1.发动机的分类

发动机是一种将其他形式的能转换为机械能的机器，汽车一般装用的发动机为内燃机，它使液体或气体燃料与空气混合后在发动机气缸内燃烧产生热能，再将热能转变为驱动汽车行驶的机械能。

图1-92 将SST插入变速器延伸外壳

1—变速器 2—SST（变速器油塞） 3—胶带

发动机主要分类方法如下：

（1）按活塞运动方式分类 根据活塞的运动方式不同，发动机可分为往复活塞式发动机和旋转活塞式（转子式）发动机两种。目前，汽车上装用的一般都是往复活塞式发动机。

（2）按使用燃料分类 根据使用的燃料不同主要分为汽油发动机与柴油发动机，汽油机按其燃料供给方式不同分为化油器式和电控燃油喷射式两种。

（3）根据其工作循环的特点分类 往复活塞式发动机分为二冲程发动机和四冲程发动机。

（4）按冷却方式分类 分为水冷发动机与风冷发动机。车用发动机多数为水冷式。

（5）按进气系统分类 分为自然吸气式发动机与增压式发动机。

（6）按混合气着火方式分类 不同的燃料具有不同的性能，发动机根据其所用燃料的性能采用不同的点火方式。按混合气的着火方式不同，发动机可分为点燃式发动机和压燃式发动机。汽车上装用的汽油发动机即为点燃式，柴油发动机则为压燃式。压燃式发动机比点燃式发动机的压缩程度高得多。

（7）按发动机气缸数分类 根据气缸数量不同，发动机可分为单缸发动机和多缸发动机。多缸发动机按气缸布置形式可分为直列式、V形、水平对置式、W形等。V形发动机通常有6个、8个或12个气缸等，排成两列呈V形，其间的夹角通常为60°或90°。水平对置式发动的气缸水平地排成相互对置的两列。

往复活塞式发动机的基本结构如图1-93所示。

图1-93 往复活塞式发动机的基本结构

四冲程发动机的四行程工作循环中的4个行程是进气、压缩、做功和排气。为了实现四行程工作循环曲轴必须转两转，活塞行程被定义为活塞从上止点到下止点的移动距离。当曲轴旋转到接近排气行程上止点时，进、排气门同时开启，称此种现象为气门重叠。

注意：上止点（TDC）指的是活塞在气缸内移动所到达的离曲轴中心最远的位置（最高位置）。下止点（BDC）指的是活塞在气缸内移动所到达的离曲轴中心最近的位置（最低位置）。活塞行程可定义为从TDC到BDC活塞的位移。

气门重叠指的是曲轴转到排气行程上止点附近时，进、排气门同时开启的现象。

图1-94所示为丰田5A-FE电控燃油喷射式汽油发动机的外形图。

图1-95所示为日本五十铃公司生产的转子分配泵柴油发动机。

图1-94 丰田5A-FE电控燃油喷射式汽油发动机

图1-95 日本五十铃公司生产的转子分配泵柴油发动机

1—冷却风扇 2—风扇传动带 3—风扇带轮 4—曲轴箱强制通风软管 5—回油软管 6—高压油管 7—预热塞 8—喷油器 9—进气歧管总成 10—冷却液软管 11—恒温器壳体 12—水泵总成 13—喷油泵总成 14—起动机 15—加强筋板 16—机油尺管

图1-96所示为富豪共轨式柴油发动机。

图1-96 富豪共轨式柴油发动机

2.发动机型号与主要技术参数的含义

（1）国产内燃机编号规则 内燃机型号由以下四部分组成，如图1-97所示。

图1-97 国产内燃机编号规则

第一部分：产品系列符号或制造商代号，由制造商根据需要自选相应字母表示，但需主管部门核准。

第二部分：由缸数符号、冲程符号、气缸排列形式符号和缸径符号等组成。

第三部分：结构特征和用途特征符号，以字母表示。

第四部分：区分符号。同一系列产品因改进等原因需要区分时，由制造商选用适当符号表示。

型号编制举例：

1）汽油机。

1E65F：表示单缸，二冲程，缸径65mm，风冷。

4100Q—4：表示四缸，四冲程，缸径100mm，冷却液冷却车用，第四种变型产品。

TJ376Q：表示三缸，四冲程，缸径76mm，冷却液冷却车用，TJ表示企业代号。

CA488：表示四缸，四冲程，缸径88mm，冷却液冷却通用型，CA表示企业代号。(www.daowen.com)

2）柴油机。

6135Q：表示六缸，四冲程，缸径135mm，冷却液冷却车用。

X4105：表示四缸，四冲程，缸径105mm，冷却液冷却通用型，X表示系列代号。

12V135Z：表示十二缸，V形，四冲程，缸径135mm，冷却液冷却，增压。

（2）日本丰田汽车发动机型号说明 第一个阿拉伯数字代表该系列发动机的缸体设计的序列（同系列的第一款缸体设计为1，第二款缸体设计为2，依此类推）。所以1ZR—FE发动机与4ZR—FE发动机虽然同属1.6L级排量，但是缸体设计并不相同，可以推断出这两款发动机的缸径与冲程数可能会有所不同，具体缸内容积也会存在差异。

