一、基本理論 汽油發動機將汽油的能量轉化為動能來驅動汽車，最簡單的辦法是通過在發動機內部燃燒汽油來獲得動能。因此，汽車發動機是內燃機----燃燒在發動機內部發生。 有兩點需注意： 1． 內燃機也有其他種類，比如柴油機，燃氣輪機，各有各的優點和缺點。 2． 同樣也有外燃機。在早期的火車和輪船上用的蒸汽機就是典型的外燃機。燃料（煤、木頭、油）在發動機外部燃燒產生蒸氣，然后蒸氣進入發動機內部來產生動力。內燃機的效率比外燃機高不少，也比相同動力的外燃機小很多。所以，現代汽車不用蒸汽機。 相比之下，內燃機比外燃機的效率高，比燃氣輪機的價格便宜，比電動汽車容易添加燃料。這些優點使得大部分現代汽車都使用往復式的內燃機。 二、燃燒是關鍵 汽車的發動機一般都采用4沖程。（馬自達的轉子發動機在此不討論，汽車畫報曾做過介紹） 4沖程分別是：進氣、壓縮、燃燒、排氣。完成這4個過程，發動機完成一個周期(2圈)。 理解4沖程 活塞，它由一個活塞桿和曲軸相聯，過程如下： 1．活塞在頂部開始，進氣閥打開，活塞往下運動，吸入油氣混合氣 2．活塞往頂部運動來壓縮油氣混合氣，使得爆炸更有威力。 3．當活塞到達頂部時，火花塞放出火花來點燃油氣混合氣，爆炸使得活塞再次向下運動。 4．活塞到達底部，排氣閥打開，活塞往上運動，尾氣從汽缸由排氣管排出。 注意：內燃機最終產生的運動是轉動的，活塞的直線往復運動最終由曲軸轉化為轉動，這樣才能驅動汽車輪胎。 三、汽缸數 發動機的核心部件是汽缸，活塞在汽缸內進行往復運動，上面所描述的是單汽缸的運動過程，而實際應用中的發動機都是有多個汽缸的（4缸、6缸、8缸比較常見）。我們通常通過汽缸的排列方式對發動機分類：直列、V或水平對置（當然現在還有大眾集團的W型，實際上是兩個V組成）。 不同的排列方式使得發動機在順滑性、制造費用和外型上有著各自的優點和缺點，配備在相應的汽車上。 四、排量 混合氣的壓縮和燃燒在燃燒室里進行，活塞往復運動，你可以看到燃燒室容積的變化，最大值和最小值的差值就是排量，用升（L）或毫升（CC）來度量。汽車的排量一般在1.5L~4.0L之間。每缸排量0.5L，4缸的排量為2.0L，如果V型排列的6汽缸，那就是V6 3.0升。一般來說，排量表示發動機動力的大小。 影響因素 1.1 結構制造 汽車各零部件的設計制造和裝配情況直接影響發動機的性能。這些因素主要來自于汽車生產廠家，與用戶無多大關系。各汽車生產廠家的特約維修站應當把發動機在使用中出現的一些典型問題反饋到制造廠，以利于改進。 1.2 使用 正確使用是延長發動機使用壽命的必備條件。 1.2.1 載荷的選擇 發動機載荷直接影響其零部件的強度及壽命，增加載荷時，各總成的工作負荷也隨之增加，磨損量增大；如果是初駛車輛，磨損會更大。新車或大修后的車輛，為了限制其初駛期的最高速度，減少負荷，延長發動機使用壽命，一般都在化油器上安裝限速片。如果過早地拆除限速片，將導致發動機過早出現異響、漏油、漏氣及動力下降，使發動機的使用周期縮短。 1.2.2 燃油和潤滑油的選擇 燃油的選用必須符合本車規定的牌號，禁止使用低牌號的燃油，否則發動機工作時會產生爆震，使機件受到強烈的沖擊和使零部件的附加載荷增加，從而加速機件的磨損。因爆震產生的高溫、高壓及沖擊波還會破壞氣缸壁上的潤滑油膜，惡化機件的潤滑。試驗表明，某發動機在有爆震和無爆震下各工作200 h，經測定有爆震時氣缸上部平均磨損量是無爆震的2倍多。另外，含雜質超標的燃油，同樣會加速機件的磨損和腐蝕。 潤滑油的選擇，亦應符合發動機的工作需要，若發動機潤滑油粘度較低，則潤滑油壓力就低，不能形成油膜，造成邊界摩擦或干摩擦；若潤滑油粘度過大，則流動性差，不利于冷車起動，同時潤滑油通過機油濾清器到達潤滑部位的時間長，使起動磨損增大。 