汽油发动机与柴油发动机的区别以及工作原理

这次，比较系统地整理了发动机的基础知识，如果您能仔细读完，相信您一定会有所收获。

首先，让我们看一幅发动机总图。

发动机由两大机构(曲柄连杆机构、配气机构)和五大系统(燃油供给系统、冷却系统、润滑系统、启动系统和点火系统)组成。下面我们开始图解：

曲柄连杆机构包括机体组、曲轴飞轮组和活塞杆组

机体组

机体组主要由气缸体、气缸盖、气缸垫、油底壳、气缸盖罩以及主轴承盖等组成。

气缸体 发动机的主体，将各个气缸和曲轴箱连为一体，是安装曲轴、活塞以及其他零部件和附件的骨架。

按照气缸体的排列方式可分为气缸体有直列、V 形和水平对置三种形式。

气缸盖 气缸盖的作用是密封气缸，与活塞共同形成燃烧室，承受高温高压燃气压力，也是配气机构的载体。

气缸垫 又称气缸衬垫，位于气缸盖与气缸体之间，其作用是保证良好的密封性，防止气缸漏气和水套漏水等。

油底壳 油底壳是曲轴箱的下半部，又称为下曲轴箱。其作用是密闭曲轴箱作为储油的外壳，防止杂质的进入。

气缸盖罩 位于发动机上部，是盖在气缸盖上的罩壳，起到密封的作用，防止杂质的进入。

曲轴飞轮组

曲轴飞轮组主要由曲轴、飞轮、曲轴带轮与正时齿轮等组成，安装在气缸体上面。

曲轴 承受来自连杆的力，将活塞的上下运动转变为曲轴的旋转运动并输出。

飞轮 安装在发动机后方，拥有一定的重量，有储能的作用。也是离合器的安装部件，其上的齿圈为带动发动机运转的齿圈。

曲轴带轮 带动其他发动机附件的动力来源，依靠传动带将动力传递给发电机、水泵、压缩机、方向助力泵等。其上有缓冲减振装置，是为了减少因发动机工作时产生的冲击振动。

曲轴正时齿轮 将动力传给凸轮轴的正时齿轮，使发动机能稳定运转。

活塞连杆组

活塞连杆组主要由活塞、活塞环、活塞销、连杆、连杆瓦和连杆瓦盖等组成。

活塞 发动机气缸中往复运动的机件。活塞顶部是组成燃烧室的主要部分。

活塞环 嵌入活塞槽沟内部的金属环，分为气环和油环。

活塞销 用来连接活塞和连杆，把活塞承受的气体作用力传给连杆。

连杆 连接活塞和曲轴，并将活塞所受作用力传给曲轴，将活塞的往复运动变成曲轴的旋转运动。

连杆轴瓦 安装在连杆和曲轴的连接部位，起耐磨、连接、支撑、传动作用，瓦壁上设有过油孔。

连杆瓦盖 其上安装有连杆轴瓦，通过连杆螺栓将连杆固定在曲轴上。

连杆螺栓 起到锁死连杆瓦盖与连杆的作用。

配气机构包括气门组与气门传动组。

气门组

气门组主要由气门、气门导管、气门油封、气门弹簧、气门弹簧座和气门锁夹等组成。

气门 密封燃烧室，控制发动机内燃料的输入与废气的排出，分为进气门与排气门。

气门导管 发动机气门的导向装置，安装在气缸盖上面。

气门油封 用于发动机气门导杆的密封，防止机油进入进排气管，造成机油的流失。

气门弹簧 保证气门及时落座并紧密贴合，防止气门在发动机振动时发生跳动，破坏其密封性。

气门弹簧座 有上座与下座之分，主要作用是将气门弹簧的张力施加给气门机构，保证气门和气门座气密性的良好。

气门锁夹 为了使气门在气门弹簧的作用下回位，就需要气门锁夹卡住气门。

气门传动组

气门传动组主要由凸轮轴、气门挺柱、气门顶杯、气门摇臂、摇臂轴、凸轮轴正时齿轮、气门推杆等组成。

凸轮轴 其上有凸轮，控制气门的开启和闭合动作。

1—螺栓 2—垫圈 3—正时齿轮 4—止推凸缘 5—凸缘座 6—凸轮轴衬套 7—凸轮轴 8—驱动汽油泵的偏心轮 9—驱动分电器的螺旋齿轮 10—凸轮轴轴颈 11—凸轮

气门挺柱 解决了因有气门间隙而产生的冲击及噪音问题，由机油油压控制。

气门顶杯 安装在气门顶端，同样的可自调气门间隙(油压控制)，也有减少气门磨损的作用。

气门摇臂 传递来自凸轮轴的力，控制气门的开合。

1—液力挺柱 2—导槽 3—凸轮轴 4—浮动式摇臂 5—气门

摇臂轴 安装气门摇臂，摇臂围绕其转动。

凸轮轴正时齿轮 将来自曲轴正时齿轮的作用力通过传动带(或链条)带动凸轮轴正时齿轮，将动力传递给凸轮轴，控制气门的正常开合。

气门推杆 将来自凸轮轴的力传递给摇臂(用于凸轮轴中置与凸轮轴下置)

