多大排量、多少馬力、多少扭矩......一直是當(dāng)人們談及發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)最關(guān)注的話題。然而終究是什么促使發(fā)動(dòng)機(jī)爆發(fā)出讓人驚喜的賬面數(shù)據(jù)？它們?cè)诎l(fā)動(dòng)機(jī)的整體結(jié)構(gòu)中又都扮演著怎樣的角色？為減小發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)故障的概率，日常駕駛中有哪些需要注意的？為了能夠讓大家對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的構(gòu)件有一個(gè)較具體的了解，我們已對(duì)日產(chǎn)的VQ35發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行一次細(xì)化的拆解。

1.?正時(shí)皮帶與正時(shí)鏈條

????正時(shí)皮帶是發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪軸和曲軸的連接件，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)從靜止由起動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸，正時(shí)皮帶便也開始了忙碌的工作，通過與曲軸的配合，來調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)、排氣門開啟或關(guān)閉的時(shí)間，以保證氣缸能夠正常的吸氣和排氣。確保時(shí)間精準(zhǔn)的功臣要屬正時(shí)鏈條上的幾個(gè)明顯的標(biāo)志，按照嚴(yán)格的技術(shù)要求和工藝標(biāo)準(zhǔn)安裝后，便可以實(shí)現(xiàn)曲軸和凸輪軸間的良好配合，來確定進(jìn)、排氣門何時(shí)開啟何時(shí)關(guān)閉，來完成燃料化學(xué)能向曲軸動(dòng)能的轉(zhuǎn)變。

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??? 橡膠材質(zhì)的正時(shí)皮帶隨著工作時(shí)間的增長(zhǎng)，容易發(fā)生磨損或老化，使皮帶接觸面發(fā)生較大的形變。如若長(zhǎng)期不更換，皮帶很容易發(fā)生跳齒或斷裂的現(xiàn)象，導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)不能正常工作，便會(huì)出現(xiàn)怠速不穩(wěn)、加速不良或打不著車的情況。因此為了安全，一定要按照廠家的要求，在規(guī)定周期內(nèi)對(duì)皮帶進(jìn)行更換。

??? 不過隨著造車技術(shù)水平的發(fā)展，部分發(fā)動(dòng)機(jī)的皮帶已被鏈條所替代。正時(shí)鏈條由強(qiáng)度較大的鋼材制成，眾所周知，金屬的強(qiáng)度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于橡膠，這就使其變形程度大大降低，跳齒和斷裂的現(xiàn)象發(fā)生的幾率微乎其微。

2. 節(jié)氣門

『圖中紅框內(nèi)為節(jié)氣門』

??? 節(jié)氣門是控制空氣進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的一道可控閥門，氣體進(jìn)入進(jìn)氣管后會(huì)和汽油混合成可燃混合氣，從而燃燒做工。它上接空氣濾清器，下接發(fā)動(dòng)機(jī)缸體，被稱為是汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的咽喉。節(jié)氣門有傳統(tǒng)拉線式和電子節(jié)氣門兩種，傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)氣門操縱機(jī)構(gòu)是通過拉索（軟鋼絲）或者拉桿，一端連接油門踏板，另一端連接節(jié)氣門連動(dòng)板而工作。電子節(jié)氣門主要通過節(jié)氣門位置傳感器，來根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)所需能量，控制節(jié)氣門的開啟角度，從而調(diào)節(jié)進(jìn)氣量的大小。

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??? 電子節(jié)氣門的種類有電液式、線性電磁鐵式、步進(jìn)電機(jī)式和直流伺服電機(jī)式四種，不過電液式和步進(jìn)電機(jī)式由于由于控制精度不高，線性電磁式則由于所需電功耗較大，都很少在汽車上應(yīng)用，直流伺服電機(jī)式則很好的克服了以上兩種情況，從而在汽車上應(yīng)用較為廣泛。此外節(jié)氣門也需要定期進(jìn)行更換，時(shí)間長(zhǎng)短主要取決于空氣濾清器的質(zhì)量、機(jī)油質(zhì)量、車輛行駛路況等因素。

