你知道汽车发动机是如何启动和熄火的吗？

今天，我们将详细介绍汽车发动机启动及熄火的原理，虽然看似简单，但实际上涉及复杂的机械和电子系统：

首先，我们要了解汽油机和柴油机的工作原理是不同的，因此它们的启动和熄火过程也有所不同。接下来，我们将分别探讨这两种发动机的工作机制。

汽油机的正常运行需要三个关键要素：汽油、空气和火源。这三个要素必须相互协调，适量的汽油与适量的空气混合并进入气缸，随后由火花塞适时点火，发动机才能正常运转。如果缺少任何一个要素，发动机将无法启动或熄火。

当钥匙拧到“ON”档时，电瓶会为发动机控制单元供电，此时发动机控制单元开始自检，检查各传感器信号是否正常，并点亮相应的故障灯。同时，点火系统和燃油系统也会供电，燃油泵开始预先工作，保持燃油系统的压力。自检结束后，若系统正常，各故障灯会熄灭，发动机已准备好启动。

当我们把钥匙拧到“启动”档时，起动机开始运转，带动发动机曲轴旋转。与此同时，喷油器开始喷油，并与进气歧管中的空气混合形成可燃混合气。活塞在曲轴的带动下，在气缸中上下运动，产生一定的真空吸力，将可燃混合气吸入气缸并被压缩。当活塞接近上止点时，火花塞点火，可燃混合气剧烈燃烧，产生高温高压气体推动活塞向下运动，带动曲轴高速旋转，发动机的动力便产生了。

随后，这些燃烧后的废气排出发动机外，进入进气-压缩-做功-排气的循环。如此循环往复，发动机顺利启动。

当钥匙从“ON”档回到“OFF”档时，绝大多数电气设备断电，发动机电控单元停止供电，点火系统和燃油系统也断电。汽油泵停止运转，喷油器不再喷油，火花塞不再点火，发动机不再产生动力。在内部摩擦力的作用下，发动机迅速停止转动，熄火过程完成。

早期化油器式汽油机中有一种现象，即关闭钥匙门后发动机仍然运转。这是由于燃烧室内存在积碳，这些积碳形成炽热火焰中心，替代火花塞点火。由于化油器式汽油机断电后仍供油，形成可燃混合气并燃烧，发动机继续运转。但这种燃烧不可控，发动机抖动严重，甚至逆向旋转，需要解体发动机清理积碳。

柴油机的工作原理与汽油机不同，它是压燃的，因此没有点火系统。早期机械泵式柴油机也没有电控系统，只要柴油和空气存在，发动机就能工作。柴油以高压直接喷入燃烧室与空气混合，因此熄火只需切断柴油供应。

当我们把钥匙拧到“ON”档时，柴油车的附属用电设备供电，发动机几乎没有用电设备。有些车型有熄火电磁阀，通电后打开，使喷油泵处于启动位置。对于电控柴油喷射系统，此时各传感器通电自检，做好喷油准备。

把钥匙拧到“启动”档时，起动机得电运转，带动发动机曲轴旋转。活塞在曲轴带动下高速运动，产生真空吸力，吸入大量空气并压缩。同时，喷油泵产生高压油，通过高压油管进入喷油器，高压柴油喷入燃烧室中，遇到高温高压空气自行发火燃烧，产生高温高压气体推动活塞运动，带动曲轴旋转。

高压共轨电控柴油喷射系统中，喷油泵产生的高压油进入公共轨道，通过高压油管连接喷油器。当需要喷油时，喷油器电磁阀通电打开，高压柴油进入喷油器并喷入燃烧室与空气混合燃烧。这种方式可以更精准控制喷油量、喷油时间及过程，使柴油更充分燃烧，发挥最大能量和动力。

柴油机熄火过程简单。对于高压共轨电控系统，钥匙从“ON”档回到“OFF”档时，喷油器电磁阀断电，将喷油器顶死，不再喷油，发动机没有燃油供给，自然熄火。普通机械泵通过熄火阀控制供油齿条停止供油，发动机熄火。

以上是发动机启动及熄火的过程及原理。事实上，这个过程极其复杂，看似简单的地方实际涉及多个零部件协同动作。启动受多种因素影响，如发动机转速、火花塞点火能量、喷油压力与量、节气门、积碳及电控系统等。因此，发动机无法启动是一个复杂且难以处理的故障，需要给予修理工足够的时间和耐心。