发动机由发动机机体、曲轴连杆机构、配气机构、润滑系、冷却系、燃料供给系、点火系、（柴油机没有点火系）和启动装置组成.
1、机体：包括汽缸盖、汽缸体、汽缸垫、曲轴箱、油底壳等.机体是发动机各机构、各系统和部件的安装基础.
2、曲轴连杆机构：包括活塞、活塞环、活塞、连杆、曲轴、轴瓦、飞轮等.它是将热能转换成机械能的机构,并把活塞的往复运动变为曲轴的旋转运动输出动力.
3、配气机构：包括进气门、排气门、摇臂、推杆、挺杆、凸轮轴、曲轴齿轮及凸轮轴正时齿轮等.
4、润滑系：包括机油泵、集滤器、限压阀、机油粗滤清器、机油细滤清器、油道、机油压力表、油管和机油冷却系等.
5、冷却系：包括水泵、风扇、散热器、分水管、汽缸体及盖的水套、节温器、百叶窗、水温表、放水阀等.
6、供给系：包括汽油箱、汽油泵、汽油滤清器、化油器、空气滤清器、进气管、汽油表、排气管、排气消声器等.
7、点火系：包括蓄电池、发电机、断电器、分电器、点火线圈,点火开关、电流表、高压线、火花塞等.8启动装置：包括起动机及其附属装置.
下面要说的只是1、2、3、这三个方面的内容：
缸体：缸体材料应具有足够的强度、良好的浇铸性和切削性，且价格要低，因此常用的缸体材料是铸铁、合金铸铁。铸铁有着很多先天的不足，重量大、散热性差、摩擦系数高等等。
铝合金缸体重量轻，导热性良好，冷却液的容量可减少。启动后，缸体很快达到工作温度，并且和铝活塞热膨胀系数完全一样，受热后间隙变化小，可减少冲击噪声和机油消耗。而且和铝合金缸盖热膨胀相同，工作可减少冷热冲击所产生的热应力。同样铝也存在着缺点，就是容易和燃烧时产生的水发生化学反应，耐腐性不及铸铁缸体。
汽缸与汽缸套水冷式式发动机汽缸有三种结构型式：无缸套、干式缸套、湿式缸套。无缸套汽缸：汽缸筒与缸体制成一体，与活塞接触的内表面没有镶套，多数铸铁缸体汽油机采用这种型式，它结构简单，加工面少，汽缸刚度也较好。
干式缸套的外表不直接和冷却液接触，缸套的强度和刚度大，但缸套与缸体采用过盈配合，拆装不方便。中小负荷汽油机广泛的采用干式缸套。
湿式缸套的外表直接和冷却液接触，散热好、易拆装，但是缸套的强度和刚度不如干式缸套，且易漏水漏气；柴油机多采用湿式缸套。
为了防止湿式缸套水道内的冷却液进入油底壳，在湿式缸套的下部设有密封圈，也称为阻水圈。同时缸套在装入缸体后，缸套的上平面高于缸体的上平面约0.05-0.15mm，安装缸盖后，可以将缸套压紧，防止漏水和漏气 。
缸盖：气缸盖一般采用灰铸铁或合金铸铁铸成，由于铝合金的导热性好，有利于提高压缩比，所以近年来铝合金气缸盖被采用得越来越多。
缸盖安装在缸体的上面，从上部密封气缸并构成燃烧室。它经常与高温高压燃气相接触，因此承受很大的热负荷和机械负荷。水冷发动机的气缸盖内部有冷却水套，缸盖下端面的冷却水孔与缸体的冷却水孔相通。利用循环水来冷却燃烧室等高温部分。
气门：气门的作用是专门负责向发动机内输入空气并排出燃烧后的废气。分为进气门和排气门。气门是由气门头部和杆部组成。气门头部温度很高（进气门570~670K，排气门1050~1200K），而且还承受气体的压力、气门弹簧的作用力和传动组件惯性力，其润滑、冷却条件差，要求气门必须有一定强度、刚度、耐热和耐磨性能。
