‘壹’ 汽车的工作原理是怎么样的
把化学能转化为机械能,汽油在汽缸里燃烧使气体膨胀,推动活塞,活塞连接曲轴旋转,再把旋转通过变速箱传递到车轮,基本上就是这样
‘贰’ 汽车是怎样工作的
电动汽车的工作原理是靠蓄电池给动力发动机上有发电机进行充电工作
发动机、变速箱基本工作原理- -
一、基本理论
汽油发动机将汽油的能量转化为动能来驱动汽车,最简单的办法是通过在发动机
内部燃烧汽油来获得动能。因此,汽车发动机是内燃机----燃烧在发动机内部发生。
有两点需注意:
1. 内燃机也有其他种类,比如柴油机,燃气轮机,各有各的优点和缺点。
2. 同样也有外燃机。在早期的火车和轮船上用的蒸汽机就是典型的外燃机。燃料
(煤、木头、油)在发动机外部燃烧产生蒸气,然后蒸气进入发动机内部来产生动
力。内燃机的效率比外燃机高不少,也比相同动力的外燃机小很多。所以,现代汽车不用蒸汽机。
相比之下,内燃机比外燃机的效率高,比燃气轮机的价格便宜,比电动汽车容易添加燃料。这些优点使得大部分现代汽车都使用往复式的内燃机。
二、燃烧是关键
汽车的发动机一般都采用4冲程。(马自达的转子发动机在此不讨论,汽车画报曾做过介绍)
4冲程分别是:进气、压缩、燃烧、排气。完成这4个过程,发动机完成一个周期(2圈)。
理解4冲程
活塞,它由一个活塞杆和曲轴相联,过程如下
1.活塞在顶部开始,进气阀打开,活塞往下运动,吸入油气混合气
2.活塞往顶部运动来压缩油气混合气,使得爆炸更有威力。
3.当活塞到达顶部时,火花塞放出火花来点燃油气混合气,爆炸使得活塞再次向下运动。
4.活塞到达底部,排气阀打开,活塞往上运动,尾气从汽缸由排气管排出。
注意:内燃机最终产生的运动是转动的,活塞的直线往复运动最终由曲轴转化为转动,这样才能驱动汽车轮胎。
三、汽缸数
发动机的核心部件是汽缸,活塞在汽缸内进行往复运动,上面所描述的是单汽缸的运动过程,而实际应用中的发动机都是有多个汽缸的(4缸、6缸、8缸比较常见)。我们通常通过汽缸的排列方式对发动机分类:直列、V或水平对置(当然现在还有大众集团的W型,实际上是两个V组成)。
四、排量
混合气的压缩和燃烧在燃烧室里进行,活塞往复运动,你可以看到燃烧室容积的变化,最大值和最小值的差值就是排量,用升(L)或毫升(CC)来度量。汽车的排量一般在1.5L~4.0L之间。每缸排量0.5L,4缸的排量为2.0L,如果V型排列的6汽缸,那就是V6 3.0升。一般来说,排量表示发动机动力的大小。
所以增加汽缸数量或增加每个汽缸燃烧室的容积可以获得更多的动力。
五、发动机的其他部分
凸轮轴 控制进气阀和排气阀的开闭
火花塞 火花塞放出火花点燃油气混合气,使得爆炸发生。火花必须在适当的时候放出。
阀门 进气、出气阀分别在适当的时候打开来吸入油气混合气和排出尾气。在压缩和
燃烧时,这两个阀都是关闭的,来保证燃烧室的密封。
活塞环 在气缸壁和活塞中提出密封:
1.防止在压缩和燃烧时油气混合气和尾气泄漏进润滑油箱。
2.防止润滑油进入汽缸内燃烧。
大多"烧机油"的汽车就是因为发动机太旧:活塞环不再密封引起的(尾气管冒
青烟)
活塞杆 连接活塞环和曲轴,使得活塞和曲轴维持各自的运动。
润滑油槽 包围着曲轴,里面有相当数量的油.
