一、内燃机的工作原理与分类

1. 工作原理

内燃机（Internal Combustion Engine，简称 ICE）是指燃料在燃烧室内部直接燃烧的发动机。燃烧产生的高温高压推动活塞做往复运动，并通过连杆带动曲轴旋转，最终输出机械能，用于驱动各种设备或交通工具。

四冲程循环过程：

• 进气冲程： 活塞向下运动，进气阀打开，吸入空气–燃料混合气（汽油机）或纯空气（柴油机）。
• 压缩冲程： 活塞上行，所有气门关闭，对气体进行压缩。
• 做功冲程：
  • 汽油机： 火花塞点燃混合气体。
  • 柴油机： 将燃油喷入高温空气中自行燃烧。
    燃烧产生的压力推动活塞向下运动，输出功。
• 排气冲程： 活塞再次上行，排气阀打开，将燃烧废气排出。

两冲程发动机将进气–压缩和做功–排气合并为两个冲程，在每次曲轴转动中完成一次循环，体积更小，功率密度高，但油耗大，排放污染较严重。

2. 内燃机的分类

按燃料类型：

• 汽油机（火花点火式 SI）
• 柴油机（压缩点火式 CI）
• 气体发动机： 使用 CNG（压缩天然气）、LPG（液化石油气）

按工作循环：

• 四冲程发动机
• 
• 二冲程发动机
• 

按应用领域：

• 交通运输：汽车、摩托车
• 工业设备：发电机、压缩机、工程机械
• 船舶动力：货船、渔船、游艇等

二、内燃机的环保要求

1. 有害排放物控制：

• 一氧化碳（CO）
• 氮氧化物（NOx）
• 未燃烧烃（HC）
• 颗粒物（PM）

2. 符合排放标准：

• 欧盟 Euro 4–6 标准
• 美国 EPA Tier 排放等级
• 越南国家标准 TCVN

3. 清洁技术的应用：

• 废气再循环系统（EGR）： 降低燃烧温度，减少 NOx。
• 三元催化转换器（TWC）： 将 CO、HC、NOx 转化为 CO₂、H₂O、N₂。
• 柴油微粒过滤器（DPF）： 捕捉柴油尾气中的微粒。
• 选择性催化还原系统（SCR）： 使用尿素（AdBlue）将 NOx 还原为氮气和水。

4. 环保型润滑油使用：

• 低 SAPS（低硫酸灰分、磷、硫）： 延长后处理系统（如 DPF、TWC）的寿命。
• 满足 API CK-4, FA-4（美国）、ACEA C1–C5（欧洲）等国际标准。