四冲程柴油机工作原理
2 四冲程内燃机工作原理
二、四冲程柴油机工作过程
3.燃烧过程:(燃
油喷入至燃烧结 束),分为四个阶 段
1)滞燃期(着火延 迟期)1-2 2)速燃期2-3 3)缓燃期3-4 4)补燃期4-5
二、四冲程柴油机工作过程
4.膨胀作功过程(上止点至排气门打开) 5.排气过程(排气门打开至排气门关闭) 排气门早开、迟闭现象 6.气门叠开期,气门重叠角
二、四冲程柴油机工作过程
四冲程柴油机工作过程由下述五个过程组成: (进气、压缩、燃烧、膨胀、排气) 1.进气过程(进气门开启至进气门关闭)
1)进气门早开、迟闭现象 2)进气终了压降、温升
2.压缩过程(进气门关闭至TDC)
1)气体与缸壁之间存在热交换,压缩过程是一 个复杂的多变过程 2)压缩终了温度、压力
三、四冲程汽油机工作过程
同样由上述五个工作过程 组成,主要差别在于:
1.进气过程:吸入充
量为可燃混合气
2.压缩过程: 3.燃烧过程:点燃式,
预混合燃烧过程, 分为三个阶段
1)着火延迟期1-2 2)明显燃烧期2-3 3)后燃期3-
4.膨胀过程 5.排气过程
四 、柴油机与汽油机的性能比较
1、动力性:转速,汽油机,5000~6000r/min
柴油机,2500~3000r/min
2、经济性:柴油机好,燃油消耗率要低30% Nhomakorabea3、用 途:
汽油机:质量小,噪声小,起动容易等,轿车、小型货车等用。
柴油机:质量大,载货车用。但目前欧洲约轿车柴油机占30%
§ 1-3 二冲程内燃机工作原理
二冲程内燃机工作过程
二冲程内燃机——活塞上、下共二个行程,曲 轴旋转一周(360),完成一个工作循环的内燃机。 仍由下述五个过程组成,即 进气过程、压缩过程、燃烧过程、膨胀过程、排气 过程。但进气、排气过程同时进行,俗称为换气过 程 扫气过程:大量扫气空气进入气缸,将废气从气缸 驱出的过程。
1-2 四冲程发动机工作原理
二、四冲程柴油机工作过程
四冲程柴油机工作过程由下述五个过程组成: (进气、压缩、燃烧、膨胀、排气) 1.进气过程(进气门开启至进气门关闭)
1)进气门早开、迟闭现象
进气提前角:0~40°CA 进气迟后角:40~70°CA
2)进气终了压降、温升
2.压缩过程(进气门关闭至TDC)
1)气体与缸壁之间存在热交换,压缩过程是一个复杂的多变 过程 2)压缩终了温度、压力
废气涡轮增压器工作原理
五、四冲程发动机示功图
1。内燃机示功图:表示在每个工作循环中活 塞所作的指示功。P-V示功图。 2。汽油机工作循环为等容加热循环,柴油机 工作循环为混合加热循环
柴 油 机 示 功 图
二、四冲程柴油机工作过程
3.燃烧过程:(燃油喷
入至燃烧结束),分 为四个阶段
1)滞燃期(着火延迟 期)1-2 2)速燃期2-3 3)缓燃期3-4 4)补燃期4-5
二、四冲程柴油机工作过程
4.膨胀作功过程(上止点至排气门打开) 5.排气过程(排气门打开至排气门关闭) 排气门早开、迟闭现象
排气提前角:30~80°CA
§1-2 四冲程发动机工作原理
一、四冲程发动机工作循环
四冲程发动机——活塞上、下共四个行程,曲轴 旋转二周(720),完成一个工作循环的内燃机。 四冲程发动机由下述四个冲程组成一个工作循环 1.进气冲程 2.压缩冲程 3.作功冲程 4.排气冲程 (动画:四冲程发动机工作原理)
四冲程发动机工作循环示意图
四、增压油机工作原理
1.目的
通过增加每工作循环的空气量,相应增加每工作循环供 油量,提高发动机的功率输出。
2.方式
