PSTB58T发动机深度剖析

你好，我觉得要了解汽车原理，每个汽车的发动机结构或其他组件都是不一样的，如果全面了解会造成泛滥的情形，所以先针对一个某个特定的汽车了解之后再过渡其他汽车，以前我写过这个文章，先发给你。本文描述总结了帕萨特B51.8T（同样适用于领驭）的汽油路和气路以及水路和机油路和传动（手动）以及发动机结构，希望对你有帮助。图一是进气管路，包括真空管路，图二是排气管路，图四是汽油路，图三是对图一中进气歧管部分（图一中红圈内的A处）的放大，以便看清汽油路与进气路的混合线路。图一中的5是涡轮增压器，5会链接图二中的9，这个部分是排气，发动机排气经过排气歧管到图一中的5涡轮，再链接到图二中的9，经过三元催化净化装置10，在经过13,14（前排气管）,15一直到23,23为中间消音器，最后经过20后排出废气，20为后消音器。其中图二中的11,12分别为前氧传感器和后氧传感器的线路，位于三元催化净化装置前后，对废气中的氧气含量进行检测，根据检测结果汽车电子控制部分进行空气和喷油量的混合比，实际上是调节喷油时间，喷油时间即是喷油量。这就是图二中所示的排气系统。图四所示为汽油箱结构，图四中3是汽油加油口盖，汽油通过3加到20（油箱）中，17是燃油泵，只要汽车一通电（即是没启动发动机），燃油泵就会工作，燃油泵从燃油箱中抽取汽油产生油压，经过16出油管到达10输油管，再经过23,25与图三中的14相连，图四中的25是汽油滤清器，汽车常规保养中的一个滤清器，图三中的14再经过5燃油分配管，燃油分配管四个喷油阀（其中17就是其中一个喷油阀）喷到气缸中进行燃烧。图三中的15为回油管，即燃油泵一直在工作产生的油压的作用下，汽油一直在做循环流动形成首尾相连的油路，只要喷油阀开启就会喷一点到气缸中，图三中进油通过14进去5燃油分配管,5又连接一个16,16是燃油压力调节器，可以调节燃油管路中的汽油压力，燃油调节器一边接真空管，另一边接的是15回油管，即燃油经过14到达燃油分配管5，在燃油分配管5中一部分通过喷油阀喷到气缸中燃烧，另一部分通过燃油调节器16再进去回油管15,15链接图四中的回油管11,11链接图四中27进入燃油箱中。图四中的15是燃油油位传感器，用以检测油量的。图四中的6,5,7这条线路是油箱透气的，汽油会挥发到空气中，所以加这个挥发的汽油经过，6,5,7再链接到图一中的1碳罐中进行吸附，之后图一中的进气系统会对挥发的汽油进行再次回收利用，这就是燃油路线。图一是进气线路，相对复杂点，一般而言（一般是指不准确的笼统的说法）空气经过4空气滤清器，再进入5涡轮增压器，然后出来经过14增压空气冷却器，再进去进气歧管A中，图三是对进气歧管的放大图，可见进气以后通过分流进入各个歧管与刚才所说的喷油阀喷出的燃油进行混合形成混合气在火花塞点火下燃烧。图一中的6就是图三中的16燃油压力调节器。自此以上四个图的关系描述清楚，下面详细描述下图一中所示的各个管路的作用。燃油回收通道：挥发的汽油到达1活性炭罐，在汽车启动的时候2活性炭罐电磁阀开启（汽车熄火的时候会关闭），汽油蒸汽要么经过如上图所示的绿色线路到达节气门后方进入进气歧管，要么经过红色线路到达增压器前方的软管里在经过涡轮增压器到达进气歧管。