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关于汽车发动机的探讨.doc

1、 绪论3摘要3第一节发动机的分类3第二节发动机的总体构造5第三节四缸发动机的工作原理7第四节发动机的总体构造11第五节.发动机的主要性能指标与特性15第六节 . 发动机的速度特性17第七节 .发动机工作状况17第八节. 汽车保养的几个重要部位17第九节. 探讨我国汽车发动机再制造技术发展19致 谢22内容提要:目前汽车普遍采用的是往复活塞式内燃机,发动机是汽车的心脏,它以其热效率高、结构紧凑、机动性强、运动维护简便的优点著称于世。本文针对发动机作出详细的讲解,包括发动机的分类、发动机的结构、发动机的工作原理,并据此分析汽车发动机的性能及主要指标。关键词:汽油机柴油机 二冲程四冲程 性能指标 特

2、性第一节 发动机的分类 发动机是将自然界某种能量直接转换为机械能并拖动某些机械进行工作的机器。将热能转化为机械能的发动机,称为热力发动机(简称热机),其中的热能是由燃料燃烧所产生的。内燃机是热力发动机的一种,其特点是液体或气体燃料和空气混合后直接输入机器内部燃烧而产生热能,然后再转变成机械能。另一种热机是外燃机,如蒸汽机、汽轮机或燃气轮机等,其特点是燃料在机器外部燃烧以加热水,产生高温、高压的水蒸气,输送至机器内部,使所含的热能转变为机械能。 内燃机与外燃机相比,具有热效率高、体积小、质量小、便于移动、起动性能好等优点,因此广泛应用于飞机、船舶以及汽车、拖拉机、坦克等各种车辆上。但是内燃机一般

3、要求使用石油燃料,且排出的废气中所含有害气体成分较高。为解决能源与大气污染的问题,目前国内外正致力于排气净化以及其他新能源发动机的研究开发工作。 根据车用内燃机将热能转化为机械能的主要构件形式的不同,可分为活塞式内燃机和燃气轮机两大类。前者又可按活塞运动方式不同分为往复活塞式和旋转活塞式两种。往复活塞式内燃机在汽车上应用最广泛,是本文的主要讨论对象。汽车发动机(指汽车用活塞式内燃机)可以根据不同的特征分类: (1)按着火方式分类 可分为压燃式与点燃式发动机。压燃式发动机为压缩气缸内的空气或可燃混合气,产生高温,引起燃料着火的内燃机;点燃式发动机是将压缩气缸内的可燃混合气,用点火器点火燃烧的内燃

4、机。 (2)按使用燃料种类分类可分为汽油机、柴油机、气体燃料发动机、煤气机、液化石油气发动机及多种燃料发动机等。 (3)按冷却方式分类可分为水冷式、风冷式发动机。以水或冷却液为冷却介质的称作水冷式发动机;以空气为冷却介质的称作风冷式发动机。 (4)按进气状态分类可分为非增压(或自然吸气)和增压发动机。非增压发动机为进入气缸前的空气或可燃混合气未经压气机压缩的发动机,仅带扫气泵而不带增压器的二冲程发动机亦属此类;增压发动机为进入气缸前的空气或可燃混合气已经在压气机内压缩,藉以增大充量密度的发动机。 (5)按冲程数分类 可分为二冲程和四冲程发动机。在发动机内,每一次将热能转变为机械能,都必须经过吸

5、人新鲜充量(空气或可燃混合气)、压缩(当新鲜充量为空气时还要输入燃料),使之发火燃烧而膨胀作功,然后将生成的废气排出气缸这样一系列连续过程,称为一个工作循环。对于往复活塞式发动机,可以根据每一工作循环所需活塞行程数来分类。凡活塞往复四个单程(或曲轴旋转两转)完成一个工作循环的称为四冲程发动机;活塞往复两个单程(或曲轴旋转一转)完成一个工作循环的称为二冲程发动机。 (6)按气缸数及布置分类仅有一个气缸的称为单缸发动机,有两个以上气缸的称为多缸发动机;根据气缸中心线与水平面垂直、呈一定角度和平行的发动机,分别称为立式、斜置式与卧式发动机;多缸发动机根据气缸间的排列方式可分为直列式(气缸呈一列布置)