1)机械增压(输出的动力驱动机械增压器) 2)废气涡轮增压(废气作为动力,驱动废气涡轮增压 器) 注:1。一般增压压力为:0.16kPa~0.2kPa 2。有较大的气门重叠角(利用压缩空气扫除废气) 3。对压缩空气进行冷却(提高进气密度)
四冲程柴油机的工作原理
答案:C
根据柴油机工作原理,在一个工作循环中其工作过程次序必须是( )。 A.进气,燃烧,膨胀,压缩,排气 B.进气,压缩,燃烧,排气,膨胀 C.进气,燃烧,排气,压缩,膨胀 D.进气,压缩,燃烧,膨胀,排气 答案:D
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主推进动力装置
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试题练习
柴油机对外做功的行程是( )。 A.进气行程 B.压缩行程 C.膨胀行程 答案:C
D.排气行程
柴油机气缸内燃烧的最高温度一般在( )。
A.1000~1200℃
B.1200~1400℃
C.1400~1800℃
D.1800~2000℃
这些过程可以由四冲程柴油机来实现,也可由二冲程柴油 机来实现。
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三、四冲程柴油机的气阀定时
四冲程柴油机的气阀定时图 P.253
四冲程柴油机的进、排气阀的 启闭都不正好在上、下止点,而是 在上、下止点前后某一时刻。它们 的开启持续角均大于180˚。
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四冲程柴油机的工作原理
2、压缩行程 活塞从下止点上行,进、排气阀均关闭。
上行的活塞对缸内的空气进行压缩,使其温度和压力均不 断升高。
压缩终点的压力约为3~6MPa;温度约为600~700℃。
燃油自燃温度远低于此值,自燃温度随压缩压力而变,例 如轻柴油:压缩压力:0.1(MPa)时,自燃温度210 ~270(℃)。 在上止点(压缩终点)附近,燃油经喷油器以雾化的状态喷入 燃烧室,并在高温高压空气的作用下,开始自行发火燃烧。
四冲程柴油机的工作原理
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[ 1 ]
四冲程柴油机的工作原理 P.6
一、四冲程柴油机的工作原理
1、进气行程 活塞从上止点下行,进气阀打开。 由于活塞下行的抽吸作用,新鲜空气充入气缸。 为了能充入更多的空气,进气阀一般在上止点前提前开启, 在下止点后延迟关闭,气阀开启的延续角约为220˚~250˚CA。
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[ 4 ]
四冲程柴油机的工作原理
4、排气行程 活塞由下止点向上运动,排气阀继续开启着,上行的活塞 将气缸内的废气强行推挤出去。 为了实现充分排气和减少排气过程中所消耗的功,排气阀 不但在下止点前提前开启,而且要在排气行程结束的上止点后 才关闭。排气阀开启的延续角度约为230˚~260˚。
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在上止点后某一时刻,燃烧基本结束,但高温高压燃气继 续膨胀作功推动活塞下行。
当活塞到达下止点前某一时刻,排气阀开启,排气过程开 始。此时,气缸内的压力约为0.25~0.45MPa,温度约为600~ 700℃。活塞则继续下行到下止点。
