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四衝程柴油機的工作原理

發布時間:2018-11-01   點擊率:145

柴油機必須經過進氣、壓縮、膨脹、排氣四個熱力過程之後,才能恢複到起始狀態,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。下麵為其各衝程具體的過程:

    1.1進氣衝程

    進氣衝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,此衝程排氣門關閉,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,缸內氣體壓力低於大氣壓力約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,進氣衝程結束。

    1.2壓縮衝程

    壓縮衝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。由於進、排氣門都己關閉,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,取決於被壓縮的程度,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500-7000C,遠超過柴油機的自燃溫度。

    1.3膨脹(作功)衝程

    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。並立即自燃,此時,汽缸內的壓力迅速上升到約6000-9000kPa,溫度高達1800-22000C,在溫度、高壓氣體的推動作用下,活塞向下止點運動並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。

    1.4排氣衝程

    排氣衝程的目的是清除缸內的廢氣。做功衝程結束後,缸內的燃氣己成為廢氣,其溫度下降到800-9000C,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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