100马力柴油发动机的工作原理是什么?
100 马力柴油发动机的工作原理是通过进气、压缩、做功、排气四个冲程循环工作,利用压缩空气产生高热,喷入雾化柴油后爆炸膨胀推动活塞运动输出机械功。进气冲程吸入纯空气,压缩冲程将空气压缩升温,接近终了时喷入柴油形成可燃混合气,因压缩比高,柴油自行发火燃烧,推动活塞做功,最后废气排出。如此周而复始,实现化学能到机械能的转化 。
在进气冲程中,活塞由上止点向下止点移动,此时进气门开启,排气门关闭。气缸容积不断增大,外界的纯净空气在大气压力的作用下,顺畅地流入气缸内。活塞一直运动到下止点位置,进气门关闭,进气冲程结束,气缸内充满了新鲜的空气。
接着进入压缩冲程,进气门和排气门均处于关闭状态。活塞从下止点向上止点移动,气缸内的空气被逐渐压缩。由于柴油发动机的压缩比颇高,一般处于 16 - 22 这个范围,所以在压缩冲程接近终了时,气缸内空气压力能够达到 3.5 - 4.5mpa,温度也会高达 750 - 1000k。此时的空气,已然处于高温高压的状态。
当压缩冲程接近尾声,喷油器开始发挥作用。喷油泵将柴油的油压提升,喷油器把柴油精准地喷入气缸。柴油迅速与高温压缩空气混合,瞬间形成可燃混合气。由于此时气缸内的温度远远高于柴油的自燃点,柴油喷入后立即自行发火燃烧。气缸内的气压急剧上升到 6 - 9mpa,温度也飙升至 2000 - 2500k。强大的气压推动活塞向下运动,活塞通过连杆带动曲轴旋转,从而对外输出机械功,这便是做功冲程。
最后是排气冲程,活塞从下止点向上止点移动,排气门开启。燃烧后的废气在活塞的推动下,经排气管排入大气之中,为下一个工作循环做好准备。
100 马力柴油发动机就是通过这四个冲程的有序循环,不断地将柴油燃烧产生的化学能转化为活塞的往复运动,再通过曲柄连杆机构转化为曲轴的旋转机械能,从而为车辆或其他设备提供动力支持 。
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