汽车发动机 汽车发动机-发展历程，汽车发动机-工作方式

汽车发动机是为汽车提供动力的发动机，是汽车的心脏，影响汽车的动力性、经济性和环保性。根据动力来源不同，汽车发动机可分为柴油发动机、汽油发动机、电动汽车电动机以及混合动力等。 常见的汽油机和柴油机都属于往复活塞式内燃机，是将燃料的化学能转化为活塞运动的机械能并对外输出动力。汽油机转速高，质量小，噪音小，起动容易，制造成本低；柴油机压缩比大，热效率高，经济性能和排放性能都比汽油机好。除了使用汽油和柴油之外，使用其他新能源的汽车被称为新能源汽车，包括纯电动汽车、混合动力汽车、燃料电池汽车、燃气汽车、生物乙醇/生物柴油汽车和氢发动汽车等。我国市场上在售的新能源汽车多是混合动力汽车，但是目前已把纯电动汽车作为了主攻方向。

汽车发动机_汽车发动机 -发展历程

发动机是汽车的动力源。汽车发动机大多是热能动力装置，简称热力机。热力机是借助工质的状态变化将燃料燃烧产生的热能转变为机械能。

往复活塞式四冲程汽油机是德国人奥托(Nicolaus A.Otto）在大气压力式发动机基础上，于1876 年发明并投入使用的。由于采用了进气、压缩、做功和排气四个冲程，发动机的热效率从大气压力式发动机的11%提高到14%，而发动机的质量却降低了70%。

1892 年德国工程师狄塞尔（Rudolf Diesel）发明了压燃式发动机（即柴油机），实现了内燃机历史上的第二次重大突破。由于采用高压缩比和膨胀比，热效率比当时其他发动机又提高了1 倍。1956年，德国人汪克尔（F.ankel）发明了转子式发动机，使发动机转速有较大幅度的提高。1964年，德国NSU公司首次将转子式发动机安装在轿车上。

1926 年，瑞士人布希（A.Buchi）提出了废气涡轮增压理论，利用发动机排出的废气能量来驱动压气机，给发动机增压。50 年代后，废气涡轮增压技术开始在车用内燃机上逐渐得到应用，使发动机性能有很大提高，成为内燃机发展史上的第三次重大突破。

1967 年德国博世（Bosch）公司首次推出由电子计算机控制的汽油喷射系统（ElectronicFuel Injection，EFI），开创了电控技术在汽车发动机上应用的历史。经过30年的发展，以电子计算机为核心的发动机管理系统(Engine Management System，EMS）已逐渐成为汽车、特别是轿车发动机上的标准配置。由于电控技术的应用，发动机的污染物排放、噪声和燃油消耗大幅度地降低，改善了动力性能，成为内燃机发展史上第四次重大突破。

1971年，第一台热气发动机――斯特林机（Strling）的公共汽车已开始运行。1972年，日本本田技研工业在市场售出装有复合涡流控制燃烧的发动机[CVCC(Compound Vertex Controlled Combustion)engine)]的西维克（Civic）牌轿车，打响了稀薄气体燃烧发动机的第一炮。这种发动机是在普通发动机燃烧室的顶部加上一个槌状体的副燃烧室，先将这处副燃烧室中较浓的混合气体点燃，然后其火焰延燃到主燃烧室的稀薄混合气中，使之全部燃烧做功，废气中的CO和HC很少，减少了有害气体的排放。

1967年，美国进行了一次氢气汽车行驶的公开表演，那辆氢气汽车在80公里时速下，每次充氢10分钟可运行121公里。该车有19个座位，由美国比林斯公司制造。

1977年，在美国芝加哥召开了第一次国际电动汽车会议。会议期间，展出了各种电动汽车一百多辆。

1978年，日本研究成功复合动力汽车，即内燃机――电力汽车。

1979年8月，巴西制造出以酒精为燃料的汽车――菲亚特147型和帕萨特型轿车，及“小甲虫”汽车。巴西是现在世界上使用酒精汽车最多的国家。

1980年，日本研制成功液态氢气车。在后部装有保持液态氢低温和一定压力的特制贮存罐。该车用85公升的液氢，行驶了400公里，时速达135公里。但目前在使用上还有困难，费用也比油高。

1980年，美国试制成功了一种锌氯电池电动汽车。

1980年，西班牙试研制成功一种太阳能汽车。

1980年，西德汉堡市西北伊策霍的一位工程师，发明了一种利用电石气（乙炔气）作动力的汽车。先将电石变成气体，然后用这种气体燃烧推动喷气式发动机来驱动汽车，其速度和安全性均不亚于汽油车，20公斤电石块可以使汽车至少行驶300公里。

1980年，美国开始研究“烧铝”的汽车，这是由加州大学国立罗伦兹研究室的约翰.库伯和埃尔文.贝伦提出的。他们设计出一种新型的电池作为汽车动力；在氢氧化钠的参与下，使铝与水和空气发生化学反应而产生电流。经实验证明，电动汽车重量为1300公斤，载上司机和4名乘客，每更换一次铝板，可行驶约5000公里，以每小时90公里的速度行驶时，每行驶20公里消耗1公斤铝。而在相同的条件下，1公斤汽油却只能走14.18公里。

1981年，美国研制出的一种新的节约能源的风能汽车，这辆汽车现在还不能全部使用风能，而是与燃料交替使用。它是在一辆普通的轿车车顶上，装有一台带有风动螺旋桨的空气透平机，用以随时为车内装有12V60A电池组充电。汽车行驶时，现以燃料发动，当车速达到每小时55公里时，透平机才开始工作。

