柴油發動機的工作原理是什么?

柴油發動機的工作原理是利用壓縮空氣產生高熱,當空氣溫度達到柴油燃點時,噴入霧化柴油使其燃燒膨脹。

燃燒產生的高溫高壓燃氣推動活塞沿氣缸做不等速直線往復運動,通過活塞銷、連桿和曲軸組成的曲柄連桿機構,將活塞的直線運動轉化為曲軸的旋轉運動,從而輸出機械功。

其工作過程分為進氣、壓縮、做功和排氣四個沖程。進氣沖程時,進氣門打開、排氣門關閉,活塞由上止點向下止點運動,吸入新鮮空氣。

壓縮沖程中,活塞從下止點向上止點運動,此時進排氣門均關閉,空氣被壓縮,溫度和壓力升高。

做功沖程里,在壓縮沖程接近終了時噴入柴油,與高溫空氣迅速混合并自燃,產生的高壓推動活塞向下運動做功。

排氣沖程中,活塞從下止點向上止點運動,排氣門打開,將廢氣排出氣缸。

與汽油機相比,柴油發動機的混合氣是壓燃形成,不需要點火系統。而且柴油的粘度大、不易蒸發、自燃溫度低。這使得柴油機具有燃油經濟性好、尾氣中氮氧化合物含量低、轉速低扭矩大等優點。不過,其在平順性和噪音方面曾存在問題,但隨著技術發展已得到很大改善,性能和工況與汽油機越來越接近。

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