發(fā)動機綜合知識

1、發(fā)動機綜合知識第一章 發(fā)動機基本參數(shù)詳解汽車發(fā)動機的基本參數(shù)包括發(fā)動機缸數(shù)，氣缸的排列形式，氣門，排量，最高輸出功率，最大扭矩。 缸數(shù) ：汽車發(fā)動機常用缸數(shù)有3、4、5、6、8缸。排量1升以下的發(fā)動機常用3缸，1 2.5升一般為4缸發(fā)動機，3升左右的發(fā)動機一般為6缸，4升左右為8缸，5.5升以上用12缸發(fā)動機。一般來說，在同等缸徑下，缸數(shù)越多，排量越大，功率越高；在同等排量下，缸數(shù)越多，缸徑越小，轉(zhuǎn)速可以提高，從而獲得較大的提升功率。 氣缸的排列形式 ：一般5缸以下的發(fā)動機的氣缸多采用直列方式排列，少數(shù)6缸發(fā)動機也有直列方式的。直列發(fā)動機的氣缸體成一字排開，缸體、缸蓋和曲軸結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低

2、，低速扭矩特性好，燃料消耗少，尺寸緊湊，應(yīng)用比較廣泛，缺點是功率較低。直列6缸的動平衡較好，振動相對較小。大多6到12缸發(fā)動機采用V形排列，V形即氣缸分四列錯開角度布置，形體緊湊，V形發(fā)動機長度和高度尺寸小，布置起來非常方便。V8發(fā)動機結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，制造成本很高，所以使用的較少，V12發(fā)動機過大過重，只有極個別的高級轎車采用。 氣門數(shù) ：國產(chǎn)發(fā)動機大多采用每缸2氣門，即一個進氣門，一個排氣門；國外轎車發(fā)動機普遍采用每缸4氣門結(jié)構(gòu)，即2個進氣門，2個排氣門，提高了進、排氣的效率；國外有的公司開始采用每缸5氣門結(jié)構(gòu)，即3個進氣門，2個排氣門，主要作用是加大進氣量，使燃燒更加徹底。氣門數(shù)量并不是越多

3、越好，5氣門確實可以提高進氣效率，但是結(jié)構(gòu)極其復(fù)雜，加工困難，采用較少，國內(nèi)生產(chǎn)的新捷達(dá)王就采用五氣門發(fā)動機。 排氣量 ：氣缸工作容積是指活塞從上止點到下止點所掃過的氣體容積，又稱為單缸排量，它取決于缸徑和活塞行程。發(fā)動機排量是各缸工作容積的總和，一般用于(L)來表示。發(fā)動機排量是最重要的結(jié)構(gòu)參數(shù)之一，它比缸徑和缸數(shù)更能代表發(fā)動機的大小，發(fā)動機的許多指標(biāo)都同排氣量密切相關(guān)。 最高輸出功率 ：最高輸出功率一般用馬(PS)或千瓦(KW)來表示。發(fā)動機的輸出功率同轉(zhuǎn)速關(guān)系很大，隨著轉(zhuǎn)速的增加，發(fā)動機的功率也相應(yīng)提高，但是到了一定的轉(zhuǎn)速以后，功率反而呈下降趨勢。一般在汽車使用說明中最高輸出功率同時每分

4、鐘轉(zhuǎn)速來表示(rmin)，如100PS5000rmin，即在每分鐘5000轉(zhuǎn)時最高輸出功率100馬力。 最大扭矩 ：發(fā)動機從曲軸端輸出的力矩，扭矩的表示方法是N.mrmin，最大扭矩一般出現(xiàn)在發(fā)動機的中、低轉(zhuǎn)速的范圍，隨著轉(zhuǎn)速的提高，扭矩反而會下降。當(dāng)然，在選擇的同時要權(quán)衡一下怎樣合理使用、不浪費現(xiàn)有功能。比如，北京冬夏都有必要開空調(diào)，在選擇發(fā)動機功率時就要考慮到不能太小；只是在城市環(huán)路上下班交通用車，就沒有必要挑過大馬力的發(fā)動機。盡量做到經(jīng)濟、合理選配發(fā)動機。 第二章 發(fā)動機基本工作原理汽油發(fā)動機將汽油的能量轉(zhuǎn)化為動能來驅(qū)動汽車，最簡單的辦法是通過在發(fā)動機內(nèi)部燃燒汽油來獲得動能。因此，汽車發(fā)