1982年，日本东京大学一色尚次教授，经过多年的研究，终于成功地研制出世界上第一辆盐水发动机汽车。该车可乘两人，其发动机以蒸汽为动力，而蒸汽是通过向硫酸或苏打等盐类溶液里加水，发生化学加热反应，利用释放出来的化学热能烧沸锅炉里的水而产生的。

1983年，世界上第一辆装备柴油陶瓷发动机的汽车运行试验成功。所装发动机是日本京都陶瓷公司研制的，其主要零部件由陶瓷制成，省去了冷却系统，重量轻，节能效果显着，在同样条件下可比常规发动机多走30%的路程。

1984年，前苏联研制出一种双重燃料汽车。当汽车发动时，首先使用汽油，然后专用天然气。试验证明，这种车排污少，燃料价格便宜，每辆车每年可节省燃料费500卢布。

1984年，美国美孚石油公司的阿莫柯比化学公司，研制出了一种叫杜隆塑料的合成材料，该公司采用这一塑料成功地制造出了世界上第一台全塑料汽车发动机，其重量只有84公斤。目前，美国的洛拉T-616GT型汽车用的就是这种全塑发动机。

1984年，澳大利亚工程师沙里许经10年研究，花费了1300万美元后，研制成功了一种在功率、燃烧效率和降低污染多方面优于四冲程内燃机的OCP发动机。它采用压缩空气形成超细油滴和空气的混合物进入燃烧室，燃烧更为充分，从而改善了总的效果。实验表明，OCP发动机的功率较等重量的四冲程发动机大二倍，并且除节油25%外，废弃污染也大大降低。

1985年，澳大利亚一位叫彼兰丁的发明家，经过多年努力，研制出一种安全可靠、启动灵活、高速而又不冒烟的蒸汽机汽车。车上的锅炉采用封闭回路式，蒸汽不向外排除，而是聚集在散热器里，然后重新回到下一个工作循环去。这种车时速可达130公里，是防止环境污染的一种理想车型。

1986年，日本的三洋电气公司研制成功首辆由太阳能电池带动的汽车，这是全世界第一辆太阳能运输车。该车有3个小轮子，全长2.1米，宽0.9米，净载重量为110公斤，时速可达24公里。

1994年，澳大利亚研制出用柴油机改装的燃烧椰子油的汽车。试验表明，12个椰子榨出的椰子油可达1升。

1994年，英国的戴维.伯恩发明了另一种风力汽车，并已投入批量生产。这种被称为风力汽车的新设计构思很巧妙。其驱动装置是两个电动马达，分别安装在两个前轮上。底盘上装有一个“风圆锥”，看上去活像个巨大的蛋卷冰淇淋。在普通汽车安装散热护栅处则装着一根进风管，直径为1.37米，长度与车身相等，并与“风圆锥”连接。当汽车行驶时，空气通过进风管进入“风圆锥”连接。当汽车行驶时，空气通过进风管进入“风圆锥”，驱动安装在那里的扇形涡轮机，接着再通过内置式发动机讲风能转化为电能，贮存在蓄电池中，用来驱动位于前轮的两个马达，使汽车得以行驶。

目前汽车用的发动机都是内燃机，内燃机是通过燃料的燃烧，把化学能转化为热能，再将热能转化为机械能的热动力机械。内燃机是热效率最高的热力机械，但仍存在着巨大的节能及降低尾气污染的潜力。对于量调节式的汽油机而言，在部分负荷时，会因节气门开度小而造成发动机的泵气损失大，从而降低发动机的机械效率，影响到经济性。取消节气门就是提高汽油机经济性的最根本措施。但由于目前的汽油机是用节气门来调节混合气量的，取消节气门，发动机的动力输出无法控制，因此必须探索新的途径。汽油直接喷射技术就是基于这一思路。将汽油机的节气门调节动力输出，改为用喷油量控制动力输出。这样一来，采用汽油直接喷射的汽油机与目前的电控喷射发动机相比，燃油消耗量可以减少15%左右。但汽油机采用直接喷射技术后，现有的三效催化系统难以发挥作用，使发动机的废气排放品质下降，因此还需要重新探索新的途径。目前的混合气均质压燃理论为解决这一问题提供了很好的思路。该理论是在汽油机上取消节气门，用喷油量调节动力输出，采用大量的高温废气混合到适当比例的燃料和空气混合气中，用发动机的压缩行程用活塞压缩使混合气自己着火，从而解决汽油机无节气门下的动力输出与同时采用三效催化转化器的矛盾。同样这一理论也可以应用到柴油机上，使柴油机在均质混合气时压燃着火，而不是现在的边喷油、边着火的扩散燃烧模式，从而使柴油机的废气排放达到最低，特别是烟度排放和NOX排放。目前均质混合气压燃着火的理论正在付诸实施之中。一旦这一新理论在实践得到应用，可以预见，今后的发动机会更加高效、更加清洁，汽车的使用将更加安全且有利于环保。

