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急求汽車發動機的組成以及各部分的結構圖

: 問提問者：網友 | 2020-11-14

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汽車要在道路上行駛必須先有動力，而動力的來源就是發動機。發動機性能的好壞是決定汽車行駛性能的最大因素。目前汽車使用的發動機均屬于內燃機，發動機的功能就是將燃料的化學能轉成熱能再轉成機械能，而機械能也就是一般所謂的動力。發動機在將燃料轉成動力的過程中會經過一定的工作程序，而且此程序是周而復始連續不斷的循環。 ● 發動機的基本構造——缸徑、沖程、排氣量與壓縮比發動機是由凸輪軸、氣門、氣缸蓋、氣缸體、活塞、活塞連桿、曲軸、飛輪、油底殼等主要組件，以及進氣、排氣、點火、潤滑、冷卻等系統所組合而成。以下將分別介紹在汽車型錄的“發動機規格表”中常見的缸徑、沖程、排氣量、壓縮比、SOHC、DOHC等名詞?！　「讖剑骸　飧左w上用來讓活塞做運動的圓筒空間的直徑。　　沖程：　　活塞在氣缸體內運動時的起點與終點的距離。一般將活塞在最靠近氣門時的位置定為起點，此點稱為“上止點”；而將遠離氣門時的位置稱為“下止點”?！　∨艢饬浚骸　飧椎拿娣e乘以沖程，即可得到氣缸排氣量。將氣缸排氣量乘以氣缸數量，即可得到發動機排氣量。以豐田花冠1.8L車型的直列4氣缸發動機為例：　　缸徑：79.0mm，沖程：91.5mm，氣缸排氣量：448.5cc；　　發動機排氣量＝氣缸排氣量×氣缸數量＝448.5cc×4＝1794cc。　　壓縮比：　　最大氣缸容積與最小氣缸容積的比率。最小氣缸容積即活塞在上止點位置時的氣缸容積，也稱為燃燒室容積。最大氣缸容積即燃燒室容積加上氣缸排氣量，也就是活塞位于下止點位置時的氣缸容積。　　豐田花冠1.8L發動機的壓縮比為10：1，其計算方式如下：　　氣缸排氣量：448.5cc，燃燒室容積：49.83cc；　　壓縮比＝(49.84＋448.5)：49.84＝9.998：1≈10：1。● 發動機的基本構造——凸輪軸與氣門　　凸輪軸：　　在一支軸上有許多宛如“蛋形”凸輪，其被安裝在氣缸蓋的頂部，用來驅動進氣氣門和排氣氣門做開啟與關閉的動作?！　≡谕馆嗇S的一端會安裝一個傳動輪，以鏈條或皮帶與位于曲軸上的傳動輪連接。在以鏈條傳動的系統中此傳動輪為一齒輪；在以皮帶傳動的系統中此傳動輪為一具齒槽的皮帶輪?！　∫话汶p頂置凸輪軸(DOHC)設計的發動機，其進氣和排氣的凸輪軸均掛上一個傳動輪，由鏈條或皮帶直接帶動凸輪軸轉動。有些發動機為了減少氣門夾角，而將凸輪軸的傳動方式改變成以鏈條傳動方式帶動進氣或排氣的凸輪軸，再藉由安裝在進氣和排氣的凸輪軸上的齒輪以鏈條帶動另外一支凸輪軸?！　∝S田獨特的“TWIN CAM”設計方式，則是以鏈條或皮帶去帶動位于進氣或排氣的凸輪軸上的傳動輪，之后再以安裝在進氣和排氣的凸輪軸上的無間隙齒輪機構帶動另外一支凸輪軸。　　氣門：　　控制空氣進出氣缸的閥門。讓空氣或混合氣進入的稱為“進氣氣門”。讓燃燒后的廢氣排出的稱為“排氣氣門”。 ● 發動機基本構造─SOHC單凸輪軸發動機　　發動機的凸輪軸裝置在氣缸蓋頂部，而且只有一支凸輪軸，一般簡稱為OHC (頂置凸輪軸，Over Head Cam Shaft)。凸輪軸透過搖臂驅動氣門做開啟和關閉的動作?！　≡诿繗飧锥忾T的發動機上還有一種無搖臂的設計方式，此方式是將進氣門和排氣門排在一直在線，讓凸輪軸直接驅動氣門做開閉的動作。有VVL裝置的發動機則會透過一組搖臂機構去驅動氣門做開閉的動作?！?發動機基本構造——DOHC雙凸輪軸發動機　　此種發動機在氣缸蓋頂部裝置二支凸輪軸，由凸輪軸直接驅動氣門做開啟和關閉的動作。僅有少數發動機是設計成透過搖臂去驅動氣門做開閉的動作。有VVL裝置的發動機則會透過一組搖臂機構去驅動氣門做開閉的動作?！　OHC較SOHC的設計來得優秀的主要原因有二：一是凸輪軸驅動氣門的直接性，使氣門有較佳的開閉過程，而提升氣缸在進氣和排氣時的效率；另一則是火花塞可以裝置在氣缸蓋中間的區域，使混合氣在氣缸內部可以獲得更好、更平均的燃燒?！?直列發動機 VS V型發動機　　◆ 直列發動機一如其名，直列發動機氣缸排列成一條直線。　　發動機的所有氣缸均排列在同一平面上，形成一直列的情形，稱為直列發動機。以直列四氣缸發動機為例，常見的標示方式有二種，一是取與排列外型相似的I做標示，就標示為“I4”。另外一種則是以英文Line做開頭，而標示為“Line 4”或“L6”以代表直列4氣缸或是直列6氣缸發動機之意。　　◆ V型發動機氣缸數增加，采用V型排列的發動機可以有效減少發動機提及，增加車內空間。　　發動機的氣缸分別排列在二個平面上，此二個平面相互產生一個夾角。氣缸呈V型排列的發動機會因氣缸數量的不同，而有60、90、120度三種常見的角度。發動機氣缸排列在兩個相交的V型平面上，則稱為“W型發動機”，而夾角為180度的發動機則另外稱為“水平對置式發動機”。● 可變氣門正時&可變長度進氣岐管　　◆ 可變氣門正時：曲軸經由齒狀的傳動裝置帶動凸輪軸轉動，使氣門在做開啟與關閉的動作時會與曲軸的轉動角度成一定的對應關系?！　∮捎跉怏w流動的性質會隨著發動機運轉速度的快慢而改變，如何使氣缸在不同的轉速下都能夠獲得良好的進氣效率？為此必須改變氣門在開啟與關閉時間。經由安裝在凸輪軸前端的油壓裝置使凸輪軸可以另外做一小角度轉動，以使進氣門在轉速升高時得以提早開啟。　　◆ 可變長度進氣岐管：　　為了使發動機在高、低轉速時能夠維持平穩的進氣效率，如何制造出長度適合的進氣管路就成了一件重要的課題。藉由在進氣管路中設置閥門來使進氣管路改變成長、短二種路徑。以滿足發動機在高轉速運轉時需要流速快、動能大的氣流；并且在低轉速時供給發動機適當流量的空氣。這樣就能夠使發動機在高轉速時獲得較大的馬力，而在較低轉速時有較佳的油耗表現。: 回答者：網友

