汽油发动机是如何工作的？

我相信，每天或不那么频繁地阅读我们内容的各位，大多数都是狂热的汽车爱好者，热爱汽车，也可能热爱一切依靠发动机提供动力而行驶的东西，如果是汽油发动机，那就更不用说了，我敢肯定。

今天我想暂时跳出我们在 Highmotor 上通常讨论的新闻话题，为大家做一个轻松的入门介绍，不深入到更具体的内容，谈谈我们都喜欢的东西：汽油发动机的基本工作原理。读完接下来的段落，你想必就能更好地理解我们所钟爱的这些动力装置。

首先，我们以一台四冲程、大气式、奥托循环汽油发动机为基础。简单来说，内燃机用汽油作燃料，依靠火花点燃燃油与空气混合气所产生的爆炸，使气体膨胀，推动活塞上下运动，从而产生运动，最终传递到车轮，让车轮转动起来。

这大致可以作为接下来内容的一个很好的概括。汽油发动机分为两种：二冲程和四冲程。前者过去曾被广泛使用，如今只在越野摩托车或 50cm³ 的轻便摩托车上还在使用。后者则是当前所有汽车汽油发动机采用的形式，正如其名称所示，它以四个冲程工作：进气、压缩、做功和排气。

我们分开来看，因为虽然原理简单，但要理解透彻，以便之后了解如何正确地调校发动机等等。

进气： 大气中的空气，这也是“大气式”一词的由来，经节气门进入，再通过进气歧管流向气缸盖，之后在活塞处于最高位置时与汽油混合进入燃烧室。燃油则通过喷油嘴进入气缸的这一部分。

压缩： 汽油与空气混合气进入气缸后，活塞开始下降直至最低点，同时进气门关闭。借助活塞下降时的力量，活塞再次上升，压缩混合气，使气缸内部温度升高，甚至可能引发失控的爆燃（爆震），长期来看会带来相应的后果。

做功： 活塞升至顶部后，进排气门关闭，混合气被压缩到极限，火花塞（这只是一个根据 ECU 指令通断的电热元件）点火，使汽油与空气爆炸，爆炸之后活塞以很大的力量再次回落到最低位置。这股力量，即扭矩，之后用来衡量发动机的性能。

在讲解最后一个冲程之前，我想说明一点：真正引起爆炸的不是汽油，而是燃烧室内的氧气。进入气缸的汽油雾滴只是让氧气能够发生燃烧。因此我们说混合气有“稀”和“浓”之分。当空气浓度高而汽油浓度低时，混合气为稀混合气，反之则为浓混合气。前者会让汽车跑得更快，但代价是发动机温度升高，因此可以说，我们喷入气缸的汽油量起着控制发动机温度的作用。

排气： 最后一个冲程发生在爆炸完成、活塞第二次下降之后。此时凸轮轴开始打开排气门，使爆炸产生的废气经排气歧管，随后通过排气管排出。

活塞的运动通过曲轴转化为车轮的运动，曲轴与连杆相连，连杆再与活塞相连。概括来说，这就是普通大气式四冲程汽油发动机的工作原理。之后我们将看到如何提升功率、可以对发动机进行哪些改装，以及增压。