3.?凸輪軸

????凸輪軸的主體是一根與氣缸組長(zhǎng)度相同的圓柱形棒體，上面套有若干個(gè)凸輪軸，用于驅(qū)動(dòng)氣門來實(shí)現(xiàn)開啟和關(guān)閉。依據(jù)位置不同有底置式和頂置式之分，其中底置式凸輪軸需要通過推桿、搖臂等對(duì)氣門間接控制，轉(zhuǎn)速通常較慢，無法勝任高轉(zhuǎn)速時(shí)的需求，輸出功率則相對(duì)較低。目前已逐漸被頂置式取代，頂置式凸輪結(jié)構(gòu)拉近了其與氣門間的距離，除了減小底置式長(zhǎng)距離往返運(yùn)動(dòng)的能量損失外，還使得原本運(yùn)轉(zhuǎn)較慢的氣門開閉動(dòng)作更為活躍。

??? 為了提升發(fā)動(dòng)機(jī)高速時(shí)的性能表現(xiàn)，人們?cè)黾恿藲忾T個(gè)數(shù)，2個(gè)、3個(gè)、4個(gè)、5個(gè)，凸輪軸結(jié)構(gòu)也由SOHC（頂置單凸輪軸，適用于2、3氣門）發(fā)展到DOHC（頂置雙凸輪軸，適用于4、5氣門），不過氣門數(shù)越多結(jié)構(gòu)也越復(fù)雜，維修難度大。

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『液壓挺桿』 ? ? ?『凸輪軸』

????凸輪軸常見的故障主要是異常磨損，原因?yàn)闄C(jī)油泵若使用時(shí)間過長(zhǎng)會(huì)出現(xiàn)供油壓力不足的現(xiàn)象，使得位于發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑系統(tǒng)頂端的凸輪軸潤滑狀況不容樂觀，特別是凸輪頂端和氣門上方液壓挺桿的潤滑如若不當(dāng)，便會(huì)減小雙方的間隙，會(huì)出現(xiàn)晚開進(jìn)氣門、早關(guān)排氣門的情況，大大影響了進(jìn)排氣效率，降低了發(fā)動(dòng)機(jī)的功率和扭矩輸出。

4.?氣門組

????氣門組的結(jié)構(gòu)主要由氣門、氣門彈簧、氣門鎖夾等組成，通常情況下，進(jìn)氣口的直徑要大于排氣口，主要是為了增加進(jìn)氣量，來提高燃燒效率，從而獲得更好的動(dòng)力輸出。

『中間為氣門彈簧、右端為氣門以及兩個(gè)鎖夾』

????氣門個(gè)數(shù)有2、3、4、5四種情況，其中目前主流的為4氣門，原因有二。其一，相比2、3個(gè)氣門，4氣門的氣門直徑小、同材料的情況質(zhì)量會(huì)更輕，由于物體的慣性與質(zhì)量成正比，因此4氣門的運(yùn)動(dòng)慣性相對(duì)較小，從而會(huì)更加靈活、開啟或關(guān)閉的角度也更精準(zhǔn)。其二，5氣門的結(jié)構(gòu)制造上會(huì)更復(fù)雜，對(duì)應(yīng)的生產(chǎn)成本和維修保養(yǎng)費(fèi)用也會(huì)增加，且氣門越多，各氣門孔之間的厚度會(huì)相應(yīng)變薄，從而降低了缸蓋強(qiáng)度，因此4氣門的應(yīng)用較廣泛。

????氣門常見的問題由積碳引起，可能產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機(jī)加速不良、怠速不穩(wěn)、冷車啟動(dòng)困難等現(xiàn)象。對(duì)此建議大家定期做維護(hù)保養(yǎng)，保持油、氣的清潔，并注意駕駛習(xí)慣，避免長(zhǎng)時(shí)間怠速停車。

