前言
发动机、变速器、底盘合称为传统燃油汽车的“三大件”。
历经百多年的发展,汽车发动机一直沿着汽油发动机与柴油发动机两大主流行进。
车用发动机有多种分类形式,上面说的汽油机、柴油机就是按燃料的类型来分类的。内燃机(车用发动机的另一称呼)除了可以烧汽油、柴油,也可以使用其他清洁能源,如多用在卡车上的燃气发动机就可以使用CNG(压缩天然气)、LPG(液化石油气)、LNG(液化天然气)等燃料。按照缸体与活塞分布形式,车用发动机又可分为直列发动机、V型发动机、W型发动机及水平对置发动机(使用这个发动机的品牌车型极少,多用在德国保时捷与日本斯巴鲁生产的汽车上)。根据是否配备涡轮增压器,发动机还有自然吸气发动机(简称自吸)与涡轮增压发动机(简称增压)的区别。随着一些新技术的应用,会听到不少带新前缀的发动机称呼,如直喷发动机(燃油直接喷射在气缸内,以前的多为进气歧管喷射),可变正时与气门升程发动机,阿特金森循环发动机,可闭缸工作发动机,等等。
除了马自达跑车上曾用过的转子发动机较为异类外,其他汽车上使用的发动机都是活塞发动机。活塞发动机也叫往复式发动机,是一种利用一个或者多个活塞将压力转换成旋转动能的发动机(带一个活塞的发动机叫单缸发动机,两个叫双缸,三个以上按数字叫。汽车上至少是三缸发动机)。活塞发动机是热机的一种,靠汽油、柴油、天然气等燃料提供动力。活塞式发动机主要由气缸、活塞、连杆、曲轴、气门机构、进排气系统、燃料供给系统、点火系统(汽油机及燃气发动机独有)、冷却系统、润滑系统及启动系统等组成。活塞发动机大多是四冲程发动机,即每个气缸完成一个工作循环,活塞在气缸内要经过四个冲程,依次是进气、压缩、做功和排气。
那么,汽车发动机分类如此之多,内部构造又是这么复杂,具体到每个类型和总成系统,它的结构形式如何?又是怎样工作的呢?为了解决这些问题,我们编写了此书。
本书以四冲程活塞发动机为主体,按照发动机的结构(一机体两机构七系统,即机体组;曲柄连杆机构、配气机构;燃油供给系统、进排气系统、点火系统、冷却系统、润滑系统、启动系统、电控系统)及特殊新型动力分类系统的层次,采用“一页一主题”的方式进行编写。该书以图为中心,文字辅助说明,图文相映地介绍了发动机各总成机构与系统的内部结构、部件位置、系统组成与功能以及控制原理。由于商用车用发动机主要是大型柴油发动机,与乘用车用发动机存在较大区别,所以用部分篇幅介绍了商用车用发动机的构造原理。
本书在编写中以搭载于奔驰、宝马、奥迪、大众、保时捷、丰田、本田、马自达等汽车上的发动机总成为参照,借用三维透视图解、部件分解、图文对照的方式,简洁明了地讲述了各类汽车发动机的结构及原理。
为了便于了解发动机内部运行机制以及控制流程,本书在各节点配备了若干视频,通过这些视频可以动态地演示发动机的组成部件以及工作原理。通过这种“图、文、影”的三维解说方式,相信可以让读者朋友们更快地了解和学习汽车发动机的构造与原理。
本书由瑞佩尔主编,此外参加编写的人员还有朱如盛、周金洪、刘滨、陈棋、孙丽佳、周方、彭斌、王坤、章军旗、满亚林、彭启凤、李丽娟、徐银泉。在编写过程中,参考了大量国内外相关文献和品牌官方信息资料,在此,谨向这些资料信息的原创者们表示由衷的感谢!
