(一)、發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu):

發(fā)動(dòng)機(jī)的主要零件有氣缸體、汽缸蓋、氣缸活塞連桿組件、曲軸、渦輪增壓器、潤(rùn)滑油泵、燃油泵、噴油器、潤(rùn)滑油冷卻器、散熱器、進(jìn)氣管、排氣管、飛輪、飛輪殼等。

(二)、氣缸的布置:發(fā)動(dòng)機(jī)根據(jù)氣缸的布置方式，分為直列和V型兩種

1、直列機(jī)的氣缸只有一列，沃普賽發(fā)動(dòng)機(jī)分B系列、C系列、L系列和P系列，B系列氣缸數(shù)量有4個(gè)和6個(gè)，C系列和L系列的氣缸數(shù)量有6個(gè)，P系列氣缸數(shù)量有5個(gè).6個(gè)、8個(gè)和9個(gè)。

2、V型機(jī)的氣缸數(shù)量有兩列，沃普賽發(fā)動(dòng)機(jī)P系列和Q系列都有V型機(jī)，P系列V型機(jī)的氣缸數(shù)量有8個(gè)、10個(gè)、12個(gè)、14個(gè)、16個(gè)和20個(gè)，Q系列V型機(jī)的氣缸數(shù)量有8個(gè)、10個(gè)、12個(gè)、14個(gè)、16個(gè)和20個(gè)。

3、直列機(jī)的結(jié)構(gòu)比V型機(jī)簡(jiǎn)單很多，零件的種類和數(shù)量也比V型機(jī)少很多，制造成本比V型機(jī)大幅下降，而且相同缸徑的直列機(jī)行程可以做得比V型機(jī)更長(zhǎng)一些，讓發(fā)動(dòng)機(jī)的排量更大，輸出功率更高，讓發(fā)動(dòng)機(jī)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力更強(qiáng)，但直列機(jī)的氣缸只有一列，相同缸數(shù)的直列機(jī)缸體比V型機(jī)要長(zhǎng)一些，所以直列機(jī)的氣缸數(shù)量一般都會(huì)控制在10個(gè)以下。

4、對(duì)于相近排量的發(fā)動(dòng)機(jī)，直列機(jī)的制造成本比V型機(jī)要低一些，所以能夠采用采用直列機(jī)設(shè)計(jì)的發(fā)動(dòng)機(jī)，盡量不要采用V型機(jī)的設(shè)計(jì)，但相同缸徑的發(fā)動(dòng)機(jī)，直列機(jī)的振動(dòng)要比V型發(fā)動(dòng)機(jī)要大一些。

5、發(fā)動(dòng)機(jī)要在1500-1800rpm的轉(zhuǎn)速下長(zhǎng)期穩(wěn)定工作，對(duì)于直列發(fā)動(dòng)機(jī)，氣缸直徑基本都不會(huì)超過(guò)160mm; 對(duì)于V型發(fā)動(dòng)機(jī)，氣缸直徑基本都會(huì)低于190mm，如果超過(guò)以上的尺寸，發(fā)動(dòng)機(jī)在工作時(shí)會(huì)因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)零件的動(dòng)平衡超標(biāo)而發(fā)生巨大的振動(dòng)，直接影響發(fā)動(dòng)機(jī)的工作可靠性。

(三)、發(fā)動(dòng)機(jī)的缸徑和行程對(duì)可靠性的影響:

發(fā)動(dòng)機(jī)的缸徑越大，行程越長(zhǎng)，發(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng)就會(huì)越大，發(fā)動(dòng)機(jī)的制造難度也會(huì)越大。業(yè)界有一個(gè)錯(cuò)誤的認(rèn)知被廣泛流傳，就是發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速越低，發(fā)動(dòng)機(jī)的可靠性越好，真正影響發(fā)動(dòng)機(jī)可靠性的不是轉(zhuǎn)速，而是活塞在氣缸里面的運(yùn)動(dòng)速度，這個(gè)運(yùn)動(dòng)速度的術(shù)語(yǔ)是活塞線速度，活塞線速度指的是活塞在氣缸里面的運(yùn)動(dòng)速度，活塞線速度一般要控制在12.6米/秒以下，線速度太高，會(huì)容易導(dǎo)致活塞環(huán)和缸套之間出現(xiàn)拉缸的故障，如果不能及時(shí)停機(jī)，活塞會(huì)打破缸套，最終會(huì)將缸體打爛。如果發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為n (rpm)，活塞行程為S(米).則活塞線速度為: (2xnxs)/60，舉例:發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為1500rpm，活塞行程為0.2m，則活塞線速度為: (2X1500X0.2 ) /60=10米/秒

