汽车发动机生产过程 汽车发动机生产流程

一名合格的老司机决不应该仅仅凌驾于掌握汽车的驾驶技巧上，对于车子的一些部件、主要性能和配件损坏维修商都应该有一定的了解。这样，如果车子出现一些小的毛病的时候，自己便能解决了。而对于车子部件了解的过程中是否有人想过这样一个问题，汽车上面的什么部件最贵呢？一些人便会说发动机，毕竟发动机是一辆车子的动力输出中枢。但是，令人意想不到的是，汽车在三大件中，发动机其实“最便宜”的。看完涨知识了。

所谓三大件，就是指车子的发动机、变速箱和汽车底盘。我们先说一下发动机。发动机虽然贵为车子的动力输出核心，是车子的核心部件。但发动机的技术已经比较成型，研发使用起来并不难。就拿国内来说，由于大多数的汽车厂商都对发动机的技术研发大量的投入资金，所以国内的一般汽车品牌都有自己的发动机技术。而平时的生活中，如果发动机不是出现大问题，路边的修理部都是可以维修的。所以，综上来说，发动机的成本并不贵。

而变速箱相比于发动机来说就要贵一些了。尤其是对于国产车而言，变速箱的研制一直就是比较头疼的问题。原先，车企们都把重点发在了发动机身上，对变速箱就忽视了很多。而如今，手动变速箱还好一些，对于自动变速箱而言，这技术就受到国外的限制了，很多厂商不得不高价进口变速箱，这样成本就大大上去了。

而最后，其实在大多数人眼中最不起眼的汽车底盘才是造价最高的一环。对于专业的汽车工程师而言，汽车的底盘的制作真是个复杂、繁琐的工程。因为汽车的底盘是很多部件紧密结合的系统，制作调试时，往往连杆调完调前悬，前悬调完调后悬，都是非常的麻烦的，而成本甚至比发动机高了不知多少。所以，汽车的底盘才是车子部件中最贵的一个。

中国可以生产汽车发动机吗

汽车知识大全系列之发动机

一、发动机结构种类解析

发动机作为汽车的动力源泉，就像人的心脏一样。不过不同人的心脏大小和构造差别不大，但是不同汽车的发动机的内部结构就有着千差万别，那不同的发动机的构造都有哪些不同？下面我们一起了解一下。

汽车的动力源泉就是发动机，而发动机的动力则来源于气缸内部。发动机气缸就是一个把燃料的内能转化为动能的场所，可以简单理解为，燃料在气缸内燃烧，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。

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，随着气缸数的增加，发动机的零部件也相应的增加，发动机的结构会更为复杂，这也降低发动机的可靠性，另外也会提高发动机制造成本和后期的维护费用。所以，汽车发动机的气缸数都是根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。

其实V型发动机，简单理解就是将相邻气缸以一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少，这样可以使得发动机盖更低一些，满足空气动力学的要求。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动，但是不好的是必须要使用两个气缸盖，结构相对复杂。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，安装其他装置就不容易了。

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，结构更为复杂，在运作时会产生很大的震动，所以只有在少数的车上应用。

水平对置发动机的相邻气缸相互对立布置（活塞的底部向外侧），两气缸的夹角为180°，不过它与180°V型发动机还是有本质的区别的。水平对置发动机与直列发动机类似，是不共用曲柄销的（也就是说一个活塞只连一个曲柄销），而且对向活塞的运动方向是相反的，但是180°V型发动机则刚好相反。水平对置发动机的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，满足空气动力学的要求；动力输出轴方向与传动轴方向一致，动力传递效率较高。缺点：结构复杂，维修不方便；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使用水平对置发动机。

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，为做功行程做准备。

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，火花塞将一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。

要想气缸内的“爆炸”威力更大，适时的点火就非常重要了，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。

要想气缸内不断的发生“爆炸”，必须不断的输入新的燃料和及时排出废气，进、排气门在这过程中就扮演了重要角色。进、排气门是由凸轮控制的，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？因为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容易。为了获得更多的新鲜空气参与燃烧，因而进气门需要弄大点以获得更多的进气。

如果发动机有多个气门的话，高转速时进气量大、排气干净，发动机的性能也比较好（类似一个**院，门口多的话进进出出就方便多了）但是多气门设计较复杂尤其是气门的驱动方式、燃烧室构造和火花塞位置，都需要进行精密的布置，这样生产工艺要求高，制造成本自然也高，后期的维修也困难。所以气门数不宜过多，常见的发动机每个气缸有4个气门(2进2出)。

