本篇文章给大家谈谈《发动机整体图》对应的知识点,希望对各位有所帮助。
本文目录一览:
- 1、发动机的组成有哪些主要部件?
- 2、汽车发动机的结构图
- 3、飞机发动机内部结构
- 4、摩托车发动机的构造是什么?
发动机的组成有哪些主要部件?
发动机由七大块组成,每一部分都有自己的功能。分别为:
一、机体组、组成:气缸盖,气缸体和曲轴箱 2、作用:作为发动机各机构、各系统的装配基体,是支撑和固定曲柄连杆机构及其他装置的骨架,与拖拉机底盘的相关部件组成拖拉机的车架。
二、曲柄连杆机构、组成:主要包括活塞、连杆、曲轴、飞轮等。作用:是发动机借以产生动力,并将活塞的直线往复运动转变为曲轴的旋转运动而输出动力。
三、配气机构与进排气系统 组成:主要包括进气门、排气门、挺柱、推杆、摇臂、凸轮轴以及凸轮轴正时齿轮(由曲轴正时齿轮驱动)作用:使可燃混和气及时充入气缸并及时从气缸排出废气。
四、供给系统和调速器、组成:主要包括油箱、沉淀杯、柴油滤清器、输油泵、喷油泵及调速器等。作用:定时、定量、定压地将清洁的柴油以雾状喷入燃烧室,并根据柴油机的负荷情况,自动调节供油量,以保证发动机最经济的稳定运转。
五、起动装置 、组成:起动电动机及其离合机构、飞轮齿圈、起动开关、蓄电池等。 2、作用:使柴油机由静止状态转为运转状态并在柴油机刚进入运转状态是就能与之顺利脱离的机构。
六、冷却系 、组成:汽缸体和气缸盖的冷却水套、水泵、节温器、风扇、散热器、水温表等作用:把受热机件的热量散到空气中去,延缓零件的强度和硬度的下降以致变形损坏,维持相互配合零件的合适的配合间隙,避免润滑油受高温而变质,保证柴油机的正常工作。润滑系 组成:主要包括机油泵、限压阀、机油滤清器、润滑油道等。 作用:将润滑油供给作相对运动的零件以减少它们之间的摩擦阻力,减轻机件的磨损,并部分的冷却摩擦零件,清洗摩擦表面。
汽车发动机的结构图
汽车发动机的结构图如下:
发动机由曲柄连杆机构和配气机构两大机构,以及冷却、润滑、点火、燃料供给、启动系统等五大系统组成。
主要部件有气缸体、气缸盖、活塞、活塞销、连杆、曲轴、飞轮等。往复活塞式内燃机的工作腔称作汽缸,汽缸内表面为圆柱形。在汽缸内作往复运动的活塞通过活塞销与连杆的一端铰接,连杆的另一端则与曲轴相连,曲轴由气缸体上的轴承支承,可在轴承内转动,构成曲柄连杆机构。活塞在汽缸内作往复运动时,连杆推动曲轴旋转。
反之,曲轴转动时,连杆轴颈在曲轴箱内作圆周运动,并通过连杆带动活塞在气缸内上下移动。曲轴每转一周,活塞上、下各运行一次,汽缸的容积在不断的由小变大,再由大变小,如此循环不已。汽缸的顶端用汽缸盖封闭。
扩展资料
发动机的性能指标用来表征发动机的性能特点,并作为评价各类发动机性能优劣的依据。发动机的性能指标主要有:动力性指标、经济性指标、环境指标、可靠性指标和耐久性指标:
1、动力性指标:一般用发动机的有效扭转矩、有效功率、发动机转速等作为评价指标。
