如果把汽车、工程机械、发电机组等设备的动力源拆开看，核心其实是一套高度标准化的能量转换系统：先把燃料的化学能变成高温高压气体的内能，再把内能变成活塞的往复运动，最后通过曲柄连杆机构变成可输出的旋转机械能。
下面按"结构---循环---效率---差异"的顺序拆解。
一、发动机的基本骨架
常见的往复活塞式内燃机主要由两大机构和五大系统组成。
两大机构
表格
机构 主要部件 作用
曲柄连杆机构 活塞、连杆、曲轴、飞轮 把活塞的上下直线运动变成曲轴的旋转运动
配气机构 凸轮轴、气门、气门弹簧等 按工作顺序定时开启和关闭进、排气门
五大系统
燃料供给系统：把燃油和空气按工况配比后送入气缸。
点火系统：汽油机专用，负责在合适时刻点燃混合气。
润滑系统：输送机油，减少摩擦、带走热量、清洗磨屑。
冷却系统：通过冷却液循环带走燃烧和摩擦产生的热量。
起动系统：用起动机带动曲轴转动，使发动机进入第一个工作循环。
柴油机没有火花塞点火系统，它靠压燃工作。
二、四冲程循环：吸、压、爆、排
四冲程发动机完成一次工作循环，需要活塞上下运动四次，曲轴旋转两圈，也就是720°。
进气冲程
进气门打开，排气门关闭，活塞从上止点向下止点运动。气缸容积增大，内部压力降低，新鲜充量被吸入。汽油机通常吸入空气与燃油的混合气，柴油机一般先吸入纯空气。
压缩冲程
进、排气门都关闭，活塞从下止点向上止点运动。缸内气体被压缩，温度和压力迅速升高。汽油机压缩比通常在8:1到12:1左右，柴油机更高，可达16:1到22:1。
做功冲程
进、排气门仍关闭。汽油机由火花塞点火，柴油机则在压缩末期喷入柴油并压燃。燃烧后的高温高压气体推动活塞下行，通过连杆带动曲轴旋转。这是唯一对外输出动力的冲程。
排气冲程
排气门打开，进气门关闭，活塞从下止点向上止点运动，把废气排出气缸。排气门通常会提前开启、滞后关闭，利用废气压力和流动惯性提高排气效率。
单缸发动机每720°才做功一次，所以多缸发动机通过错开各缸做功顺序，让曲轴更连续地获得动力。例如直列四缸常见点火顺序为1-3-4-2或1-2-4-3，曲轴每转180°就有一个气缸做功。
三、为什么实际效率没有想象中高
从热力学角度看，汽油机常用奥托循环近似分析，理论热效率与压缩比和工质绝热指数有关。但实际发动机存在大量损失：
冷却系统带走约25%---30%热量；
排气带走约30%---40%热量；
摩擦、泵气、附件消耗约占5%---10%；
真正转化为有效功的部分通常在25%---35%左右。
这也是为什么提高热效率一直是内燃机技术的主线，包括提高压缩比、缸内直喷、可变气门正时、涡轮增压、废气能量回收等手段。
四、汽油机与柴油机的主要区别
表格
项目 汽油机 柴油机
进气 空气与燃油混合气 通常先吸入纯空气
着火方式 火花塞点火 压燃
压缩比 较低 较高
扭矩特性 转速响应快 低速扭矩通常更强
热效率 相对较低 通常更高
五、可以延伸写的方向
如果继续完善这篇博客，可以接着写：
涡轮增压与自然吸气的区别；
缸内直喷和歧管喷射的优劣；
可变气门正时如何提升充气效率；
混合动力中发动机工作点的优化；
从奥托循环、狄塞尔循环到阿特金森/米勒循环的对比。