6、、对置式(气缸呈两列布置,且两列气缸之间的中心线呈180。)和V形(气缸呈曲列布首,且两列气缸之问夹角为V形)等发动机。第二节 发动机的总体构造发动机是一部由许多机构和系统组成的复杂机器。现代汽车发动机的结构形式很多,即使是同一类型的发动机,其具体构造也是各种各样的。我们可以通过一些典型汽车发动机的结构实例来分析发动机的总体构造。下面以CA1014系列轻型货车用的CA488Q型汽油发动机为例,介绍四冲程剐机的一般构造。 (1) 机体组 CA488Q型发动机的机体组包括气缸盖14、气缸体7及油底壳37。有的发动机将气缸体分铸成上下两部分,上部称为气缸体,下部称为曲轴箱。机体组的作用足作为发动机各

7、机构、各系统的装配基体,而且其本身的许多部分又分别是曲柄连杆机构、配气机构、供给系统、冷却系统和润滑系统的组成部分。气缸盖和气缸体的内壁共同组成燃烧室的一部分,是承受高温、高压的机件。在进行结构分析时,常把机体组列入曲柄连杆机构。 (2) 曲柄连杆机构 曲柄连杆机构包括活塞13、连杆10、带有飞轮28的曲轴5等。它是将活塞的直线往复运动变为曲轴的旋转运动并输出动力的机构。 (3) 配气机构 配气机构包括进气门19、排气门15、摇臂45、气门间隙调节器46、凸轮轴25以及凸轮轴定时带轮20(由曲轴定时带轮6驱动)等。其作用是使可燃混合气及时充入气缸并及时从气缸排除废气。 (4) 供给系统 供给系

8、统包括汽油箱、汽油泵、汽油滤清器、化油器38、空气滤清器、进气管39、排气管53、排气消声器等。其作用是把汽油和空气混合为成分合适的可燃混合气供入气缸,以供燃烧,并将燃烧生成的废气排出发动机。 (5) 点火系统 点火系统的功用是保证按规定时刻及时点燃气缸中被压缩的混合气。其中包括供给低压电流的蓄电池和发电机以及分电器、点火线圈与火花塞等。 (6) 冷却系统 冷却系统主要包括水泵、散热器、风扇22、分水管以及气缸体和气缸盖里铸出的空腔水套等。其功用是把受热机件的热量散到大气中去,以保证发动机正常工作。 (7) 润滑系统 润滑系统包括机油泵50、机油集滤器51、限压阀、润滑油道、机油滤清器等,其功

9、用是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,并部分地冷却摩擦零件,清洗摩擦表面。 (8) 起动系统 包括起动机及其附属装置,用以使静止的发动机起动并转入自行运转。 车用汽油机一般都由上述两个机构和五个系统组成。第三节 四程发动机的工作原理1、四冲程汽油机工作原理 现代汽油发动机的构造如图3-1所示。气缸内装有活塞10,活塞通过活塞销、连杆11与曲轴12相连接。活塞存气缸内作往复运动,通过连杆推动 曲轴转动。为了吸入新鲜充量和排除废气,设有进、排气系统等。活塞往复运动时,其顶面从一个方向转为相反方向的转变点的位置称为止点。活塞顶面离曲轴中心线最远时的止点,称为上止

10、点(TDCTop Dead Center);活塞顶面离曲轴中心线最近时的止点称为下止点(BDCBottom Dead Centel),活塞运行的上、下两个止点之间的距离s称为活塞行程。曲轴与连杆下端的连接中心至曲轴中心的垂直距离月称为曲柄半径。对于气缸中心线与曲轴中心线相交的发动机,活塞行程5等于曲柄半径R的两倍。四冲程发动机的工作循环包括四个活塞行程:进气行程、压缩冲程、作功行程、和排气行程。 (1) 进气行程 汽油机将空气与燃料先在气缸的外部的化油器中、节气门体处或进气道内进行混合,形成可燃混合气后被吸入气缸。进气过程中进气门开启,节气门关闭。随着活塞从上止点向下止点移动,活塞上方的气缸容

11、积变大,从气缸内的压力将到大气压以下,即在气缸内形成真空度。这样可眼燃混合气便经进气门被吸入气缸。由于进气系统的阻力,进气终了时气缸内的气体压力约为0.0750.09Mpa。 (2) 压缩行程 为使吸入气缸的可燃混合气能迅速燃烧,以产生较大的压力,从而使发动机发出较大功率,必须在燃烧前将可燃混合气压缩,使其容积缩小,密度加大,温度升高,故需要有压缩过程。在这个过程中,进、排气门全部关闭,曲轴推动活塞由下止点向上止点移动一个行程,称为压缩行程。活塞到达上止点时压缩终了,此时,混合气被压缩到活塞上方很小的空间,即燃烧室中。可燃混合气压力升高到0.61.2MPa,温度可达600700K。压缩前气缸中

