四沖程柴油機(jī)工作循環(huán)分析？
江蘇中動(dòng)電力設(shè)備有限公司 / 2020-08-28
柴油機(jī)是根據(jù)先進(jìn)的重型發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)理念開發(fā)設(shè)計(jì)的，具有可靠性高、耐久性好、燃油經(jīng)濟(jì)性好、體積小、功率大、扭矩大、扭矩儲(chǔ)備大、零部件通用性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。本文江蘇中動(dòng)電力介紹了四沖程柴油機(jī)的工作原理。柴油發(fā)電機(jī)在許多方面不同于火花點(diǎn)火發(fā)動(dòng)機(jī)。它的壓縮比很高。在進(jìn)氣沖程進(jìn)入，燃燒室只有空氣而不是燃料混合物。燃料噴射器接收來自燃料泵的低壓燃料，并以霧的形式定期定量地將燃料噴射到每個(gè)燃燒室中用于燃燒。燃油的點(diǎn)燃是由燃燒室中壓縮空氣的熱量引起的。為了使四個(gè)沖程正常工作，閥門和噴油器的動(dòng)作必須與活塞的四個(gè)沖程直接相關(guān)。進(jìn)氣門、排氣門和噴油器由凸輪通過凸輪從動(dòng)臂或挺桿、脊椎桿、搖臂和氣門十字頭推動(dòng)。凸輪軸由曲軸軸驅(qū)動(dòng)，因此曲軸的旋轉(zhuǎn)控制凸輪軸的動(dòng)作，進(jìn)而控制氣門的打開和關(guān)閉順序以及燃油噴射時(shí)間(燃油供給)。如果我們知道在活塞的四沖程循環(huán)，的每個(gè)沖程期間，燃燒室中發(fā)生了什么，就更容易理解發(fā)動(dòng)機(jī)各部分的功能。柴油機(jī)的四個(gè)沖程是進(jìn)氣沖程、壓縮沖程、做功沖程和排氣沖程。進(jìn)氣沖程在進(jìn)氣沖程中，排氣閥關(guān)閉，進(jìn)氣閥打開，活塞從上止點(diǎn)移動(dòng)到下止點(diǎn)，活塞上方氣缸中的容積逐漸膨脹，壓力降低，新鮮空氣通過進(jìn)氣閥吸入氣缸，當(dāng)活塞到達(dá)下止點(diǎn)時(shí)，進(jìn)氣閥關(guān)閉。壓縮沖程在進(jìn)氣沖程結(jié)束時(shí)，進(jìn)氣門關(guān)閉，活塞開始上升，壓縮沖程為進(jìn)入。此時(shí)，排氣閥保持關(guān)閉。在壓縮沖程結(jié)束時(shí)，燃燒室中的空氣被活塞壓縮至非常小的體積(根據(jù)不同的發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào)，壓縮體積約為原始體積的1/14~1/16)。因此，壓縮比是壓縮前后燃燒室中空氣體積的比值。空氣被壓縮到一個(gè)小空間后，空氣的溫度上升到足以點(diǎn)燃燃料。在壓縮沖程結(jié)束和做功沖程開始時(shí)，少量的天然油被注入燃燒室。然而，在被注入燃燒室之后，油幾乎立即被其中的熱壓縮空氣點(diǎn)燃。在做功沖程開始時(shí)，燃燒和膨脹的氣體推動(dòng)活塞向下運(yùn)動(dòng)；進(jìn)氣門和排氣門都關(guān)閉了。隨著更多的天然油被注入氣缸并燃燒，氣體溫度更高且膨脹更多，這進(jìn)一步推動(dòng)活塞向下運(yùn)動(dòng)，從而增加曲軸旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)力。排氣沖程在排氣沖程中，進(jìn)氣門關(guān)閉，排氣門打開，活塞向上移動(dòng)。向上的活塞迫使燃燒室中已燃燒的廢氣通過打開的排氣口排入排氣歧管。發(fā)動(dòng)機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)取決于兩點(diǎn)。首先，它被壓縮用于點(diǎn)火；其次，適量的天然油在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間注入氣缸。
