汽车构造思考题.docx

1.汽车发动机有哪些类型汽车发动机有哪些类型? 1).按活塞运动方式的不同，活塞式内燃机可分为往复活塞式和旋转活塞式两种 2.根据所用燃料种类，活塞式内燃机主要分为汽油机、柴油机和气体燃料发动机三类 3.按冷却方式的不同，活塞式内燃机分为水冷式和风冷式两种4.往复活塞式内燃机在一个工作循环中活塞往复四个行程的内燃机称作四冲程往复活塞式内燃机，而活塞往复两个行程便完成一个工作循环的则称作二冲程往复活塞式内燃机. 5.按照气缸数目分类可以分为单缸发动机和多缸发动机 6.内燃机按照气缸排列方式不同可以分为单列式和双列式 7.按进气状态不同，活塞式内燃机还可分为增压和非增压两类2.四冲程往复活塞式内燃机通常由哪些机构与系统组成四冲程往复活塞式内燃机通常由哪些机构与系统组成?它们各有什它们各有什么功用么功用? 机体组：作为发动机各机构`各系统的装配基体，而且其本身的许多部分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曲柄连杆机构：将活塞的直线往复运动变为曲柄的旋转运动并输出动力的机构配气机构：使可燃混合气及时充入气缸并及时从气缸排除废气供给系统：把汽油和空气混合为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。

点火系统：保证按规定时刻及时点燃汽缸中被压缩的混合气冷却系统：把受热机件的热量散到大气中去，以保证发动机正常工作润滑系统：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，减轻机件的磨损的，并部分的冷却摩擦零件，清洗摩擦表面起动系统：用以使静止的发动机启动并转人自行运转3.四冲程汽油机和柴油机在基本工作原理上有何异同四冲程汽油机和柴油机在基本工作原理上有何异同?四冲程汽油机与四冲程柴油机的共同点是：1).每个工作循环都包含进气、压缩、作功和排气等四个活塞行程，每个行程各占 180°曲轴转角，即曲轴每旋转两周完成一个工作循环2).四个活塞行程中，只有一个作功行程，其余三个是耗功行程显然，在作功行程曲轴旋转的角速度要比其他三个行程时大得多，即在一个工作循环内曲轴的角速度是不均匀的为了改善曲轴旋转的不均匀性，可在曲轴上安装转动惯量较大的飞轮或采用多缸内燃机并使其按一定的工作顺序依次进行工作四冲程汽油机与四冲程柴油机的不同点是：1).汽油机的可燃混合气在气缸外部开始形成并延续到进气和压缩行程终了，时间较长柴油机的可燃混合气在气缸内部形成，从压缩行程接近终了时开始，并占小部分作功行程，时间很短。

2).汽油机的可燃混合气用电火花点燃，柴油机则是自燃所以又称汽油机为点燃式内燃机，称柴油机为压燃式内燃机1．为什么说多缸发动机机体承受拉、压、弯、扭等各种形式的．为什么说多缸发动机机体承受拉、压、弯、扭等各种形式的机械负荷机械负荷?由于发动机工作循环的周期性和曲柄连杆机构运动的周期性，各个放心的力随曲柄转角呈周期性变化往复惯性力、旋转惯性力、翻到力、和发动机转矩的周期性变化将引起发动机在支承上的振动，从而降低汽车行驶的平顺性和舒适性为了改善这种状况应该尽量减少曲柄连杆机构运动件质量以减小惯性力，在曲轴上加装平衡量和设置机构来平衡惯性力 2．无气缸套式机体有何利弊．无气缸套式机体有何利弊?为什么许多轿车发动机都采用无为什么许多轿车发动机都采用无气缸套式机体气缸套式机体?无汽缸套式机体即不镶嵌任何缸套的机体，在机体上直接加工出汽缸其优点是可以直接缩短汽缸中心距离，从而使机体尺寸和质量减小；另一个优点就是机体的刚度大，工艺性好其缺点是为了保证汽缸的耐磨性，整个铸铁机体须用耐磨的合金铸铁制造，这样就浪费了贵重材料又增加了制造成本 因为无汽缸套式机体的刚度大，工艺性好，所以许多轿车发动机都采用该工艺。