在汽车怠速或者转速不高的情况下，节气门后方有很大的真空度（很大的吸力）,单向阀13由于上下的压力差开启，绿色线路通，与此同时涡轮增压器前方的压强比节气门后方压强大，活性炭罐单向阀3左右压强差相对比单向阀13要小，所以关闭，红色线路不同，在车子高速行驶的时候，节气门后方压强为正（相对于大气压），而涡轮增压器前方压强为负，有真空度，所以单向阀3前后的压强差比单向阀13的压强差要大，单向阀3开启，单向阀13关闭，此时红色线路通，绿色线路不通，此种有两种通道的设计保证了不管汽车是怠速还是高速，都能将挥发的燃油蒸汽回收。再看废气通道管路：废气通道只有一个，汽车发动机内活塞上端进入空气和喷了汽油之后点火后燃烧过程中不可避免有些气体经过活塞壁窜到下面进去曲轴箱中，这样下面的压强会越来越大，会污染机油，所以设计了废气通道，不管汽车怠速还是低速或高速，废气通道只有一个如上图所示的绿色通道从曲轴通风箱12进入涡轮增压器5的前段回收气体。21是废气压力调节阀，22是个单向阀，反方向不通所以不会向右边通过，所以只有一个通道。再看真空管路：放大的:怠速或低速的时候，节气门后方（也就是整个进气歧管17）有很大的真空度，7真空助力器和11真空管的气体被吸，补充真空度，气流方向如上图。放大高速的时候节气门后方没有真空度，压强比大气压大1.6倍，所以线路如上图所示，在射流泵的作用下7和11再次被抽真空，使得不管是高速还是低速，真空助力器7的真空管路都被抽，以弥补刹车时真空度不足问题以及减速时真空罐提供的真空开通泄压阀的真空不足问题。再看增压管路：怠速或低速的时候，节气门开度小，节气门后方负压，真空度大，有很大吸力，怠速或低速的时候涡轮不起作用，主要是20空气再循环阀起作用，怠速或低速的时候，汽车电控单元控制不给16-增压器空气再循环阀-N249信号，N249保持原样即b和c导通，这样进气歧管17的吸力经过增压再循环阀16连接到部件机械式空气再循环阀（标号20）的a段，机械式空气再循环阀的a段有吸力（有真空度），b和c段就导通，这样经过5（涡轮增压器）增压后的空气就会经过20（机械式空气再循环阀）一部分经过C段回到涡轮增压器前段，另一部分经过14（增压空气冷却器）进去进气歧管，这样20（机械式空气再循环阀）配合16（N249）起到泄压作用，使得怠速或者低速时候涡轮不起作用。另外怠速或低速的时候，19（增压压力限制电磁阀）不工作，也即电控单元不输出高电平，如上图蓝色的线路，涡轮增压后的空气经过19再到18（增压压力调节单元），涡轮后方增压压力越大，就会经过19再到18推着18的弹性弹簧运动，使得涡轮旁路阀打开，涡轮的增压压力减少，限制增压压力，见下图能更好的说明：右边增压压力限制电磁阀在怠速的时候2,3导通，增压后的空气经过进入2再到3到达增压压力调节单元，增压后的空气压力越大，就会推着增压压力调节单元使得增压器废气端的旁通阀开度越大，增压压力得到限制。在加速的时候，节气门开度大后方压力增大，N249仍然是b,c导通，使得20（机械式空气再循环阀）的a处没有吸力，b,c不同，进气流向如下减速的时候，电控单元将N249的ab导通，使得来自真空灌的真空来促使机械式空气再循环阀b,c导通，泄压。