潤滑油的加注應適量，油面過高時，不但會增加運動阻力，降低功率，而且會使潤滑油竄入氣缸內燃燒，造成積碳過多；而潤滑油過少時，油壓低，難以形成油膜，又會造成干摩擦或邊界摩擦，使磨損增加，軸承產生異響，甚至發生拉缸及燒瓦等嚴重事故。 1.2.3 冷起動和冷卻水溫度 當冷車起動時，特別是冬季起動車輛，應盡量采用預熱措施或冷搖慢轉低速升溫的辦法，禁止猛轟油門。因為發動機冷起動時，潤滑油粘度較高，其到達潤滑部位的時間銑ぁＳ兇柿現っ鰨諂攣?5 ℃時，起動2 min后，潤滑油才能流到連桿軸承及缸蓋上的運動副等部位，在這一段時間內如猛踩油門，發動機轉速就會迅速上升，潤滑油未到達的部位形成干摩擦，加劇磨損。 當發動機溫度過高時，潤滑油變稀，不能很好的形成潤滑油膜，同樣會增大機件的磨損，還極易產生爆震。但也不可因水溫高而盲目拆除節溫器使發動機長期在低溫下工作，這也會造成發動機過量磨損。 1.3 道 路 路面質量對車速的發揮、燃料的消耗及磨損有極大的影響，若路面是砂石或泥濘路時，行駛阻力是不斷變化的；在阻力大時，發動機就工作在大負荷工況下，此時缸內的壓力增大，磨損加劇。 1.4 氣 候 在冬季，由于潤滑油的粘度低，進入潤滑部位慢，從而使發動機干摩擦的時間長；在酷熱的夏天，汽車各零件處于熱狀態，在環境溫度為40 ℃時，就會嚴重影響電氣元件的性能，使點火系不能正常工作；另外，由于高溫，潤滑油變稀，油膜難以形成，使發動機干摩擦的傾向性增大。 1.5 駕 駛 駕駛技術的熟練與否也影響發動機的性能和使用壽命。 1.5.1 擋位的選擇 在行駛中應掌握“高速擋不硬撐”，否則發動機長時間高速運轉，使發動機沒有余力，穩定性差，產生扭振和沖擊，造成機件損傷；“低速擋不硬沖”，否則發動機溫度增高，造成早燃及爆燃等現象，導致發動機早期磨損。 1.5.2 車速的選擇 車速對各運動副的磨損量影響較大，磨損量取決于相對運動速度、正壓力和摩擦系數。在高速時，活塞平均線速度較大，故相對缸體的磨損就大，尤其是燃燒不好時，碳粒形成的磨粒使磨損增大。車速低時，由于潤滑油壓力低，油膜剛度小，潤滑條件差，也會使磨損量加大。 1.6 維護保養質量 加強對發動機的維護保養是延長發動機壽命的重要舉措。除日常檢查保養的項目外，要重點把好發動機的“入口”關，保持“三濾”(機油濾清器、汽車濾清器、空氣濾清器)的清潔。如果“三濾”出現故障，空氣中的灰塵及潤滑油和燃油中的雜質大量進入氣缸，從而加劇了磨料磨損。實踐表明，如果空氣濾清器失效，若在我國的西北或華北地區行車一天進入氣缸的灰塵可高達30 g，氣缸的磨損量將比正常的大100倍。 2 對 策 2.1 正確駕駛車輛 適時換擋；切忌超載；盡可能減少發動機的冷起動次數；保持一定的冷卻水溫度；合理選擇車速。 2.2 合理選用燃油和潤滑油 2.3 加強對發動機維護和定期保養 所以增加汽缸數量或增加每個汽缸燃燒室的容積可以獲得更多的動力。 五、發動機的其他部分 凸輪軸 控制進氣閥和排氣閥的開閉 火花塞 火花塞放出火花點燃油氣混合氣，使得爆炸發生。火花必須在適當的時候放出。 閥門 進氣、出氣閥分別在適當的時候打開來吸入油氣混合氣和排出尾氣。在壓縮和 燃燒時，這兩個閥都是關閉的，來保證燃燒室的密封。 活塞環 在氣缸壁和活塞中提出密封： 1．防止在壓縮和燃燒時油氣混合氣和尾氣泄漏進潤滑油箱。 2．防止潤滑油進入汽缸內燃燒。 大多“燒機油”的汽車就是因為發動機太舊：活塞環不再密封引起的（尾氣管冒青煙） 活塞桿 連接活塞環和曲軸，使得活塞和曲軸維持各自的運動。 潤滑油槽 包圍著曲軸，里面有相當數量的油. 作者單位：(解放軍汽車管理學院 蚌埠 233011) 參考文獻 1 楊俊嶺.發動機的壽命與操作使用的關系.汽車技術，1995(9)：53～55 2 周風歧.減緩發動機氣缸磨損的措施.軍用汽車管理，1993(1)：40～41

