汽车发动机知识普及

发动机是汽车的动力源泉，就像人的心脏一样。不过差异人的心脏大小和构造区别不大，但是差异汽车的发动机的内部结构就有着千差万别，那差异的发动机的构造都有哪些差异？下面我们一起了解一下。汽车动力的来源 汽车的动力源泉就是发动机，而发动机的动力则来源于气缸内部。发动机气缸就是一个把燃料的内能转化为动能的场所，可以简单理解为，燃料在汽缸内燃烧，产生巨大压力推动活塞上下运动，通过连杆把力传给曲轴，最终转化为旋转运动，再通过变速器和传动轴，把动力传递到驱动车轮上，从而推动汽车前进。气缸数不能过多  一般的汽车都是以4缸和六缸发动机居多（三菱汽车4G64发动机属于4缸发动机，6G72发动机属于六缸发动机），既然发动机的动力主要是来源于气缸，那是不是气缸越多就越好呢?其实不然，随着汽缸数的增加，发动机的零部件也相应的增加，发动机的结构会更为复杂，这也降低发动机的可靠性，另外也会提高发动机制造成本和后期的维护价格。所以汽车发动机的汽缸数都是根据发动机的作用和性能要求进行综合权衡后做出的选择。像三菱V73型和V93型6G72发动机只运用于少数的高性能汽车上。发动机为什么能源源不断提供动力 发动机之所以能源源不断的提供动力，得益于气缸内的进气、压缩、做功、排气这四个行程的有条不紊地循环运作。发动机动力源于爆炸 发动机能产生动力其实是源于气缸内的“爆炸力”。在密封气缸燃烧室内，火花塞将一定比例汽油和空气的混合气体在合适的时刻里瞬间点燃，就会产生一个巨大的爆炸力，而燃烧室是顶部是固定的，巨大的压力迫使活塞向下运动，通过连杆推动曲轴，在通过一系列机构把动力传到驱动轮上，最终推动汽车。火花塞是“引爆”高手 要想气缸内的“爆炸”威力更大，适时的点火就非常重要了，而气缸内的火花塞就是扮演“引爆”的角色。其实火花塞点火的原理有点类似雷电，火花塞头部有中心电极和侧电极(相于两朵带相反极性离子的云)，两个电极之间有个很小的间隙(称为点火间隙)，当通电时能产生高达1万多伏的电火花，可以瞬间“引爆”气缸内的混合气体。进气门要比排气门大  要想气缸内不断的发生“爆炸”，必须不断的输入新的燃料和及时排出废气，进、排气门在这过程中就扮演了重要角色。进、排气门是由凸轮控制的，适时的执行“开门”和“关门”这两个动作。为什么看见的进气门都会比排气门大一些呢？因为一般进气是靠真空吸进去的，排气是挤压将废气推出，所以排气相对比进气容易。为了获得更多的新鲜空气参与燃烧，因而进气门需要弄大点以获得更多的进气。气门数不宜过多(一般气门与气缸数成正比) 如果发动机有多个气门的话，高转速时进气量大、排气干净，发动机的性能也比比较好（类似一个电影院，门口多的话，进进出出就方便多了）。但是多气门设计较复杂，尤其是气门的驱动方式、燃烧室构造和火花塞位置都需要进行精密的布置，这样生产工艺要求高，制造成本自然也高，后期的维修也困难。所以气门数不宜过多，常见的发动机每个气缸有四个气门(2进2出)。凸轮轴的作用 汽车的动力源泉就是发动机，而发动机的动力则来源于气缸内部。发动机气缸就是一个把燃料的内能转化为动能的场所，可以简单理解为，燃料在汽缸内燃烧，产生巨大压力推动活塞上下运动，通过连杆把力传给曲轴，最终转化为旋转运动，再通过变速器和传动轴，把动力传递到驱动车轮上，从而推动汽车前进。配气机构的作用 配气机构主要包括正时齿轮系、凸轮轴、气门传动组件（气门、推杆、摇臂等），主要的作用是根据发动机的工作情况，适时的打开和关闭各气缸的进、排气门，以使得新鲜混合气体及时充满气缸，废气得以及时排出气缸外。什么是气门正时？为什么需要正时？  