5、動機是內(nèi)燃機-燃燒在發(fā)動機內(nèi)部發(fā)生。 有兩點需注意： 1 內(nèi)燃機也有其他種類，比如柴油機，燃?xì)廨啓C，各有各的優(yōu)點和缺點。 2 同樣也有外燃機。在早期的火車和輪船上用的蒸汽機就是典型的外燃機。燃料（煤、木頭、油）在發(fā)動機外部燃燒產(chǎn)生蒸氣，然后蒸氣進入發(fā)動機內(nèi)部來產(chǎn)生動力。內(nèi)燃機的效率比外燃機高不少，也比相同動力的外燃機小很多。所以，現(xiàn)代汽車不用蒸汽機。 相比之下，內(nèi)燃機比外燃機的效率高，比燃?xì)廨啓C的價格便宜，比電動汽車容易添加燃料。這些優(yōu)點使得大部分現(xiàn)代汽車都使用往復(fù)式的內(nèi)燃機。 二、燃燒是關(guān)鍵 汽車的發(fā)動機一般都采用4沖程。（馬自達(dá)的轉(zhuǎn)子發(fā)動機在此不討論，汽車畫報曾做過介紹） 4沖程分別是：進

6、氣、壓縮、燃燒、排氣。完成這4個過程，發(fā)動機完成一個周期(2圈)。 理解4沖程 活塞，它由一個活塞桿和曲軸相聯(lián)，過程如下： 1活塞在頂部開始，進氣閥打開，活塞往下運動，吸入油氣混合氣 2活塞往頂部運動來壓縮油氣混合氣，使得爆炸更有威力。 3當(dāng)活塞到達(dá)頂部時，火花塞放出火花來點燃油氣混合氣，爆炸使得活塞再次向下運動。 4活塞到達(dá)底部，排氣閥打開，活塞往上運動，尾氣從汽缸由排氣管排出。 注意：內(nèi)燃機最終產(chǎn)生的運動是轉(zhuǎn)動的，活塞的直線往復(fù)運動最終由曲軸轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)動，這樣才能驅(qū)動汽車輪胎。 三、汽缸數(shù) 發(fā)動機的核心部件是汽缸，活塞在汽缸內(nèi)進行往復(fù)運動，上面所描述的是單汽缸的運動過程，而實際應(yīng)用中的發(fā)動機

7、都是有多個汽缸的（4缸、6缸、8缸比較常見）。我們通常通過汽缸的排列方式對發(fā)動機分類：直列、V或水平對置（當(dāng)然現(xiàn)在還有大眾集團的W型，實際上是兩個V組成）。見下圖 直列4缸 V6 水平對置4缸 不同的排列方式使得發(fā)動機在順滑性、制造費用和外型上有著各自的優(yōu)點和缺點，配備在相應(yīng)的汽車上。 四、排量 混合氣的壓縮和燃燒在燃燒室里進行，活塞往復(fù)運動，你可以看到燃燒室容積的變化，最大值和最小值的差值就是排量，用升（L）或毫升（CC）來度量。汽車的排量一般在1.5L4.0L之間。每缸排量0.5L，4缸的排量為2.0L，如果V型排列的6汽缸，那就是V6 3.0升。一般來說，排量表示發(fā)動機動力的大小。 所以

8、增加汽缸數(shù)量或增加每個汽缸燃燒室的容積可以獲得更多的動力。 五、發(fā)動機的其他部分 凸輪軸 控制進氣閥和排氣閥的開閉 火花塞 火花塞放出火花點燃油氣混合氣，使得爆炸發(fā)生。火花必須在適當(dāng)?shù)臅r候放出。 閥門 進氣、出氣閥分別在適當(dāng)?shù)臅r候打開來吸入油氣混合氣和排出尾氣。在壓縮和 燃燒時，這兩個閥都是關(guān)閉的，來保證燃燒室的密封。 活塞環(huán) 在氣缸壁和活塞中提出密封： 1防止在壓縮和燃燒時油氣混合氣和尾氣泄漏進潤滑油箱。 2防止?jié)櫥瓦M入汽缸內(nèi)燃燒。 大多“燒機油”的汽車就是因為發(fā)動機太舊：活塞環(huán)不再密封引起的（尾氣管冒青煙） 活塞桿 連接活塞環(huán)和曲軸，使得活塞和曲軸維持各自的運動。 潤滑油槽 包圍著曲軸，

