引擎與內燃機

引擎ENGINE

• 又稱發動機、動力機、馬達（Motor）
• 將電能、流體動能、壓縮空氣（任何形式）的內能轉化為機械能的裝置

熱能轉成動能的熱引擎（熱機）

把電能轉成動能的馬達

• 大多數工作原理都是利用特定物質（例如煤油、汽油、柴油或是煤炭）所蘊含的化學能，經燃燒作用產生熱能與氣體
• 外燃機：利用燃料燃燒產生的熱加熱做功介質，再利用介質膨脹做功的引擎（蒸汽機）
• 內燃機：利用燃料燃燒後在有限空間內自身膨脹直接做功的引擎

1. 最常見的是往復式發動機
2. 燃燒後的氣體推動活塞進行往復運動，活塞再透過曲軸（crank）將原本直線往復的動力輸出轉為旋轉運動
3. 汽、機車最常見到的動力型式

內燃機（Internal combustion engine, ICE）

• 燃料與空氣混合燃燒，產生熱能，氣體受熱膨脹，通過機械裝置轉化為機械能對外做功（化學能→熱能→機械能）
• 活塞內燃機的工作過程有四個步驟：進氣、壓縮、動力、排氣
• 內燃機的工作介質多為燃料與空氣混合燃燒產生的氣體

1. 受熱膨脹後，壓力增大，高溫高速的氣體再通過一定的機械裝置對外做工
2. 工作介質必須更換（開式循環）：排放燃燒過的氣體，進入新鮮氣體

• 往復活塞式內燃機：

氣缸的內空氣與燃料的混合氣燃燒後，在壓縮行程的末端被火花塞點燃，隨即發生爆炸，高壓氣體推動活塞，活塞推動曲柄連杆機構產生扭矩，通過曲軸對外做功，即燃料的化學能最終轉化為曲軸旋轉的動能，並作往復運動。