发动机是一种由许多机构和系统组成的复杂机器。无论是汽油机,还是柴油机;无论是四行程发动机,还是二行程发动机;无论是单缸发动机,还是多缸发动机。要完成能量转换,实现工作循环,保证长时间连续正常工作,都必须具备以下一些机构和系统。
(1) 曲柄连杆机构
曲柄连杆机构是发动机实现工作循环,完成能量转换的主要运动零件。它由机体组、活塞连杆组和曲轴飞轮组等组成。在作功行程中,活塞承受燃气压力在气缸内作直线运动,通过连杆转换成曲轴的旋转运动,并从曲轴对外输出动力。而在进气、压缩和排气行程中,飞轮释放能量又把曲轴的旋转运动转化成活塞的直线运动。
(2) 配气机构
配气机构的功用是根据发动机的工作顺序和工作过程,定时开启和关闭进气门和排气门,使可燃混合气或空气进入气缸,并使废气从气缸内排出,实现换气过程。配气机构大多采用顶置气门式配气机构,一般由气门组、气门传动组和气门驱动组组成。
(3) 燃料供给系统
汽油机燃料供给系的功用是根据发动机的要求,配制出一定数量和浓度的混合气,供入气缸,并将燃烧后的废气从气缸内排出到大气中去;柴油机燃料供给系的功用是把柴油和空气分别供入气缸,在燃烧室内形成混合气并燃烧,最后将燃烧后的废气排出。
(4) 润滑系统
润滑系的功用是向作相对运动的零件表面输送定量的清洁润滑油,以实现液体摩擦,减小摩擦阻力,减轻机件的磨损。并对零件表面进行清洗和冷却。润滑系通常由润滑油道、机油泵、机油滤清器和一些阀门等组成。
(5) 冷却系统
冷却系的功用是将受热零件吸收的部分热量及时散发出去,保证发动机在最适宜的温度状态下工作。水冷发动机的冷却系通常由冷却水套、水泵、风扇、水箱、节温器等组成。
(6) 点火系统
在汽油机中,气缸内的可燃混合气是靠电火花点燃的,为此在汽油机的气缸盖上装有火花塞,火花塞头部伸入燃烧室内。能够按时在火花塞电极间产生电火花的全部设备称为点火系,点火系通常由蓄电池、发电机、分电器、点火线圈和火花塞等组成。
(7) 起动系统
要使发动机由静止状态过渡到工作状态,必须先用外力转动发动机的曲轴,使活塞作往复运动,气缸内的可燃混合气燃烧膨胀作功,推动活塞向下运动使曲轴旋转。发动机才能自行运转,工作循环才能自动进行。因此,曲轴在外力作用下开始转动到发动机开始自动地怠速运转的全过程,称为发动机的起动。完成起动过程所需的装置,称为发动机的起动系。
小车的发动机有哪几类??
发动机类型
目前来说,汽缸分为 直列、v型、水平对置、和新出现的W型。
先说说直列吧,直列汽缸也有人称之为并列汽缸,一般为4缸或6缸。
其优点在于:稳定,成本低,结构简单,运转平衡性好,体积小。
但缺点是:当排气量和汽缸数增加时,发动机的长度将大大增加。(也就是说,如果我们制造了一个直列12缸的发动机的话,那个发动机将会有汽车的一小半那么大:)
4缸直列发动机,一般广泛运用于2.2升排量以下的发动机中。例如,(普)桑塔纳、捷达等等。
6缸直列发动机,最著名的例子就是BMW的M3,BMW选用6缸直列发动机的主要目的是为了方便配重,和稳定性。可见,直列发动机虽然比较简单,但绝对不是不好的。
V型发动机
我们常见的V型发动机有V6、V8、V10、V12其实不光这些,V型发动机,还有V3、V5以及V16。顾名思义,V代表发动机气缸成V型排列,一般是90度,因为这样以最好的抵消运转时的震动,更加稳定。当然,也有75度和72度的。上赛季的雷诺赛车甚至用了超过90度的广角V10 引擎。
V兴引擎的优点在于:运转稳定(针对V6、V8、V12)、节省空间。缺点在于:结构比较复杂,不利于保养和维修,并且造价较高。同时,V3、V5包括V10都由于其结构或排量的原因,并不非常稳定,尤其是作为F1发动机的V10 3L引擎,更是需要投入大量的精力和经费用于保证其稳定性。
代表车型太多了,奥迪的A6、法拉利360、F1赛车和保时捷 carrear GT、奔驰S600。分别使用V6,V8,V10,V12发动机。而V3主要是出现在一些摩托车上,V5据说在上一代大众高尔夫上有使用。而V16则在一些豪华的老爷车上可以找到。
水平对置发动机
说白了,这也是V型发动机,只不过V的夹角变成了180度了:)一般为4缸或6缸。
优点:重心低(废话,都180度了,还能有比它更低的吗)易与操控、平衡性非常的好。
缺点:还是造价高,发动机太宽。
水平对置发动机最出名的运用在于保时捷著名的911上。
W型发动机。
这种发动机可能有些陌生,其实说白了也没有什么,“V+V=VV“这不就是W了吗,其实就是两个V型发动机:)W型发动机的设计思路就是,利用两个V型发动机,再组成一个V型发动机。
其优点在于结构更紧凑,可以容纳更多的汽缸数,有更大的排量。
缺点是,结构太复杂了!运转平衡性也不好。
由于专利的原因,这种发动机只在大众和奥迪和另一个品牌(我记不得了)的车上可以见到,在欧版大众高尔夫、欧版大众帕萨特以及奥迪A8上,分别装备着W6,W8和W12发动机。