5.?火花塞

『火花塞位于四氣門的中間位置』

『火花塞結(jié)構(gòu)』

????火花塞，通過接收高壓導(dǎo)線送來的脈沖電壓，放電擊穿火花塞兩電極間的空氣，從而產(chǎn)生火花引燃?xì)飧變?nèi)的混合氣體，來完成化學(xué)能向動(dòng)能的轉(zhuǎn)化。不過在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)上，由于采用壓燃方式自動(dòng)著火，并不需要安裝火花塞?；鸹ㄈ山^緣體和能導(dǎo)電的金屬殼體組成，絕緣體的主要任務(wù)是讓高壓電順利經(jīng)過兩極，因若沒有它，懶惰的高壓電會(huì)“抄小路”不經(jīng)過兩極，便不能產(chǎn)生火花，自然也就沒有汽車行駛所需要的能量產(chǎn)生了。

????火花塞是整個(gè)點(diǎn)火系統(tǒng)的執(zhí)行者，在它背后還有一個(gè)強(qiáng)大的后盾，它們將共同完成依據(jù)活塞的工作順序來定時(shí)在相應(yīng)的氣缸內(nèi)點(diǎn)火。目前市場(chǎng)在售的火花塞，依據(jù)不同的電極材料，主要有普通（鎳錳合金）、鉑金、銥金三種，其中普通火花塞（鎳的熔點(diǎn)接近1500℃）的壽命約為2-3萬公里，鉑金、銥金火花塞由于材料熔點(diǎn)接近2000℃，且均為稀有金屬（稀有金屬的化學(xué)特性比較穩(wěn)定），其穩(wěn)定性和抗蝕性均要好于鎳，因此壽命要長(zhǎng)于普通火花塞可達(dá)到10萬公里，不過鉑金、銥金火花塞的更換成本也更高。

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『火花塞積碳』

??? 比較常見的火花塞故障有嚴(yán)重積碳、漏電、跳火不正常、以及電極被燒斷等現(xiàn)象。通常情況下，在由于火花塞導(dǎo)致的熄火現(xiàn)象中，最好是通過更換火花塞來徹底解決，當(dāng)不方便更換時(shí)，也可通過清洗電極，調(diào)整中央電極長(zhǎng)度的應(yīng)急措施來臨時(shí)的解決。

6.?噴油嘴

????噴油嘴，為發(fā)動(dòng)機(jī)噴油任務(wù)的執(zhí)行裝置，它的設(shè)計(jì)將會(huì)影響燃油的霧化效果，進(jìn)而影響燃油的燃燒效率。噴油孔的數(shù)目越多，燃油的霧化效果會(huì)更好，不過還要考慮同面積的情況下，噴油孔的數(shù)目越多，也意味著孔徑越小，就會(huì)更容易造成堵塞，影響汽車性能。

『12孔噴油嘴』

????噴油嘴堵塞的原因主要是發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的積碳以及燃油中的雜質(zhì)引起，而汽車行駛一段時(shí)間后，燃油系統(tǒng)就會(huì)形成一定的沉積物。一般情況，2-3萬公里進(jìn)行清洗，車況及燃油質(zhì)量較好的情況可以延長(zhǎng)到4-6萬公里。

??? 如果沒有定期進(jìn)行清洗，噴油嘴堵塞現(xiàn)象加重，便會(huì)引起發(fā)動(dòng)機(jī)噴油不暢、霧化效果不良，使得發(fā)動(dòng)機(jī)的功率下降，油耗上升、排放污染物也會(huì)增加。因此，一定要定期對(duì)噴油嘴進(jìn)行清理。來保證發(fā)動(dòng)機(jī)的正常工作。

7.?活塞

??? 發(fā)動(dòng)機(jī)好比是汽車的”心臟“，而活塞則可以理解為是發(fā)動(dòng)機(jī)的“中樞”，除了身處惡劣的工作環(huán)境外，它還是發(fā)動(dòng)機(jī)中最忙碌的一個(gè)，不斷的進(jìn)行著從下止點(diǎn)到上止點(diǎn)、從上止點(diǎn)到下止點(diǎn)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，吸氣、壓縮、做工、排氣......活塞的內(nèi)部為掏空設(shè)計(jì)，更像是一個(gè)帽子，兩端的圓孔連接活塞銷，活塞銷連接連桿小頭，連桿大頭則與曲軸相連，將活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為曲軸的圓周運(yùn)動(dòng)。