2、经济性指标:发动机经济性指标一般用有效燃油消耗率表示。发动机每输出1kW·h的有效功所消耗的燃油量(以g为单位)称为有效燃油消耗率。
3、环境指标:汽车排放标准和汽车噪声水平,轿车的噪声不得大于79dB(A)。
4、可靠性指标和耐久性指标:表示发动机在规定的使用条件下,在规定的时间内,正常持续工作能力的指标。可靠性有多种评价方法,如首次故障行驶里程、平均故障间隔里程等。耐久性指标是指发动机主要零件磨损到不能继续正常工作的极限时间。
飞机发动机内部结构
涡轮喷气发动机的诞生
二战以前,活塞发动机与螺旋桨的组合已经取得了极大的成就,使得人类获得了挑战天空的能力。但到了三十年代末,航空技术的发展使得这一组合达到了极限。螺旋桨在飞行速度达到800千米/小时的时候,桨尖部分实际上已接近了音速,跨音速流场使得螺旋桨的效率急剧下降,推力不增反减。螺旋桨的迎风面积大,阻力也大,极大阻碍了飞行速度的提高。同时随着飞行高度提高,大气稀薄,活塞式发动机的功率也会减小。
这促生了全新的喷气发动机推进体系。喷气发动机吸入大量的空气,燃烧后高速喷出,对发动机产生反作用力,推动飞机向前飞行。
早在1913年,法国工程师雷恩·洛兰就提出了冲压喷气发动机的设计,并获得专利。但当时没有相应的助推手段和相应材料,喷气推进只是一个空想。1930年,英国人弗兰克·惠特尔获得了燃气涡轮发动机专利,这是第一个具有实用性的喷气发动机设计。11年后他设计的发动机首次飞行,从而成为了涡轮喷气发动机的鼻祖。
涡轮喷气发动机的原理
涡轮喷气发动机简称涡喷发动机,通常由进气道、压气机、燃烧室、涡轮和尾喷管组成。部分军用发动机的涡轮和尾喷管间还有加力燃烧室。
涡喷发动机属于热机,做功原则同样为:高压下输入能量,低压下释放能量。
工作时,发动机首先从进气道吸入空气。这一过程并不是简单的开个进气道即可,由于飞行速度是变化的,而压气机对进气速度有严格要求,因而进气道必需可以将进气速度控制在合适的范围。
压气机顾名思义,用于提高吸入的空气的的压力。压气机主要为扇叶形式,叶片转动对气流做功,使气流的压力、温度升高。
随后高压气流进入燃烧室。燃烧室的燃油喷嘴射出油料,与空气混合后点火,产生高温高压燃气,向后排出。
高温高压燃气向后流过高温涡轮,部分内能在涡轮中膨胀转化为机械能,驱动涡轮旋转。由于高温涡轮同压气机装在同一条轴上,因此也驱动压气机旋转,从而反复的压缩吸入的空气。
从高温涡轮中流出的高温高压燃气,在尾喷管中继续膨胀,以高速从尾部喷口向后排出。这一速度比气流进入发动机的速度大得多,从而产生了对发动机的反作用推力,驱使飞机向前飞行。
涡轮喷气发动机的优缺点
这类发动机具有加速快、设计简便等优点,是较早实用化的喷气发动机类型。但如果要让涡喷发动机提高推力,则必须增加燃气在涡轮前的温度和增压比,这将会使排气速度增加而损失更多动能,于是产生了提高推力和降低油耗的矛盾。因此涡喷发动机油耗大,对于商业民航机来说是个致命弱点。
涡喷发动机剖视示意图
摩托车发动机的构造是什么?
