发动机运作的原理是什么

发动机的工作原理简单来说就是将燃料的化学能转化为机械能的过程。以常见的四冲程汽油机为例，它的工作循环包括进气、压缩、做功和排气这四个冲程。

在启动前，需要外力驱动，通常由电动起动机提供动力。启动时，点火开关拧到通电位置，汽油泵为燃油供给系统提供压力，点火线圈初级绕组通电，电控系统准备好。然后拧到启动位置，起动机带动曲轴转动，发动机开始工作。

我们以一个气缸为例，曲轴带动活塞从上止点下行，气缸产生真空吸力，进气门打开，空气或可燃混合气被吸入，这就是进气冲程。进气结束后，活塞从下止点向上运动，进排气门关闭，气缸内气体被压缩，温度和压力升高，这是压缩冲程。

压缩冲程结束时，火花塞点火，可燃混合气燃烧产生高温高压气体，推动活塞下行，反过来带动曲轴转动，这就是做功冲程。这是发动机唯一产生动力的冲程，此冲程中气缸内温度高达2000°C，压力高达5MPa。

做功结束后，活塞在曲轴惯性带动下从下止点向上止点运动，排气门开启，废气排出，这是排气冲程。

四冲程汽油机完成一个工作循环，活塞上下运动两次，曲轴旋转两周。一轮工作循环结束，发动机又开始新的循环，直到飞轮存储的动能足够让曲轴自主运转，启动过程结束，发动机进入自主运转阶段。在这个阶段，做功冲程产生的能量推动曲轴转动并输出动力。

在实际工作中，过程更为复杂。比如，进排气门的开启和关闭不在活塞上下止点位置，而是有提前或延迟，这叫配气相位。此外，火花塞点火也不在压缩上止点，而是略有提前，即点火提前角。