12、气体的最大容积与压缩后的最小容积之比称为压缩比。现代汽油发动机的压缩比一般为69(轿车有的达到911)。如一汽一大众捷达轿车EA827型1.6L发动机的压缩比为8.5,而EA113型1.6L发动机的压缩比为9.3。 压缩比越大,在压缩终了时混合气压力和温度越高,燃烧速度增快,因而发动机发出的功率增大,热效率提高,经济性越好。但压缩比过大时,不仅不能进一步改善燃烧情况,反而会出现爆燃和表面点火等不正常的燃烧现象。爆燃是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。爆燃时,火焰以极高的速率传播,温度和压力急剧升高,形成压力波,以声速向前推进。当这种压

13、力波撞击燃烧室壁而时就发出尖锐的敲缸声。同时,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、活塞烧顶、火花塞绝缘体击穿等机件损坏现象。表面点火是由于燃烧室内炽热表面(如排气门头,火花塞电极,积炭)点燃混合气产生的另一种不正常燃烧现象。表面点火发生时,也伴有强烈的敲击声(较沉闷),产生的高压会使发动机机件承受的机械负荷增加,寿命降低。因此,在提高发动机压缩比的同时,必须注意防止爆燃和表面点火的发生。此外,发动机压缩比的提高还受到排气污染法规的限制。 (3) 作功行程 在这个行程中,进、排气门仍旧关闭。当活塞接近上止点时,装在气缸体(或气缸盖

14、)上的火化塞即发出电火花,点燃被压缩的可燃混合气。可燃混合气燃烧后,放出大量的热能,其压力和温度迅速增加,所能达到的最高压力p,约为35MPa,相应温度则为22002800K。高温、高压燃气推动活塞从上止点向F止点运动,通过连杆使曲轴旋转并输出机械能。它除了用于维持发动机本身继续运转而外,其余即用于对外作功。 (4)排气行程 可燃混合气燃烧后生成的废气,必须从气缸中排除,以便进行下一个工作循环。当膨胀接近终了时,排气门丌启,靠废气的压力进行自由排气,活塞到达下止点后再向上止点移动时,继续将废气强制排到大气中。活塞到上止点附近时,排气行程结束。由于燃烧室占有一定的容积,因此在排气终了时,不可能将

15、废气排尽,这一部分留下的废气称为残余废气。综上所述,四冲程汽油机经过进气、压缩、燃烧作功、排气四个行程,完成一个工作循环。这期问活塞在上、下止点问往复移动了四个行程,曲轴旋转了两周。2、四冲程柴油机工作原理 四冲程柴油机(压燃式发动机)的每个工作循环也经历进气、压缩、作功、排气四个行程。但由于柴油机的燃料是柴油,其粘度比汽油大,而其自燃温度却较汽油低,故可燃混合气的形成及着火方式都与汽油机不同。柴油机在进气行程吸人的是纯空气。存压缩行程接近终了时,柴油机喷油泵将油压提高到10MPa以上,通过喷油器喷人气缸,在很短时间内与压缩后的高温空气混合,形成可燃混合气。因此,这种发动机的可燃混合气是在气缸

16、内部形成的。由于柴油机的压缩比高(一般为1622),所以压缩终了时气缸内的空气压力可达3.54.5MPa,同时温度高达7501000K,大大超过柴油的自燃温度。因此,柴油喷入气缸后,在很短时间内与空气混合便立即自行发火燃烧。气缸内气压急剧上升到69MPa,温度也升到20002500K。在高压气体推动下,活塞向下运动并带动帅轴旋转而作功。废气同样经排气管排人大气中。 柴油机与汽油机比较,各有特点。汽油机具有转速高(目前轿车汽油机最高转速达50006000rmin,货车汽油机转速达4000rmin左右)、质量小、工作噪声小、起动容易、制造和维修费用低等特点,故存轿车和轻型货车及越野车上得到广泛的应

17、用;其不足之处是燃油消耗率高,燃油经济性差。柴油机因压缩比高,燃油消耗率平均比汽油机低2030左右,且柴油价格较低,所以燃油经济性好。一般装载质量为5t以上的货车大都采用柴油机;其缺点是转速较汽油机低(一般最高转速在25003000rmin左右)、质量大、制造和维修费用高(因为喷油泵和喷油器加工精度要求高)。但目前柴油机的这些缺点正在逐渐得到克服,其应用范围正在向中、轻型货车扩展。国外有的轿车也采用柴油机,其最高转速可达5000rmin。 由此可见,四冲程发动机在一个工作循环的四个活塞行程中,只有一个行程是作功的,其余三个行程则是作功的辅助行程。因此,在单缸发动机内,曲轴每转两周中只有半周是由