手动变速箱的基本工作原理
一、变速箱的作用
发动机的物理特性决定了变速箱的存在。首先,任何发动机都有其峰值转速;其次,发动机最大功率及最大扭矩在一定的转速区出现。比如,发动机最大功率出现在5500转。变速箱可以在汽车行驶过程中在发动机和车轮之间产生不同的变速比,换档可以使得发动机工作在其最佳的动力性能状态下。理想情况下,变速箱应具有灵活的变速比。无级变速箱(CVT)就具有这种特性,可以较好的发挥发动机的动力性能。
二、CVT
无级变速箱有着连续的变速比。其一直因为价格、尺寸及可靠性的关系而没有大量装备汽车。现在,改进的设计使得CVT的使用已比较普遍。
国产AUDI 2.8 CVT
一个5档的变速箱提供5种不同的变速比,在输入轴和输出轴间产生转速差。
‘叁’ 汽车的工作原理是什么
发动机的基本工作原理是将热能转化为动能:
1、首先在外力的作用下(起动机的带动)通过曲轴带动活塞作往复运动,一旦气缸作功,便可以脱离外力自行工作
2、活塞由上止点向下止点运动时,进气门打开,开始实现进气(汽油车进的是混合气,柴油机进的是纯空气)------进气
3、活塞由下止点向上止点运动时,进排气门关闭,将刚才的进气进行压缩,并产生高温------压缩
4、在压缩终了时,汽油车的混和气在火花塞的作用下进行点火燃烧、柴油车的高温气体在喷油器的作用下进行喷油而自行燃烧,气缸内的气体在燃烧的作用下急剧膨胀,促使活塞下行------作功
5、活塞再由下止点向上止点运动时,排气门打开进行排气,并准备下一个循环.
‘肆’ 汽车工作原理
汽车运行的原理
我们知道汽车要运动,就必须有克服各种阻力的驱动力,也就是说,汽车在行驶中所需要的功率和能量是取决于它的行驶阻力。
因此,我们首先要了解的就是阻力。有些人大概会问了,我们只要给汽车装个大功率的发动机就好了,还用得着管它什么阻力么?如果是这样就会面临几个问题:1、究竟多大功率的发动机才可以呢?没有一个对比参照物,我们如何确定我们需要多大功率呢;2、汽车的设计是先设计了汽车的总成,比如底盘,车体等等的部分之后,才设计和选用发动机的,如果不知道这部汽车将面对的阻力,那么我们根本没办法设计出实用的汽车;3、就算有了非常大功率的发动机(足够可否任何在地面行驶时的阻力),并且已经装上了合适的车体,在使用中也会因为行驶性、油耗,排放,保养,维修等问题而使你无法正常使用它。由此可见,我们要了解汽车的动力性,首先就是要知道我们所遇阻力有哪些。
一般,汽车的行驶阻力可以分为稳定行驶阻力和动态行驶阻力。
稳定行驶阻力包括了车轮阻力、空气阻力以及坡度阻力。
1、车轮阻力
我们所说的车轮阻力其实是由轮胎的滚动阻力、路面阻力还有轮胎侧偏引起的阻力所构成。
当汽车在行驶时会使得轮胎变形,而不是一直保持静止时的圆形,而由于轮胎本身的橡胶和内部的空气都具有弹性,因此在轮胎滚动是会使得轮胎反复经历压缩和伸展的过程,由此产生了阻尼功,即变形阻力。经过试验表明,当汽车超过45m/s(162km/h)时轮胎变形阻力就会急剧增加,这不仅要求有更高的动力,对轮胎本身也是极大的考验。而轮胎在路面行驶时,胎面与地面之间存在着纵向和横向的相对局部滑动,还有车轮轴承内部也会有相对运动,因此又会有摩擦阻力产生。由于我们是被空气所包围的,只要是运动的物体就会受到空气阻力的影响。这三种阻力:变形阻力、摩擦阻力还有轮胎空气阻力的总和便是轮胎的滚动阻力了。在40m/s(144km/h)以下的速度范围内,变形阻力占了轮胎的滚动阻力的90%-95%,摩擦阻力占2%-10%,而轮胎空气阻力所占的比率极小。
而路面阻力就是轮胎在各种路面上的滚动阻力,由于各种路面不同,而产生的阻力也不同,在这里就不详细研究了。还有便是轮胎侧偏引起的阻力,这是由于车轮的运动方向与受到的侧向力产生了夹角而产生的。
2、空气阻力
汽车在行驶时,需要挤开周围的空气,汽车前面受气流压力并且形成真空,产生压力差,此外还存在着各层空气之间以及空气与汽车表面的摩擦,再加上冷却发动机、室内通风以及汽车表面外凸零件引起的气流干扰等,就形成了空气阻力。它包括有压差阻力(又称形状阻力),诱导阻力,表明阻力(又称摩擦阻力),内部阻力(又称内循环阻力)以及干扰阻力组成。空气阻力与汽车的形状、汽车的正面投影面积有关,特别时与汽车——空气的相对速度的平方成正比。当汽车高速行驶时,空气阻力的数值将显着增加。我们在汽车指标中经常见得的风阻就是计算空气阻力时的空气阻力系数。这个系数是越小越好。
