汽车教案-汽车构造 第十一章 新型车用发动机简介

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1、第十一章新型车用发动机简介第一节三角活塞旋转式发动机传统发动机的缺点1、传统发动机的缺点存在往复运动质量，活塞气门等零件随转速的增加，惯性力急剧增加，造成振动，加速磨损，使发动机转速不能进步提高2、转子发动机的特点不用连杆、活塞和曲轴，直接将可燃气体的燃烧膨胀力转化为驱动扭矩，体积小、结构简单、重量轻、运转平稳、噪声小3、转子发动机的缺点起动性不好，低速时，动力性和经济性较差一、转子发动机工作原理1、转子发动机的组成气缸、三角活塞、气缸盖2、转子发动机工作原理（见图）（1）三角转子与气缸之间形三个工作腔：AB腔、BC腔、CA腔

2、（2）三角转子的角顶B转到进气孔边缘时，AB工作腔开始进气，此时AB腔的容积最小（3）随着转子的继续转动，AB腔逐渐增大，可燃混合气不断被吸入（4）当转子自转90°，AB腔容积达到最大，进气孔被关闭（5）转子继续转动，开始了压缩行程，AB腔容积减小（6）当转子转了180°时，压缩行程结束，火花塞跳火，作功行程开始，随着转子的旋转，AB腔容积增大（7）当转子转了270°时，AB腔达到最大，作功行程结束，排气行程开始（8）当转子自转一周时，AB腔完成一个工作循环二、三角转子、气缸体端盖的结构1、三角转子（1）断面形状为三角形，所以

3、叫做三角转子（2）转子上装有气体密封件、机油密封件及转子轴承（3）工作条件：高温高压气体直接作用，而且转速很高（4）要求：必须具有足够的强度、刚度及较小的质量（5）材料：合金铸铁、稀土球墨铸铁、可锻铸铁2、气缸体与端盖（1）气缸体与端盖的形状见图（2）工作条件：直接与高温高压气体接触，气缸体及端盖各个部位的受力受热情况差别很大（3）要求：气缸体及端盖应具有足够的强度、刚度、导热性好（4）材料：一般用铝合金或高硅铝合金第二节燃气涡轮发动机一、燃气涡轮发动机的结构及作用1、压气机（1）结构：离心式压气机（2）作用：将压气涡轮传给压

4、气机的机械能在压气机中转换为气流的动能，再进而转化为压力能2、涡轮机（1）结构：有轴流式和径流式（2）作用：将燃气的能量转换为机械能3、燃烧室（1）结构：环形空间结构，在压气机和压气涡轮之间（2）作用：燃料在燃烧室内混合，燃烧并将释发出的热量传给燃气，将燃气加热到给定的温度第三节斯特灵发动机1、斯特灵发动机发动机的特点燃料在发动机外部的燃烧系统连续地燃烧，蒸发膨胀的氢气（或氧气）作为动力气体推动活塞运动而做功2、斯特灵发动机的结构特点（单作用式）（1）每个气缸内有两个活塞作往复运动，分别称为动力活塞和压气活塞（2）两个活塞把气

5、缸分隔成两个工作腔：A、压气活塞顶部的工作腔称为膨胀腔，它处于高温下B、动力活塞顶与压气活塞底之间的空腔称为压缩腔，处于环境温度下（3）两个活塞的作用；A、压力活塞的作用是将氢气从一个工作腔送到另一个工作腔，不对外作功B、动力活塞的作用是将氢气从加热器吸收热量的一部分转变为机械能，且通过传动机构对外输出3、斯特灵发动机的主要优点（1）燃用多种燃烧（2）排气洁净（3）噪声与振动较低（4）工作可靠、使用寿命长、燃油消耗率低（5）热效率高第四节电动发动机电动汽车一、电动汽车的特点1、定义：以电能为动力做回转运动的发动机称为电动发动机

6、，以该发动机为动力的汽车称为电动汽车2、电动汽车优点：噪声、振动很小、干净、无排气污染环境3、电能来源：煤、火力、风力、太阳能、生物能、核能、石油、地热等都可以转换为电能二、蓄电池与复合动力技术1、电动汽车所使用的蓄电池种类：铅酸蓄电池、锌电池、镍氢电池、飞轮电池、燃料电池、氢质子交换膜电池2、复合动力源电动汽车（1）构造：一辆汽车中有发动机和内燃机两种动力（2）优点：克服电动汽车一次充电行驶里程短的弱点（3）使用：在市区，以蓄电池的电能为动力，行驶；在市外，以内燃机为动力驱动汽车，同时给蓄电池充电三、驱动系统第五节太阳能汽车

7、1、太阳能汽车定义：靠太阳能电池作为电池的汽车2、原理：当阳光照射到车身上的太阳能电池板时，太阳能转变为电能，驱动电动机，带动汽车行驱3、优点：最大的优点不用燃料第六节压缩天燃气汽车及液化石油气汽车1、燃气汽车的定义（1）定义：用压缩天燃气或液化石油气代替汽油、柴油为燃料的汽车（2）天燃气汽车种类：液化天燃气、压缩天燃气、吸附天燃气（3）单燃料汽车：不能同时使用两种燃料，两种燃料之间可以转换使用（4）双燃料汽车：天燃气或液化气与柴油混合使用的汽车2、燃油汽车的优点：燃烧完全、可以提高压缩比、低温起动性好，可延长润滑油使用寿命3

8、、燃气汽车的缺点：燃料储运性差，一次充气的续驶里程短