朱明zhubob发动机的工作原理

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1、发动机的工作原理电子书目录）第一章发动机基础知识第二章发动机曲柄连杆机构第三章发动机配气机构第一节发动机的分类和基本构造第一节曲柄连杆机构概述第一节配气机构概述第一节发动机常用术语第二节机体组第二节配气机构的主要零部件第三节发动机的工作原理第三节活塞连杆组第三节 配气相位和气门间隙第四节发动机的主要性能指标与第四节曲轴飞轮组特性第五节 发动机的编号规则一第四章汽油机供给系统第五章柴油机供给系第六章发动机点火系统第一节汽油供给系的组成与燃料统第一节点火系统概述第二节简单化油器原理及混合气形成第一节柴油机供给系第二节 蓄电池点火系的组成及工作原理第三节可燃混合气成分对性能的影响的组成及燃料第三节点

2、火提前第四节化油器各工作系统第一节可燃混合气的第四节蓄电池点火系的主要兀件第五节化油器结构形成、燃烧及燃烧室第五节电子点火系一第六节汽油供给装置第三节喷油器第七节空气滤清器及进、排气装置第四节喷油泵第八节汽油直接喷射第五节调速器第六节喷油提前角调节装置第七章发动机润滑系统第八章发动机冷却系第九章发动机起动系统第一节润滑系统概述统第一节发动机的起动第一节润滑系的组成及油路第一节冷却系统概述第二节起动辅助装置第三节润滑系的主要零部件第二节水冷系的组成第三节起动机第四节曲轴箱通风和水路第三节水冷系主要部件的构造第四节风冷系统简要介绍相关文章：以上内容已制成电四冲程柴油机的工作原理子书，如有需要者，二

3、冲程发动机的工作原理请点击下列图标下载：发动机的工作原理（视频）电喷柴油技术 回顾（图）柴油汽车是什么样子的？或许很多中国人还对柴油车的噪音心有余悸，在笔者印象中，小 时候见到的柴油车主要是农村田间耕地用的拖拉机、大卡车、推土 机，后来，随着对汽车 的认识，发现柴油机还有很多领域在应用，比如发电机、轮船、坦克、筑路机等重型机械。 但总而言之，柴油机给我们的样子都是不折不扣的 “干粗活”的大块头。以致很多人还是 拿着原来的目光检验着现在的柴油乘用车。电喷柴油技术 回顾众所周知，尽管 20世纪 30 年代就已经有了柴油乘用车，但早期柴油车的发展源于 二战时期苏军T-34坦克的独特命运由于T-34坦

4、克采用柴油机，即使中弹也不容易起 火，成为战场上的佼佼者。现在的中国市场如同早期的国际市场，消费者谈到柴油车时， 常常会笑言“柴油车最大的好处是不会着火”。但随着柴油 技术日益发展，人们越来越发 现柴油机的无穷魅力：高扭矩、高寿命、低油耗、低排放，柴油机成为解决汽车能源问题 最现实和最可靠的手段。如今欧洲每推出一款 新车都会配有柴油发动机的车型，而在中国 能够实现这一举措的可能只有一汽-大众公司。但一个不争的现实摆在了我们面前：随着能 源危机，温室效应的逐渐增 加，人们对动力性要求的提高，尽管电子燃油喷射已经被广泛 使用，仅仅靠汽油车的解决方案不足以解决这些问题。所以在汽车工业的腹地德国一 刻

5、也没有停止 对柴油发动机的研究。即使在国内，目前采用柴油机也只有 10余款，分别 为捷达、宝来、奥迪、开迪、江淮瑞风等 5 款乘用车，福田冲浪、江铃陆风、华泰特拉 卡、 上海万丰、辽宁曙光等5款SUV。瑞风柴油车所搭载的2.5升柴油机是引进韩国现代汽车 公司 D4BH 发动机，而一汽-大众的 4 款柴油乘用车均采用德国 大众与博世公司合作的柴油 机，这 5 款柴油乘用车全部是柱塞泵、泵喷嘴技术。柴油机的优点是：省油、环保、动力强、经济、维修方便，只要解决缺点就具有更 大的市场前景，而实现电控柴油机的方案现在看来是一个很好的解决措施。实现柴 油控制 有三条技术路线图，分别是单体泵、泵喷嘴和高压共

