发动机的分类早期的汽车上曾使用过蒸汽机、电动机。然而，现代汽车已经全部使用内燃机。汽车内燃机是使燃料在气缸内进行燃烧，产生膨胀压力，又将这种压力转变为旋转的机械力，通过传动机械驱动车辆行驶的动力装置。内燃机可按不同的方法分类。按燃料可将内燃机分为如下几种类型：以汽油作燃料的汽油机，以柴油作燃料的柴油机，以酒精作燃料的酒精内燃机，以木材、煤作燃料而转换成煤气的煤气机。此外，还有以煤油、植物油、原油、液化石油气等为燃料的一些内燃机。由于使用的方便性及热效率的利用等原因，目前广泛采用的是石油产品燃料，如汽油、煤油、柴油和液化石油气。因此在改用煤油、液化石油气和煤气时，必需改变发动机的结构和设计，而不能直接用于原来的标准汽油机。内燃机以工作循环分类，有二冲程和四冲程往复式活塞发动机两种。自由活塞发动机和转子发动机近年来也逐步得到应用。而二冲程和四冲程往复式活塞发动机已几乎全部占据了汽车领域，其中以四冲程的居多。内燃机按其冷却方式又可分为水冷和风冷两种。按气缸数目可分为单缸的和多缸的。用得较多的多缸内燃机是四缸、六缸和八缸内燃机。过去还曾采用过十二缸和十六缸内燃机。现代汽车发动机通常采用往复式活塞、四冲程、水冷、菌式气门（阀门）的汽油机。典型汽车往复式活塞发动机的每个气缸中有一个活塞，它在气缸内作往复运动（前进和返回运动）。活塞走过一个行程的距离，叫做一个冲程。此时，曲轴正好转动半周。发动机排量是发动机的一个重要参数。一个气缸的排量等于气缸截面与行程的乘积，把这个乘积与缸数相乘，就可得到多缸发动机的排量。排量本身并不是发动机功率的唯一量度，还要考虑如下其它因素：（1）发动机转速；（2）压缩比；（3）气门尺寸，升程和定时；（4）发动机内部摩擦；（5）零件的机械状态。这些因素都在工作过程中变化，而对这些变化，作为设计、使用者或维修者而言，都应对此有所了解。不过，最重要的是部件的机械状态。维修人员修理时，应当保证部件的机械状态良好。若发动机磨损或破坏严重，会使气缸内压力降低或完全没有压力，这是维修者首先应着手解决的。内燃机各行程将按顺序完成如下动作：（1）进气——可燃混合气充满气缸或燃烧室；（2）压缩——将混合气压缩；（3）爆发——点燃混合气并产生爆发；（4）做功——利用爆发或膨胀力推动活塞作功；（5）排气——将燃烧后的废气排出气缸外。发动机运转时，这些动作在每个气缸内都是这样自动地重复。首先需要将混合气冲入气缸。利用柴油作燃料的柴油发动机中，进入气缸的是空气。当气缸内空气被压缩而产生高温时，将燃料喷入气缸，高温便使喷入的柴油自燃。而汽油机则是以电火花来点燃汽油混合气的。四冲程循环多数汽车发动机以四个冲程循环进行工作。这类发动机称“四冲程”或“奥托循环”发动机。后者是以发明者的名字NikolausOtto命名的。发动机的工作循环由活塞的四个往复冲程所组成，活塞四个冲程产生一次推动力，而曲轴则转动两转。具体的四个冲程如下：A、进气冲程；打开进气门活塞，将燃油与空气的混合气吸入气缸。B、压缩冲程：进、排气门都关闭，活塞上行将混合气压缩。C、作功冲程：活塞运动到上止点，进、排气门关闭，混合气点燃，膨胀压力推动活塞向下作功。D、排气冲程：排气门打开，活塞升起，排出气缸内废气。混合气充入气缸是因活塞运动，气缸容积增大而造成真空，将混合气吸入来完成的。混合气从汽化器经过进气管进入气缸，是由进气门开闭来控制的。二冲程循环二冲程循环（二循环）发动机曲轴旋转一周，活塞往复各一次，来完成一个循环过程。二冲程发动机的气缸壁上开有两个孔，由活塞移动时关闭或打开它们来控制气缸充气和排气，其作用就象气门一样。由于活塞代替了气门的某些功能，使得曲轴每旋转一周，产生一次动力。二冲程循环进排气孔仅仅是在活塞冲程快结束的短时间内被打开，其他时间均被活塞盖住。活塞顶上靠进气孔的一边通常有导流台，它将引导新鲜的混合气进入活塞顶部，并将废气从对面的排气孔排出。说明如下：由汽化器来的燃油和空气混合气通过片阀进入发动机曲轴箱。当活塞在气缸底部时，气孔打开。由于上一冲程的作用，活塞向底部移动而压缩曲轴箱气体。因此，曲轴箱内压缩的混合气流入气缸。当活塞返回并盖住进、排气孔时，气缸开始压缩。