18、于膨胀气体的作用使曲轴旋转,其余一周半则依靠飞轮惯性维持转动。显然,作功行程时曲轴的转速比其他三个行程内的曲轴转速要高,所以曲轴转速是不均匀的,因而发动机运转就不平稳。为了解决这个问题,飞轮必须做成具有很大的转动惯量,而这样做将使整个发动机质量和尺寸增加。显然,单缸发动机工作振动大。采用多缸发动机可以弥补上述缺点。因此,现在汽车上基本不用单缸发动机,用得最多的是4缸、6缸、8缸发动机。 在多缸四冲程发动机的每一个气缸内,所有的工作过程是相同的,并按上述次序进行,但所有气缸的作功行程并不同时发生。例如,在4气缸发动机内,曲轴每转半周便有一个气缸在作功;在8缸发动机内,曲轴每转14周便有一个作功行

19、程。气缸数越多,发动机的工作越平稳。但发动机气缸数增多,一般将使其结构复杂,尺寸及质量增加。第四节 二冲程发动机的工作原理1、二冲程汽油机工作原理二冲程发动机的工作循环是在两个活塞行程内,即曲轴旋转一周的时间完成的。发动机气缸上有三个孔,这三个孔可分别在一定的时刻为活塞所关闭。进气孔与化油器相连通,可燃混合气经进气孔流入曲轴箱,继而可经扫气孔进入气缸内,而废气则可经过与排气管连通的排气孔被排出。 活塞向上移动,到活塞将三孔都关闭时,开始压缩在上一循环即已吸入缸内的可燃混合气,同时在活塞下面的曲轴箱内形成真空度(这种发动机的曲轴箱必须足密封的)。当活塞继续上行时,进气孔开启,在大气压力作用下,可

20、燃混合气便自化油器流入曲轴箱。活塞接近上止点时,火花塞发出电火花,点燃被压缩的混合气。高温、高压气体膨胀迫使活塞向下移动。进气孔逐渐被关闭,流人曲轴箱的混合气则因活塞的下移而被预先压缩。当活塞接近下止点时,排气孔开启,废气经过排气孔、排气管、消声器流到大气中。受到预压的新鲜混合气便自曲轴箱经扫气孔流入缸内,并扫除废气。废气从气缸内被新鲜混合气扫除并取代的过程,称为气缸的换气过程。由上述可知,在二冲程发动机内,一个工作循环所包含的两个行程是: (1) 第一行程 活塞自下止点向上移动,事先已充入活塞上方气缸内的混合气被压缩,新的可燃混合气又自化油器被吸入活塞下方的曲轴箱内。 (2) 第二行程 活塞

21、自上止点向下移动,活塞上方进行着作功过程和换气过程,而活塞下方则进行可燃混合气的预压缩。 为了防止新鲜混合气大量与废气混合并随废气一起排出气缸而造成浪费,活塞顶做成特殊的形状,使新鲜混合气的气流被引向上部。这样还可以利用新鲜混合气来扫除废气,使排气更为彻底。但是在二冲程发动机中,要完全避免可燃混合气的损失是很困难的。活塞由下止点向上止点运动,当将排气孔(a点)关闭时,压缩过程开始。到上止点前开始点火燃烧,缸内压力迅速增高,叮段即燃烧过程。接着活塞下行膨胀作功,一直到6点,排气孔被打开,开始排气。此时,缸内压力较高,一般为0306MPa,故废气以声速从缸内排出,压力迅速下降。当活塞继续下移将换气

22、孔打开,曲轴箱内的新鲜可燃混合气进入气缸。这段时问里的排气称为自由排气。排气一直延续到活塞下行到下止点后再向上将排气孔关闭为止。示功图bda曲线为二冲程发动机的换气过程,大约占130度150度曲轴转角。接着活塞继续向上,便重复压缩过程,进行新的循环。 二冲程化油器式发动机与四冲程化油器式发动机相比较,其主要优点如下: 1)曲轴每转周就有一个作功行程,因此,当二冲程发动机的工作容积和转速与四冲程发动机相同时,在理论上它的功率应等于四冲程发动机的2倍。 2)由于发生作功过程的频率较高,故二冲程发动机的运转比较均匀平稳。 3)由于没有专门的换气机构,所以其构造较简单,质量也比较小。 4)使用方便。因

