发动机综合知识

1、发动机综合知识第一章 发动机基本参数详解汽车发动机的基本参数包括发动机缸数，气缸的排列形式，气门，排量，最高输出功率，最大扭矩。 缸数 ：汽车发动机常用缸数有3、4、5、6、8缸。排量1升以下的发动机常用3缸，1 2.5升一般为4缸发动机，3升左右的发动机一般为6缸，4升左右为8缸，5.5升以上用12缸发动机。一般来说，在同等缸径下，缸数越多，排量越大，功率越高；在同等排量下，缸数越多，缸径越小，转速可以提高，从而获得较大的提升功率。 气缸的排列形式 ：一般5缸以下的发动机的气缸多采用直列方式排列，少数6缸发动机也有直列方式的。直列发动机的气缸体成一字排开，缸体、缸盖和曲轴结构简单，制造成本低

2、，低速扭矩特性好，燃料消耗少，尺寸紧凑，应用比较广泛，缺点是功率较低。直列6缸的动平衡较好，振动相对较小。大多6到12缸发动机采用V形排列，V形即气缸分四列错开角度布置，形体紧凑，V形发动机长度和高度尺寸小，布置起来非常方便。V8发动机结构非常复杂，制造成本很高，所以使用的较少，V12发动机过大过重，只有极个别的高级轿车采用。 气门数 ：国产发动机大多采用每缸2气门，即一个进气门，一个排气门；国外轿车发动机普遍采用每缸4气门结构，即2个进气门，2个排气门，提高了进、排气的效率；国外有的公司开始采用每缸5气门结构，即3个进气门，2个排气门，主要作用是加大进气量，使燃烧更加彻底。气门数量并不是越多

3、越好，5气门确实可以提高进气效率，但是结构极其复杂，加工困难，采用较少，国内生产的新捷达王就采用五气门发动机。 排气量 ：气缸工作容积是指活塞从上止点到下止点所扫过的气体容积，又称为单缸排量，它取决于缸径和活塞行程。发动机排量是各缸工作容积的总和，一般用于(L)来表示。发动机排量是最重要的结构参数之一，它比缸径和缸数更能代表发动机的大小，发动机的许多指标都同排气量密切相关。 最高输出功率 ：最高输出功率一般用马(PS)或千瓦(KW)来表示。发动机的输出功率同转速关系很大，随着转速的增加，发动机的功率也相应提高，但是到了一定的转速以后，功率反而呈下降趋势。一般在汽车使用说明中最高输出功率同时每分

4、钟转速来表示(rmin)，如100PS5000rmin，即在每分钟5000转时最高输出功率100马力。 最大扭矩 ：发动机从曲轴端输出的力矩，扭矩的表示方法是N.mrmin，最大扭矩一般出现在发动机的中、低转速的范围，随着转速的提高，扭矩反而会下降。当然，在选择的同时要权衡一下怎样合理使用、不浪费现有功能。比如，北京冬夏都有必要开空调，在选择发动机功率时就要考虑到不能太小；只是在城市环路上下班交通用车，就没有必要挑过大马力的发动机。尽量做到经济、合理选配发动机。 第二章 发动机基本工作原理汽油发动机将汽油的能量转化为动能来驱动汽车，最简单的办法是通过在发动机内部燃烧汽油来获得动能。因此，汽车发

5、动机是内燃机-燃烧在发动机内部发生。 有两点需注意： 1 内燃机也有其他种类，比如柴油机，燃气轮机，各有各的优点和缺点。 2 同样也有外燃机。在早期的火车和轮船上用的蒸汽机就是典型的外燃机。燃料（煤、木头、油）在发动机外部燃烧产生蒸气，然后蒸气进入发动机内部来产生动力。内燃机的效率比外燃机高不少，也比相同动力的外燃机小很多。所以，现代汽车不用蒸汽机。 相比之下，内燃机比外燃机的效率高，比燃气轮机的价格便宜，比电动汽车容易添加燃料。这些优点使得大部分现代汽车都使用往复式的内燃机。 二、燃烧是关键 汽车的发动机一般都采用4冲程。（马自达的转子发动机在此不讨论，汽车画报曾做过介绍） 4冲程分别是：进

6、气、压缩、燃烧、排气。完成这4个过程，发动机完成一个周期(2圈)。 理解4冲程 活塞，它由一个活塞杆和曲轴相联，过程如下： 1活塞在顶部开始，进气阀打开，活塞往下运动，吸入油气混合气 2活塞往顶部运动来压缩油气混合气，使得爆炸更有威力。 3当活塞到达顶部时，火花塞放出火花来点燃油气混合气，爆炸使得活塞再次向下运动。 4活塞到达底部，排气阀打开，活塞往上运动，尾气从汽缸由排气管排出。 注意：内燃机最终产生的运动是转动的，活塞的直线往复运动最终由曲轴转化为转动，这样才能驱动汽车轮胎。 三、汽缸数 发动机的核心部件是汽缸，活塞在汽缸内进行往复运动，上面所描述的是单汽缸的运动过程，而实际应用中的发动机

