K9K柴油引擎的設計

K9K TURBO 引擎 — 結構與特性

K9K TURBO 引擎為增壓、直列、水冷、四缸引擎，配備 OHC 氣門機構。

柴油引擎的汽缸蓋由鋁合金製成。

汽缸蓋墊片由金屬製成，因此更能承受高溫與高壓。

引擎汽缸體由灰鑄鐵澆鑄而成，汽缸套已一體成型。

曲軸軸承的鑄鐵軸承蓋屬於汽缸體的一部分（含螺栓）。軸承兩半均裝有軸瓦。軸瓦具有舌片鎖止與中央圓周上的潤滑油溝。

引擎凸輪軸安裝於汽缸蓋本體上加工的軸承座中，並以止推凸緣限制軸向位移。

曲軸在主軸承中旋轉，主軸承裝有帶減摩層的薄壁鋼製軸瓦。曲軸的軸向位移由安裝在中央主軸承座溝槽中的兩個半環限制。通往軸承的油道為橫向（對角）鑽孔。

飛輪由鑄鐵澆鑄，安裝於曲軸後端並以六顆螺栓固定。飛輪上壓裝有供起動馬達起動引擎用的齒圈。

活塞由鋁合金鑄造。活塞頂部燃燒室側加工有帶導向肋的凹坑，可使進氣產生渦流運動，從而實現極佳的混合氣形成。特殊冷卻方案可在排氣行程中冷卻活塞。活塞裙部採石墨塗層，可降低活塞組的摩擦。

活塞銷以間隙安裝於活塞銷孔中，並以過盈壓入連桿上端小頭；連桿下端大頭經薄壁軸瓦與曲軸連桿軸頸相連，軸瓦結構與主軸瓦類似。由於循環最高壓力較高，活塞銷直徑加大。

連桿為鋼製鍛造，桿身為工字型截面。連桿與連桿蓋由同一坯料製成並一體加工，之後以特殊工藝將連桿蓋從連桿上斷開。如此可確保連桿蓋與其連桿最精確的貼合。嚴禁將連桿蓋安裝到另一支連桿上。

潤滑系統為複合式。機油由機油泵從油底殼吸入，經機油濾清器後加壓送至引擎。帶溢流閥的機油泵由曲軸鏈輪經滾子鏈驅動。曲軸下方設有擋油板，防止機油快速回流。鋁合金引擎油底殼與前後蓋為一體，並一同固定於汽缸體上。

潤滑系統中還接入了機油熱交換器 6 與機油濾清器 3（圖 5）。機油濾清器殼體內還固定有溢流閥，允許機油回流。機油濾清器配有可更換的紙質濾芯。

引擎冷卻系統為密封式，附膨脹水箱，由鑄造成型的冷卻水套組成，包圍汽缸體中的汽缸、燃燒室及汽缸蓋中的氣道。冷卻液的強制循環由離心式水泵提供，水泵由曲軸經附件皮帶驅動。為維持冷卻液的正常工作溫度，冷卻系統中裝有節溫器；當引擎未預熱且冷卻液溫度低時，節溫器關閉大循環。

渦輪增壓與廢氣再循環系統。排氣歧管以螺帽固定於渦輪增壓器法蘭上。渦輪增壓器利用廢氣驅動的渦輪來提高空氣壓力。渦輪軸承的潤滑納入引擎總潤滑系統。增壓系統另配廢氣再循環系統。進入系統的廢氣量由廢氣再循環電磁閥調節，其錐形推桿在不同閥門位置下改變旁通孔的截面。

供油系統

柴油引擎在活塞下行時將乾淨空氣吸入汽缸。壓縮行程中汽缸內壓力急劇升高，溫度高於柴油的自燃溫度。當活塞位於上死點前時，柴油噴入已加熱至 +700—900 °C 的汽缸並自燃，因此無需火星塞。

然而，長時間停放後（冷車）起動引擎時，尤其氣溫較低時，僅靠壓縮往往不足以點燃混合氣。為此，燃燒室內裝有預熱塞，其佈置使噴油嘴的油束噴到預熱塞灼熱的尖端並點燃。

預熱塞在起動馬達接通前一刻自動通電。此時儀表板上的指示燈 9（見圖 7）亮起，預熱塞開始加熱至高溫。加熱預熱塞的主要目的是確保噴入汽缸的燃油可靠點燃。預熱塞加熱至所需溫度後（通常數秒），指示燈熄滅，即可起動引擎。通常引擎溫度越高，指示燈熄滅越快。

在引擎起動前（或最常見於起動後不久）預熱塞斷電。在大多數現代引擎中，預熱塞可在起動後繼續工作數分鐘，以降低冷車運轉時的有害排放，並穩定尚未完全預熱引擎的燃燒過程。隨後預熱塞停止供電。因此，柴油引擎的起動及其後續運轉直接取決於預熱塞的正常工作。

燃油由高壓燃油泵（HPFP）直接從油箱供給。燃油在 HPFP 中於噴射前被壓縮，然後按汽缸工作順序送入各缸。同時，HPFP 調節器依油門踏板位置計量燃油。柴油經噴油嘴在特定時刻噴入相應汽缸的預燃室。由於預燃室（渦流室）的形狀，進氣在壓縮時產生一定渦流，使燃油與空氣最佳混合。

燃油在進入 HPFP 前先經過燃油濾清器，清除雜質與水分。因此按保養規範及時更換濾清器非常重要。HPFP 無需保養。泵內所有運動部件均由柴油潤滑。HPFP 由曲軸皮帶盤經正時皮帶驅動。

由於柴油引擎靠混合氣自燃，無需點火系統，而在 HPFP 中裝有電磁閥。停機時，電磁閥斷電並關閉燃油通道，燃油供給中斷，引擎停止。起動馬達接通時，電磁閥通電並打開燃油通道。