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    汽车发动机两大机构五大系统的作用与组成

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  • 2024-10-28
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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:

一、曲柄连杆机构

1、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。

① 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。

② 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。

③ 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。

④ 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。

⑤ 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。

2、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。

① 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。

② 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。

③ 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。

④ 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。

3、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。

① 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。

② 活塞环:嵌入活塞槽沟内部的金属环,分为气环和油环。

③ 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。

④ 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。

⑤ 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。

⑥ 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。

⑦ 连杆螺栓:起到锁死连杆瓦盖与连杆的作用。

二、配气机构(配气机构包括气门组与气门传动组)

1、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。

① 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。

② 气门导管:发动机气门的导向装置,安装在气缸盖上面。

③ 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。

④ 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。

⑤ 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。

⑥ 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。

2、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。

① 凸轮轴:其上有凸轮,控制气门的开启和闭合动作。

② 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。

③ 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。

④ 气门摇臂:传递来自凸轮轴的力,控制气门的开合。

⑤ 摇臂轴:安装气门摇臂,摇臂围绕其转动。

⑥ 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。

⑦ 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)。

三、燃油供给系统

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。

① 燃油箱:用户来储存燃油。

② 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。

③ 燃油滤清器:过滤燃油中的杂质。

④ 燃油油轨:安装喷油器并将高压燃油输送给各个喷油嘴。

⑤ 喷油器:将燃油雾化后喷入各个气缸。

⑥ 油压调节器:通过真空控制,调节燃油压力。

四、冷却系统

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。

① 水泵:安装于发动机上,使系统内的水能完成循环工作。

② 散热器:在冷却风扇的配合下,对发动机进行降温。

③ 冷却水管:冷却液循环以及连接各部件的载体。

④ 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。

⑤ 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。

⑥ 冷却风扇:对冷却液进行降温。

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