1、已非昔日阿蒙！21世紀柴油發(fā)動機詳解柴油發(fā)動機可以說是進入21世紀以來，全球汽車市場最熱門的話題之一。并且隨著油價的不斷攀升，柴油發(fā)動機省油的特性，令其在市場上倍受關注。 柴油發(fā)動機，在國內(nèi)市場，并不為普通民眾所熟悉。柴油發(fā)動機由于排放不清潔而受到法規(guī)的限制，因此在國內(nèi)某些大城市，如首都北京禁止小型柴油轎車上牌，其他很多地方也只能見到使用柴油發(fā)動機的卡車和大客車等。然而在我國對柴油小車采取限制的同時，柴油發(fā)動機省油、低轉(zhuǎn)速扭矩輸出大的特性，一直為國際車廠所喜歡，也成為都市生活最合適的動力系統(tǒng)選擇。在經(jīng)過數(shù)十年的研發(fā)之后，國際車廠已開發(fā)出各方面均不遜于汽油發(fā)動機的產(chǎn)品，使其不論在性能、排放等方面

2、，均與汽油發(fā)動機平分秋色。 而在柴油煉制成本較低的情形之下，柴油發(fā)動機更是受到先進國家消費者的喜愛，甚至連高價位的豪華車，亦紛紛搭載柴油發(fā)動機，其表現(xiàn)之優(yōu)異可見一斑。隨著時代的進步，技術的發(fā)展，也是實際的需要所致，限制柴油汽車的相關法規(guī)，也正在逐漸修改完善，令柴油車可以在汽車市場中施以長計。究竟柴油發(fā)動機與汽油發(fā)動機之間有什么不同呢？內(nèi)燃機的崛起在機械工程學的定義中，凡利用熱能而產(chǎn)生動力的機械，統(tǒng)稱為熱機(Heat Engine)。而熱機又分為內(nèi)燃機與外燃機兩大類，燃料在熱機內(nèi)部燃燒產(chǎn)生熱能，再將熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械動力者，皆稱為內(nèi)燃機，如汽油發(fā)動機、柴油發(fā)動機、燃氣渦輪發(fā)動機等。而燃料在熱機外燃燒

3、者稱為外燃機，如蒸氣機。在一般常見的發(fā)動機中，又分為利用點火器(如火花塞)點火的火花點火(SI)發(fā)動機，及利用高壓高溫空氣使燃料燃燒的壓縮點火(CI)發(fā)動機。汽油發(fā)動機屬于火花點火發(fā)動機，柴油發(fā)動機則屬壓縮點火發(fā)動機。十八世紀末期，瓦特(James Watt)發(fā)明了蒸氣機促使了英國第一次的工業(yè)革命，也改變了人類的生活方式，使人們由自身勞力或畜力轉(zhuǎn)而利用機械動力。一百年后(1876年)，德國人奧圖(Nikolaus Otto)發(fā)明了第一具四沖程內(nèi)燃發(fā)動機，隨后(1887年)，戴姆勒(Daimler)將四沖程發(fā)動機成功應用于汽車上。公元1892年，德國工程師狄賽爾(Rudolf Diesel)發(fā)明

4、了燃燒效率較高的非火花點火發(fā)動機，并取得專利，這是內(nèi)燃機發(fā)展的一個新里程碑。柴油發(fā)動機的發(fā)展 在奧圖發(fā)明了第一臺四沖程內(nèi)燃發(fā)動機后，當時許多工程師都致力于內(nèi)燃機的發(fā)展，但是多以火花點火發(fā)動機為發(fā)展方向，如梅賽德斯-奔馳的創(chuàng)辦人戴姆勒，正是將汽油發(fā)動機應用于車輛的始祖。但由于當時點火裝置技術并不成熟，狄賽爾便以空氣壓縮使溫度升高的理論，朝向壓縮點火方向發(fā)展內(nèi)燃機技術。也就是先將氣缸內(nèi)的空氣壓縮至高溫，再將燃料注入燃燒室，燃料因高溫高壓而自燃，產(chǎn)生發(fā)動機所需動力 柴油發(fā)動機之父狄賽爾(Rudolf Diesel)另辟蹊徑，在奧圖循環(huán)發(fā)動機之外，開創(chuàng)了柴油發(fā)動機的新世界! 由于要將空氣加熱至燃料的燃

