发动机的三种工作原理（发动机工作原理全解析）

发动机是一个复杂的系统，是提供动力的源泉，不管大小还是用途，原理基本相似，下面为大家呈上主要不同燃料的发动机工作原理大全“视觉盛宴”，让你一次性看个够！

汽油发动机与柴油发动机的区别以及工作原理

这次，比较系统地整理了发动机的基础知识，如果您能仔细读完，相信您一定会有所收获。

首先，让我们看一幅发动机总图。

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

曲柄连杆机构包括机体组、曲轴飞轮组和活塞杆组

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。

• 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。

• 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。

• 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。

• 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。

• 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。

• 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。

• 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。

• 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。

• 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。

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。

• 活塞环 嵌入活塞槽沟内部的金属环，分为气环和油环。
• 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。
• 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。

• 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。
• 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。
• 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。

• 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。
• 气门导管 发动机气门的导向装置，安装在气缸盖上面。

• 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。
• 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。
• 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。
• 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。

• 凸轮轴 其上有凸轮，控制气门的开启和闭合动作。

1—螺栓 2—垫圈 3—正时齿轮 4—止推凸缘 5—凸缘座 6—凸轮轴衬套 7—凸轮轴

8—驱动汽油泵的偏心轮 9—驱动分电器的螺旋齿轮 10—凸轮轴轴颈 11—凸轮

• 气门挺柱 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。

• 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。
• 气门摇臂 传递来自凸轮轴的力，控制气门的开合。

1—液力挺柱 2—导槽 3—凸轮轴 4—浮动式摇臂 5—气门

• 摇臂轴 安装气门摇臂，摇臂围绕其转动。

• 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。

• 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。

• 燃油箱 用户来储存燃油。

• 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。

• 燃油滤清器 过滤燃油中的杂质。
• 燃油油轨 安装喷油器并将高压燃油输送给各个喷油嘴。
• 喷油器 将燃油雾化后喷入各个气缸。

• 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。

• 水泵 安装于发动机上，使系统内的水能完成循环工作。

• 散热器 在冷却风扇的配合下，对发动机进行降温。

• 冷却水管 冷却液循环以及连接各部件的载体。
• 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。

• 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。

• 冷却风扇 对冷却液进行降温。

五、润滑系统

润滑系统包括机油泵、集滤器、机油滤清器、机油压力开关和机油压力指示灯等。

• 机油泵 施加压力机油，以进行各部位的润滑。

• 集滤器 也叫机油粗滤，过滤机油中一些比较大的杂质。

• 机油滤清器 也叫机油细滤，进一步过滤机油中的杂质。

• 机油压力开关

六、启动系统

起动系统包括起动机、起动开关和起动继电器等。

• 起动机 将蓄电池的电能转换成机械能，启动发动机。
• 起动开关 控制起动机是否工作。
• 起动继电器 保护线路和点火开关。

七、进气系统

进气系统主要包括空气滤清器总成、涡轮增压器、中冷器、进气歧管、进气管总成、空气流量传感器和节气门总成等。

• 空气滤清器 过滤空气中的杂质，保证进入发动机参与燃烧的空气的干净。

• 涡轮增压器 提高进气压力，保证进气量。

• 中冷器 降低进气的温度，保证更多的进气量。

• 进气歧管
• 进气管 进气连接传输管道。
• 空气流量传感器 将吸入的空气流量转换成电信号送至电控单元，作为决定喷油时刻的基本信号之一。

• 节气门 控制并监测进气量的多少，间接控制喷油量。

八、排气系统

排气系统包括排气歧管、三元催化器、消声器和排气管。

• 排气歧管 与发动机气缸体相连，将各缸排出的废气汇合导入排气总管。

• 三元催化转化器 安装在汽车排气系统中的净化装置，减少了污染的排放，使尾气排放达标。

• 消声器 降低发动机的排气噪声，并使高温废气能安全有效的排出。

• 排气管 排放汽车废气的管道，同时也连接着各排气部件。

补充一、可变气门正时

补充二、可变气门升程

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