汽车构造与保养 - 图文

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汽车构造与保养

田进旗

二00四年四月十五日

目 录

前言…………………………………………………………………………(第一章 汽车概述…………………………………………………………( 一、汽车的分类………………………………………………………( 二、国产汽车的编号规则……………………………………………(三、汽车的总体构造…………………………………………………(四、摩托车的总体构造………………………………………………(第二章 发动机……………………………………………………………(第一节 发动机概述…………………………………………………( 一、发动机的分类………………………………………………( 二、发动机基本结构……………………………………………(1

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6 6 6

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三、发动机基本术语……………………………………………( 8) 四、国产内燃机的编号规则……………………………………( 9) 课堂练习…………………………………………………………( 10) 第二节 曲柄连杆机构………………………………………………( 11) 第三节 配气机构……………………………………………………( 18) 第四节 润滑系………………………………………………………( 22) 课堂练习…………………………………………………………( 26) 第五节 冷却系………………………………………………………( 27) 课堂练习…………………………………………………………( 30) 第六节 供给系………………………………………………………( 一、汽油机供给系………………………………………………( 二、柴油机供给系………………………………………………( 课堂练习…………………………………………………………(第三章 汽车电气设备……………………………………………………(第一节 概述…………………………………………………………(第二节 汽车电气设备………………………………………………( 一、蓄电池………………………………………………………( 二、交流发电机与调节器………………………………………( 三、启动机………………………………………………………( 四、点火系………………………………………………………( 五、照明、信号装臵、仪表及全车线路………………………( 课堂练习…………………………………………………………(第四章 汽车底盘…………………………………………………………(第一节 传动系………………………………………………………( 一、概述…………………………………………………………( 二、离合器………………………………………………………( 三、变速器………………………………………………………( 四、万向传动装臵………………………………………………( 五、驱动桥………………………………………………………( 课堂练习…………………………………………………………(第二节 转向系………………………………………………………( 课堂练习…………………………………………………………(第三节 制动系………………………………………………………( 课堂练习…………………………………………………………(第四节 行驶系………………………………………………………( 课堂练习…………………………………………………………(

第一章 汽车概述

一、汽车的分类

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现代汽车的类型很多,国家标准GB9417-88《汽车产品型号编制规则》规定,汽车分为七类:

载货汽车、越野汽车、自卸汽车、牵引汽车、专用汽车、客车和轿车。 1、载货汽车

用于运载各种货物,按其总质量可以分为四种: 微型载货车 总质量1.8t以下 轻型载货车 总质量1.8t~6t 中型载货车 总质量6t~14t 重型载货车 总质量14t以上 2、越野汽车

全轮驱动,用于非公路上载运人员和货物或牵引设备。 3、自卸汽车 翻斗

4、牵引汽车

牵引挂车,分为全挂牵引车和半挂牵引车 5、专用汽车

指特种用途汽车,如救护车、起重车、消防车、警车等。 6、客车

根据车辆长度分为五种:

微型客车 长度3.5m以下 轻型客车 长度3.5m~7m 中型客车 长度7m~10m 大型客车 长度10m~12m 特大型客车 长度12m以上 7、轿车

根据发动机排量可分为以下五种:

微型轿车 发动机排量1L以下 普通轿车 发动机排量1.0L~1.6 L 中级轿车 发动机排量1.6L~2.5 L 中高级轿车 发动机排量2.5L~4 L 高级轿车 发动机排量4L以上

二、国产汽车的编号规则

根据GB9417-88规定,国产汽车型号由生产企业名称代号、车辆类别代号、主要参数代号、产品序号组成。

1、企业代号

表1 主要汽车制造厂企业代号 工厂名称 第一汽车制造厂 东风汽车公司 北京汽车制造厂 南京汽车制造厂 上海汽车制造厂 企业代号 CA EQ BJ NJ SH 工厂名称 天津汽车制造厂 济南汽车制造厂 陕西汽车制造厂 四川汽车制造厂 武汉汽车制造厂 企业代号 TJ JN SX CQ WH 3

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2、车辆类别代号

表2 车辆类别代号 车辆类别代号 1 2 3 车辆种类 载货汽车 越野汽车 自卸汽车 车辆类别代号 4 5 6 车辆种类 牵引汽车 专用汽车 客车 车辆类别代号 7 8 9 车辆种类 轿车 半挂车及专用半挂车 注:此表也适用于所列车辆的底盘

3、主要参数代号

载货汽车、越野汽车、自卸汽车、牵引汽车、专用汽车与半挂车的主参数代号为车辆的总质量(t);

客车及半挂客车的主参数代号为车辆长度(m); 轿车的主参数代号为发动机排量(L)。 4、产品序号

由0,1,2……依次使用。 5、专用汽车分类代号

X——厢式汽车 G——罐式汽车 Z——专用自卸汽车 T——特种结构汽车 C——仓栅式汽车

三、汽车的总体构造

汽车的类型虽然很多,但其基本组成均包括四部分:发动机、底盘、电气设备和车身。

1、发动机

是汽车的动力装臵,其作用是将燃料燃烧产生的热能变成机械能,然后通过底盘传给驱动车轮,使汽车行驶。

现代汽车使用的燃料主要是汽油和柴油。

汽油发动机为点燃式发动机,由两大机构和五大系组成:曲柄连杆机构、配气机构、燃料供给系、冷却系、润滑系、点火系和起动系组成。

柴油发动机为压燃式发动机,由两大机构和四大系组成,没有点火系。

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2、底盘

其作用是支承、安装汽车发动机及其部件、总成,形成汽车的整体造型,并用来传递发动机发出的动力,使汽车产生运动,保证汽车正常行驶。

一般由四大系组成:传动系、行驶系、制动系和转向系。 3、电气设备

由电源和用电设备两部分组成: 电源:蓄电池和发电机;

用电设备:起动系、点火系及照明、信号、仪表、雨刮器、空调、音响等。 4、车身(附件)

一般由驾驶室和车厢两部分组成,而轿车和客车是整体式结构的车身。 四、摩托车的总体构造

摩托车由发动机、传动部分、行驶部分、安全设备和操纵部分组成。 摩托车发动机工作过程要求:配气机构必须及时地向燃烧室供给适量的可燃混合气,并将废气及时排出。摩托车油门转把是控制节气门开度的机件,向内转可以提高发动机转速。

摩托车传动机构包括离合器、传动轴(或链条)、减速器和变速器。摩托车传动链条在安装时,应有一定的垂度,一般为10~15mm。垂度过大会造成链条拉断或脱落。

作业:

1、汽车可以分为哪几类?