四冲程摩托车发动机主要由机体组件、曲轴连杆机构、配气机构、变速机构、离合及启动机构、燃料供给系统、润滑和冷却系统等部分组成,图1-65为力帆125摩托车发动机。
图1-65 力帆125摩托车发动机
1 机体组件
1)曲轴箱体
四冲程发动机曲轴箱体有左、右两半组合式的(图1-66),也有整体式的。它是发动机中形状最复杂的零件,从功用来看,曲轴箱体是发动机各机构、各系统的装配基础件,是构成发动机的骨架,也就是机架,几乎所有发动机的零部件和附件均安装在曲轴箱体上,它承受着曲轴连杆机构传来的气体压力和惯性力。
图1-66 力帆125摩托车发动机曲轴箱
1—右曲轴箱;2—定位销;3—气缸螺柱;4—右曲轴箱;5—曲轴箱垫片;7—通气管;8—卡箍;9—垫圈;10—放油螺塞
2)箱盖
箱盖是发动机的外壳,分为左箱盖和右箱盖两个部分。左箱盖是发动机磁电机的外壳,里面安装有磁电机定子(即线圈);右箱盖是发动机离合器的外壳,离合器部分机构也安装在右箱盖上。
3)气缸体
气缸体是发动机完成工作循环的场所,气缸内壁对活塞的往复运动起导向作用,它承受着高温和高压的作用,可燃混合气体在气缸内燃烧时的温度高达2000℃,为了散发热量,外壁铸有许多散热片,如图1-67所示。
图1-67 气缸体
4)气缸盖
气缸盖与气缸及活塞共同形成发动机的燃烧室,气缸盖上面设置有火花塞孔、进排气道,以组合火花塞、进排气门座,以及安装配气机构。现在,大部分四冲程摩托车发动机气缸盖已经由配气机构取代。
2 曲轴连杆机构
曲轴连杆机构是发动机最基本的运动机构,它主要由活塞组、连杆组、曲轴组三大部分组成。
1)活塞组
活塞组的作用是与气缸、气缸盖共同组成燃烧室,承受气体的压力,并通过活塞销及连杆驱动曲轴旋转,活塞组还起传递热量的作用。活塞组是由活塞、活塞环、活塞销及挡圈组成的。
如图1-68所示,活塞主要由活塞顶、活塞裙部、活塞销座和活塞环槽等四部分组成。当发动机工作时,活塞要直接承受气体的高温、高压作用。
在活塞头部切有若干环槽,用以安装活塞环。上面是气环,通常有2~3道;下面是油环,通常有1~2道,如图1-69所示。气环的作用是密封气缸,防止气缸内压缩气体窜入曲轴箱;而油环的作用是使气缸面的润滑油分布均匀,以及将气缸壁上过多的润滑油刮回曲轴箱内,防止机油窜入燃烧室而形成积炭和增大润滑油消耗量。
2)连杆组
连杆组的作用是连接活塞和曲轴,将活塞承受的气体压力传给曲轴,使活塞的直线往复运动转变成曲轴的旋转运动。连杆组主要包括连杆和衬套(或轴承)。
3)曲轴组
曲轴组是发动机的核心部件,由曲轴、曲柄销等组成。其功用是将连杆传来的力转变成绕其本身轴线旋转的扭矩,并将此扭矩输出给传动系统,同时,驱动配气机构以及其他各附属机构和装置,如油泵等。曲轴连杆机构如图1-70所示。
曲柄销是组合式曲轴中的一个重要零件,用于连接曲轴和连杆,使左右曲轴组合成一体。曲柄销的结构和受力情况与活塞销相类似,也为中空管,这样既减轻重量又具有足够的强度和刚度。
图1-68 活塞结构示意图
1—活塞顶;2—活塞裙部;3—活塞销座;4—活塞环槽
图1-69 活塞与活塞环
1,2—气环;3—油环;4—活塞
3 配气机构
配气机构是发动机的重要组成部分,它由气门组和气门传动组成,控制发动机进气和排气过程。发动机进气越充分、排气越彻底,则输出的功率就越大,反之输出的功率就越小,因此,发动机的动力性和经济性取决于配气机构的好坏。如图1-71所示为125摩托车顶置式配气机构。