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四冲程柴油机气阀重叠角
(3)进气阀提前开: 进气阀提前开除了使进气冲程开始时有较大的通道截面, 以减少进气阻力,增加进气量,还可形成进排气阀叠开,对 燃烧室进行扫气,减少剩余废气量,增加进气量。 (4)进气阀滞后关: 进气阀延迟在下止点后关闭,一方面使活塞在下止点附 近时进气阀仍有足够开度。另一方面还可充分利用进气流的 惯性而吸入更多空气。 非增压 :25˚~50˚ ;增压 :80˚~130˚ 。
柴油发动机的工作原理
柴油发动机的工作原理柴油机是以柴油作燃料的压燃式内燃机。
工作时,空气在气缸内被压缩而温度升高,定时喷入气缸的柴油自行着火燃烧,产生高温、高压的燃气,燃气膨胀推动活塞做功,将热能转变为机械功。
柴油机的工作循环由进气、压缩、喷油着火燃烧、膨胀做功和排气等过程组成。
这些过程可以由四冲程柴油机来实现,也可由二冲程柴油机来实现。
(一)四冲程柴油机(非增压)的基本工作原理用四个行程,曲轴调头两周顺利完成一个工作循环的柴油机表示四冲程柴油机。
工作时活塞并作往复直线运动,曲轴并作转动运动。
活塞发生改变运动方向的瞬时边线称止点(死去点),终了点处的活塞瞬时运动速度为零。
距曲轴中心最北的止点称横移点,最近的止点称VTD点。
1.进气行程活塞从横移点上行,入气阀关上。
由于活塞上行的穿刺促进作用,新鲜空气压入气缸。
为了能够压入更多的空气,入气阀通常在横移点前提前打开,在VTD点后延后停用,入气阀打开的沿袭角度约为220-250度。
2.放大行程活塞从下止点上行,进、排气阀均关闭。
上行的活塞对缸内的空气进行压缩,使其温度和压力均不断升高。
压缩终点的压力约为3-6mpa,温度约为500-700℃,在上止点(压缩终点)附近,燃油经喷油器以雾化的状态喷入燃烧室,并在高温高压空气的作用下,开始自行发火燃烧。
3.膨胀行程活塞由横移点向上运动,入、排气阀均停用。
在此行程的初期,冷却仍在稳步猛烈地展开,并使缸内的压力和温度都急剧增高,其最大值分别仅约6-9mpa,和1500-2000℃左右。
高温高压燃气膨胀推动活塞下行做功,在上止点后某一时刻,燃烧基本结束,燃气继续膨胀做功。
当活塞到达下止点前某一时刻,排气阀开启,排气过程开始。
此时,气缸内的压力约为0.2-0.5mpa,温度600-700℃。
活塞则继续下行到下止点。
4.排气行程活塞在曲轴助推下由VTD点向上运动,排气阀稳步打开着,下行的活塞将气缸内的废气私自拉扯过来。
为了同时实现充份排气和增加排气过程中所消耗的功,排气阀不但在VTD点前提前打开,而且必须在排气行程完结的横移点后才停用。
四冲程柴油机的工作原理
四冲程柴油机的工作原理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。
一. 进气冲程第一冲程——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,连杆使活塞由上止点向下止点移动,同时,利用与曲轴相联的传动机构使进气阀打开。
随着活塞的向下运动,气缸内活塞上面的容积逐渐增大:造成气缸内的空气压力低于进气管内的压力,因此外面空气就不断地充入气缸。
纵坐标表示气体压力P,横坐标表示气缸容积Vh(或活塞的冲S),这个图形称为示功图。
图中的压力曲线表示柴油机工作时,气缸内气体压力的变化规律。
从土中我们可以看出进气开始,由于存在残余废气,所以稍高于大气压力Po。