二、发动机可变气门原理解析

前面已经了解过发动机的基本构造和动力来源。其实发动机的实际运转速度并不是一成不变的，而是像人跑步一样，时而急促，时而平缓，那么调节好自己的呼吸节奏尤其重要，下面我们就来了解一下发动机是怎样“呼吸”的。

简单来说，凸轮轴是一根有多个圆盘形凸轮的金属杆。这根金属杆在发动机工作中起到什么作用？它主要负责进、排气门的开启和关闭。凸轮轴在曲轴的带动下不断旋转，凸轮便不断地下压气门（摇臂或顶杆），从而实现控制进气门和排气门开启和关闭的功能。

在发动机外壳上经常会看到SOHC、DOHC这些字母，这些字母到底表示的是什么意思？OHV是指顶置气门底置凸轮轴，就是凸轮轴布置在气缸底部，气门布置气缸顶部。OHC是指顶置凸轮轴，也就是凸轮轴布置在气缸的顶部。

如果气缸顶部只有一根凸轮轴同时负责进、排气门的开、关称为单顶置凸轮轴（SOHC）。气缸顶部如果有两根凸轮轴分别负责进、排气门的开关，则称为双顶置凸轮轴（DOHC）。

底置凸轮轴的凸轮与气门摇臂间需要用一根金属连杆连接，凸轮顶起连杆从而推动摇臂来实现气门的开合。但过高的转速容易导致顶杆折断，因此这种设计多应用于大排量、低转速、追求大扭矩输出的发动机。而凸轮轴顶置可省略顶杆简化了凸轮轴到气门的传动机构，更适合发动机高速时的动力表现顶置凸轮轴应用比较广泛。

配气机构主要包括正时齿轮系、凸轮轴、气门传动组件（气门、推杆、摇臂等），主要的作用是根据发动机的工作情况，适时的开启和关闭各气缸的进、排气门，以使得新鲜混合气体及时充满气缸，废气得以及时排出气缸外。

所谓气门正时，可以简单理解为气门开启和关闭的时刻。理论上在进气行程中，活塞由上止点移至下止点时，进气门打开、排气门关闭；在排气行程中，活塞由下止点移至上止点时，进气门关闭、排气门打开。

那为什么要正时呢？其实在实际的发动机工作中，为了增大气缸内的进气量，进气门需要提前开启、延迟关闭；同样地，为了使气缸内的废气排的更干净，排气门也需要提前开启、延迟关闭，这样才能保证发动机有效的运作。

发动机在高转速时，每个气缸在一个工作循环内，吸气和排气的时间是非常短的，要想达到高的充气效率，就必须延长气缸的吸气和排气时间，也就是要求增大气门的重叠角；而发动机在低转速时，过大的气门重叠角则容易使得废气倒灌，吸气量反而会下降，从而导致发动机怠速不稳，低速扭矩偏低。

固定的气门正时很难同时满足发动机高转速和低转速两种工况的需求，所以可变气门正时应运而生。可变气门正时可以根据发动机转速和工况的不同而进行调节，使得发动机在高低速下都能获得理想的进、排气效率。

影响发动机动力的实质其实与单位时间内进入到气缸内的氧气量有关，而可变气门正时系统只能改变气门的开启和关闭的时间，却不能改变单位时间内的进气量，变气门升程就能满足这个需求。如果把发动机的气门看作是房子的一扇“门”的话，气门正时可以理解为“门”打开的时间，气门升程则相当于“门”打开的大小。

丰田的可变气门正时系统已广泛应用，主要的原理是在凸轮轴上加装一套液力机构，通过ECU的控制，在一定角度范围内对气门的开启、关闭的时间进行调节，或提前、或延迟、或保持不变。凸轮轴的正时齿轮的外转子与正时链条(皮带)相连，内转子与凸轮轴相连。外转子可以通过液压油间接带动内转子，从而实现一定范围内的角度提前或延迟。

本田的i-VTEC可变气门升程系统的结构和工作原理并不复杂，可以看做在原来的基础上加了第三根摇臂和第三个凸轮轴。它是怎样实现改变气门升程的呢?可以简单的理解为，通过三根摇臂的分离与结合一体，来实现高低角度凸轮轴的切换，从而改变气门的升程。

当发动机处于低负荷时，三根摇臂处于分离状态，低角度凸轮两边的摇臂来控制气门的开闭气门升程量小;当发动机处于高负荷时，三根摇臂结合为一体，由高角度凸轮驱动中间摇臂，气门升程量大。