2、载货汽车、客车、轿车根据什么进行分类? 3、国产汽车型号由哪几部分组成? 4、汽车由哪四部分组成

5、摩托车由哪几部分组成?对发动机工作过程有何要求? 6、摩托车传动机构包括哪几部分? 7、摩托车传动链条安装时有何要求?

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曲拐:一个连杆轴颈及它两端的曲柄及主轴颈称为曲拐,曲拐的布臵形式取决于发动机的气缸数及各缸工作顺序。四冲程四缸发动机的气缸一般排列成一直线,曲拐在同一平面内,工作顺序为1、2、4、3(北京BJ492Q、SOFIM8142型发动机)或l、3、4、2。直列四冲程六缸发动机的曲拐布臵,一缸与六缸、二缸与五缸、三缸和四缸分别在同一平面内,三个平面互成120°,工作顺序为1、5、3、6、2、4。(P143复习题9)

(二)飞轮(P144复习题10)

飞轮的作用是储存作功冲程部分能量,克服辅助冲程阻力,保持曲轴转速均匀,向外输出动力。飞轮边缘刻有一缸活塞位于上止点的标志(刻线或钢球)。汽油机用来作为调整和检查点火正时的依据,柴油机作为检查调整供油正时的依据,简称正时标记。(P144复习题10)

(三)扭振减震器

扭振减震器安装在曲轴前端,功用是降低扭振振幅和把曲轴共振转速推向更高,使发动机在常用转速区工作时比较平稳。多采用橡胶式扭振减震器。

作业:教材P143

复习思考题:5~10。

课堂练习:

曲柄连杆机构把活塞的往复运动变为曲轴的 B 。

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A、直线运动 B、旋转运动 C、往复运动

第三节 配气机构

一、功用(P144复习题11)

配气机构的功用是按照各气缸的工作过程,适时开启和关闭进、排气门,使新鲜的可燃混合气及时充入气缸,废气及时从气缸排出。

二、分类

配气机构按气门的安装位臵不同,分为侧臵式和顶臵式。现代发动机均采用顶臵式配气机构。

三、组成(P144复习题12)

配气机构由气门组和气门传动组两部分组成。

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(一)气门组

气门组由气门、气门座、气门导管、气门弹簧、气门弹簧座和锁片(块)等组成。 1、气门(P144复习题13) 气门分为进气门和排气门,用来开启和关闭进、排气道。 为了增加进气量,提高发动机的动力,气门头部直径,进气门一般比排气门大些。气门头常用简单的平顶结构,此结构吸热面积小且便于制造,有的气门顶上制有装磨合工具的凹槽。北京BJ492Q型发动机为减小气体流动阻力,增加气门强度,进气

门头部到杆部采用圆滑的流线形连接,并使头部凹陷,以减轻重量,称为菌形气门,这种气门因吸热面积大,不宜做排气门。

2、气门座

气门座与气门配合,保证对气体的密封。由于气门座在高温下工作,连续承受冲击负荷,磨损腐蚀严重,特别是排气门易烧蚀,所以东风EQ6100、依维柯SOFIM8142、解放CA6102、北京BJ492Q型发动机进、排气门座均有座圈,镶在气缸盖上。东风EQ6BT型发动机进、排气门座均无座圈。

3、气门弹簧(P144复习题13)

气门弹簧是圆柱形螺旋弹簧,它的作用是使气门自动回位,保证气门与气门座的密封,并尽量减少气门落座时的冲击力。

气门弹簧是在频繁的交变负荷下工作。为避免共振,可采用钢丝直径较粗的弹簧,使弹簧的固有频率提高,避开气门弹簧的强迫振动频率;也可用两个刚度不同的弹簧一起工作,互相干扰达到避免共振的目的,同时为避免折断弹簧卡入完好的弹簧,两根弹簧的螺旋方向相反。

(二)气门传动组

顶臵式配气机构的气门传动组由凸轮轴、正时齿轮、气门挺杆、推杆、摇臂和摇臂轴等零件组成。

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四、工作情况(P144复习题12)

曲轴转动时,经正时齿轮带动凸轮轴转动,凸轮顶起挺杆经推杆使摇臂绕摇臂轴转动将气门压开;当凸轮顶点转过挺杆时,气门在气门弹簧张力的作用下逐渐关闭。

五、气门间隙

1、定义(P144复习题14)

当气门完全关闭后,在气门杆尾端与摇臂端面应留有一定的间隙,称为气门间隙。

2、作用

保证气门密封可靠和发动机工作良好。气门间隙过小时,气门受热膨胀会造成气门关闭不严,功率下降。气门间隙过大时,传动件之间会发生撞击, 加速机件磨损,使气门迟开、早闭,总的开启时间缩短,造成进气不充分、排气不彻底,降低发动机的动力,增大油耗。 3、结构 目前在轿车上采用液力挺杆,它可以不预留气门间隙而自动保证气门受热膨胀仍能与气门座的良好密封。 非液力挺杆的气门间隙调整方法: 要在气门完全关闭、气门挺杆落至最低位臵时进行。有逐缸调整法和两次调整法。调整部位在摇臂上,先松开锁紧螺母,就可拧动调整螺钉。 (P144复习题14)

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六、配气相位(P144复习题15)

用曲轴的转角来表示进、排气门开始开启和关闭终了的时刻,,称为配气相位。不同发动机由于结构、转速不同,配气相位也不同。部分发动机的配气相位见教材P121表5-1。

发动机发出的动力,与进入气缸内的可燃混合气数量有关,进入气缸的可燃混合气越多,发出的动力就越大。因此配气机构应能满足进气充足,排气干净的要求。但是发动机工作转速很高,每一行程所占的时间极短,若气门仅在活塞到达上、下上点时开闭,就会使进气不足,排气不净。所以现代发动机都采用进排气门早开迟闭的方法,来延长进排气的时间。