在进气过程中由于空气通过进气管和进气阀时产生流动阻力,所以进气冲程的气体压力低于大气压力,其值为0.085~0.095MPa,在整个进气过程中,气缸内气体压力大致保持不变。
当活塞向下运动接近下止点时,冲进气缸的气流仍具有很高的速度,惯性很大,为了利用气流的惯性来提高充气量,进气阀在活塞过了下止点以后才关闭。
虽然此时活塞上行,但由于气流的惯性,气体仍能充入气缸。
二. 压缩冲程第二冲程——压缩。
压缩时活塞从下止点间上止点运动,这个冲程的功用有二,一是提高空气的温度,为燃料自行发火作准备:二是为气体膨胀作功创造条件。
当活塞上行,进气阀关闭以后,气缸内的空气受到压缩,随着容积的不断细小,空气的压力和温度也就不断升高,压缩终点的压力和湿度与空气的压缩程度有关,即与压缩比有关。
一般压缩终点的压力和温度为:Pc=4~8MPa,Tc=750~950K。
柴油的自燃温度约为543—563K,压缩终点的温度要比柴油自燃的温度高很多,足以保证喷入气缸的燃油自行发火燃烧。
喷入气缸的柴油,并不是立即发火的,而且经过物理化学变化之后才发火,这段时间大约有0.001~0.005秒,称为发火延迟期。
柴油机工作原理
(5)排气管内压力波振幅比进气管内大
2)强制排气阶段
(1)自由排气结束开始到排气阀关闭为止
(2)活塞推挤强制排气
(3)排气阀在上止点后滞后关闭,如延后 关闭角太大会使排烟管中废气又被吸入 气缸
3)进气阶段
四、柴油机的换气过程
1四冲程柴油机的换气过程
1)自由排气阶段
(1)排气阀在下止点前打开开始至下止点 后(10-30。CA)气缸压力接近排气管压 力为止
(2)压差自由排气-缸内与排气管始终存 在较大的压差
(3)先后两个阶段:超临界-废气以当 地音速排出气缸;亚临界-排气管压 力与气缸压力之比大于临界值,小于音 速排出气体
的时刻。 b气阀正时圆图:用曲轴转角表示气阀正时的圆
图。 c进气提前角 d进气滞后角 e排气提前角 f排气滞后角
TDC
7
8ψ4
6
ψ1 1
2 ψ2
ψ3
5
BDC 1-Inlet valve opens 2-Inlet valve closes 5-Exhaust valve opens 6-Exhaust value closes 7-Injection commences 8-Fuel valve closed
第二节 柴油机工作原理
一、四冲程柴油机工作原理
1定义
1)柴油机工作过程:包括进气、压缩、燃烧、 膨胀、排气在内的全部热力循环过程
2)柴油机工作循环:包括进气、压缩、膨胀和 排气等过程的周而复始的循环
3)四冲程柴油机:用活塞的四个行程完成一个 工作循环的柴油机
4)二冲程柴油机:用活塞的两个行程完成一个 工作循环的柴油机
4冲程柴油机工作原理
4冲程柴油机工作原理
四冲程柴油机是一种内燃机,它通过四个循环过程来将化学能转化为机械能。
以下是四冲程柴油机的工作原理。
1. 进气冲程(吸气冲程):活塞从上死点向下运动,活塞环在缸内形成封闭空间。
此时,气门打开,使得活塞通过吸气冷却道向内吸入新鲜空气。
柴油机的进气冲程没有混合液体燃料,只有新鲜空气。
2. 压缩冲程:活塞再次向上运动,将吸入的新鲜空气压缩至极高压力。
这个阶段中,气门关闭,缸内的新鲜空气被压缩至极高温度。
3. 燃烧冲程:当活塞达到顶点附近时,喷油嘴通过喷射器将高压油雾喷入缸内。
由于高温和高压空气,油雾会迅速燃烧,产生巨大的能量。
这个阶段中,活塞被推动向下运动,释放机械能。
4. 排气冲程(排气冲程):活塞再次向上运动,压缩冲程所形成的废气通过废气门排出。
