柴油发动机的工作原理 - 过程的照片和视频
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柴油发动机的工作原理 - 过程的照片和视频


柴油发动机已经成功地从 XNUMX 世纪初的低效和污染装置发展到今天安装在一半生产汽车上的超级经济和绝对静音的发动机。 但是,尽管进行了如此成功的修改,但将柴油发动机与汽油发动机区分开来的一般操作原理保持不变。 让我们尝试更详细地考虑这个主题。

柴油发动机的工作原理 - 过程的照片和视频

柴油机和汽油机的主要区别是什么?

从名称本身已经很清楚,柴油发动机不使用汽油,而是使用柴油燃料,也称为柴油燃料、柴油燃料或只是柴油。 我们不会深入研究炼油化学过程的所有细节,我们只会说汽油和柴油都是由石油生产的。 在蒸馏过程中,油分为不同的馏分:

  • 气态 - 丙烷、丁烷、甲烷;
  • 雪橇(短链碳水化合物) - 用于生产溶剂;
  • 汽油是一种易爆且迅速蒸发的透明液体;
  • 煤油和柴油是带有淡黄色调的液体,其结构比汽油更粘稠。

也就是说,柴油是由较重的油馏分制成的,其最重要的指标是可燃性,由十六烷值决定。 柴油燃料还具有高硫含量的特点,然而,他们正试图通过一切手段降低硫含量,以使燃料符合环境标准。

与汽油一样,柴油根据温度条件分为不同的类型:

  • 夏天;
  • 冬季;
  • 北极。

还值得注意的是,柴油不仅由石油生产,还由各种植物油——棕榈油、大豆油、菜籽油等,与工业酒精——甲醇混合而成。

但是,倒出的燃料并不是主要区别。 如果我们“在上下文中”查看汽油和柴油发动机,那么我们不会注意到任何视觉差异——相同的活塞、连杆、曲轴、飞轮等等。 但是有区别,而且非常重要。

柴油机工作原理

与汽油不同,在柴油发动机中,空气燃料混合物的点火原理完全不同。 如果在汽油发动机中 - 在化油器和喷射发动机中,首先制备混合物,然后用火花塞的火花点燃,然后在柴油发动机中将空气注入活塞的燃烧室,然后压缩空气,加热到 700 度的温度,此时,燃料进入燃烧室,燃烧室立即爆炸并将活塞向下推。

柴油发动机的工作原理 - 过程的照片和视频

柴油发动机是四冲程的。 让我们看看每个节拍:

  1. 第一个冲程——活塞向下移动,进气门打开,从而空气进入燃烧室;
  2. 第二个循环——活塞开始上升,空气在压力下开始压缩升温,此时柴油从喷嘴喷出,点燃;
  3. 第三个循环工作,发生爆炸,活塞开始向下运动;
  4. 第四冲程——排气门打开,所有废气进入排气歧管或涡轮喷嘴。

当然,这一切发生得非常快——每分钟几千转,它需要非常协调的工作和所有部件的调整——活塞、气缸、凸轮轴、曲轴连杆,最重要的是传感器——它们必须每秒传输数百个脉冲到CPU 用于即时处理和计算所需的空气和柴油量。

柴油发动机的效率更高,这就是为什么它们被用于卡车、联合收割机、拖拉机、军事装备等。 DT 更便宜,但需要注意的是发动机本身的运行成本更高,因为这里的压缩水平几乎是汽油的两倍,需要特殊设计的活塞,以及所有组件、零件和材料使用的是加固的,也就是说,它们的成本很高。

对燃料供应和排气系统也提出了非常严格的要求。 没有优质可靠的高压燃油泵——高压燃油泵,任何一台柴油发动机都无法工作。 它确保向每个喷嘴正确供应燃料。 此外,柴油发动机使用涡轮机——在它们的帮助下,废气被重新利用,从而增加了发动机功率。

柴油也有很多问题:

  • 噪音增加;
  • 更多的浪费——燃料更油,所以你需要定期更换过滤器,监测排气;
  • 启动问题,尤其是冷启动问题,使用更强大的启动器,当温度下降时燃料会迅速变稠;
  • 维修费用很高,尤其是燃料设备。

总之 - 对每个人来说,柴油发动机的特点是功率更大,与强大的 SUV 和卡车有关。 对于一个简单的上班族来说——下班后周末离开城市,一台低功率的汽油发动机就足够了。

显示柴油内燃机的整个工作原理的视频




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