四沖程柴油機(jī)和四沖程汽油機(jī)一樣,每個(gè)工作循環(huán),也是由進(jìn)氣、壓縮、作功和排氣4個(gè)行程組成。由于柴油機(jī)所使用的燃料是柴油,因此,可燃混合氣的形成和著火方式與汽油機(jī)完全不同。下面主要介紹柴油機(jī)與汽油機(jī)工作循環(huán)的不同之處。
四沖程柴油機(jī)工作原理如圖如下;
1,進(jìn)氣行程
如圖a所示,進(jìn)氣行程進(jìn)入氣缸的是純空氣。由于柴油機(jī)沒(méi)有化油器,進(jìn)氣阻力比汽油機(jī)小,且上一行程殘余廢氣的溫度比汽油機(jī)低,所以,進(jìn)氣行程結(jié)束時(shí),氣體壓力約為0.075~0.095MPa,溫度約為320~350k.
2,壓縮行程
如圖b所示,由于柴油機(jī)壓縮比較高,一般為16-22.因此,壓縮終了氣體的溫度和壓力比汽油機(jī)高。壓力可達(dá)3.5-4.5MPa,溫度約為750-1000k。
3,作功行程
如圖c所示,由于柴油機(jī)是壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī),此行程與汽油機(jī)有很大的差異。在壓縮行程末,噴油泵將高壓柴油經(jīng)噴油器呈霧狀噴入氣缸內(nèi)的高溫,高壓空氣中,柴油被迅速氣化,并與空氣混合。由于此時(shí)缸內(nèi)溫度大于柴油的自然溫度,柴油混合氣便立即自行著火燃燒,汽缸內(nèi)壓力和溫度急劇升高,推動(dòng)活塞下行作功。
4,排氣行程。
如圖d所示,此行程與汽油機(jī)基本形同。排氣終了時(shí)汽缸內(nèi)壓力與汽油機(jī)沒(méi)有太大差別,溫度略低,約為800-1000k.