制系统组 成。控制每循环投入气缸燃油的数量,以调节发动机的输出功率和 转速。 点火系——传统式由蓄电池、发电机、点火线圈、断电器、火 花塞等组成。普通式和传统式点火系统类似,只是用电子元件取代 了断电器。电子点火式全部是全电子点火系统,完全取消了机械装 置,由电子系统控制点火时刻,包括蓄电池、发电机、点火线圈、 火花塞和电子控制系统等。适时地向汽油发动机提供电火花(柴油 发动机无点火系)。 冷却系——水冷式由水套、水泵、散热器、风扇、节温器等组 成。 风冷式由风扇和散热片等组成。控制发动机的正常工作温度。 润滑系——由机油泵、集滤器、限压阀、油道、机油滤清器等 组成。减少摩擦力,延长发动机的使用寿命。 起动系——由起动机机器附属装置组成。由于柴油机是通过压 燃的方式驱动的,所以没有点火系统,其他部分系统构造和汽油机 几乎相同。使曲轴旋转完成发动机起动过程。 1.2 汽车发动机的工作原理 发动机将热能转变为机械能的过程,是经过进气、压缩、作功 和排气四个连续的过程来实现的,每进行一次这样的过程就叫一个 工作循环。凡是曲轴旋转两圈,活塞往复四个行程完成一个工作循 环的,称为四冲程发动机。活塞往复两个行程完成一次工作循环的, 称为二冲程发动机。现代汽车大都采用四冲程发动机。发动机的连 续运转是工作循环的重复,只要了解了一个工作循环的过程,就了 解了发动机运转的工作原理。 1.2.1 进气行程 曲轴带动活塞从上止点向下止点运动,此时,进气门开启,排 气门关闭。活塞移动过程中,气缸内容积逐渐增大,形成真空度, 于是可燃混合气通过进气门被吸入气缸,直至活塞到达下止点【即 曲轴转过第 1 个半周(180°)】,进气门关闭时结束。在进气终了 时,气缸内的气体压力略低于外界的大气压力。 1.2.2 压缩行程 进气行程结束时,活塞在曲轴的带动下,从下止点向上止点运 动,气缸内容积逐渐减小。此时进、排气门均关闭,可燃混合气被 压缩,至活塞到达上止点时(即曲轴转过第 2 个半周)压缩结束。 压缩过程中,气体压力和温度同时升高,并使混合气进一步均匀混 合,压缩终了时,气缸内的压力约为 0.6mpa~1.2mpa,温度约为 600k~800k。 1.2.3 做功行程 在压缩行程末,火花塞产生电火花点燃混合气,并迅速燃烧, 使气体的温度、压力迅速升高,从而推动活塞从上止点向下止点运 动,通过连杆使曲轴旋转作功,至活塞到达下止点时(即曲轴转过 第 3 个半周)作功结束。作功开始时气缸内气体压力、温度急剧上 升,瞬间压力可达 3mpa~5mpa,瞬时温度可达 2200k~2800k。 1.2.4 排气行程 在做功行程接近终了时,排气门打开,进气门关闭,曲轴通过 连杆推动活塞从下止点向上止点运动。废气在自身剩余压力和在活 塞推动下,被排出气缸,至活塞到达上止点时(即曲轴转过第 4 个 半周),排气门关闭,排气结束。因排气系统存在排气阻力,排气 冲程终了时,气缸内压力略高于大气压力,约为 0.105mpa~ 0.115mpa,温度约为 900k~1200k。 2.汽车发动机维护保养的重要性 每个人都有一颗心脏,如果心脏停止跳动,生命也将随之消逝, 汽车也不例外,发动机就是汽车的心脏,保养的好与坏直接影响着 汽车的性能和它的使用寿命。为了让我们的爱车远离心脏病,就要 像爱护自己的心脏一样爱护汽车的发动机。 发动机属于汽车的要害部位,平常检查与保养应该慎之又慎, 外部可用引擎清洗剂洗干净,至于内部则会在工作中产生积碳、杂 质、胶质等废物,如果对发动机比较熟悉,可打开机盖进行清洗, 也可使用免拆清洗剂在不解体的情况下清洗内部,内部故障应交给 专门的 4s 店或维修店。发动机工作不正常将造成运行至少增加油 耗 10%以上,大大增加运行成本;汽车尾气排放年检无法正常通过, 增加尾气年检成本同时可能因为环保违章被罚款;大幅缩短汽车氧 传感器、三元催化器使用寿命,增加维修成本。因此对发动机进行 全方位定期保养时十分重要的。 3.汽车发动机维护与保养的主要内容注意事项 汽车按时定程保养是关键,汽车保养就如同健身,对延长汽车 的使用寿命有很大帮助。很多车主平时工作太忙,等到节假日又把 时间用在休闲旅游上。这样循环往复,自己既没有时间养护,又不 具备养护专业知识,最终汽车会以发生故障为抗议。 在汽车的运行过程中要特别注意预防发动机的早期磨损,防止 发动机的不正常损坏。由于操作使用不当和保养检修不及时,将导 致发动机的