气门头部的形状有平顶、球面顶和喇叭顶等。一般是使用平顶的。平顶气门头部结构简单、制造方便、吸热面积小、质量较小、进排气门都可以使用。球面顶气门适用于排气门，其强度高、排气阻力小、废气消除效果好，但其受热面积大，质量和惯性大、加工复杂。喇叭型有一定的流线型，可减少进气阻力，但其头部受热面积大，只适合进气门。
气门锥角是气门密封面的角度，一般是45°，有些是30°。30°的气门是考虑升程相同的情况下，气门锥度小，气门通过端面大，进气阻力小，但由于锥度小的气门头部边缘较薄，刚度小，密封性与导热性差，一般用于进气门。气门边缘的厚度一般为1~3mm，以防止工作中与气门座冲击而损坏或被高温烧坏。为了减少进气阻力，提高气缸进气效率，多数发动机进气门比排气门大。用过的进气门与排气门颜色也不同。
气门杆呈圆柱型，在气门导管中不断进行往复运动，其表面必经过热处理和磨光。气门杆端部的形状取决于气门弹簧的固定形式，常用的结构是两半锁片来固定弹簧座，气门杆的端部有环槽来安装锁片，有的是用锁销来固定，其端部有一安装锁销用的孔。
由于气门在发动机里工作环境不一样，所以材质都不会一样。进气门一般采用合金钢（铬钢、镍铬钢），排气门采用耐热合金（硅铬钢）。有时为了省耐热合金，排气门头部用耐热合金，而杆部用铬钢，然后将两者焊接起来。
气门的材质在中国通常分为40Cr、4Cr9Si2、4Cr10Si2Mo、21-4N和23-8N等。5Cr8Si2、4Cr9Si3、21-2N、21-12N、23-8N、XB等已在一些引进机型上大批量使用。高温镍基合金在高负荷柴油机排气门上也开始应用。
凸轮轴：作用是控制气门的开启和闭合动作。虽然在四冲程发动机里凸轮轴的转速是曲轴的一半（在二冲程发动机中凸轮轴的转速与曲轴相同），不过通常它的转速依然很高，而且需要承受很大的扭矩，因此设计中对凸轮轴在强度和支撑方面的要求很高。
凸轮轴承受周期性的冲击载荷。凸轮与挺柱之间的接触应力很大，相对滑动速度也很高，因此凸轮工作表面的磨损比较严重。针对这种情况，凸轮轴轴颈和凸轮工作表面除应该有的较高的尺寸精度、较小的表面粗糙度和足够的刚度外，还应有较高的耐磨性和良好的润滑。
凸轮轴的位置有下置式、中置式和上置式三种。下置式配气机构的凸轮轴位于曲轴箱内，中置式配气机构的凸轮轴位于机体上部，上置式配气机构的凸轮轴位于气缸盖上。
凸轮轴通常由优质碳钢或合金钢锻造，也可用合金铸铁或球墨铸铁铸造。轴颈和凸轮工作表面经热处理后磨光。传统的凸轮轴大多是由铸造或锻造生产，个别也有用碳钢切削加工制造。铸造式凸轮轴主要有冷硬铸铁、淬火铸铁等。为了减轻重量，有些凸轮轴采用型芯铸造，使轴呈空心状。近年开发了重融冷硬铸铁、淬火球墨铸铁等多种形式的凸轮轴，但因成本等原因其应用范围仅限于个别领域。
曲轴：曲轴是发动机中非常关键的部件，所以它的质量问题就非常重要了。曲轴的好坏，很大程度上就能影响发动机性能。曲轴受到旋转质量的离心力、周期变化的气体惯性力和往复惯性力的共同作用，使曲轴承受弯曲扭转载荷的作用。因此要求曲轴有足够的强度和刚度，轴颈表面需耐磨、工作均匀、平衡性好。
曲轴主要有两种材料类型，一种是钢制曲轴，一种是球墨铸铁曲轴。钢制曲轴主要是钢的材料决定了曲轴的主要质量，另外就是加工工艺和加工精度，钢制曲轴一般都使用圆角滚压工艺。曲轴行业精度是肉眼看不出来的。球墨铸铁曲轴除使用圆角滚压工艺外，还要进行氮化处理，氮化处理过的曲轴颜色发乌。曲轴材料选择的原则首先是要能满足使用性能,然后再考虑成本、轻量化、环保等一系列要求。