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汽車發動機的組成　總的來說，目前發動機由兩大機構、五大系統組成: 回答者：網友

一、曲柄連桿機構　　曲柄連桿機構是發動機實現工作循環，完成能量轉換的主要運動零件。它由機體組、活塞連桿組和曲軸飛輪組等組成。　　二、配氣機構　　配氣機構的功用是根據發動機的工作順序和工作過程，定時開啟和關閉進氣門和排氣門，使可燃混合氣或空氣進入氣缸，并使廢氣從氣缸內排出，實現換氣過程。進、排氣門的開閉由凸輪軸控制。凸輪軸由曲軸通過齒形帶或齒輪或鏈條驅動。進、排氣門和凸輪軸以及其他一些零件共同組成配氣機構　　三、燃料供給系　　汽油機燃料供給系的功用是根據發動機的要求，配制出一定數量和濃度的混合氣，供入氣缸，并將燃燒后的廢氣從氣缸內排出到大氣中去；　　四、潤滑系　　潤滑系的功用是向作相對運動的零件表面輸送定量的清潔潤滑油，以實現液體摩擦，減小摩擦阻力，減輕機件的磨損。并對零件表面進行清洗和冷卻。潤滑系通常由潤滑油道、機油泵、機油濾清器和一些閥門等組成。　　五、冷卻系　　冷卻系的功用是將受熱零件吸收的部分熱量及時散發出去，保證發動機在最適宜的溫度狀態下工作。水冷發動機的冷卻系通常由冷卻水套、水泵、風扇、水箱、節溫器等組成。: 回答者：網友

六、點火系　　在汽油機中，氣缸內的可燃混合氣是靠電火花點燃的，為此在汽油機的氣缸蓋上裝有火花塞，火花塞頭部伸入燃燒室內。能夠按時在火花塞電極間產生電火花的全部設備稱為點火系，點火系通常由蓄電池、發電機、分電器、點火線圈和火花塞等組成。　　火花塞有一個中心電極和一個側電極，兩電極之間是絕緣的。當在火花塞兩電極間加上直流電壓并且電壓升高到一定值時，火花塞兩電極之間的間隙就會被擊穿而產生電火花，能夠在火花塞兩電極間產生電火花所需要的最低電壓稱為擊穿電壓；能夠在火花塞兩電極間產生電火花的全部設備稱為發動機點火系。　　七、起動系　　理解這個并不難，要使發動機由靜止狀態過渡到工作狀態，必須先用外力轉動發動機的曲軸，使活塞作往復運動，氣缸內的可燃混合氣燃燒膨脹作功，推動活塞向下運動使曲軸旋轉，發動機才能自行運轉，工作循環才能自動進行。因此，曲軸在外力作用下開始轉動到發動機開始自動地怠速運轉的全過程，稱為發動機的起動。完成起動過程所需的裝置，稱為發動機的起動系統。: 回答者：網友

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