宝马的Valvetronic可变气门升程系统，主要是通过在其配气机构上增加偏心轴、伺服电机和中间推杆等部件来改变气门升程。当电动机工作时，蜗轮蜗杆机构会驱动偏心轴发生旋转，再通过中间推杆和摇臂推动气门。偏心轮旋转的角度不同，凸轮轴通过中间推杆和摇臂推动气门产生的升程也不同，从而实现对气门升程的控制。

奥迪的AVS可变气门升程系统，主要通过切换凸轮轴上两组高度不同的凸轮，来实现改变气门的升程，其原理与本田的i-VTEC非常相似，只是AVS系统是通过安装在凸轮轴上的螺旋沟槽套筒，来实现凸轮轴的左右移动，进而切换凸轮轴上的高低凸轮。

发动机处于高负荷时，电磁驱动器使凸轮轴向右移动，切换到高角度凸轮，从而增大气门的升程;当发动机处于低负荷时，电磁驱动器使凸轮轴向左移动，切换到低角度凸轮，以减少气门的升程。

轻混合动力车的主要驱动力是燃油发动机，而电动机只是作为作用不能单独驱动汽车。但能在车辆减速、制动时进行能量回收，实现混合动力的最大效率。

汽车发动机气门生产工艺

中国当然可以生产发动机了，大货车，公交车的柴油发动机早就自己生产了，

而小汽车的全铝汽油发动机则自己生产的比较晚，但是也已经有好七八年了，吉利的发动机就都是自己生产的（没有合资），性能也不错，比亚迪，江淮，长城，等等也有部分是自己生产的发动机，

发动机可比自动变速器容易生产多了，，最难生产的是自动变速器（AT），自从吉利收购了澳大利亚的DSI，也可以生产6AT自动变速器了，面前，吉利的车大多数都装配有6AT，并且还给长城的SUV（好像是哈佛H6)配套，更不要说生产发动机了，而日本丰田的RAV4，去年才不得不从4AT升级为6AT，

支持国产，振兴中华，从我做起，，。

请教"年产20万台汽车发动机生产线"究竟是怎么计算的？

设备及工艺流程介绍：1. 电镦； 带机器人全自动气门电镦机 NGV 电镦机2. 锻压； 全自动气门螺杆压力机 USP 螺杆压力机 3. 锻后直接淬火； 头部淬火 4. 头部感应加热处理； 头部回火 RHT 感应加热机5. 整体感应加热处理； 气门整体淬火回火 RVT 感应加热机6. 杆端切割及磨削； 总长切割 TEG 总长切割磨削机7. 杆部光磨； 自动无心磨床 SGS 无心磨床8. 多功能成型磨削； 颈部，盘外圆，锥面等磨削 MPG 多功能磨床9. 单功能成型磨削； 气门大平面磨削 SPG 单功能磨床10. 杆部精磨； 气门杆部精磨 SGF 无心磨床11. 锥面精磨； 气门锥面精磨 SGC 锥面磨床12. 多功能检测； 气门漏气，跳动等多功能检测 WMV 检测机13. 尺寸及外观检查； 气门外观及尺寸检测 MIC VDP 检测机14. 自动包装； 自动装盘 APP 插件包装机

日本车发动机为什么要在低温下进行组装？

汽车产业都是流水线生产，评价生产效率的时候使用的指标是生产节拍。比如广本以前宣传生产节拍是51秒，你可以理解为每51秒就有一辆新车下线。这种生产节拍下，一天开两班（16小时）就能达到每天1000辆的产能。

目前最快的生产节拍我不大清楚，不过上述的51秒在国内应该算是顶尖水平了。

发动机的产能一般是依据整车产能来设计的。

为什么六缸发动机难生产？

日本发动机是低温-30°C组装，使每个单元部件的精度更高，接缝优异，发动机稳定性和可靠性间接增强。毕竟，这是一个谚语，其实事实上，超过95％的国内销售日本汽车是国内发动机。目前，低温组装不存在于东风本田，广场本田，一汽丰田和广场本田生产厂，谣言是大多数零件装配生产处于室温，所谓的低温组件是只在日本生产的其他领域。

当天的汽车有更高的精度，尤其是气缸，活塞，凸轮，凸轮轴等。原因是基础工业极为优秀，日本基础高精度产业并未低估，这有更多发动机发动机的优异产品力量在技术原则中更透明。在大修发动机方面，日本汽车的简单发动机结构并不容易。原因是孔和轴配合非常高。普通维修店的最简单和粗鲁的方式是一种剧烈的粉碎，往往会导致更大的次级创伤。