23、为附属机构少,所以易受磨损和经常需要修里理的运动部件数量也比较少。 由于构造上的原因,二冲程发动机的最大缺点是不易将废气自气缸内排除得较干净,并且在换气时减少了有效工作行程。因此,在同样的工作容积和曲轴转速下,二冲程发动机的功率并不等于四冲程发动机的2倍,只等于1.51.6倍;而且在换气时有一部分新鲜可燃混合气随同废气排出,因此二冲程发动机不如四冲程发动机经济。 由于上述缺点,二冲程化油器式发动机存汽车上较少被采用。但这种发动机的制造费用低廉,构造简单,质量小,所以在摩托车上广泛应用。二冲程发动机可以通过减少扫气损失来改善燃油经济性差的缺点,因此电控喷射的二冲程发动机在汽车上得到了发展。2、二

24、冲程柴油机工作原理 二冲程柴油机的工作过程和二冲程化油器式发动机的工作过程相似。所不同的是进入柴油机气缸的不是可燃混合气,而是纯空气。 空气由扫气泵提高压力以后,经过装在气缸外部的空气室和气缸壁(或气缸套)上的许多小孔进入气缸内,废气经由气缸盖上的排气门排出。在第一行程中,活塞自下止点向上止点移动。行程开始前不久,进气孔和排气门均已开启,利用自扫气泵流出的空气(压力约为0.120.14MPa)使气缸换气。当活塞继续向上移动,进气孔被遮盖,排气门也被关闭,空气受到压缩。当活塞接近上止点时,气缸内的压力增到3MPa,温度约升至8501000K,燃油在高压(约1720Mpa)下喷入气缸内,致使燃油自

25、行着火燃烧,使气缸内压力增高。在第二行程中,活塞受燃烧气体膨胀作用自上止点向下止点移动而作功。活寒卜行23行程时排气门开启,排出废气,此后气缸内压力降低,进气孔开启,进行换气。换气一直继续到活塞向上移动13行程的距离,直到进气孔完全被遮盖为止。 这种形式的发动机称为气门窗孔直流扫气柴油机。与四冲程柴油机比较,二冲程柴油机的优缺点与上面讨论二冲程汽油机时所指出的优缺点基本相同,但由于二冲程柴油机用纯空气扫除废气,没有燃料损失,故经济件较高。第五节发动机的主要性能指标与特性发动机的主要性能指标有动力性能指标(有效转矩、有效功率、转速等)、经济性能指标(燃油消耗率)和运转性能指标(排气品质、噪声和起

26、动性能等)。1、动力性能指标(1)有效转矩发动机通过飞轮对外输出的平均转矩称为有效转矩。有效转矩与外界施加于发动机曲轴上的阻力矩相平衡。(2)有效功率发动机通过飞轮对外输出的功率称为有效功率。它等于有效转矩与曲轴角速度的乘积。发动机曲轴转速的高低,关系到单位时间内作功次数的多少或发动机有效功率的大小,即发动机的有效功率随曲轴转速的不同而改变。因此,在说明发动机有效功率的大小时,必须同时指明其相应的转速。在发动机产品标牌上规定的功率及其相应的转速分别称作标定功率和标定转速。发动机在标定功率和标定转速下的工作状况,称为标定工况。标定功率是发动机所能发出的最大功率,它是根据发动机用途而制定的有效功率

27、最大使用限度。同一种型号的发动机,当其用途不同时,其标定功率值并不相同。按照汽车发动机可靠性试验方法的规定,汽车发动机应能在标定工况下连续运行3001000h。2、经济性能指标发动机每发出1 kw有效功率,在1h内所消耗的燃油质量(以g为单位),称为燃油消耗率。 发动机的性能是随着许多因素而变化的,其变化规律称为发动机特性。3、运转性能指标发动机的运转性能指标主要指排气品质、噪声、起动性能等。由于这些性能不仅与使用者利益相关,更关系到人类的健康,因此必须指定共同遵守的统一标准,并给予严格控制。(1)排气品质发动机的排气中含有对人体有害的物质,它对大气的污染已形成公害。为此,各国采取了许多对策,

28、并制定相应的控制法规。发动机排出的有害排放物,主要有氮氧化合物,碳氢化合物(HC)和一氧化碳(CO)等以及排气颗粒。(2)噪声噪声会刺激神经,使人心情烦躁,反应迟钝,甚至造成耳聋,诱发高血压和神经系统的疾病,因此,也必须用法规形式进行限制。汽车是城市中主要的噪声源之一,发动机又是汽车的主要噪声源,故必须给予控制。在我国制定的汽车加速行驶车外噪声限值标准(GBl495-2002)中,对不同分类的汽车以及同一分类中不同总质量及发动机不同额定功率的汽车,详细制定了噪声限值。(3)起动性能起动性能好的发动机在一定温度下能可靠地发动,起动迅速,起动消耗的功率小,起动期磨损少。发动机起动性能的好坏除与发动

