奧托四沖程發動機是一種由尼古拉斯·奧古斯特·奧托和敖根·朗恩共同開發的燃氣發動機，它是現代四沖程發動機的先驅。這種發動機最初用于固定式發電機組，后來經過改進，成為汽車和其他交通工具的動力源。
發展歷史
奧托四沖程發動機的發展始于1862年，當時尼古拉斯·奧古斯特·奧托嘗試創造一種能夠壓縮燃料混合物的發動機，但由于技術限制，這一嘗試未能成功。隨后，他與合作伙伴敖根·朗恩一起，于1864年發明了第一臺成功的大氣壓發動機。到了1876年，他們終于成功地研制出了世界上第一臺使用壓縮前混合物的內燃機，即米勒循環發動機。這種發動機采用了四個沖程的運作原理，大大提高了效率。奧托四沖程發動機的成功不僅推動了工業革命，也為未來的交通運輸提供了動力基礎。
工作原理
奧托四沖程發動機通過燃燒汽油與空氣的混合氣來驅動。在化油器和進氣管內形成外部混合氣，在燃燒室內形成內部混合氣。發動機的功率和燃油經濟性主要由壓縮比決定，大多數奧托發動機的壓縮比為8:1或10:1。此外，化油器的設計使得外部混合氣的形成受到空氣流量的影響，導致較高的尾氣排放值，因此現在已較少使用。
燃燒過程
奧托四沖程發動機的燃燒過程分為四個階段：進氣、壓縮、做功和排氣。在進氣沖程中，活塞從上止點移動到下止點，形成負壓，使混合氣被吸入燃燒室。在壓縮沖程中，活塞向上運動，混合氣被壓縮，增加壓力和溫度。在做功沖程中，火花塞點燃混合氣，使其迅速燃燒，產生高溫高壓氣體，推動活塞向下運動。在排氣沖程中，廢氣通過打開的排氣閥被排出，準備下一個工作循環。
改良與發展
隨著技術的進步，奧托四沖程發動機不斷得到改良和發展。其中一項重要的創新是汽油直接噴射技術，它通過高壓泵驅動的噴油閥將燃料直接噴入燃燒室，與空氣混合后再燃燒。這項技術顯著降低了尾氣排放，提高了發動機性能。此外，為了適應不同工況下的需求，發動機還配備了多種控制系統，如發動機控制器、NOx催化器、三元催化器等，以確保高效、環保的運行。
應用
奧托四沖程發動機最初主要用于固定式發電機組，但在1885年，梅賽德斯-奔馳集團和邁巴赫將其應用于機動自行車，這是世界上第一輛內燃機驅動的車輛。此后，奧托四沖程發動機廣泛應用于各種交通工具，包括汽車、船只、飛機等，成為了現代交通的重要組成部分。
參考資料 >
內增壓四沖程發動機.百度學術搜索.2024-11-14
羅斯·奧古斯特·奧托:四沖程內燃機的先驅.百家號.2024-11-14
奧托四沖程發動機.百度圖片.2024-11-14