内燃机通过连杆把四个汽缸的活塞连在一根曲轴,上并使各气缸的做功过程错开,在飞轮转动的每半周里,都有一个气缸在做功,其他三个气缸分别在做吸气、压缩和排气工作。
发动机在做功冲程里、高温、高压的燃气推动活塞向下运动,对外做功,同时将内能转化为机械能。

活塞在运动中完成四个行程:进气行程、压缩行程、燃烧和做功(膨胀)行程及排气行程。当活塞由上向下运动时进气门打开,经空气滤清器过滤的新鲜空气进入气缸完成进气行程。
活塞由下向上运动,进排气门都关闭,空气被压缩,温度和压力增高,完成压缩过程。活塞将要到达最顶点时。
喷油器把经过滤的燃油以雾状喷入燃烧室中与高温高压的空气混合立即自行着火燃烧,形成的高压推动活塞向下作功,推动曲轴旋转,完成作功行程。
扩展资料:
柴油机发动机的结构
柴油机由机体、曲轴连杆组织、配气组织、燃油体系、光滑体系、冷却体系、发动体系等组成。
1.机体组件:包含机体(气缸—曲轴盖)、气缸套、气缸盖和油底壳等。这些零件构成了柴油机骨架,一切运动件和辅佐体系都支承在它上面。
2、曲轴连杆组织:气缸内焚烧气体的压力推进曲轴连杆组织,并将活塞的直线运动变为曲轴的旋滚动力。首要部件有:气缸曲轴箱、气缸盖、活塞、连杆、曲轴、飞轮等
3、配气组织:当令向气缸内提供新鲜空气,并当令的排出气缸中燃料焚烧后的废气。它由进气门、排气门、凸轮轴及其传动零件组成。
4、燃油体系:燃料供应体系是依照内燃机作业是所要求的时刻,供应气缸适量的燃料。它由燃油箱、燃油滤清器、油泵、喷油器等组成。
5、光滑体系:光滑体系是向柴油机各运动机件的冲突表面,不断提供适量的光滑油。它由机油泵、机油滤清器、机油散热器等组成。
6、冷却体系:适当冷却在高温下作业的机件,使柴油机坚持正常的作业温度。它由水泵、散热器、水套、节温器、电扇等组成。
7、发动体系:以外力滚动内燃机曲轴,使内燃机由静止状况转入作业状况的设备。由蓄电池、发动马达等组成。
搜狗百科-四缸发动机
搜狗百科-发动机工作原理
如何了解电喷柴油发动机的组成
汽油发动机和柴油发动机工作原理:

1、说实在的,它们的根本区别就是使用的燃料不同,工作原理是一样的,都属于活塞式发动机;
2、由于使用燃料不同,才会有结构上的不同,柴油机使用高压油泵和喷油嘴在压缩行程快结束时以更高的压力将细雾状的柴油喷进汽缸,而汽缸内压缩空气的温度高于柴油的燃点,雾状柴油就会燃烧爆炸做功,推动活塞向下运动;
3、传统的汽化器式的汽油机使用汽化器将汽油和空气混合在进气行程送进汽缸压缩,在压缩行程快结束时由火花塞点火燃烧爆炸做功,推动活塞向下运动。
柴油发动机广泛应用于许多车辆,如卡车、水上船只、内燃机和工程机械。虽然现在市场上使用柴油发动机的汽车很少,但主要是在一些SUV车型上,比如北京BJ40、哈弗H5、宇晟S350。现在,除了一些使用发电机组的柴油机还使用传统的机械柱塞泵外,现在所有的柴油机基本上都使用电子控制技术。根据国内市场和未来排放标准,电控柴油机有三种类型:电控单元泵系统、电控泵喷嘴系统和电控高压共轨系统。
电控单体泵系统
电子单体泵系统是一个时间控制的高压燃油喷射系统,主要由高压和低压供油系统、电子控制单元、传感器和控制线束组成,如下图所示。电控单体泵是在泵体内安装EUP单元,泵体单元和缸体一样多。单体泵的外观与机械柱塞泵非常相似,但两种泵的工作原理却大不相同。
电子单体泵主要包括输油控制阀(电磁阀)控制的高压油泵、机械喷油器、燃油管路和过滤系统。电子单体泵系统的喷油泵由配气机构的凸轮轴驱动,可以最大限度地简化结构,减少喷油泵出口到喷油器的距离。
电子单体泵通过输油控制阀直接控制柱塞泵腔内燃油压力的建立和泄压。电磁阀通电的时间是供油的开始时间,电磁阀通电的时间是喷油量。发动机工作时,燃油喷射系统通过电子控制单元(ECU)采集发动机上各种传感器的信号,通过分析处理获得发动机的状态和工况。在不同工况下,查阅存储在ECU中的程序,计算输出脉宽和正时信号驱动电磁阀,实现喷油量和喷油时间的控制。
电子单体泵通过电控系统和机油泵结构的设计优化了喷油压力的增加,最高喷油压力可达140MPa,从而改善发动机的燃烧品质,即提高发动机的功率,减少噪音的产生和排放污染。
单体泵对油品要求低,如果是在柴油质量达不到标准的地区,是不错的选择。但这种泵的不足是喷油压力不能自由控制,因为它依靠曲轴驱动,油泵的油压与转速成正比,低转速区油泵的燃油压力低,不利于柴油机燃烧品质的提高。
电控泵喷嘴系统
电控泵喷嘴曾用于大众宝来1.9L排量的TDI发动机。电控泵喷嘴是一种将泵柱塞和喷油器组装在一起的燃油系统。该系统的组成如下图所示。这种结构的系统没有高压油管,喷油泵中的柱塞由凸轮轴通过摇臂直接驱动,柱塞泵泵油时产生的高压燃油直接进入喷油器的供油腔。由于没有高压油管,可以减少柴油的能量损失和压力波动的影响。
目前应用最广泛的电控泵喷嘴系统是机械驱动的。泵喷嘴燃油喷射的起点和终点由快速作用电磁阀控制。电磁阀关闭时,柱塞高压油室与低压油路分离,燃油加压开始喷射。当电磁阀关闭时,喷射压力释放,喷射结束。通过多次打开和关闭电磁阀,可以控制燃料喷射速度,从而可以优化燃烧过程,并保证其可靠性和燃烧效率。
喷嘴系统结构简单,喷射器的喷射孔很小,不仅消除了高压油管内的燃油波动,而且容易产生高压,最高喷射压力可达200MPa。同时,发动机在低速轻载时喷油稳定性好,保证了发动机油耗和动力的平衡。
电控高压共轨系统
要想了解高压共轨电控系统,需要掌握几个概念:
1.所谓共轨,是指每个气缸的燃油压力被收集在一个高压油管(共轨)中,压力由一个高压油泵加压。共轨管中的压力由轨压传感器检测。如果油压高或低,由油量调节阀调节,以确保共轨压力的稳定性。
2.用于燃油修正的传感器包括:发动机转速传感器、发动机相位传感器、加速踏板位置传感器、增压压力传感器、空空气温度传感器、冷却液温度传感器和进气流量计等。
3.柴油机共轨电控系统可以独立控制喷油正时,控制范围广,并随着喷油的油压变化(120-200MPa)灵活控制喷油时刻,有利于减少氮氧化物和颗粒物(PM)的排放。

系统的结构如下图所示。燃油箱内的燃油被电动燃油泵吸出,经径向柱塞式高压泵加压后进入共轨。压力与发动机转速无关(与汽油发动机不同)。压力由电磁调压阀控制,根据发动机的需要持续控制压力。
作用在喷油器电磁阀上的电子控制单元的脉冲信号控制燃油喷射过程。燃料喷射的量和时间取决于共轨中的压力、电磁阀的通电时间和燃料喷射器液体的流动特性。在发动机一定转速下,共轨管内的压力保持不变,通过高压油管分配到各缸喷油器,多余的燃油通过回油管流回油箱。
总结:电喷柴油机按分类主要分为单泵、泵喷嘴和高压共轨系统,其中应用最广泛的是高压共轨系统,主要由检测元件、高压油泵、电控单元和喷油器等组成。
百万购车补贴