7、都是有多个汽缸的（4缸、6缸、8缸比较常见）。我们通常通过汽缸的排列方式对发动机分类：直列、V或水平对置（当然现在还有大众集团的W型，实际上是两个V组成）。见下图 直列4缸 V6 水平对置4缸 不同的排列方式使得发动机在顺滑性、制造费用和外型上有着各自的优点和缺点，配备在相应的汽车上。 四、排量 混合气的压缩和燃烧在燃烧室里进行，活塞往复运动，你可以看到燃烧室容积的变化，最大值和最小值的差值就是排量，用升（L）或毫升（CC）来度量。汽车的排量一般在1.5L4.0L之间。每缸排量0.5L，4缸的排量为2.0L，如果V型排列的6汽缸，那就是V6 3.0升。一般来说，排量表示发动机动力的大小。 所以

8、增加汽缸数量或增加每个汽缸燃烧室的容积可以获得更多的动力。 五、发动机的其他部分 凸轮轴 控制进气阀和排气阀的开闭 火花塞 火花塞放出火花点燃油气混合气，使得爆炸发生。火花必须在适当的时候放出。 阀门 进气、出气阀分别在适当的时候打开来吸入油气混合气和排出尾气。在压缩和 燃烧时，这两个阀都是关闭的，来保证燃烧室的密封。 活塞环 在气缸壁和活塞中提出密封： 1防止在压缩和燃烧时油气混合气和尾气泄漏进润滑油箱。 2防止润滑油进入汽缸内燃烧。 大多“烧机油”的汽车就是因为发动机太旧：活塞环不再密封引起的（尾气管冒青烟） 活塞杆 连接活塞环和曲轴，使得活塞和曲轴维持各自的运动。 润滑油槽 包围着曲轴，

9、里面有相当数量的油.第三章 发动机部份发动机部分 于两者有什么优劣点？ 的设计是能使活瓣的角度更切合燃烧室的形状，因此整体活瓣面积可增大，每个活瓣轻一点，惯性质量减少，进汽效率因而可提高相反只有一枝凸轮轴，局限了活瓣的角度，基本惰性较高，高转运作表现较逊色但由于结构简单，维修费较便宜 扭力和马力有什么分别？二者有什么用？ 发动机扭力是推动车辆的力量，无论由静止加速上斜坡，在高速下抵抗空气阻力，都是靠发动机扭力来应付马力则是将扭力乘以转数的物理量，马力由于包含了速度这元素在内，很适合形容发动机对车辆的功用，在美国由于不是使用，所以将扭力乘以转数还要乘上一个古怪的常数才能变成为公制的马力，其实马力

10、真的就等如转数乘以扭力这么简单只不过转数要以adian Per Second而扭力则以Nm来计算 Bhp,PS,Hp,Ibft及Kgm这些马力及扭力单位是怎样换算？ bhp,ps,hp基本上无须换算，都是指马力纵使测试方法不同，亦不能以方式换算至于扭力的kgm和ib-ft则可以换算而且十分简单kg等于2.2ib,1m等于3.29ft,所以1kgm便等于7.22ib-ft,也可以说成1ib-ft等于0.14kgm. 和两者有什么优点和缺点？ 是在的基础上进一步发展出来的，无论在热效率马力耗油量平衡程度都比好主要优点是便宜，如果有人对你说会提供更好的扭力，那是骗人的，可设计成比有更佳的低转扭力，问

11、题是是否有这个需要而已 与输出数值的分别？ 日本的和德国的测试方法，都是将发动机接上ynamometer而不是用跑步机测试出来和的主要分别是会拆去所有与发动机相连的负荷，所以测试出来的数值会比较大，发动机会连接上Water impeller和摩打，数值则会小一点虽然两者的测试原理很相似，采用功率计来测量制动力，但我们仍不能直接从换算成，因为两者的测量机器根本全不相同 是日本书上常见的马力单位，但并不表示是，通常个别测试方法是会另行说明的bhp和hp是Brake Horse power和Horse Power的缩写，比较容易理解，都是马力的单位，而bhp是指测试是以制动一台发动机的方法进行其实即

