柴油发动机的工作原理
柴油发动机的工作原理可以概括为以下几点:
柴油机在进气行程中吸入的是纯空气。
在压缩行程接近终了时,柴油经喷油泵将油压提高到10mpa以上,通过喷油器喷入气缸,在很短时间内与压缩后的高温空气混合,形成可燃混合气。
由于柴油机压缩比高(一般为16-22),所以压缩终了时气缸内空气压力可达3.5-4.5mpa,同时温度高达750-1000k(而汽油机在此时的混合气压力会为0.6-1.2mpa,温度达600-700k),大大超过柴油的自燃温度。
因此柴油在喷入气缸后,在很短时间内与空气混合后便立即自行发火燃烧。气缸内的气压急速上升到6-9mpa,温度也升到2000-2500k。在高压气体推动下,活塞向下运动并带动曲轴旋转而作功,废气同样经排气管排入大气中。
从上述原理可以看出,柴油发动机的工作过程与汽油机有所不同。柴油机在压缩行程中,由于较高的压缩比,使得混合气的温度和压力都更高,因此柴油在喷入气缸后能够迅速燃烧。这种燃烧方式使得柴油发动机具有更高的热效率和动力输出。相比之下,汽油机需要借助火花塞来引发燃烧。
总的来说,柴油发动机的工作原理是通过高压喷射柴油与空气混合,形成可燃混合气,然后在短时间内自行发火燃烧,产生高压力和高温度,驱动活塞旋转并输出动力。这种工作原理使得柴油发动机在燃油效率和动力输出方面具有优势。