事实上，发动机组件在低温环境中完成。个别企业考虑了材料的热膨胀，低温装配发动机受热膨胀和热收缩的影响，可以具有更好的紧密型。但是，应该注意的是，即使组装发动机只是部分单元组件，优良的发动机生产必须必须考虑整体合作，过渡合作和GAP拟合，而低温设备发动机考虑过索赔合作，例如，轴是低温，孔组装，在室温下是不可避免的。

原始工程师组装极高，不仅是因为干扰的原因，而且是高精度组装过程和更合理的设备流程，以及技术，设备和环境。但事实上，后来拆卸发动机，即使没有生产线，也没有生产线，如此优秀的工艺条件，别提路边的维修店，你想拆卸发动机更加困难，所以有一些质量不高。原因没有回到发动机。从稳定性，日本发动机牺牲了性能和驾驶乐趣，以换取更优异的稳定性，日常维护发动机使其更加优秀，从命，稳定的日本汽车发动机可以用汽车报废与其他车床相比。

为什么六缸发动机难生产

六缸机成本高，生产难度大，要满足现在的油耗和排放标准，需要最先进的设计和生产技术，对于不生产轿车六缸发动机的汽车厂来说，建立一条六缸发动机生产线就相当于建设一条十二缸发动机生产线，因为两者的加工工艺相差不大。

设计师还要重新设计发动机，对于一个没有生产经验的车厂来说，光是开发成本就是一笔非常大的数额！直列6缸的优势在于通过更智能的封装增加了功率，涡轮增压六缸发动机正在有效地取代许多现代汽车中较大的V8发动机。

因此更简单的直列式布局为涡轮增压器、机械增压器及其相关管道等性能增强设备留出了更多空间，同时，V6发动机必须在每个气缸盖之间的山谷中找到空间（如涡轮增压V6动力奥迪），或发动机两侧的狭小空间（如日产GT-R）。

和复杂的涡轮增压器装置，在V6发动机上，电动涡轮增压器和/或机械增压器等附加功能可能具有挑战性，如果将六缸和四缸发动机在相同的技术条件下进行比较，比如它们的进排气方式、各部件的技术尺寸和材料、散热方式、供油和润滑方式。

微机控制平台等，全部都一样，在这种情况下，六缸发动机的表现是低速时扭矩小，但扭矩会随着转速的增加而增加，其最大扭矩出现在高速区间，所以六缸发动机气缸发动机更适合赛车，但最大的问题是：油耗。

四缸发动机可以在较低的转速下达到最大扭矩，随着转速的增加扭矩会慢慢下降，因此4缸更适合家庭用车，燃油经济性明显优于4缸气缸发动机，六缸发动机，随着设计和材料的发展，发动机动力越来越强。

四缸发动机对于大部分车型来说已经足够了，六缸在动力方面的优势就没有那么明显了，连宝马7系、奔驰G级都开始用四缸了，还有多少车会用六缸呢？现在小排量是大势所趋，每个气缸的最佳排量就这么大。

如果较小，效率会很差，估计四缸会越来越少，效果不够，需要补充新能量，在此之前将三缸混合起来，众所周知，奔驰S级和宝马7系已经开始搭载4缸发动机，在一些人看来，它可能和宝马3系的长轴距版一样，是一件郁闷的事情。

但从更宏观的角度来看，车企只是跟随市场上更主流的声音，而不是为数不多的“情感演员”，在涡轮技术非常成熟、成本越来越便宜，涡轮增压力量得以实现，我们看到越来越多的三缸发动机市场。

当然，也有人说3缸发动机运行两年后会摇晃，想必这只是技术发展的必然过程，发动机排量越大，进气量越大，进气量决定喷油量；所以3.0L-V6发动机在4000转的时候油耗会非常高，远远小于喷油量。

越多的2.0T-L4发动机在4000转的时候更多，比2980转的要高很多。那么在同样的动力要求下，2.0T-L4可以实现低油耗，那为什么选择V6呢？很多人会寻找具有六缸发动机的顺滑、线性和顺滑声音的界面。

不过2.0T发动机还有一个可以在1000到3000转之间线性增加增压压力的机器，加速的感觉并不比自然吸气发动机差；六缸车型或更高的车型越来越少，现在市场上想买大排量的车，最好的办法就是买二手车型，但是在购买二手车的过程中，需要注意车况。

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