Ramai orang ingin mengetahui lebih lanjut tentang kereta untuk mendalami pemahaman mereka tentang kereta, tetapi disebabkan kerumitan struktur kereta, mereka semua berputus asa. Di bawah kami telah menyediakan satu set artikel kereta bergambar untuk anda, yang menganalisis struktur dalaman kereta dengan gambar, menjadikan prinsip yang rumit mudah difahami.
gambar
Analisis jenis struktur enjin
Enjin adalah sumber kuasa kereta, sama seperti jantung manusia. Walau bagaimanapun, saiz dan struktur hati orang yang berbeza tidak jauh berbeza, tetapi struktur dalaman enjin kereta yang berbeza sangat berbeza. Jadi apakah perbezaan dalam struktur enjin yang berbeza? Mari kita ketahui bersama di bawah.
● Sumber kuasa kereta
gambar
Sumber kuasa kereta ialah enjin, dan kuasa enjin datang dari dalam silinder. Silinder enjin adalah tempat di mana tenaga dalaman bahan api ditukar kepada tenaga kinetik. Ia boleh difahami dengan mudah bahawa bahan api dibakar di dalam silinder, menghasilkan tekanan yang besar untuk menolak omboh ke atas dan ke bawah, dan daya dihantar ke aci engkol melalui rod penyambung, dan akhirnya ditukar menjadi gerakan putaran, dan kemudian Melalui penghantaran dan aci pemacu, kuasa dihantar ke roda pemacu untuk mendorong kereta ke hadapan.
●Bilangan silinder tidak boleh terlalu banyak
gambar
Kebanyakan kereta secara amnya mempunyai enjin empat silinder dan enam silinder. Memandangkan kuasa enjin terutamanya berasal dari silinder, adakah ini bermakna lebih banyak silinder lebih baik? Malah, apabila bilangan silinder bertambah, bahagian enjin juga bertambah. Dengan peningkatan yang sepadan, struktur enjin akan menjadi lebih kompleks, yang juga akan mengurangkan kebolehpercayaan enjin. Selain itu, ia juga akan meningkatkan kos pembuatan enjin dan kos penyelenggaraan seterusnya. Oleh itu, bilangan silinder dalam enjin kereta dipilih selepas pertukaran menyeluruh berdasarkan keperluan penggunaan dan prestasi enjin. Enjin seperti V12, W12 dan W16 hanya digunakan dalam beberapa kereta berprestasi tinggi.
● Struktur enjin jenis V
gambar
Sebenarnya, pemahaman mudah tentang enjin berbentuk V ialah silinder bersebelahan dikumpulkan bersama pada sudut tertentu. Jika dilihat dari sisi, ia kelihatan seperti bentuk V, iaitu enjin berbentuk V. Berbanding dengan enjin dalam talian, ketinggian dan panjang enjin jenis V dikurangkan, yang boleh menjadikan penutup enjin lebih rendah dan memenuhi keperluan aerodinamik. Silinder enjin jenis V disusun dalam arah bertentangan pada sudut, yang boleh mengimbangi sebahagian daripada getaran. Walau bagaimanapun, kelemahannya ialah dua kepala silinder mesti digunakan, dan strukturnya agak rumit. Walaupun ketinggian enjin telah dikurangkan, lebarnya juga telah meningkat dengan sewajarnya, menjadikannya sukar untuk memasang peranti lain dalam petak enjin ruang tetap.
●Struktur enjin jenis W
gambar
Silinder pada kedua-dua belah enjin berbentuk V digerakkan pada sudut kecil untuk membentuk enjin berbentuk W. Berbanding dengan enjin jenis V, kelebihan enjin jenis W ialah aci engkol boleh menjadi lebih pendek dan berat boleh menjadi lebih ringan, tetapi lebarnya juga meningkat dengan sewajarnya, dan petak enjin akan diisi dengan lebih lengkap. Kelemahannya ialah enjin jenis W secara struktur dibahagikan kepada dua bahagian, strukturnya lebih kompleks, dan ia akan menghasilkan banyak getaran semasa operasi, jadi ia hanya digunakan dalam beberapa kenderaan.