6、轨。目前主要的国际汽车配件供应商 都在进行着柴油共轨喷射系统的开发，如：博世、德尔福、西门子、 电装公司、 VDO 和玛 格纳-马瑞利公司，它们是全球主要的共轨喷射系统供应商，而目前在国内生产共轨柴油喷 射系统的还只有博世一家。下面分别介绍三种技 术：1. 单体泵技术德尔福在重型车上采用单体泵系统。从成本上讲，国内的发动机从欧II向欧III升级 时，如果采用单体泵，对发动机改动非常小，仅以外挂式的凸轮轴箱代替欧II发动机的直 列泵就可。当从欧III向欧W升级时，发动机机身主体结构仍然不变，只要把欧III系统里机 械式喷油器改成德尔福的电控喷油器，形成双电磁阀单体泵系统，在 发动机整体结构不做

7、大的调整下，就可以达到欧W的排放水平。单体泵的外形如图1所示。单体泵系统控制如 图 2 所示。图 1 单体泵的外形图叶片式蜴油泵凸卑骷图2单体泵控制油路在性能方面，目前在国内单体泵使用的压力达到200MPa,当向欧W升级，这个 压力可以达到250 MPa。在单体泵上采用了类似于共轨I2C的系统一致性控制，来优化整 个系统的性能。在供油控制方面，如果使用双电磁阀单体泵系统，不仅可以对压力进行控 制，还可以对喷射进行控制，而且还可以采用多次喷射。它可以达到欧W或者欧V的标准。 目前，德尔福的双电磁阀单体泵系统在欧洲大批量生产，主要供应给欧W标准的发动机, 欧V标准的发动机相关系统正在做开发工作。单

8、体泵系统的另一个优势就是它的可靠性和寿命，这些性能已经在欧洲和北美市场 上得到了10年甚至是15年的实际使用时间、数百万辆整车使用的证明。单体泵 系统在发 动机使用过程中，可以保证排放和燃油消耗率低。目前，这种非常强化、非常可靠的性能 和使用寿命，仍然在进一步提高。所以，从德尔福的观点来看，在 技术方面，相信在2010 年之前，所有欧洲和北美的重型车生产商绝大多数会采用单体泵系统和泵喷嘴技术。德尔 福也在研发2010年以后新的排放法规所要求 的新的系统。2. 泵喷嘴技术 优良的混合气是提高柴油发动机动力性、燃油经济性；降低排放率、噪音率的关键 因素。这就要求喷射系统产生足够高的喷射压力，确保燃

9、油雾化良好，同时还必须 精确控 制喷油始点和喷油量。而泵喷嘴系统能够符合上述的严格要求。因此，早在1905年柴油发 动机的创始人Rudolf diesel先生就提出了泵喷油器概念，设想将喷油泵和喷嘴合成一体, 省去高压油管并获得高喷射压力。20世纪50年代，间歇控制泵喷射系统的柴油发动机就 已应用在轮 船及卡车上。之后，Volkswagen和Robert Bosh AG公司合作研制出适用于乘 用车的电磁阀控制泵喷射系统。泵喷嘴的结构如图3所示。泵喷嘴系统工作示意图如图4 所示。图 3 泵喷嘴结构图及示意图图 4 泵喷嘴系统工作示意图其中主要部件作用如下：（1）单向阀：发动机不工作时，防止燃油回

10、流。（2）旁通阀：若燃油内有空气，则通过此处排出。（3）节流孔与过滤器：收集、分离供油管内的气泡。（4）限压阀 1：调节供油管内压力大于 0.75MPa 时打开。（5）限压阀 2：保持回油管内压力在 0.10MPa。（6）燃油泵：燃油泵是间歇式叶片泵，其优点是在较低发动机转速时也可供油。泵体内 油道使油泵转子始终处于被燃油浸润的状态，从而可随时输送燃油。如图 5所示。图 5 燃油泵油路连接图（7）燃油分配管集成：燃油分配管集成在缸盖内的供油管内，其功能是等量向各 泵喷嘴分配燃油，在此，燃油与受热燃油混合，并被泵喷嘴强制流回供油管。使供 油管内 流向各缸的燃油温度一致。所有泵喷嘴被提供相同量的燃