汽车发动机_汽车发动机 -工作方式

是指的这款发动机的特征，分为：自然吸气、涡轮增压、机械增压和双增压。

1、自然吸气就不用解释了，就是利用负压来自主把空气吸入发动机。

2、涡轮增压利用排气的废气推动涡轮，强制把空气压入汽缸。

3、机械增压是发动机直接输出一个传动轴连通增压器，强制把空气压入汽缸。

4、机械+涡轮增压，顾名思义就是含有这两种增压形式的发动机。

汽车发动机_汽车发动机 -故障

汽车发动机水温过高解决方法：

1、热车后，检查防冻液储水罐上端的回水管回水情况，若回水不畅或堵塞会造成水温过高。

温馨提醒：在维修中不要盲目拆件和换件。

2、检查冷凝器与水箱之间的灰尘是否过多，用高压气彻底清洗，保证水箱和冷凝器有良好的散热性能。

温馨提醒：平时注意擦拭冷凝器与水箱之间的灰尘。

3、在热车时，检查水箱上下水管的温差，如果温差太大，需要检查节温器的开度和水泵是否有转速丢转的故障。

温馨提醒：水箱上下水管的温差不能太大。

4、由于防冻液的添加和更换不规范，会造成发动机水道和水箱提前堵塞，出现水温高的现象。防冻液两年更换一次，在更换和添加时必须使用原厂配件。

温馨提醒：发动机冷却系统内加入水后，或者加入的防冻液的浓度超过了60%以上，都会造成水温过高。

5、空调系统中高压端高压力过高;空调制冷剂或空调制冷润滑油加注过多;内部自调试空调压缩机的自调功能失灵，造成高压过高;还有空调冷凝器的堵塞，以上故障都会加大发动机的负荷，消耗冷却系统的散热性能，导制水温过高的故障发生。

汽车发动机_汽车发动机 -术语

上止点

活塞顶所能到达的最高点位置。

下止点

活塞顶所能到达的最低点位置。

活塞行程

上、下止点间的距离。

冲程

活塞完成一个行程的过程叫冲程。

燃烧室容积

活塞位于上止点时，活塞顶上方的空间。

气缸工作容积

活塞从上止点运行到下止点所让出的容积。

多气缸发动机，各气缸工作容积之和，叫发动机工作容积，也叫发动机排量。

气缸总容积

活塞位于下止点时，活塞顶上方的容积。

压缩比

气缸总容积与燃烧室容积的比值。

压缩比表示进入气缸内的气体被压缩的程度，它是发动机的一个重要参数。在一定范围内适当提高压缩比，可以改善发动机的经济性和动力性。汽油发动机的压缩比一般为6～10，柴油发动机的压缩比一般为16～22。

工作循环

汽车的每一个工作循环包括进气、压缩、作功和排气过程，即完成进气、压缩、作功和排气四个过程叫一个工作循环。

汽车发动机_汽车发动机 -内燃机

分类

按进气系统的工作方式可分为自然吸气、涡轮增压、机械增压和双增压四个类型。

按活塞运动方式可分为往复活塞式内燃机和旋转活塞式发动机两种。

按气缸排列型式分直列发动机，V型发动机、W型发动机和水平对置发动机等。

按气缸数目不同可以分为单缸发动机和多缸发动机。现代汽车多采用三缸，四缸、六缸、八缸发动机。

按冷却方式不同可以分为水冷发动机和风冷发动机。水冷发动机冷却均匀，工作可靠，冷却效果好，被广泛应用于现代车用发动机。

按冲程数可分为四冲程内燃机和二冲程内燃机。汽车发动机广泛使用四冲程内燃机。

按燃油供应方式分类：化油器发动机和电喷发动机以及缸内直喷发动机。

原理

由于汽油和柴油的不同特性，汽油机和柴油机在工作原理和结构上有差异。

汽油发动机

四冲程汽油机是将空气与汽油以一定的比例混合成良好的混

合气，在吸气冲程被吸入汽缸，混合气经压缩点火燃烧而产生热能，高温高压的气体作用于活塞顶部，推动活塞作往复直线运动，通过连杆、曲轴飞轮机构对外输出机械能。四冲程汽油机在进气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程内完成一个工作循环。

⑴进气冲程（intake stroke)

活塞在曲轴的带动下由上止点移至下止点。此时进气门开启，排气门关闭，曲轴转动180°。在活塞移动过程中，汽缸容积逐渐增大，汽缸内气体压力从pr逐渐降低到pa，气缸内形成一定的真空度，空气和汽油的混合气通过进气门被吸入汽缸，并在汽缸内进一步混合形成可燃混合气。由于进气系统存在阻力，进气终点时，汽缸内气体压力小于大气压力p ，即pa= (0.80～0.90）p。进入汽缸内的可燃混合气的温度，由于进气管、汽缸壁、活塞顶、气门和燃烧室壁等高温零件的加热以及与残余废气的混合而升高到340～400K。

⑵ 压缩冲程（compression stroke)

压缩冲程时，进、排气门同时关闭。活塞从下止点向上止点运动，曲轴转动180°。活塞上移时，工作容积逐渐缩小，缸内混合气受压缩后压力和温度不断升高，到达压缩终点时，其压力pc可达800～2 000kPa，温度达600～750K。

⑶ 做功冲程（power stroke)

当活塞接近上止点时，由火花塞点燃可燃混合气，混合气燃烧释放出大量的热能，使汽缸内气体的压力和温度迅速提高。燃烧最高压力p达3 000～6 000kPa，温度T达2 200～2 800K。高温高压的燃气推动活塞从上止点向下止点运动，并通过曲柄连杆机构对外输出机械能。随着活塞下移，汽缸容积增加，气体压力和温度逐渐下降，到达 b 点时，其压力降至300～500kPa，温度降至1 200～1 500K。在做功冲程，进气门、排气门均关闭，曲轴转动180°。