gambar
● Struktur enjin bertentangan secara mendatar
gambar
Silinder bersebelahan enjin bertentangan melintang disusun bertentangan antara satu sama lain (bahagian bawah omboh menghadap ke luar). Sudut antara dua silinder ialah 180 darjah, tetapi ia pada asasnya berbeza daripada enjin jenis V 180 darjah. Enjin bertentangan secara mendatar adalah serupa dengan enjin sebaris kerana ia tidak berkongsi pin engkol (iaitu, satu omboh hanya disambungkan kepada satu pin engkol), dan arah pergerakan omboh bertentangan adalah bertentangan, tetapi 180 darjah V- enjin jenis adalah sebaliknya. Kelebihan enjin lawan mendatar ialah ia boleh mengimbangi getaran dengan baik dan menjadikan enjin berjalan lebih lancar; pusat graviti adalah rendah, dan bahagian hadapan kereta boleh direka bentuk lebih rendah untuk memenuhi keperluan aerodinamik; arah aci keluaran kuasa adalah konsisten dengan arah aci penghantaran, dan penghantaran kuasa adalah kecekapan yang lebih tinggi. Kelemahan: Strukturnya kompleks dan penyelenggaraan menyusahkan; proses pengeluaran adalah menuntut dan kos pengeluaran adalah tinggi. Antara kereta jenama terkenal, hanya Porsche dan Subaru yang masih berkeras untuk menggunakan enjin bertentangan secara melintang.
● Mengapakah enjin sentiasa memberikan kuasa?
Sebab mengapa enjin boleh memberikan kuasa secara berterusan adalah disebabkan oleh operasi kitaran teratur bagi empat lejang pengambilan, mampatan, kuasa dan ekzos dalam silinder.
gambar
Semasa lejang pengambilan, apabila omboh bergerak dari pusat mati atas ke pusat mati bawah dalam silinder, injap masuk terbuka, injap ekzos ditutup, dan udara segar dan campuran petrol disedut ke dalam silinder.
Semasa lejang mampatan, injap masuk dan ekzos ditutup, dan omboh bergerak dari pusat mati bawah ke pusat mati atas, memampatkan gas campuran ke bahagian atas silinder untuk meningkatkan suhu gas bercampur dan bersedia untuk lejang kuasa .
Semasa lejang kuasa, palam pencucuh menyalakan gas termampat, dan gas bercampur "meletup" di dalam silinder untuk menghasilkan tekanan yang besar, menolak omboh dari pusat mati atas ke pusat mati bawah, dan menolak aci engkol untuk berputar melalui rod penyambung. .
Semasa lejang ekzos, omboh bergerak dari pusat mati bawah ke pusat mati atas. Pada masa ini, injap pengambilan ditutup dan injap ekzos terbuka, dan gas ekzos yang terbakar dilepaskan keluar dari silinder melalui manifold ekzos.
● Kuasa enjin datang daripada letupan
gambar
Kuasa yang boleh dihasilkan oleh enjin sebenarnya datang daripada "daya letupan" dalam silinder. Dalam kebuk pembakaran silinder tertutup, palam pencucuh menyalakan sebahagian campuran petrol dan udara tertentu serta-merta pada masa yang tepat, yang akan menghasilkan daya letupan yang besar. Bahagian atas kebuk pembakaran dibetulkan, dan tekanan yang besar memaksa omboh bergerak ke bawah. , menolak aci engkol melalui rod penyambung, dan kemudian menghantar kuasa ke roda pemanduan melalui satu siri mekanisme, dan akhirnya memandu kereta.
● Palam pencucuh adalah pakar "letupan"
gambar
Jika anda mahu "letupan" dalam silinder menjadi lebih kuat, pencucuhan tepat pada masanya adalah sangat penting, dan palam pencucuh dalam silinder memainkan peranan "letupan". Sebenarnya, prinsip penyalaan palam pencucuh agak serupa dengan petir. Kepala palam pencucuh mempunyai elektrod tengah dan elektrod sisi (berbanding dengan dua awan dengan ion kekutuban bertentangan). Terdapat jurang kecil (dipanggil jurang pencucuhan) antara kedua-dua elektrod. Apabila ditenagakan, ia boleh menghasilkan percikan elektrik sehingga lebih daripada 10,000 volt, yang boleh "meletup" serta-merta gas bercampur dalam silinder.