同时,进气门重新打开,为进一步的循环做准备。
以上四个冲程循环不断重复,驱动发动机连续运转。
四冲程柴油机通常使用增压器或涡轮增压器来提高气缸压力,从而进一步提高燃烧效率和动力输出。
这种内燃机具有高效率、高扭矩和经济性的优点,广泛应用于船舶、卡车和重型机械等领域。
四冲程工作原理范文
四冲程工作原理范文四冲程工作原理是指内燃机在四个过程中完成一次工作循环。
这四个过程是进气、压缩、燃烧和排气。
在进气过程中,活塞向下运动,活塞上方的汽缸腔变大,气门打开,使空气燃料混合物通过进气道进入汽缸腔。
在压缩过程中,活塞向上运动,活塞上方的汽缸腔变小,气门关闭,将空气燃料混合物压缩。
在燃烧过程中,活塞处于上死点时,火花塞产生火花点燃混合物,燃烧产生高温高压气体,推动活塞向下运动。
在排气过程中,活塞再次向上运动,将燃烧产生的废气通过排气门排出汽缸腔,完成一次循环。
四冲程工作原理的关键在于活塞运动和气门控制。
活塞运动由连杆和曲轴实现。
连杆将活塞的直线运动转化为曲轴的旋转运动,曲轴通过一系列齿轮传动带动车辆行驶。
气门控制通过凸轮轴实现,由曲轴带动凸轮轴旋转,凸轮轴上的凸轮与气门杆相接触,使气门的开关动作与活塞的位置同步。
进气过程中,活塞向下运动,凸轮轴上的进气凸轮推动进气门打开,此时汽缸腔内的压力低于外部大气压力,空气燃料混合物从进气道进入汽缸腔。
进气门的打开时间和进气道的设计对发动机性能有重要影响。
压缩过程中,活塞向上运动,凸轮轴上的压缩凸轮使进气门关闭,汽缸腔内的空气燃料混合物被压缩,产生高压高温气体。
压缩比是内燃机性能的重要参数,它影响着燃烧效率和功率输出。
燃烧过程中,活塞位于上死点时,凸轮轴上的点火凸轮推动点火装置产生火花,点燃混合物。
燃料的燃烧产生高温高压气体,推动活塞向下运动。
燃烧过程需要适当的燃料供应和点火时间,以保证燃烧充分和稳定。
排气过程中,活塞向上运动,凸轮轴上的排气凸轮推动排气门打开,高温废气从汽缸腔排出。
排气门的开关时间和排气道的设计对发动机性能有重要影响。
四冲程工作原理的优点是能够保证燃料和空气的充分混合和燃烧,提高燃烧效率,减少尾气排放。
同时,由于每个过程都有专门的气缸完成,因此可以提高发动机的稳定性和可靠性。
此外,四冲程发动机结构相对简单,容易维修和保养。
然而,四冲程发动机也存在一些不足之处。
二冲程与四冲程柴油机区别
1、二冲程柴油机的工作原理通过活塞的两个冲程完成一个工作循环的柴油机称为二冲程柴油机,油机完成一个工作循环曲轴只转一圈,与四冲程柴油机相比,它提高了作功能力,在具体结构及工作原理方面也存在较大差异。
二冲程柴油机与四冲程柴油机基本结构相同,主要差异在配气机构方面。
二冲程柴油机没有进气阀,有的连排气阀也没有,而是在气缸下部开设扫气口及排气口;或设扫气口与排气阀机构。
并专门设置一个由运动件带动的扫气泵及贮存压力空气的扫气箱,利用活塞与气口的配合完成配气,从而简化了柴油机结构。
图是二冲程柴油机工作原理图。
扫气泵附设在柴油机的一侧,它的转子由柴油机带动。
空气从泵的吸入吸入,经压缩后排出,储存在具有较大容积的扫气箱中,并在其中保持一定的压力。
现以图说明二冲程柴油机的工作原理。
燃烧膨胀及排气冲程:燃油在燃烧室内着火燃烧,生成高温高压燃气。
活塞在燃气的推动下,由上止点向下运动,对外作功。
活塞下行直至排气口打开(此时曲柄在点位置,此时燃气膨胀作功结束,气缸内大量废气靠自身高压自由排气,从排气口排人到排气管。