⑷ 排气冲程（exhaust stroke)

排气冲程时，排气门开启，进气门仍然关闭，活塞从下止点向上止点运动，曲轴转动180°。排气门开启时，燃烧后的废气一方面在汽缸内外压差作用下向缸外排出，另一方面通过活塞的排挤作用向缸外排气。由于排气系统的阻力作用，排气终点r 点的压力稍高于大气压力，即pr=（1.05～1.20）p0。排气终点温度Tr=900～1100K。活塞运动到上止点时，燃烧室中仍留有一定容积的废气无法排出，这部分废气叫残余废气。

四冲程柴油机的工作原理

四冲程柴油机工作原理汽油机一样，每个工作循环也是由进气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程组成。由于柴油与汽油相比，自燃温度低、黏度大不易蒸发，因而柴油机采用压缩终点压燃着火（压燃式点火），而汽油机是火花塞点燃。

⑴进气冲程

进入汽缸的工质是纯空气。由于柴油机进气系统阻力较小，进气终点压力pa= (0.85～0.95）p0，比汽油机高。进气终点温度Ta=300～340K，比汽油机低。

⑵ 压缩冲程

由于压缩的工质是纯空气，因此柴油机的压缩比比汽油机高（一般为ε=16～22）。压缩终点的压力为3 000～5 000kPa，压缩终点的温度为750～1 000K，大大超过柴油的自燃温度（约520K）。

⑶ 做功冲程

当压缩冲程接近终了时，在高压油泵作用下，将柴油以100MPa左右的高压通过喷油器喷入汽缸燃烧室中，在很短的时间内与空气混合后立即自行发火燃烧。汽缸内气体的压力急速上升，最高达5 000～9 000kPa，最高温度达1 800～2 000K。由于柴油机是靠压缩自行着火燃烧，故称柴油机为压燃式发动机。

⑷ 排气冲程

柴油机的排气与汽油机基本相同，只是排气温度比汽油机低。一般Tr=700～900K。对于单缸发动机来说，其转速不均匀，发动机工作不平稳，振动大。这是因为四个冲程中只有一个冲程是做功的，其他三个冲程是消耗动力为做功做准备的冲程。为了解决这个问题，飞轮必须具有足够大的转动惯量，这样又会导致整个发动机质量和尺寸增加。采用多缸发动机可以弥补上述不足。现代汽车多采用四缸、六缸和八缸发动机。

结构

发动机是由曲柄连杆机构和配气机构两大机构，以及冷却、润滑、点火、燃料供给、启动系统等五大系统组成。主要部件有气缸体、气缸盖、活塞、活塞销、连杆、曲轴、飞轮等。往复活塞式内燃机的工作腔称作汽缸，汽缸内表面为圆柱形。在汽缸内作往复运动的活塞通过活塞销与连杆的一端铰接，连杆的另一端则与曲轴相连，曲轴由气缸体上的轴承支承，可在轴承内转动，构成曲柄连杆机构。活塞在汽缸内作往复运动时，连杆推动曲轴旋转。反之，曲轴转动时，连杆轴颈在曲轴箱内作圆周运动，并通过连杆带动活塞在气缸内上下移动。曲轴每转一周，活塞上、下各运行一次，汽缸的容积在不断的由小变大，再由大变小，如此循环不已。汽缸的顶端用汽缸盖封闭。汽缸盖上装有进气门和排气门。通过进、排气门的开闭实现向汽缸内充气和向汽缸外排气。进、排气门的开闭由凸轮轴驱动。凸轮轴由曲轴通过齿形带或齿轮驱动。

单缸发动机的基本结构

曲柄连杆机构

在做功行程时，曲柄连杆机构将燃料燃烧以后产生的气体压力，经过活塞、连杆转变为曲轴旋转的转矩；然后，利用飞轮的惯性完成进气、压缩、排气3个辅助行程。曲柄连杆机构由气缸体曲轴箱组、活塞连杆组和曲轴飞轮组3部分组成。

一、气缸体曲轴箱组

气缸体和曲轴箱通常铸成一体，统称为气缸体，它是发动机的外壳及装配基础，一般采用优质合金铸铁或铝合金制成。气缸体内呈圆柱形的空间称为气缸，气缸表面称为气缸壁。气缸是气体交换、燃烧的场所，也是活塞运动的轨道。为保证活塞与气缸的密封及减少磨损，气缸壁应具有有效较高的加工精度和较低的表面粗糙度。为了使气缸在工作时的热量得到散发，在气缸体、气缸套机体之间制有能够容纳冷却液的夹层空腔，称为水套。

在气缸体的下部有主轴承座，用于安装曲轴飞轮组。气缸体的侧面设有挺杆室，用于安装气门传动机件。气缸体的上平面安装气缸盖，下平面安装机油盘，前端面安装正时齿轮盖，均加有衬垫并用螺栓紧固密封。气缸体的后端面安装飞轮壳。

为了增强缸体的耐磨性，延长气缸体的使用寿命，气缸体内大都镶有气缸套。气缸套分为干式和湿式两种。干式气缸套不与冷却液接触，为防止缸套向下窜动，可在上/下止口限位。湿式气缸套外表面直接与冷却液接触，为防止漏冷却液，缸套下止口处装有1～3个橡胶密封圈。

