《工程机械设计基础》第1篇课程总结.docVIP

《现代施工机械与技术》阶段复习总结 宋晨 （太原科技大学 山西省 太原市 030024） 摘要： 对《现代施工施工与技术》前五章的学习，为更好的了解和学习典型工程机械的工作装置及控制技术，对前五章所学的知识进行总结，通过课本，自己的经验以及各种参考文献，写出自己对前五章所学内容的了解。在学习过程中了，除了在课本上学习以外，经常在果壳网汽车学院参与讨论。本文主要从发动机和底盘两个方面介绍了自己所学的内容。通过写此总结使自己对前五章的内容有更加深刻的了解。 关键词：工程机械；总结；发动机；底盘 1 工程机械用发动机 目前，工程机械实用的动力装置主要有电动机和内燃机两种，内燃机又分为柴油机和汽油机两种。 1.1内燃机概述 内燃机分类方法较多，按工作循环分，可分为二冲程和四冲程两种，不过二冲程已经几乎完全被淘汰，四冲程发动机做工过程分为吸气、压缩、做功、排气。按排列方式分可以分为直列型，V型，W型等。按进气方式分，可以分为自然吸气和涡轮增压[1]。 内燃机中的基本术语有工作循环、缸数、刚径、上下止点、活塞行程、气缸和发动机工作容积，压缩比等。内燃机主要性能参数有有效功率，有效转矩两个指标，换算关系为： Pe为有效功率，单位为KW；Me为有效转矩，单位为N.m；ne为转速，单位为转/分钟；常用的功率有千瓦和马力，其中1KW=1.36马力，而1马力的功率是一秒钟把75千克的物体匀速提升1米做的功。 1.2内燃机工作原理及主要部件 这四幅图很好的解释了发动机的工作原理和过程，该发动机为DOHC，DOHC的全称是Double Overhead Camshaft，即双顶置凸轮轴。发动机的主要零件有两大机构和七大系统，分别为曲柄连杆结构、配器机构、燃油供给系统、润滑系统、冷却系统、点火系统、启动系统、增压系统排放系统。各系统之间相互配合工作，构成了一台发动机。 1.3发动机各标号解释 虽然课本上没有这一节内容，但是自己出于对汽车的了解及喜欢，加上百度，总结了些自己所知道的其中包括T、FSI、CVT、CVVT、SOHC、ABS、DSG、LSD、SOHC、DOHC等。 发动机后面带T，为涡轮增压发动机，英文为Turbo，采用该发动机功率大约可以提高百分之四十，常见的有1.4T，1.8T等。 图1 吸气过程 图2 压缩过程 图3 做功过程 图4 排气过程 FSI是Fuel Stratified Injection的英文缩写，意指燃油分层喷射。燃油分层喷射技术是电喷发动机利用电子芯片经过计算分析精确控制喷射量进入气缸燃烧，以提高发动机混和燃油比例，进而提高发动机效率的一种技术。 与传统技术把燃油喷入进气歧管的发动机相比，FSI发动机的主要优势有：动态响应好、功率和扭矩可以同时提升、燃油消耗降低CVVT是英文Continue Variable Valve Timing的缩写，翻译成中文就是连续可变气门正时机构目的都是给不同的发动机工作状况下匹配最佳的气门重叠角 图5 奥迪标识 DOHC的全称是Double Overhead Camshaft，即双顶置凸轮轴，SOHC为单顶置凸轮轴，DOHC加大了进气量，提升马力和燃烧效率。追求高速有明显优势直接换档变速器（Direct Shift Gearbox）也称为S-Tronic变速器或者双离合变速器 图6 液力变矩器工作原理 度u增大，右图中V的方向左偏，与导轮叶片方向平行，导轮转矩Md变为0。此时Mw=Mb，即输出、输入转矩相等。涡轮转速进一步上升，V的方向进一步左偏，导致导轮的转矩就变为了负值。涡轮力矩变为Mw=Mb-Md。输出转矩就小于了输入转矩[2]。为了提高效率，便有了锁止离合器，将导轮和涡轮链接在一起，液力变矩器就不工作了，此时相当于机械传动效率就高了。 2.4变速箱 变速箱的主要作用为改变传动比，实线倒档和空挡。 变速箱按操作方式不同，分为机械式换挡和动力式换挡。机械式换挡是人力通过操纵机构波动齿轮或结合套换挡，需较长时间切断动力。动力换挡切断动力时间短，带负荷不停车换挡。当在变速箱中有行星轮时候，所采用的换挡方式必须是动力换挡。 普通的家用汽车只有一个倒档，手动挡汽车也只有一个变速操纵杆（部分四驱车除外），但是工程机械由于工况的不同，往往前进挡数和倒退挡数量一样，而且有两个操纵杆，需要配合操作。在学习过程中看到变速箱的传动简图基本上可以看懂，但是当看到变速箱的剖面图时候就不知所云。 对于定轴动力换挡变速箱，在换挡时候靠离合器摩擦片压紧传递力。行星式变速换挡变速箱，工作原理是