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发动机是一种将其他形式能量转化为机械能的装置，通常将化学能转化为机械能。其概念源于英语，原意为“产生动力的机械装置”。发动机最早诞生于英国，广泛应用于汽车、航空等领域。
汽油发动机
汽油发动机以汽油为燃料，通过喷射系统将燃油喷入气缸，经压缩后由火花塞点燃，推动活塞做功。其具有转速高、结构简单、质量轻、运行平稳、维护方便等优点，广泛应用于小型汽车。
按燃料供给方式，汽油机分为化油器式和喷射式（电喷）。目前主流车型均采用电喷或缸内直喷技术，可实现更精准的燃油控制，提升燃烧效率，降低排放。
相比柴油机，汽油机热效率较低、油耗偏高，点火系统较复杂，可靠性与维修便利性略逊一筹。
汽车发动机分类
按活塞运动方式
分为往复活塞式和旋转活塞式（如转子发动机），前者为当前主流。
按进气系统
分为自然吸气和增压式（如涡轮增压）。增压发动机通过提高进气密度增加功率输出。
按气缸排列方式
主要有直列、V型、对置式和W型。其中直列和V型应用最广。
按气缸数量
分为单缸与多缸发动机。车用发动机普遍采用三缸、四缸、六缸或八缸布局。
按冷却方式
分为水冷和风冷。水冷发动机冷却效果好、运行稳定，是现代车辆主流配置。
按行程数
分为四冲程和二冲程。四冲程发动机完成一个工作循环需曲轴转两圈，广泛用于汽车。
按气门机构
包括侧置气门（SV）、顶置凸轮轴（OHC）、可变气门（VTEC）等多种类型。
按燃油供应方式
可分为化油器、电喷和直喷三种，直喷技术有助于提升动力与燃油经济性。
按所用燃料
主要分为汽油机和柴油机。汽油机适用于轿车及轻型车辆；柴油机则多用于大客车、中重型货车，具备更高的热效率和经济性。
柴油发动机
柴油发动机由德国工程师鲁道夫·狄塞尔于1892年发明，故又称“狄塞尔发动机”。其通过压燃方式点燃柴油，无需火花塞。
柴油粘度高、不易挥发，但自燃温度低。压缩冲程末期，高压喷油使柴油雾化并与高温空气混合，自行燃烧并释放巨大能量。工作时最高压力可达60–100个大气压，温度达1900–2000℃，输出功率大。
柴油机在节能与二氧化碳减排方面优势显著，先进小排量高速柴油机已达到欧III及以上排放标准，被称为“绿色发动机”，在欧美地区广泛用于乘用车。
发动机构造
发动机由多个机构与系统组成，核心结构通用性强。汽油机由两大机构和五大系统构成，柴油机因压燃特性无需点火系统，故为四大系统。
曲柄连杆机构
由气缸体、活塞、连杆、曲轴和飞轮等组成，负责将活塞的直线运动转化为曲轴的旋转运动，输出动力。
配气机构
包括进排气门、凸轮轴、正时齿轮等，用于控制新鲜气体进入气缸及废气排出。
燃油供给系统
汽油机系统包括油箱、燃油泵、滤清器、喷油装置（化油器或电喷）、进排气管等，提供可燃混合气；柴油机则向气缸喷射纯柴油，依赖高压喷油实现雾化燃烧。
冷却系统
现代车辆多采用水冷系统，由水泵、散热器、风扇、节温器和水套组成，确保发动机在适宜温度下运行。
润滑系统
由机油泵、滤清器、油道和油底壳构成，向各摩擦部件输送润滑油，减少磨损并辅助冷却。
点火系统
仅汽油机配备，由蓄电池、点火线圈、分电器和火花塞组成，在指定时刻产生电火花引燃混合气。
起动系统
由起动机和继电器等组成，用于启动静止发动机，使其进入自主运转状态。
发动机工作原理
常见发动机类型包括活塞式、冲压式、火箭式和涡轮式。四冲程内燃机工作循环为：进气→压缩→做功→排气。
进气冲程
吸入纯空气，柴油机进气阻力小，进气压力高于汽油机，温度更低。
压缩冲程
压缩纯空气，压缩比高（一般16–22），末端温度可达750–1000K，远超柴油自燃点（约520K）。
做功冲程
接近上止点时，高压柴油喷入气缸，迅速混合并自燃，气体急剧膨胀推动活塞下行，产生动力。
排气冲程
燃烧后废气被排出气缸。柴油机排气温度低于汽油机。单缸发动机运转不平稳，多缸设计可有效改善动力连续性与振动问题。现代汽车普遍采用四缸及以上布局。
