12-其它车用发动机

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1、1第十二章其它车用发动机三角活塞旋转式发动机燃气涡轮发动机斯特灵发动机电动汽车压缩天然气汽车及液化石油气汽车2第一节三角活塞旋转式发动机3燃烧室三角转子一、基本结构4进气压缩点火作功排气二、工作原理5扫气条固定条三、各部件结构三角转子气缸体端盖冷却水进水口气缸体及端盖6四、优缺点优点：（不使用连杆、活塞和曲轴）单位工作容积功率大；单位功率质量小；震动轻微；结构简单、零件数量少、拆装方便、维修简易；在相同压缩比下可燃用低辛烷值汽油；在有专用设备的情况下制造也不算复杂；排气中的NOx的含量较少，HC的含

2、量较好，而CO的含量与往复活塞式相近；使用寿命和全负荷时的燃料经济性已达往复活塞式的水平。缺点：低速动力性和燃料经济性差；起动性有待进一步改善；燃用柴油和其它燃料的转子发动机还在研究发展之中。7第二节燃气涡轮发动机一、优缺点优点：（与往复活塞式相比）小型轻量，振动轻微，转速高、摩擦副少，燃料适应性好，起动性能好，废气中的有害成分少及转矩特性好。缺点：每分钟数万转的涡轮很难适应复杂的汽车行驶状况，噪声大、高价材料、加速性能差、空气消耗量大等。8二、组成及工作原理9第三节斯特灵发动机一、工作特点燃料在发

3、动机外部的燃烧系统连续地燃烧，蒸发膨胀的氢气（或氦气）作为动力气体推动活塞运动而作功。二、型式单作用式双作用式：活塞上下分别为膨胀/压缩腔10燃烧室正时齿轮连杆功率输出活塞杆三、结构11压缩膨胀作功吸气四、工作原理12第四节电动汽车一、概述定义电动汽车是指以蓄电池或燃料电池为动力、在市区街道或城间公路上行驶的用电动机驱动的汽车，不包括无轨电车及在车站、码头或厂区内使用的电动叉车和普通的电瓶车。发展简史1873年由英国人R·戴彼特逊用手工制作世界上第一辆电动汽车。19世纪末到20世纪初，电动汽车几乎成

4、为汽车的主流。以美国为例，在此期间的汽车保有量中，蒸汽机汽车占40％，电动汽车占38％，内燃机汽车只占22％。随着汽油机汽车的发展及普及，电动汽车逐渐衰落。电动汽车充电时间长，续驶里程短，限制了它的应用。在环境污染日趋严重和石油资源面临危机的20世纪末，世界各国又兴起了研究、开发和使用电动汽车的热潮。13代表车型车名车种公司名蓄电池类型驱动电动机类型功率(kW)最高车速(km/h)续驶里程(km)生产年份EVI轿车通用铅酸三相感应电动机1021281997ALTRAEV轿车尼桑(北美)钴基锂离子永磁

5、同步电动机641201997P2000轿车福特质子交换膜三相感应电动机671281602000燃料电池NECAR5轿车戴姆勒-克莱斯勒甲醇燃料751502000电池BMWEI轿车宝马钠硫永磁无刷32120160-230直流电动机Insight混合动力型轿车本田镍氢永磁同步电动机10三缸发动机50kW(5700r/min)Prius混合动力型轿车丰田镍氢永磁同步电动机331602000四缸发动机52kW(4500r/min)RevaEV轿车印度铅酸他励直流电动机1365802001YW6-120

6、DD大客车中国远望三相异步电动机90150199614电动汽车特点优点在行驶中无废气排出，不污染环境，所以电动汽车可称为”零排放污染汽车”。能源有效利用率高。振动及噪声小，车厢内外十分安静。结构简单，维修使用方便。缺点一次充电所能行驶的里程短。装载与汽油质量相同的铅酸蓄电池的电动汽车，其续驶里程仅为汽油机汽车的1/70。成本高。蓄电池及电机控制器价格昂贵是电动汽车成本高的主要原因。另外，蓄电池寿命短，折旧费高。充电时间长，一般需要6～10h。15电动汽车组成电力驱动系统电源系统辅助系统16电动汽车的

7、总体布置因为在电动汽车上能量是通过柔性的电线而不是通过刚性联轴器和转轴传输的，电动汽车各个系统或各个部件的布置有很大的灵活性。17电力驱动系统分为电动机中央驱动和电动轮驱动两种电动机中央驱动电动轮驱动18电动汽车的驱动电机（1）直流电动机——20世纪90年代以前采用。它具有起动加速时驱动力大、调速控制简单、技术成熟等优点。但是直流电动机的电枢电流由电刷和换向器引入，换向时产生电火花，换向器容易烧蚀，电刷容易磨损，需经常更换，维护工作量大。接触部分存在摩擦损失，不仅使电机效率降低，还限制了电动机的工作

8、转速。无换向器真流无刷电动机——它由电动机本体、转子转角传感器和电子开关控制电路组成。其中电子开关控制电路起到了普通直流电动机中换向器的作用。直流无刷电动机既有交流电动机的结构简单、运行可靠、维护方便等诸多优点，又具备运行效率高、无励磁损耗、运行成本低和调速性能好等特点。因此，它在电动汽车上的应用与日俱增。例如，宝马公司生产的BMWEI电动汽车和东京电力公司开发的IZA电动汽车，均采用永磁直流无刷电动机作为电动轮。交流感应电动机在电动汽车上广为应用，这是因为感应电动机