四冲程柴油机工作原理

喷油嘴 进气门 排气门 高压 油泵
活塞
四冲程柴油机工作原理——做功冲程 做功冲程 四冲程柴油机工作原理
喷油嘴 进气门 排气门 高压 油泵
活塞
（3）燃烧膨胀冲程（做功冲程）： 燃烧膨胀冲程（做功冲程）： 在压缩冲程即将结束时， 在压缩冲程即将结束时，喷油嘴将雾 化良好的柴油喷入气缸燃烧室内，它与高 化良好的柴油喷入气缸燃烧室内， 温、高压的新鲜空气接触后便发生着火燃 此时产生大量热能， 烧，此时产生大量热能，使气缸内的温度 和压力急剧升高， 和压力急剧升高，高温高压的气体推动活 塞向下运行，通过连杆带动曲轴转动， 塞向下运行，通过连杆带动曲轴转动，将 热能转变为机械能，当活塞运行到下止点 热能转变为机械能， 做功冲程结束，曲轴又旋转半周。 时，做功冲程结束，曲轴又旋转半周。
喷油嘴 进气门 排气门 高压 油泵
活塞
四冲程柴油机工作原理——做功冲程 做功冲程 四冲程柴油机工作原理
喷油嘴 进气门 排气门 高压 油泵
活塞
四冲程柴油机工作原理——排气冲程 排气冲程 四冲程柴油机工作原理
喷油嘴 进气门 排气门 高压 油泵
活塞
四冲程柴油机工作原理——排气冲程 排气冲程 四冲程柴油机工作原理
四冲程柴油机工作原理——压缩冲程 压缩冲程 四冲程柴油机工作原理
喷油嘴 进气门 排气门 高压 油泵
活塞
四冲程柴油机工作原理——压缩冲程 压缩冲程 四冲程柴油机工作原理
喷油嘴 进气门 排气门 高压 油泵
活塞
四冲程柴油机工作原理——压缩冲程 压缩冲程 四冲程柴油机工作原理
喷油嘴 进气门 排气门 高压 油泵
喷油嘴 进气门 排气门 高压 油泵 活塞
四冲程柴油机工作原理——做功冲程 做功冲程 四冲程柴油机工作原理
喷油嘴 进气门 排气门 高压 油泵
活塞
四冲程柴油机工作原理——做功冲程 做功冲程 四冲程柴油机工作原理
喷油嘴 进气门 排气门 高压 油泵
活塞
四冲程柴油机工作原理——做功冲程 做功冲程 四冲程柴油机工作原理
喷油嘴 进气门 排气门 高压 油泵
活塞
四冲程柴油机工作原理——进气冲程 进气冲程 四冲程柴油机工作原理
喷油嘴 进气门 排气门 高压 油泵
活塞
四冲程柴油机工作原理——进气冲程 进气冲程 四冲程柴油机工作原理
喷油嘴 进气门 排气门 高压 油泵
活塞
3、四冲程柴油机的工作原理： 四冲程柴油机的工作原理： （1ຫໍສະໝຸດ Baidu进气冲程： 进气冲程：
进气冲程前，活塞位于上止点，此时进、 进气冲程前，活塞位于上止点，此时进、 排气门均关闭。由于外力的作用，曲轴旋转， 排气门均关闭。由于外力的作用，曲轴旋转， 通过连杆带动活塞由上止点向下运行，同时进 通过连杆带动活塞由上止点向下运行， 气门打开。随着活塞的下行， 气门打开。随着活塞的下行，外部新鲜空气被 吸入气缸。当活塞运行到下止点时， 吸入气缸。当活塞运行到下止点时，进气门关 进气冲程结束，曲轴旋转半周。 闭，进气冲程结束，曲轴旋转半周。
在燃烧膨胀过程中， 在燃烧膨胀过程中，气缸内气体的最高温 度可达1700 2000° 1700～ 最高压力为60 90公斤 60～ 度可达1700～2000°C，最高压力为60～90公斤 /厘米2 ，所以能以强大的推力推动活塞向下运 行。
四冲程柴油机工作原理——排气冲程 排气冲程 四冲程柴油机工作原理
凡活塞在气缸内 运行，经进气、 运行，经进气、压缩 燃烧膨胀、排气四 、燃烧膨胀、排气四 个冲程完成一次工作 个冲程完成一次工作 循环的柴油机统称为 四冲程柴油机。 四冲程柴油机。
四冲程柴油机工作原理——初始状态 初始状态 四冲程柴油机工作原理
喷油嘴 进气门 排气门 高压 油泵 活塞
四冲程柴油机工作原理——进气冲程 进气冲程 四冲程柴油机工作原理
喷油嘴 进气门 排气门 高压 油泵 活塞
四冲程柴油机工作原理——进气冲程 进气冲程 四冲程柴油机工作原理
喷油嘴 进气门 排气门 高压 油泵 活塞
四冲程柴油机工作原理——进气冲程 进气冲程 四冲程柴油机工作原理