3、坡度阻力
即汽车上坡时,其总重量沿路面方向的分力形成的阻力。
在动态行驶阻力方面,主要就是惯性力了,它包括平移质量引起的惯性力,也包括旋转质量引起的惯性力矩。
现在我们知道,汽车要能够运动起来就必须克服以上所介绍的总阻力,当阻力增加时,汽车的驱动力也必须跟着增加,与阻力达到一定范围内的平衡,我们知道,驱动力的最大值取决于发动机最大的转矩和传动系的传动比,但实际发出的驱动力还受到轮胎与路面之间的附着性能(即包括各种条件的路面情况)的限制。汽车只有在这些综合条件的限制中与各个因素达到平衡,才能够顺利的运动起来,成为我们所需要的工具。
‘伍’ 汽车的发动机是怎么工作的
发动机工作原理
发动机是将化学能转化为机械能的机器,它的转化过程实际上就是工作循环的过程,简单来说就是通过燃烧气缸内的燃料,产生动能,驱动发动机气缸内的活塞往复的运动,由此带动连在活塞上的连杆和与连杆相连的曲柄,围绕曲轴中心作往复的圆周运动,而输出动力的。
发动机分类
接下来让我们一起来看看发动机都有哪些分类吧。
按燃料供给方式的不同,汽油发动机又可分为化油器式及喷射式(或称电喷式)两大类。化油器常见于老车型的发动机上,现在大部分发动机使用喷射式燃料供给方式。
希望能帮到你,望采纳
‘陆’ 纯电动汽车他是如何工作的
电动汽车有很多的种类,纯电动汽车其实就是电动汽车中其中的一种,电动汽车最主要的组成是由电动机驱动行驶起来的。今天就为大家来介绍一下电动汽车的工作原理。
电动汽车:工作原理
工作原理:蓄电池——电流——电力调节器——电动机——动力传动系统——驱动汽车行驶。
电动汽车:技术原理
纯电动汽车以电动机代替燃油机,相对于自动变速箱。
传统的内燃机能把高效产生转矩时的转速限制在一个窄的范围内,这是为何传统内燃机汽车需要庞大而复杂的变速机构的原因;在纯电动车行驶过程中不需要换挡变速装置,操纵方便容易。
与混合动力汽车相比,纯电动车使用单一电能源,电控系统大大减少了汽车内部机械传动系统,也降低了机械部件摩擦导致的能量损耗及噪音,节省了汽车内部空间、重量。
‘柒’ 插电式混合动力汽车是怎么工作的
混合动力车是一种节油装置,是以汽(柴)油机为主,电动为辅的动力装置。而插电式混合动力车是以电动为主,在电池电力耗尽后不能及时充电才以汽(柴)油机为辅的动力装置。
插电式混合动力电动汽车(Plug-in HEV),简称PHEV,是一种可外接充电的新型混合动力汽车。PHEV是在传统混合动力汽车基础上派生而来,并兼有传统混合动力汽车与纯电动汽车的基本功能特征。
插电式混合动力车与传统混合动力车有两个较大的差异:
① 插电式混合动力汽车(PHEV)可以直接由外接电源充电。而传统的HEV大多通过发动机为电池充电以及车辆行驶过程中回收制动能量等。
② 插电式混合动力汽车(PHEV)的电池容量较大,可以靠电力行驶较远的距离,电力驱动在PHEV中所占比例更高,其对发动机的依赖较传统HEV少。
在PHEV中,电动机大多是主要的动力输出,因此其对电动机的性能要求较高,并需要大容量的电池来为电动机提供足够的电力。PHEV主要以电为动力来源,传统的发动机只作为辅助动力,在电池能量消耗完时才启用。
插电式混合动力汽车(PHEV)动力系统
PHEV动力系统主要可分为并联式、串联式和混联式三种结构,其结构主要特点与传统HEV类似。但是PHEV用发动机功率比HEV的小,电机和电池功率比HEV的大,电池可通过电力网进行充电。
(1) 并联式插电混动汽车
并联式PHEV的发动机和电动机是两个相对独立的系统,即可实现纯电动行驶,又可实现内燃机驱动行驶,在功率需求较大时还可以实现全混合动力行驶,
在停车状态下可进行外接充电。其动力系统结构原理图如图1所示。
这种并联式结构一般采用的控制方式包括:开关门限控制、模糊逻辑控制等。
(2) 串联式插电混动汽车
串联式PHEV,通常称为增程式电动车,其特点是发动机带动发电机发电,发出的电能通过电动机控制器直接输送给电动机,由电动机驱动汽车行驶。其动力电池可进行外接充电,在允许的条件下可通过切断发动机的动力实现纯电动行驶;在要求迅速加速和爬坡时,以混合动力模式工作;当电池组不起作用或不能使用时,发动机可单独驱动电动机带动汽车运行;在停车状态下可对动力电池进行充电。其动力系统结构原理图如图2所示。