5、點溫度，需要極大的壓力，當時的燃油汽油在如此高溫高壓下，會產(chǎn)生猛烈的爆震，所以狄賽爾必須發(fā)展不同的燃油，他甚至曾經(jīng)嘗試使用植物油，而最后選定了當時最不受重視的柴油。柴油因不易點燃不能作為火花點火發(fā)動機燃料，并且柴油點燃后會產(chǎn)生黑煙，也不能像煤油般作為照明燃料，所以在那時不受重視。但是柴油穩(wěn)定不易爆震的特性，正好可作為壓縮點火發(fā)動機使用。經(jīng)過將近二十年的研發(fā)，第一具壓縮點火發(fā)動機于1892年問世，同年，狄賽爾也取得此項技術專利。由于狄賽爾的柴油發(fā)動機在發(fā)展初期技術尚未成熟，盡管它有不錯的熱效率及省油特性，在當時卻很難與技術已經(jīng)成熟的汽油發(fā)動機競爭。然而狄賽爾卻仍將它推入市場中，導致他銷售的20臺

6、柴油發(fā)動機一一招致退貨，并且在往后一段時間，人們都無法接受柴油發(fā)動機。而失意的狄賽爾也于1913年10月29日投海自盡。柴油發(fā)動機在沉寂了一段時間后，美國Cummins公司在1924年時，將供油噴射泵應用于柴油發(fā)動機上，解決了當時狄賽爾以高壓空氣供油方式的不穩(wěn)定運轉(zhuǎn)，并首度將柴油發(fā)動機裝于卡車上，奠定了車輛使用柴油發(fā)動機的基礎。1936年，柴油發(fā)動機也搭載于梅賽德斯-奔馳260D，這也是柴油發(fā)動機首次應用于轎車。替代能源前合適的過渡方案 柴油發(fā)動機由于動力大而且省油，但早期因噪音及黑煙的排放，所以多為大型車輛及工程機械所使用。而柴油發(fā)動機正因扭矩大而省油的特性，也讓歐洲許多車廠致力改進以適用于

7、小型車輛上。在共軌直噴與可精確供油的壓電式噴嘴技術成熟后，柴油發(fā)動機更適合小行車使用。在尋求替代能源的現(xiàn)今，柴油發(fā)動機雖不是終極的方案，但是柴油發(fā)動機的省油特性，可作為十分合適的過渡方案。已非昔日阿蒙！21世紀柴油發(fā)動機詳解汽車之家 類型：轉(zhuǎn)載 日期：2009/12/04 01:00 汽車探索 責任編輯：梁巍 柴油發(fā)動機分為二沖程與四沖程有別于汽油的火花點火(SI)發(fā)動機，柴油發(fā)動機為壓縮點火(CI)發(fā)動機。與汽油發(fā)動機一樣，柴油發(fā)動機依其運轉(zhuǎn)方式可分為四沖程與二沖程發(fā)動機。二沖程柴油發(fā)動機可能大家較為陌生，但是當過裝甲兵的讀者，對于坦克裝甲車上使用的八缸二沖程柴油發(fā)動機，應該會有點印象。用在

8、一般車輛上的柴油發(fā)動機，還是以四沖程居多，以下內(nèi)容還是以介紹四沖程柴油發(fā)動機運作原理為主。四沖程柴油發(fā)動機的運作原理 柴油發(fā)動機以壓縮點火的方式，利用空氣的高溫點燃柴油，產(chǎn)生動力。 進氣行程排氣門關閉而進氣門打開。當活塞從上止點往下行時，僅有在進氣歧管中的空氣經(jīng)由進氣門被吸入氣缸中，此時并沒有燃油進入氣缸內(nèi)。壓縮行程在進氣行程結束后，并當活塞從下止點開始往上走時，進氣門即關閉并停止進氣。在活塞上升的同時壓力和溫度便開始增加。在柴油發(fā)動機中，空氣必需被壓縮加熱，直至它到達點火溫度以上。做功行程當壓縮行程接近終了時，噴油嘴將燃油以霧化方式噴出，經(jīng)壓縮加熱后之空氣即會點燃被霧化的燃油。在此結果下，氣