如下图：对于冷却系统：当发动机刚启动或者冷却液温度低的时候，也就是发动机温度过低的时候，节温器会关闭，图上3的位置，从散热器1流向节温器再到缸体的线路不同，冷却液的循环流向如上图所示，这样冷却液循环不经过散热器，直接在内部循环叫做小循环，等到发动机温度过高的时候，节温器打开，此时的冷却液循环流向如下图：机油润滑系统：机油由机油泵抽取机油进入发动机内部缸体的油道，发动机缸体内部布满水道（冷却液通道）和机油油道，机油道进入曲轴部分各个运动部件喷机油，经过上端的配气连杆机构，机油其中会经过机油冷却器和机油滤清器，机油的回路没有什么管道，即顺着运动机构滴下来滴到机油油壳底。传动（手动变速器）机构：发动机运转，活塞上下运动通过曲轴转换成曲轴的旋转运动，曲轴链接飞轮，飞轮经过2（离合器）将旋转运动传递给4（主动轴），主动轴旋转运动会带动IIIIVR（1档齿轮，3档齿轮，5档齿轮和倒档）运转，IIIIVR与主动轴运动死连在一起，II,IV与主动轴是活链接，不会随着主动轴的旋转而旋转，对于输出轴5,9和10与输出轴是死链接，7,8,11,12与5是活链接，对于挂2档和4档，见放大部分，放大部分的3与1是连在一起，4与5与1是活链接，将2靠近4,1旋转带动3旋转，再通过2与4旋转，从而4也旋转，所以14靠近II，带动2旋转从而带动8旋转从而带动驱动轴旋转，其他挡位类似。驱动轴旋转由差速器将运动传递给轮胎。下面接着说说发动机本身的结构和工作情况，所以提出四个问题：发动机的大致结构是什么？机油油路是怎样的？发动机是怎样启动的或怎样工作的？发动机是怎样带动前驱轮转动的以及前悬挂的结构怎样？B5是前驱，动力来自前面两个轮子的转动，两个轮胎通过轮毂再通过半轴，包含万向节，与变速器差速器相连，差速器是变速器的一个部件，变速器可以变换挡位，变速器的主动轴与离合器相连，离合器从动盘与飞轮相连，飞轮固定在曲轴上，曲轴转动才会通过这一系列部件带动两个前轮轮胎转动，车子就前进了。曲轴的转动来自四个活塞的压缩之后的混合气的爆燃产生巨大推力实现的。四个活塞也就是4个气缸，气缸是在缸体里，每个缸有活塞、连杆等，连杆连到曲轴。包括曲轴这些部件都处于缸体之中，缸体之下装的是机油，包括机油泵等，这个部分叫做油底壳，缸体之上是配气机构，包括曲轴和气门等，这个部分叫做气缸盖，气缸盖的上面是一个罩子叫做气缸盖罩。所以一个B5发动机从上到下来看共包含4个部分，依次是气缸盖罩、气缸盖、缸体（气缸）和油底壳。来一个现实的：我们先看看气缸盖罩正反面：取下气缸盖罩，就看到气缸的上面，看到进气排气凸轮轴和涨紧器：把气缸盖反面看看到气门杆的脚：气缸盖包含了整个配气机构，配气机构包含如下图的部件：配气机构作用是负责各个气缸的排气和进气，何时排气何时进气要与当时各个气缸所处的位置相协调。凸轮轴上有凸起的凸轮，凸轮轴转动的时候凸起的部分压住液压挺杆，液压挺杆作用到气门上，气门向下气门打开了，这样就可以进气或者排气了。所以凸轮轴所处于的转角角度要与气缸里的活塞上下位置要吻合，这就是正时。把气缸盖拆下来就看到气缸了，看到活塞：气缸的结构：再看看油底壳：以上大致描述了发动机的结构，这些结构中的某些部件的名称成为描述发动机工作的名词。首先机油油路是怎样的？机油在油底壳里，在曲轴转动的时曲轴链轮转动，通过机油泵传动链条带动机油泵链轮转动从而机油在机油泵的作用下把机油往上吸。