發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)，必須要控制發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)值，發(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng)值過(guò)大，發(fā)動(dòng)機(jī)的可靠性就會(huì)直線下降，如果發(fā)動(dòng)機(jī)要在1500-1800rpm的范圍內(nèi)工作穩(wěn)定，行程必須要控制在220mm及以下，而且行程越大，發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸的動(dòng)平衡難度就會(huì)越大，發(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng)也會(huì)越大，發(fā)動(dòng)機(jī)的可靠性也會(huì)越差。

如果發(fā)動(dòng)機(jī)的行程為220mm，發(fā)動(dòng)機(jī)在轉(zhuǎn)速為1500rpm時(shí)，活塞的線速度為:(2x1500x220)/(60x 1000)=11米/秒;發(fā)動(dòng)機(jī)在轉(zhuǎn)速為1800rpm時(shí)，活塞的線速度為: (2x1800X220) /(60X1000)=13.2米/秒，客觀而言，13.2米/秒的活塞線速度太高了，發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)拉缸的可能性很大，工作可靠性會(huì)非常差，活塞線速度要盡可能控制在12.6米/秒以下

發(fā)動(dòng)機(jī)在工作時(shí)，會(huì)因?yàn)檗D(zhuǎn)速的增加，振動(dòng)值也會(huì)隨之增加，振動(dòng)是發(fā)動(dòng)機(jī)的主要故障誘因，如果一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng)值超標(biāo)，就會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)最終出現(xiàn)災(zāi)難性的事故，為穩(wěn)妥起見，對(duì)于需要在1500-1800rpm長(zhǎng)期運(yùn)行的發(fā)動(dòng)機(jī)，發(fā)動(dòng)機(jī)的行程盡量控制在200mm及以下，發(fā)動(dòng)機(jī)的行程越大，對(duì)于曲軸、連桿、活塞這些運(yùn)動(dòng)部件的精度要求也會(huì)越高，制造難度也會(huì)大幅度增加。

3、發(fā)動(dòng)機(jī)的主要零部件:

(1)缸體

缸體也稱氣缸體，它是發(fā)動(dòng)機(jī)最核心的零部件，因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)的大部分主要零件都是安裝在缸體上，缸體也是發(fā)動(dòng)機(jī)承受工作壓力較大的零部件，缸體的材料強(qiáng)度、加工精度直接影響到發(fā)動(dòng)機(jī)的質(zhì)量

為保證發(fā)動(dòng)機(jī)的質(zhì)量，缸體的材料強(qiáng)度是非常重要的，對(duì)于大部分的柴油機(jī)，缸體都是采用鑄鐵合金材料來(lái)制作，對(duì)于材料抗拉強(qiáng)度達(dá)到250Mpa及以上的缸體，在鑄造的時(shí)候，都要添加鉑、鉻、鎳這些稀有金屬元素，這些金屬元素雖然含量不高，但成本很高，而且對(duì)鑄件的強(qiáng)度提升有立竿見影的效果，磐谷發(fā)動(dòng)機(jī)的缸體，抗拉強(qiáng)度要求達(dá)到300MPa及以上。

缸體的抗拉強(qiáng)度越高，缸體的鑄件成本就會(huì)越高，如果缸體的抗拉強(qiáng)度很小，發(fā)動(dòng)機(jī)在工作時(shí)，缸體會(huì)因?yàn)榭估瓘?qiáng)度不足而出現(xiàn)巨大的振動(dòng)甚至?xí)霈F(xiàn)缸體開裂的現(xiàn)象，直接導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)報(bào)廢的質(zhì)量事故。