轴瓦：是滑动轴承和轴颈接触的部分，形状为瓦状的半圆柱面，非常光滑，一般用青铜、减摩合金等耐磨材料制成，在特殊情况下，可以用木材、工程塑料或橡胶制成。轴瓦有整体式和剖分式两种，整体式轴瓦通常称为轴套。整体式轴瓦有无油沟和有油沟两种 。轴瓦与轴颈采用间隙配合，一般与不随轴旋转。
滑动轴承工作时，轴瓦与转轴之间要求有一层很薄的油膜起润滑作用。如果由于润滑不良，轴瓦与转轴之间就存在直接的摩擦，摩擦会产生很高的温度，虽然轴瓦是由于特殊的耐高温合金材料制成，但发生直接摩擦产生的高温仍然足于将其烧坏。轴瓦还可能由于负荷过大、温度过高、润滑油存在杂质或黏度异常等因素造成烧瓦。
轴瓦的材料的特点是：摩擦系数小、有足够的疲劳强度、良好的跑合性和良好的耐腐蚀性。常用的轴瓦材料有轴承合金（巴氏合金）、铜合金、粉末冶金以及灰铸铁和耐磨铸铁等。
无润滑轴承轴瓦材料主要有：聚合物、碳石墨和特种陶瓷三大类。
连杆组：由连杆体、连杆大头盖、连杆小头衬套、连杆大头轴瓦和连杆螺栓（或螺钉）等组成。功用是连接活塞和曲轴，把活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动，并将活塞承受的力传给曲轴，这些力的大小和方向都是周期性变化的，因此连杆受到压缩、拉伸等交变载荷作用。连杆必须有足够的疲劳强度和结构刚度。连杆杆身通常作成工字型断面，以求增加其强度和刚度。在其中间有油润滑油道。连杆大头与曲轴的曲柄销相连，大头一般作剖分式的，被分开的部分称为连杆盖，接特制的连杆螺栓紧固在连杆的大头上。连杆盖与连杆大头是组合搪孔，为了防止装配错误，在同一侧有配对记号。大头孔表面有很高的光洁度，以便与连杆轴瓦紧密贴合。连杆大头还铣有定位坑，连杆的大端还有油孔。
连杆大头按剖分面可分为平切口和斜切口两种。一般汽油机连杆大头的直径小于气缸的直径，采用平切口；柴油机受力大，其大头直径较大，超过气缸的直径，采用斜切口，一般与连杆轴线成30~60℃夹角。
传统连杆加工工艺中其材料一般采用45钢、40Cr或40MnB等调质钢，硬度更高。
活塞：是发动机缸体中作往复运动的机件。活塞的基本结构可分为顶部、头部和裙部。活塞顶部是组成燃烧室的主要部分，其形状与所选用的燃烧室形式有关。汽油机多采用平顶活塞，其优点是吸热面积小。柴油机活塞顶部常常有各种各样的凹坑，其具体形状、位置和大小都必须与柴油机的混合气形成与燃烧的要求相适应。
活塞的主要作用是承受汽缸中的燃烧压力，并将此力通过活塞销和连杆传给曲轴。此外，活塞还与缸盖、气缸壁共同组成燃烧室。
活塞头部是活塞销座以上的部分，活塞头部安装活塞环，以防止高温、高压燃气窜入曲轴箱，同时阻止机油窜入燃烧室；活塞顶部所吸收的热量大部分也要通过活塞头部传给汽缸，进而通过冷却介质传走。
活塞头部加工有数道安装活塞环的环槽，活塞环数取决于密封的要求，它与发动机的转速和汽缸压力有关。高速发动机的环数比低速发动机的少，汽油机的环数比柴油机的少。一般汽油机采用2道气环、1道油环；柴油机为3道气环、1道油环；低速柴油机采用3～4道气环。
活塞环槽以下的所有部分称为活塞裙。其作用是引导活塞在气缸中作往复运动并承受侧压力。发动机工作时，因缸内气体压力的作用，活塞会产生弯曲变形，活塞受热后，由于活塞销处的金属多，因此其膨胀量大于其他各处。此外，活塞在侧压力作用下还会产生挤压变形。，由于活塞沿轴线方向温度和质量的分布都不均匀，导致了各断面的热膨胀是上大下小。