9、缸內(nèi)的壓力將迅速上升并將活塞往下推，此推力變成讓曲軸產(chǎn)生轉(zhuǎn)動的力量。排氣行程在燃燒過程結束后，并當活塞往下走接近下止點時，排氣門即會開啟。當活塞再度往上行時，廢氣便經(jīng)由排氣門、排氣歧管和消音器將廢氣排出。 高壓縮比與壓縮點火 奧迪的柴油技術也非常成熟，其TDI渦輪增壓柴油發(fā)動機具有動力強大、省油和排放清潔的眾多優(yōu)點。 柴油發(fā)動機在機構組件方面，非常類似于汽油發(fā)動機的，但是汽油發(fā)動機主要是靠火花塞來點燃混合氣，而柴油發(fā)動機則是純粹導入空氣并經(jīng)過高壓縮比(1623:1)的氣缸容積來壓縮空氣，使所壓縮的空氣其溫度迅速上升超過500，然后經(jīng)由噴油嘴將柴油注入加以霧化，之后藉由已被壓縮的空氣所產(chǎn)生的高溫

10、來自行點燃霧化的柴油。因此柴油發(fā)動機不需使用點火系統(tǒng)，但它仍需要噴射泵和噴油嘴所組成的燃油噴射系統(tǒng)。為什么可以靠壓縮空氣來點燃油氣，而不需要火花塞呢？原因是當空氣分子被導入氣缸壓縮后，空氣中分子受到互相沖撞與摩擦，因而使分子移動速度迅速增加。空氣分子加速表示已從外部吸收了能量，造成溫度上升。然而要使氣缸內(nèi)空氣達到能夠點燃柴油溫度，是需要很高壓縮比的，所以高壓縮比是柴油發(fā)動機必備的一大特性。 柴油發(fā)動機與汽油發(fā)動機的應用與發(fā)展，至今已有一個多世紀之久，兩種發(fā)動機各有其市場，也各有其應用領域。一般來說，柴油發(fā)動機因為它所產(chǎn)生的動力較大，而運轉(zhuǎn)度較低，多半應用于船舶、重型車輛及大型機械；而汽油發(fā)動機

11、因其體積與重量小，運轉(zhuǎn)精致且適合高速運轉(zhuǎn)，可應用于轎車、割草機等小型機械及小型螺旋槳飛機等。 主流的四沖程柴油發(fā)動機（圖右）與四沖程汽油發(fā)動機（圖左）的設計類似，主要差別在于壓縮點火與火花塞點火。新一代的柴油發(fā)動機大多采用共軌直噴技術，而汽油發(fā)動機則朝向缸內(nèi)燃油直噴的方向發(fā)展。 由于柴油發(fā)動機技術不斷更新，越來越多轎車及商旅車采用小排氣量的柴油發(fā)動機，到底柴油發(fā)動機車與汽油發(fā)動機車有什么不同呢？以下將就其機械特性與行駛特性對柴油和汽油發(fā)動機做比較，而柴油發(fā)動機以目前廣泛應用于小型車的共軌直噴發(fā)動機為比較對象。 機械特性柴油發(fā)動機與汽油發(fā)動機在機械特性上的差異 汽油發(fā)動機柴油發(fā)動機（共軌直噴型）

12、燃油汽油、液化石油氣柴油進氣混合氣/純空氣純空氣點火方式火花點火（火花塞） 壓縮點火壓縮比611：11623：1負載控制控制混合比控制燃油量空燃比1317（混合比濃度）16：1以上（空氣超過燃油的稀薄燃燒）燃燒壓力5070bar6090bar熱效率2530%3540%燃料霧化利用真空或高壓噴嘴使汽油霧化使用高壓噴嘴使柴油霧化燃料特性燃點越高越好燃點越低越好燃燒過程混合燃燒（火焰?zhèn)鞑ィU張燃燒火焰最高轉(zhuǎn)速7500rpm以上4500rpm左右廢氣溫度高低發(fā)動機重量輕重前面我們?yōu)槟敿毥榻B了柴油發(fā)動機的歷史、發(fā)展以及其工作基本原理，接下來我們將深入介紹柴油發(fā)動機的供油系統(tǒng)，包括直接噴射 VS 間接噴