机油盘的作用是储存润滑油，故俗称油底壳。它一般采用薄壁钢板冲压而成，内部设有稳油挡板以防止润滑油过分激荡，底部设有放油塞以便更换润滑油。

气缸盖的主要作用是封闭气缸上部，并与活塞顶构成燃烧室。气缸盖上有燃烧室、水套、火花塞座孔（柴油发动机有喷油器安装孔）、进排气道、气门座、气门导管座孔等。上部装有摇臂轴总成，用气缸盖罩封闭，结合面间装有密封点垫。汽油发动机气缸盖一般是整体的，但也有例外，如EQ6100―1型发动机就是两个气缸盖。气缸直径较大的柴油发动机采用一缸一盖或二缸一盖，最多不超过三缸一盖，以防止气缸盖变形。

气缸垫俗称气缸床，安装在气缸盖与气缸体之间，其作用是密封气缸体与气缸盖的结合平面，以防止漏气、漏冷却液及漏油。气缸垫多采用石棉板材料制成，有些用石棉板两面包铜皮或铁皮制成，有些用中间钢片两面贴适合应性好的乳胶石棉板制成。燃烧室孔采用双层或单层金属包边，以防燃烧气体冲坏石棉层。

二、活塞连杆组

三、曲轴飞轮组

配气机构

配气机构的作用是根据发动机的工作顺序和各缸工作循环的要求，及时地开启和关闭进、排气门，使可燃混合气（汽油发动机）或新鲜空气（柴油发动机）进入气缸，并将废气排入大气。

四冲程发动机广泛采用气门凸轮式配气机构，它由气门组和气门传动组两部分组成。按其传动方式不同，可分为正时齿轮传动式和链条传动式两种；按凸轮轴的位置不同，可分为下置凸轮轴式、中置凸轮轴式和上置凸轮轴式。下置凸轮轴式配气机构工作时，曲轴通过一对互相啮合的正时齿轮带动凸轮轴旋转，当凸轮的凸尖上升到最高位置时气门开度最大。当凸轮的凸尖向下运动时，由于气门弹簧的弹力作用，气门及其传动机件恢复原位，将气道关闭。与下置凸轮轴式配气机构相比，中置和上置凸轮轴式配气机构因曲轴与凸轮轴距离较大，故多为正时链条或正时带传动。中置凸轮轴式省去了推杆；上置凸轮轴式省去了挺杆及推杆。

一、气门组

气门组一般由气门、气门座、气门导管、气门油封、气门弹簧和气门锁片等组成。

气门分为进气门和排气门两种，其作用是分别用来关闭进、排气道。气门由头部和杆部组成，头部制成锥形，与气门座的锥面配合。头部锥角，一般为45°。同一台发动机的进气门头部直径大于排气门头部直径，以提高发动机的充气量。气门杆部为圆柱形，与气门导管内孔配合，杆的端部制有环槽，用来安装气门弹簧座锁片。

气门座用来保证气门密封，并将气门头部的热量传给气缸盖。气门座一般用特种合金制成环状，紧密地镶在气缸盖上。

气门导管用来引导气门作往复直线运动，保证气门与气门座闭合位置正确。为防止气缸盖上润滑油从气门与气门导管之间的间隙进入燃烧室，气门导管上端装有气门油封。

气门弹簧是圆柱形螺旋弹簧，它可使气门迅速关闭，并使气门头部与气门座相互压紧，保证密封。

二、气门传动组

气门传动组的作用是按照发动机的工作顺序，适时地开启和关闭气门，并保证气门有足够的开度。

凸轮轴用于控制气门开闭，并驱动汽油泵、机油泵和分电器等机件工作。凸轮轴上制有进气凸轮、排气凸轮、轴颈、驱动机油泵及分电器的齿轮、推动汽油泵摇臂的偏心轮等，进气和排气凸轮是凸轮轴的重要组成部分，它们在凸轮轴上的排列顺序由进、排气道的布置来决定。

正时齿轮及正时链条或正时皮带实现曲轴与凸轮轴之间的传动。如CA6102、BJ492Q型发动机为正时齿轮传动；北京切诺基汽车发动机为正时链条传动；上海桑塔纳汽车发动机为正时带传动。四冲程发动机曲轴旋转两周，凸轮轴应旋转应一周，使进、排气门各开、闭一次，并且气门开闭时机须与各缸工作循环的需要相适应。因此，无论是齿轮传动还是链条传动，都必须按照规定的记号装配，其记号一般为轮齿部位的凹坑。

气门挺杆的作用是将凸轮的推力传给推杆或气门。挺杆的类型有菌型、筒形非液压式、筒形液压式等，筒形液压式等，筒形液压式挺杆无气门间隙，可以减少发动机的噪声，但精度要求严、成本高，多应用于高级轿车发动机。

气门推杆的作用是将挺杆的推力传给摇臂，驱动气门开启。推杆的上、下端头经热

处理并抛磨，以提高耐磨性；杆身有实心和空心两种。

摇臂及摇臂轴总成的作用是改变推杆（下置凸轮轴式）、挺杆（中置凸轮轴式）或凸轮（上置凸轮轴式）的推力方向，使气门开启。摇臂轴总成固定在气缸盖上部，主要由摇臂、摇臂轴支座等组成，摇臂制成两臂不等长，这样使挺杆、推杆以较小的升程就能获得气门较大的开度。摇臂长臂一端与气门杆相对应，短臂一端装有调整螺钉及螺母，用来调整气门脚间隙。摇臂轴为空心轴，与摇臂轴支座、摇臂有贯通的润滑油道，以润滑配气机构部分的摩擦表面。

