汽车引擎如何工作|发动机组件和发动机零件

我从来都不是汽车家伙。我只是对在引擎盖下进行工具没有任何兴趣来弄清楚我的汽车的工作原理。除了更换我的空气过滤器或者改变油时不时地，如果我对汽车有问题，我会把它带入机械师中，当他出来解释出了什么问题时，我礼貌地点了点头，假装自己知道他在说什么。

但是最近我有痒来学习汽车工作方式的基础知识。我不打算成为全面的油脂猴子，但我想对汽车中的所有物品实际上都有基本的了解。至少，这些知识将使我对下次乘汽车的机械师谈论的内容有一个线索。而且，在我看来，一个人应该能够掌握他使用的技术的基础知识每天。当涉及到这个网站时，我知道编码和SEO的工作原理。是时候让我检查世界上更具体的东西，例如汽车的引擎盖。

我认为还有其他成年男子像我一样 - 不是汽车人，但对他们的车辆的工作方式有些好奇。So I plan on sharing what I’m learning in my own study and tinkering in an occasional series we’ll call Gearhead 101. The goal is to explain the very basics of how various parts in a car work and provide resources on where you can learn more on your own.

因此，事不宜迟，我们将通过解释汽车心脏的来源：内燃机来开始我们的第一类Gearhead 101。

内燃机

内燃机被称为“内燃机”，因为燃料和空气燃烧里面发动机创造了移动活塞的能量，从而向您移动汽车（我们将向您展示下面的详细情况）。

将其与外部燃烧引擎进行对比，燃烧燃料外部发动机及其燃烧产生的能量是为之供电。蒸汽机是最好的例子。煤炭在发动机外燃烧，该发动机会加热水以产生蒸汽，然后为发动机提供动力。

大多数人认为，在机械化运动的世界中，由蒸汽动力的外部燃烧引擎出现在内燃烧品种之前。现实是内燃机首先出现。（是的，古希腊人用蒸汽动力的发动机弄乱了，但他们的实验没有任何实用性。）

在16中^Th世纪，发明家使用火药创造了一种内燃机的形式，作为为活塞运动动力的燃料。实际上，不是火药使他们感动。这款早期内燃机的工作方式是，您将活塞一直到圆柱体的顶部，然后在活塞下面点燃火药。爆炸后会形成真空，并将活塞沿圆柱体吸走。由于该发动机依赖于移动活塞的气压变化，因此他们称其为大气发动机。这不是很高效。由17^Th世纪，蒸汽发动机表现出很大的希望，因此内燃机被放弃了。

直到1860年，才能发明可靠的，可靠的内燃机。一个名叫让·约瑟夫·埃蒂安·莱诺尔（Jean Joseph Etienne Lenoir）的比利时家伙为将天然气注入圆柱体的发动机专利，随后被气缸附近的永久火焰点燃。它的工作方式与火药大气引擎类似，但效率不太有效。

在这项工作的基础上，1864年，两位名为Nicolaus August Otto和Eugen Langen的德国工程师创立了一家公司，使引擎与Lenoir的型号类似。奥托（Otto）放弃了管理公司的管理，并开始从1861年以来一直在玩弄他的发动机设计。他的设计导致了我们现在所知道的四冲程引擎，而基本设计仍在今天的汽车中使用。

汽车引擎的解剖结构

V-6引擎

I’ll show you how the four-stroke engine works here in a bit, but before I do, I thought it would be helpful to go through the various parts of an engine so you’ll have an idea of what’s doing what in the four-stroke process. There is terminology throughout these explanations that relies on other terms in the list, so don’t worry if you get confused at first. Read through the whole thing to get an overall grasp, and then read it again so you have a basic understanding of each piece as it’s being talked about.

发动机块（气缸块）

发动机块是发动机的基础。大多数发动机块都是从铝合金中铸造出来的，但是一些制造商仍使用铁。由于铸入集成结构的大孔或管子，发动机块也称为圆柱体块。气缸是发动机活塞上下滑动的地方。发动机的圆柱体越强大。除了气缸外，其他管道和通道还内置在块中，使油和冷却液可以流到发动机的不同部位。

为什么发动机称为“ V6”或“ V8”？

好问题！这与发动机具有的圆柱体的形状和数量有关。在四缸发动机中，圆柱体通常安装在曲轴上方的直线中。该引擎布局称为内联引擎。

另一个四缸布局称为“扁平四”。在这里，圆柱体水平铺设在两岸，曲轴从中间延伸。

当发动机具有四个以上的圆柱体时，它们会分为两个气缸库 - 每侧三个圆柱体（或更多）。将圆柱体分为两家银行使发动机看起来像“ V”。带有六个气缸= V6发动机的V形发动机。一个带八个气缸= V8的V形发动机 - 每个圆柱库中有四个。

燃烧室

引擎中的燃烧室是魔术发生的地方。在这里，燃料，空气，压力和电力聚集在一起，创造出小型爆炸，使汽车的活塞上下移动，从而创造了移动车辆的力量。燃烧室由气缸，活塞和气缸盖组成。气缸充当燃烧室的壁，活塞的顶部充当燃烧室的地板，圆柱体头充当燃烧室的天花板。

气缸盖

气缸盖是一块位于发动机气缸上的金属。为了在腔室顶部创建空间以燃烧，有小的，圆形的凹痕。头部垫圈密封了气缸盖和气缸块之间的接头。进气口和进出阀，火花塞和喷油器（稍后解释）也安装在气缸盖上。

