汽車發(fā)動(dòng)機(jī)是復(fù)雜的機(jī)電一體化產(chǎn)物，為了實(shí)現(xiàn)由熱能到機(jī)械能的轉(zhuǎn)換，同時(shí)為了達(dá)到優(yōu)異的性能指標(biāo)，發(fā)動(dòng)機(jī)包含有多個(gè)機(jī)構(gòu)和系統(tǒng)。

盡管發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)廠家和年代不同有所差別。但就整體而言都是由機(jī)體組、曲柄連桿機(jī)構(gòu)、配氣機(jī)構(gòu)、進(jìn)排氣系統(tǒng)、燃油供給系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、潤(rùn)滑系統(tǒng)、起動(dòng)系統(tǒng)等組成。如果是汽油發(fā)動(dòng)機(jī)還有點(diǎn)火系統(tǒng)，增壓發(fā)動(dòng)機(jī)還有增壓系統(tǒng)。

1. 機(jī)體組

發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體組主要由機(jī)體、氣缸蓋、氣缸蓋罩蓋、氣缸襯墊、主軸承蓋以及油底殼等組成。

機(jī)體組是發(fā)動(dòng)機(jī)的支架，是曲柄連桿機(jī)構(gòu)、配氣機(jī)構(gòu)和發(fā)動(dòng)機(jī)各系統(tǒng)主要零部件的安裝機(jī)體。

氣缸蓋用來密封氣缸頂部，并與活塞和汽缸壁一起形成燃燒室。氣缸蓋和氣缸體內(nèi)的水道和油道以及油底殼又分別是冷卻系統(tǒng)和潤(rùn)滑系統(tǒng)的組成部分。

機(jī)體是氣缸體與曲軸箱的連鑄體是結(jié)構(gòu)極為復(fù)雜的箱形零件在機(jī)體的前后壁和汽缸之間橫隔板上鑄有支撐曲軸的主軸承座或主軸承座孔以及滿足潤(rùn)滑需要的縱、橫油道。在水冷發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸的外壁鑄有冷卻水套和布水室，以增強(qiáng)散熱。

2. 曲柄連桿機(jī)構(gòu)

曲柄連桿機(jī)構(gòu)是發(fā)動(dòng)機(jī)的主要運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。其功能是將活塞的往返運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)榍S的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，同時(shí)將作用于活塞上的力轉(zhuǎn)變?yōu)榍S對(duì)外輸出的轉(zhuǎn)矩，以驅(qū)動(dòng)汽車車輪轉(zhuǎn)動(dòng)。曲柄連桿機(jī)構(gòu)由活塞連桿組、曲軸飛輪組的零件組成。

活塞的主要功用是承受燃燒氣體壓力，并將此力通過活塞銷傳給連桿以推動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn)。此外活塞頂部與汽缸蓋、汽缸壁共同組成燃燒室。

連桿組包括連桿體、連桿蓋、連桿螺栓和連桿軸承等零件。習(xí)慣上常常把連桿體、連桿蓋和連桿螺栓合起來稱作連桿，有時(shí)也稱連桿體為連桿。連桿組的功用是將活塞承受的力傳給曲軸，并將活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)榍S的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。

曲軸的功用是把活塞、連桿傳來的氣體力轉(zhuǎn)變?yōu)檗D(zhuǎn)矩，用以驅(qū)動(dòng)汽車的傳動(dòng)系統(tǒng)和發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣機(jī)構(gòu)以及其他輔助裝置。

曲軸基本上由若干個(gè)單元曲拐構(gòu)成。一個(gè)曲柄銷，左右兩個(gè)曲柄臂和左右兩個(gè)主軸頸構(gòu)成一個(gè)單元曲拐。多缸直列式發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸的曲拐數(shù)與汽缸數(shù)相同。

3. 配氣機(jī)構(gòu)

配氣機(jī)構(gòu)的作用是按照發(fā)動(dòng)機(jī)的工作順序和工作循環(huán)要求，定時(shí)開啟和關(guān)閉各氣缸的進(jìn)、排氣門，使新氣（汽油機(jī)是汽油和空氣的混合氣體，柴油機(jī)是新鮮空氣）進(jìn)入氣缸，廢氣排出氣缸。配氣機(jī)構(gòu)有氣門傳動(dòng)組和氣門組兩部分組成。

氣門傳動(dòng)組主要包括凸輪軸、正時(shí)齒輪、正時(shí)鏈條/正時(shí)皮帶、挺柱及其導(dǎo)桿，推桿、搖臂和搖臂軸等，其作用是使進(jìn)、排氣門按配氣相位規(guī)定的時(shí)刻進(jìn)行開閉，并保證有足夠的開度。

氣門組包括氣門、氣門導(dǎo)管、氣門彈簧（部分發(fā)動(dòng)機(jī)有內(nèi)、外氣門彈簧）、氣門油封、上下氣門彈簧座、氣門鎖片等組成。氣門組安裝在氣缸蓋上，在凸輪軸、液壓挺柱、搖臂的作用下開啟和關(guān)閉。

