气缸、气门、功率 发动机基本参数详解.docx

气缸、气门、功率 发动机基本参数详解作者:不详 2003-7-10 10:46:50 已读:388 次这里向大家简要介绍一下：汽车发动机的基本参数包括发动机缸数，气缸的排列形式，气门，排量，最高输出功率，最大 扭矩缸数：汽车发动机常用缸数有3、4、5、6、8缸排量1升以下的发动机常用3缸，1- 2.5升 一般为4缸发动机，3升左右的发动机一般为6缸，4升左右为8缸，5.5升以上用12缸发动机 一般来说，在同等缸径下，缸数越多，排量越大，功率越高；在同等排量下，缸数越多，缸径越 小，转速可以提高，从而获得较大的提升功率气缸的排列形式：一般5缸以下的发动机的气缸多采用直列方式排列，少数6缸发动机也有直 列方式的直列发动机的气缸体成一字排开，缸体、缸盖和曲轴结构简单，制造成本低，低速扭 矩特性好，燃料消耗少，尺寸紧凑，应用比较广泛，缺点是功率较低直列6缸的动平衡较好， 振动相对较小大多6到12缸发动机采用V形排列，V形即气缸分四列错开角度布置，形体紧 凑，V形发动机长度和高度尺寸小，布置起来非常方便V8发动机结构非常复杂，制造成本很 高，所以使用的较少，V12发动机过大过重，只有极个别的高级轿车采用。

气门数：国产发动机大多采用每缸2气门，即一个进气门，一个排气门；国外轿车发动机普遍 采用每缸4气门结构，即2个进气门，2个排气门，提高了进、排气的效率；国外有的公司开始 采用每缸5气门结构，即3个进气门，2个排气门，主要作用是加大进气量，使燃烧更加彻底 气门数量并不是越多越好，5气门确实可以提高进气效率，但是结构极其复杂，加工困难，采用 较少，国内生产的新捷达王就采用五气门发动机排气量：气缸工作容积是指活塞从上止点到下止点所扫过的气体容积，又称为单缸排量，它取 决于缸径和活塞行程发动机排量是各缸工作容积的总和，一般用于(L)来表示发动机排量是 最重要的结构参数之一，它比缸径和缸数更能代表发动机的大小，发动机的许多指标都同排气量 密切相关最高输出功率：最高输出功率一般用马(PS)或千瓦(KW)来表示发动机的输出功率同转速关系 很大，随着转速的增加，发动机的功率也相应提高，但是到了一定的转速以后，功率反而呈下降 趋势一般在汽车使用说明中最高输出功率同时每分钟转速来表示(r/min)，如100PS / 5000r / min，即在每分钟5000转时最高输出功率100马力最大扭矩：发动机从曲轴端输出的力矩，扭矩的表示方法是N.m / r / min，最大扭矩一般出现 在发动机的中、低转速的范围，随着转速的提高，扭矩反而会下降。

当然，在选择的同时要权衡 一下怎样合理使用、不浪费现有功能比如，北京冬夏都有必要开空调，在选择发动机功率时就 要考虑到不能太小；只是在城市环路上下班交通用车，就没有必要挑过大马力的发动机尽量做 到经济、合理选配发动机最近一年新车型层出不穷，尤其是轿车中带“T”标志的产品越来越多，很多人买车也 专找带“T”的买，奥迪、帕萨特、宝来轿车都有带“T”的现在很多人都知道了，涡 轮增压简称TURBO，如果在轿车尾部看到TURBO或者T，即表明该车采用的发动机 是涡轮增压发动机但涡轮增压发动机到底有什么好处？冬季如何使用？如何保养？段师傅告诉记者：涡轮增压器实际上类似于空气压缩机，通过压缩空气来增加进气 量它是利用发动机排出的废气惯性冲力来推动涡轮室内的涡轮，涡轮又带动同轴的叶 轮，叶轮再压送由空气滤清器管道进来的空气，使之增压进入气缸当发动机转速增快， 废气排出速度与涡轮转速也同步增快，叶轮就压缩更多的空气进入气缸，这样就可以有 更多的燃料进入气缸进行燃烧，因此就可以增加发动机的输出功率了一台发动机装上涡轮增压器后，其输出的最大功率与未装增压器的相比，可增加大 约40%,甚至更多另外，发动机在采用了增压技术后，还能提高燃油经济性和降低尾 气排放。