13、射及柱塞式噴射泵系統(tǒng) VS 共軌式噴射系統(tǒng)。 各種柴油系統(tǒng)比較：直接噴射 VS 間接噴射各種不同形式的柴油發(fā)動機除排氣量的不同外，最大的差別在于其燃燒室及供油系統(tǒng)設計。柴油發(fā)動機依燃燒室設計不同，可分為直接噴射(DI)式及間接噴射(IDI)式兩種，間接噴射又可分為預燃室型與渦流式型兩大類。直接噴射式： 直接噴射發(fā)動機的缸頭燃燒室設計是平的，主燃燒室位于活塞上端鍛造成的特殊的凹陷空間內(nèi)，并經(jīng)過處于凹洞中央處的多孔型噴油嘴來完成迅速將燃油噴的之目的。直接噴射式柴油發(fā)動機將燃油直接注入氣缸中 優(yōu)點：燃燒室構造簡單且表面積較小，熱損失和耗油率低；缸頭構造簡單，受熱變形機會??；發(fā)動機啟動容易且不需預熱塞

14、；燃燒室表面積的容積率小，冷卻損失亦小。缺點：對燃油的可燃性級數(shù)的要求較高；需要較高的燃油噴射壓力；使用的多孔型噴油嘴價格較高；噴油嘴微小的衰退會大大影響發(fā)動機的性能；因其氣流渦動較弱，空氣的使用率較差，不適合在高轉(zhuǎn)速運作。預燃室型間接噴射：預燃室位于主燃燒室上方，在燃燒沖程前期，噴油嘴將燃油噴入預燃室中產(chǎn)生局部燃燒，因而產(chǎn)生高溫高壓氣體。隨此壓力，剩余的燃油經(jīng)噴油嘴的油孔噴出并進入主燃燒室中，然后與渦動的空氣混合來完全燃燒。預燃室型發(fā)動機，它的燃燒過程分兩階段完成，差別是在燃油與空氣的混合是利用從預燃室所噴出的氣流來完成。預燃式型間接噴射柴油發(fā)動機，先在預燃室內(nèi)點火，再點燃主燃燒室 優(yōu)點：因

15、燃油噴射壓力相對較低(80150bar)，燃油系統(tǒng)故障較率低且壽命較長；對燃油可燃性級數(shù)要求較低；運行較寧靜且不易發(fā)生爆震；空氣與燃油的混合狀況較佳。缺點：缸頭構造復雜；因預燃室的表面積容量大，所以冷卻損失亦較大；發(fā)動機啟動困難且需預熱系統(tǒng)；需較大啟動扭力，也就是需要高功率的啟動馬達；耗油率較直接噴射式更高。渦流型間接噴射：渦流型在壓縮沖程期間，空氣流入渦流室，當燃油噴入時會產(chǎn)生強大的渦動效果，然后到達燃燒室。燃油點燃是借著噴入渦流室的燃油與空氣混合時產(chǎn)生強烈的循環(huán)而發(fā)生。在預燃室型式中，燃油僅局部被點燃，但在渦論室型式中，所有的燃油均被點燃。因此，渦流室的容積占整個燃燒室容積的7080%以上

16、。渦流室型式的燃燒特性介于直接噴射式與預燃室型式之間。渦流型間接噴射是介于直接噴射和預燃室型間接噴射之間的設計 優(yōu)點：燃油與空氣之混合狀況較佳，發(fā)動機轉(zhuǎn)速與平均有效壓力可提升；具更低的噴射壓力；因發(fā)動機的轉(zhuǎn)速范圍更廣，發(fā)動機運轉(zhuǎn)更平順。缺點：缸頭構造復雜；熱效率較直接噴射式低；在低速時容易發(fā)生爆震；在發(fā)動機啟動期間需要預熱塞。已非昔日阿蒙！21世紀柴油發(fā)動機詳解汽車之家 類型：轉(zhuǎn)載 日期：2009/12/04 01:00 汽車探索 責任編輯：梁巍各種柴油系統(tǒng)比較：柱塞式噴射泵系統(tǒng) VS 共軌式噴射系統(tǒng)柴油發(fā)動機的燃燒方式是將燃油噴入燃燒室中，并于燃燒室中之空氣混合來產(chǎn)生自燃。因此，為達最大性能