9、里面有相當(dāng)數(shù)量的油.第三章 發(fā)動機部份發(fā)動機部分 于兩者有什么優(yōu)劣點？ 的設(shè)計是能使活瓣的角度更切合燃燒室的形狀，因此整體活瓣面積可增大，每個活瓣輕一點，慣性質(zhì)量減少，進汽效率因而可提高相反只有一枝凸輪軸，局限了活瓣的角度，基本惰性較高，高轉(zhuǎn)運作表現(xiàn)較遜色但由于結(jié)構(gòu)簡單，維修費較便宜 扭力和馬力有什么分別？二者有什么用？ 發(fā)動機扭力是推動車輛的力量，無論由靜止加速上斜坡，在高速下抵抗空氣阻力，都是靠發(fā)動機扭力來應(yīng)付馬力則是將扭力乘以轉(zhuǎn)數(shù)的物理量，馬力由于包含了速度這元素在內(nèi)，很適合形容發(fā)動機對車輛的功用，在美國由于不是使用，所以將扭力乘以轉(zhuǎn)數(shù)還要乘上一個古怪的常數(shù)才能變成為公制的馬力，其實馬力

10、真的就等如轉(zhuǎn)數(shù)乘以扭力這么簡單只不過轉(zhuǎn)數(shù)要以adian Per Second而扭力則以Nm來計算 Bhp,PS,Hp,Ibft及Kgm這些馬力及扭力單位是怎樣換算？ bhp,ps,hp基本上無須換算，都是指馬力縱使測試方法不同，亦不能以方式換算至于扭力的kgm和ib-ft則可以換算而且十分簡單kg等于2.2ib,1m等于3.29ft,所以1kgm便等于7.22ib-ft,也可以說成1ib-ft等于0.14kgm. 和兩者有什么優(yōu)點和缺點？ 是在的基礎(chǔ)上進一步發(fā)展出來的，無論在熱效率馬力耗油量平衡程度都比好主要優(yōu)點是便宜，如果有人對你說會提供更好的扭力，那是騙人的，可設(shè)計成比有更佳的低轉(zhuǎn)扭力，問

11、題是是否有這個需要而已 與輸出數(shù)值的分別？ 日本的和德國的測試方法，都是將發(fā)動機接上ynamometer而不是用跑步機測試出來和的主要分別是會拆去所有與發(fā)動機相連的負(fù)荷，所以測試出來的數(shù)值會比較大，發(fā)動機會連接上Water impeller和摩打，數(shù)值則會小一點雖然兩者的測試原理很相似，采用功率計來測量制動力，但我們?nèi)圆荒苤苯訌膿Q算成，因為兩者的測量機器根本全不相同 是日本書上常見的馬力單位，但并不表示是，通常個別測試方法是會另行說明的bhp和hp是Brake Horse power和Horse Power的縮寫，比較容易理解，都是馬力的單位，而bhp是指測試是以制動一臺發(fā)動機的方法進行其實即

12、使用不同的方法測試，馬力數(shù)字不過相差幾個 什么是汽缸直徑x活塞沖程？ 汽缸直徑x活塞沖程是形容汽缸容積的一種方式，相比于直接寫出容積，這樣更能令人了解發(fā)動機的設(shè)計，也可顯示發(fā)動機的一些基本特性，例如沖程的數(shù)值大于直徑，即顯示發(fā)動機偏重于高扭力輸出；相反的話，則偏重于較大馬力的特征 什么是風(fēng)鼓？ 風(fēng)鼓在汽車術(shù)語上有好幾種意思，例如空氣過濾器的外殼，真空伺服剎車的伺服助力器，或重型貨車的壓縮空氣儲藏缸都有人稱之為風(fēng)鼓 為什么不同種類的火咀，必須保持特定的火咀間隙？那些間隙是怎樣量度的？ 火咀電極的間隙與發(fā)動機燃燒室的形狀汽流方向點火電路內(nèi)的充電時間，跳火電壓等等都有關(guān)系，不合適的火咀間隙最常見的問

13、題是影響怠速的穩(wěn)定性和高轉(zhuǎn)時的輸出 若想度量間隙可到五金店買一套iller尺倆度量Plug Gap,調(diào)整Plug Gap，可用尖咀鉗 火咀應(yīng)該多久換一次？而火咀為什么要用白金制造？ 如果發(fā)動機的汽油供應(yīng)份量，點火時間都正常，又沒有因內(nèi)部磨損而令機油走進燃燒室的話，一套火咀可使用兩萬公里但如果發(fā)現(xiàn)發(fā)動機乏力，點火困難或有不正常的變動，便應(yīng)該檢查火咀 白金是一種耐熱，高導(dǎo)電效率的金屬，當(dāng)然是適合用來制作火咀 冬菇風(fēng)隔與一般風(fēng)隔有什么分別？ 冬菇風(fēng)隔的流量較高，較適合高轉(zhuǎn)數(shù)行車 雙地極火咀有什么利弊？ 雙地極的火咀，點火時跳火從正極向兩個地極同時發(fā)生，火花覆蓋范圍較大，但因電量一分為二，個別火花的能