不过，发动机在采用废气涡轮增压技术后，工作中产生的最高爆发压力和平均 温度将大幅度提高，从而使发动机的机械性能、润滑性能都会受到影响为了保证增压 发动机在较高的机械负荷和热负荷条件下能可靠耐久地工作，必须在发动机主要热力参 数的选取、结构设计、材料、工艺等方面做必要的改变，而不是简单地在发动机上装一 个增压器就行了由于这个改变过程在实行中难度颇大，而且还要考虑增压器与发动机 的匹配问题，因此在一定程度上也限制了废气涡轮增压技术在发动机上的应用使用注意事项由于涡轮增压器经常处于高速、高温下工作，增压器废气涡轮端的温度在600 r左 右，增压器转子以832-1040r/min的高速旋转，因此为了保证增压器的正常工作，使 用中应注意以下几点：1、不能着车就走发动机发动后，特别是在冬季，应让其怠速运转一段时间，以 便在增压器转子高速运转之前让润滑油充分润滑轴承所以刚启动后千万不能猛轰油 门，以防损坏增压器油封电子控制汽油喷射装置，一般由喷油油路，传感器组和电子控制单元三大部分组成喷射器安装 在原来化油器位置上，称为单点电控燃油喷射装置；喷射器安装在每个气缸的进气管上，称为多 点电控燃油喷射装置。

两者除了喷射器的安装位置不同外，还有使用性能和制造成本的差异1）汽油2）空气3）节气门4）进气歧管5）喷嘴6）发动机缸体汽油发动机是依靠混合气在气缸内燃烧作功而运转的，发动机的运行质量很大程度由混合气 的质量决定，混合气的形成在相当程度上又决定于燃油喷射系统的形式因此，采用哪一种电控 燃油喷射形式对发动机性能的影响是很大的混合气中的燃油要雾化才能完全与空气混合，才能有助于燃烧在供油系统中，燃油进入进 气歧管时呈油滴状，在流向进气门的过程中，大部分油滴形成燃油雾气，小部分油滴则在进气歧 管管壁上形成油膜为了减少管壁油膜的数量，单点喷射和多点喷射采取了不同的方式去解决单点喷射是将喷射器设在节气门上方，只能改善在节气门处的雾化以及加热管壁温度提高燃 油的蒸发程度，但难以保证节气门后至进气门的一段管壁上不形成油膜或油滴，因此进气歧管的 结构对混合气的输送和分配有重大影响，而且难以实现在所有工况下都能保持理想的混合气分 配；多点喷射是将喷射器设在进气门处，燃油在热的进气门上进一步蒸发与空气充分混合后立即 通过进气门进入燃烧室，不受到进气歧管结构的影响，可以保证均匀一致的混合气分配当然，看事物总要有一分为二的现点。

单点喷射虽然在运行性能上略低于多点喷射，但其构 造简单，工作可靠，维护简单其中一个很显著的优点，单点喷射的喷射器设在节气门上方，直 接向气流速度很高的进气管道中喷射，由于该处压力低（流速与压力成反比），喷射时只需要 0.1MPa的低压就可以喷射了，多点喷射则要在0.35MPa才工作，这就意味着单点喷射系统可以 降低对电动燃油泵的要求，节省了成本单点喷射系统（SPI）也称为中央燃油喷射（CFI），它也象多点喷射系统一样（参阅汽油喷 射发动机二），由三部分组成：供油部分、供气部分和控制部分供油部分由燃油箱、电动燃油泵、燃油滤清器、压力调节器和中央喷射器等组成，电动燃油 泵一般安装在燃油箱内，系统以0.1MPa的低压将油泵出经燃油滤清器过滤杂质，送至中央喷射 器喷出供气部分由空气滤清器、节气门、进气歧管、气缸等组成，当空气吸入节气门后即开始与雾 化燃油混合形成混合气，通过进气歧管分配至各个气缸控制部分由电子控制单元（ECU）、各类传感器组成主要的传感器有节气门位置传感器，水 温传感器、氧传感器、曲轴位置传感器等，它们将信号反馈至ECU，再由ECU向中央喷射器等 执行件发出工作指令为了保证汽车发动机的运行质量，现在大部分乘用车发动机电控燃油喷射系统采用多点喷射 的型式，单点喷射系统一般仅用于小型乘用车上。

当然，采用多点喷射还是单点喷射，设计师完 全是依据企业的生产成本，车辆的使用对象等方面考虑的如果采用单点喷射形式，设计师必然 要考虑进气歧管结构形式的设计问题［车汇通］。