化油发动机工作原理是什么？为何现在车辆很少采用？

化油发动机是一种以汽油为主要燃料的往复活塞式内燃机，其核心功能是通过化油器将汽油与空气按一定比例混合形成可燃混合气，再吸入气缸内经压缩燃烧做功，最终输出动力，这种发动机在20世纪中叶前广泛应用于汽车、摩托车及小型机械中,是内燃机技术发展史上的重要里程碑。

工作原理

化油发动机的工作过程遵循“进气—压缩—做功—排气”四冲程循环（二冲程发动机则简化为两个冲程），在进气冲程中，活塞下行，气缸内产生负压，空气经空气滤清器进入化油器的喉管部位；化油器利用伯努利原理——气流流经喉管时流速加快、压力降低，形成负压，将浮子室中的汽油通过主量孔吸出，喷入气流中，形成雾化混合气，混合气经进气歧管进入气缸，活塞上行时被压缩至接近上止点，火花塞点燃混合气，高温高压燃气推动活塞下行做功，最后通过排气冲程将废气排出气缸，整个过程中，化油器通过机械结构（如喉管、量孔、浮子室等）动态调节空燃比（理论上理想空燃比为14.7:1，即14.7份空气对应1份汽油）,确保燃烧效率。

核心部件：化油器

化油器是化油发动机的“燃油调配中心”，其结构直接影响混合气的质量，典型化油器主要包括：

• 浮子室：储存汽油并通过浮子针阀控制油面高度，保持供油压力稳定；
• 喉管：收缩通道，加速气流以产生负压，实现汽油吸出；
• 主量孔：精确控制汽油流量，与空气量孔配合调节空燃比；
• 怠速油系：低转速时补充供油，维持发动机稳定运转；
• 加速泵：突然加速时额外喷油，避免混合气过稀导致动力迟滞。
  部分化油器还配备阻风门（冷启动时加浓混合气）和省油器（部分负荷时减少供油）,以适应不同工况。

优缺点分析

化油发动机的优势在于结构简单、成本低廉、维修方便，无需复杂的电子传感器和电控单元，在早期技术条件下可靠性较高，但其缺点也十分突出：

优点	缺点
机械结构简单，零部件少，制造成本低；	空燃比控制精度差，依赖机械结构，无法精确适应工况变化（如海拔、温度、负载），导致油耗较高；
维修保养简便，无需专业诊断设备，普通技工即可拆解维修；	排放污染物（CO、HC、NOx）含量高，难以满足现代严格的环保法规；
对燃油品质适应性较强，抗杂质能力优于早期电喷系统；	动力响应滞后，加速时需通过“轰油门”提升转速，操控体验较差；
低速扭矩表现较好，适合小型机械和经典车型。	高温环境下易发生“气阻”（汽油蒸发导致供油中断），影响稳定性。

应用历史与现状

化油发动机在20世纪初至20世纪80年代占据主导地位，早期汽车（如大众甲壳虫、福特T型车）和摩托车（如本田CB系列）均采用此技术，随着环保法规日益严格（如各国实施的排放标准）和电子技术发展，化油器因无法精确控制空燃比，逐渐被电喷发动机（EFI）取代，电喷系统通过传感器监测进气量、转速、温度等参数，由ECU精确喷油，显著提升了燃油效率和排放性能。

化油发动机仅在部分领域保留：一是经典车型的修复与收藏（如复古摩托车、老式汽车），二是小型动力设备（如割草机、油锯、小型发电机），这些场景对成本和维修便捷性要求较高,且排放限制较宽松。

相关问答FAQs

Q1：化油发动机和电喷发动机的主要区别是什么？
A1：核心区别在于燃油供给方式，化油发动机通过机械结构（喉管、量孔）利用气流负压吸油，混合气形成依赖物理原理，控制精度低；电喷发动机则通过电子控制单元（ECU）和喷油嘴，根据传感器数据精确喷油，空燃比控制更精准，同时具备冷启动、怠速调节等智能功能，因此在油耗、排放、动力响应上全面优于化油发动机。

Q2：化油发动机为什么会被电喷发动机取代？
A2：主要原因有三点：一是环保需求，化油器无法有效控制污染物排放，难以满足欧Ⅴ、国Ⅵ等标准；二是技术发展，电子技术的成熟使电喷系统能实现更高效的燃烧和更低的油耗；三是法规推动，全球各国通过强制排放法规淘汰高污染的化油技术,促使汽车行业转向电喷方案。