四冲程柴油发动机的工作循环包括进气、压缩、作功和排气四个行程,如图18-2所示。 在每个行程中,进、排气门的开闭和曲柄连杆机构的运动与四冲程汽油发动机完全相同。柴油发动机所使用的燃料是柴油,由于柴油的黏度比汽油大,自燃温度比汽油低,故可燃混合气的形成及着火方式与汽油发动机不同。
柴油发动机在进气行程吸入的是纯空气。在压缩行程接近终了时,柴油发动机喷油泵将燃油压力提高到10MPa以上,通过喷油器喷入气缸,在很短时间内与压缩后的高温空气混合,形成可燃混合气。因此,柴油发动机的可燃混合气是在气缸内部形成的。
由于柴油发动机的压缩比较高(一般为16~22),所以压缩行程终了时气缸内的空气压力可达3.5~4.5MPa,同时温度高达480℃,大大超过柴油的自燃温度,因此柴油喷入气缸后,在很短的时间内与空气混合便立即自行燃烧。气缸内压力和温度急剧上升,在高压气体的推动下,活塞向下运动并带动曲轴旋转而作功。废气同样经排气歧管排入大气中。