??? 每個(gè)活塞的裙體處都有三條皺紋，是為了安裝兩道氣環(huán)和一道油環(huán)，且氣環(huán)在上。在裝配時(shí)，兩道氣環(huán)的開口需要錯(cuò)開，起到密封的作用。油環(huán)的作用主要是刮除飛濺到缸壁上的多余潤滑油，并將潤滑油刮布均勻。目前廣泛應(yīng)用的活塞環(huán)材料主要有優(yōu)質(zhì)灰鑄鐵、球墨鑄鐵、合金鑄鐵等。

??? 此外，活塞環(huán)由于位置不同，它們采用的表面處理也有差別，其中第一道活塞環(huán)外圓面通常進(jìn)行鍍鉻或噴鉬處理，主要是為了改善潤滑和提高活塞環(huán)的耐磨度。其他活塞環(huán)大都會(huì)采用鍍錫或磷化處理，主要是為了改善耐磨性。

『由于每缸內(nèi)活塞的工作環(huán)境略有不同，使得活塞的積碳程度有差異』

『活塞頂部的積碳』

??? 如果活塞環(huán)的安裝不當(dāng)或密封性不好，就會(huì)導(dǎo)致缸壁上的機(jī)油上竄至燃燒室與混合氣一起燃燒，引起燒機(jī)油現(xiàn)象。若活塞環(huán)與缸壁的配合間隙過小或活塞環(huán)因積碳被卡死在環(huán)槽內(nèi)等情況，活塞做上下的往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，很可能會(huì)將氣缸壁刮傷，長(zhǎng)時(shí)間后會(huì)在氣缸壁上形成很深的溝紋，也就是常說的“拉缸”現(xiàn)象。氣缸壁有了溝紋，密封性不良，同樣會(huì)造成燒機(jī)油的情況。因此應(yīng)定期檢查活塞的工作狀態(tài)，避免以上兩種情況的發(fā)生，保證發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行狀況良好。

8.?曲軸

????曲軸是發(fā)動(dòng)機(jī)的主要旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，它擔(dān)負(fù)著將活塞的上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)樽陨淼膱A周運(yùn)動(dòng)，且通常我們所說的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速就是曲軸的轉(zhuǎn)速。

『曲軸的潤滑油道』

????曲軸會(huì)因機(jī)油不清潔以及軸頸的受力不均勻造成連桿大頭與軸頸接觸面的磨損，若機(jī)油中有顆粒較大的堅(jiān)硬雜質(zhì)，也存在劃傷軸頸表面的危險(xiǎn)。如果磨損嚴(yán)重，很可能會(huì)影響活塞上下運(yùn)動(dòng)的沖程長(zhǎng)短，降低燃燒效率，自然也會(huì)較小動(dòng)力輸出。此外曲軸還可能因?yàn)闈櫥蛔慊驒C(jī)油過稀，造成軸頸表面的燒傷，嚴(yán)重情況下會(huì)影響活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。因此一定要用合適黏度的潤滑油，且要保證機(jī)油的清潔度。

9.?油底殼

『油底殼上部分』

????油底殼的主要功能是儲(chǔ)存機(jī)油并封閉曲軸箱，一般采用薄鋼板沖壓而成，其形狀決定于發(fā)動(dòng)機(jī)的總體布置和機(jī)油的容量。為了更夠讓油底殼內(nèi)的機(jī)油更好散熱，有些發(fā)動(dòng)機(jī)采用了鋁合金鑄造材質(zhì)的油底殼，并且底部還鑄有相應(yīng)的散熱片。

『油底殼下部分』

????油底殼有濕式和干式兩種，它們的主要區(qū)別為油底殼是否有儲(chǔ)油的功能?，F(xiàn)今大多數(shù)汽車所裝配的都是濕式油底殼，即油底殼仍然肩負(fù)著儲(chǔ)存潤滑油的職責(zé)。當(dāng)激烈駕駛時(shí)，濕式油底殼便顯露出它的弊端，潤滑油由于離心力和重力會(huì)聚集于發(fā)動(dòng)機(jī)油底殼的局部，造成曲軸的潤滑不良，從而影響發(fā)動(dòng)機(jī)的正常工作。