
曲柄连杆机构是发动机实现能量转换的关键,它由气缸体、活塞、连杆和曲轴等组成。活塞在气缸内受燃气推动做往复运动,通过连杆将直线运动转化为曲轴的旋转运动,最终输出动力。这个过程中,活塞需承受高温高压,通常采用铝合金材料以减轻重量并提高散热性,而曲轴则通过平衡块设计抵消运转时的离心力,保证发动机平稳运行。
配气机构负责控制进气门和排气门的开启与关闭,使可燃混合气及时进入气缸,废气及时排出。它主要包括凸轮轴、气门、气门弹簧等部件。凸轮轴的轮廓决定了气门的开启时间和升程,现代发动机多采用双顶置凸轮轴设计,能更精准地控制气门运动,部分车型还配备可变气门正时技术,通过调整凸轮轴相位来优化不同工况下的进排气效率,提升动力和燃油经济性。
燃油供给系统的任务是根据发动机工况,将适量燃油以合适的方式送入气缸。汽油机常用的燃油供给方式有缸内直喷和多点电喷,缸内直喷是将燃油直接喷入气缸内,喷油压力较高,能使燃油雾化更充分,提高燃烧效率;柴油机则多采用高压共轨系统,通过共轨管保持稳定的喷油压力,实现精准喷油。选择符合发动机要求标号的燃油很重要,不同标号燃油的抗爆性不同,使用不当可能影响发动机性能。
点火系统主要用于汽油机,它产生高压电火花,点燃气缸内的可燃混合气。该系统包括火花塞、点火线圈等部件。点火线圈将低压电转化为高压电,火花塞则在高压电作用下产生火花。火花塞的材质和寿命密切相关,铱金火花塞寿命通常较长,能稳定点火,保证发动机正常工作;若火花塞老化,可能导致点火能量不足,出现怠速不稳、动力下降等问题。
冷却系统的作用是将发动机工作时产生的热量散发出去,维持发动机在适宜的温度范围内运转。它由散热器、水泵、节温器等组成。冷却液在水泵作用下在发动机内部循环,吸收热量后流经散热器,通过风扇和空气对流将热量散发。节温器能根据发动机温度控制冷却液的循环路径,使发动机快速达到正常工作温度,避免冷启动时磨损加剧;若冷却系统故障,可能导致发动机过热,严重时甚至损坏发动机。
润滑系统通过机油对发动机各运动部件进行润滑、冷却和清洁。机油泵将机油压送到各摩擦表面,形成油膜减少磨损,同时带走部分热量和杂质。机油滤清器会过滤机油中的杂质,保持机油清洁。选择合适粘度和级别的机油很关键,不同发动机对机油的要求不同,例如涡轮增压发动机通常需要使用高温稳定性好的全合成机油,以适应较高的工作温度和压力。
通过以上内容可以看出,发动机的每个组成部分都有其独特作用,它们相互配合才能保证发动机高效、稳定地运行。车主在日常用车中,应注意定期检查和维护这些部件,比如按时更换机油、火花塞,检查冷却液液位等,以延长发动机的使用寿命。