汽车发动机结构种类解析

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汽车动力的来源

汽车的动力源泉就是发动机，而发动机的动力那么来源于气缸内部。发动机气缸就是一个把燃料的内能转化为动能的场所，可以简约理解为，燃料在汽缸内燃烧，产生巨大压力推动活塞上下运动，通过连杆把力传给曲轴，最终转化为旋转运动，再通过变速器和传动轴，把动力传递到驱动车轮上，从而推动汽车前进。

气缸数不能过多

一般的汽车都是以四缸和六缸发动机居多，既然发动机的动力主要是来源于气缸，那是不是气缸越多就越好呢?其实不然，随着汽缸数的增加，发动机的零部件也相应的增加，发动机的结构会更为繁复，这也降低发动机的牢靠性，另外也会提高发动机制造成本和后期的维护费用。所以，汽车发动机的汽缸数都是依据发动机的用途和性能要求进行综合权衡后做出的选择。像V12型发动机、W12型发动机和W16型发动机只运用于少数的高性能汽车上。

V型发动机结构

其实V型发动机，简约理解就是将相邻气缸以肯定的角度组合在一起，从侧面看像V字型，就是V型发动机。V型发动机相对于直列发动机而言，它的高度和长度有所减削，这样可以使得发动机盖更低一些，满意空气动力学的要求。而V型发动机的气缸是成一个角度对向布置的，可以抵消一部分的震惊，但是不好的是需要要运用两个气缸盖，结构相对繁复。虽然发动机的高度减低了，但是它的宽度也相应增加，这样对于固定空间的发动机舱，安装其他装置就不简单了。

W型发动机结构

将V型发动机两侧的气缸再进行小角度的'错开，就是W型发动机了。W型发动机相对于V型发动机，优点是曲轴可更短一些，重量也可轻化些，但是宽度也相应增大，发动机舱也会被塞得更满。缺点是W型发动机结构上被分割成两个部分，结构更为繁复，在运作时会产生很大的震惊，所以只有在少数的车上应用。

水平对置发动机结构

水平对置发动机可以理解为将V型发动机的夹角扩大到180°，使相邻气缸相互对立布置〔活塞的底部向外侧〕，就成水平对置发动机。优点是可以很好的抵消振动，使发动机运转更为平稳；重心低，车头可以设计得更低，满意空气动力学的要求；动力输出轴方向与传动轴方向全都，动力传递效率较高。缺点：结构繁复，修理不方便；生产工艺要求苛刻，生产成本高，在知名品牌的轿车中只有保时捷和斯巴鲁还在坚持运用水平对置发动机。发动机之所以能源源不断的提供动力，得益于气缸内的进气、压缩、做功、排气这四个行程的有条不紊地循环运作。

进气行程，活塞从气缸内上止点移动至下止点时，进气门打开，排气门关闭，新鲜的空气和汽油混合气被吸入气缸内。

压缩行程，进排气门关闭，活塞从下止点移动至上止点，将混合气体压缩至气缸顶部，以提高混合气的温度，为做功行程做预备。

做功行程，火花塞将压缩的气体点燃，混合气体在气缸内发生“爆炸”产生巨大压力，将活塞从上止点推至下止点，通过连杆推动曲轴旋转。

排气行程，活塞从下止点移至上止点，此时进气门关闭，排气门打开，将燃烧后的废气通过排气歧管排出气缸外。

发动机动力源于爆炸

发动机能产生动力其实是源于气缸内的“爆炸力”。在密封气缸燃烧室内，火花塞将肯定比例汽油和空气的混合气体在合适的时刻里瞬间点燃，就会产生一个巨大的爆炸力，而燃烧室是顶部是固定的，巨大的压力迫使活塞向下运动，通过连杆推动曲轴，在通过一系列机构把动力传到驱动轮上，最终推动汽车。

火花塞是“引爆”高手

要想气缸内的“爆炸”威力更大，适时的点火就特别重要了，而气缸内的火花塞就是扮演“引爆”的角色。其实火花塞点火的原理有点类似雷电，火花塞头部有中心电极和侧电极(相于两朵带相反极性离子的云)，两个电极之间有个很小的间隙(称为点火间隙)，当通电时能产生高达1万多伏的电火花，可以瞬间“引爆”气缸内的混合气体。

进气门要比排气门大

要想气缸内不断的发生“爆炸”，需要不断的输入新的燃料和实时排出废气，进、排气门在这过程中就扮演了重要角色。进、排气门是由凸轮掌握的，适时的执行“开门”和“关门”这两个动作。为什么看到的进气门都会比排气门大一些呢？由于一般进气是靠真空吸进去的，排气是挤压将废气推出，所以排气相对比进气简单。为了获得更多的新鲜空气参加燃烧，因而进气门需要弄大点以获得更多的进气。

气门数不宜过多

假如发动机有多个气门的话，高转速时进气量大、排气洁净，发动机的性能也比较好〔类似一个电影院，门口多的话，进进出出就方便多了〕。但是多气门设计较