四行程單缸柴油機(jī)的基本工作過(guò)程：通過(guò)動(dòng)力使柴油發(fā)電機(jī)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)，繼而使活塞在封閉氣缸中作往復(fù)運(yùn)動(dòng)來(lái)啟動(dòng)柴油機(jī)。活塞完成四個(gè)沖程分別是進(jìn)氣、壓縮、工作和排氣沖程。第一沖程是進(jìn)氣沖程，在曲軸的帶動(dòng)下，活塞由上止點(diǎn)移至下止點(diǎn)，此時(shí)排氣門關(guān)閉，進(jìn)氣門打開(kāi)，由于氣缸內(nèi)容積的增大，外界大氣壓高于氣缸內(nèi)的壓力，在氣缸內(nèi)外壓力差下，外界的空氣通過(guò)進(jìn)氣門進(jìn)入氣缸中，由于進(jìn)氣系統(tǒng)存在阻力，進(jìn)入氣缸的空氣壓力低于大氣壓，溫度要高于外界大氣溫度。
第二沖程是壓縮沖程，進(jìn)、排氣門都關(guān)閉，活塞由下止點(diǎn)移至上止點(diǎn)，活塞將第一沖程吸入得空氣壓縮至燃燒室，使其溫度和壓力變高。第三沖程是工作沖程，進(jìn)、排氣閥處于關(guān)閉狀態(tài)，活塞由上止點(diǎn)移至下止點(diǎn)，在接近壓縮沖程末尾時(shí)，噴油器將高壓燃油噴入氣缸中，使之和高壓高溫空氣混合，此時(shí)已近超過(guò)了柴油自燃點(diǎn)溫度，便著火燃燒，產(chǎn)生大量的熱能，使氣缸內(nèi)壓力及溫度迅速升高，繼而推動(dòng)活塞向下移動(dòng)，并對(duì)外界做功，伴隨過(guò)程的進(jìn)行，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械動(dòng)力能，氣缸內(nèi)氣體的溫度、壓力迅速降低。
第四沖程是排氣沖程，進(jìn)氣門處于關(guān)閉，排氣門處于打開(kāi)狀態(tài)，活塞由下止點(diǎn)移至上止點(diǎn)，燃燒后的氣體變?yōu)閺U氣繼而在活塞向上運(yùn)動(dòng)時(shí)經(jīng)由排氣門被擠壓排出。
由上面四個(gè)工作過(guò)程可以看到，做功的過(guò)程只是第三沖程，其余的三個(gè)沖程則是消耗能量的輔助過(guò)程，在單缸柴油機(jī)上利用飛輪來(lái)提供這些能量，在多缸柴油機(jī)中依靠其余缸的作功沖程來(lái)提供。
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