汽車發動機原理—柴油機原理
四衝程柴油機工作原理汽油機一樣,每個工作循環也是由進氣衝程、壓縮衝程、做功衝程和排氣衝程組成。由於柴油與汽油相比,自燃温度低、黏度大不易蒸發,因而柴油機採用壓縮終點壓燃着火(壓燃式點火),而汽油機是火花塞點燃。
操作方法
(01)進氣衝程進入汽缸的工質是純空氣。由於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。進氣終點温度Ta=300~340K,比汽油機低。
(02)壓縮衝程由於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,壓縮終點的温度為750~1 000K,大大超過柴油的自燃温度(約520K)。
(03)做功衝程當壓縮衝程接近終了時,在高壓油泵作用下,將柴油以100MPa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後立即自行發火燃燒。汽缸內氣體的壓力急速上升,最高達5 000~9 000kPa,最高温度達1 800~2 000K。由於柴油機是靠壓縮自行着火燃燒,故稱柴油機為壓燃式發動機。
(04)排氣衝程柴油機的排氣與汽油機基本相同,只是排氣温度比汽油機低。一般Tr=700~900K。對於單缸發動機來説,其轉速不均勻,發動機工作不平穩,振動大。這是因為四個衝程中只有一個衝程是做功的,其他三個衝程是消耗動力為做功做準備的衝程。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。採用多缸發動機可以彌補上述不足。現代汽車多采用四缸、六缸和八缸發動機。
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