11、油，使发动机运转平稳。否则， 泵喷嘴的油温将会不同，并且泵喷嘴被提供不同质量的燃油。这将会 使发动机运转不平稳 并将在前几个缸中产生极度高温。燃油分配管如图6所示。图 6 燃油分配管（8）燃油冷却泵：使冷却液在冷却环路中循环。当燃油温度达到70C，发动机控 制单元通过燃油冷却泵继电器将其接通。在国内很多的乘用车上使用泵喷嘴，如：宝来TDI、途安TDI和奥迪TDI等。泵喷嘴技 术相对于之前的技术（如柱塞泵），已经具有明显改进，而其最大的好处 是大大增加了喷 油压力，其涡轮增压泵喷嘴的喷射压力都能达到 200MPa 以上。由于喷射压力直接影响柴油 燃烧做功效率，因此，泵喷嘴的燃烧效率很高。3. 高

12、压共轨技术“CRDI”是英文Common Rail Direct Injection的缩写，意为高压共轨柴油直喷 技术，CRDI技术和SDI （自然吸气直接喷射柴油发动机）技术、TDI （直喷式涡轮增压柴油 发动机）技 术均为德国博世公司研发的柴油发动机技术。共轨系统由高压泵、喷油管、高 压蓄压器（共轨）、喷油器、电控单元和传感器及执行器组成。共轨式喷油系统主要的贡献就是将喷射压力的产生和喷射过程彼此完全分开，通过 对共轨管内的油压实现精确控制，使高压油管压力大小与发动机的转速基本无关。 这一柴 油发动机技术的创新最大限度地降低了柴油发动机车型的振动和噪声，同时将油耗进一步 降低，使排放更加清

13、洁。但共轨技术的喷油压力低于泵喷嘴系统，一 般只能达到 160MPa 左右。由于喷油压力调节宽泛，采用共轨技术的柴油车能更好地适应各种工况，起步也不 会困难。博世公司首家于 1997 年开始批量生产共轨燃油喷射系统的乘用车，当时博世和奔 驰联合推出共轨技术柴油奔驰C级别车，而在当时阿尔法罗密欧156也是最早使用高压共 轨的乘用车之一。在国产车中，华泰现代使用的是共轨喷射系统。柴油共轨系统已开发了 3 代。第一代共轨高压泵总是保持在最高压力，导致燃油的浪费和很高的燃油温度。第一 代共轨系统为商用车设计的，最高喷射压力为140MPa，乘用车喷射压力为135MPa。第二代共轨系统可根据发动机需求而改

14、变输出压力，并具有预喷射和后喷射功能。 带有控制油量的油泵，喷射压力能达到160MPa。即使在压力较低的情况下，该系统也可 以根据实际状况提供适量的喷油压力。不仅有助于降低燃油消耗，而且还可以降低燃油温 度，从而省去燃油冷却装置。预喷射降低了发动机噪声：在主喷 射之前百万分之一秒内少 量的燃油被喷进了汽缸压燃，预热燃烧室。预热后的汽缸使主喷射后的压燃更加容易，缸 内的压力和温度不再是突然地增加，有利于降低燃 烧噪音。在膨胀过程中进行后喷射，产 生二次燃烧，将缸内温度增加200250C，降低了排气中的碳氢化合物。博世公司的第二 代共轨系统产品已经在沃尔沃 的S60、V70D5及宝马的230d等乘

15、用车上试用。第三代共轨系统带有压电直列式喷油器。 2003 年，第三代共轨系统面世，压电式 （piezo）共轨系统的压电执行器代替了电磁阀，于是得到了更加精确的喷 射控制。省去 了回油管，在结构上更简单。压力从20200MPa弹性调节。最小喷射量可控制在0.5mm3, 减小了烟度和NOX的排放。最高喷射压力达至U180MPa。此套采用新研发的压电直列式喷 油器的系统使带预喷和后喷的喷油率曲线范围更为自由。与其它喷射系统相比，共轨系统把压力产生与实际燃油喷射过程分离。“轨”被作 为高压蓄压器，其内部燃油压力始终保持与发动机具体工况相适应的最佳压力。共 轨系统 可被轻易地安装到各类不同的发动机中。除此之外，共轨系统还提供了更广阔的扩展功能 和在燃烧过程设计上更多大的自由度，它可以使柴油发动机以更低的 排放、更好的燃油经 济性和低噪声运行。电控共轨系统，是国内专家一致认为目前水平最高、将来会占统治地 位的一种电控系统。其喷油器的特殊设计，可实行灵活 的多次喷射，且喷射压力可在不同 转速和负荷条件下任意调节，给发动机带来的好处是极为理想的指标。由于这些因素，电 控共轨技术已普遍为新一代乘用车柴油发 动机