当气缸内压力降至接近扫气压力时(一般扫气箱中的扫气压力为012,下行活塞把扫气口3打开(此时曲柄在点4的位置,扫气空气进入气缸,同时把气缸内的废气经排气口赶出气缸。
活塞运行到下止点,本冲程结束,但扫气过程一直持续到下一个冲程排气口关闭(此时曲柄在点位置为止。
·4· 342 第三篇船舶柴油机检修图二冲程柴油机工作原理示意图扫气及压缩冲程:活塞由下止点向上移动,活塞在遮住扫气口之前,由扫气泵供给储存在扫气箱内的空气,通过扫气口进入气缸,气缸中的残存废气被进入气缸的空气通过排气口扫出气缸。
活塞继续上行,逐渐遮住扫气口,当扫气口完全关闭后(此时曲柄在点位置,空气停止充人,排气还在进行,这阶段称为“过后排气阶段”。
排气口关闭时(此时曲柄在点位置,气缸中的空气就开始被压缩。
当压缩至上止点前点时,喷油器将燃油喷人气缸,与高温高压的空气相混合,随即在上止点附近发火,自行着火燃烧。
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四冲程柴油机工作原理
四冲程柴油机的工作原理
柴油机的工作过程,是按照一定规律将燃料和空气送人气缸,使之在气缸内不断着火燃烧放出热能。
燃烧使气缸内气体的温度和压力升高,高温高压的燃气在气缸内膨胀便推动活塞做功,实现热能向机械能的转换,而膨胀后的废气又必须及时从气缸中排出。
我们可用图1-1来表示在气缸中这种能量形式的转化进程。
图1-1柴油机工作过程框图
图1-1为四冲程柴油机的实际工作过程示意图,图中表示出每个过程中活塞、连杆、曲轴及气门的相对位置。
-2和图1-3来说明四冲程柴油机的工作过程。
下面对照图1
图1-2 单缸四冲程柴油机工作过程示意图图1-3 单缸四冲程柴油机工作过程示功图 1、第一冲程——进气冲程
活塞从上止点移动到下止点。
这时进气门打开,排气门关闭。
当进气冲程开始时,气缸内残留着上一工作循环未排净的残余废气(图1-2(a)中以小十字符号表
示)。
它的压力久(图 1-3 中r点)稍高于大气压力户。
(圈1-3中水平线),约为105 kPa。
当曲轴沿图 1-2 (a)中箭头所示方向旋转时,通过连杆带动活塞向下运动。
随着活塞的下移,活塞顶上部的气缸容积逐渐增大,压力随之减小,当气缸内压力低于大气压力Pa。
略低于大气压力值,大约为80-95kPa,另外,新鲜空气从高温的残余废气、燃烧室壁面和活塞顶等高温部件处吸收了热量,进气终了时气缸内气体的温度T。
会略高于环境温度,可达300—340K。
在示功图上:r-a线即表示进气冲程中气缸内气体压力随气缸容积变化的情况。
由图中可以看出,进气冲程中气缸内气体压力(基本保持不变。
2、第二冲程——压缩冲程
活塞从下止点移动到上止点。
这期间进排气门都关闭。
压缩冲程中,曲轴在飞轮惯性作用下带动旋转,通过连杆带动活塞向上移动,气缸内气体容积逐渐减小气体被压缩,其压力和温度随之升高,为实现高温气体引燃柴油的目的,柴油机一般有较大的压缩比,使压缩终了时气缸内的气体温度T。
比柴油的自然温度(约650K)高出200-300K,即Tc=750,950K,而压力P=3-5Mpa(图1-2中c点)。
C 示功图上a-c-c线表示了压缩冲程中气缸容积与压力的变化情况
为了充分利用燃料燃烧所产生的热能,燃烧过程能够在活塞移动到上止点略后位置迅速完成,以使燃烧后的气体充分膨胀作功。
但是由于燃料喷入气缸内时必须经过一定的着火准备阶段才能着火燃烧,因此,实际柴油机工作时是在压缩oo 冲程结束前(约在活塞到达上止点前10-35曲轴转角)开始将燃料喷入气缸。
