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進人21世紀以來，發動機制造業在產品、制造工藝、刀具、生產管理方面都進行了一系列變化，與過去的發動機制造企業有很多不同。

在產品方面輕量化的趨勢比較明顯，缸體零件用鋁合金替代鑄鐵。缸蓋產品簡單化，不采用以前的頂置凸輪軸的形式，使得缸蓋加工更加容易。工藝上不斷優化，曲 軸除了車一車拉技術以外，還開發了新的高速外銑工藝，使得更加柔性。凸輪軸采用套裝式的，而不是整體式，使得加工簡單，柔性好。連桿的脹斷工藝應用的企業 越來越多，而且成熟。

高速化在發動機企業也表現的比較明顯，大量采用涂層硬質合金刀具PCD和CBN，且切削速度大大提高。HSK夾頭使用也較普遍。采用復合型加工工藝和刀 具、來節省設備投資和減少加工時間。如采用鉆銑螺紋一把刀，完成鉆孔、倒角、銑螺紋一次成形的多功能刀具。總之，在產品方面，在獲得滿意的性能下，使得加 工工藝簡單，盡量在鑄造中解決一些加工，使得在機械加工時，加工余量少。

在工藝技術方面，采用新工藝，使得刀具和設備適應高速化和柔性化的需要。在生產組織和管理方面也有很多不同的地方，企業的結構簡單，很多服務性的部門，如 油品、切削液、刀具和設備備件都由專業公司來負責。人員通過小組以及輪崗的方式來激勵。物流和設備管理方面也是重點，發動機制造企業TPM是很重要的一 環。在質量方面，德國企業非常重視過程質量。

產品方面

（1）輕量化研究表明，一輛轎車的質量若能減少10%，則其燃油經濟性可提高3%～4%，同時汽車的排放也會降低。為此，各國的汽車制造廠家為了使發動機 輕量化、高速化、高功率化，并且有較高的耐久性，最好的辦法是使用鋁缸體。它的優點：①鋁的導熱性好，提高發動機的壓縮比，對提高功率也十分有利。②缸體 和缸蓋的膨脹率相同，減少熱應力，同時提高缸體和缸蓋結合面的剛性。③重量輕。

（2）缸蓋結構缸蓋的結構，一般是凸輪軸軸承孔一體的整體式鋁缸蓋，為了工藝加工方便，將整體缸蓋一分為二或分成三個部分。凸輪軸不放置在缸蓋上，而裝在罩殼內。

（3）凸輪軸凸輪軸的作用就是控制氣閥的開啟和關閉。第一個變化是，四氣門和五氣門的凸輪軸為了去重，采用輕量化中空凸輪軸。第二個變化，按常規而言，凸 輪軸的毛坯一般是一根鑄件或鍛件，再進行粗加工、熱處理，最后磨削而成。而新的凸輪軸制造方法，就是用了裝配式毛坯件，將預制凸輪和相關部件裝配到一根鋼 管上，焊接固定其軸向和角向位置，增加了柔性、缺點是成本高。

（4）平衡軸體(Ausgleiehswellenmodul)在三缸機中為了減少震動，使得發動機運行更加平穩，產品中增加了一個平衡軸體。目前，VW 集團用于PoLo的1.2L四氣門發動機裝有平衡軸體。由于這個零件能明顯平衡發動機震動，同時改善發動機運轉，將來ZL的四缸機配有平衡軸體。

工藝刀具方面

（1）產品變化引起工藝的變化有缸套的鋁缸體，國外有的工廠缸孔是先將表面有鋸齒形的缸套放好，然后進行澆鑄，鑄鐵部分離上平面2～4mm，為了有利于缸 體上平面加工。鑄鐵缸套粗加工在毛坯廠完成，留lmm余量。在工藝安排時，缸孔、主軸承孔放在后面加工，而上、下平面，四個側面前面加工完成。同以前的工 藝安排不同，使加工工藝較以前簡單。缸蓋變成一個長方體以后，使得缸蓋加工比以前容易。因為沒有凸輪軸軸承孔的加工，可以用專用的簡易加工中心機床，實現 高速和柔性變化。用裝配式凸輪軸以后，凸輪的熱處理、裝配都在供貨廠家進行，提供半成品給制造廠家，工藝如下：車主軸頸—主軸頸磨—粗、精磨凸輪—拋光— 清洗。

（2）三個重要趨勢。國外的發動機廠在三個重要領域表現比較明顯，主要如下:

一是高速化。高速加工可以提高生產率，縮短交貨時間。要實現高速加工，主要步驟:①機床要能實現高速的主軸。②HSK液壓夾頭，定位精度高，同時剛性 也較好。③大量采用涂層硬質合金刀具，金屬陶瓷、陶瓷、CBN、PCD刀具。比如，在缸蓋線上大量采用高速加工中心二是硬質件加工。可以簡化工藝方法、工 藝環節、節約成本、具有柔性。例如，凸輪軸加工，德國在匈牙利的柴油發動機，過去在加工軸頸時，用車削加磨削，現在改用CBN刀具一次完成，達到要求的表 面粗糙度，不要磨削，可減少大量投資。三是干式加工。優點是可以滿足環保的要求，降低總成本。例如缸體缸孔粗加工，采用陶瓷刀片不加乳化液。目前國外很重 視在干式加工采用噴霧——準干式加工。