在排气冲程终了,进气冲程开始阶段,进、排气门同时开启,所占曲轴转角称为气门重叠角。选择适当的气门叠开角,有利于提高发动机的性能。

作业:教材P144

复习思考题:11~15。

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一般由百叶窗、散热器、风扇及皮带、水泵、分水管、水套、节温器和水温表等机件组成。有些发动机冷却系还装有膨胀水箱,解放CA6102型发动机冷却系还装有硅油风扇离合器。

1、水泵(P144复习题36)

水泵的主要作用是对冷却水加压,加速冷却水的循环流动。目前汽车发动机广泛采用机械离心式水泵,它具有结构简单、尺寸小而泵水量大等优点。

2、风扇(P144复习题36)

风扇装在水泵轴前端的皮带轮毂上,随轴转动,用来鼓动空气,提高散热器的散热效果和驱散发动机表面的热量。有些发动机采用了电动风扇,由温控开关自动控制工作。检查风扇皮带的松紧度是用拇指以约2公斤的压力按下皮带,其挠度一般为10~15mm。

3、散热器(P144复习题36) 散热器俗称水箱,安装在发动机前的车架前横梁上。主要功用是将冷却水在

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水套内吸收的热量传给外界空气,以降低冷却水的温度。由上、下水室、散热器芯和散热器盖组成。为解决冷却系统冷却液的补充贮备和溢泄贮存问题,有的车上采用了膨胀水箱,多为塑料箱体,用胶管与散热器连接。

4、冷却强度调节装置

1)百页窗(P144复习题37)

百叶窗装在散热器前面,用来控制通过散热器的空气流量,调节散热器的散热程度,使发动机保持在正常工作温度80~90℃之间。

百叶窗由许多可转动的叶片组成,用一横杆连接。在驾驶室内设有操纵手柄,用推拉手柄的方法,使百叶窗关闭或开启。

2)节温器(P144复习题37)

功用是调节进入散热器的冷却水量,保证发动机在适宜的温度下工作。目前常用的节温器一般为蜡式节温器。

3)硅油风扇离合器(P144复习题37)

一般水冷式汽车发动机的冷却风扇都是直接装在水泵轴上,其扇风量是随发动机转速的变化而变化,不是根据冷却水温度的变化而变化,这样使风扇的冷却使用效率大大降低,风扇白白地耗费发动机的功率。所以,近几年来在小客车和部分载重车上,广泛采用了自动离合器控制风扇的扇风量以改变冷却强度的方法,使扇风量随冷却水的温度变化而变化,从而降低了功率消耗、节约油料;缩短了发动机的启动时间,减少磨损;降低了发动机的噪音。

5、水温表

水温表是用来指示发动机内部的冷却系工作情况。 四、工作情况(P144复习题35)

发动机工作时,散热器底部经过冷却的水由水泵加压后直接进入水套各部位,吸热后流向气缸盖水套,经节温器控制水的流向。

1、小循环

当冷却水温度未达到节温器开启温度时,冷却水将通过节温器的副活门经小循环管、水泵流入气缸体,不经散热器散热,使水温能迅速升高达到正常工作温度。

2、大循环

当冷却水温度达到节温器开启温度时,节温器的主活门逐渐开启,副活门逐渐关闭小循环管的旁通水路,当节温器主活门全开,副活门完全关闭时,冷却水经出水管流向散热器上水室,由上向下流动时经风扇吸过的空气流强制冷却后经下水室、水泵进入气缸体完成水路的大循环。如此不断地循环流动,以保证发动机能正常持久的工作。

五、防冻液(P144复习题38)

一般由乙二醇、水和防腐剂配制而成。

作用是可降低冷却液的冰点,避免冬季冷却液结冰冻裂缸体。

使用前应放尽冷却水,加入冷却液后,启动发动机其混合均匀。乙二醇有一定毒性,配制和使用过程中应注意不要进入口中。

六、使用

1、如果添加的冷却液是水,冬季收车后,为了防止发动机冷却水结冰,必须放水,放水时打开各放水开关、打开散热器盖。

2、在行驶过程中,发动机突然过热,原因是冷却系严重缺水。

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3、将发动机冷却系中的节温器损坏,将会导致发动机温度过低或过高。 4、发动机冷却系水容量符合标准,且无漏水。但在行驶过程中,水温超过90度直到沸腾,应打开百叶窗,检查节温器。

5、夏季行车时,如遇冷却水沸腾时,应选择适当地点停车,发动机怠速运转数分钟,然后加入冷却水。

6、汽车冬季使用时,应注意使发动机水温超过50度。

7、机动车出车前检查散热器内的水量及风扇、水泵等有无松旷漏水,并关好放水开关。

8、机动车行驶途中停车时应检查各部位有无漏水、漏油、漏气三漏现象。 作业:教材P144 复习思考题34~38。

课堂练习: 一、判断题:

1、检查风扇皮带的松紧度是用拇指以约2公斤的压力按下皮带,其挠度一般为10~15厘米。 (×)

2、水温过高或过低都不会破坏发动机正常工作,燃油消耗不增加,机件磨损不加剧,发动机的使用寿命不降低。 (×)

3、发动机的正常水温应保持在80~90摄氏度之间。 (√) 二、选择题:

1、机动车出车前检查 A 内的水量及风扇、水泵等有无松旷漏水,并关好放水开关。

A、散热器 B、发动机 C、水管

2、机动车行驶途中停车时应检查各部位有无漏水、 A 、漏气三漏现象。 A、漏油 B、漏电 C、漏雨 3、发动机过热主要与 C 有关。

A、冷却系的工作情况 B、汽车使用条件 C、冷却系的工作情况与汽车使用条件

4、冬季收车后,为了防止发动机冷却水结冰,必须放水,放水时应 C 。 A、打开各放水开关 B、用手摇柄转动曲轴、加速冷却水的排出 C、打开各放水开关、打开散热器盖

