以四沖程柴油發(fā)電機(jī)為例，對(duì)柴油發(fā)電機(jī)的工作原理進(jìn)行講解。四沖程柴油發(fā)電機(jī)的四個(gè)沖程分別稱為進(jìn)氣、壓縮、作功和排煙沖程。正時(shí)相位圖是用來辨認(rèn)所有四個(gè)沖程是何時(shí)發(fā)生的對(duì)策。在相位圖上畫出了四沖程發(fā)電機(jī)組的各個(gè)流程。在相位圖頂部，活塞正益處在上止點(diǎn)位置。之前產(chǎn)生的流程稱上止點(diǎn)前，上止點(diǎn)后產(chǎn)生的稱為上止點(diǎn)后。相位圖的底部是活塞處于下止點(diǎn)位置。

活塞在主軸的帶動(dòng)下，從上止點(diǎn)移動(dòng)到下止點(diǎn)，此時(shí)進(jìn)氣門打開，排煙門關(guān)閉。因?yàn)槠變?nèi)容積增大，汽缸內(nèi)壓力低于大氣壓。因此，新鮮空氣通過吸氣門進(jìn)入汽缸。由于進(jìn)氣機(jī)構(gòu)有阻力，空氣進(jìn)人汽缸后的壓力低于大氣壓。進(jìn)氣結(jié)束時(shí)氣缸內(nèi)的壓力約為0.8~0.9個(gè)大氣壓，溫度在40~70℃。此流程結(jié)束時(shí)，汽缸內(nèi)充其量越多，可以噴入的燃油量也越多，燃燒程序放出的能量就越多，柴油發(fā)電機(jī)發(fā)出的容量就越大；活塞從下止點(diǎn)移動(dòng)到上止點(diǎn)，進(jìn)、排煙門都處于關(guān)閉狀態(tài)，活塞將第一沖程吸入的空氣壓縮在燃燒室內(nèi)，使空氣的溫度和壓力升高。此程序結(jié)束時(shí)，氣缸內(nèi)空氣溫度約在500~700℃，壓力為27~49個(gè)大氣壓。

活塞從上止點(diǎn)移動(dòng)到下止點(diǎn)，進(jìn)、排煙門依然關(guān)閉。壓縮過程結(jié)束時(shí)，噴油器將高壓燃油噴人氣缸，與高溫高壓空氣混合，山于溫度高于柴油自燃點(diǎn)，自行發(fā)生燃燒，產(chǎn)生大量熱能，使氣缸內(nèi)溫度和壓力急劇升高。高溫高壓氣體推動(dòng)活塞下移，經(jīng)連桿帶動(dòng)主軸旋轉(zhuǎn)，對(duì)外做功。此流程最高燃燒壓力約為60~90個(gè)大氣壓，溫度最高達(dá)到1700~2000℃。隨著膨脹作用的進(jìn)行，熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能，汽缸內(nèi)氣體的壓力、溫度急劇下降，到膨脹結(jié)束時(shí)，氣缸內(nèi)的壓力下降至4個(gè)大氣壓，溫度降到600~900℃。

（1）在做功沖程中，如果沒有足夠的空氣與燃油混合，僅增加燃油歧管壓力或燃油量來噴入更多的燃油不會(huì)產(chǎn)生更大的動(dòng)力。空氣量不足會(huì)引起動(dòng)力下降、冒煙、排煙溫度過高以及降低發(fā)電機(jī)組壽命。

（2）影響進(jìn)氣的要素包括：進(jìn)氣通道的平滑度、彎道的角度、個(gè)數(shù)及進(jìn)風(fēng)口尺寸等。 　　

（3）空氣經(jīng)過濾清器進(jìn)入進(jìn)氣管，氣流受到阻力會(huì)降低氣缸進(jìn)氣量。因此當(dāng)發(fā)電機(jī)組在含塵量比過高的環(huán)境中工作時(shí)，需要對(duì)空氣濾清器進(jìn)行頻繁的定期保養(yǎng)。 　　

活塞從下止點(diǎn)移動(dòng)到上止點(diǎn)，此時(shí)進(jìn)氣門關(guān)閉，排煙門打開。膨脹結(jié)束后，氣缸內(nèi)氣體已失去做功的能力，稱為廢氣。為了使新鮮空氣重新進(jìn)人氣缸，需將廢氣排出。廢氣在活塞上行的排擠下，經(jīng)過排氣門到出缸外。排期結(jié)束時(shí)，氣缸內(nèi)的壓力約為1.03~1.08個(gè)大氣壓，溫度約為350~600℃。

至此，活塞又回到上止點(diǎn)，四沖程柴油發(fā)電機(jī)完成一個(gè)作業(yè)循環(huán)，主軸轉(zhuǎn)動(dòng)兩圈。此外，實(shí)際情況下，柴油發(fā)電機(jī)的進(jìn)、排煙門動(dòng)作的時(shí)間并非活塞移動(dòng)到上、下止點(diǎn)，而是進(jìn)氣門在上止點(diǎn)前打開，下止點(diǎn)后關(guān)閉；排氣門在下止點(diǎn)前打開，上止點(diǎn)后關(guān)閉。

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