3．为什么要对汽油机气缸盖的鼻梁区和柴油机气缸盖的三角区．为什么要对汽油机气缸盖的鼻梁区和柴油机气缸盖的三角区加强冷却加强冷却?在结构上如何保证上述区域的良好冷却在结构上如何保证上述区域的良好冷却?汽油机的汽缸盖、排气门座之间的鼻梁区和挤气面以及柴 油机汽缸盖的进、排气门座和喷油器安装孔直接的“三角区”的冷却十分重要这些部位如果冷却不良，势必导致汽油机不正常燃烧、柴油机喷油器过热、汽缸盖开裂、进气门座变形、漏气并最终烧毁气门 汽油机汽缸盖内铸造出导流板，将来自机体的冷却液导向鼻梁区柴油机汽缸盖多采用分水管或分水孔将冷却液直接喷向三角区4．曲柄连杆机构的功用如何．曲柄连杆机构的功用如何?由哪些主要零件组成由哪些主要零件组成?曲柄连杆机构是发动机的主要运动机构其功用是将活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动，同时将作用于活塞上的力转变为曲轴对外输出的转矩，以驱动汽车车轮转动 曲柄连杆机构由活塞组、连杆组和曲轴飞轮组的零件组成5．为什么要把活塞的横断面制成椭圆形，而将其纵断面制成上．为什么要把活塞的横断面制成椭圆形，而将其纵断面制成上小下大的锥形或桶形小下大的锥形或桶形?发动机工作时，活塞在气体力和侧向力的作用下发生机械变形，而活塞受热膨胀时还发生热变形。

这两种变形的结果都是使活塞裙部在活塞销孔轴线方向的尺寸增大因此，为使活塞工作时裙部接近正圆形与气缸相适应，在制造时应将活塞裙部的横断面加工成椭圆形，并使其长轴与活塞销孔轴线垂直现代汽车发动机的活塞均为椭圆裙 另外，沿活塞轴线方向活塞的温度是上高下低，活塞的热膨胀量自然是上大下小因此为使活塞工作时裙部接近圆柱形，须把活塞制成上小下大的圆锥形或桶形6．扭曲环装入气缸后为什么会发生扭曲．扭曲环装入气缸后为什么会发生扭曲?正扭曲环和反扭曲环的正扭曲环和反扭曲环的作用是否相同作用是否相同?扭曲环断面不对称的气环装入气缸后，由于弹性内力的作用使断面发生扭转，故称扭曲环扭曲环断面扭转原理活塞环装入气缸之后，其断面中性层以外产生拉应力，断面中性层以内产生压应力拉应力的合力 F1 指向活塞环中心，压应力合力 F2 的方向背离活塞环中心由于扭曲环中性层内外断面不对称，使 F1 与 F2 不作用在同一平面内而形成力矩 M在力矩 M 的作用下，使环的断面发生扭转若将内圆面的上边缘或外圆面的下边缘切掉一部分，整个气环将扭曲成碟子形，则称这种环为正扭曲环；若将内圆面的下边缘切掉一部分，气环将扭曲成盖子形，则称其为反扭曲环。

在环面上切去部分金属称为切台当发动机工作时，在进气、压缩和排气行程中，扭曲环发生扭曲，其工作特点一方面与锥面环类似，另一方面由于扭曲环的上下侧面与环槽的上下侧面相接触，从而防止了环在环槽内上下窜动，消除了泵油现象，减轻了环对环槽的冲击而引起的磨损在作功行程中，巨大的燃气压力作用于环的上侧面和内圆面，足以克服环的弹性内力使环不再扭曲，整个外圆面与气缸壁接触，这时扭曲环的工作特点与矩形环相同7．若连杆刚度不足，可能发生何种故障．若连杆刚度不足，可能发生何种故障?连杆组的功用是将活塞承受的力传给曲轴，并将活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动连杆小头与活塞销连接，同活塞一起作往复运动；连杆大头与曲柄销连接，同曲轴一起作旋转运动，因此在发动机工作时连杆作复杂的平面运动连杆组主要受压缩、拉伸和弯曲等交变负荷最大压缩载荷出现在作功行程上止点附近，最大拉伸载荷出现在进气行程上止点附近在压缩载荷和连杆组作平面运动时产生的横向惯性力的共同作用下，连杆体可能发生弯曲变形根据连杆组的工作条件，连杆组应该具有足够的抗疲劳强度和结构刚度，质量应该尽可能的小若强度不够，连杆螺栓、连杆盖甚至连杆体都可能断裂若强度不够，则可能出现大头变形而使连杆弯曲；由于大头孔失圆而使连杆轴承的润滑遭到破坏；由于杆身弯曲而造成活塞与汽缸壁、连杆轴承与曲柄销偏磨、汽缸漏气、窜机油等弊病。

