發(fā)動(dòng)機(jī)概述

眾所周知,，發(fā)動(dòng)機(jī)是汽車(chē)的動(dòng)力源泉,，而發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力則來(lái)源于氣缸內(nèi)部，發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸就是一個(gè)把燃料的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能的場(chǎng)所。

發(fā)動(dòng)機(jī)

可以簡(jiǎn)單理解為,，燃料在氣缸內(nèi)燃燒,，產(chǎn)生巨大壓力推動(dòng)活塞上下運(yùn)動(dòng)，通過(guò)連桿把力傳給曲軸,，最終轉(zhuǎn)化為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),，再通過(guò)變速器和傳動(dòng)軸，把動(dòng)力傳遞到驅(qū)動(dòng)車(chē)輪上,，從而推動(dòng)汽車(chē)前進(jìn),。

發(fā)動(dòng)機(jī)類(lèi)型

• 汽油發(fā)動(dòng)機(jī)

汽油發(fā)動(dòng)機(jī)是以汽油作為燃料的發(fā)動(dòng)機(jī)。由于汽油黏性小,，蒸發(fā)快,，可以用汽油噴射系統(tǒng)將汽油噴入氣缸，經(jīng)過(guò)壓縮達(dá)到一定的溫度和壓力后,，用火花塞點(diǎn)燃,，使氣體膨脹做功。

• 柴油發(fā)動(dòng)機(jī)

柴油發(fā)動(dòng)機(jī)是通過(guò)燃燒柴油來(lái)獲取能量釋放的發(fā)動(dòng)機(jī),，與汽油發(fā)動(dòng)機(jī)不同,，采油機(jī)是直接將柴油噴入已充滿壓縮空汽的氣缸，壓縮自燃點(diǎn)火,，而依靠火花塞的電流點(diǎn)火,。

• 轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)

轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)又稱(chēng)為米勒循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)，其活塞是一個(gè)扁平三角形,，氣缸是一個(gè)扁盒子,，活塞偏心地安裝在空腔內(nèi)。

汽油燃燒產(chǎn)生的膨脹力作用在轉(zhuǎn)子的側(cè)面上,，從而將三角形轉(zhuǎn)子的三個(gè)面之一推向偏心軸的中心,，在向心力和切向力的作用下，活塞在氣缸內(nèi)做行星旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),。

發(fā)動(dòng)機(jī)總體構(gòu)造

汽油機(jī)由兩大機(jī)構(gòu)和五大系統(tǒng)組成,，即由曲柄連桿機(jī)構(gòu)、配氣機(jī)構(gòu)以及燃料供給系統(tǒng),、潤(rùn)滑系統(tǒng),、冷卻系統(tǒng)、點(diǎn)火系統(tǒng)和啟動(dòng)系統(tǒng)組成,；柴油機(jī)由兩大機(jī)構(gòu)和四大系統(tǒng)組成,，即由曲柄連桿機(jī)構(gòu)、配氣機(jī)構(gòu)以及燃料供給系統(tǒng),、潤(rùn)滑系統(tǒng),、冷卻系統(tǒng)和啟動(dòng)系統(tǒng)組成,，柴油機(jī)是壓燃的，不需要點(diǎn)火系統(tǒng),。

• 曲柄連桿機(jī)構(gòu)

曲柄連桿機(jī)構(gòu)是發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)工作循環(huán),、完成能量轉(zhuǎn)換的主要運(yùn)動(dòng)零件，它由機(jī)體組,、活塞連桿組和曲軸飛輪組等組成,。

• 配氣機(jī)構(gòu)

配氣機(jī)構(gòu)的功用是根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作順序和工作過(guò)程，定時(shí)開(kāi)啟和關(guān)閉進(jìn)氣門(mén)和排氣門(mén),，使可燃混合氣或空氣進(jìn)入氣缸,，并使廢氣從氣缸內(nèi)排出，實(shí)現(xiàn)換氣過(guò)程,。

• 冷卻系統(tǒng)

冷卻系統(tǒng)的功用是將受熱零件吸收的部分熱量及時(shí)散發(fā)出去,，保證發(fā)動(dòng)機(jī)在最適宜的溫度狀態(tài)下工作。

• 燃料供給系統(tǒng)

汽油機(jī)燃料供給系統(tǒng)的功用是根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的要求,，配制出一定數(shù)量和濃度的混合氣,，進(jìn)入氣缸，并將燃燒后的廢氣從氣缸內(nèi)排出到大氣中去,；柴油機(jī)燃料供給系統(tǒng)的功用是把柴油和空氣分別進(jìn)入氣缸,，在燃燒室內(nèi)形成混合氣并燃燒，最后將燃燒后的廢氣排出,。

• 潤(rùn)滑系統(tǒng)

潤(rùn)滑系統(tǒng)的功用是向做相對(duì)運(yùn)動(dòng)的零件表面輸送定量的清潔潤(rùn)滑油,，減小摩擦阻力，減輕機(jī)件的磨損,，并對(duì)零件表面進(jìn)行清洗和冷卻,。

• 點(diǎn)火系統(tǒng)

在汽油機(jī)中，氣缸內(nèi)的可燃混合氣是靠電火花點(diǎn)燃的,，為此在汽油機(jī)的氣缸蓋上裝有火花塞,，火花塞頭部伸入燃燒室內(nèi)。能夠按時(shí)在火花塞電極間產(chǎn)生電火花的全部設(shè)備稱(chēng)為點(diǎn)火系統(tǒng),，點(diǎn)火系統(tǒng)通常由蓄電池,、發(fā)電機(jī)、分電器,、點(diǎn)火線圈和火花塞等組成。

• 啟動(dòng)系統(tǒng)和充電系統(tǒng)