图1-2中c点表示喷油开始时刻,它对应的至上止点的曲轴转角称为喷油提前角。
3、第三冲程——作功冲程(燃烧膨胀冲程)。
活塞从上止点移动到下址点,这期间进排气门仍处于关闭状态。
由于喷入气缸的燃料在高温空气中着火燃烧,产生大量热能使气缸内气体的温度和压力急剧升高。
高温高压气体推动活塞向下移动,通过连杆带动曲轴旋转。
因为只有在这一冲程才实现了热能转化为机械能。
因此,通常把这一冲程称为作功冲程。
作功冲程中,缸内气体的最高温度 T=1800-2200K,最高压力(最大爆发压Z 力)PZ=6-9MPa(增压柴油机可达 lO MPa以上)。
随着活塞的被推动下移,气缸容积逐渐增大,气体压力随之逐渐减小。
示功图上。
c-z-z-b线表示作功冲程中气缸容积与压力的变化情况。
在这一曲线上,几乎垂直的c-z段表示出燃料急剧燃烧时压力升高的情况。
此外,由于柴油的喷射,与空气的混合及燃烧等要持续一个时期,此时相应的活塞位置已向下移动了一小段距离,但是气缸内压力并不立即开始下降,直至燃烧接近结束(z点),因此,在示功图上出现z-z ,一段等压燃烧线。
作功冲程结束时,燃气温度降至Tb=1 000,1 200K,压力降至Pb=300kpa左右。
4、第四冲程——排气冲程
活塞从下止点移动到止止点。
此时排气门开启,进气门保持关闭。
排气冲程开始时,气缸内充满着燃料燃烧后并已膨胀作功的废气。
排气门打开后废气在缸内压力的作用下冲出排气门,使气缸内压力迅速降低。
随着活塞的上移,低压废气被推出气缸外。
在示功图上6-r线表示了排气冲程中气缸容积与气体压力的变化情况。
排气终了时的温度T,=700 -900K,压力pr= 105,120kPa。
排气冲程结束时,活塞又回到上止点位置(图1-2(a)及固1-5中r点);至此,单缸四冲程柴油机经历了活塞上、下往复各两次四个冲程,完成了进气、压缩、燃烧膨胀和排气四个工作过程所组成的一个工作循环。
一个工作循环结束时,曲轴在
飞轮转动的惯性作用带动下仍继续旋转,上述各过程又重复进行。
文口此周而复始地一个个工作循环进行下去使柴油机能连续不断地运转起来。
二、四冲程柴油机的配气相位
在柴油机实际工作过程中,由于进、排气阀的开启和关闭都需要一定的时间,不可能在活塞到达上止点或下止点的瞬间完成开启或关闭气阀的动作。
另外,为加大进气量、减少进气损失和加速排气过程、降低排气阻力,进、排气阀相对于上、下止点都是提前开启和滞后关闭的。
oo 通常,柴油机的进气阀是设计成在活塞到达上止点前40,70曲轴转角开启当气缸内废气的压力低于进气管压力时开始进气,即进气过程开始。
进气阀的。
开启时刻至活塞到达上止点时刻对应的曲轴转角,称为进气提前角。
因为进气空气流人气缸时有一定的流速,从而使进气空气具有一定的惯性;为了利用这一惯oo性多进气;进气阀是设计成活塞到达下止点之后40,60。
曲轴转角才关闭的。
由于进气阀的早开与迟闭,使柴油机的进气过程大于一个冲程,所以,进气过程不同于进气冲程。
如果进气阀提前开启的角度太大,进气阀开启时气缸内废气的压力会高于进气管压力,使废气倒流人进气管;若摊前开启角度过小,将使进气量减少。
同样理由,进气阀迟闭的角度太大,会在活塞上行点的位置,画成图1-4所示图形,称为配气相位图。
从图中可较清楚地看出进、排气阀开启和关闭时的曲轴转角,开启持续角以及气门重
迭角。
图1-4 配气相位图
如果进气门开启较晚,造成进入气缸内新鲜空气量不足,严重影响进气量。
排气门较早关闭,活塞向上运动时,废气得不到彻底的排尽。
都会影响柴油机的工作循环。