气缸内产生压缩的同时，活塞使曲轴箱产生真空，新混合气从汽化器吸入曲轴箱。活塞运动到顶部位置，气缸内混合气点火燃烧。燃烧气体膨胀作功，推动活塞往下运动，曲轴箱内片阀关闭，曲轴箱内混合气受到压缩。活塞往下运动到接近下死点时，打开进、排气孔，曲轴箱内被压缩的混合气进入气缸、靠活塞顶部导流台引导到气缸上端。进入的新气流有助于废气排出气缸外。曲轴箱内真空和压缩交替进行，毋需利用鼓风机或增压器推动混合气进入气缸。在国外的某些设计中（例如美国的某些柴油机），围绕着气缸下部常开有一排孔作为进气孔，将活塞作为进气阀用。位于气缸盖上的排气门，由凸轮驱动。在这类设计中是利用鼓风机将空气送入气缸。柴油则靠高压喷入。汽车发动机要满足如下一些基本要求：（1）起动不受气温影响；（2）可靠性不受时间地点影响；（3）功率能很快建立；（4）速度能很快增加；（5）燃油与其他油消耗低，（6）操纵灵活；（8）不用经常调整。（7）噪音小；有些要求是相互冲突的。例如，较大的功率可以从较大的发动机中获得，但是大型发动机的经济性较差。因此，要综合考虑上述一些基本要求，以获得最佳的性能。汽车发动机的冷却通常采用水冷或风冷；其工作循环，通常采用四冲程循环或二冲程循环并且大多数是多缸。多缸发动机的气缸有直列式、对置式、V型几种排列，其它用途的发动机（如航空用的），有径向式（星式），倒缸直列式，倒缸V型，X型或其它型式。发动机曲轴箱和气缸体通常铸成一体，是汽车上最大和最复杂的金属件。即使气缸体、气缸盖和气缸套是分离件，曲轴箱仍是发动机上的大件。曲轴箱和缸体通常用含有合金的高级铸铁铸造，以改善气缸的耐磨性。这些大铸件必须有较好的强度和刚度，同时应避免产生弯曲和其他变形。曲轴箱和缸体是复杂铸件，由于厚度不等，浇铸后冷却不均，内应力有时会引起变形。可采用各种措施，减小这种变形。进气歧管变形是因气缸周围金属厚薄不均，工作时受热膨胀或受冷收缩，或机械应力过大（螺栓紧固不均匀或扭力过度）而产生。可能发生以下几种变形；缸盖表面变形或翘曲，气缸纵向变形或失圆，曲轴或凸轮轴孔变形，各轴承孔的中心线不在一条直线上等等。为加强缸体和曲轴箱的强度，应在曲轴箱最大应力处加上铸造筋，或将曲轴箱延长。用普通的铸铁或铸铝作材料是相当少见的，通常使用的是合金材料。在使用铸铁时，通常添加少量铬、钼或其它金属。在使用铸铝时，也同样添加其它金属使其成为铝合金。同时还通过热处理和化学处理增加强度，提高金属抗腐蚀性。有时在气缸内镶缸套，这既能抗磨，又可减少变形。在一些发动机的气缸体内镶上的缸套，可作为活塞环的支撑面。这种缸套有两种形式，一种为“湿式”，一种为“干式”。干式只是一个套筒，压入缸体的孔内。湿式是这样一种缸套，它取代缸体壁，冷却水在气缸套外表面循环，气缸套直接与冷却水接触。在这种情况下，气缸套两头要有隔水圈，湿式或干式气缸套都有各自的维修优点。若一个气缸被磨损坏，更换一个气缸套要比把气缸扩孔，配上加大活塞和活塞环经济得多。而且扩孔将造成排油量增大，同时会使发动机失去平衡。除非所有气缸扩孔大小一样，才能避免不平衡。另一个减少气缸壁磨损的方法是在缸壁内镀铬，但现在已很少使用。在这种情况下，还须仔细地在缸壁上研磨出一些细小的网纹，以使油膜容易粘附在上面。引起磨损的原因如下：（1）活塞环对气缸壁有压力；（2）在气缸内有水凝结；（3）工作温度；（4）润滑程度；（5）所使用的燃油型号；（6）发动机工作时的保养；（7）由汽化器进入气缸内的润滑油和燃油中的磨粒数量；（8）发动机的运行时间。因磨损而失圆主要是由于活塞的侧向力所引起的，这种侧向力在作功冲程时最大。发动机结构特点也会影响气缸壁磨损。短行程发动机要比长行程发动机磨损快些；高速发动机要比低速发动机磨损快些。这是因为增加了对气缸壁的压力。气缸套周围的水套结构也是一个重要因素，因为在水套内累积的锈粒和其他杂物的数量是与结构有关的。气缸套的磨损主要在开始运行几公里时发生，这时发动机还没有达到规定工作温度，在这段时间内，气缸套中有大量的凝结水，同时没有多少润滑油在气缸壁上。

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