所谓气门正时，可以简单理解为气门打开和关闭的时刻。理论上在进气行程中，活塞由上止点移至下止点时，进气门打开、排气门关闭；在排气行程中，活塞由下止点移至上止点时，进气门关闭、排气门打开。可变气门正时、可变气门升程又是什么？ 发动机在高转速时，每个气缸在一个工作循环内，吸气和排气的时间是非常短的，要想达到高的充气效率，就必须延长气缸的吸气和排气时间，也就是要求增大气门的重叠角；而发动机在低转速时，过大的气门重叠角则容易使得废气倒灌，吸气量反而会下降，从而导致发动机怠速不稳，低速扭矩偏低。  固定的气门正时很难同时满足发动机高转速和低转速两种工况的需求，所以可变气门正时应运而生。可变气门正时可以根据发动机转速和工况的差异而进行调节，使得发动机在高低速下都能获得理想的进、排气效率。  影响发动机动力的实质其实与单位时间内进入到气缸内的氧气量有关，而可变气门正时系统只能改变气门的打开和关闭的时间，却不能改变单位时间内的进气量，变气门升程就能满足这个需求。如果把发动机的气门看作是房子的一扇“门”的话，气门正时可以理解为“门”打开的时间，气门升程则相当于“门”打开的大小。如：丰田VVT-i可变气门正时系统、本田i-VTEC可变气门升程系统节气门的作用   在发动机进气系统中主要有两大部件，一是空气滤清器，主要负责过滤空气中的杂质；二是进气管道，主要将空气引入到气缸中。而在进气管中有个很重要的部件，就是节气门。  节气门主要的作用就是控制进入气缸的混合气量大小。那它是怎么控制进气量的呢？我们开车时踩油门踏板的深浅，其实就是控制节气门开度的大小。油门踏板踩得越深，节气门开度就越大，混合气进入量就越大，发动机的转速就会上升。排气歧管为什么“长”得奇形怪状的？  汽车的排气系统主要包括排气歧管、三元催化转化器、消音器和排气管道等。主要的作用就是将气缸内燃烧的废气排出到大气中。  为什么我们看见的排气管大多都形状怪异的？这种设计主要是为了最大限度地避免各缸排出的废气发生相互干涉或废气回流的现象，而影响发动机的动力性能。虽然排气管设计的奇形怪状，但为了防止出现紊流，还是遵循一定的原则的，如各缸排气歧管尽可能独立、长度尽可能相等；排气歧管尽可能长等。排气歧管为什么“长”得奇形怪状的？     汽车的排气系统主要包括排气歧管、三元催化转化器、消音器和排气管道等。主要的作用就是将气缸内燃烧的废气排出到大气中。  为什么我们看见的排气管大多都形状怪异的？这种设计主要是为了最大限度地避免各缸排出的废气发生相互干涉或废气回流的现象，而影响发动机的动力性能。虽然排气管设计的奇形怪状，但为了防止出现紊流，还是遵循一定的原则的，如各缸排气歧管尽可能独立、长度尽可能相等；排气歧管尽可能长等。涡轮增压是怎么样增压的？    在平时开车的时候相信大家都有体会，感觉带“T”的发动机很给力，动力很强劲。涡轮增压发动机为什么动力强劲？是怎么样增压的？下面我们就来了解一下发动机增压器的工作原理。  涡轮增压大家并不陌生，平时在车的尾部都可以看见诸如1.4T、2.0T等字样，这说明了这辆车的发动机是带涡轮增压的。涡轮增压（Turbocharger）简称Turbo或T。涡轮增压是利用发动机的废气带动涡轮来压缩进气，从而提高发动机的功率和扭矩，使车更有劲。涡轮增压主要是利用发动机废气的能量带动压缩机来实现对进气的增压，整个过程中基本不会磨损发动机的动力，拥有良好的加速持续性，但是在低速时涡轮不能及时介入，带有一定的滞后性。以上基本包括了现在主流的发动机的内容，但由于知识和经验的限制，介绍中可能出现错误和偏见的地方，敬请谅解！