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试述活塞式发动机的主要组成及工作原理

一、引言

活塞式发动机是目前最常用的内燃机之一，被广泛应用于汽车、船舶、

飞机等领域。本文将详细介绍活塞式发动机的主要组成及工作原理。

二、主要组成

1.缸体

缸体是活塞式发动机的主体部分，它由铸铁、铝合金等材料制成。缸

体内部有若干个气缸，每个气缸都与一个燃油喷嘴和一个火花塞相连。

缸体外部还有进气口和排气口。

2.活塞

活塞是连接曲轴和连杆的组件，它由铝合金等材料制成。活塞在气缸

内做往复运动，推动曲轴旋转。

3.曲轴

曲轴是活塞式发动机的核心部件之一，它由钢铁等材料制成。曲轴连

接所有的连杆并转换为旋转运动。

4.连杆

连杆连接活塞和曲轴，使活塞的往复运动转化为曲轴的旋转运动。

5.燃油系统

燃油系统包括燃油箱、燃油泵、燃油喷嘴等部件。燃油经过燃油泵进

入喷嘴，然后被喷射到气缸内与空气混合，形成可燃气体。

6.点火系统

点火系统包括火花塞和点火线圈等部件。当燃油被喷射到气缸内时，

点火线圈会产生高压电流，使火花塞产生电弧点火，将混合气体点燃。

7.冷却系统

冷却系统主要由水箱、水泵和散热器等部件组成。它的作用是降低发

动机运行时的温度，防止发动机过热损坏。

三、工作原理

1.进气冲程

在进气冲程中，活塞向下运动，使缸内压力降低，同时进气门打开。

空气通过进气门流入缸内，并与汽油混合形成可燃性混合物。

2.压缩冲程

在压缩冲程中，活塞向上运动，将可燃性混合物压缩至极限状态。此

时汽油和空气的比例已经达到最优状态，可以实现最佳的燃烧效果。

3.燃烧冲程

在燃烧冲程中，点火系统将火花塞点火，将混合物点燃。混合物的爆

发力推动活塞向下运动，同时产生高温高压气体。这些气体驱动曲轴

旋转，并通过连杆传递能量。

4.排气冲程

在排气冲程中，活塞再次向上运动，将废气推出缸体，并通过排气门

排出。此时缸内压力降低至最低状态，准备进入下一轮工作循环。

四、总结

活塞式发动机是一种高效、可靠的内燃机。它由多个部件组成，每个

部件都扮演着不同的角色。通过以上介绍，我们可以更加深入地了解

活塞式发动机的主要组成及工作原理。