四沖程柴油機的工作原理柴油機的工作是由進氣、壓縮、燃燒膨脹和排氣這四個過程來完成的，這四個過程構(gòu)成了一個工作循環(huán)。活塞走四個過程才能完成一個工作循環(huán)的柴油機稱為四沖程柴油機。

發(fā)動機是汽車的動力源。汽車發(fā)動機大多是熱能動力裝置，簡稱熱力機。熱力機是借助工質(zhì)的狀態(tài)變化將燃料燃燒產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能。

發(fā)動機為汽車提供動力。發(fā)動機還廣泛應(yīng)用于交通運輸機械、農(nóng)業(yè)機械、工程機械和發(fā)電機組等各個方面。發(fā)動機種類繁多，其中四沖程發(fā)動機是最常見的一種分類。

四沖程發(fā)動機屬于往復(fù)活塞式內(nèi)燃機，根據(jù)所用燃料種類的不同，分為汽油機、柴油機和氣體燃料發(fā)動機三類。以汽油或柴油為燃料的活塞式內(nèi)燃機分別稱作汽油機或柴油機。使用天然氣、液化石油氣和其他氣體燃料的活塞式內(nèi)燃機稱作氣體燃料發(fā)動機。汽油和柴油都是石油制品，是汽車發(fā)動機的傳統(tǒng)燃料。非石油燃料稱作代用燃料。燃用代用燃料的發(fā)動機稱作代用燃料發(fā)動機，如乙醇發(fā)動機、氫氣發(fā)動機、甲醇發(fā)動機等。

四沖程柴油機和汽油機一樣，每個工作循環(huán)也是由進氣行程、壓縮行程、做功行程和排氣行程組成。由于柴油機以柴油作燃料，與汽油相比，柴油自燃溫度低、黏度大不易蒸發(fā)，因而柴油機采用壓縮終點自燃著火，其工作過程及系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與汽油機有所不同。

進氣行程:

進入汽缸的工質(zhì)是純空氣。由于柴油機進氣系統(tǒng)阻力較小，進氣終點壓力pa=(0.85～0.95)p0，比汽油機高。進氣終點溫度ta=300～340K，比汽油機低。

壓縮行程:

由于壓縮的工質(zhì)是純空氣，因此柴油機的壓縮比比汽油機高(一般為ε=16～22)。壓縮終點的壓力為3000～5000kpa，壓縮終點的溫度為750～1000K，大大超過柴油的自燃溫度(約520K)。

做功行程:

當(dāng)壓縮行程接近終了時，在高壓油泵作用下，將柴油以10mpa左右的高壓通過噴油器噴入汽缸燃燒室中，在很短的時間內(nèi)與空氣混合后立即自行發(fā)火燃燒。汽缸內(nèi)氣體的壓力急速上升，最高達5000～9000kpa，最高溫度達1800～2000K。由于柴油機是靠壓縮自行著火燃燒，故稱柴油機為壓燃式發(fā)動機。

排氣行程:

柴油機的排氣與汽油機基本相同，只是排氣溫度比汽油機低。一般tr=700～900K。對于單缸發(fā)動機來說，其轉(zhuǎn)速不均勻，發(fā)動機工作不平穩(wěn)，振動大。這是因為四個行程中只有一個行程是做功的，其他三個行程是消耗動力為做功做準(zhǔn)備的行程。為了解決這個問題，飛輪必須具有足夠大的轉(zhuǎn)動慣量，這樣又會導(dǎo)致整個發(fā)動機質(zhì)量和尺寸增加。采用多缸發(fā)動機可以彌補上述不足。現(xiàn)代汽車用多采用四缸、六缸和八缸發(fā)動機。

由此可見，四沖程柴油機在一個工作循環(huán)的四個活塞沖程中，只有一個行程是做功的，其余三個行程是作功的輔助行程。