喷油嘴 进气门 排气门 高压 油泵
活塞
四冲程柴油机工作原理——进气冲程 进气冲程 四冲程柴油机工作原理
喷油嘴 进气门 排气门 高压 油泵 活塞
四冲程柴油机工作原理——压缩冲程 压缩冲程 四冲程柴油机工作原理
喷油嘴 进气门 排气门 高压 油泵 活塞
四冲程柴油机工作原理——做功冲程 做功冲程 四冲程柴油机工作原理
喷油嘴 进气门 排气门 高压 油泵
活塞
四冲程柴油机工作原理——做功冲程 做功冲程 四冲程柴油机工作原理
至此， 至此，四冲程柴油机 经过进气、压缩、 经过进气、压缩、燃烧膨 胀、排气四个冲程，向外 排气四个冲程， 输出一次功率， 输出一次功率，完成一个 工作循环。 工作循环。
四冲程柴油机工作原理——初始状态 初始状态 四冲程柴油机工作原理
喷油嘴 进气门 排气门 高压 油泵 活塞
四冲程柴油机工作原理——进气冲程 进气冲程 四冲程柴油机工作原理
四冲程柴油机 的工作原理
课目： 课目：四冲程柴油机的工作原理
目的：通过本次课的学习，使大家了解柴油发动机的相关 知识，掌握四冲程柴油机的工作原理。 内容：一、常用概念 二、四冲程柴油机的工作原理 三、需要注意的几个问题 重点：四冲程柴油机的工作原理 难点：四冲程柴油机的工作原理 要求：认真听讲，注意记笔记 方法：课堂以讲解为主，自习时间参观实物 时间：40分钟
喷油嘴 进气门 排气门 高压 油泵
活塞
四冲程柴油机工作原理——排气冲程 排气冲程 四冲程柴油机工作原理
喷油嘴 进气门 排气门 高压 油泵 活塞
四冲程柴油机工作原理——排气冲程 排气冲程 四冲程柴油机工作原理
喷油嘴 进气门 排气门 高压 油泵 活塞
（4）排气冲程： 排气冲程： 当做功冲程结束后， 当做功冲程结束后，气缸内充满着柴油 燃烧后的废气， 燃烧后的废气，活塞在曲轴旋转惯性的作用 下，由连杆带动自下向上运行，此时排气门 由连杆带动自下向上运行， 打开。随着活塞的上行， 打开。随着活塞的上行，气缸内的废气经排 气门排出。当活塞运行到上止点时， 气门排出。当活塞运行到上止点时，排气门 关闭，排气冲程结束，曲轴又旋转半周。 关闭，排气冲程结束，曲轴又旋转半周。至 四冲程柴油机完成一个工作循环。 此，四冲程柴油机完成一个工作循环。
喷油嘴 进气门 排气门 高压 油泵
活塞
四冲程柴油机工作原理——进气冲程 进气冲程 四冲程柴油机工作原理
喷油嘴 进气门 排气门 高压 油泵
活塞
四冲程柴油机工作原理——进气冲程 进气冲程 四冲程柴油机工作原理
喷油嘴 进气门 排气门 高压 油泵
活塞
四冲程柴油机工作原理——压缩冲程 压缩冲程 四冲程柴油机工作原理
活塞在气缸内上下运 动时，活塞顶部能达到 的最高位置，叫做上止 点。 上止点 活塞 从上止点 移动到下 止点或从 下止点移 动到上止 点时，所 走过的距 离叫做活 塞行程（ 又叫冲程 ）。
活塞行程
下止点
活塞顶部能达 到的最低位置， 叫做下止点。
（一）上止点：活塞在气缸内上下运动时，活塞顶 部能达到的最高位置，叫做上止点。 （二）下止点：活塞顶部能达到的最低位置，叫做 下止点。 （三）活塞行程：活塞从上止点移动到下止点或从 下止点移动到上止点时，所走过的距离叫做活塞行程 （又叫冲程）。
喷油嘴 进气门 排气门 高压 油泵
活塞
四冲程柴油机工作原理——做功冲程 做功冲程 四冲程柴油机工作原理
喷油嘴 进气门 排气门 高压 油泵
活塞
四冲程柴油机工作原理——做功冲程 做功冲程 四冲程柴油机工作原理
喷油嘴 进气门 排气门 高压 油泵
活塞
四冲程柴油机工作原理——排气冲程 排气冲程 四冲程柴油机工作原理
活塞
（2）压缩冲程： 压缩冲程：
进气冲程结束后， 进气冲程结束后，由于外力带动曲轴 继续旋转，使活塞由下止点上行， 继续旋转，使活塞由下止点上行，此时进 排气门均关闭。随着活塞的上行， 、排气门均关闭。随着活塞的上行，气缸 内工作容积减小，新鲜空气被压缩，压力 内工作容积减小，新鲜空气被压缩， 和温度随着升高。 和温度随着升高。当活塞运行到上止点时 压缩冲程结束，曲轴又旋转半周。 ，压缩冲程结束，曲轴又旋转半周。
