活塞式發(fā)動機是如何工作的

活塞式發(fā)動機通過進氣、壓縮、燃燒膨脹、排氣四個沖程來實現(xiàn)工作。進氣沖程時，進氣門開、排氣門閉，活塞下移吸入混合氣；壓縮沖程中，氣門均閉，活塞上移壓縮氣體；燃燒膨脹階段，火花塞點火，氣體膨脹推動活塞下行帶動曲軸轉(zhuǎn)動；排氣沖程里，進氣門閉、排氣門開，活塞上移排出廢氣，隨后開啟新一輪循環(huán)，以此將化學能轉(zhuǎn)化為機械能。

在進氣沖程里，發(fā)動機剛剛啟動，氣缸頭的進氣門緩緩開啟，而排氣門則緊緊關(guān)閉。此時，活塞猶如一位沉穩(wěn)的舞者，由上死點輕盈地滑至下死點。隨著活塞的下移，氣缸內(nèi)的容積逐漸增大，氣壓也隨之低于外部的大氣壓。于是，新鮮的汽油與空氣的混合氣，如同被召喚的精靈，通過開啟的進氣門，順暢地被吸入氣缸之中，為后續(xù)的能量轉(zhuǎn)化儲備“燃料”。

進入壓縮沖程，曲軸憑借自身的慣性繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，推動著活塞由下死點向上運動。這時，進氣門和排氣門都處于關(guān)閉狀態(tài)，氣缸內(nèi)的容積不斷減少，混合氣體就像被放進狹小空間的彈簧，被活塞強烈地壓縮。當活塞到達上死點時，混合氣體被緊緊地壓縮在氣缸頭與上死點之間的小小空間里，等待著被點燃釋放能量。

燃燒膨脹過程是活塞式發(fā)動機釋放能量的關(guān)鍵階段。當活塞接近上死點時，氣缸頭的火花塞如同一個點火使者，產(chǎn)生高壓電火花。瞬間，混合氣體被點燃，燃燒迅速蔓延，氣體急劇膨脹，壓強迅猛增高。在這燃氣強大的壓力作用下，活塞如同離弦之箭，快速向下死點運動，并通過連桿帶動曲軸旋轉(zhuǎn)，將化學能轉(zhuǎn)化為機械能，為車輛提供前進的動力。

排氣過程中，工作沖程結(jié)束后，曲軸的慣性帶動活塞由下死點向上運動。此時進氣門關(guān)閉，排氣門開啟，燃燒后的廢氣如同完成使命的士兵，通過排氣門排出氣缸。當活塞到達上死點時，大部分廢氣已排出。隨后排氣門關(guān)閉，進氣門開啟，活塞再次由上死點下行，新的循環(huán)就此開始。

活塞式發(fā)動機就是這樣，通過這四個緊密相連的沖程，周而復始地將化學能轉(zhuǎn)化為機械能，源源不斷地為車輛提供動力，推動著汽車在道路上馳騁，成為現(xiàn)代交通領(lǐng)域不可或缺的動力之源。

（圖/文/攝：太平洋汽車 整理于互聯(lián)網(wǎng)）