汽车发动机原理：一本技术圣经的概述323

汽车发动机是现代交通系统不可或缺的部分，它将燃料转化为机械能以驱动车辆。了解发动机的工作原理对于理解汽车性能和维护至关重要。本文概述了一本全面的汽车发动机原理书，旨在提供对这一复杂系统的透彻理解。

发动机分类

汽车发动机根据它们的燃料类型、气缸布置和点火方式进行分类。常见类型包括汽油发动机、柴油发动机和电动发动机。汽缸布置可分为直列发动机、V 型发动机和水平对置发动机。点火方式包括火花点火发动机和压燃发动机。

发动机结构

发动机主要由以下组件组成：* 气缸体：容纳气缸和曲轴箱的铸件。
* 气缸盖：覆盖气缸体并形成燃烧室。
* 曲轴：将往复运动转化为旋转运动的轴。
* 活塞：在气缸内移动的圆柱形组件。
* 活塞环：密封活塞和气缸之间的间隙。
* 连杆：连接活塞和曲轴。
* 凸轮轴：控制气门打开和关闭的轴。
* 气门：控制气体流入和流出气缸的阀门。

发动机工作原理

发动机的工作原理涉及四个主要步骤，统称为发动机循环：1. 进气冲程：进气门打开，允许新鲜空气或空气-燃料混合物进入气缸。
2. 压缩冲程：活塞向上移动，压缩气体混合物，提高其温度和压力。
3. 动力冲程：火花塞点燃气体混合物或柴油发动机中的高温空气自燃，产生压力。膨胀的气体推动活塞向下移动，产生动力。
4. 排气冲程：排气门打开，允许燃烧后的气体逸出气缸。

气体分配系统

气体分配系统控制气体进出气缸。它包括凸轮轴、气门、气门机构和配气正时。配气正时是确保气门在适当的时间打开和关闭以实现最佳发动机性能的关键。

燃料系统

燃料系统为发动机提供燃料。它包括燃油箱、燃油泵、燃油滤清器、喷油器或化油器。该系统确保以正确的量和时间将燃料输送到气缸。

点火系统

点火系统在火花点火发动机中负责产生火花。它包括点火线圈、火花塞和电子点火系统。电子点火系统控制火花点火的时间，以优化发动机性能。

润滑系统

润滑系统为发动机组件提供润滑，以减少摩擦和磨损。它包括机油泵、机油滤清器和机油通道。机油泵将润滑油泵送到发动机的所有运动部件。

冷却系统

冷却系统控制发动机温度，防止过热。它包括冷却剂、水泵、散热器和节温器。冷却剂在发动机内部循环，吸收热量并将其输送到散热器，散热器将热量释放到大气中。

电子控制系统

现代发动机使用电子控制系统优化性能。这些系统包括发动机控制单元 (ECU)、传感器和执行器。ECU 根据来自传感器（如氧气传感器和质量空气流量传感器）的数据控制发动机的操作。