7、起动系统

发动机曲轴在外力作用下开始转动到发动机开始自动地怠速运转的全过程，称为发动机的起动。完成起动过程所需的装置，称为发动机的起动系。在这套系统中，二冲程发动机和四冲程发动机区别不大，起动机的结构也基本相同。

下面我们再来看看四冲程发动机和二冲程发动机在工作原理上的区别。四冲程发动机工作时，它的每一个工作循环包括四个活塞行程：进气、压缩、做功和排气。每一个冲程的运动过程如下：

（1）进气行程：在这个行程中，进气门打开，排气门关闭，活塞从上止点向下止点运动。空气和汽油的混合物被吸入气缸，在气缸内进一步混合形成可燃混合气。对于柴油机来说，它吸入的是纯空气。

（2）压缩行程：在这个行程中，进气门和排气门都关闭，活塞从下止点向上止点运动; 气缸容积逐渐变小，气缸内混合气被压缩，其压力和温度同时升高。当压缩行程终了时，混合气压力的压力和温度都非常高，柴油机的压缩终了温度会超过柴油的自燃温度。

（3）作功行程：在这个行程中，进排气门仍然关闭。压缩行程结束时，火花塞跳火点燃可燃混合气，火焰迅速传遍整个燃烧室，并放出大量热能；燃烧气体体积膨胀，压力、温度升高；气体压力推动活塞从上止点运动到下止点，并通过连杆推动曲轴旋转作功。而柴油机在压缩行程结束时，喷油器将高压柴油以雾状喷入燃烧室，由于此时气缸内温度高于柴油自燃温度，所以柴油自行着火燃烧，并形成多个火焰中心，燃烧的更加剧烈和暴力，燃烧气体的最高压力和最高温度都远高于汽油机，人们说柴油机更有劲的原因就在于此。

（4）排气行程：在这个行程中，进气门关闭，排气门开启；活塞从下止点向上止点运动。膨胀过后的废气在其自身剩余压力和在活塞的推动下，经排气门排出气缸。排气行程结束后，残留在燃烧室内的少量废气称为残余废气。残余废气压力约为0.105～0.12 MPa，温度约为 900～1100 K。这个过程柴油机和汽油机差不多，只是柴油机的残余废气温度略低。

二冲程发动机也分为汽油机和柴油机，它们的工作原理略有差别。二冲程汽油机工作原理如下：

（1）第一行程：活塞在曲轴带动下由下止点移至上止点。

当活塞还处于下止点时，进气孔被活塞关闭，排气孔和扫气孔开启。这时曲轴箱内的可燃混合气经扫气孔进入气缸，扫除其中的废气。随着活塞向上止点运动，活塞头部首先将扫气孔关闭，扫气终止。但此时排气孔尚未关闭，仍有部分废气和可燃混合气经排气孔继续排出，称其为额外排气。当活塞将排气孔也关闭之后，气缸内的可燃混合气开始被压缩。直至活塞到达上止点，压缩过程结束。

（2）第二行程：活塞由上止点移至下止点。

在压缩过程终了时，火花塞产生电火花，将气缸内的可燃混合气点燃。燃烧气体膨胀作功。此时排气孔和扫气孔均被活塞关闭，惟有进气孔仍然开启。空气和汽油经进气孔继续流入曲轴箱，直至活塞裙部将进气孔关闭为止。随着活塞继续向下止点运动，曲轴箱容积不断缩小，其中的混合气被预压缩。此后，活塞头部先将排气孔开启，膨胀后的燃烧气体已成废气，经排气孔排出。至此作功过程结束，开始先期排气。随后活塞又将扫气孔开启，经过预压缩的可燃混合气从曲轴箱经扫气孔进入气缸，扫除其中的废气，开始扫气过程。这一过程将持续到下一个活塞行程中扫气孔被关闭时为止。