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柴油機必須經(jīng)過進氣、壓縮、膨脹、排氣四個熱力過程之后，才能恢復到起始狀態(tài)，使柴油機不斷地產(chǎn)生機械功，上述四個熱力過程稱為一個工作循環(huán)。下面為其各沖程具體的過程：

    1.1進氣沖程

    進氣沖程的目的是吸入新鮮空氣，為燃料燃燒做好準備。要實現(xiàn)進氣，缸內(nèi)與缸外要形成壓差。因此，此沖程排氣門關(guān)閉，進氣門打開，活塞由上止點向下止點移動，活塞上方的汽缸內(nèi)的容積逐漸擴大，壓力降低，缸內(nèi)氣體壓力低于大氣壓力約68-93kPa。在大氣壓力的作用下，新鮮空氣經(jīng)進氣門被吸入汽缸，活塞到達下止點時，進氣門關(guān)閉，進氣沖程結(jié)束。

    1.2壓縮沖程

    壓縮沖程的目的是提高汽缸內(nèi)空氣的壓力和溫度，為燃料燃燒創(chuàng)造條件。由于進、排氣門都己關(guān)閉，汽缸內(nèi)的空氣被壓縮，壓力和溫度亦隨之升高，其升高的程度，取決于被壓縮的程度，不同的柴油機略有不同。當活塞接近上止點時。缸內(nèi)空氣壓力達3000-5000kPa，溫度達500-7000C，遠超過柴油機的自燃溫度。

    1.3膨脹（作功）沖程

    當活塞上行將終了時，噴油機開始將柴油噴入汽缸，與空氣混合成可燃混合氣。并立即自燃，此時，汽缸內(nèi)的壓力迅速上升到約6000-9000kPa，溫度高達1800-22000C，在溫度、高壓氣體的推動作用下，活塞向下止點運動并帶動曲軸旋轉(zhuǎn)而作功。隨著氣體膨脹活塞下行其壓力逐漸降低，直到排氣門被打開為止。

    1.4排氣沖程

    排氣沖程的目的是清除缸內(nèi)的廢氣。做功沖程結(jié)束后，缸內(nèi)的燃氣己成為廢氣，其溫度下降到800-9000C，壓力下降到294-392kPa。此時，排氣門打開，進氣門仍關(guān)閉，活塞

從下止點向上止點移動，在缸內(nèi)殘存壓力和活塞推力的作用下，廢氣被排出缸外。當活塞又到上止點時，排氣過程結(jié)束。