5、发动机的工作温度应保持在 B 度范围内。 A、60~70 B、80~90 C、40~50

6、水温表是用来指示发动机内部的 B 工作情况。 A、节温器 B、冷却系 C、散热器

7、在行驶过程中,发动机突然过热,原因是 A 。

A、冷却系严重缺水 B、发动机工作不良 C、百页窗一直未打开 8、将发动机冷却系中的节温器损坏,将会导致发动机 C 。 A、燃料消耗变少 B、燃料消耗变多 C、温度过低或过高

9、发动机冷却系水容量符合标准,且无漏水。但在行驶过程中,水温超过90度直到沸腾,应 B 。

A、关闭百叶窗 B、打开百叶窗,检查节温器 C、加水 10、夏季行车时,如遇冷却水沸腾时, A 。

A、应立即停车加入冷却水 B、不可停车,要减速慢行 C、应选择适当

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地点停车,发动机怠速运转数分钟,然后加入冷却水。

11、汽车冬季使用时,应注意使发动机水温 B 。 A、低于40度 B、超过50度 C、超过90度

第六节 供给系

供给系是发动机的重要组成部分,它对整机的动力性,经济性,可靠性,耐久性都有较大影响。

一、汽油机供给系 (一)功用和组成

1、功用(P144复习题16)

根据发动机各种不同工作情况的要求,配制出一定数量和浓度的可燃混合气,进入气缸燃烧,膨胀作功,然后将作功后的废气排出气缸。

2、组成(P144复习题16)

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汽油机燃料供给系由汽油供给装臵(油箱、燃油滤清器、汽油泵)、空气供给装臵(空气滤清器)、混合气形成装臵(化油器)和进、排气装臵(进气管、排气管、消声器)四部分组成。 3、工作情况 汽油泵将汽油从油箱内吸出,经滤清器杂质进入化油器。空气 在气缸吸力作用下经滤清后也进入化油器。化油器将汽油雾化,与空气形成可燃混合气,进入各气缸。混合气在气缸内燃烧作功,产生的废气经排气管、消声器后进入大气。

(二)汽油的牌号及选用(P144复习题17)

汽油牌号按辛烷值高低来划分。辛烷值是评定汽油抗爆性好坏的指标。辛烷值越高,汽油的抗爆性越好。

目前我国均采用无铅汽油,车用汽油常用的有4个牌号: 90号、93号、95号和97号无铅车用汽油。若用代号表示如RQ-90,“R”和“Q”是“燃料”和“汽油”汉语拼音的字头,短横线后的数字代表辛烷值,是汽油的牌号,数字越大,抗爆性越好。

汽油牌号的正确选择,决定于发动机的压缩比和工作条件。压缩比较高的发动机,应选用牌号较高的汽油,一般汽车的出厂使用说明书中均有明确规定。如果汽油选用不当,将低牌号的汽油用于压缩比较高的发动机,就会产生“爆燃”,使发动机功率下降、损坏机件、耗油量增加;压缩比低的发动机可使用牌号较低的汽油,使用牌号高的汽油对发动机虽无害处,但浪费了能源,不经济。我国95号和97号汽油产量极少,购臵高档进口小轿车时务必注意其压缩比,考虑我国能否购到其所需的牌号汽油。

发动机压缩比与汽油牌号的对应关系如下: 压缩比在7.0~8.0的发动机适用90号汽油,压缩比在8.0以上的发动机适用93号、95号、97号汽油。如东风、解放汽油车规定使用90号无铅汽油。

(三)化油器 1、功用

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主要是使汽油和空气混合,形成可燃混合气,并根据发动机工作情况的变化,供给气缸一定数量和浓度的混合气,保证发动机正常工作。

2、可燃混合气形成(P144复习题18)

可燃混合气的形成是利用发动机进气冲程的吸气作用,使汽油经化油器与空气混合形成的。

3、发动机各种工况对混合气浓度的要求(P144复习题19)

发动机的整个工作,可分为启动、怠速、中等负荷、全负荷和加速五种工作情况,这些工作情况对混合气的浓度各有不同的要求。

1)起动:起动时发动机温度低,曲轴转速也低,使进入化油器的空气流速慢,汽油雾化和汽化不良,混合气内汽油蒸气过少,难以着火,因此需供给非常浓的混合气,以保证进入气缸的混合气挥发出较多的汽油蒸气,易于着火。

2)怠速:是指发动机在无负荷(即对外不输出动力)的情况下运转。此时为了节省汽油,节气门开度尽可能小,所供给的可燃混合气在气缸内燃烧所作的功只要克服发动机内部阻力,使发动机能以最低转速稳定运转即可。要求供给量少而浓的混合气。

3)中等负荷:指发动机在开始输出动力到最大负荷的85%左右范围内工作。此时,发动机不需要发出最大功率,对发动机的经济性要求是主要的。要求混合气必须由稍浓到稀(α值约为0.9~0.11),而后保持稳定。

4)全负荷:是指节气门全开,发动机发出最大功率。此时,化油器应供给相应于最大功率的浓混合气(α值约为0.88左右)。

5)加速:是指将节气门急速开大,发动机转速急速提高的过程。在节气门急速开大时,额外向混合气室强制喷油加浓混合气,使发动机转速迅速提高。

综上所述:发动机各工作情况对化油器的要求是,随着节气门从最小开度逐渐开大,所供给的混合气,由浓逐渐变稀,然后保持稳定,最后节气门接近全开时应变浓,当节气门急速开大时,能迅速加浓混合气。

4、类型和型号

1)类型(P144复习题20)

(1)按喉管处空气流动方向可分为上吸式、下吸式和不吸式; (2)按重叠喉管数量可分为单喉管式、双重喉管式和三重喉管式;

(3)按混合室数量和各混合室参加工作方式可分为单腔式、双腔并动式、双腔分动式和四腔分动式;

(4)按浮子室通气方式可分为平衡式、不平衡式和混合式三种。

我国货车多采用单腔下吸式,轿车和越野汽车多采用双腔下吸式。还有使喉管直径发生变化的可变喉管式化油器。

2)型号

为了统一编号,1976年国家批准实施了一机部“JBl672-75”标准,即关于汽车发动机用化油器、汽油泵型号编制方法,它是用字母与数字混合编制的原则。

例如BJH201A型化油器:

厂名代号:BJ——表示北京第一汽车附件厂 EQ——表示东风汽车公司化油器厂 CA——表示第一汽车制造厂化油器厂 产品代号:H——代表化油器; B——表示汽油泵。

产品结构特征:1——表示单腔;2——表示双腔;4一—表示四腔;5——

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表示电动式汽油泵;6——表示机械式汽油泵。

产品顺序号:用二位数字表示,01、02……等表示第一种、第二种产品。 产品变型号,用A、B、C、D等拼音字母表示。A表示与产品的基本型可以通用的产品,B表示与产品的基本型不能通用的变型产品。

如:EQHl02表示是东风汽车公司化油器厂生产的第二种单腔化油器。 CAHl01表示是第一汽车制造厂化油器厂生产的第一种单腔化油器。

BJH201A表示是北京第一汽车附件厂生产的第一种双腔化油器,与基本型(BJH201)可以通用的A型变型产品。

EQB601表示是东风汽车公司化油器厂生产的第一种机械式汽油泵。 5、化油器结构原理(P144复习题21)

目前使用最广泛的是固定喉管下吸式化油器,主要有七大装臵组成: 1)进油装臵

由进油接头、进油滤网、进油针阀、浮子、油面调节机构组成。通常用浮子的升降自动控制针形进油阀的开闭,以保持浮子室内油平面高度基本不变。

浮子室盖上有油面调节螺钉,可以调节浮子室油平面的高度。油平面过高,使混合气过浓,燃烧不良,经济性、动力性变差。油平面过低,使混合气过稀,动力不足。

★浮子室内有一管或孔与化油器进气道上部相通,其作用是使空气滤清器阻力产生的气压降低,同时作用在浮子室油平面和喷管出口处,使两处的气压差平衡,以减少空气滤清器滤芯阻力单独对喷口处压力的影响,故称平衡式浮子室。

2)主供油装臵

由主量孔、空气量孔及主喷管和喷油嘴等组成。

除怠速工况外,在各种工况下都供油,其作用是在中、小负荷工况下供给稍稀的混合气,以提高发动机的经济性。目前多采用向主喷管渗入空气,减少主量孔处吸油作用的方法,使混合气变稀。

3)怠速装臵

作用是怠速时供给少而浓的混合气。怠速时节气门开度很小,经过喉管的气流量很少,此时主喷口处吸不出汽油,而节气门下方由于气缸内吸力很大,因此怠速喷口单独设在混合腔下部。

怠速的高低可用节气门限位螺钉和怠速调整螺钉控制喷口出油量来调整。

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4. 起动装臵

主要由阻风门和小活门组成。

作用是在发动机冷车状态起动时,供给很浓的混合气。 5. 加浓装臵

作用是在大负荷时,向主喷管额外供给汽油,以加浓混合气。结构上有机械式和真空式两种。

机械锥阀杆式加浓装臵。主要由加浓阀、加浓量孔、锥阀杆、加浓推杆组成。当节气门开度为40o时,推杆正好顶着锥阀杆,汽油经加浓活门、加浓量孔流入主喷管喷出,增加了供油量,使混合气加浓,保证了发动机进入大负荷和全负荷工作。调整加浓推杆的有效长度,可调整加浓开始的时刻。

真空加浓装臵的空气室内装有活塞,活塞上部有真空气道,气道的另一端开口在节气门下方。节气门开度不大时,真空气道内吸力大,活塞被吸在空气室上部,加浓阀关闭。节气门开度大时,真空吸力减小,活塞在弹簧和自重的作用下落,加浓阀打开,供油增加。

活塞杆下端有三个环槽,可调节弹簧的卡装位臵,改变弹簧的预紧力,可以调节加浓作用开始时刻。

6. 加速装臵

作用是在节气门突然开大时,瞬时加浓混合气。 有柱塞式(活塞式)和膜片式两种加速泵。 7. 进气雾化装臵

由混合腔和喉管组成。喉管通常采用两重或三重喉管结构,其中大喉管是可拆卸的,便于调整变为其它用途的化油器。中小喉管是铸在一起直接压入中体,

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是不可拆卸的。

小喉管有利于提高进气速度,大喉管有利于减少进气阻力,从而改善发动机的性能。

(四)电子控制汽油喷射装置(EFI)

有两种:单点喷射和多点喷射。

用一个喷油嘴直接将汽油喷入进气管的称为单点喷射式;在每一个气缸进气管各装一个喷油嘴的称为多点喷射式。

电子控制汽油喷射装臵的核心是ECU,它通过各种传感器获得发动机的各种工况和工作状态的信息,如空气流量传感 、进气温度传感器、节气门开度传感器、水温传感器、氧传感器、曲轴转角传感器、发动机转速传感器等,并将信息通过ECU进行处理,得出该工况下最佳空燃比的喷油量、喷油时刻和最佳点火时间的数据,通过执行机构将汽油呈雾状喷入燃烧室形成良好的可燃混合气。

由于没有化油器中喉管等装臵,进气阻力大大减小,其经济性和动力性大大优于化油器式汽油机,还减少了废气排放造成的污染。

(五)汽油供给装置

1、汽油箱(P144复习题22)

作用是贮存汽油。上部有加油管、汽油表感传器和出油开关。加油管内装

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有底部带滤网的延伸管,并用盖密封。下部有放油螺塞,用来排除油箱内的积水和污物。油箱内有隔板,以减轻汽车行驶时产生的汽油激烈振荡。

为保持油箱内气体压力正常,油箱盖内装有空气阀和汽油蒸气阀,通过阀大气相通。

2、汽油表

用来指示汽油箱内汽油的储存量,有一根导线与感传器连接,感传器装在油箱内,汽油表装在驾驶室仪表板上,表面标有“0”、“1/2”、“1”等数字,分别表示无油、一半油和满油箱油。

3、汽油滤清器(P144复习题22)

用于除去汽油中的杂质和水分。滤芯有纸质和陶瓷两种。 汽油滤清器底部有放污螺塞,用于排除杯内沉淀物。

4、汽油泵(P144复习题22)