限于水平及成书仓促,书中疏漏之处在所难免,还请广大读者朋友及业内专家多多指正。
编者
商品简介
本书以四冲程活塞发动机为主体,按照发动机的结构(一机体二机构七系统,即机体组;曲柄连杆机构,配气机构;燃油供给系统、进排气系统、点火系统、冷却系统、润滑系统、启动系统、电控系统)及特殊新型动力分类系统的层次,采用“一页一主题”的方式进行编写。书中内容以图为中心,文字辅助说明,图文相映地介绍了发动机各总成机构与系统的内部结构、部件位置、系统组成与功能以及控制原理。由于商用车用发动机主要是大型柴油发动机,与乘用车用发动机存在较大区别,所以用部分篇幅介绍了商用车用发动机的构造原理。
为了便于了解发动机内部运行机制以及控制流程,本书在各节点配备了若干视频,通过这些视频可以动态地演示发动机的组成部件以及工作原理。通过这种“图、文、影”的三维解说方式,相信可以让读者朋友们更快地了解和学习汽车发动机的构造与原理。
本书不仅可以供各汽车院校的相关专业作为教辅资料使用,也可供广大汽车领域从业人员作为了解、学习汽车发动机结构原理的专业书籍使用。
作者简介
无
目录
发动机类型001
发动机专业术语002
发动机基本参数003
发动机性能参数004
发动机编号规则005
汽油发动机原理(四冲程)006
柴油发动机原理(四冲程)007
发动机部件概览008
机体组—概览009
机体组—气缸体010
机体组—气缸套011
机体组—气缸盖(汽油发动机)012
机体组—气缸盖(柴油发动机)013
机体组—油底壳014
机体组—密封件015
曲柄连杆机构—概览016
曲柄连杆机构—活塞017
曲柄连杆机构—活塞环/销018
曲柄连杆机构—连杆结构019
曲柄连杆机构—斜分式与裂解式连杆020
曲柄连杆机构—曲轴021
曲柄连杆机构—平衡轴022
曲柄连杆机构—减振器023
曲柄连杆机构—双质量飞轮(ZMS)024
配气机构—概览025
配气机构—气门026
配气机构—气门间隙补偿027
配气机构—凸轮轴029
配气机构—正时链装置结构030
配气机构—正时链形式与张紧方式031
配气机构—正时带装置结构032
配气机构—奔驰可变气门正时033
配气机构—宝马可变气门升程(Valvetronic)034
配气机构—宝马可变凸轮轴控制(双VANOS结构)035
配气机构—宝马可变凸轮轴控制(双VANOS原理)036
配气机构—奥迪凸轮轴调节机构037
配气机构—奥迪气门升程系统038
配气机构—丰田可变正时(VVT-i)039
配气机构—本田可变正时(VTEC)040
配气机构—本田可变气缸(VCM)041
配气机构—阿特金森循环(Atkinson)043
燃油供给系统—概览044
燃油供给系统—汽油直喷系统045
燃油供给系统—高精度喷射(HPI)(直喷汽油机)046
燃油供给系统—双喷射系统(直喷汽油机)047
燃油供给系统—高压共轨系统概览(柴油机)048
燃油供给系统—高压共轨系统原理(柴油机)049
燃油供给系统—燃油箱050
燃油供给系统—燃油高压泵(直喷汽油机)051
燃油供给系统—高压泵构造(直喷汽油机)052
燃油供给系统—电磁喷射器构造(直喷汽油机)053
燃油供给系统—高压泵构造(柴油共轨系统)054
燃油供给系统—高压泵原理(柴油共轨系统)055
燃油供给系统—压电喷射器(柴油共轨系统)056
燃油供给系统—电磁阀喷射器(柴油共轨系统)057
燃油供给系统—电控汽油喷射系统058
燃油供给系统—电控柴油喷射系统059
进排气系统—进气系统部件060
进排气系统—进气电控系统(纵涡翻板)061
进排气系统—进气电控系统(横涡翻板)062
进排气系统—进气电控系统(可变进气歧管)063
进排气系统—排气歧管065
进排气系统—排气系统概览066
进排气系统—排气系统消声器067
进排气系统—排气系统隔离器与控制阀068
进排气系统—汽油机废气组成与理想空燃比069
进排气系统—催化转化器070
进排气系统—柴油机SCR系统071
进排气系统—柴油机废气净化模块072
进排气系统—柴油机废气净化(不带SCR)系统073
进排气系统—废气排放控制(汽油机)075
进排气系统—废气排放控制(柴油机)076
进排气系统—增压系统概览077
进排气系统—增压器结构原理078
进排气系统—增压器结构原理(柴油机)079
进排气系统—增压器结构原理(罗茨式)080
进排气系统—增压器电磁离合器(罗茨式)081
进排气系统—双涡流涡轮增压器082
进排气系统—双涡轮增压器(直列6缸发动机)083
进排气系统—双涡轮增压系统(V型8缸发动机)084