17、與平穩(wěn)運行的情況，必須有適當?shù)膰娪土颗c噴油時機。同時，在噴入燃油之時必須要讓燃油以霧化形式來噴出以獲取平順的燃燒效果。簡單的說，柴油發(fā)動機的供油系統(tǒng)必須在噴油量、噴油時間及燃油霧化三方面有準確的控制。下面我們將介紹柱塞式噴射泵系統(tǒng)及共軌式噴射系統(tǒng)這兩種不同柴油發(fā)動機之供油系統(tǒng)。柱塞式噴射泵系統(tǒng)：柱塞式噴射泵系統(tǒng)為傳統(tǒng)柴油發(fā)動機所采用之供油系統(tǒng)，因為其制造技術成熟成本低，目前仍廣為中大型柴油發(fā)動機采用。其運行方式是由供油泵將燃油自油箱吸至噴射泵內(nèi)，噴射泵內(nèi)有一凸輪軸，凸輪軸由發(fā)動機傳動。凸輪軸轉(zhuǎn)動使得凸輪依發(fā)動機旋轉(zhuǎn)正時來壓動控制各缸噴油壓力的柱塞，以建立燃油壓力，并將燃油藉由高壓油管輸送至各缸

18、噴油嘴，并將燃油注入汽缸內(nèi)，而噴油嘴的啟閉是由發(fā)動機凸輪軸所控制。因為是由發(fā)動機運轉(zhuǎn)來驅(qū)動噴射泵，所以燃油壓力會隨著發(fā)動機轉(zhuǎn)速的不同而改變。柱塞式噴射泵系統(tǒng)雖廣為柴油發(fā)動機采用，但因為其噴射泵是以機械方式驅(qū)動，無法依據(jù)發(fā)動機負荷狀況提供精確的供油量；并且由于噴射泵至各缸的距離并不相同，使得輸送至各缸的燃油壓力不盡相同。這樣的缺陷會降低發(fā)動機運轉(zhuǎn)的精致性，并增加噪音、排污及油耗。共軌式噴射系統(tǒng)： 新的共軌式柴油發(fā)動機，具有控制精準、重量輕等優(yōu)勢，能有效控制排放 共軌式噴射系統(tǒng)是由高壓泵將燃油加壓，并輸送至具有調(diào)壓閥的共享油軌中，再由噴油嘴將油軌中的燃油注入汽缸中。目前應用于小型車及商旅車的共軌直

19、噴發(fā)動機，是由發(fā)動機控制系統(tǒng)(ECU)來控制高壓泵、調(diào)壓閥及噴油嘴等組件之運作，使得燃油在極高的壓力下，仍能依據(jù)當時之發(fā)動機負載及轉(zhuǎn)速準確地調(diào)整噴油量，讓發(fā)動機運轉(zhuǎn)順暢，并且運轉(zhuǎn)噪音及排污量都較傳統(tǒng)柴油發(fā)動機小了許多。并且噴油泵體積及重量也較柱塞式噴射泵小，減輕不少發(fā)動機重量。了解汽車“心臟” 發(fā)動機基本構造詳解汽車要在道路上行駛必須先有動力，而動力的來源就是發(fā)動機。發(fā)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(fā)動機均屬于內(nèi)燃機，發(fā)動機的功能就是將燃料的化學能轉(zhuǎn)成熱能再轉(zhuǎn)成機械能，而機械能也就是一般所謂的動力。發(fā)動機在將燃料轉(zhuǎn)成動力的過程中會經(jīng)過一定的工作程序，而且此程序是周而

20、復始連續(xù)不斷的循環(huán)。常見的車用發(fā)動機依種類、大小及用途等等的不同而有許多的分類方式。一、依工作循環(huán)方式：1、奧圖循環(huán)(Otto cycle)：使用在汽油發(fā)動機。2、狄塞爾循環(huán)(Diesel cycle)：使用在柴油發(fā)動機。二、依使用燃料的種類：1、汽油發(fā)動機：主要使用在汽車、航空器。2、柴油發(fā)動機：主要使用在汽車、船、發(fā)電機。3、重油發(fā)動機：主要使用在船、發(fā)電機。4、燃氣發(fā)動機：主要使用在汽車。三、依冷卻方式分：1、氣冷式發(fā)動機2、水冷式發(fā)動機四、依工作循環(huán)沖程分：1、二沖程發(fā)動機：二個沖程完成一個工作循環(huán)。2、四沖程發(fā)動機：四個沖程完成一個工作循環(huán)。五、依活塞運動的不同分：1、往復式活塞發(fā)動