对比图我认为机油被机油泵抽取可能会进去图中A或者B口进去气缸机油道里面，机油道是气缸内的孔，因为以上两个地方有衬套，衬套的作用应该是防治漏液，所以应该是机油进入口。机油进到气缸里的机油孔之后去哪里了？机油由机油泵吸入缸体后，经过缸体的油道从上图中A出流出，机油压力如果超过4.2par的话会直接从B处流入再流到油底壳去了，如果机油压力小于安全阀限制，机油经过机油滤清器，再从C流入，还有一部分多余的机油从B流入进入油底壳去了，从C流入缸体的机油从K流出，K是机油喷油嘴，活塞在上下运动中摩擦大，气缸壁除了通过曲轴刷出机油到汽缸壁之外，还有通过喷油嘴喷到汽缸壁，活塞四周有活塞环，弥补活塞表面与气缸壁之间的间隙，这样机油就不会进入气缸而燃烧了，烧机油有时活塞环磨损也会造成烧机油现象。另外还有机油从D处流出，此处有曲轴主劲的轴承瓦，就是修理店经常说的大瓦，流出在大瓦与曲轴主劲之间形成一层润滑保护膜，D出流出的机油在机油压力作用下有一部分会由于大瓦磨损与曲轴主轴劲间隙中流出，但是还有机油会渗透进入E的孔中从F流出，F流出的机油会在活塞连杆轴承盖中的小瓦与曲轴副轴颈之间形成一层机油保护膜，从F流出的机油必然会进入小瓦的G孔中流到H那里，H那里是活塞销，活塞销与连杆一直运动着，这里也起润滑作用。机油还有要通过气缸的机油孔中进入气缸盖上对配气机构比如凸轮轴进行润滑，另外液压挺杆和凸轮轴涨紧器也是需要一定机油压力才工作的。所以机油从缸体（气缸）流到气缸盖上，气缸与气缸盖之间有气缸盖垫，冲缸就是气缸盖垫损坏有时造成机油进入燃烧室烧机油尾气冒蓝烟或者冷却液进入燃烧室烧防冻液尾气冒白烟。在缸体的上方机油的通道是哪个？下图每个分图找起来还真不容易：上图很清楚的表明了机油导通的位置，而且描述了判断的可靠理由，即红色圈内全部是机油口，并且推测小的孔是从下流到上面，大的机油孔是回油孔从上面流到下面到油底壳。从缸体留上气缸盖上。那么机油从汽缸盖下面流到气缸盖的哪些部位呢？由于机油孔在汽缸盖内部，无法跟踪，但是需要机油的属于汽缸盖内的部件有凸轮轴，凸轮轴涨紧器和液压挺杆。下图应该能很好的说明：还有涡轮增压器的机油。发动机是如何工作的？当打开点火开关准备启动发动机的时候，在发动机与离合器交界处的飞轮旁边有个起动机，起动机就是类似风扇只要通电它就转，起动机会与飞轮的齿结合，转动车钥匙，由于车上有蓄电池，所以起动机通电转动带动飞轮转动从而带动曲轴转动（等发动机启动后起动机的齿会与飞轮齿分开），曲轴转动通过机油链轮带动机油泵转动，机油开始运动到各部件润滑部位，曲轴转动自然带动活塞上下运动，曲轴转动会由正时皮带带动排气凸轮轴转动，排气凸轮轴转动会由气门链条带动进气凸轮轴转动，排气凸轮轴与进气凸轮轴转动会带动气门的开启和关闭，当曲轴转动到1缸位于压缩行程的上止点的时候，发动机控制单元给1缸点火（此时喷油已完成，是全部喷油还是只给1缸喷油暂时没研究，至于喷油嘴安装在进气歧管上，汽油路见上面一篇日记有描述），1缸爆燃推动活塞向下转动，然后依次是3缸-4缸-2缸顺序点火燃烧。在曲轴带动排气轮轴齿形皮带轮转动的时候，正时齿形皮带轮也会带动水泵运转，但是此时水温低，节温器关闭状态是冷却水小循环。曲轴是通过安装在曲轴上的曲轴齿形皮带轮带动齿形皮带运转的，曲轴上