深入解析汽车发动机结构与各系统功能：从机体组到增压系统

深入解析汽车发动机结构与各系统功能：从机体组到增压系统

汽车发动机是一种复杂的机电一体化产品。为了将热能转化为机械能并达到优异的性能指标，发动机包含多个机构和系统。

虽然发动机制造商和年份之间存在差异。但整体上是由发动机缸体、曲柄连杆机构、配气机构、进排气系统、供油系统、冷却系统、润滑系统、起动系统等组成。如果是汽油发动机，还有点火系统，增压发动机也有增压系统。

1. 身体组

发动机缸体组主要由发动机缸体、气缸盖、气缸盖罩、气缸套、主轴承盖和油底壳等组成。

发动机缸体是发动机的支架，是曲柄连杆机构、配气机构及发动机各系统主要部件的安装体。

气缸盖密封气缸顶部，并与活塞和气缸壁一起形成燃烧室。气缸盖和气缸体内的水道和油道以及油底壳分别是冷却系统和润滑系统的组成部分。

发动机缸体是由缸体和曲轴箱连续铸造而成。它是一个结构极为复杂的盒状零件。支撑曲轴的主轴承座或主轴承座孔铸造在发动机体的前后壁以及气缸与主轴承座孔之间的隔板上，以满足润滑需要。垂直和水平油道。水冷发动机气缸外壁铸有冷却水套和布水室，加强散热。

2、曲柄连杆机构

曲柄连杆机构是发动机的主要运动机构。其作用是将活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动，同时将作用在活塞上的力转变为曲轴输出的扭矩，以驱动车辆车轮旋转。曲柄连杆机构由活塞连杆组和曲轴、飞轮组等部件组成。

活塞的主要作用是承受燃烧气体的压力，并通过活塞销将此力传递给连杆，推动曲轴旋转。此外，活塞顶部、气缸盖和气缸壁共同形成燃烧室。

连杆组包括连杆体、连杆盖、连杆螺栓和连杆轴承等零件。习惯上将连杆体、连杆盖和连杆螺栓统称为连杆。有时连杆体也称为连杆。连杆组的作用是将活塞所施加的力传递给曲轴，并将活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动。

曲轴的作用是将活塞和连杆传递来的气体力转换成扭矩，用来驱动车辆的传动系统、发动机的配气机构和其他辅助装置。

曲轴基本上是由几个单元曲轴组成的。曲柄销、左右两个曲柄臂和左右两个主轴颈组成一个整体曲柄。多缸直列发动机中的曲轴曲轴数量与气缸数量相同。

3、配气机制

配气机构的作用是根据发动机的工作顺序和工作循环要求，定期开启和关闭各缸的进、排气门，使新鲜空气（汽油机是汽油和空气的混合物，柴油机是新鲜空气）空气）进入气缸。废气排出气缸。气门机构由气门传动组和气门组两部分组成。

气门传动组主要包括凸轮轴、正时齿轮、正时链条/正时皮带、挺杆及其导杆、推杆、摇臂及摇臂轴等，其作用是根据配气正时使进、排气门阶段。按规定时间开、关，保证足够的开度。

气门组包括气门、气门导管、气门弹簧（有的发动机有内、外气门弹簧）、气门油封、上、下气门弹簧座、气门锁紧板等。气门组安装在气缸盖上，开启并在凸轮轴、液压挺杆、摇臂的作用下关闭。

4、进排气系统

进气系统的作用是向气缸内供给尽可能多的新鲜气体或纯净空气，并尽可能保持各气缸的进气量一致，为热量的转换提供物质基础每个气缸的功率。进气系统一般包括空气滤清器、进气道、进气温度和压力传感器、涡轮增压器（如果配备）、节气门体等。

发动机排气系统的主要作用是排除气缸内燃烧的废气。气缸内燃烧后的废气在通过排气系统排出时具有一定的压力脉动，不仅会引起排气系统的振动，还会产生排气噪声。因此，为了降低排气噪声，汽车发动机上一般采用排气消声器。排气系统一般包括排气歧管、三元催化转换器、前后氧传感器、消声器和排气管等。

5、燃油供给系统

燃油供给系统的作用是根据发动机工况的需要，向发动机供给一定量的清洁、雾化良好的燃油。同时，燃油供给系统也需要储存相当数量的燃油，以保证汽车有足够的续航里程。

燃油供给系统主要由燃油箱、电动燃油泵、燃油分配管、燃油压力调节器和喷油器等组成。

油箱的作用是储存燃油。其数量、容量、形状和安装位置随车型而异。一般汽车的油箱容量可以满足车辆500至800公里的续驶里程。油箱一般是密封的，由钢板或塑料制成。上部有加油口和加油口盖。油箱内装有燃油泵、油量传感器等。燃油泵的作用是将燃油从油箱中吸出。目前主要采用电动燃油泵。

6、冷却系统

冷却系统的作用是使发动机在所有工况下保持在适当的温度范围内。冷却系统不仅要防止发动机过热，还要防止发动机在冬季过冷。发动机冷启动后，还需要保证发动机快速升温，尽快达到正常工作任务。目前，大多数汽车发动机都采用水冷式冷却系统。

汽车发动机水冷却系统采用强制循环水冷却，它是利用冷却液泵的力量来增加冷却液的压力，迫使冷却液在发动机内循环。

7、润滑系统

润滑系统的作用是在发动机工作时，不断地将足量、清洁、温度适宜的机油输送到各传动部件的摩擦表面，并在摩擦表面之间形成油膜，实现液体摩擦，从而减少摩擦。减少摩擦阻力，降低动力消耗，减少零件磨损，提高发动机的可靠性和耐用性。

8. 点火系统

汽油发动机气缸内的燃料和空气的混合物（可燃混合物）在压缩冲程结束时被高压电火花点燃。为了定期在汽​​缸内产生高压电火花，汽油发动机装有特殊的点火装置，称为发动机点火系统。

点火系统的基本功能是在发动机各种工况和使用条件下，在气缸内及时、准确、可靠地产生电火花，点燃可燃混合气，使发动机工作。

9. 启动系统

通常从发动机曲轴在外力作用下开始旋转到发动机自动怠速运转的整个过程称为发动机起动过程。

启动系统的作用是通过启动机将蓄电池中储存的电能转化为机械能，驱动发动机以足够高的转速运转，以便在正常使用条件下顺利启动发动机。

当发动机进入自运转状态时，起动系统应立即与曲轴分离并停止工作，以防止发动机高速运转时起动机产生的较大离心力造成损坏。