汽车发动机的工作原理，发动机原理动态图？

汽车发动机通过释放燃料中的能量并将其转化为动力来推动汽车运行。发动机首先将燃油与空气混合，然后点燃混合物释放能量，利用气体膨胀力推动活塞运动。随后，活塞的运动转化为曲轴的旋转力，最终驱动汽车前进。燃料与空气的比例和充分混合对于发动机的正常工作至关重要，同时点火系统的能量也决定了混合物能否被点燃。此外，活塞的压缩和扭矩转化也是发动机工作不可或缺的部分，通过这些步骤发动机才能正常运转。

引擎实际上是一个“能量转换装置”它可以释放汽油/柴油中包含的能量，并将其转化为驱动我们的汽车前进的动力。其实初中物理课上我们都讲过内能转化为动能的原理。那发动机是怎么把内能转化成动能的呢？

1.释放燃料中包含的能量。

释放燃料能量有两个步骤。第一步是将燃油与空气体混合，第二步是点燃混有空气体的燃油。在发动机中，是点火系统点燃燃料和空气体的混合物。火花塞的电极产生强烈的电火花，然后砰的一声点燃。

2.使用能量。

混合物在燃烧过程中，会放出热量，气体会迅速膨胀。发动机利用这种气体膨胀力推动气缸中的活塞向下运动。在火花塞点燃混合气之前，活塞会向上运动压缩混合气，燃烧时会释放出更大的膨胀力。

燃烧燃料可以释放出大量的能量，但我们的发动机只能利用其中的一小部分，很大一部分以热量和克服机械部件运行阻力的形式浪费掉了。

3.转换和转移能量。

气体已经将活塞向下推，下一步是将这种垂直向下的力转化为旋转力，因此在活塞的另一端连接一个曲轴。这个曲轴就像自行车的踏板。我们的长腿是直上直下的，踏板可以把它变成旋转，然后通过链齿轮带动轮子旋转。

以上是汽车发动机的工作原理，但是要让发动机工作，还得加上这三个步骤“十亿积分”细节没问题，所以如果你没有任何基础，可能看不懂下面的内容~~

呵呵，我就知道你会一直看下去。也许你蹲着，所以你会继续阅读，但边肖会继续写作！

在上面的第一点中，燃油需要与空气体混合，然后遇到电火花，才能被点燃。

首先，燃油和空气的比例很重要。我们在烧东西的时候一般不会担心这个问题，因为空气体在露天是取之不尽的。但是相对封闭的发动机气缸中空室就那么大，空气就那么多。即使用增压器往缸内注入空气体，也还是有限的，所以不能注入太多的燃油。

空燃气与燃油的理想比例为14.7:1。但是由于喷射量和进气量的计算误差，不可能每次都控制的那么精确，只能说尽量接近。而且动力和燃油经济性的不同取向也会影响空燃比。

燃料如何与空气体充分混合也是一个大问题。毕竟发动机一分钟要点火400多次，留给燃油和空气混合的时间相当短。最早的时候是用化油器把两者混合，然后输送到气缸；后来燃油被喷入进气口，使燃油和空气体在进气口混合，然后进入气缸；现在是直接在缸内混合。

其次，电火花应该有足够的能量点燃混合物。火花塞的两极头之间有一定的空间隙。电压需要提升到8千伏左右才能击穿，混合物达到12000伏左右就可以点燃。这里说个题外话。我还记得边肖上大学的时候，老师让我们每个人摸火花塞的弧线。虽然电压很高，但是因为放电时间很短，不会电到人，但是会像被大夹子夹在肉里一样疼。

第二点，先压缩混合气，再点火，会释放出强大的推力推动活塞。

混合气通过阀门进入气缸后，阀门会关闭，活塞会上行压缩气体。在气缸中，当活塞运行到上止点时，气缸中仅存的空空间称为“最小音量”，活塞运行到下止点时空之间的间隔称为“最大音量”最大体积与最小体积之比就是压缩比。

目前大部分发动机的压缩比在11:1左右，部分发动机的压缩比更高。压缩比越高，膨胀能量越强，有利于节省燃油。但高压缩比很容易导致爆燃，即活塞向上压缩时，混合气因为温度高而提前燃烧。想象一下，活塞的惯性还是向上的，但是膨胀力已经向下作用了，很容易损坏活塞和气缸。

此外，气缸的进气门和排气门可以提前或延迟开启或关闭，这样上一轮的废气可以排出，新一轮的混合气可以混合得更充分，这就要看发动机怎么调了。这里就不好细说了。

第三点，活塞向下运动推动曲轴旋转，将垂直力转化为扭矩。

实际上，每个气缸的活塞需要“向曲轴输出一次力。上下”两个动作，第一个“Lower”它依靠曲轴的惯性，才能把空气体吸入气缸；第一个“On”也取决于曲轴的惯性，目的是压缩吸入的混合气；第二“Lower”它是由混合气体的燃烧和膨胀驱动的，此时活塞才真正对曲轴做功；第二“On”它还取决于曲轴的惯性，目的是将燃烧后的废气排出气缸。

像这样“上下”两个来回只输出一次的发动机叫做四冲程发动机。每一个冲程对应的名称是吸气、压缩、做功、排气。市面上汽车用的发动机都是四冲程发动机。

到现在为止，这篇文章已经写了1700多字了，但是提到的东西只是沧海一粟。要知道，我当时学发动机时的专业书有400多页，显然不可能把这么多页的知识聚集到一篇文章里。不过发动机的基本原理在本文中已经大致讲完了，应该对小白的朋友有点帮助。

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