柴油機(jī)的工作原理是這樣的。

它利用壓縮空氣產(chǎn)生高熱，接著注入霧化柴油，柴油爆炸膨脹。產(chǎn)生的壓力直接作用于活塞，使活塞沿氣缸做不等速直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)。通過(guò)活塞銷(xiāo)、連桿和曲軸組成的曲柄連桿機(jī)構(gòu)，活塞的直線運(yùn)動(dòng)就變成了曲柄的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，從而輸出機(jī)械功。

每個(gè)工作循環(huán)有四個(gè)沖程，分別是進(jìn)氣、壓縮、做功和排氣。

進(jìn)氣沖程時(shí)，活塞由上止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到下止點(diǎn)，進(jìn)氣門(mén)打開(kāi)排氣門(mén)關(guān)閉，空氣進(jìn)入氣缸。

壓縮沖程中，進(jìn)氣門(mén)和排氣門(mén)都關(guān)閉，活塞由上止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到下止點(diǎn)，空氣被壓縮成高溫高壓狀態(tài)。

做功沖程里，進(jìn)氣門(mén)和排氣門(mén)仍關(guān)閉，柴油噴入氣缸燃燒，釋放大量熱能，推動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng)。

排氣沖程時(shí)，進(jìn)氣門(mén)關(guān)閉，排氣門(mén)打開(kāi)，活塞由下止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到上止點(diǎn)，排出廢氣。

柴油機(jī)氣缸內(nèi)的混合氣是壓燃，這和汽油機(jī)不同。而且，柴油機(jī)燃料是柴油，粘度高不易蒸發(fā)，自燃溫度低。

柴油機(jī)分為二沖程和四沖程兩種。單缸四沖程柴油機(jī)工作時(shí)，進(jìn)氣沖程，起動(dòng)機(jī)通電帶動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)氣門(mén)開(kāi)排氣門(mén)關(guān)，新鮮空氣進(jìn)入。壓縮沖程，進(jìn)氣門(mén)關(guān)排氣門(mén)開(kāi)，燃燒廢氣排出。完成一個(gè)工作沖程時(shí)，曲軸旋轉(zhuǎn)兩周。排氣沖程后，在慣性力作用下重復(fù)工作循環(huán)。

柴油機(jī)汽缸頂部有噴油嘴，其點(diǎn)火方式是壓燃式。它的效率一般為 30%至 45%，主要用于載重汽車(chē)、火車(chē)、輪船等。

為提高效率，各國(guó)在積極研究改善燃燒過(guò)程，探索使用低質(zhì)燃油和非石油制品燃料。未來(lái)，降低摩擦損失、采用廢氣渦輪增壓提高增壓度、進(jìn)一步輕量化、高速化、低油耗、低噪聲和低污染都是重要發(fā)展方向。

（圖/文/攝：太平洋汽車(chē) 整理于互聯(lián)網(wǎng)）