12、使用不同的方法测试，马力数字不过相差几个 什么是汽缸直径x活塞冲程？ 汽缸直径x活塞冲程是形容汽缸容积的一种方式，相比于直接写出容积，这样更能令人了解发动机的设计，也可显示发动机的一些基本特性，例如冲程的数值大于直径，即显示发动机偏重于高扭力输出；相反的话，则偏重于较大马力的特征 什么是风鼓？ 风鼓在汽车术语上有好几种意思，例如空气过滤器的外壳，真空伺服刹车的伺服助力器，或重型货车的压缩空气储藏缸都有人称之为风鼓 为什么不同种类的火咀，必须保持特定的火咀间隙？那些间隙是怎样量度的？ 火咀电极的间隙与发动机燃烧室的形状汽流方向点火电路内的充电时间，跳火电压等等都有关系，不合适的火咀间隙最常见的问

13、题是影响怠速的稳定性和高转时的输出 若想度量间隙可到五金店买一套iller尺俩度量Plug Gap,调整Plug Gap，可用尖咀钳 火咀应该多久换一次？而火咀为什么要用白金制造？ 如果发动机的汽油供应份量，点火时间都正常，又没有因内部磨损而令机油走进燃烧室的话，一套火咀可使用两万公里但如果发现发动机乏力，点火困难或有不正常的变动，便应该检查火咀 白金是一种耐热，高导电效率的金属，当然是适合用来制作火咀 冬菇风隔与一般风隔有什么分别？ 冬菇风隔的流量较高，较适合高转数行车 双地极火咀有什么利弊？ 双地极的火咀，点火时跳火从正极向两个地极同时发生，火花覆盖范围较大，但因电量一分为二，个别火花的能

14、量自然减半同时双地极的火咀也可能对发动机内的空气及燃烧混合物的流动造成负面的影响，所以使用双地极的火咀与否，应与发动机的设计有关即然你的发动机是厂方要求使用双地极火咀，自然是设计上适合使用 火咀是否有度树之分，是不是越粗越好？ 火咀的确有冷热度数之分，那是指正极上的绝热层的大小，它会影响火咀工作时的电极温度但各地气候不同，向南方气候温差不大，除非发动机有积碳问题，否则不应更改厂方建议的型号火咀线方面，性能不一定与线径有关的，电阻低又不干扰收音机的，就是好的火咀 什么是转子发动机？ 转子发动机和传统往复式发动机的分别，是它产生动力的部分是一旋转运动的转子，而不是上下运动的活塞目前大量生产用于汽车

15、的转子发动机，只有马自达的运高发动机（WANKEL ENGINE)运高发动机仍然是使用传统的四冲程原理来产生动力，即吸入汽油于空气的混合物，加压，点火燃烧产生动力，然后排出废气但这四个工作次序是籍着三角形的转子在一个形状像拉阔了的字型内腔之中，偏心旋转以改变燃烧室容积而完成三角形转子中心以齿轮连接一条穿过转子的曲轴，将偏心运动化成同心圆运动，成为发动机的输出动力 转子发动机和一般发动机的特性有什么不同？ 转子发动机的最大优点是零件少，体积小，重量轻，这是传统往复式四冲程发动机无可比拟的，但它的密封性问题很难被彻底克服，因而影响效率，令发动机低转扭力偏低，耗油量也比较大 什么叫快am? 快Cam

16、,就是高角度凸轮轴，从正面看凸轮轴的蛋形切面比较尖削，这意味着发动机活瓣有较深的进入角度即是增大了汽缸吸排汽的量与速度，发动机的峰值输出自然被提升但发动机一开始便进入快状态，就会因汽缸内压力不足，出现低转扭力不足或爆缸的问题，所以快只适宜长期保持高转速的赛车使用而本田著名的系统便是将快与开慢合二为一，同时兼顾的低转速高扭力省油及高转马力强劲的目的 回油活瓣是什么？ 回油哇佬又称为燃油增压燃油泵自发动发动机后便一直运行，不踩油时就会经回油阀门回流到油缸内：这个小配件作用是阻减回油的速度，令供油系统（近喷注一段）内的燃料有较大的压力那么喷出来的燃油会有更强的雾化效果，直接提升了发动机的燃爆表现，对于自然吸气发动机有较明显的助益，不过需要很细致的调校才可以，否则会有耗油量大增的情况出现 为什么改大直径排汽喉会令发动机头段性能减低？ 使用较大的排汽喉不会令马力降低，但会令发动机低转的扭力下降发动机在低转下的扭力，主要视乎空气与燃料被吸入燃烧室内的混合程度，要两者混合得好，空气和燃料进入燃烧室时的涡流十分重要，涡流的产生是基于特定的活瓣开合的重叠时间和排汽喉压力设计出来，该用了大喉，排汽喉