29、机结构有关外,还与发动机工作过程相联系,它直接影响汽车机动性、操作者的安全和劳动强度。我国标准规定,不采用特殊的低温起动措施,汽油机在-10、柴油机在-5以下的气温条件下起动发动机时,15s以内发动机要能自行运转。第六节 发动机的速度特性 当燃料供给调节机构位置固定不变时,发动机性能参数(有效转矩、功率、燃油消耗率等)随转速改变而变化的曲线,称为速度特性曲线。 如果改变燃料供给调节机构的位置又可得到另外一组特性曲线,则当燃料供给调节机构位置达到最大时,所得到的是总功率特性,也称发动机外特性;而把燃料供给调节机构其他位置下得到的特性称为部分速度特性。外特性曲线下标出的发动机最大功率和最大有效转矩

30、及其相应的转速,是表示发动机性能的重要指标。要联系汽车使用条件,诸如道路情况所要求克服的阻力数值、最高车速等,来分析发动机外特性曲线是否符合要求。第七节 发动机工作状况 发动机运转状态或工作状态(简称发动机工况)常以功率和转速来表征,有时也用负荷与转速来表征。 发动机负荷是指发动机驱动从动机械所耗费的功率或有效转矩的大小;也可表述为发动机在某一转速下的负荷,就是当时发动机发出的功率与同一转速下所可能发出的最大功率之比,以百分数表示。第八节 汽车保养的几个重要部位 1使用适当质量等级的润滑油 对汽油发动机应根据进排气系统的附加装置和使用条件选用SD-SF级汽油机油;柴油发动机则要根据机械负荷选用

31、CB-CD级柴油机油,选用标准以不低于生产厂家规定要求为准。 2 定期更换机油及滤芯 任何质量等级的润滑油在使用过程中油质都会发生变化。到一定里程之后,性能恶化,会给发动机带来种种问题。为了避免故障的发生,应结合使用条件定期换油,并使油量适中(一般以机油标尺中上限为好)。机油从滤清器的细孔通过时把油中的固体颗粒和粘稠物积存在滤清器中。如滤清器堵塞,机油不能通过滤芯时,会胀破滤芯或打开安全阀,从旁通阀通过,仍把脏物带回润滑部位,促使发动机磨损,内部的污染加剧。 3保持曲轴箱通风良好 现在大部分汽油机都装有PCV阀(曲轴箱强制通风装置)促使发动机换气,但窜气中的污染物“会沉积在PCV阀的周围,可能

32、使阀堵塞。如果PCV阀堵塞则污染气体逆向流入空气滤清器,污染滤芯使过滤能力降低,吸入的混合气过脏,更加造成曲轴箱的污染,导致燃料消耗增大,发动机磨损加大,甚至损坏发动机。因此,须定期保养PCV,清除PCV阀周围的污染物。 4定期清洗曲轴箱 发动机在运转过程中,燃烧室内的高压未燃烧气体、酸、水份、硫和氮的氧化物经过活塞环与缸壁之间的间隙进入曲轴箱中,与零件磨损产生的金属粉末混在一起,形成油泥。量少时在油中悬 浮,量大时从油中析出,堵塞滤清器和油孔,造成发动机润滑困难,引起磨损。此外,机油在高温时氧化会生成漆膜和积碳粘结在活塞上,使发动机油耗增大、功率下降,严重时使活塞环卡死而拉缸。因此,定期使用

33、发动机内部清洗剂)清洗曲轴箱,保持发动机内部的清洁。 5定期清洗燃油系统 燃油在通过油路供往燃烧室燃烧的过程中,不可避免地会形成胶质和积碳,在油道、化油器、喷油嘴和燃烧室中沉积下来,干扰燃油流动,破坏正常空燃比,使燃油雾化不良,造成发动机喘抖、爆振、怠速不稳、加速不良等性能问题。使用BG888(燃油系统强力高效清洗剂)清洗燃油系统,并定期使用【发动机内部清洗剂】控制积碳的生成,能够始终使发动机保持最佳状态。 6定期保养水箱 发动机水箱生锈、结垢是最常见的问题。锈迹和水垢会限制冷却液在冷却系统中的流动,降低散热作用,导致发动机过热,甚至造成发动机损坏。冷却液氧化还会形成酸性物质,腐蚀水箱的金属部

