柴油發(fā)動機(jī)是如何工作的

柴油發(fā)動機(jī)工作時，進(jìn)氣行程吸入純空氣。

壓縮行程中，壓縮比很高，通常在 16 到 22 之間，完成時氣缸內(nèi)空氣壓力可達(dá) 3.5 到 4.5MPa，溫度升至 750 到 1000K。

接著，柴油通過噴油泵將油壓提高到 10MPa 以上，由噴油器噴入氣缸，與高溫壓縮空氣迅速混合，自行發(fā)火燃燒。

燃燒時氣缸內(nèi)氣壓急速上升到 6 到 9MPa，溫度升至 2000 到 2500K，高壓氣體推動活塞向下運(yùn)動，帶動曲軸旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生動力，燃燒后的廢氣經(jīng)排氣管排出。

柴油發(fā)動機(jī)是內(nèi)燃機(jī)，將燃料化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。它和汽油機(jī)有明顯區(qū)別，柴油機(jī)采用壓燃式燃燒，汽油機(jī)是火花塞點(diǎn)火式燃燒，柴油機(jī)壓縮比在 15:1 至 22:1 之間，汽油機(jī)則在 8:1 至 12:1 之間，這讓柴油機(jī)熱效率更高、燃料消耗更低。

柴油機(jī)主要由氣缸、活塞、曲軸、連桿、燃油噴射系統(tǒng)、氣門系統(tǒng)等組成。氣缸是主要工作部件，容納活塞和燃燒空間。活塞在氣缸內(nèi)上下運(yùn)動，壓縮空氣并通過連桿傳遞動能給曲軸。曲軸把活塞的直線運(yùn)動轉(zhuǎn)為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動輸出動力。連桿連接活塞與曲軸。燃油噴射系統(tǒng)負(fù)責(zé)將燃油噴入氣缸，其時間和方式影響性能和燃油經(jīng)濟(jì)性。氣門系統(tǒng)控制氣缸內(nèi)空氣進(jìn)出。

柴油燃燒是核心，在壓燃式燃燒中，活塞壓縮空氣產(chǎn)生高溫，燃油噴射后快速蒸發(fā)與空氣混合形成可燃混合氣，瞬間著火自燃釋放熱能推動活塞。

柴油機(jī)采用四沖程循環(huán)，即吸氣、壓縮、燃燒、排氣沖程。吸氣沖程活塞從上死點(diǎn)向下運(yùn)動，進(jìn)氣門開，空氣進(jìn)入。壓縮沖程活塞從下死點(diǎn)向上，氣門關(guān)閉，壓縮空氣。燃燒沖程柴油自燃推動活塞。排氣沖程活塞向上，排氣門開，廢氣排出。

總之，柴油發(fā)動機(jī)通過上述一系列過程，實(shí)現(xiàn)動力輸出，且在燃油經(jīng)濟(jì)性等方面具有優(yōu)勢。

（圖/文/攝：太平洋汽車 整理于互聯(lián)網(wǎng)）