汽车发动机原理与汽车理论PDF电子书下载

第1章 发动机的性能指标 2

1.1发动机的理论循环 2

1.1.1基本理论循环 3

1.1.2理论循环的影响因素 4

1.2发动机的实际循环 5

1.2.1实际循环的工作过程 6

1.2.2实际循环与理论循环的比较 8

1.3发动机的性能指标 9

1.3.1.指示性能指标 10

1.3.2有效性能指标 11

1.3.3运转性能指标 12

1.3.4机械效率 13

1.4发动机的热平衡 16

1.4.1发动机消耗的总热量 16

1.4.2转化为有效功的热量 16

1.4.3传递给冷却介质的热量 16

1.4.4废气带走的热量 16

1.4.5余项损失的热量 17

思考题 17

第2章 发动机的换气过程 18

2.1四冲程发动机的换气过程 18

2.1.1换气过程 18

2.1.2换气损失 20

2.2四冲程发动机换气过程的评价 21

2.2.1残余废气系数 21

2.2.2充气效率 22

2.3影响发动机换气过程的因素 23

2.3.1影响充气效率的因素 23

2.3.2影响残余废气系数的因素 25

2.4改善发动机换气过程的措施 25

2.4.1减小进气系统阻力 25

2.4.2合理选择配气相位 26

2.4.3减小排气系统阻力 28

2.4.4降低进气终了温度 28

2.5发动机的进气增压 28

2.5.1进气增压的意义及评定 28

2.5.2进气增压系统的类型 30

2.5.3废气涡轮增压系统工作原理 32

2.5.4谐波进气增压系统工作原理 33

2.5.5.进气增压对发动机的影响 34

思考题 35

第3章 柴油机混合气的形成与燃烧 36

3.1燃料的喷射与雾化 36

3.1.1喷油泵速度特性及其校正 36

3.1.2燃料喷射过程 38

3.1.3供油规律和喷油规律 40

3.1.4喷油的雾化及油束特性 40

3.2柴油机混合气的形成与燃烧过程 42

3.2.1柴油机混合气的形成 42

3.2.2柴油机的燃烧过程 43

3.3柴油机的燃烧室 45

3.3.1直接喷射式燃烧室 45

3.3.2分隔式燃烧室 46

3.4.影响柴油机燃烧过程的因素 47

3.4.1影响燃烧过程的使用因素 48

3.4.2影响燃烧过程的结构因素 50

思考题 51

第4章 汽油机混合气的形成与燃烧 52

4.1化油器的工作原理 52

4.1.1可燃混合气的成分 52

4.1.2简单化油器特性与理想化油器特性 53

4.2汽油机混合气的形成与燃烧过程 57

4.2.1汽油机混合气的形成 57

4.2.2汽油机正常燃烧过程 58

4.2.3汽油机的不正常燃烧 59

4.3汽油机的燃烧室 61

4.3.1对燃烧室的要求 61

4.3.2常用典型燃烧室 62

4.4影响汽油机燃烧过程的因素 63

4.4.1影响燃烧过程的使用因素 64

4.4.2影响燃烧过程的结构因素 67

4.4.3排气污染控制措施 68

思考题 70

第5章 发动机的排放与噪声 72

5.1发动机的排放污染物 72

5.1.1排放物分类 72

5.1.2排放物危害 74

5.1.3排放物评定指标 74

5.2发动机排放污染物的净化技术 75

5.2.1排放污染物的机内净化技术 75

5.2.2排放污染物的机外净化技术 77

5.2.3非排气污染物控制技术 80

5.3发动机的排放法规及测试方法 81

5.3.1概述 81

5.3.2排放法规 82

5.3.3排放检测的取样系统 83

5.3.4有害气体成分分析 84

5.3.5微粒及烟度的测量 84

5.4发动机的噪声 86

5.4.1噪声概述 86

5.4.2影响噪声的主要因素 87

5.4.3降低噪声措施 88

思考题 89

第6章 发动机的特性 90

6.1发动机的工况 90

6.1.1固定式工况 90

6.1.2螺旋桨工况 90

6.1.3车用工况 91

6.2发动机的速度特性 91

6.2.1汽油机速度特性 91

6.2.2柴油机速度特性 94

6.3发动机的负荷特性 96

6.3.1汽油机负荷特性 96

6.3.2柴油机负荷特性 97

6.4发动机的调整特性 99

6.4.1汽油机点火提前角调整特性 99

6.4.2柴油机喷油提前角调整特性 100

6.4.3柴油机的调速特性 100

6.5发动机的万有特性 101

6.5.1万有特性 101

6.5.2汽油机、柴油机万有特性的特点 102

6.5.3万有特性的实用意义 102

思考题 103

第7章 发动机试验 104

7.1发动机的试验种类 104

7.1.1发动机试验的种类 104

7.1.2发动机试验的有关标准 104

7.2发动机功率与燃油消耗率的测量 105

7.2.1试验台简介 105

7.2.2功率的测量 106

7.2.3燃油消耗率的测量 112

7.2.4转速的测量 114

7.2.5.流量的测量 114

7.3发动机其他参数的测量 115

7.3.1机械损失功率的测定 115

7.3.2各缸工作均匀性试验 116

7.3.3空燃比的测定 116

7.4发动机台架试验 118

7.4.1试验前的准备 119

7.4.2发动机台架试验方法 119

7.4.3试验结果的整理 120

思考题 121

第8章 汽车动力性 123

8.1汽车动力性的评价指标 123

8.1.1.汽车的最高车速 123