34、件,造成水箱破损、渗漏。定期使用 (水箱强力高效清洗剂)清洗水箱,除去其中的锈迹和水垢,不但能保证发动机正常工作,而且延长水箱和发动机的整体寿命。第九节 探讨我国汽车发动机再制造技术发展长期以来,我国汽车维修企业存在分布散、管理松、成分杂、技术水平低的特点。有些维修企业不管自己有没有汽车大修的资格和条件,只要看见有维修业务,就统揽下来。许多用户由于不知情或贪图便宜,往往将车辆送于这些维修企业进行大修。由于不具备必要的设备和先进完善的技术,在这种情况下,修复后的发动机的质量、性能和安全性指标根本无法得到保障。 中国发动机技术论坛大量尚有使用价值的旧发动机无法修复而得不到充分利用,从而造成材料的浪

35、费和环境的污染。就算用户将发动机送到有维修资质的修理厂维修,也会因维修时间长、维修成本高而造成经济损失。因此近年来,发动机再制造技术已经引起了人们越来越多的关注,如何使它规范、健康地发展也成了许多业内人士研究讨论的课题。 1发动机再制造技术的应用价值(1)发动机再制造技术的概念发动机再制造技术也称发动机专业修复技术,它主要以旧发动机或不能使用的发动机为原材料通过一系列几乎完全与新机相同的加工工艺使发动机的零部件恢复尺寸和精度后,重新组装成完整的发动机的特殊过程。在这个过程中,将发动机完全拆解、清洗,按照制造原厂家的技术要求对基础零部件(缸体、缸盖、曲轴、连杆等)进行检测和检查,再按照严格的技术

36、要求进行修复,对于易损坏件如轴承、活塞环、活塞、垫片等,在装配中使用原厂配件,然后组装成整机,其装配公差可达到原机装配水平。(2)发动机再制造技术的应用价值发动机再制造技术的精髓就在于对原有发动机的有效利用,这正符合了循环经济的思想。应用这项技术可以有效降低生产成本,提高售后服务层次,增强产品的综合竞争力。目前,发动机再制造技术主要用于汽车维修行业当中,实施此项技术可在较短时间内完成总成互换,缩短汽车大修时间,由过去的几天时间缩短为现在的几个小时。同时,实施这种再制造技术后,发动机的工作效益都大幅度提高,有利于减少机动车的排放污染。而且,因为再制造后的发动机总成价格远低于新机的价格,这在另一方

37、面也有效地遏制了非法拼装车的蔓延。发动机再制造技术不仅仅只属于售后服务范畴,而事实上,在发动机的生产环节,再制造技术也发挥着不可替代的重要作用。如在发动机制造厂,应用再制造技术对在线次品进行二次加工后的产品作为维修备件纳入售后服务系统,是对主生产线的重要补充。发动机再制造技术的应用不仅为汽车工业带来巨大的成本节约,同时也是有利于环境资源再利用的“绿色工程”。(3)我国汽车发动机再制造技术的应用现状发动机再制造技术在国外已经有了50多年的发展历史,已经形成了比较完善的制造和服务体系,并且有了一定的规模。如北美发动机再制造协会就是一个专业的发动机再制造组织,其拥有160余家的会员;世界著名的汽车制

38、造厂如福特、通用、大众、雷诺等或者有自己的发动机再制造厂,或者与其它独立的专业发动机再制造公司保持固定的合作关系,以对旧发动机进行再制造;德国大众在50年时间里已再制造发动机720万台,销售的再制造发动机与配套新发动机的比例为9:1,而且再制造发动机的市场份额还在持续地增长。与国外比较,国内进行发动机再制造起步较晚,目前进行发动机再制造的专业公司仅有上海大众汽车公司和由中国重型汽车集团有限公司与英国Lister Petter公司合资创办的济南复强动力有限公司等几家,其每年的生产量也仅限于特定的范围。显然,发动机再制造在我国的市场竞争还远没有展开,仍然处于起步阶段。而近几年来我国汽车产业迅 中国

39、发动机技术论坛猛发展,目前的汽车生产量和销售量已经跨入了世界的前4位,市场上的汽车保有量在不断提高,而且很多在用的车辆也即将进入大修阶段。2000年,我国达到报废标准的汽车共有210万辆,预计到2010年我国年均汽车报废量将在200万辆以上,这些报废汽车中的发动机绝大多数都有再制造的价值,是一批宝贵的资源。由于应用发动机再造技术比发动机大修在性能价格方面有明显的优势,因而以发动机再制造取代发动机大修是今后的必然趋势,我国进行发动机再制造的市场空间很大。 3我国汽车发动机再制造技术的发展讨论虽然在我国发动机再制造技术有很大的发展空间,但由于应用时间不长,还不成熟,所以国家相关部门必须注意合理地引