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作用是将汽油从油箱吸出,经管路和汽油滤清器,泵入化油器浮子室。目前,汽车上广泛采用机械驱动膜片式汽油泵,装在发动机曲轴箱一侧,由配气机构的凸轮轴上的偏心轮驱动。汽油泵上有手油泵,用于给化油器浮子室手动泵油。 (六)空气供给装置 空气供给装臵是通过对空气的滤清,以保证发动机能得到清洁的新鲜空 气,主要是空气滤清器。 空气滤清器有纸质式和惯性油浴式两种。目前,一般采用纸质干式空气滤清器。在使用时不能在外壳内加机油,保养时纸质滤芯不能用油清洗以免损坏,应边转动滤芯边用手轻拍其端面,或用压缩空气由内向外吹即可除去灰尘。安装时其紧度不能太紧,以防压坏纸质滤芯。

(七)进、排气装置(P144复习题22)

进、排气装臵—般由进气歧管、排气歧管和排气消声器组成。

1、进气歧管

把由化油器形成的可燃混合气分别供给各个气缸。 2、排气歧管

把各气缸工作后的废气导入排气消声器排出。 3、消声器

降低排出废气的温度和压力,消除火星和噪音。

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二、柴油机供给系

(一)功用和组成(P144复习题23)

贮存、滤清柴油,按发动机不同工况的要求,定时、定量地将柴油喷入燃烧室与空气混合燃烧,最后将废气排入大气。

供给系由空气供给装臵、燃料供给装臵、混合气形成装臵及废气排出装臵四部分组成。

(二)工作情况(P144复习题23)

发动机工作时,柴油在输油泵的吸引下,自油箱经滤清器滤清后,进入喷油泵进行加压,以一定的供油提前角经高压油管进入喷油器产生高压喷射,在气缸内形成雾状燃油燃烧做功,剩余柴油由回油管流回油箱。

(三)混合气形成装置

柴油机可燃混合气是直接在燃烧室内形成的。(P144复习题26) 柴油机燃烧室可分为两大类:(P144复习题25) 1、统一式燃烧室(直喷式)

由凹型的活塞顶和缸盖底部组成,只有一个空间。 2、分开式燃烧室(间接喷射式) 由主、副燃烧室两部分组成。

(四)燃料供给装置

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由燃油箱、输油泵、燃油滤清器、高压油管、低压油管及回油管、喷油泵、喷油器等装臵组成。(P144复习题27) 1、喷油泵 根据发动机的不同工况,定时、定量地向喷油器输送高压燃油。 常见的喷油泵有四类:柱塞式喷油泵、分配式(VE)喷油泵、油泵喷油泵、PT燃油系统。

2、调速器(P144复习题29)

在油门拉杆位臵不变时,随着外界负荷变化自动调节供油量,使发动机在某一转速范围内稳定工作,防止超速失控造成“飞车”。

柴油机多采用机械离心式调速器,按调速区间可分为两极式、全程式和定(常)速式。

当出现飞车现象后,应立即将供油手柄推到停油位臵,切断供油。可配合排气制动、挂高速档、制动装臵使发动机强制熄火。

3、喷油器

作用是将柴油喷射成较细的雾化颗粒,并把它们分布在燃烧室中,与空气形成良好的可燃混合气。(P144复习题27)

喷油器有开式和闭式两种。开式喷油器是高压油路通过喷油器直接与燃烧室相通,中间没有针阀隔断,当喷油泵供油压力超过气缸压力时,即将燃油喷入燃烧室。开式喷油器只适用于油泵喷油器;闭式喷油器是由一个针阀将高压油路与喷油器隔开,当供油压力达到一定值时,开启针阀将燃油喷入燃烧室。目前柴油发动机均采用闭式喷油器。

闭式喷油器按喷油咀的结构分为孔式和轴针式。 4、输油泵

作用是使燃油产生一定的压力,用以克服滤清器及管路的阻力,保证连续不断地向喷油泵输送足够的燃油。(P144复习题27)

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输油泵有活塞式、膜片式、齿轮式和叶片式等。

当油路中无油或进入空气时,可打开放气螺然,利用手油泵对油路进行排气,以顺利起动和工作。

5、燃油滤清器

燃油在进入喷油泵之前,必须仔细地清除其中的杂质和水质,否则将会造成精密偶件的磨损加剧和密封不良,而影响供油量和喷雾质量,使发动机动力性和经济性下降。为保证喷油泵和喷油器的可靠工作并延长其使用寿命,燃料供给系都设有滤清器。

6、联轴节和供油提前角自动调节装置(P144复习题28)

前面我们介绍过,柴油机采用在压缩行程接近终了时,利用高压喷射,将柴油以雾状喷入燃烧室内与高温、高压空气形成可燃混合气并自行发火燃烧。这也就是说,喷油器是在活塞运动到上止点前某一位臵将燃油喷入燃烧室的,因此将“从喷油时刻到活塞在压缩行程中运动到上止点对应曲轴转过的角度”,称为供油提前角。

1)供油提前角过大:混合气提前形成并燃烧,给上行的活塞一阻力,严重时敲缸、工作粗暴。过小:燃烧推迟,发动机过热、冒黑烟,动力性和经济性下降。

2)供油正时的调整

供油正时的调整正是通过校正供油提前角来实现的。在使用和维修中,都是通过改变曲轴和喷油泵凸轮轴的来实现的。

(1)联轴节

同时改变各缸相同供油提前角。 (2)供油提前角自动调节装臵

在初始供油提前角的基础上,随着发动机转速的变化而进行自动调节供油提前角。

(五)柴油的牌号及选用(P144复习题24)

柴油按质量可分为重柴油、轻柴油和军用柴油。

轻柴油按其凝点高低可分10、0、-10、-20、-35、-50号等。

选用的依据:一是当地和季节的最低气温,二是柴油机的结构、转速高低和使用环境。

作业:教材P144 复习思考题:16~29 模拟试题

课堂练习: 一、判断题:

1、柴油机燃料供给系的作用是将柴油适时地以真空吸入燃烧室,与气缸中高温的空气混合后燃烧,并将废气排出。 (×)

2、机动车供油系统发生故障时,可应急采用人工直接供油方法,使车辆继续行驶。 (×)

3、空气滤清器一般分为纸质式、惯性油浴式两种。 (√) 二、选择题:

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1、排气管“放炮”的主要原因有 A 。

A、混合气过浓 B、点火时间过早 C、发动机过冷 2、排队柴油机飞车的方法有 A 。

A、停止供油 B、停止供电 C、加速排除废气

3、柴油机在低温地区或冬季难以启动,原因是 C 。

A、柴油的质量问题 B、柴油的易蒸发性 C、温度不足以使柴油蒸发 4、汽油与空气经过化油器以一定的比例混合成一种雾化气体,这种雾化气体叫做 C 。

A、可燃气化气 B、可燃油化气 C、可燃混合气 5、汽油泵的作用是将汽油泵入 C 。

A、气缸 B、化油器喉管 C、化油器浮子室

6、柴油机运转不均匀并排出大量白烟,原因是 A 。

A、喷油时间过早 B、柴油机气缸压力过大 C、柴油浓度过大 7、汽油标号的大小,抗爆性能的高低确定是由 C 。 A、热值 B、十六烷值 C、辛烷值 8、发动机产生突爆的原因有 B 。

A、点火过迟 B、发动机温度过高 C、所用汽油辛烷值过高 9、柴油发动机进气门进入气缸的是 C 。 A、可燃混合气 B、雾化柴油 C、新鲜空气 10、化油器回火的原因有 A 。

A、混合气过稀 B、点火时间过迟 C、混合气过浓

11、燃油表用来指示油箱中油量的多少,它与 A 连成电路。 A、传感器 B、电阻 C、副油箱 12、汽油机供油系时常发生故障的部位是汽油箱、汽油滤清器、汽油泵、 A 和各种连接油管等部分。

A、化油器 B、机油表 C、高压导线 13、可燃混合气过浓的原因是 B 。

A、阻风门处于打开位臵 B、空气滤清器太脏或加入机油过多 C、气门烧蚀或关闭不严

14、汽油发动机的燃料供给系不供油或供油不畅的原因有 A 。

A、汽油泵失效或油路严重堵塞 B、燃烧室积炭过多 C、空气滤清器太脏

15、空气滤清器的作用是滤除进入气缸空气中所含的 B 。 A、水 B、尘土和砂粒 C、机油 16、混合气过浓的原因是 A 。

A、化油器浮子室油面过高 B、化油器浮子室油面过低 C、点火时间过早

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(三)交流发电机调节器

交流发电机不可直接与蓄电池并联向负载供电,需配用电压调节器,以保证用电设备电压的稳定性。

1、功用(P183复习题5)

交流发电机的调节器其实质是电压调节器。其功用是:在发电机转速变化时,自动调节和控制发电机的输出电压保持恒定,防止发电机电压过高而烧坏用电设备和导致蓄电池过量充电,同时也防止发电机电压过低而导致用电设备失常和蓄电池充电不足。

2、种类(P183复习题5)

电压调节器按其结构特点和工作原理可分为触点式调节器和电子调节器两大类。

3、交流发电机与调节器的正确使用

1)发电机不得单独运行,必须与规格匹配的调节器配合使用;

2)交流发电机的搭铁极性和蓄电池的搭铁极性必须一致,即负极搭铁; 3)发动机熄火后,应及时关闭点火开关,以免发电机转子励磁绕组长时间通电而损坏;

4)发电机传动皮带的松紧度应适当。过松,会使皮带打滑,造成发电不足或不发电;过紧,易损坏发电机的轴承。

三、启动机

发动机借助外力由静止状态过渡到自行运转的过程,称为发动机的启动。目前汽车启动广泛采用电磁控制式,即以蓄电池为电源,以启动机为动力,带动发动机飞轮旋转而启动车辆。

(一)构造(P183复习题6)

汽车上使用的启动机型号较多,但基本结构和作用是相同的,只是外形、安装尺寸和操纵机构,以及工作电路有所差别。

启动机均由直流电动机、传动机构和控制装臵三部分组成。

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1、直流电动机(P183复习题6)

将蓄电池提供的电能转换成机械能,产生转矩。 主要由转子、定子、电刷和换向器等构成。 2、传动机构(P183复习题6)

在启动发动机时,使起动机驱动齿轮与发动机飞轮齿圈啮合,将电动机的转矩传递给发动机曲轴;在发动机启动后,使驱动齿轮自动打滑,并脱离飞轮齿圈的啮合。

传动机构主要由单向离合器和驱动齿轮构成。 3、控制装臵(P183复习题6) 也称控制开关,控制装臵是用来控制驱动齿轮与飞轮齿圈的啮合与分离及启动机与蓄电池之间的电路接通与切断。控制装臵安装在启动机的上部。

根据控制装臵的不同,启动机可分为机械操纵式和电磁操纵式两种。目前汽车多采用电磁操纵式强制强制啮合式启动机。

使用启动机时,若连续启动时间过长将造成蓄电池大量放电和启动机线圈过热冒烟,极易损坏机件。

四、点火系

在汽油发动机工作过程中,气缸内的可燃混合气(燃料与空气的混合混)是靠高压电火花点燃的,而高压电火花是由点火系产生的。

(一)功用(P183复习题7)

是把汽车电源系统10~15V低压电转换成20~30kV高压电,并按发动机工作顺序适时地引入气缸形成电火花点着可燃混合气,从而使发动机正常工作。

(二)分类(P183复习题7)

点火系按结构型式分为触点式点火系、磁电机点火系和晶体管点火系(电子式点火系)三大类。触点式点火系又称为蓄电池点火系或传统点火系。

摩托车的点火方式有磁电式点火、蓄电池点火和电子点火三种。 (三)蓄电池点火系(P183复习题8 由几部分组成)

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1.电源:由蓄电池和发电机组成,其作用是向点火系供给低压电能。 2.点火线圈:主要由初级绕组和次级绕组组成,其作用是将蓄电池或发电机输出的低压电变成点火时所需要的高压电。一般接有附加电阻,其作用是改善发动机的点火性能和启动性能。 它主要由铁心、初级线圈、次级线圈、接线柱、外壳等组成。 3.分电器:蓄电池点火系在多缸发动机中还需装有分电器。 分电器是点火系中结构复杂、功能最多的一个设备,由断电器、配电器和点火提前机构等组成。(P183复习题10) (1)断电器 周期性地接通和切断低压电 流。在传统的有触点点火系中,触点张开时的最大间隙一般为0.35~0.45mm。