喷油嘴 进气门 排气门 高压 油泵
活塞
四冲程柴油机工作原理——排气冲程 排气冲程 四冲程柴油机工作原理
喷油嘴 进气门 排气门 高压 油泵
活塞
四冲程柴油机工作原理——排气冲程 排气冲程 四冲程柴油机工作原理
喷油嘴 进气门 排气门 高压 油泵 活塞
四冲程柴油机工作原理——排气冲程 排气冲程 四冲程柴油机工作原理
喷油嘴 进气门 排气门 高压 油泵
活塞
四冲程柴油机工作原理——压缩冲程 压缩冲程 四冲程柴油机工作原理
喷油嘴 进气门 排气门 高压 油泵
活塞
四冲程柴油机工作原理——压缩冲程 压缩冲程 四冲程柴油机工作原理
喷油嘴 进气门 排气门 高压 油泵 活塞
四冲程柴油机工作原理——压缩冲程 压缩冲程 四冲程柴油机工作原理
喷油嘴 进气门 排气门 高压 油泵 活塞
四冲程柴油机工作原理——进气冲程 进气冲程 四冲程柴油机工作原理
喷油嘴 进气门 排气门 高压 油泵
活塞
四冲程柴油机工作原理——进气冲程 进气冲程 四冲程柴油机工作原理
喷油嘴 进气门 排气门 高压 油泵
活塞
四冲程柴油机工作原理——进气冲程 进气冲程 四冲程柴油机工作原理
喷油嘴 进气门 排气门 高压 油泵
活塞
四冲程柴油机工作原理——排气冲程 排气冲程 四冲程柴油机工作原理
喷油嘴 进气门 排气门 高压 油泵
活塞
四冲程柴油机工作原理——排气冲程 排气冲程 四冲程柴油机工作原理
喷油嘴 进气门 排气门 高压 油泵 活塞
（一）在四冲程柴油机工作过程中，只有燃烧膨胀冲程是对外 在四冲程柴油机工作过程中， 做功的（即热能变为机械能），其余三个冲程都是消耗功的辅助冲 做功的（即热能变为机械能），其余三个冲程都是消耗功的辅助冲 ）， 程。 （二）柴油机的运转，开始时必须用外力将曲轴转动，使气缸进 柴油机的运转，开始时必须用外力将曲轴转动， 行进气及压缩冲程，当在做功冲程后，依靠曲轴和飞轮储存的能量， 行进气及压缩冲程，当在做功冲程后，依靠曲轴和飞轮储存的能量， 使以后的冲程得以继续进行。 使以后的冲程得以继续进行。 （三）注意柴油机和汽油机燃料着火方式的不同：柴油机用的 注意柴油机和汽油机燃料着火方式的不同： 压燃” 汽油机用的是“点燃”方式。 是“压燃”，汽油机用的是“点燃”方式。 (四)要注意四冲程和四缸的区别：四冲程是指柴油机完成一次工 要注意四冲程和四缸的区别： 作循环对外输出一次能量要经过进气、压缩、 作循环对外输出一次能量要经过进气、压缩、燃烧膨胀和排气四个冲 属时间概念；而四缸是指柴油机有四个气缸，是空间概念。 程，属时间概念；而四缸是指柴油机有四个气缸，是空间概念。
喷油嘴 进气门 排气门 高压 油泵
活塞
四冲程柴油机工作原理——压缩冲程 压缩冲程 四冲程柴油机工作原理
喷油嘴 进气门 排气门 高压 油泵
活塞
四冲程柴油机工作原理——压缩冲程 压缩冲程 四冲程柴油机工作原理
喷油嘴 进气门 排气门 高压 油泵
活塞
四冲程柴油机工作原理——压缩冲程 压缩冲程 四冲程柴油机工作原理
压缩终了时，气缸内气体温度达到500～ 压缩终了时，气缸内气体温度达到500～ 500 750°C(而柴油的自燃温度为200～300° 而柴油的自燃温度为200 750°C(而柴油的自燃温度为200～300°C）， 压力约为30 50公斤 厘米²， 30～ 公斤/ 压力约为30～50公斤/厘米 ，为燃烧膨胀冲程 做好了准备。 做好了准备。
实验证明：当 实验证明：
外界温度达到某种物质 的自燃点时， 的自燃点时，此物质不 需要用明火点燃即可自 行着火燃烧， 行着火燃烧，这种现象 我们称之为自燃。
四冲程柴油机工作原理——做功冲程 做功冲程 四冲程柴油机工作原理
喷油嘴 进气门 排气门 高压 油泵
活塞
四冲程柴油机工作原理——做功冲程 做功冲程 四冲程柴油机工作原理