供给系统

汽油发动机燃料系的作用是根据发动机不同工作情况的需要，将纯净的空气和汽油配制成适当比例的可燃混合气，送入各个气缸进行燃烧后所产生的废气排入大气中。

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。传统点火系统由蓄电池、发电机、点火线圈，分

电器、火花塞等组成。普通式和传统式点火系统类似，只是用电子元件取代了分电器。电子点火式全部是全电子点火系统，完全取消了机械装置，由电子系统控制点火时刻，包括蓄电池、发电机、点火线圈、火花塞和电子控制系统等。

冷却系统

冷却系统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。水冷式冷却系统由水套、水泵、散热器、风扇、节温器等组成。风冷式由风扇和散热片等组成。

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。润滑系统由机油泵、集滤器、限压阀、油道、机油滤清器等组成。

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。它由起动机及其附属装置组成。

性能指标

发动机的性能指标用来表征发动机的性能特点，并作为评价各类发动机性能优劣的依据。发动机的性能指标主要有：动力性指标、经济性指标、环境指标、可靠性指标和耐久性指标。

动力性指标：动力性指标是表征发动机做功能力大小的指标，一般用发动机的有效扭转矩、有效功率、发动机转速等作为评价指标。

经济性指标：发动机经济性指标一般用有效燃油消耗率表示。发动机每输出1kW・h的有效功所消耗的燃油量（以g为单位）称为有效燃油消耗率.

环境指标：汽车排放标准和汽车噪声水平。中国机动车辆噪声标准（GB/T 18697―2002）中规定，轿车的噪声不得大于79dB(A）。

可靠性指标和耐久性指标：可靠性指标是表示发动机在规定的使用条件下，在规定的时间内，正常持续工作能力的指标。可靠性有多种评价方法，如首次故障行驶里程、平均故障间隔里程等。耐久性指标是指发动机主要零件磨损到不能继续正常工作的极限时间。

发动机万有特性：汽车发动机的工况能在很广泛的范围内变化。当发动机的工况（即功率和转速）发生变化时，其性能（包括动力性、经济性、排放性和噪声等）也随之改变。发动机性能指标随运行工况而变化的关系称为发动机万有特性。

发动机技术

智能可变配气正时系统（VVT-i）是丰田独有的发动机技术，通过调整凸轮轴转角以获得最佳的配气正时。

连续可变的气门正时系统（CVVT）是韩国在VVT-i和i-VTEC的基础上研发而来，通过控制气门的开闭使燃料燃烧更充分。

可变气门配气相位和气门升程电子控制系统（VTEC）由本田汽车开发的VTEC现已演变成i-VTEC。在中低速和高速会用两组不同的气门驱动凸轮，还可以控制气门的开启时间和提升程度，即改变进气量和排气量。

缸内直喷分层燃烧（FSI）将燃料在最恰当的时间直接注入燃烧室。通过对燃烧室内部形状的设计,使火花塞周围会有较浓的混合气,而其他区域则是较稀的混合气,保证了在顺利点火的情况下尽可能地实现稀薄燃烧。

可变排量发动机（MDS）可在4缸和8缸模式间自动转换。

汽车发动机_汽车发动机 -注意事项

保养维修

汽车发动机需要定期做保养。在驾驶经过一些特别潮湿或者粉尘特别大的地区时，也要对发动机的相关部件做一些检查保养。

定期更换机油和机油滤芯。

保持曲轴箱通风良好

定期清洗曲轴箱

定期清洗燃油系统

定期保养水箱

燃油系统的保养清洗

冬季热车

热车的主要原因在于，车子经过长时间停放，引擎内的机油又流回引擎下部的机油底壳内，所以热车很必要。正确的热车方法应该是，在发动后30秒至一分钟后上路，但此时千万勿以高转速行驶，应保持在低车速，引擎转速以不超过3000~3500转为限，一般保持2000转，否则引擎及变速箱所受到的激烈磨损可是无法复原的。待引擎温度上升至正常工作温度后(大概需要3到5分钟时间)，再恢复正常驾驶即可。

水中熄火处理

当汽车在水中熄火后，千万不能二次启动，否则会对汽车发动机造成无法挽回的损失。在保证人员安全的情况下，应该立即将车辆推出深水区，确保发动机进气口不会再吸入水分，在安全的地方停好。将分电器盖拆下，用纸巾擦干盖子，重新安装即可。如果是进气道进水，就必须更换空气滤清器，并拆掉火花塞后将燃烧室里的水排出。

具体的做法应该是：打开发动机盖，拔下分缸线，将火花塞拆下来，然后启动发动机，发动机汽缸内的水就会通过火花塞的孔被排出发动机，将钥匙保持在启动位置5秒后松开，等10秒钟后再启动发动机5秒钟，如此3次，基本上可以将水全部排出发动机了。但如果在拆下火花塞后启动时发动机没有转动，则说明发动机已经顶死，只能进维修站处理。