40、导与控制,尽量使它规范化、合理化,只有这样,才能使它更好地服务于社会。3.1国家政策法规是发动机再制造技术健康发展的理论依据和有力保障在2006年,国家发改委、科技部、环保总局新发布的汽车产品回收利用技术政策中明确提出:2010年起,我国汽车生产企业或进口汽车总代理商要负责回收处理其销售的汽车产品及其包装物品,也可委托相关机构、企业负责回收处理。在我国销售的汽车产品在设计生产时,需充分考虑产品报废后的可拆和易拆解性。在政策允许的前提下,鼓励合格的拆卸零部件重新进入流通,作为维修零部件装车使用 中国发动机技术论坛并且,汽车产品回收利用技术政策还提出了具体的目标:201O年起,所有国产及进口的M2

41、类和M3类、N2类和N3类车辆的可回收利用率要达到85左右,其中材料的再利用率不低于80;所有国产及进口的M1类、N1类车辆的可回收利用率要达到80。这其中,汽车的核心部件发动机自然是回收再利用的重点。由此可见,国家是非常重视汽车旧件的回收利用的。发动机再制造技术的应用与推广有了国家政策法规的大力支持,就有了健康发展的前提和保障。3.2消化吸收国外的成功经验是发动机再制造技术快速发展的有效途径国外发动机再制造技术比我国早发展了几十年,从技术标准、生产工艺、加工设备、到供销和售后服务,已形成了一套完整的体系,积累了成熟的技术和丰富的经验,且已形成足够的规模。我们可以借鉴国外一些发展得好的发动再制

42、造企业的成功做法,结合我国的实际情况,来制定相关的政策文件、法律法规、行业标准等,以促进发动机再制造技术在我国健康快速的发展。我们国家汽车产业的迅猛发展不也是走的“引进吸收”这条途径么?这说明消化吸收国外的成功经验的确是个切实可行而又高效的办法。3.3建立完善的质量保障体系是发动机再制造技术应用与长远发展的关键目前,虽然我国在政策上支持与鼓励发动机再制造技术的应用发展,但在我国建立完善的发动机再制造市场体系尚需一段时间,因为还有许多问题有待解决,包括法律和法规的完善、制造商责任制的建立、行业准入标准的制定与颁布、再制造发动机技术标准的制定与颁布、严格和完备的废旧发动机回收体系的构建等等。其实这

43、些问题可以归结为建立完善的质量保障体系问题。因为质量保障体系建好后,再制造发动机的质量才有可靠保证,它才有存在和发展的意义。质量保障体系是一个系统工程,短时间内难以完善,我认为可以先采取试点、再进行经验总结推广的办法,例如可以在我国两家发动机再制造技术应用得较早的企业(上海大众公司和济南复强公司)进行试点,对他们的质量体系进行分析评价和对他们的再制造发动机产品进行监测,得出对发动机再制造企业的基本要求、再制造发动机技术标准和工艺流程等关键数据,从而为国家制定相关的法规提供依据。致 谢 本论文的设计历时三个多月的时间,在此我要向我的讲师张老师表示最诚挚的感谢。从课题的设计方案、课题的编辑到论文的

44、撰写和修改的各个阶段,都得到了钱老师的认真指导、严格要求。张老师渊博的学识、严谨的治学精神以及平易近人的态度,使我在学习知识的同时,如浴春风。 在整个课题的研究和设计过程中,也得到了同组的其它同学的支持和帮助,大家一起克服了一个又一个难题,在此表示感谢。在大学三年的学习过程中,我的学识有了长进,能力有了提高。为此我要感谢我的家人,以及所有教导过我的老师和长辈们,是他们鼓励着我前进。另外我要感谢我的朋友和同学,使我每天都轻松、愉快。 学 号1030602125姓 名郑清汉专 业汽车检测与维修系 别机电系班 级10汽修1班学 制3年论文题目关于汽车发动机的探讨指导教师姓名张宏彬职务或职称老师指导教师评语:成绩: 指导教师签名: 年 月 日复审意见:成绩: 复审人签名: 年 月 日答辩委员会评语:成绩: 主持人签名: 年 月 日终审意见:成绩: 终审人签名: 年 月 日22

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