發(fā)動(dòng)機(jī)是把化學(xué)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能的機(jī)器，工作時(shí)將熱能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能給汽車(chē)提供動(dòng)力。多數(shù)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)采用四沖程循環(huán)來(lái)實(shí)現(xiàn)連續(xù)動(dòng)力輸出。

進(jìn)氣沖程時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)吸入純凈空氣。柴油機(jī)進(jìn)氣壓力在0.85到0.95個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓之間，進(jìn)氣溫度約300到340K。進(jìn)氣門(mén)打開(kāi)，排氣門(mén)關(guān)閉，活塞從上止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到下止點(diǎn)，活塞上方容積增大，氣缸內(nèi)壓力降低產(chǎn)生吸力，將氣體混合物吸入鋼瓶。

壓縮沖程中，柴油機(jī)壓縮的是純凈空氣，壓縮比能達(dá)到16到22，遠(yuǎn)高于汽油機(jī)。進(jìn)氣門(mén)和排氣門(mén)關(guān)閉，活塞從下止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到上止點(diǎn)，把混合氣壓向燃燒室。壓縮結(jié)束后，汽缸內(nèi)壓力達(dá)到3000到5000kPa，溫度達(dá)到750到1000K，超過(guò)柴油自燃溫度520K。

做功沖程，當(dāng)壓縮快結(jié)束，在高壓油泵作用下，柴油以約10MPa壓力通過(guò)噴油器噴入汽缸，與空氣混合后迅速燃燒。燃燒產(chǎn)生的高溫高壓氣體推動(dòng)活塞向下移動(dòng)產(chǎn)生動(dòng)力，汽缸內(nèi)壓力可達(dá)5000到9000kPa，溫度高達(dá)1800到2000K。柴油機(jī)依靠壓縮空氣點(diǎn)火燃燒，所以也叫壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)。壓縮結(jié)束時(shí)，進(jìn)氣門(mén)和排氣門(mén)仍關(guān)閉，火花塞發(fā)出電火花點(diǎn)燃可燃混合氣，燃燒后的氣體劇烈膨脹產(chǎn)生壓力，迫使活塞快速下降，通過(guò)連桿帶動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn)工作。

排氣沖程，燃燒后的廢氣被排出汽缸。柴油機(jī)排氣溫度一般在700到900K之間。排氣閥打開(kāi)，進(jìn)氣閥關(guān)閉，活塞從下止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到上止點(diǎn)排出廢氣。排氣沖程結(jié)束活塞回到上止點(diǎn)，一個(gè)工作周期完成，曲軸靠飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)的慣性繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，下一個(gè)循環(huán)開(kāi)始，發(fā)動(dòng)機(jī)就持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)起來(lái)。

單缸發(fā)動(dòng)機(jī)只有一個(gè)沖程產(chǎn)生動(dòng)力，運(yùn)轉(zhuǎn)不平穩(wěn)，通常會(huì)配備大飛輪增加轉(zhuǎn)動(dòng)慣量來(lái)提高平穩(wěn)性，但會(huì)增加重量和尺寸?，F(xiàn)代汽車(chē)普遍采用多缸發(fā)動(dòng)機(jī)，像四缸、六缸和八缸發(fā)動(dòng)機(jī)，能提高運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)性和效率。

（圖/文/攝：太平洋汽車(chē) 整理于互聯(lián)網(wǎng)）