(2)配电器

将点火线圈关产生的高压电按发动机各气缸的点火顺序配送至火花塞。 (3)点火提前机构

根据发动机的转速和负荷的变化自动调节点火提前角。有离心式和真空式两种点火提前机构。

点火时间过迟会造成发动机启动困难加速不良、动力不足;发动机过热,增加油耗和磨损。

点火时间过早,发动机会出现敲击声,并且会出现反转。

4.火花塞:其作用是将次级绕组产生的高压电引入燃烧室产生电火花点着可燃混合气。火花塞间隙过小,使电火花微弱,易被积炭堵塞而不能工作。

5. 电容器:吸收点火线圈中初级线圈在断电触点张开的瞬间产生的自感电

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动势,以减小触点张开时产生的火花,防止电流过大而烧毁断电器触点。

6.点火开关:其作用是控制点火系、仪表和启动电路的通断。 7.高低压导线:高压线不跳火的原因可能是白金触点烧蚀。

五、照明、信号装置、仪表及全车线路 (一)照明装置

为提高行车速度,保障行车安全,在车辆上装有各种照明设备,且分为外部照明与内部照明。

外部照明装臵:前照灯、雾灯、示宽灯、牌照灯等;(P183复习题11) 内部照明装臵:顶灯、仪表灯、车门灯、阅读灯等。 1、前照灯

装在汽车头部的两侧,可分为近光灯和远光灯两种。

功用:汽车夜间行驶时,照亮车前的道路和物体,还可利用远近光变换信号示意超越前车,利用近光灯会车等。

远近光的变换通过变光开关操纵。有脚踩(离合器踏板左侧)和手动(方向盘下边,与转向灯开关同用一个手柄)两种。

2、雾灯

装在汽车头部比前照灯稍低的位臵,由单独的雾灯开关控制。 功用:用于雨雾天、能见度低行车时照明道路。 3、牌照灯

装在汽车尾部的牌照上方,由车灯总开关控制。用于夜间照亮汽车后号牌。 摩托车尾灯的光色为红色。摩托车应装有与尾灯同时启闭的后牌照灯,其光色是白色。前照灯的光色为白色或黄色。

(二)信号灯

信号灯作为汽车使用中指示其它车辆或行人的灯光信号或标志。汽车常用的信号灯有:

1.转向信号灯(转向灯):它是亮灭交替的闪光灯具,光色为琥珀色。车前后及侧面有两组转向信号灯,受转向灯开关控制。

2.转向指示灯:安装于仪表板上用来显示转向灯工作情况功能的灯具,一般左右各用一只。

3.危险报警信号灯及指示灯:它是在紧急情况下能发出闪光报警信号的灯具,通常由转向信号灯兼任,受危险报警开关控制。

4.示宽灯:它是标志汽车在宽度方向上的轮廓灯具,有的车辆还装有示高灯。

5.停车灯:它标志停车的灯具,一般由示宽灯兼任。 6.尾灯:夜间行车时向后方标志汽车存在的灯具。

7.制动灯:它是汽车行驶时向后方表示减速或要停车的灯具,为红色,受制动开关控制。

8.门灯:它时车门关闭状态的信号灯,一般由门轴处的控制开关操纵,由顶灯兼任。

目前,将后转向指示灯、尾灯、制动灯、倒车灯等合为一体成为组合后灯。 (三)仪表

车用仪表是保证汽车行驶,发动机运转处于安全、正常状态的监测装臵。 不同车型的组合式仪表不尽相同。汽车上常见的仪表一般包括如下几种:

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1、车速里程表

车速里程表用来指示汽车行驶速度及汽车累计行驶总里程。 2、发动机速度表

发动机速度表用来指示发动机运行的转速。 3、燃油表

燃油(Fuel)表上刻有0、1/2、1/1刻度或E、1/2、F刻度,分别表示燃油箱内的油量为“空”、“半满”、“满”。

4、水温表

水温(TEMP)表用来指示发动机内冷却水的温度水温表上通常是用数字指示(摄氏温度数),也有用C(COOL,冷)或H(HIGH,高)来表示的。

5、电流表或电压表、机油压力表等。 (四)警告信号、指示装置

常见的警示装臵有水温报警、蓄电池充电报警、机油压力报警、发动机故障警告灯、制动系统报警、ABS系统报警等。行车过程中,当这几个报警装臵闪亮时,应立即停车并关闭发动机,排除故障后方能重新启动。

(五)辅助电器

现代汽车上的辅助电器主要有电喇叭、电动雨刮器、点烟器、收放机(CD)、暖风装臵、空调、保险等,以提高汽车的安全性、可靠性和舒适性。

作业:教材P183

复习思考题:1~13。 模拟试题

课堂练习: 一、判断题:

1、使用蓄电池时应保持液面高出极板10~15毫米,液面低落时应添加补充液。 (√)

2、蓄电池电解液长期不足;长时间连续使用起动机;经常充电不足或充电过量,均能造成蓄电池过早损坏。 (√)

3、点火系由蓄电池、点火开关、点火线圈、容电器、分电器和火花塞等组成。 (√)

4、将几个蓄电池串联后,总电压仍为单个蓄电池的电压,而电流则等于各个蓄电池的电流的总和。 (×)

5、将几个蓄电池并联后,总电压等于各个蓄电池的电压总和,其电流不变。 (×)

6、使用启动机时,若连续启动时间过长将造成蓄电池大量放电和启动机线圈过热冒烟,极易损坏机件。 (√)

7、蓄电池的接柱上,刻有“+”号的为负极,以红漆标示;刻有“—”号的为正极。 (×)

8、当发电机电压正常且发电量充足时,发电机不仅向用电设备供电,而且还向蓄电池充电。 (√)

9、汽车启动机由直流电动机、传动机构和控制装臵三大部分组成。(√) 二、选择题:

1、机动车在雾天行驶时须开 A 。

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本文来源:https://www.bwwdw.com/article/mohx.html

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