汽车发动机过热

发动机过热会对发动机造成一定的损伤。如果汽车发动机出现温度过高的现象，车主可以进行一些检查：

风扇马达不动或风扇离合器故障，无法正常降温。

三元催化器阻塞或管子破裂，造成排气受阻，导致引擎过热。

冷却系统的管子破裂，造成冷却剂流失，散热不能正常运作。

长期使用的水泵在高度磨损后，零件磨失脱落。

如果散热器的盖子压力不一，会造成弹簧松动，盖口无法紧密闭和。

节温器无法正常开关，通常是机械故障或冷却系统填充不完全而造成。也可能是更新的恒温器和原有的温度系数不同。

汽车发动机_汽车发动机 -发展概况

2005年全年中国共生产汽车发动机4,710,661台，比上年增长8.65%；全年共销售汽车发动机4,725,043台，同比增加8.99%；全年产销率为100.31%，销量略大于产量，库存有所减少。其中汽油机2005年年产量为3,433,652台，同比增加13.59%；年销量为3,449,673台，同比增加13.85%。柴油机2005年年产量为1,274,056台，同比减少2.94%；年销量为1,272,536台，同比减少2.51%。2006年，国内汽车发动机总计生产318.96万台，比2005年同期增长34.76%；总计销售318.67万台，同比增长34.72%。2007年中国规模以上企业的汽车起动机产销量均突破1600万台，发电机产销量突破1000万台，行业销售收入突破100亿元，利润近10亿元。预计到2010年国内轿车市场将达到500万辆，微型客车将保持在90万辆左右。因此汽油发动机市场增长空间巨大。

汽车发动机_汽车发动机 -机型比较

汽车发动机_汽车发动机 -排名

2009年中国十大汽车发动机排名

排名 企业名称 产量（台）

1 广西玉柴 506,855

2 柳州五菱 490,880

3 一汽-大众488,282

4 长安集团 470,063

5上海大众 357,504

6 广汽丰田346,026

7 奇瑞汽车335,744

8一汽集团306,746

9东安汽车301,391

10东风本田290,652

2010年世界十大汽车发动机排名

美国权威汽车杂志《Ward’s Auto World》已评选汽车发动机排名的，具体如下：

1、宝马3.0L DOHC L6 Turbodiesel 使用涡轮增压技术

2、奥迪2.0L TFSI Turbocharged DOHC L4 使用汽油直喷技术（FSI)

3、丰田1.8L DOHC L4 Hybrid

4、斯巴鲁2.5L Turbocharged DOHC H4 Boxer 使用水平对置发动机

5、大众2.0L Turbocharged DOHC L4 Diesel 使用TDI柴油发动机

6、现代 4.6L DOHC V8 使用可变气门正时技术

7、福特 2.5L DOHC L4 HEV

8、奥迪 3.0L TFSI Supercharged DOHC V6 使用汽油直喷技术（FSI）知识

9、福特 3.5L Twin-Turbocharged DOHC V6

10、通用2.4L DOHC L4

中国汽车发动机产销情况

2010年12月份，全国汽车生产186.48万辆，环比增长6.27%，同比增长22.30%；销售166.67万辆，环比下降1.79%，同比增长17.90%；2010年全年，全国汽车产销分别为1826.47万辆和1806.19万辆，同比增长32.44%和32.37%。

2010年12月份，中国发动机产销分别完成169.94万台和163.68万台，2010年全年，累计完成产销1690.95万台和1702.59万台，比2009年分别累计增长27.44%和29.73%。

一、车用柴油机企业

2010年12月，中国柴油机产销分别完成39.43万台和36.22万台，2010年全年，累计完成393.55万台和399.27万台，比2009年分别累计增长25.03%和30.36%。

产量

从2010年12月份柴油机产量来看：一汽集团、玉柴、潍柴、全柴、云内动力、中国重汽、江西江铃、东风朝柴、东风汽车和潍柴动力扬柴名列柴油机生产企业前十位，产量分别为62181台、55000台、47633台、42949台、29823台、26478台、20222台、19508台、17776台和17184台，分别占柴油机总产量份额为15.77%、13.95%、12.08%、10.89%、7.56%、6.72%、5.13%、4.95%、4.51%和4.36%。上述十家企业共生产柴油机33.88万台，占柴油机生产总量的85.92%。

从2010年全年的柴油机产量来看：玉柴、一汽集团、潍柴、全柴、东风汽车、东风朝柴、云内动力、中国重汽、江西江铃和山东莱动柴油机名列柴油机累计生产前十位，产量分别为648025台、564514台、451466台、445061台、230541台、229375台、227213台、198527台、187981台和177680台，分别占柴油机累计总产量份额为16.47%、14.34%、11.47%、11.31%、5.86%、5.83%、5.77%、5.04%、4.78%和4.51%。上述十家企业共生产336.04台，占柴油机累计生产总量的85.39%。其中，山东莱动累计增幅最大，为82.43%，其次是东风汽车和潍柴，累计增幅分别为77.30%和71.27%，处于下降趋势的云内动力生产降幅为24.77%，玉柴柴油机生产累计增长下降趋势进一步恶化，降幅为2.38个百分点。

销量

从2010年12月份的销量情况来看：玉柴、潍柴、全柴、一汽集团、云内动力、中国重汽、江西江铃、东风汽车、东风朝柴和山东莱动分别位居销量的前十位。销量分别为60000台、52327台、43138台、42354台、27765台、23903台、20155台、17583台、14737台和13885台，分别占柴油机总销量份额为16.57%、14.45%、11.91%、11.69%、7.67%、6.60%、5.57%、4.85%、4.07%和3.83%。上述十家企业共销售柴油机31.58万台，占柴油机销售总量的87.21%。

