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柴油機的工作原理

: 問提問者：網友 | 2018-08-19

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發動機是汽車的心臟，為汽車的行走提供動力，汽車的動力性、經濟性、環保性。簡單講發動機就是一個能量轉換機構，即將汽油(柴油)的熱能，通過在密封汽缸內燃燒氣體膨脹時，推動活塞作功，轉變為機械能。內燃機的分類比較細，因為介紹工作原理，必須介紹其做工的過程（工作循環）。下面將常用的4沖程柴油發動機: 內燃機按沖程分:有4沖程和2沖程之分，最常用的是4沖程發動機。四沖程柴油機工作原理: 四沖程柴油機和汽油機一樣，每個工作循環也是由進氣沖程、壓縮沖程、做功沖程和排氣沖程組成。由于柴油機以柴油作燃料，與汽油相比，柴油自燃溫度低、黏度大不易蒸發，因而柴油機采用壓縮終點壓燃著火，也叫壓燃式點火，其工作過程及系統結構與汽油機有所不同. (1) 進氣沖程進入汽缸的工質是純空氣。由于柴油機進氣系統阻力較小，進氣終點壓力pa= (0.85~0.95)p0，比汽油機高。進氣終點溫度Ta=300~340K，比汽油機低。 (2) 壓縮沖程由于壓縮的工質是純空氣，因此柴油機的壓縮比比汽油機高(一般為ε=16~22)。壓縮終點的壓力為3 000~5 000kPa，壓縮終點的溫度為750~1 000K，大大超過柴油的自燃溫度(約520K)。 (3) 做功沖程當壓縮沖程接近終了時，在高壓油泵作用下，將柴油以10MPa左右的高壓通過噴油器噴入汽缸燃燒室中，在很短的時間內與空氣混合后立即自行發火燃燒。汽缸內氣體的壓力急速上升，最高達5 000~9 000kPa，最高溫度達1 800~2 000K。由于柴油機是靠壓縮自行著火燃燒，故稱柴油機為壓燃式發動機。 (4) 排氣沖程柴油機的排氣與汽油機基本相同，只是排氣溫度比汽油機低。一般Tr=700~900K。對于單缸發動機來說，其轉速不均勻，發動機工作不平穩，振動大。這是因為四個沖程中只有一個沖程是做功的，其他三個沖程是消耗動力為做功做準備的沖程。為了解決這個問題，飛輪必須具有足夠大的轉動慣量，這樣又會導致整個發動機質量和尺寸增加。采用多缸發動機可以彌補上述不足?，F代汽車用多采用四缸、六缸和八缸發動機。: 回答者：網友

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柴油機的工作原理： 1、進氣行程起動機通電帶動曲軸旋轉，曲軸的轉動使活塞自上而下運動，這時，排氣門關閉，進氣門打開，新鮮空氣進入氣缸和燃燒室。 2、壓縮行程活塞從下止點向上運動，這時，進氣門和排氣門均關閉，吸入氣缸內的空氣受到活塞的壓縮，壓力提高，溫度也隨之升高。 3、做功行程當活塞壓縮到上止點，噴油器向燃燒室噴入霧狀柴油，油霧與壓縮空氣混合，形成高溫高壓的燃氣，并開始自行著火燃燒，混合汽膨脹做功，推動活塞向下運動，從而推動曲軸轉動，對外輸出功。 4、排氣行程活塞從下止點往上運動，這時，進氣門關閉，排氣門打開，燃燒廢氣在活塞的推動下排出燃燒室外，完成一個工作行程，這時曲軸轉動兩周，當柴油機完成排氣行程后，在曲軸飛輪總成的慣性力作用下，又重復上述工作循環過程，使柴油機連續運轉對外輸出功率。: 回答者：網友

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