奇迹概览
内燃机是相对蒸汽机而言的，蒸汽机是通过外部加热里面的水，形成蒸汽而膨胀，从而推动活塞往返，形成动力。而内燃机则是由燃料直接在气缸里燃烧膨胀推动活塞往返，进而形成动力。内燃机包括往复活塞式内燃机、自由活塞式发动机和喷气式发动机等。不过，人们通常所说的内燃机是指活塞式内燃机，常见的有柴油机和汽油机。内燃机具有许多优点，如体积小、质量轻、方便移动、热效率高等。
⊙奇迹探秘：
1.世界上第一台内燃机的发明者是谁？是在哪一年发明的？
目前，全世界各种类型的汽车、拖拉机和轮船以及农业机械、工程机械等都以内燃机为动力。内燃机在人类活动中占有非常重要的地位。内燃机的作用如此之大，那么世界上第一台内燃机是谁发明出来的呢？它是由一个名叫艾蒂安·勒努瓦的法国科学家模仿蒸汽机的结构设计制造出的，这台内燃机是以后生产的无数内燃机的 “祖爷爷”。
艾蒂安·勒努瓦（1822-1900），法国发明家，出生于比利时。他非常勤奋好学，善于创新，一生中取得了多项发明成就。其中，最为出名的是他在1869年发明了世界上第一台实用的内燃机。这是一台用电点火、使用照明煤气为燃料的内燃机，它的基本结构与当时的蒸汽机相差不多。尽管这台内燃机的热效率仅仅为4%左右，但是却预示着内燃机时代的到来。
走近奇迹
瓦特发明的蒸汽机，这是具有划时代意义的伟大发明，它推动了第一次工业革命的迅猛发展。但是随着工业的发展，蒸汽机的弊端日益显现，蒸汽机本身有难以克服的缺点。如蒸汽机很笨重；操纵复杂；启动慢，不能随意停止；锅炉容易爆炸，危险性大；并且锅炉的燃烧需有经验的人专门看管。
其中蒸汽机更大的缺点是热效率低，一般只有 5%-8%，最好的也不超过10%-13%。这是由于蒸汽机的锅炉和汽缸是分离的，锅炉在外面燃烧，热量损失较大，因此蒸汽机的效率难以提高。于是，人们开始研究把蒸汽机的锅炉和汽缸合并起来，燃料在外面燃烧改为在内部燃烧，利用燃烧后的烟气直接推动活塞运动，这就是内燃机。
随着科学探索的发展，人们提出了各种各样的内燃机方案，但是仍没有人发明出内燃机来。直到1860年，法国发明家勒努瓦发明了第一台实用的内燃机。它以煤气为燃料，但这种最初的内燃机燃料消耗量很大，效率低。
1862年，一位名叫罗沙的法国科学家对内燃机热力过程进行理论分析之后，提出提高内燃机效率的要求，这就是最早的四冲程工作循环。
1876年，经商出身的德国发明家尼古拉·奥古斯特·奥托（1832-1891）一次偶然在报纸上看到关于改进勒努瓦内燃机的报道，非常高兴。在此之前，奥托一直在关注内燃机的研制情况。作为商人，他从蒸汽机的广泛应用中看到了内燃机的发展前途。奥托仔细研究罗沙的原理，凭着坚强的意志，终于试验成功了第一台往复活塞式、单缸、卧式的四冲程内燃机，但仍以煤气为燃料，采用火焰点火，热效率达到14%。在当时，无论是功率还是热效率，它都是最高的。
奥托内燃机不仅体积小，重量轻，而且消耗的煤气少，功率较大。因此，越来越多的工厂采用这种内燃机来代替蒸汽机。但是奥托煤气内燃机有许多不方便的地方，它不能作为轮船、汽车等运输机械的动力。
后来随着石油的开发，比煤气易于运输携带的汽油和柴油引起了人们的注意，首先获得试用的是易于挥发的汽油。1883年，德国发明家戈特利布·戴姆勒成功地制造出了第一台汽油内燃机。由于它比煤气内燃机重量轻、操作简便，燃料运输和储存也更为方便，所以汽油发动机开始用作汽车、轮船的动力。
1897年，德国工程师狄塞尔发明了压缩点火式内燃机，为内燃机的发展开拓了新途径，它的热效率达到了26%。这种内燃机以后大多用柴油做燃料，所以又称为柴油机。1898年，柴油机首先用于发电站进行发电，1903年用作轮船的动力，1904年装在舰艇上，1913年第一台以柴油机为动力的内燃机车制成，1920年左右开始用于汽车和农业机械。
随着工业生产的不断发展，内燃机被广泛应用，它为工业大生产提供了强大的动力，从而使得人类社会的生产力得到迅猛的发展。
由此可见，内燃机的发明，产生了动力机的一次新革命。内燃机不仅效率高，而且种类多，用途广泛，它推动了交通运输业的革命，使汽车和飞机制造业迅速发展起来，引起了工业生产的机械化变革。
⊙奇迹探秘：
2.法国科学家罗莎获得了“四冲程循环”的发明专利，但被称为“四冲程发动机之父”的却是德国的奥托？
1862年，虽然法国科学家罗沙已经获得过四冲程循环的发明专利，但他并没有制成任何实际的四冲程循环内燃机，而德国发明家奥托却是第一个应用四冲程循环原理制成内燃机的人。
奥托还提出了内燃机的工作原理，就是可燃气体先在气缸中压缩，在点燃压缩可燃气体时产生较强的爆发力，提高了内燃机的热效率和输出功率。同时，他利用活塞的四个冲程，把进气、压缩、作功及排气融为一体，使内燃机的结构紧凑和简化，从而推动了小型内燃机的实用化。奥托创建的内燃机工作原理，一直在现代汽车发动机上沿用至今。
所以，人们习惯上用“奥托循环”来称呼点燃式的四冲程内燃机循环。他是继瓦特之后又一名伟大的发明家。他发明的四冲程循环内燃机，是继蒸汽机出现之后人类机械史上又一巨大贡献，开创了人类文明的一个新时代。
【内燃机的工作原理】
内燃机以往复活塞式最为普遍。它的工作循环是由进气、压缩、燃烧和膨胀、排气等过程组成。内燃机将燃料和空气混合，在它们在气缸内燃烧，释放出的热能使气缸内产生高温高压的燃气。燃气膨胀推动活塞运动，再通过曲柄连杆运动形成动力，从而带动机械工作。
【鲁道夫·狄塞尔】
提起柴油机，我们不能不讲到它的发明者：鲁道夫·狄塞尔（1858-1913）。
1858年3 月，鲁道夫·狄塞尔生于巴黎。在学校读书期间，他非常喜欢物理和热力学。1879年，年仅21岁的狄塞尔大学毕业，当上了一名冷藏专业工程师。在工作中狄塞尔感到当时的蒸汽机效率极低，于是有了设计新型发动机的想法。在积蓄了一些资金后，狄塞尔辞去了制冷工程师的职务，自己开办了一家发动机实验室。
像所有伟大的发明家一样，狄塞尔试验发动机遇到了许多的困难。但他并没有被困难所吓倒，一步步完善自己的机器。1892年狄塞尔终于制造出了第一种试验机，即原始的柴油机；1896年，柴油机试验成功；1897年，狄塞尔进一步完善了他的发明；1898年，狄塞尔的柴油机获得了商业上的成功。
鲁道夫·狄塞尔的发明改变了整个世界。人们为了纪念他，就把柴油机称作狄塞尔发动机。直到今天，柴油机的英文名称仍然是“DIESEL ENGINE”。