燃油喷射系统由燃油箱、燃油泵、燃油滤清器、燃油分配器、喷油器、油压调节器、燃油蒸汽回收装置等组成。

燃油箱 用户来储存燃油。

燃油泵 连续不断的把燃油从油箱吸出，给燃油系统提供规定压力和流量的燃油系统装置。

燃油滤清器 过滤燃油中的杂质。

燃油油轨 安装喷油器并将高压燃油输送给各个喷油嘴。

喷油器 将燃油雾化后喷入各个气缸。

油压调节器 通过真空控制，调节燃油压力。

冷却系统包括水泵、散热器、膨胀水箱、冷却水管、冷却液、节温器、冷却液温度传感器、冷却风扇、液位传感器、冷却液温度报警灯与冷却液温度表等。

水泵 安装于发动机上，使系统内的水能完成循环工作。

散热器 在冷却风扇的配合下，对发动机进行降温。

冷却水管 冷却液循环以及连接各部件的载体。

节温器 控制汽车冷却系统的大、小循环，节温器开启时进行大循环。

常温下石蜡呈固态，主阀门全关，封闭了通往散热器的水路;副阀门全开，来自发动机缸盖出水口的冷却水，经水泵又流回气缸体水套中，进行小循环。

当发动机水温升高时，石蜡逐渐变成液态，体积随之增大，迫使橡胶管收缩，对中心杆产生向上的推力。在中心杆的反推力作用下，主阀门逐渐开启，副阀门逐渐关闭;当发动机水温达到80℃以上时，阀门全开，副阀门全关，来自气缸盖出水口的冷却水流向散热器，而进行大循环。

当发动机的冷却水温在70～80℃范围内，主阀门和副阀门均处于半开闭状态，此时一部分水进行大循环，而另一部分水进行小循环。

冷却液温度传感器 用来监测当前冷却液的温度，以判断当前发动机散热是否正常。

冷却风扇 对冷却液进行降温。

润滑系统包括机油泵、集滤器、机油滤清器、机油压力开关和机油压力指示灯等。

机油泵 施加压力机油，以进行各部位的润滑。

集滤器 也叫机油粗滤，过滤机油中一些比较大的杂质。

机油滤清器 也叫机油细滤，进一步过滤机油中的杂质。

机油压力开关

起动系统包括起动机、起动开关和起动继电器等。

起动机 将蓄电池的电能转换成机械能，启动发动机。

起动开关 控制起动机是否工作。

起动继电器 保护线路和点火开关。

进气系统主要包括空气滤清器总成、涡轮增压器、中冷器、进气歧管、进气管总成、空气流量传感器和节气门总成等。

空气滤清器 过滤空气中的杂质，保证进入发动机参与燃烧的空气的干净。

涡轮增压器 提高进气压力，保证进气量。

中冷器 降低进气的温度，保证更多的进气量。

进气歧管

进气管 进气连接传输管道。

空气流量传感器 将吸入的空气流量转换成电信号送至电控单元，作为决定喷油时刻的基本信号之一

节气门 控制并监测进气量的多少，间接控制喷油量。

排气系统包括排气歧管、三元催化器、消声器和排气管。

排气歧管 与发动机气缸体相连，将各缸排出的废气汇合导入排气总管。

三元催化转化器 安装在汽车排气系统中的净化装置，减少了污染的排放，使尾气排放达标。

消声器 降低发动机的排气噪声，并使高温废气能安全有效的排出。

排气管 排放汽车废气的管道，同时也连接着各排气部件。

补充一、可变气门正时

补充二、可变气门升程

来自内部的秘密，汽车发动机是如何“动”起来的?

坐进车内，点火着车，踩油门出发，这是我们平常多么稀松平常的事情。可是，汽车发动机是如何从静止启动到运转的过程，恐怕很多人就不太了解了。

下面几张动图，详细展现了汽车从静止到启动的过程，直观明显，看后定会让各位童鞋对汽车更加了解!

按下启动按钮后，汽车都会发生什么变化?

按下按钮后0.5秒，车辆完成电路自检

按下1秒后，启动机马达的电路被接通，带动马达高速运转，马达转子带动发动机飞轮运动，汽车发动机在轰鸣声中启动。

此时踩下的油门踏板控制着什么?

油门踏板控制着发动机进气门(亦称作节气门)的开合角度。油门踩得越深，进气门开合角度就越大，进气量也就越大。

发动机启动后，机油被高压机油泵泵入需要润滑的部位(图中橙色区域)，而随着进气门的开合，空气进入气缸内(图中蓝色区域)。

在直喷发动机内，空气进入气缸的同时汽油也通过高压喷油嘴喷入气缸并与空气混合形成可燃气。

然后，火花塞适时点火，引燃可燃气形成“爆燃”，巨大的冲击力使得活塞进行运动。每分钟这样的“爆燃”会发生几百上千次。活塞的运动带动发动机曲轴飞速旋转。发动机转速的，就是每分钟内曲轴旋转的圈数。

气缸活塞在封闭爆燃的推动下往复运动，产生连续不断的动力。

至此，发动机顺利完成启动，

挂好档位踩油门，转速和车速逐步攀升，

我们可以出发啦!