活塞材料要求：
（1）、要有足够的强度、刚度、质量小、重量轻，以保证最小惯性力。
（2）、导热性好、耐高温、高压、腐蚀，有充分 的散热能力,受热面积小。
（3）、活塞与活塞壁间应有较小的摩擦系数。
（4）、温度变化时，尺寸、形状变化要小，和汽缸壁间要保持最小的间隙。
（5）、热膨胀系数小，比重小，具有较好的减磨性和热强度。
汽油机活塞材料普遍采用硅铝合金。柴油机活塞则多用铜镍镁铝合金，还有一些活塞采用青铜合金。活塞材料为ZLl09G(Mahlel24、AC8A)，国外著名发动机制造厂和国内玉柴、锡柴等发动机制造厂均采用该材料制造的活塞。
活塞环用的材料一般三种
1。球墨铸铁
2。合金铸铁
3。钢制（又分马氏体不锈钢和奥氏体不锈钢）
传统车用柴油发动机的活塞环一般使用球墨铸铁或合金铸铁，汽油发动机的活塞环一般采用钢。
活塞环技术发展的另一趋势是薄型化。采用该技术后，活塞环高度变小，活塞环与缸套之间的密封性加强，可以大大减少润滑油进入燃烧室的机率，从而降低排放污染。相比铸铁环，钢质活塞环无需铸造，而且重量轻、加工方法简单.
活塞销的材料
活塞销的材料一般为低碳钢或低碳合金钢。在负荷不高的发动机中常用15、20、15Cr、20Cr和20Mn2钢。在强化发动机上，采用高级合金钢，如CrNi3A、18Cr MnTi2及20Si MnVB等，有时也可用45中碳钢。为使活塞销外层硬并耐磨，需要对活塞销进行热处理。对于低碳钢材料的活塞销外表面进行渗碳和淬火。根据活塞销的尺寸大小，渗碳层的深度一般在0.5-2mm范围内。对于45钢的活塞销则是进行表面淬火，淬火层的深度为1-1.5mm。注意淬火时不能将活塞销淬透，否则活塞销将变脆。
飞轮：是一个质量较大的铸铁惯性圆盘，它贮蓄能量，供给非作功行程的需求，带动整个曲连杆结构越过上、下止点，保证发动机曲轴旋转的惯性旋转的均匀性和输出扭矩的均匀性，借助于本身旋转的惯性力，帮助克服起动时气缸中的压缩阻力和维持短期超载时发动机的继续运转。多缸发动机的飞轮应与曲轴一起进行动平衡，否则在旋转时因质量不平衡而产生的离心力将引起发动机振动，并加速主轴承的磨损。为了在拆装时不破坏它们的平衡状态，飞轮与曲轴之间应有严格的相对位置，用定位销或不对称布置螺栓予以保证。
飞轮的基本要求:
(1）在任何行驶条件下，能可靠地传递发动机的最大转矩。
(2）接合时平顺柔和，保证汽车起步时没有抖动和冲击。
(3）分离时要迅速、彻底。
(4）从动部分转动惯量小，减轻换挡时变速器齿轮间的冲击。
(5）有良好的吸热能力和通风散热效果，保证离合器的使用寿命。
( 6）避免传动系产生扭转共振，具有吸收振动、缓和冲击的能力。
(7）操纵轻便、准确。
(8）作用在从动盘上的压力和摩擦材料的摩擦因数在使用过程中变化要尽可能小，保证有稳定的工作性能。
(9）应有足够的强度和良好的动平衡。
(10）结构应简单、紧凑，制造工艺性好，维修、调整方便等
早期的飞轮多采用铝、高强度钢等金属材料制作。随着材料技术的发展，先进复合材料逐渐成为制作高速储能飞轮的首选材料。
声明：本站部分文章内容及图片转载于互联 、内容不代表本站观点，如有内容涉及侵权，请您立即联系本站处理，非常感谢！