从2010年全年的销量情况来看：玉柴、一汽集团、潍柴、全柴、云内动力、东风汽车、东风朝柴、江西江铃、中国重汽和山东莱动柴油机分别位居累计销量的前十位。销量分别为754650台、534721台、447062台、446392台、247664台、229272台、224031台、187604台、186831台和172196台，分别占柴油机累计总销量份额为18.90%、13.39%、11.20%、11.18%、6.20%、5.74%、5.61%、4.70%、4.68%和4.31%。上述十家企业共销售343.04万台，占柴油机累计销售总量的85.92%。其中，潍柴销售累计增幅最大，为86.52%，紧随其后的是山东莱动和东风汽车，增幅分别为80.53%和76.76%，而云内动力销售累计增长仍处于下降趋势，降幅有所减少，为6.22%。

二、车用汽油机企业

2010年12月，汽油机产销分别完成130.44万台和127.38万台，2010年全年，累计完成1296.59万台和1302.52万台，比上年分别累计增长28.19%和29.55%。今年汽油机市场供求形势稳定，产销累计增幅仅差1.36个百分点，而柴油机产销累计增幅差额为5.33个百分点。

产量

从2010年12月份汽油机产量来看：重庆长安、上汽通用五菱、奇瑞汽车、一汽-大众、五菱柳机、上海通用动力、东风日产、北京现代、浙江吉利和神龙汽车名列汽油机生产企业前十位，产量分别为100666台、86424台、85089台、83898台、70705台、67368台、62941台、60059台、47925台和47172台，分别占汽油机总产量份额为7.72%、6.63%、6.52%、6.43%、5.42%、5.16%、4.83%、4.60%、3.67%和3.62%。上述十家企业共生产71.22万台，占汽油机生产总量的54.61%。

从2010年全年的汽油机产量来看：重庆长安、一汽-大众、上汽通用五菱、奇瑞汽车、东风日产、上海通用动力、五菱柳机、北京现代、上海大众和神龙汽车名列汽油机生产企业前十位，产量分别为1031407台、871064台、862965台、695942台、660225台、658898台、651143台、588688台、484399台和424332台，分别占汽油机总产量份额为7.95%、6.72%、6.66%、5.37%、5.09%、5.08%、5.02%、4.54%、3.74%和3.27%。上述十家企业共生产692.91万台，占汽油机生产总量的53.44%。与上年比较，前十家企业生产累计增幅最大的是上汽通用五菱，增幅为55.32%，较上月幅度有所下滑，累计增幅最小的是五菱柳机，增幅依旧在10%以下，为9.86%，但较上月幅度有所上升，此外，还有北京现代和重庆长安累计增幅低于行业平均水平。

销量

从2010年12月汽油机销量来看：重庆长安、奇瑞汽车、上汽通用五菱、上海通用动力、东风日产、一汽-大众、北京现代、五菱柳机、渝安淮海和浙江吉利分别位居销量的前十位。销量分别为99716台、85122台、81904台、65935台、62308台、60716台、59850台、59365台、48663台和47172台，分别占汽油机总销量份额为7.83%、6.68%、6.43%、5.18%、4.89%、4.77%、4.70%、4.66%、3.82%和3.70%。上述十家企业共销售67.08万台，占汽油机销售总量的52.66%。

从2010年全年的汽油机销量来看：重庆长安、上汽通用五菱、一汽-大众、五菱柳机、奇瑞汽车、东风日产、上海通用动力、北京现代、上海大众和神龙汽车分别位居累计销量的前十位。销量分别为1032118台、863570台、858511台、699079台、695369台、660165台、656203台、588338台、475298台和421893台，分别占汽油机累计销量份额为7.92%、6.63%、6.59%、5.37%、5.34%、5.07%、5.04%、4.52%、3.65%和3.24%。上述十家企业共销售695.05万台，占汽油机累计销售总量的53.36%。与上年比较，前十家企业销售累计增长最快的是上汽通用五菱，增幅为59.30%，较上月幅度有所下滑，累计增幅最小的是北京现代，增幅为11.09%，此外，还有重庆长安和五菱柳机累计增幅低于行业平均水平。

三、其它燃料发动机产销情况

2010年12月，东风南充汽车有限公司其它燃料发动机产销分别完成834台和864台，2010年全年累计完成8085台和8016台，比2009年分别累计增长19.02%和23.10%。

2011中国汽车发动机产业沙龙

5月6日，由《汽车与运动》杂志主办的“昆仑润滑油”2011中国汽车发动机产业沙龙暨“中国心”年度十佳发动机评选技术咨询委员会第四届年会在北京世纪金源大饭店顺利召开。工业和信息化部装备工业司汽车处处长苏怀山先生，中国汽车工业协会助理秘书长杜芳慈先生，中国内燃机工业协会副秘书长葛红女士，中国汽车技术研究中心主任赵航先生，国家“863计划”节能与新能源汽车重大项目监理咨询专家组组长王秉刚先生，中国汽车报社的主要领导，高校和科研院所的专家，相关领域的特邀嘉宾以及近40家国内整车及独立发动机制造商和多家国外发动机企业、机构的总裁、总经理、总工程师、技术总监参加了此次沙龙。同时，多家主流新闻媒体也都出席了此次会议。本届沙龙紧密关注“十二五”规划的汽车行业发展热点， 与会代表以传统节能汽车和新能源汽车如何协调发展为主题进行了热烈的研讨。

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