活塞

活塞在圆柱体上下移动。他们看起来像颠倒的汤罐。当燃料在燃烧室中点燃时，力将活塞向下推动，这反过来又移动了曲轴（见下文）。活塞通过连杆杆连接到曲轴上，也就是凸杆。它通过活塞销连接到连杆，连接杆通过连杆轴承连接到曲轴。

在活塞的顶部，您会发现将三到四个凹槽铸成金属。在凹槽内活塞环放入。活塞环是实际接触气缸壁的部分。它们是用铁制成的，有两个品种：压缩环和油环。压缩环是顶部环，它们向外压在圆柱体的壁上，为燃烧室提供强密封。油环是活塞上的底环，它可以防止曲轴箱渗入燃烧室。它还将多余的油擦在气缸墙上，然后回到曲轴箱中。

曲轴

曲轴是将活塞的向上和向下运动转换为使汽车移动的旋转运动的原因。曲轴通常纵向适合底部附近的发动机块。它从发动机块的一端延伸到另一端。在发动机末端的前部，曲轴连接到连接到凸轮轴的橡胶带，并为汽车的其他部分供电。在发动机的后端，凸轮轴连接到驱动火车，该驱动列车将电源传递到车轮。在曲轴的两端，您会发现油封或“ O形圈”，以防止油从发动机中泄漏出来。

曲轴位于发动机上所谓的曲轴箱中。曲轴箱位于气缸块下方。曲轴箱保护曲轴和连杆从外部物体中。曲轴箱底部的区域称为油底壳，这就是发动机的油的储存的地方。在油底壳内，您会发现一个油泵，该油泵通过过滤器泵送油，然后将油喷在曲轴上，连接杆轴承和气缸墙，以提供活塞冲程运动的润滑。石油最终滴入油底壳，然后重新开始该过程

沿着曲轴，您会发现平衡的裂片是平衡曲轴并防止曲轴旋转时发生摇摆的发动机损坏的裂片。

同样沿着曲轴，您会发现主要轴承。主轴承在曲轴和发动机块之间提供光滑的表面，使曲轴旋转。

凸轮轴

凸轮轴是发动机的大脑。它通过正时皮带与曲轴结合使用，以确保在正确的时间开放和关闭摄入阀，以获得最佳的发动机性能。凸轮轴使用卵形裂片延伸到其延伸，以控制阀门开口和关闭的时间。

大多数凸轮轴延伸穿过发动机块的顶部，直接在曲轴上方。在内联引擎上，单个凸轮轴控制着进气门和进程阀。在V形引擎上，使用了两个独立的凸轮轴。一个人控制V的一侧的阀门，另一侧控制对面的阀门。一些V形引擎（例如我们插图中的发动机）甚至每个气缸库都有两个凸轮轴。一个凸轮轴控制阀的一侧，另一个凸轮轴控制另一侧。

正时系统

如上所述，凸轮轴和曲轴通过正时皮带或链条协调其运动。计时链在发动机操作过程中始终将曲轴和凸轮轴保持相同的相对位置。如果出于任何原因，凸轮轴和曲轴变得不同步（例如，计时链会跳过齿轮齿轮），则发动机将无法使用。

阀门

阀门是安装在控制阀操作的气缸盖上的机械系统。阀列由阀门，摇臂，推杆和举重器组成。

阀

有两种类型的阀门：进气阀和耗车阀。进气门将空气和燃料的混合物带入燃烧室中，以创建燃烧发动机。Outtake阀使燃烧室燃烧后产生的排气装置。

汽车通常每个圆柱体有一个进气门和一个耗车阀。大多数高性能的汽车（美洲虎，玛莎拉蒂斯等）每个圆柱体有四个阀（两个进气口，两件出口）。虽然不被认为是“高性能”品牌，但本田在车辆上也使用了每个圆柱体的四个阀门。每个圆柱体甚至都有带有三个阀门的发动机 - 两个进气门，一个带有阀门。多阀系统使汽车可以更好地“呼吸”，从而改善了发动机性能。

摇臂

摇臂是凸轮轴上触摸裂片或凸轮的小杠杆。当叶抬起摇杆的一端时，摇杆的另一端向下压在阀杆上，打开阀门以使空气进入燃烧室或放气。它有点像锯齿。

推杆/举升机

有时，凸轮轴裂片直接触摸摇臂（如您所看到的，用顶部凸轮轴发动机看到），从而打开和关闭阀门。在高架阀发动机上，凸轮轴裂片不会直接与摇臂接触，因此使用了推杆或举升机。

喷油器

为了创建移动活塞所需的燃烧，我们需要圆柱体中的燃料。在1980年代之前，汽车使用化油器向燃烧室供应燃料。如今，所有汽车都使用三种燃油喷射系统之一：直接燃油喷射，移植燃油喷射或油门燃料注入。

使用直接的燃油喷射，每个气缸都会获得自己的喷油器，在正确的时间燃烧时，它将燃料直接喷入燃烧室。

用移植的燃油喷射，而不是将燃料直接喷到气缸中，而是将燃料喷入阀外的进气歧管中。阀门打开时，空气和燃料进入燃烧室。

油门燃料喷射系统是化油器的工作方式，但没有化油器。除了每个气缸都有自己的燃油喷油器，只有一个燃油喷油器进入节气门主体。燃料与节气门体中的空气混合，然后通过进气门分散到气缸中。

火花插图

每个圆柱体上方是火花塞。当它激发时，它会点燃压缩燃料和空气，从而导致将活塞推向下来的迷你探索。