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行業新聞

四沖程柴油機的工作原理

  柴油機必須經過進氣、壓縮、膨脹、排氣四個熱力過程之后,才能恢復到起始狀態,使柴油機不斷地產生機械功,上述四個熱力過程稱為一個工作循環。

  進氣沖程

  進氣沖程的目的是吸入新鮮空氣,為燃料燃燒做好準備。要實現進氣,缸內與缸外要形成壓差。因此,此沖程排氣門關閉,進氣門打開,活塞由上止點向下止點移動,活塞上方的汽缸內的容積逐漸擴大,壓力降低,缸內氣體壓力低于大氣壓力約68-93kPa。在大氣壓力的作用下,新鮮空氣經進氣門被吸入汽缸,活塞到達下止點時,進氣門關閉,進氣沖程結束。

  壓縮沖程

  壓縮沖程的目的是提高汽缸內空氣的壓力和溫度,為燃料燃燒創造條件。由于進、排氣門都已關閉,汽缸內的空氣被壓縮,壓力和溫度亦隨之升高,其升高的程度,取決于被壓縮的程度,不同的柴油機略有不同。當活塞接近上止點時。缸內空氣壓力達3000-5000kPa,溫度達500-700℃,遠超過柴油機的自燃溫度。

  膨脹(作功)沖程

  當活塞上行將終了時,噴油機開始將柴油噴入汽缸,與空氣混合成可燃混合氣。并立即自燃,此時,汽缸內的壓力迅速上升到約6000-9000kPa,溫度高達1800-2200℃。在溫度、高壓氣體的推動作用下,活塞向下止點運動并帶動曲軸旋轉而作功。隨著氣體膨脹活塞下行其壓力逐漸降低,直到排氣門被打開為止。

  排氣沖程

  排氣沖程的目的是清除缸內的廢氣。做功沖程結束后,缸內的燃氣已成為廢氣,其溫度下降到800-900℃,壓力下降到294-392kPa。此時,排氣門打開,進氣門仍關閉,活塞從下止點向上止點移動,在缸內殘存壓力和活塞推力的作用下,廢氣被排出缸外。當活塞又到上止點時,排氣過程結束。

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