14、量自然減半同時雙地極的火咀也可能對發(fā)動機內(nèi)的空氣及燃燒混合物的流動造成負(fù)面的影響，所以使用雙地極的火咀與否，應(yīng)與發(fā)動機的設(shè)計有關(guān)即然你的發(fā)動機是廠方要求使用雙地極火咀，自然是設(shè)計上適合使用 火咀是否有度樹之分，是不是越粗越好？ 火咀的確有冷熱度數(shù)之分，那是指正極上的絕熱層的大小，它會影響火咀工作時的電極溫度但各地氣候不同，向南方氣候溫差不大，除非發(fā)動機有積碳問題，否則不應(yīng)更改廠方建議的型號火咀線方面，性能不一定與線徑有關(guān)的，電阻低又不干擾收音機的，就是好的火咀 什么是轉(zhuǎn)子發(fā)動機？ 轉(zhuǎn)子發(fā)動機和傳統(tǒng)往復(fù)式發(fā)動機的分別，是它產(chǎn)生動力的部分是一旋轉(zhuǎn)運動的轉(zhuǎn)子，而不是上下運動的活塞目前大量生產(chǎn)用于汽車

15、的轉(zhuǎn)子發(fā)動機，只有馬自達(dá)的運高發(fā)動機（WANKEL ENGINE)運高發(fā)動機仍然是使用傳統(tǒng)的四沖程原理來產(chǎn)生動力，即吸入汽油于空氣的混合物，加壓，點火燃燒產(chǎn)生動力，然后排出廢氣但這四個工作次序是籍著三角形的轉(zhuǎn)子在一個形狀像拉闊了的字型內(nèi)腔之中，偏心旋轉(zhuǎn)以改變?nèi)紵胰莘e而完成三角形轉(zhuǎn)子中心以齒輪連接一條穿過轉(zhuǎn)子的曲軸，將偏心運動化成同心圓運動，成為發(fā)動機的輸出動力 轉(zhuǎn)子發(fā)動機和一般發(fā)動機的特性有什么不同？ 轉(zhuǎn)子發(fā)動機的最大優(yōu)點是零件少，體積小，重量輕，這是傳統(tǒng)往復(fù)式四沖程發(fā)動機無可比擬的，但它的密封性問題很難被徹底克服，因而影響效率，令發(fā)動機低轉(zhuǎn)扭力偏低，耗油量也比較大 什么叫快am? 快Cam

16、,就是高角度凸輪軸，從正面看凸輪軸的蛋形切面比較尖削，這意味著發(fā)動機活瓣有較深的進入角度即是增大了汽缸吸排汽的量與速度，發(fā)動機的峰值輸出自然被提升但發(fā)動機一開始便進入快狀態(tài)，就會因汽缸內(nèi)壓力不足，出現(xiàn)低轉(zhuǎn)扭力不足或爆缸的問題，所以快只適宜長期保持高轉(zhuǎn)速的賽車使用而本田著名的系統(tǒng)便是將快與開慢合二為一，同時兼顧的低轉(zhuǎn)速高扭力省油及高轉(zhuǎn)馬力強勁的目的 回油活瓣是什么？ 回油哇佬又稱為燃油增壓燃油泵自發(fā)動發(fā)動機后便一直運行，不踩油時就會經(jīng)回油閥門回流到油缸內(nèi)：這個小配件作用是阻減回油的速度，令供油系統(tǒng)（近噴注一段）內(nèi)的燃料有較大的壓力那么噴出來的燃油會有更強的霧化效果，直接提升了發(fā)動機的燃爆表現(xiàn)，對于自然吸氣發(fā)動機有較明顯的助益，不過需要很細(xì)致的調(diào)校才可以，否則會有耗油量大增的情況出現(xiàn) 為什么改大直徑排汽喉會令發(fā)動機頭段性能減低？ 使用較大的排汽喉不會令馬力降低，但會令發(fā)動機低轉(zhuǎn)的扭力下降發(fā)動機在低轉(zhuǎn)下的扭力，主要視乎空氣與燃料被吸入燃燒室內(nèi)的混合程度，要兩者混合得好，空氣和燃料進入燃燒室時的渦流十分重要，渦流的產(chǎn)生是基于特定的活瓣開合的重疊時間和排汽喉壓力設(shè)計出來，該用了大喉，排汽喉