發動機的工作原理和總體結構是什么

發動機主要由曲柄連桿機構、配氣機構兩大機構和冷卻、潤滑、點火、燃料供給、啟動系統五大系統組成，其工作原理是通過進氣、壓縮、做功、排氣四個沖程，將燃料的化學能轉化為機械能。發動機的曲柄連桿機構支撐活塞上下運動，配氣機構控制氣缸內外氣體流動。五大系統各司其職，協同運作。四個沖程周而復始，不斷將燃料燃燒產生的能量轉化為驅動車輛前行的動力。

進氣沖程時，活塞向下運動，進氣門打開，新鮮的空氣或空氣與燃料的混合氣被吸入氣缸內。在柴油機中，吸入的是純凈的空氣，進氣壓力一般在0.85至0.95大氣壓之間，溫度維持在300至340開爾文。

隨著活塞向上運動，進入壓縮沖程。此時進氣門關閉，活塞將氣缸內的氣體壓縮，壓力和溫度不斷升高。柴油機壓縮比通常在16至22之間，壓縮至3000至5000千帕的壓力，溫度升至750至1000開爾文。

壓縮接近尾聲，便來到做功沖程。在汽油機中，火花塞產生電火花，點燃被壓縮的混合氣；而柴油機是靠壓縮自燃，高壓油泵將柴油以約10兆帕的高壓注入燃燒室，與高溫高壓的空氣混合后迅速自燃，產生高達5000至9000千帕的壓力和1800至2000開爾文的高溫，推動活塞向下運動，通過連桿帶動曲軸旋轉，輸出機械能。

最后是排氣沖程，活塞再次向上運動，排氣門打開，燃燒后的廢氣被排出氣缸。柴油機的排氣溫度通常在700至900開爾文。

發動機的總體結構圍繞兩大機構和五大系統構建。缸體作為核心組件，包括氣缸體、氣缸套、氣缸蓋和氣缸墊，承受著機械應力，保障發動機結構穩固。排氣、供油、潤滑、冷卻等系統相互配合，確保發動機正常運轉。

總之，發動機巧妙地將燃料的化學能轉化為機械能，通過精密的結構和有序的工作流程，為車輛提供源源不斷的動力，是汽車得以運行的關鍵所在。

（圖/文/攝：太平洋汽車 整理于互聯網）