串联式结构一般采用的控制方式主要有:恒温器控制、功率跟随控制等。
(3) 混联式插电混动汽车
混联式PHEV驱动系统是串联式与并联式的综合,可同时兼顾串联式和并联式的优点,但系统较为复杂。在汽车低速行驶时,驱动系统主要以串联方式工作;汽车高速稳定行驶时,则以并联工作方式为主;停车时,可通过车载充电器进行外接充电。
插电式混合动力汽车的工作模式
根据车上电池荷电状态的变化特点,可以将PHEV 的工作模式分为电量消耗、电量保持和常规充电模式,其中电量消耗又分为纯电动和混合动力两种子模式。
PHEV优先应用电量消耗模式。在电量消耗模式中,PHEV 根据整车的功率需求,具体选择纯电动和混合动力两种子模式。在“电量消耗-纯电动”子模式中,发动机是关闭的,电池是唯一的能量源,电池的荷电状态降低,整车一般只达到部分动力性指标。该模式适合于起动、低速和低负荷时应用。在“电量消耗-混合动力”子模式中,发动机和电机同时工作,电池提供整车功率需求的主要部分,电池的荷电状态也在降低,发动机用来补充电池输出功率不足的部分,直至电池的荷电状态达到最小允许值。该模式适合高速,尤其是要求全面达到动力性指标时采用。
在电量保持模式下,PHEV的工作方式与传统HEV工作模式类似,电池的荷电状态基本维持不变。
“电量消耗-纯电动”、“电量消耗-混合动力”和“电量保持”模式之间能够根据整车管理策略进行无缝切换,切换的主要根据是整车功率需求和电池的荷电状态。常规充电模式就是用电网给PHEV电池充电。
‘捌’ 汽车发动机是怎么循环工作的
发动机的工作循环包括四个活塞行程:进气、压缩、做功和排气.
1、进气行程:进气门打开,排气门关闭,活塞从上止点向下止点运动。空气和汽油的混合物被吸入气缸,在气缸内进一步混合形成可燃混合气。 进气终了时,气缸内气体压力约为0.08~0.09 MPa,温度达到320~400 K。
2、压缩行程: 进气门和排气门都关闭,活塞从下止点向上止点运动; 气缸容积逐渐变小,气缸内混合气被压缩,其压力和温度同时升高。 压缩终了时,混合气压力可达0.8~1.5 MPa,温度可达600~750 K。
3、作功行程: 进排气门仍然关闭。 压缩行程结束时,点燃可燃混合气,火焰迅速传遍整个燃烧室,并放出大量热能;燃烧气体体积膨胀,压力、温度升高;气体压力推动活塞从上止点运动到下止点,并通过连杆推动曲轴旋转作功。 燃烧最高压力可达3~6.5 MPa,最高温度可达2200~2800 K。作功终了时,气体压力降低到0.35~0.5 MPa,气体温度降低到1200~1700 K。
4、排气行程: 进气门关闭,排气门开启;活塞从下止点向上止点运动。 膨胀过后的废气在其自身剩余压力和在活塞的推动下,经排气门排出气缸。 排气行程结束后,残留在燃烧室内的少量废气称为残余废气
‘玖’ 汽车发动机工作过程是怎样的
发动机通过循环燃烧汽油和空气的混合气产生热能。燃烧在一个封闭的圆柱形空间(燃烧室)内进行,该燃烧室可通过活塞移动改变容积。热能在燃烧室内产生高压,从”:而向边界面(燃烧室壁、燃烧室顶和活塞)施加作用力,该作用力促使活塞进行运动。
‘拾’ 汽车发动机是怎样工作的它有几个工作过程呢
什么是汽车发动机呢?简单来说,汽车发动机是一种由许多机构和系统组成的复杂机器。那么,汽车发动机构造有哪些呢?不管是哪一种汽车发动机,要完成能量转换,实现工作循环,保证长时间连续正常工作,都必须具备两大机构与五大系统才行(汽车发动机类型)。下面我们先来看一下汽车发动机的两大机构:曲柄连杆机构与配气机构。(汽车发动机工作原理)
⒈曲柄连杆机构
曲柄连杆机构是发动机实现工作循环,完成能量转换的主要运动零件。它由机体组、活塞连杆组和曲轴飞轮组等组成。在作功行程中,活塞承受燃气压力在气缸内作直线运动,通过连杆转换成曲轴的旋转运动,并从曲轴对外输出动力。而在进气、压缩和排气行程中,飞轮释放能量又把曲轴的旋转运动转化成活塞的直线运动。
汽油机与柴油机发动机构造是有区别的:
①汽油机是由两大机构即由曲柄连杆机构、配气机构和五大系统,即燃料供给系、润滑系、冷却系、点火系和起动系组成的;
②柴油机是由两大机构和四大系统组成,即由曲柄连杆机构、配气机构、燃料供给系、润滑系、冷却系和起动系组成,柴油机是压燃的,不需要点火系。
总结:五大系与两大机构构成的发动机是汽车动力的来源,是汽车构造不可或缺的一部分。