8.1.2汽车的加速能力 123

8.1.3汽车的爬坡能力 124

8.2汽车的驱动力 124

8.2.1汽车的驱动力 124

8.2.2汽车驱动力的影响因素 125

8.2.3汽车的驱动力图 128

8.3汽车的行驶阻力 128

8.3.1滚动阻力 128

8.3.2空气阻力 131

8.3.3坡度阻力 132

8.3.4加速阻力 133

8.4汽车行驶的驱动与附着条件 133

8.4.1汽车的驱动力平衡方程 133

8.4.2汽车行驶的驱动条件 134

8.4.3汽车行驶的附着条件 134

8.4.4汽车行驶的驱动与附着条件 135

8.4.5附着系数 135

8.5汽车驱动力—行驶阻力平衡图与动力特性图 136

8.5.1驱动力—行驶阻力平衡图 136

8.5.2动力特性图 139

8.6汽车的功率平衡 140

8.7影响汽车动力性的主要因素 142

8.7.1发动机特性 142

8.7.2传动系统参数 144

8.7.3汽车总质量 145

8.7.4空气阻力 145

8.7.5轮胎尺寸与形式 146

8.7.6使用因素 146

思考题 146

第9章 汽车的燃油经济性 147

9.1汽车燃油经济性的评价指标 147

9.1.1.等速行驶百公里燃油消耗量 147

9.1.2循环工况行驶百公里燃油消耗量 148

9.2.汽车燃油经济性的计算 149

9.2.1等速行驶工况燃油消耗量的计算 149

9.2.2等加速行驶工况燃油消耗量的计算 151

9.2.3等减速行驶工况燃油消耗量的计算 152

9.2.4怠速停车时的燃油消耗量 153

9.2.5整个循环工况的百公里燃油消耗量 153

9.3影响汽车燃油经济性的因素 153

9.3.1汽车结构方面 154

9.3.2汽车使用方面 157

9.3.3合理组织运输 160

思考题 160

第10章 汽车动力装置参数的确定 161

10.1发动机功率的选择 161

10.2最小传动比的选择 162

10.3最大传动比的选择 164

10.4传动系统挡数与各挡传动比的选择 165

10.5利用燃油经济性——加速时间曲线确定动力装置参数 168

10.5.1主减速器传动比的确定 168

10.5.2变速器与主减速器传动比的确定 169

10.5.3发动机排量、变速器与主减速器传动比的确定 169

思考题 170

第11章 汽车制动性 171

11.1概述 171

11.2制动性的评价指标 172

11.2.1制动效能 172

11.2.2制动效能的恒定性 172

11.2.3制动时的方向稳定性 173

11.3制动时车轮的受力分析 174

11.3.1制动器制动力 174

11.3.2地面制动力 174

11.3.3制动器制动力、地面制动力与地面附着力关系 175

11.3.4.制动过程中车轮的运动状态与附着系数 175

11.4汽车的制动效能 177

11.4.1用制动距离法检验制动效能 178

11.4.2用制动力法检验制动效能 182

11.4.3用制动减速度法检验制动效能 182

11.4.4改善制动效能的措施 183

11.5制动效能的恒定性 184

11.5.1制动器摩擦副材料 184

11.5.2制动器的结构形式 185

11.6制动时的方向稳定性 186

11.6.1制动跑偏 186

11.6.2制动侧滑 187

11.6.3转向能力的丧失 188

11.7前、后制动器制动力的比例关系 189

11.7.1前、后车轮抱死次序 189

11.7.2制动时地面对前、后车轮的法向反作用力 190

11.7.3理想的前、后轮制动器制动力分配曲线 191

11.7.4具有固定比值的前、后制动器制动力与同步附着系数 192

11.7.5前、后制动器制动力具有固定比值的汽车在不同路面上制动过程分析 193

11.7.6同步附着系数的选择 194

11.7.7发动机制动 195

11.8汽车制动防抱死系统和制动辅助系统 196

11.8.1制动防抱死系统 196

11.8.2制动辅助系统 200

11.9汽车驻车制动性 201

思考题 202

第12章 汽车的操纵稳定性 203

12.1汽车的极限稳定性 203

12.1.1纵向极限稳定性 203

12.1.2侧向极限稳定性 205

12.1.3提高极限稳定性的措施 207

12.2汽车转向时的操纵稳定性 208

12.2.1轮胎的侧偏现象与特性 208

12.2.2轮胎侧偏对转向操纵稳定性的影响 209

12.2.3提高转向操纵稳定性的措施 211

12.3汽车直线行驶时的操纵稳定性 211

12.3.1转向轮振动的影响 211

12.3.2转向轮定位的影响 212

12.3.3轮胎侧偏的影响 213

12.3.4提高直线行驶操纵稳定性的措施 215

12.4汽车的操纵轻便性 215

12.4.1操纵轻便性的评价指标 215

12.4.2提高操纵轻便性的措施 216

思考题 216

第13章 汽车的平顺性和通过性 217

13.1汽车行驶的平顺性 217

13.1.1平顺性的评价指标 217

13.1.2平顺性的评价方法 219

13.1.3影响汽车行驶平顺性的结构参数 221

13.2汽车的通过性 223

13.2.1通过性的评价指标 224

13.2.2影响汽车通过性的主要因素 226

思考题 229

参考文献 230