21、機(reciprocating engine)2、回轉(zhuǎn)式活塞發(fā)動機(rotary engine)六、依點火方式分：1、壓縮點火式發(fā)動機2、火花塞點火式發(fā)動機七、依氣缸數(shù)量分：1、單氣缸發(fā)動機2、多氣缸發(fā)動機八、依氣缸排列方式分：1、直列式發(fā)動機2、V型發(fā)動機3、W型發(fā)動機4、水平對置發(fā)動機現(xiàn)行汽車產(chǎn)品上所使用的發(fā)動機，主要為采用奧圖循環(huán)、以汽油為燃料的往復式活塞四沖程多氣缸自然進氣發(fā)動機，依不同的排氣量與工程需求，有直列四缸、V型六氣缸等形式。各種型式的發(fā)動機所采用的零件，以及在發(fā)動機外部的次系統(tǒng)零組件，都非常的相似。接下來我們將為大家一一的介紹發(fā)動機的各項零件和次系統(tǒng)的原理及功能。 發(fā)動機的

22、基本構造缸徑、沖程、排氣量與壓縮比 發(fā)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(tǒng)所組合而成。以下將分別介紹在汽車型錄的“發(fā)動機規(guī)格表”中常見的缸徑、沖程、排氣量、壓縮比、SOHC、DOHC等名詞。缸徑：氣缸體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(nèi)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”。排氣量：將氣缸的面積乘以沖程，即可得到氣缸排氣量。將氣缸排氣量乘以氣缸數(shù)量，即可得到發(fā)動機排氣量。以豐田花冠1.8L車型的直列4氣缸發(fā)

23、動機為例：缸徑：79.0mm，沖程：91.5mm，氣缸排氣量：448.5cc；發(fā)動機排氣量氣缸排氣量×氣缸數(shù)量448.5cc×41794cc。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(fā)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(49.84448.5)：49.849.998：110：1。 發(fā)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

24、安裝在氣缸蓋的頂部，用來驅(qū)動進氣氣門和排氣氣門做開啟與關閉的動作。在凸輪軸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(tǒng)中此傳動輪為一齒輪；在以皮帶傳動的系統(tǒng)中此傳動輪為一具齒槽的皮帶輪。一般雙頂置凸輪軸(DOHC)設計的發(fā)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(zhuǎn)動。有些發(fā)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。豐田獨特的“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

25、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(fā)動機基本構造SOHC單凸輪軸發(fā)動機發(fā)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(qū)動氣門做開啟和關閉的動作。在每氣缸二氣門的發(fā)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(qū)動氣門做開閉的動作。有VVL裝置的發(fā)動機則會透過一組搖臂機構去驅(qū)動氣門做開閉的動作。 發(fā)動機基本構造DOHC雙凸輪軸發(fā)動機 此種發(fā)

26、動機在氣缸蓋頂部裝置二支凸輪軸，由凸輪軸直接驅(qū)動氣門做開啟和關閉的動作。僅有少數(shù)發(fā)動機是設計成透過搖臂去驅(qū)動氣門做開閉的動作。有VVL裝置的發(fā)動機則會透過一組搖臂機構去驅(qū)動氣門做開閉的動作。DOHC較SOHC的設計來得優(yōu)秀的主要原因有二：一是凸輪軸驅(qū)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(qū)域，使混合氣在氣缸內(nèi)部可以獲得更好、更平均的燃燒。 直列發(fā)動機 VS V型發(fā)動機 直列發(fā)動機 一如其名，直列發(fā)動機氣缸排列成一條直線。 發(fā)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(fā)動機。以直列四氣缸發(fā)動機為例，常見的標示

27、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(fā)動機之意。 V型發(fā)動機 氣缸數(shù)增加，采用V型排列的發(fā)動機可以有效減少發(fā)動機提及，增加車內(nèi)空間。 發(fā)動機的氣缸分別排列在二個平面上，此二個平面相互產(chǎn)生一個夾角。氣缸呈V型排列的發(fā)動機會因氣缸數(shù)量的不同，而有60、90、120度三種常見的角度。發(fā)動機氣缸排列在兩個相交的V型平面上，則稱為“W型發(fā)動機”，而夾角為180度的發(fā)動機則另外稱為“水平對置式發(fā)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(jīng)由齒狀的傳動裝置帶

