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127.汽车四冲程柴油发动机是如何转动起来的?

答:四冲程柴油发动机的工作原理如图2-6所示。

图2-6 四冲程柴油发动机的工作原理

①发动机进气冲程:进气冲程如图2-6(a)所示。此时进气门开启,排气门关闭。在外力(手摇动或起动机带动)作用下带动曲轴转动,曲轴带动活塞从上止点向下止点移动,活塞上方容积增大,气缸内压力下降,经过滤清后的空气通过进气道吸入气缸。活塞移动到下止点后,进气门关闭,进气行程结束。

②发动机压缩冲程:压缩冲程如图2-6(b)所示。此时进、排气门均关闭,曲轴继续旋转,活塞由下止点向上止运动,空气被压缩到燃烧室内。活塞到达上止点时,压缩行程结束。

③发动机做功冲程:做功冲程如图2-6(c)所示。当压缩冲程接近终了,活塞到达上止点前,柴油经喷油泵将油压提高到9800kPa以上,通过喷油器喷入燃烧室,在高温、高压的空气作用下迅速形成可燃混合气自行发火燃烧,气缸内的气体压力和温度急剧上升,推动活塞向下运动。随着活塞向下运动,活塞上方容积增大,气体压力和温度也随着降低。活塞行至下止点时做功冲程结束。

④发动机排气冲程:排气冲程如图2-6(d)所示。在做功行程接近终了时,排气门开启,靠燃烧后的废气压力进行自由排气。活塞由下止点向上止点运动。继续将废气强制排到大气中去,活塞到达上止点,排气门关闭,排气冲程结束。

⑤而后,进气、压缩、做功、排气冲程在气缸内部周而复始地进行,不断对外输出动力。

综上所述,发动机每完成一个工作循环时,曲轴转动两周(720℃),进、排气门各开启一次,活塞完成四个冲程,其中进气、压缩和排气冲程是消耗动力,只有做功冲程产生动力。

发动机工作原理归纳如下。

①活塞下行气门开,新鲜气体(柴油发动机为空气)吸进来。

②活塞上行气门闭,压气升温做准备。

③给点火(柴油发动机为喷油自燃)燃气膨胀,推动活塞升动力。

④工作完了成废气,活塞上行排出去。

⑤活塞往复曲轴转,进压功排成循环。