●Injap masuk lebih besar daripada injap ekzos
gambar
Untuk terus "meletup" dalam silinder, bahan api baru mesti dimasukkan secara berterusan dan gas ekzos mesti dilepaskan dalam masa. Injap masuk dan ekzos memainkan peranan penting dalam proses ini. Injap masuk dan ekzos dikawal oleh sesondol untuk melakukan dua tindakan "membuka" dan "menutup" tepat pada masanya. Mengapakah injap masukan yang anda lihat sentiasa lebih besar daripada injap ekzos? Kerana udara pengambilan biasanya disedut masuk oleh vakum, dan ekzos diperah untuk menolak keluar gas ekzos, jadi ekzos adalah lebih mudah daripada pengambilan. Untuk mendapatkan lebih banyak udara segar untuk mengambil bahagian dalam pembakaran, injap masuk perlu lebih besar untuk mendapatkan lebih banyak pengambilan udara.
● Bilangan injap tidak boleh terlalu banyak
gambar
Jika enjin mempunyai berbilang injap, isipadu pengambilan udara adalah besar pada kelajuan tinggi, ekzos bersih, dan prestasi enjin lebih baik (serupa dengan panggung wayang, jika terdapat banyak pintu, ia akan menjadi lebih mudah untuk masuk dan keluar). Walau bagaimanapun, reka bentuk multi-injap adalah lebih rumit, terutamanya kaedah pemanduan injap, struktur kebuk pembakaran dan kedudukan palam pencucuh, yang semuanya perlu diatur dengan teliti. Ini memerlukan proses pengeluaran yang tinggi, kos pembuatan yang tinggi, dan penyelenggaraan yang sukar kemudian. Oleh itu, bilangan injap tidak boleh terlalu banyak. Enjin biasa mempunyai 4 injap setiap silinder (2 masuk dan 2 keluar).
Analisis prinsip injap boleh ubah enjin
Kami telah pun mempelajari tentang struktur asas dan sumber kuasa enjin. Sebenarnya, kelajuan larian sebenar enjin tidak statik, tetapi seperti orang yang berlari, kadangkala laju dan kadangkala lembut, jadi amat penting untuk melaraskan irama pernafasan anda sendiri. Mari kita lihat bagaimana enjin "bernafas".
● Fungsi aci sesondol
gambar
Ringkasnya, aci sesondol ialah rod logam dengan sesondol berbentuk cakera berbilang. Apakah peranan rod logam ini dalam operasi enjin? Ia bertanggungjawab terutamanya untuk membuka dan menutup injap masuk dan ekzos. Aci sesondol terus berputar didorong oleh aci engkol, dan sesondol terus menekan injap (lengan goyang atau tolak rod), dengan itu mengawal pembukaan dan penutupan injap pengambilan dan injap ekzos.
●Apakah maksud OHV, OHC, SOHC dan DOHC?
Huruf SOHC dan DOHC sering kelihatan pada selongsong enjin. Apakah maksud surat-surat ini? OHV merujuk kepada injap atas dan aci sesondol bawah, yang bermaksud bahawa aci sesondol disusun di bahagian bawah silinder dan injap disusun di bahagian atas silinder. OHC merujuk kepada aci sesondol atas, iaitu aci sesondol disusun pada bahagian atas silinder.
gambar
Jika terdapat hanya satu aci sesondol di bahagian atas silinder yang bertanggungjawab untuk membuka dan menutup injap masuk dan ekzos pada masa yang sama, ia dipanggil aci sesondol atas kepala tunggal (SOHC). Jika terdapat dua aci sesondol di bahagian atas silinder yang bertanggungjawab untuk membuka dan menutup injap masuk dan ekzos, ia dipanggil aci sesondol atas berganda (DOHC).
gambar
Cam aci sesondol bawah dan lengan goyang injap perlu disambungkan dengan rod penyambung logam. Cam mengangkat rod penyambung dan menolak lengan goyang untuk membuka dan menutup injap. Walau bagaimanapun, kelajuan putaran yang terlalu tinggi dengan mudah boleh menyebabkan rod ejektor pecah, jadi reka bentuk ini kebanyakannya digunakan dalam enjin dengan anjakan besar, kelajuan putaran rendah, dan mengejar output tork yang besar. Aci sesondol atas boleh meninggalkan rod tolak, yang memudahkan mekanisme penghantaran dari aci sesondol ke injap, dan lebih sesuai untuk prestasi kuasa enjin pada kelajuan tinggi. Aci sesondol atas digunakan secara meluas.