發動機的基本工作原理是將熱能轉化為動能：　　1、首先在外力的作用下（起動機的帶動）通過曲軸帶動活塞作往復運動，一旦氣缸作功，便可以脫離外力自行工作　　2、活塞由上止點向下止點運動時，進氣門打開，開始實現進氣（汽油車進的是混合氣，柴油機進的是純空氣）------進氣　　3、活塞由下止點向上止點運動時，進排氣門關閉，將剛才的進氣進行壓縮，并產生高溫------壓縮　　4、在壓縮終了時，汽油車的混和氣在火花塞的作用下進行點火燃燒、柴油車的高溫氣體在噴油器的作用下進行噴油而自行燃燒，氣缸內的氣體在燃燒的作用下急劇膨脹，促使活塞下行------作功　　5、活塞再由下止點向上止點運動時，排氣門打開進行排氣，并準備下一個循環。

四沖程汽油機工作原理 汽油機是將空氣與汽油以一定的比例混合成良好的混合氣，在吸氣沖程被吸入汽缸，混合氣經壓縮點火燃燒而產生熱能，高溫高壓的氣體作用于活塞頂部，推動活塞作往復直線運動，通過連桿、曲軸飛輪機構對外輸出機械能。四沖程汽油機在進氣沖程、壓縮沖程、做功沖程和排氣沖程內完成一個工作循環。 (1) 吸氣沖程(intake stroke) 活塞在曲軸的帶動下由上止點移至下止點。此時進氣門開啟，排氣門關閉，曲軸轉動180°。在活塞移動過程中，汽缸容積逐漸增大，汽缸內氣體壓力從pr逐漸降低到pa，汽缸內形成一定的真空度，空氣和汽油的混合氣通過進氣門被吸入汽缸，并在汽缸內進一步混合形成可燃混合氣。由于進氣系統存在阻力，進氣終點 (圖中a 點)汽缸內氣體壓力小于大氣壓力0 p ，即pa= (0.80～0.90) 0 p 。進入汽缸內的可燃混合氣的溫度，由于進氣管、汽缸壁、活塞頂、氣門和燃燒室壁等高溫零件的加熱以及與殘余廢氣的混合而升高到340～400K。 (2) 壓縮沖程(compression stroke) 壓縮沖程時，進、排氣門同時關閉。活塞從下止點向上止點運動，曲軸轉動180°。活塞上移時，工作容積逐漸縮小，缸內混合氣受壓縮后壓力和溫度不斷升高，到達壓縮終點時，其壓力pc可達800～2 000kPa，溫度達600～750K。在示功圖上，壓縮行程為曲線a～c。

