活塞式发动机是一种机械装置，又称内燃机，主要用于提供热能转换成机械动胛或电动能，常用于汽车、飞机及各种船舶等交通运输工具动力系统。这种发动机的机构原理广泛应用，发动机的结构简单，可靠性高，重量轻，比早期锅炉更加经济和可行。
活塞式发动机的结构由机械动力系统的基本部件共同组成：曲轴、活塞、连杆及曲柄、燃烧室、气缸、发动机冷却系统（水箱）、排气系统（渐流管）及各种其他附件（电脑、燃油泵、正时齿轮、火花塞等）。这些组件可以单独使用，也可以组合成整体，构成一台完整的发动机。
活塞式发动机的原理是：活塞在气缸的上下行程中，通过燃烧室的燃料燃烧发生热能，使气体振动或膨胀，带动活塞上下来回运动，气缸内的压力变化引起气体振动，通过连杆带动曲柄上下运动，在曲轴上得到机械能量。
活塞式发动机的工作循环可分为四个阶段：进气（气缸内上行活塞）、燃烧（气缸内停止）、排气（气缸内下行活塞）及压缩（气缸内上行活塞）。它的工作原理是：当活塞向上运
动时，气缸内的压力下降，进气室的空气被进入气缸；当活塞停止时，空气既进入又排出，上述空气被燃料混合而成混合气，以混合气燃烧发生热能，活塞由于受到燃烧气体推动力而向下运动；当活塞向下运动时，混合气被排出；当活塞再次向上运动时，气缸内的空气又被压缩，使发动机工作循环重复开始。
活塞式发动机的优点是结构简单、可靠性高及重量轻等，可应用于汽车、飞机及各种船舶等交通运输工具的动力系统，也可用于发电机及锅炉等机械装置。缺点是部件磨损快，振动大，噪音大。
活塞式发动机是人类机械运动历史上发展最快的发动机形式之一，它开发出来的工作机制有助于实现热能的转换，使热能转换成机械工作能。它在许多机械运动领域发挥着重要的作用，集中表现在汽车、飞机及各种船舶等交通运输工具的动力系统中，从而影响着现代社会的发展。
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