28、動凸輪軸轉(zhuǎn)動，使氣門在做開啟與關閉的動作時會與曲軸的轉(zhuǎn)動角度成一定的對應關系。由于氣體流動的性質(zhì)會隨著發(fā)動機運轉(zhuǎn)速度的快慢而改變，如何使氣缸在不同的轉(zhuǎn)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(jīng)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(zhuǎn)動，以使進氣門在轉(zhuǎn)速升高時得以提早開啟。 可變長度進氣岐管：為了使發(fā)動機在高、低轉(zhuǎn)速時能夠維持平穩(wěn)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(fā)動機在高轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)時需要流速快、動能大的氣流；并且在低轉(zhuǎn)速時供給發(fā)動機適當流量的空氣。這樣就能夠使發(fā)動機

29、在高轉(zhuǎn)速時獲得較大的馬力，而在較低轉(zhuǎn)速時有較佳的油耗表現(xiàn)。尋找“罪魁禍首”詳解發(fā)動機爆震的原因隨著汽車深入人們的日常生活，越來越多的用車問題也暴露出來。發(fā)動機爆震就是一個最近比較常見的問題，很多對此不太了解的朋友聽了這個詞，感到很困惑。甚至因此而放棄了某些自己喜愛的車型，如一位朋友很喜歡?？怂梗瑓s問我它是否如網(wǎng)上盛傳的那樣容易發(fā)生爆震。 其實發(fā)動機爆震并不復雜，只要明確了爆震的原因就能夠?qū)ΠY下藥解決問題，下面就同汽車探索一同來尋找這一“罪魁禍首”。 何謂爆震 汽油發(fā)動機，當混合氣 (空氣與燃油充分的混合) 在進氣行程進入燃燒室后，活塞在壓縮行程時便將其壓縮，火花塞將高壓混合氣點燃后，其燃燒所產(chǎn)

30、生的壓力則轉(zhuǎn)換成發(fā)動機運轉(zhuǎn)的動力。發(fā)動機燃燒雖可以用三言兩語簡單的形容，但光是內(nèi)燃機的燃燒研究，不知已造就了多少博、碩士論文，甚至許多學者、工程師窮其一生都在研究燃燒的學問，所以要真正了解發(fā)動機，是要花很多工夫的。右側(cè)高壓縮比設定，比較容易引起爆震，因此需要使用高辛烷值的燃油避免爆震 正是因為發(fā)動機的燃燒十分復雜，所以需要有相當精確的設計與控制，稍有一點控制失誤或是失常，便會造成不正常燃燒，而“爆震”就是一種不正常燃燒。簡單的說，爆震是不正常燃燒所導致的燃燒室內(nèi)壓力失常。 爆震的原因 在說到爆震原因前，我們先要了解兩件事。 第一， 混合氣在燃燒室內(nèi)燃燒，其火焰是由點火點以“波”的方式向四周擴散

31、，所以從點火到油氣完全燃燒需要一段短暫的時間。 第二，油氣雖然需要靠火花塞點燃，但是過于高溫、高壓的環(huán)境也會使油氣自燃。 一般的爆震是因為燃燒室內(nèi)油氣點火后，火焰尚未完全擴散，遠程未燃的油氣即因為高溫或高壓而自燃，其火焰與正規(guī)燃燒的火焰撞擊而產(chǎn)生極大壓力，使得發(fā)動機產(chǎn)生不正常的敲擊。 造成爆震最主要有以下幾點原因：一、點火角過于提前： 為了使活塞在壓縮上止點結束后，一進入動力沖程能立即獲得動力，通常都會在活塞達到上止點前提前點火 (因為從點火到完全燃燒需要一段時間)。而過于提早的點火會使得活塞還在壓縮行程時，大部分油氣已經(jīng)燃燒，此時未燃燒的油氣會承受極大的壓力自燃，而造成爆震。二、發(fā)動機過度積碳： 發(fā)動機于燃燒室內(nèi)過度積碳，除了會使壓縮比增大(產(chǎn)生高壓)，也會在積碳表面產(chǎn)生高溫熱點，使發(fā)動機爆震。三、發(fā)動機溫度過高： 發(fā)動機在太熱的環(huán)境使得進氣溫度過高，或是發(fā)動機冷卻水循環(huán)不良，都會造成發(fā)動機高溫而爆震。四、空燃比不正確： 過于稀的燃料空氣混合比，會使得燃燒溫度提升，而燃燒