這個發動機的原理是什么？

往復活塞式內燃機所用的燃料主要是汽油(gasoline)或柴油(diesel)。由于汽油和柴油具有不同的性質，因而在發動機的工作原理和結構上有差異。 一. 四沖程汽油機工作原理 汽油機是將空氣與汽油以一定的比例混合成良好的混合氣，在吸氣沖程被吸入汽缸，混合氣經壓縮點火燃燒而產生熱能，高溫高壓的氣體作用于活塞頂部，推動活塞作往復直線運動，通過連桿、曲軸飛輪機構對外輸出機械能。四沖程汽油機在進氣沖程、壓縮沖程、做功沖程和排氣沖程內完成一個工作循環。 (1) 吸氣沖程(intake stroke) 活塞在曲軸的帶動下由上止點移至下止點。此時進氣門開啟，排氣門關閉，曲軸轉動180°。在活塞移動過程中，汽缸容積逐漸增大，汽缸內氣體壓力從pr逐漸降低到pa，汽缸內形成一定的真空度，空氣和汽油的混合氣通過進氣門被吸入汽缸，并在汽缸內進一步混合形成可燃混合氣。由于進氣系統存在阻力，進氣終點 (圖中a 點)汽缸內氣體壓力小于大氣壓力0 p ，即pa= (0.80～0.90) 0 p 。進入汽缸內的可燃混合氣的溫度，由于進氣管、汽缸壁、活塞頂、氣門和燃燒室壁等高溫零件的加熱以及與殘余廢氣的混合而升高到340～400K。 (2) 壓縮沖程(compression stroke) 壓縮沖程時，進、排氣門同時關閉。活塞從下止點向上止點運動，曲軸轉動180°。活塞上移時，工作容積逐漸縮小，缸內混合氣受壓縮后壓力和溫度不斷升高，到達壓縮終點時，其壓力pc可達800～2 000kPa，溫度達600～750K。在示功圖上，壓縮行程為曲線a～c。 (3) 做功沖程(power stroke) 當活塞接近上止點時，由火花塞點燃可燃混合氣，混合氣燃燒釋放出大量的熱能，使汽缸內氣體的壓力和溫度迅速提高。燃燒最高壓力pZ達3 000～6 000kPa，溫度TZ達2 200～2 800K。高溫高壓的燃氣推動活塞從上止點向下止點運動，并通過曲柄連桿機構對外輸出機械能。隨著活塞下移，汽缸容積增加，氣體壓力和溫度逐漸下降，到達 b 點時，其壓力降至300～500kPa，溫度降至1 200～1 500K。在做功沖程，進氣門、排氣門均關閉，曲軸轉動180°。在示功圖上，做功行程為曲線c-Z-b。 (4) 排氣沖程(exhaust stroke) 排氣沖程時，排氣門開啟，進氣門仍然關閉，活塞從下止點向上止點運動，曲軸轉動180°。排氣門開啟時，燃燒后的廢氣一方面在汽缸內外壓差作用下向缸外排出，另一方面通過活塞的排擠作用向缸外排氣。由于排氣系統的阻力作用，排氣終點r 點的壓力稍高于大氣壓力，即pr=(1.05～1.20)p0。排氣終點溫度Tr=900～1100K。活塞運動到上止點時，燃燒室中仍留有一定容積的廢氣無法排出，這部分廢氣叫殘余廢氣。 二. 四沖程柴油機工作原理 四沖程柴油機和汽油機一樣，每個工作循環也是由進氣沖程、壓縮沖程、做功沖程和排氣沖程組成。由于柴油機以柴油作燃料，與汽油相比，柴油自燃溫度低、黏度大不易蒸發，因而柴油機采用壓縮終點壓燃著火，也叫壓燃式點火，其工作過程及系統結構與汽油機有所不同. (1) 進氣沖程 進入汽缸的工質是純空氣。由于柴油機進氣系統阻力較小，進氣終點壓力pa= (0.85～0.95)p0，比汽油機高。進氣終點溫度Ta=300～340K，比汽油機低。 (2) 壓縮沖程 由于壓縮的工質是純空氣，因此柴油機的壓縮比比汽油機高(一般為ε=16～22)。壓縮終點的壓力為3 000～5 000kPa，壓縮終點的溫度為750～1 000K，大大超過柴油的自燃溫度(約520K)。 (3) 做功沖程 當壓縮沖程接近終了時，在高壓油泵作用下，將柴油以10MPa左右的高壓通過噴油器噴入汽缸燃燒室中，在很短的時間內與空氣混合后立即自行發火燃燒。汽缸內氣體的壓力急速上升，最高達5 000～9 000kPa，最高溫度達1 800～2 000K。由于柴油機是靠壓縮自行著火燃燒，故稱柴油機為壓燃式發動機。 (4) 排氣沖程 柴油機的排氣與汽油機基本相同，只是排氣溫度比汽油機低。一般Tr=700～900K。對于單缸發動機來說，其轉速不均勻，發動機工作不平穩，振動大。這是因為四個沖程中只有一個沖程是做功的，其他三個沖程是消耗動力為做功做準備的沖程。為了解決這個問題，飛輪必須具有足夠大的轉動慣量，這樣又會導致整個發動機質量和尺寸增加。采用多缸發動機可以彌補上述不足。現代汽車用多采用四缸、六缸和八缸發動機。參考資料：http://baike.baidu.com/view/493293.html#4

空擋時汽車不踩油門時發動機處于怠速過程，就是發動機僅維持自身轉動的過程，由于離合器與發動機接合處脫離傳動，事實上發動機做功僅維持自身運轉，并不帶動整車運動。發動機由電子處理單元ECU控制點火噴油，處于最佳經濟運轉模式，而不至于熄火

總結

以上是生活随笔為你收集整理的汽车发动机的工作原理是什么的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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