柴油机的工作原理

简述柴油机的工作原理

柴油机的工作原理是什么

柴油机的工作原理是什么

柴油发动机工作原理:
柴油发动机的工作过程其实跟汽油发动机一样的,每个工作循环也经历进气、压缩、做功、排气四个冲程。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,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,所以压缩终了时气缸内空气压力和温度都很高,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。

发动机是汽车的心脏,为汽车的行走提供动力,汽车的动力性、经济性、环保性。简单讲发动机就是一个能量转换机构,即将汽油(柴油)的热能,通过在密封汽缸内燃烧气体膨胀时,推动活塞作功,转变为机械能。内燃机的分类比较细,因为介绍工作原理,必须介绍其做工的过程(工作循环)。下面将常用的4冲程柴油发动机简单介绍一下:
内燃机按冲程分:有4冲程和2冲程之分,最常用的是4冲程发动机。
四冲程柴油机工作原理:
  四冲程柴油机和汽油机一样,每个工作循环也是由进气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程组成。由于柴油机以柴油作燃料,与汽油相比,柴油自燃温度低、黏度大不易蒸发,因而柴油机采用压缩终点压燃着火,也叫压燃式点火,其工作过程及系统结构与汽油机有所不同.
  (1) 进气冲程
  进入汽缸的工质是纯空气。由于柴油机进气系统阻力较小,进气终点压力pa= (0.85~0.95)p0,比汽油机高。进气终点温度Ta=300~340K,比汽油机低。
  (2) 压缩冲程
  由于压缩的工质是纯空气,因此柴油机的压缩比比汽油机高(一般为ε=16~22)。压缩终点的压力为3 000~5 000kPa,压缩终点的温度为750~1 000K,大大超过柴油的自燃温度(约520K)。
  (3) 做功冲程
  当压缩冲程接近终了时,在高压油泵作用下,将柴油以10MPa左右的高压通过喷油器喷入汽缸燃烧室中,在很短的时间内与空气混合后立即自行发火燃烧。汽缸内气体的压力急速上升,最高达5 000~9 000kPa,最高温度达1 800~2 000K。由于柴油机是靠压缩自行着火燃烧,故称柴油机为压燃式发动机。
  (4) 排气冲程
  柴油机的排气与汽油机基本相同,只是排气温度比汽油机低。一般Tr=700~900K。对于单缸发动机来说,其转速不均匀,发动机工作不平稳,振动大。这是因为四个冲程中只有一个冲程是做功的,其他三个冲程是消耗动力为做功做准备的冲程。为了解决这个问题,飞轮必须具有足够大的转动惯量,这样又会导致整个发动机质量和尺寸增加。采用多缸发动机可以弥补上述不足。现代汽车用多采用四缸、六缸和八缸发动机。
希望对你有帮助。

柴油发动机的工作过程其实跟汽油发动机一样的,每个工作循环也经历进气、压缩、作功、排气四个行程。但由于柴油机用的燃料是柴油,其粘度比汽油大,不易蒸发,而其自燃温度却较汽油低,因此可燃混合气的形成及点火方式都与汽油机不同。
  
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。
  普通柴油机的是由发动机
凸轮轴
驱动,借助于高压油泵将柴油输送到各缸燃油室。这种
供油方式
要随发动机转速的变化而变化,做不到各种转速下的最佳供油量。而现在已经愈来愈普遍采用的电控柴油机的共轨喷射式系统可以较好解决了这个问题。
  共轨喷射式供油系统由高压油泵、公共供油管、喷油器、
电控单元
(ECU)和一些
管道压力传感器
组成,系统中的每一个喷油器通过各自的高压油管与公共供油管相连,公共供油管对喷油器起到液力蓄压作用。工作时,高压油泵以高压将燃油输送到公共供油管,高压油泵、压力传感器和ECU组成闭环工作,对公共供油管内的油压实现精确控制,彻底改变了供油压力随发动机转速变化的现象。其主要特点有以下三个方面:
  1.喷油正时与燃油计量完全分开,喷油压力和喷油过程由ECU适时控制。
  2.可依据发动机工作状况去调整各缸喷油压力,喷油始点、持续时间,从而追求喷油的最佳控制点。
  3.能实现很高的喷油压力,并能实现柴油的预喷射。
  相比起汽油机,柴油机具有燃油消耗率低(平均比汽油机低30%),而且柴油价格较低,所以燃油经济性较好;同时柴油机的转速一般比汽油机来得低,扭距要比汽油机大,但其质量大、工作时
噪音
大,制造和维护费用高,同时排放也比汽油机差。但随着现代技术的发展,柴油机的这些缺点正逐渐的被克服,现在的不是高级轿车都已经开始使用柴油发动机了。

