認識引擎不太難---引擎相關做動及名詞解釋基礎篇(上)

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引擎是如何運作的？



如果你對於引擎的認知只有「修引擎不知道要花多少錢呢」那麼接下來這篇文章就是為你而寫的。

汽車的引擎是非常有趣而且精密的。

今天，我們會用最最簡單的內容來帶各位認識最最基礎的引擎相關名詞與知識。

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關於我們常聽到的四行程(圖示由左到右)：

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第一步驟、進氣行程：活塞朝汽缸的下方降下，開進氣閥門從外部進氣、內部噴油嘴噴油。

第二步驟、壓縮行程：當閥門關閉，活塞往上，壓縮油料以及空氣。將油料以及空氣做適當的壓縮後可以提供更多的能量以及更佳的燃燒效率。

第三步驟、動力行程：壓縮完畢後點火系統會以高壓電流導入火星塞，利用尖端放電發出火花，而這個火花將會與剛剛壓縮混合過的油氣產生爆炸般的高能量。這個能量會使得活塞朝著汽缸的下死點移動，讓引擎旋轉並且產生動力。(也有人稱這個為爆炸行程、能量行程)

第四步驟、排氣行程：活塞往上、同時排氣閥門開啟，將燃燒後剩餘的廢氣排出汽缸內。





關於四汽缸：

我們慢慢自汽缸本體往外延伸。

首先在汽缸之外會有一條正時皮帶(鍊條)，它主要用於同步曲軸與凸輪軸的旋轉，使得引擎各汽缸的進氣與排氣閥打開及關閉的時機是最適當的。它也防止了活塞撞擊閥門的可能。

其中，正時皮帶是一種橡膠製成的皮帶，通常在其內面會有牙齒狀的設計；而正時鍊條則是一種金屬滾珠狀鍊條。

曲軸則是負責將來自活塞的動力從引擎一路導向車輪。而為了能夠產生平衡的旋轉，它一定是經過配重的。

這邊也提一下常聽到的「RPM」，也就是我們所謂的每分鐘轉速。簡單而言，如果你的引擎保持在3000轉，這表示曲軸轉速每秒鐘50轉。

V-TWIN (V型雙缸)

一款雙缸的設計。大多為摩特車使用，舉例而言，我們可以看到很多哈雷上面都搭載這種汽缸設計。我們就不多做介紹了。

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Inline-four (直列四缸)

這種汽缸配置最常見於排氣量小於2000c.c.的四缸引擎。由於這樣的配置在結構上並不是完全平衡的，所以會產生震動(引擎功率越大則震動越大)，於是排氣量大於2000c.c.的車輛幾乎都會用到平衡軸。一個四缸引擎需要兩個平衡軸來減少自身的震動、兩倍於曲軸的運行速率。

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Flat four (水平對臥四缸)

四個汽缸布置在同一平面上，並且採取相對的配置。雖然引擎體積較大，但運轉相對平順且重心比較低。也由於成本較高，以這種引擎形式出產的車款並不多。在福斯相當經典的Beetles金龜車以及現在各式Subaru車款上可以見到。

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V6

六個汽缸呈V型引擎設計，分為兩排、每排三個，兩排汽缸之間通常會具有60或者90度的角度(但也有些汽車會有較為特殊的夾角)。它是第二常見的引擎款式。這樣的引擎設計相對較為緊湊，它比直列四缸要求的空間短少些，也因此許多前驅車種會採納這種配置，讓車輛體積縮小、卻能提供更大的馬力。某些運動化車款以及中級距的SUV也都採用這種配置。

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V8

延續V6，只是將它延伸成八汽缸。一般常見於肌肉車或者較為重型的引擎，常態之下排氣量不會少於3000c.c.。V8車款最常見的角度是90度，但又會因為曲軸的不同而有兩種不同類型。

關於引擎系統以及他周邊的各種裝置，我們會依照其相關聯做分類與介紹。

跟燃料有關係的：

◎Fuel injectors 噴油嘴

噴油嘴必須在最精確的時間將燃料噴入汽缸之中。(四缸引擎常態之下就會有四只獨立的噴油嘴)

◎Octane rating 辛烷值

如果車輛設計用於辛烷值較低的燃料，而車主卻反而用了辛烷值較高的，那只是在浪費金錢，並且可能會導致完全燃燒的效果變差，從而降低油耗表現。

汽油的辛烷值是指其對於抗爆震能力的指標數值。這關乎於當然料與空氣混合並壓縮後，它是否會單純的被點燃、無任何火花的發生。這類火花會向引擎產生爆震，而對引擎具有相當的破壞性。通常較高性能的引擎會具有更高的壓縮，這時就需要高辛烷值的燃料，以防止爆震。


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跟空氣有關係的(圖片是汽門的汽門柱本體)：

◎Air-fuel ratio 空燃比

空氣與燃料的質量比。每種燃料各別有它能夠完全燃燒最適當的比值。空燃比是減少排放和提高引擎性能的一個非常重要的參數。就我們常用的燃料來說，汽油的化學計量空燃比大約為14.7，柴油大約為14.3。(如果空氣與燃料的質量比恰好等於能使得燃料完全燃燒的化學計量比，則稱為化學計量空燃比。)

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跟油料(機油：機械潤滑油)有關係的：

◎機油被用於潤滑移動的部件，清潔、防止腐蝕、提高密封性、並且通過流動將熱量帶走，使得引擎冷卻。

活塞頂部的活塞環能夠保護機油不被燃燒過程燒毀，保持汽缸的潤滑。

◎Oil galleries 油道

油道攜帶機油到引擎的各部位。

◎Oil filter 機油濾清器(機油芯)

機油濾清器可以去除機油從引擎帶出的廢物。

◎Oil pan 油底殼

油底殼保持引擎內部機油不致漏出。

◎Oil pump 機油泵(幫浦)

機油幫浦會適當加壓機油，使其保持在引擎內流動。