进排气系统—双增压系统085
进排气系统—机械式压气机086
进排气系统—压气机电磁离合器087
进排气系统—增压空气冷却系统088
冷却系统—冷却液循环系统089
冷却系统—双回路系统090
冷却系统—节温器091
冷却系统—机械冷却液泵092
冷却系统—电动冷却液泵093
冷却系统—发动机温度调节094
润滑系统—概览095
润滑系统—概览(干油底壳类型)096
润滑系统—机油滤清器097
润滑系统—机油泵(双中心泵)098
润滑系统—机油泵(外齿轮泵)099
润滑系统—机油泵(叶片泵)100
润滑系统—机油泵(摆动阀泵)101
润滑系统—机油102
润滑系统—曲轴箱通风系统103
润滑系统—机油分离模块104
点火系统—火花塞105
点火系统—传统点火系统106
点火系统—电控点火系统107
预热系统—预热塞108
预热系统—系统原理109
启动系统—起动机110
启动系统—起动机发电机111
自动启停(MSA)与48V轻混系统112
发动机带传动机构113
发动机电控系统—发动机控制器(ECU)114
发动机电控系统—空气流量传感器115
发动机电控系统—曲轴位置传感器116
发动机电控系统—电子节气门角度传感器117
发动机电控系统—制动踏板位置传感器118
发动机电控系统—宽带型氧传感器119
发动机电控系统—阶跃式氧传感器120
发动机电控系统—废气压力传感器121
发动机电控系统—电子机油传感器122
发动机电控系统—凸轮轴正时调节阀123
发动机电控系统—电子气门升程控制阀124
发动机电控系统—奥迪气门升程系统(AVS)125
发动机电控系统—奥迪按需停缸技术(COD)126
发动机电控系统—机油冷却器冷却液切断阀127
发动机电控系统—特性曲线节温器128
发动机电控系统—进气控制阀129
发动机电控系统—高压喷射阀130
发动机电控系统—主动控制机座(ACM)131
商用车用发动机—发动机本体132
商用车用发动机—发动机正时机构133
商用车用发动机—发动机传动机构134
商用车用发动机—发动机排气制动135
商用车用发动机—高压共轨部件图136
商用车用发动机—高压共轨信号图137
商用车用发动机—高压共轨原理图138
商用车用发动机—单体泵结构139
商用车用发动机—单体泵原理140
商用车用发动机—润滑系统141
商用车用发动机—冷却系统142
商用车用发动机—后处理系统部件143
商用车用发动机—后处理系统原理144
新型车用发动机—水平对置发动机145
新型车用发动机—转子发动机146
新型车用发动机—燃气发动机147
新型车用发动机—新能源系统(油电混动)148
新型车用发动机—新能源系统(插电混动)149
新型车用发动机—新能源系统(纯电动)150
新型车用发动机—新能源系统(氢燃料)151
内容摘要
本书以四冲程活塞发动机为主体,按照发动机的结构(一机体二机构七系统,即机体组;曲柄连杆机构,配气机构;燃油供给系统、进排气系统、点火系统、冷却系统、润滑系统、启动系统、电控系统)及特殊新型动力分类系统的层次,采用“一页一主题”的方式进行编写。书中内容以图为中心,文字辅助说明,图文相映地介绍了发动机各总成机构与系统的内部结构、部件位置、系统组成与功能以及控制原理。由于商用车用发动机主要是大型柴油发动机,与乘用车用发动机存在较大区别,所以用部分篇幅介绍了商用车用发动机的构造原理。
为了便于了解发动机内部运行机制以及控制流程,本书在各节点配备了若干视频,通过这些视频可以动态地演示发动机的组成部件以及工作原理。通过这种“图、文、影”的三维解说方式,相信可以让读者朋友们更快地了解和学习汽车发动机的构造与原理。
本书不仅可以供各汽车院校的相关专业作为教辅资料使用,也可供广大汽车领域从业人员作为了解、学习汽车发动机结构原理的专业书籍使用。
主编推荐
“一页一主题”的方式进行编写。以图为中心,文字辅助说明,图文相映地介绍了各类发动机的内部结构、部件位置、系统组成与功能、动力传递路线及控制原理。
本书在编写中以搭载于奔驰、宝马、奥迪、大众、保时捷、丰田、本田、马自达等汽车上的发动机总成为参照,借用三维透视图解,部件分解,图文对照的方式简洁明了讲述了各类汽车发动机的结构及原理。
为了便于了解发动机内部运行机制以及控制流程,本书在各节点配备了若干视频,通过这些视频可以动态地演示发动机的组成部件以及工作原理。通过这种“图文影”的三维解说方式,相信可以让读者朋友们更快了解和学习汽车发动机的构造与原理。
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