柴油机的工作是由进气、压缩、燃烧膨胀和排气这四个过程来完成的,这四个过程构成了一个工作循环。活塞走四个过程才能完成一个工作循环的柴油机称为四冲程柴油机。

按照一定规律,不断地将柴油和空气送入气缸,柴油在气缸内着火燃烧,放出热能,高温高压的燃气推动活塞作功,将热能转化成机械能。

柴油机的工作原理及工作过程是怎样的?
答:柴油机每进行一次进气—压缩—作功—排气的过程,叫做一个工作循环。在这个循环中,曲轴转了2圈,经历了4个行程,所以称这种柴油机为四冲程柴油机。在柴油机的一个工作循环中,只有1个(作功)行程是由活塞带动曲轴旋转来作功的,其他3个行程都是为作功做准备的,需要由曲轴带动活塞运动。单缸柴油机...

柴油机的工作原理是什么?
答:柴油机的工作原理如下:1、压缩的空气产生高温高压,使喷入雾化的柴油后爆炸膨胀,压力直接作用在活塞上,推动活塞沿气缸做高速直线往复运动,然后经过曲柄连杆机构将活塞的直线运动转化为曲柄的旋转运动,从而输出机械功。2、柴油发动机的优点是功率大、经济性能好。柴油发动机的工作过程与汽油发动机有许多相同...

柴油机的工作原理与常用型号
答:柴油机工作必须经过:将空气吸入气缸,再把空气压缩使温度升高,燃油发火推活塞移动做功,最后将废气排出缸外。这一循环如活塞上下运动4次,曲轴旋转两周,这样的柴油机称为四冲程柴油机。柴油机就是靠这容积、温度、压力变化而工作的。四冲程柴油机的气缸头上部装有进气门和排气门,这两种气门均由传动机构操纵...

柴油机的工作原理及工作过程是怎样的?
答:柴油机的工作原理 :它将液体燃料柴油,以雾化的形式喷入气缸中去,并与气缸里的压缩空气充分混合,迅速燃烧膨胀,放出大量热量,并转化成活塞往复运动形式的机械能。活塞的往复运动,由曲柄、连杆,变成曲轴的旋转运动,最后带动螺旋桨、车轮、发电机等工作机械运转。柴油机的基本结构:主要部件和辅助机构...

汽油发动机和柴油发动机工作原理是什么?
答:汽油发动机和柴油发动机工作原理:1、说实在的,它们的根本区别就是使用的燃料不同,工作原理是一样的,都属于活塞式发动机;2、由于使用燃料不同,才会有结构上的不同,柴油机使用高压油泵和喷油嘴在压缩行程快结束时以更高的压力将细雾状的柴油喷进汽缸,而汽缸内压缩空气的温度高于柴油的燃点,雾状...

简述柴油机的工作原理
答:柴油机的工作是由进气、压缩、燃烧膨胀和排气这四个过程来完成的,这四个过程构成了一个工作循环。活塞走四个过程才能完成一个工作循环的柴油机称为四冲程柴油机。第一冲程——进气,它的任务是使气缸内充满新鲜空气。当进气冲程开始时,活塞位于上止点,气缸内的燃烧室中还留有一些废气。当曲轴旋转肘...

柴油机工作原理
答:柴油发动机工作原理:柴油发动机的工作过程其实跟汽油发动机一样的,每个工作循环也经历进气、压缩、做功、排气四个冲程。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,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,...

柴油发动机工作原理是什么
答:柴油发动机工作原理:柴油发动机利用压缩空气体产生高热,注入雾化柴油后爆炸膨胀。压力直接作用在活塞上,推动活塞沿气缸做不等速直线往复运动。通过活塞销、连杆和曲轴组成的曲柄连杆机构,将活塞的直线运动转化为曲柄的旋转运动,从而输出机械功。柴油机的工作过程与汽油机有许多相似之处,每个工作循环也经历...

柴油机发动机工作原理是什么?
答:柴油机发动机工作原理:柴油机是压缩的空气产生高热喷入雾化的柴油后爆炸膨胀压力直接作用在活塞上推动活塞沿气缸作不等速的高速直线作用往复运动经活塞销连杆和曲轴等组成的曲柄连杆机构将活塞的直线运动变为曲柄的旋转运动从而输出机械功。以下是柴油发动机的介绍:1、柴油发动机的工作过程与汽油发动机有许多...

柴油发动机工作原理
答:通过燃烧气缸内的柴油产生动能,带动连在活塞上的曲柄连杆机构,围绕曲轴做往复的圆周运动而输出动力、四冲程柴油发动机是由进气、压缩、做功、排气四个行程(冲程)组成。进气行程活塞被曲轴带动由上止点向下上止点移动,同时,进气门开启,排气门关闭。当活塞由上止点向下止点移动时,活塞上方的容积增大,...

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