4. 進(jìn)排氣系統(tǒng)

進(jìn)氣系統(tǒng)的功用是將新鮮氣體或純凈的空氣盡可能多的供入氣缸內(nèi),并盡可能使各氣缸進(jìn)氣量保持一致，為各缸熱功轉(zhuǎn)換提供物質(zhì)基礎(chǔ)。進(jìn)氣系統(tǒng)一般包括空氣濾清器、進(jìn)氣管道、進(jìn)氣溫度壓力傳感器、渦輪增壓器（如裝配）、節(jié)氣門體等。

發(fā)動(dòng)機(jī)排氣系統(tǒng)主要功用是排除氣缸內(nèi)燃燒的廢氣。氣缸內(nèi)燃燒后的廢氣經(jīng)過排氣系統(tǒng)排出時(shí)具有一定的壓力脈動(dòng)，不僅會(huì)造成排氣系統(tǒng)的震動(dòng)同時(shí)還會(huì)產(chǎn)生排氣噪聲。因此為了降低排氣噪音一般車用發(fā)動(dòng)機(jī)都采用排氣消聲器。排氣系統(tǒng)一般包括排氣歧管、三元催化轉(zhuǎn)換器、前后氧傳感器、消聲器和排氣管道等。

5. 燃油供給系統(tǒng)

燃油供給系統(tǒng)功用是根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)工況的需要，向發(fā)動(dòng)機(jī)供給一定數(shù)量的、清潔的、霧化良好的燃油。同時(shí)燃油工給系統(tǒng)還需要儲(chǔ)存相當(dāng)數(shù)量的燃油，保證汽車有足夠的續(xù)航里程。

燃油供給系統(tǒng)主要由油箱、電動(dòng)燃油泵、燃油分配管、燃油壓力調(diào)節(jié)器和噴油器等組成。

油箱的功用是用來儲(chǔ)存燃油，其數(shù)目、容量、形狀及安裝位置均隨車型而異。一般汽車油箱容量可滿足車輛續(xù)航500~800km。油箱一般是密閉的，采用鋼板或塑料制成。上部有加油口和加油蓋。油箱上裝有燃油泵、燃油量傳感器等。燃油泵的作用是將燃油從油箱里吸出，目前主要采用電動(dòng)燃油泵。

6. 冷卻系統(tǒng)

冷卻系統(tǒng)的功用是使發(fā)動(dòng)機(jī)在所有工況下都保持在適當(dāng)?shù)臏囟确秶鷥?nèi)。冷卻系統(tǒng)既要防止發(fā)動(dòng)機(jī)過熱，又要在冬季防止發(fā)動(dòng)機(jī)過冷。在發(fā)動(dòng)機(jī)冷起動(dòng)后，還要保證發(fā)動(dòng)機(jī)快速升溫，盡快達(dá)到正常的工作任務(wù)。目前汽車發(fā)動(dòng)機(jī)絕大多數(shù)采用水冷式冷卻系統(tǒng)。

汽車發(fā)動(dòng)機(jī)水冷系統(tǒng)采用強(qiáng)制循環(huán)水冷，利用冷卻液泵力高冷卻液的壓力，強(qiáng)制另冷卻液在發(fā)動(dòng)機(jī)中循環(huán)流動(dòng)。

7. 潤(rùn)滑系統(tǒng)

潤(rùn)滑系統(tǒng)的功用就是在發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)連續(xù)不斷地把數(shù)量足夠、溫度適當(dāng)?shù)臐崈魴C(jī)油輸送到全部傳動(dòng)件的摩擦表面，并在摩擦表面之間形成油膜，實(shí)現(xiàn)液體摩擦，從而減小摩擦阻力、降低功率消耗、減輕機(jī)件磨損，以達(dá)到提高發(fā)動(dòng)機(jī)工作可靠性和耐久性的目的。

8. 點(diǎn)火系統(tǒng)

汽油發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸內(nèi)燃料與空氣的混合氣（可燃混合氣），在壓縮行程終了時(shí)采用高壓電火花點(diǎn)火。為了在汽缸中定時(shí)地產(chǎn)生高壓電火花，汽油發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)置了專門的點(diǎn)火裝置，稱為發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng)。

點(diǎn)火系統(tǒng)的基本功用是在發(fā)動(dòng)機(jī)各種工況和使用條件下，在汽缸內(nèi)適時(shí)、準(zhǔn)確、可靠地產(chǎn)生電火花，以點(diǎn)燃可燃混合氣，使發(fā)動(dòng)機(jī)作功。

9. 起動(dòng)系統(tǒng)

通常把發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸在外力的作用下開始轉(zhuǎn)動(dòng)到發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)的全過程稱為發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)過程。

起動(dòng)系統(tǒng)的作用就是在正常使用條件下，通過起動(dòng)機(jī)將蓄電池儲(chǔ)存的電能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)以足夠高的轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)，以順利起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。

當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)入自行運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)后，起動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)立即與曲軸分離并停止工作，以防止發(fā)動(dòng)機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)起動(dòng)機(jī)產(chǎn)生很大離心力致使損壞。