● Peranan mekanisme pengagihan gas
gambar
Valvetrain terutamanya termasuk kereta api gear pemasaan, aci sesondol, komponen penghantaran injap (injap, rod tolak, lengan goyang, dll.). Fungsi utamanya ialah membuka dan menutup injap masuk dan ekzos setiap silinder mengikut keadaan kerja enjin. , supaya gas campuran segar boleh mengisi silinder dalam masa, dan gas ekzos boleh dilepaskan keluar dari silinder dalam masa.
● Apakah pemasaan injap? Mengapa masa diperlukan?
Apa yang dipanggil pemasaan injap boleh difahami secara ringkas sebagai saat apabila injap dibuka dan ditutup. Secara teorinya, semasa lejang pengambilan, apabila omboh bergerak dari pusat mati atas ke pusat mati bawah, injap pengambilan terbuka dan injap ekzos ditutup; semasa lejang ekzos, apabila omboh bergerak dari pusat mati bawah ke pusat mati atas, injap masuk Tutup dan injap ekzos terbuka.
gambar
Jadi mengapa kita perlu menepati masa? Malah, dalam operasi enjin sebenar, untuk meningkatkan jumlah pengambilan udara dalam silinder, injap masuk perlu dibuka terlebih dahulu dan ditutup kemudian; begitu juga, untuk menyahcas gas ekzos dalam pembersih silinder, injap ekzos juga perlu dibuka terlebih dahulu dan ditutup kemudian. Menunda penutupan untuk memastikan operasi enjin yang cekap.
●Apakah pemasaan injap berubah dan angkat injap berubah?
Apabila enjin berputar pada kelajuan tinggi, masa sedutan dan ekzos setiap silinder dalam satu kitaran kerja adalah sangat singkat. Untuk mencapai kecekapan pengecasan yang tinggi, masa sedutan dan ekzos silinder mesti dilanjutkan, yang merupakan keperluan. Tingkatkan sudut pertindihan injap; apabila enjin berada pada kelajuan rendah, sudut pertindihan injap yang berlebihan akan menyebabkan gas ekzos mengalir ke belakang dengan mudah, dan sebaliknya jumlah pengambilan akan berkurangan, mengakibatkan enjin melahu tidak stabil dan tork kelajuan rendah yang rendah.
gambar
Adalah sukar untuk pemasaan injap tetap untuk memenuhi keperluan kedua-dua kelajuan enjin tinggi dan rendah pada masa yang sama, jadi pemasaan injap berubah wujud. Masa injap boleh ubah boleh dilaraskan mengikut kelajuan enjin dan keadaan kerja yang berbeza, supaya enjin boleh mencapai kecekapan pengambilan dan ekzos yang ideal pada kelajuan tinggi dan rendah.
gambar
Intipati yang mempengaruhi kuasa enjin sebenarnya berkaitan dengan jumlah oksigen yang memasuki silinder per unit masa. Sistem pemasaan injap boleh ubah hanya boleh menukar masa buka dan tutup injap, tetapi tidak boleh mengubah jumlah pengambilan udara setiap unit masa. Masa injap boleh ubah Angkat boleh memenuhi permintaan ini. Jika injap enjin dianggap sebagai "pintu" rumah, pemasaan injap boleh difahami sebagai masa apabila "pintu" dibuka, dan lif injap adalah bersamaan dengan saiz bukaan "pintu".
● Sistem pemasaan injap berubah Toyota VVT-i
Sistem pemasaan injap boleh ubah Toyota telah digunakan secara meluas. Prinsip utama ialah memasang mekanisme hidraulik pada aci sesondol, dan melalui kawalan ECU, laraskan masa buka dan tutup injap dalam julat sudut tertentu, atau Maju, melambatkan, atau kekal sama.
gambar
Rotor luar gear pemasaan aci sesondol disambungkan ke rantai pemasaan (tali pinggang), dan rotor dalam disambungkan ke aci sesondol. Rotor luar secara tidak langsung boleh memacu rotor dalam melalui minyak hidraulik, dengan itu mencapai pendahuluan sudut atau kelewatan dalam julat tertentu.
