車訊網／引擎結構太複雜？　只需要看懂這些就好

圖、文／車訊網

你只需要看懂這些就好
引擎真的很複雜，若沒有機械背景的人應該很快就放棄。但如果把引擎切成「上半座」和「下半座」來看的話，那可能就比較簡單一點。「上半座」零件主要是提供油氣作為燃料來源，而「下半座」是將燃料轉換成動力以便輸出到變速箱，只要掌握好這兩個概念，這些主要零件的功能並沒想像中的難搞。

▲引擎。（圖／車訊網）

凸輪軸
軸上的凸輪負責驅動汽門的開關，讓進排氣的行程能順利運作。因為現代引擎都是搭配頂置雙凸輪軸DOHC，所以可藉由凸輪的蛋形面驅動各別的汽門桿開啟，這種直接壓迫的方式成為「直動式」，結構簡單且效率高。另一種「搖臂式」的汽門結構，轉速太高的話會因慣性力太大而運轉不順，目前逐漸已退出主流。

▲凸輪軸。（圖／車訊網）

汽門機構
包含汽門座、汽門彈簧、汽門桿等，簡單來說是將凸輪軸的旋轉運動轉換成直線運動，控制進排汽門的啟閉。有趣的是，凸輪軸是控制汽門的開啟，而關閉則要靠汽門彈簧的彈力緊閉在汽門座上，若彈力太小，在高轉速下會不停的回震，導致漏氣的發生，所以都採用疏密不同的彈簧節距來防止回震的發生。

▲汽門機構。（圖／車訊網）

正時齒輪
凸輪軸的旋轉是靠曲軸來驅動，在凸輪軸和曲軸上都有正時齒輪盤和正時鏈條，而正時齒輪盤上都有記號，用來對準第一缸活塞的壓縮上死點。為什麼要有正時？因為四行程引擎的曲軸要轉兩次，而凸輪軸只轉一次，所以曲軸和凸輪軸的轉速比是2：1，因此換正時皮帶或鍊條時要對過正時，兩者才會合拍。

▲正時齒輪。（圖／車訊網）

火星塞
汽油引擎點火油氣產生動力的重要零件，原廠通常以鎳錳合金為電極，需要更耐用的話會用上鉑、銥等貴金屬打造，依照引擎的性能和使用環境，火星塞的型號也有所不同。火星塞上方會連接能產生高壓電的點火線圈，放電通過火星塞底部的空隙時會釋放電弧，藉此點燃飽和的油氣，形成強大的爆炸力。

▲火星塞。（圖／車訊網）

活塞+連桿
當油氣被點燃爆炸時，就會推動活塞與連桿產生機械推力。因為得承受高壓高熱，對活塞的材質和精度的要求非常嚴格，必須具備輕量化、低摩擦力、散熱快等特質。外圍通常有三層活塞環來防止漏氣和潤滑缸壁，但避免鋁合金活塞受熱膨脹卡住，因此底部的活塞裙往往會設計成橢圓形。連桿則將活塞的推力傳到曲軸，必須承受很大的衝擊，截面處大多設計成「工」字，甚至根據引擎的特性而設計不同位置的連桿大端。

▲活塞+連桿。（圖／車訊網）

曲軸
曲軸的功能是能將活塞的往復運動，轉換成旋轉運動，透過飛輪或扭力轉換器輸出動力到變速箱。為了減少過大震動和噪音，在曲軸上會有配重設計，來提高平衡慣性力，曲軸兩端的平衡軸隨曲軸轉動，也能減少震動。因應缸數的多寡和配置，也決定曲軸的長度、間隔的角度和點火順序，缸數愈多的引擎，點火重疊的角度愈大，運轉就更加的平順，例如V8引擎，怠速時的轉速可以設計得很低。

▲曲軸。（圖／車訊網）

油底殼
用來儲存機油，內部有分隔板可以防止機油晃動而產生泡沫。油底殼連接汽缸下半座，中間夾著橡膠墊片來防止機油洩漏。有的油底殼會以鋼板和塑膠材質貼在內側面，用於吸收引擎的震動。

▲油底殼。（圖／車訊網）

噴油系統
透過汽油泵浦將液態的汽油送到引擎的油軌，利用噴油嘴將液態油霧化，噴射到進氣口跟空氣混合形成油氣（另一種是缸內直噴）。為了跟空氣混合更加的均勻，每缸的噴油嘴都有好幾個洞孔來作多點噴射。

▲噴油系統。（圖／車訊網）

啟動馬達
啟動引擎的瞬間需要電力，電瓶提供電給啟動馬達，啟動小齒輪去旋轉飛輪，先讓引擎的活塞連桿作動，再配合噴油嘴和火星塞供給的爆炸力，引擎才能運作起來。

▲啟動馬達。（圖／車訊網）

飛輪
連接曲軸的後端，因為比較重，能用迴轉產生的慣性力去抑制活塞的迴轉速度，讓引擎的動力可以平穩的輸出，換句話來說，飛輪能儲存一部分的動能供引擎四行程使用。（自排車有扭力轉換器，不需要飛輪）

▲飛輪。（圖／車訊網）