第二節 發動機的基本常識

018 發動機的工作原理是什么？

（一）汽油發動機

活塞通過連桿將作用力和運動傳遞到曲軸上。在此過程中，將活塞的直線運動轉化為轉動。活塞持續進行往復運動。活塞的回復點又稱為止點。活塞到達上止點（TDC）時燃燒室容積最小，到達下止點（BDC）時燃燒室容積最大。

在傳統汽油發動機中，汽油和空氣的混合氣在燃燒室外部混合隨后進入燃燒室內。而在現代直噴汽油發動機中，直接在燃燒室內形成汽油空氣混合氣。

發動機基本結構原理如圖018-1所示。

（二）柴油發動機

與汽油發動機的基本原理相比，柴油發動機僅在某些方面有所不同。柴油發動機也在燃燒室內進行循環燃燒并通過一個活塞傳輸由此產生的作用力。

但柴油發動機在燃燒室內形成混合氣，即分別將熱空氣和燃油輸送至燃燒室內。

柴油發動機的燃燒過程慢于汽油發動機。在汽油發動機中，燃燒室內的壓力急劇增大，因為活塞向下移動的速度沒有燃燒速度快。

019 發動機的種類有哪些？

按照氣缸數目及氣缸排列方式分為以下5種。

（一）直列立式發動機

直列立式發動機也稱L型發動機，所有氣缸中心線在同一垂直平面內。現代汽車上主要有L3、L4、L5、L6型發動機。

（二）V型發動機

V型發動機是將所有氣缸分成兩組，把相鄰氣缸以一定的夾角布置在一起，使兩組氣缸形成兩個有一個夾角的平面，從側面看氣缸呈V字形。

例如，把直列6氣缸分成兩排，每排3個氣缸，然后讓這兩排氣缸呈V形，這就是V型發動機。V6發動機雖然沒有直6發動機安靜和平順，但它的聲音非常好聽，而且體積可以縮小，體型更加緊湊，可以放在前驅車的機蓋子下面。

（三）W型發動機

W型發動機是德國大眾專屬發動機技術。簡單說就是兩個V型發動機相加，再組成一個V型發動機。

W型發動機有3個氣缸列和一個曲軸。每三個連桿連接在曲軸的一個曲柄軸頸上。帶有2個VR氣缸列的V型發動機稱為VVR發動機，也稱為W型發動機。

（四）對置式發動機

對置式發動機，也稱H型發動機，其實也就是V型發動機的一種，只不過V的夾角變成180°了，一般為4缸或6缸。

目前，世界上只有“保時捷”和“斯巴魯”兩家汽車制造商生產水平對置發動機。

（五）VR型發動機

VR型發動機（縮短了的直列發動機）是V型發動機與直列發動機的組合。這種發動機具有1個氣缸列，但兩組氣缸的對置夾角為15°，每個連桿在曲軸上都有各自的曲柄軸頸。

020 什么是點火間隔？

點火間隔是指兩次連續點火之間的曲軸轉角。

在一個工作循環過程中，每個氣缸點火一次。在四沖程發動機的工作循環（進氣、壓縮、做功、排氣）中，曲軸轉動兩圈，即曲軸轉角為720°。

相等的點水間隔可在所有轉速情況下確保穩定的發動機運行特性。該點火間隔計算方式為：點火間隔=720°/氣缸數。

氣缸數越多，點火間隔越小。點火間隔越小，發動機運行越平穩。至少從理論上來講，質量平衡因素也起到了一定作用，該因素取決于發動機結構形式和點火順序。