● Sistem angkat injap boleh ubah Honda i-VTEC
Struktur dan prinsip kerja sistem angkat injap boleh ubah Honda i-VTEC tidak rumit. Ia boleh dilihat sebagai menambah lengan goyang ketiga dan aci sesondol ketiga kepada yang asal. Bagaimanakah ia menukar lif injap? Ia boleh difahami dengan mudah bahawa melalui pemisahan dan penyepaduan tiga lengan goyang, penukaran aci sesondol sudut tinggi dan rendah dicapai, dengan itu menukar lif injap.
gambar
Apabila enjin berada di bawah beban rendah, tiga lengan goyang berada dalam keadaan terpisah. Lengan goyang pada kedua-dua belah sesondol sudut rendah mengawal pembukaan dan penutupan injap, dan lif injap adalah kecil. Apabila enjin berada di bawah beban tinggi, tiga lengan goyang digabungkan menjadi satu, dan lif injap adalah kecil. Sesondol sudut memacu lengan goyang perantaraan dan mempunyai lif injap yang besar.
● Sistem angkat injap boleh ubah BMW Valvetronic
gambar
Sistem angkat injap boleh ubah Valvetronic BMW terutamanya menukar lif injap dengan menambahkan komponen seperti aci sipi, motor servo dan rod tolak perantaraan kepada mekanisme injapnya. Apabila motor berfungsi, mekanisme gear cacing memacu aci sipi untuk berputar, dan kemudian menolak injap melalui rod tolak perantaraan dan lengan goyang. Sipi berputar pada sudut yang berbeza, dan aci sesondol menolak injap melalui rod tolak perantaraan dan lengan goyang untuk menghasilkan lif yang berbeza, dengan itu mengawal lif injap.
● Sistem angkat injap boleh ubah Audi AVS
gambar
Sistem angkat injap berubah AVS Audi terutamanya menukar lif injap dengan menukar dua set sesondol dengan ketinggian berbeza pada aci sesondol. Prinsipnya hampir sama dengan i-VTEC Honda, kecuali sistem AVS dipasang pada aci sesondol. Lengan alur lingkaran pada aci sesondol digunakan untuk menggerakkan aci sesondol ke kiri dan kanan, dengan itu menukar sesondol tinggi dan rendah pada aci sesondol.
gambar
gambar
Apabila enjin berada di bawah beban tinggi, pemandu elektromagnet menggerakkan aci sesondol ke kanan dan beralih ke sesondol sudut tinggi, dengan itu meningkatkan daya angkat injap; apabila enjin berada di bawah beban rendah, pemandu elektromagnet menggerakkan aci sesondol ke kiri dan beralih ke sesondol sudut rendah. , untuk mengurangkan daya angkat injap.
Analisis prinsip suntikan terus dalam silinder enjin
Memandangkan keperluan untuk tenaga dan perlindungan alam sekitar menjadi semakin ketat, enjin mesti terus dinaik taraf dan berkembang untuk memenuhi keperluan orang ramai. Saya percaya semua orang biasa dengan istilah seperti "suntikan terus dalam silinder", "pembakaran berstrata" dan "anjakan pembolehubah". Bagaimana mereka bekerja? Mari kita ketahui bersama di bawah.
● Adakah omboh dan aci engkol paling "memenatkan"?
gambar
Sebaik sahaja ia dimulakan dan berjalan, "kepala" omboh akan tertakluk kepada suhu tinggi dan tekanan tinggi, dan ia akan terus bergerak ke atas dan ke bawah pada kelajuan tinggi. Persekitaran kerja sangat keras. Boleh dikatakan bahawa omboh adalah "jantung" enjin, jadi ketepatan pengeluaran bahan omboh mempunyai keperluan yang sangat tinggi.
gambar
Aci engkol yang dipijak oleh omboh juga tidak selesa, kerana ia perlu terus berputar pada kelajuan tinggi. Aci engkol berputar beribu-ribu kali seminit dan memikul tugas yang sukar untuk memandu pam minyak, penjana, pemampat penghawa dingin, aci sesondol dan mekanisme lain. Ia adalah aci perantaraan kuasa enjin, jadi ia juga agak "kuat".
● Bagaimana untuk menukar gerakan linear kepada gerakan putaran?
Kita semua tahu bahawa omboh dalam silinder bergerak ke atas dan ke bawah dalam gerakan linear, tetapi untuk mengeluarkan daya putaran yang memacu roda ke hadapan, bagaimanakah gerakan linear ditukar menjadi gerakan putaran? Malah, ini mempunyai banyak kaitan dengan struktur aci engkol. Aci rod penyambung aci engkol dan aci utama tidak berada dalam garis lurus yang sama, tetapi disusun secara bertentangan.
gambar
Prinsip pergerakan ini sebenarnya mengikut saya