图1-70 发动机的曲轴连杆机构
1—活塞;2—活塞环;3—活塞销;4—活塞销卡环;5—连杆小头轴承;6—曲轴总成;7—曲轴销;8—连杆大头轴承;9—垫圈;10—右曲轴;11—左曲销;12—右曲轴轴承;13—左曲轴轴承;14—半圆键;15—左曲轴油封;16—垫圈;17—连杆;18—连杆总成
图1-71 125摩托车配气机构
1—凸轮轴齿轮;2—下摇臂;3—推杆;4—上摇臂支座;5—上摇臂轴;6—上摇臂;7—进气门;8—排气门
4 变速机构
摩托车发动机曲轴具有高转速、低扭矩的特征,其转速范围很小,而摩托车在行驶过程中要满足各种路况的要求,因此,摩托车除依靠发动机发出有效功率外,还必须将发动机输出的扭矩通过一定的速比进行减缓传动,以满足使用要求,同时使发动机在最有利的工况下工作,达到油耗低、功率大的目的。
为了使摩托车发动机轻量化,现代摩托车发动机一般采用齿轮常啮合式有级变速器,主要由变速器主、副齿轮副等组成。发动机的动力经离合器齿轮传递给变速器主轴,再通过变速齿轮传给副轴,安装在副轴上的小链轮将动力传给后轮。这种齿轮常啮合式有级变速器,还包括变速传动机构和变速控制机构,且变速箱体与曲轴箱体往往制成一体,使其结构更紧凑。
在变速机构中,一部分齿轮固定在轴上,一部分齿轮与轴采用花键联结,而其他部分齿轮则可以在轴上空转。每对配合齿轮始终处于啮合状态,可移动的齿轮侧面制有端面拨爪,空套在轴上的齿轮侧端面制有端面爪孔,移动齿轮可使其端面拨爪插入另一齿轮的爪孔中。为便于齿轮爪顺利地插入爪孔,齿轮的爪孔多为腰鼓形状,这样,主、副轴齿轮之间便可以实现连接而一同旋转。另外,主、从动齿轮的右端还布置有一对启动齿轮,供脚踏启动之用。
1)变速器主轴及齿轮
变速器主轴是输入轴,经离合器初级传动装置与发动机曲轴连接。变速器组合上布置有五只主动齿轮,即一至五挡主轴齿轮;其中,主轴一挡齿轮由于直径小,故与主轴做成一体,如图1-72所示,主动轴四挡齿轮为花键滑动式,由主轴拨叉控制,向左或向右移动,可分别与五挡和三挡齿轮结合。
图1-72 主轴传动齿轮组
1—垫圈;2—主轴二挡齿轮;3—主轴五挡齿轮;4,8—花键垫圈;5,7—弹簧挡圈;6—主轴四挡齿轮;9—主轴三挡齿轮;10—主轴及一挡齿轮
2)变速器副轴及齿轮
副轴为从动轴,是变速器的输出轴,其上也相应布置有五只从动齿轮,如图1-73所示,即一至五挡副轴齿轮。副轴三挡、五挡齿轮,同样为花键滑动式,分别由副轴右拨叉和副轴左拨叉控制,向左或向右移动,可分别与四挡、二挡和一挡齿轮结合。其余挡位的齿轮均空套在主、副轴上,并用花键垫圈和弹簧挡圈予以限位,因此,只能在有限的轴向间隙内空转。
3)变速控制机构
变速控制机构保证行车时的换挡工作。变速器和变速控制机构一般都装在发动机曲轴箱内。通常摩托车用脚踏杆操作变速控制机构,用左脚踩下变速器控制踏杆时,换低速挡,车速降低,抬起脚尖时挑起变速器控制踏杆,换入高挡,车速升高。变速机构由脚踏、换挡轴、换挡凸轮、止动器、换挡齿轮鼓和拨叉等组成,分别如图1-74和图1-75所示。
图1-73 副轴传动齿轮组
1—轴环;2—副轴一挡齿轮;3—副轴一挡齿轮轴套;4—副轴三挡齿轮;5—弹簧挡圈;6—花键垫圈;7—副轴四挡齿轮;8—轴环;9—副轴二挡齿轮;10—副轴五挡齿轮