啟動(dòng)系統(tǒng)由蓄電池,、點(diǎn)火開(kāi)關(guān),、啟動(dòng)繼電器、起動(dòng)機(jī)等組成,。啟動(dòng)系統(tǒng)的功用是通過(guò)起動(dòng)機(jī)將蓄電池的電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能,，啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)（圖2-3-7）。

充電系統(tǒng)由發(fā)電機(jī)、調(diào)節(jié)器,、蓄電池以及充電指示燈等組成,，是汽車(chē)用電設(shè)備的電源。

發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理

• 四沖程汽油發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理

發(fā)動(dòng)機(jī)之所以能源源不斷地提供動(dòng)力,，得益于氣缸內(nèi)的進(jìn)氣,、壓縮、做功,、排氣這四個(gè)行程有條不紊地循環(huán)運(yùn)作,。

進(jìn)氣行程：活塞從氣缸內(nèi)上止點(diǎn)移動(dòng)至下止點(diǎn)時(shí)，進(jìn)氣門(mén)打開(kāi),，排氣門(mén)關(guān)閉,，新鮮的空氣和汽油混合氣被吸入氣缸內(nèi)。

壓縮行程：進(jìn),、排氣門(mén)關(guān)閉,，活塞從下止點(diǎn)移動(dòng)至上止點(diǎn)，將混合氣體壓縮至氣缸頂部,，以提高混合氣的溫度,，為做功行程做準(zhǔn)備。

做功行程：火花塞將壓縮的氣體點(diǎn)燃,，混合氣體在氣缸內(nèi)發(fā)生“爆炸”產(chǎn)生巨大壓力,，將活塞從上止點(diǎn)推至下止點(diǎn)，通過(guò)連桿推動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn),。

排氣行程：活塞從下止點(diǎn)移至上止點(diǎn),，此時(shí)進(jìn)氣門(mén)關(guān)閉，排氣門(mén)打開(kāi),，將燃燒后的廢氣通過(guò)排氣歧管排出氣缸外,。

• 四沖程柴油發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理

四沖程柴油機(jī)和汽油機(jī)一樣，每個(gè)工作循環(huán)也是由進(jìn)氣行程,、壓縮行程,、做功行程和排氣行程組成。由于柴油機(jī)以柴油作燃料,，與汽油相比,，柴油自燃溫度低、黏度大,、不易蒸發(fā),，因而柴油機(jī)采用壓縮終點(diǎn)自燃著火。

• 二沖程汽油發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理

發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸體上有三個(gè)孔,，即進(jìn)氣孔,、排氣孔和換氣孔,，這三個(gè)孔分別在一定時(shí)刻由活塞關(guān)閉。

第一沖程：活塞自下止點(diǎn)向上移動(dòng),，三個(gè)氣孔同時(shí)被關(guān)閉后,，進(jìn)入氣缸的混合氣被壓縮；在進(jìn)氣孔露出時(shí),，可燃混合氣流入曲軸箱,。

第二沖程：活塞壓縮到上止點(diǎn)附近時(shí)，火花塞點(diǎn)燃可燃混合氣,，燃?xì)馀蛎浲苿?dòng)活塞下移做功,。這時(shí)進(jìn)氣孔關(guān)閉，密閉在曲軸箱內(nèi)的可燃混合氣被壓縮,；當(dāng)活塞接近下止點(diǎn)時(shí)排氣孔開(kāi)啟,，廢氣沖出；隨后換氣孔開(kāi)啟,，受預(yù)壓的可燃混合氣沖入氣缸,，驅(qū)除廢氣，進(jìn)行換氣行程,。

• 轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理

殼體的內(nèi)部空間（或旋輪線室）總是被分成三個(gè)工作室,。在轉(zhuǎn)子的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，三個(gè)工作室的容積不停地變動(dòng),，在擺線形缸體內(nèi)相繼完成進(jìn)氣,、壓縮、燃燒和排氣四個(gè)行程,。每個(gè)行程都是在擺線形缸體中的不同位置進(jìn)行,。

發(fā)動(dòng)機(jī)術(shù)語(yǔ)

• 上止點(diǎn)與下止點(diǎn)

上止點(diǎn)是活塞行程的最高點(diǎn)，或者說(shuō)是氣缸容積為最小時(shí)活塞的位置,。而下止點(diǎn)正好相反,，是活塞行程的最低點(diǎn)，或者說(shuō)是氣缸容積為最大時(shí)活塞的位置

• 燃燒室容積

燃燒室容積是指活塞位于上止點(diǎn)時(shí),，其頂部與氣缸蓋之間的容積稱(chēng)為燃燒室容積,。一般用Vc表示?；钊敳可戏秸麄€(gè)空間（活塞頂,、氣缸蓋底面和氣缸套表面之間所包圍的空間，凹頂活塞包括凹坑的容積）的容積,。

• 壓縮比

當(dāng)活塞升至上止點(diǎn)時(shí),，與活塞降至下止點(diǎn)時(shí)相比，氣缸內(nèi)混合氣體的體積比例被我們稱(chēng)為“壓縮比”,，以沃爾沃S60L T3為例,，壓縮比為10.4，也就是活塞在上下止點(diǎn)間,，氣缸內(nèi)混合氣體的體積比為1：10.4,。

• 空燃比

以汽油機(jī)為例，空氣和汽油的理想比例（空燃比）是14.7：1,。以此為界,，汽油越多，越容易產(chǎn)生余燼造成浪費(fèi),。相反,，汽油越少，越難引燃,，吸入的空氣量大,，但無(wú)法充分生成下壓活塞的力。要檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)吸入的混合七天是否達(dá)到理想的空燃比,，就需要用到發(fā)動(dòng)機(jī)的氧傳感器,。