接下来的一个或两个大写英文字母代表该发动机所属的系列。例如前面所提到的4A—GE发动机便属于年代非常久远的A系列发动机，而4ZR—FE与1ZR—FE发动机一样同属丰田最新的ZR系列发动机。

破折号相连的后缀大写英文字母则代表了该款发动机的技术特性。其中常见的字母标识见表1-1。

表1-1 丰田发动机编号中字母的含义

在了解了丰田发动机的命名规则之后，便可以对4ZR—FE发动机与曾经用在AE86GT—S的4A—GE发动机之间的区别有更直观的了解，见表1-2。

表1-2 丰田4ZR—FE与4A—GE发动机之间的区别

3.发动机在车上的布置方式

因汽车的使用条件不同或发动机和驱动桥安装位置的不同，发动机和传动系统的布置形式也会有差异：一般可分为发动机纵向前置、后轮驱动（FR）方式；发动机后置、后轮驱动（RR）方式；发动机前置、前轮驱动（FF）方式。发动机纵向前置、后轮驱动（FR）方式是一般4×2的普通汽车广泛采用的一种传动系统典型布置形式，如图1-98所示。

排量较小的轿车大多采用发动机前横向布置、前轮驱动（FF）方式，图1-99所示的丰田威驰轿车就采用这种布置方式。

图1-98 发动机纵向前置、后轮驱动（FR）方式

图1-99 丰田威驰轿车的发动机前横置、前轮驱动（FF）方式

图1-100所示为大众速腾轿车发动机与传动系布置示意图。它采用的是发动机前横向布置、前轮驱动（FF）方式。也有的前轮驱动的汽车的发动机为纵向布置，如桑塔纳2000系列轿车，其传动系统中的离合器、变速器、主减速器、差速器及传动轴均布置在前桥附近，且变速器、主减速器、差速器安装在一个外壳之内，结构布置紧密，如图1-101所示。

图1-100 大众速腾轿车发动机与传动系统布置示意图

1—发动机 2—离合器 3—变速器 4—变速器输入轴 5—变速器输出轴 6—差速器

A—主减速器 Ⅰ—1档齿轮 Ⅱ—2档齿轮 Ⅲ—3档齿轮 Ⅳ—4档齿轮 Ⅴ—5档齿轮 R—倒档齿轮

图1-101 桑塔纳轿车发动机与传动系统布置示意图

1—发动机 2—离合器 3—变速器 4—变速器输入轴 5—变速器输出轴 6—差速器 7—传动轴 8—主减速器 Ⅰ—1档齿轮 Ⅱ—2档齿轮 Ⅲ—3档齿轮 Ⅳ—4档齿轮 R—倒档齿轮

采用前轮驱动方式的车辆，减少了传动系统的功率损失，提高了传动效率；取消了后轮驱动方式的传动轴机构，简化了轿车结构，减轻了自重，降低了传动系统的噪声；减少了传动系统的外形尺寸，加大了轿车内部空间；提高了轿车行驶时的操纵性和稳定性；减少了燃油消耗量，提高了整车的经济性和动力性。这种布置方式的缺点是：由于上坡时汽车重心后移，使前驱动轮的附着力减小，而下坡制动时则由于汽车重心前移，前轮负荷过重，易发生翻车现象，故主要用在小客车上。

在一些大型公共汽车上，从整个汽车具有较理想的总布置设计出发，应使汽车总重能较合理地分配在前、后轴上，前轴不易过载，并能更充分地利用车厢面积。这时不采用发动机纵向前置、后轮驱动的传动系统布置方式，而是采用横向后置、后轮驱动的总布置方式，如图1-102所示。发动机1横置在后驱动桥6之后，发动机动力经离合器2、变速器3、角传动装置4和万向传动装置5，最后才传到后轮驱动桥6上，为便于布置常常采用卧式发动机。

采用发动机后置、后轮驱动的传动系统布置方式还可以有效地降低车身地板的高度，对公共汽车总布置中实现这项要求特别有利。但其缺点是发动机在后部，散热条件差，驾驶人需进行远距离操纵，操纵机构布置较复杂等。还有的发动机后置、后轮驱动的传动系统布置方案如图1-103所示。

对于轿车来说，除上述原因外，为使传动系统整个结构布置简化和紧凑，也采用发动机后置、后轮驱动的布置方式（见图1-104）。

图1-102 发动机后置、后轮驱动的公共汽车传动系统示意图

1—发动机 2—离合器 3—变速器 4—角传动装置 5—万向传动装置 6—后驱动桥

图1-103 发动机后置、后轮驱动的公共汽车传动系统示意图（部件名称参见图1-102）

发动机有时也可以放在车辆中部（后轴前方），称为MR方式，如图1-105所示。

图1-104 发动机后置、后轮驱动的轿车

图1-105 中置发动机、后轮驱动的轿车

对需要在坏路上和无路地区行驶的越野汽车，为了充分利用整个汽车的重量作为附着重量，以获得最大的附着力，从而可获得最大可能的驱动力，可把全部车轮都做成驱动轮。