图1-74 摩托车变速控制机构
1—换挡轴、扭簧;2,5—螺栓;3—止动器;4—止动器扭簧;6—换挡凸轮;7—换挡凸轮端面销
图1-75 换挡齿轮鼓和拨叉
1—拨叉轴;2—拨叉
换挡齿轮鼓与拨叉组成一个圆柱凸轮机构,当踏动脚踏时,换挡轴则带动换挡齿轮鼓转动一定角度,拨叉则拨动变速器主轴上的齿轮移动,由此实现换挡操作。
5 离合器及启动机构
1)离合器
离合器作用是在摩托车起步时,把发动机的动力柔和地传递给驱动轮;换挡时,将发动机动力和变速器脱开,以便轻松换挡,并保护变速器内的主动齿轮不受冲击;在紧急制动的情况下,变速器和传动系统受到很大的惯性力冲击时,因离合器只能传递有限扭矩,所以能自动打滑,避免变速器和传动系统超载损坏,而起保护作用。离合器的好坏对车辆使用有很大影响,因此,离合器要结合牢固、分离彻底、操作方便。
离合器的种类有很多,目前国内有级变速摩托车常采用湿式多片手控离合器,这种离合器浸在机油中使用,依靠机油降低磨损和散热。离合器有的装在变速主轴上,有的装在曲轴上。离合器主要由离合器主动盘、摩擦片、压盘、从动齿盘、推盘和弹簧等组成,如图1-76所示。
图1-76 125摩托车离合器
1—曲轴箱;2—变速主轴;3—曲轴;4—曲轴传动机构;5—衬套;6—离合器主动齿盘;7—压盘;8—摩擦片;9—胀簧;10—胀簧座;11—从动齿盘;12—垫片;13—专用螺母;14—弹簧;15—推盘;16—轴承;17—螺钉
离合器主动盘作用是接受曲轴的动力并传递给主动摩擦片;摩擦片分为主动片和从动片,主动片的表面凹凸有序,外缘与主动齿盘啮合,从动片为钢片,内圆有齿,与从动盘啮合,通常主动片和从动片交替放置,通过摩擦将主动齿盘的扭矩传递给从动齿盘;压盘的作用是在弹簧的配合下,压紧离合器摩擦片,当需要分离离合器时,从推盘过来的力推动压盘,使它放松对摩擦片的压力,从而切断动力输出;从动齿盘的作用是与从动片啮合,接受其动力,并通过花键将动力传递给变速主轴;推盘作用是推动离合器压盘来分离离合器;弹簧作用是张紧推盘。
2)启动机构
摩托车启动有两种方法,一种是通过脚踏启动,还有一种是通过电启动。一般脚踏启动采用初级反冲启动机构和非初级反冲启动机构,而电启动则由启动电机直接驱动曲轴转动。如图1-77所示为反冲启动机构的一种,主要由启动杆、启动齿轮、启动离合器三部分组成。
图1-77 反冲启动机构
6 润滑和冷却系统
摩托车发动机在工作时,各运动构件产生相对运动,必然会产生摩擦,这不仅仅会加速零件表面的磨损,而且由于磨损产生大量的热量,可能会造成零件表面烧蚀,影响运动件的正常运转,所以必须要对运动件进行润滑,并采取适当措施散热。
四冲程发动机常采用压力和飞溅相结合的方式进行润滑。压力润滑是指用机油泵将曲轴箱里面的机油通过油路输送到润滑部位;飞溅润滑是指利用曲轴连杆、齿轮组件等运动零件的旋转作用,将机油泼溅到需要润滑的部位。
摩托车冷却系统主要有自然风冷、强制风冷和水冷式三种。常见的自然风冷就是在气缸盖、气缸体等高温零件表面排列与摩托车行驶方向平行的散热片,利用行车时的自然风顺着散热片表面流过,从而带走发动机热量达到散热的目的。
除了机械装置,电气部分也至关重要,发动机电启动、发动机工作时火花塞的准时点火等,都需要发动机电气系统协助完成,其电力的提供则由发动机工作时装在曲轴上的磁电机产生或由蓄电池提供。
关于《发动机整体图》的介绍到此就结束了。