8．曲拐布置形式与发动机工作顺序有何关系．曲拐布置形式与发动机工作顺序有何关系?各曲拐的相对位置或曲拐布置取决于气缸数、气缸排列形式和发动机工作顺序当气缸数和气缸排列形式确定之后，曲拐布置就只取决于发动机工作顺序在选择发动机工作顺序时，应注意以下几点： 1)应该使接连作功的两个气缸相距尽可能的远，以减轻主轴承载荷和避免在进气行程中发生抢气现象 2)各气缸发火的间隔时间应该相同发火间隔时间若以曲轴转角计则称发火间隔角在发动机完成一个工作循环的曲轴转角内，每个气缸都应发火作功一次对于气缸数为 i 的四冲程发动机，其发火间隔角应为 720°/i，即曲轴每转 720°/i 时，就有一缸发火作功，以保证发动机运转平稳 3)V 型发动机左右两列气缸应交替发火9．曲轴上的平衡重和发动机的平衡机构各起什么作用．曲轴上的平衡重和发动机的平衡机构各起什么作用?为什么有为什么有的曲轴不加平衡重，有的发动机不设平衡机构的曲轴不加平衡重，有的发动机不设平衡机构?平面曲轴的四缸发动机的一阶往复惯性力、一阶往复惯性力矩和二阶往复惯性力矩都平衡，惟二阶往复惯性力不平衡为了平衡二阶往复惯性力需采用双轴平衡机构两根平衡轴与曲轴平行且与气缸中心线等距，旋转方向相反，转速相同，都为曲轴转速的二倍。

两根轴上都装有质量相同的平衡重，其旋转惯性力在垂直于气缸中心线方向的分力互相抵消，在平行于气缸中心线方向的分力则合成为沿气缸中心线方向作用的力，与 FjII 大小相等，方向相反，从而使 FjII 得到平衡 当发动机的结构和转速一定时，一阶往复惯性力与曲轴转角的余弦成正比，二阶往复惯性力与二倍曲轴转角的余弦成正比发动机往复惯性力的平衡状况与气缸数、气缸排列形式及曲拐布置形式等因素有关所有有些发动机不设平衡机构 1.试比较凸轮轴下置式、中置式和上置式配气机构的优缺点及其试比较凸轮轴下置式、中置式和上置式配气机构的优缺点及其各自的应用范围各自的应用范围凸轮轴的位置有下置式、中置式和上置式 3 种凸轮轴置于曲轴箱内的配气机构为凸轮轴下置式配气机构 下置凸轮轴由曲轴定时齿轮驱动发动机工作时，曲轴通过定时齿轮驱动凸轮轴旋转凸轮轴置于机体上部的配气机构被称为凸轮轴中置式配气机构与凸轮轴下置式配气机构的组成相比，减少了推杆，从而减轻了配气机构的往复运动质量，增大了机构的刚度，更适用于较高转速的发动机凸轮轴置于气缸盖上的配气机构为凸轮轴上置式配气机构(OHC)其主要优点是运动件少，传动链短，整个机构的刚度大，适合于高速发动机。

2.进、排气门为什么要早开晚关进、排气门为什么要早开晚关?进气门早开的目的是为了在进气开始时进气门能有较大的开度或较大的进气通过断面，以减少进气阻力，使进气顺畅进气门晚关则是为了充分利用气流惯性，在进气迟后角内继续进气，以增加进气量排气门早开的目的 为了在排气门开启时汽缸内有较高的压力，使废气能以很高的速度自由排出，并在极短的时间内排出大量废气排气门晚关则是为了利用废气流动的惯性，在排气迟后角内继续排气，以减少汽缸内的残余废气量3.为什么在采用机械挺柱的配气机构中要预留气门间隙为什么在采用机械挺柱的配气机构中要预留气门间隙?怎样调怎样调整气门间隙整气门间隙?为什么采用液力挺柱或气门间隙补偿器的配气机构可以为什么采用液力挺柱或气门间隙补偿器的配气机构可以实现零气门间隙实现零气门间隙?如果气门如其传动件之间，在冷态时不预留间隙，在在热态下由于气门及其传动件膨胀伸长而顶开气门，破坏气门与气门座之间的间密封，造成汽缸漏气，从而是发动机功率下降，启动困难，甚至不能正常工作在调整气门间隙时，必须按厂家规定的数值去调整，并且使气门在完全关闭的情况下进行调整气门间隙的位置：侧置式发动机在挺杆上，顶置式发动机在摇臂上。

常见的气门调整方法有：逐缸调整法、二次调整法、表达式法等 当采用液压挺柱时，由于液压挺柱的长度可自调，可以不留气门间隙,安装吊杯形液压挺柱摆臂与气门间隙自动补偿器摇臂与液压气门导筒时也为零气门间隙4.如何根据凸轮轴判定发动机工作顺序如何根据凸轮轴判定发动机工作顺序?同一气缸的进排气凸轮的相对转角位置是与既定的配气相位相适应的发动机的各个气缸的进气凸轮的相对角位移应符合发动机各气缸的发火。