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以四冲程柴油机为例，对柴油机的工作原理进行介绍。四冲程柴油机的四个冲程方便称为进气、压缩、作功和排气冲程。
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1.四冲程正时相位图
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正时相位图是用来识别所有四个冲程是何时发生的方法。在相位图上画出了四冲程发动机的各个过程。在相位图顶部，活塞正好处在上止点(TDC)位置。TDC之前发生的过程称为DC(上止点前)，上止点后发生的称为ATDC(上止点后)。相位图的底部是活塞处于下止点(BDC)位置。
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2.四冲程柴油工作原理
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（1）进气冲程
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在进气冲程过程中，活塞在曲轴的带动下，从上止点移动到下止点、此时进气门打开，排气门关闭。由于气缸内容积增大，气缸内压力低于大气压、新鲜空气通过吸气门进入气缸。由于进气系统有阻力，空气进入气缸后的压力低于大气压。进气结束时气缸内的压力约为0.8～o.9个大气压，温度在40～70℃。此过程结束时，气缸内充其量越多，可以喷入的燃油量也越多，燃烧过程放出的能量就越多，柴油机发出的功率就越大；
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（2）压缩冲程
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活塞从下止点移动到上止点，进、排气门都处于关闭状态，活塞将冲程吸入的空气压缩在燃烧室内，使空气的温度和压力升高。此过程结束时，气缸内空气温度约在500～700℃，压力为27～49个大气压；
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（3）作功冲程
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活塞从上止点移动到下止点，进、排气门都处于关闭，压缩过程结束时，喷油器将高压燃油喷人气缸，与高温高压空气混合，由于温度高于柴油自燃点，产生大量热能，使气缸内温度和压力急剧升高。高温高压气体推动活塞下移、经连杆带动曲轴旋转，对外做功，此过程燃烧压力约为60～90个大气压、温度达到1700～2000℃。随着膨胀作用的进行，热能转变为机械能，气缸内气体的压力、温度急剧下降，到膨胀结束时，气缸内的压力下降至4个大气压，温度降到600～900℃。
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（4）排气冲程
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排气冲程活塞从下止点移动到上止点，此时进气门关闭，排气门打开。膨胀结束后，气缸内气体已失去做功的能力，称为废气。为了使新鲜空气重新进入气缸，需将废气排出。废气在活塞上行的排挤下，经过排气门到出缸外。排期结束时，气缸内的压力约为1.03～1.08个大气压，温度约为350～600℃。
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至此，活塞又回到上止点，单缸四冲程柴油机完成一个工作循环，曲轴转动两圈。实际情况下，柴油机的进、排气门动作的时间并非活塞移动到上、下止点，而是进气门在上止点前打开，下止点后关闭；排气门在下止点前打开，上止点后关闭。
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从四冲程柴油机的四个工作过程可以看出，只有作功的，其他三个冲程为辅助过程，需要消耗能量。所耗能量，单缸柴油机由飞轮储存的能量提供，多缸柴油机则靠其他缸的作功冲程来提供。、
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柴油发电机出租使用，如何能延长寿命？有哪些要注意的：1、足即油足、水足、空气足。若机油供给缺乏或中止，会使柴油发电机光滑不良，机体磨损严峻乃至呈现烧瓦现象；若冷却水缺乏就会使机温过高，功率下降，磨损加剧，缩短使用寿命；若空气供给不及时或中止，就会呈现发动困难、焚烧不良、功率下降、柴油发电机不能正常工作等现象。2、检即常常查看紧固部位。因柴油机和汽油机在使用过程中受震动冲击和负荷不均匀等影响，螺栓、螺母简单松动。各部位的调整螺栓都要查看，以免因松动而损坏机体的事端发作。3、调即柴油机或汽油机的气门空隙、配气相位、供油提前角、喷油压力以及焚烧正时等都应及时查看并调整，确保处于杰出状况，方能节约燃油，延伸使用寿命。4、磨即磨合。这是延伸使用寿命的根底，无论是新发电机仍是大修后的发电机，都必须按规程磨合后，方能投入正常作业。5、净即油净、水净、气净和机体净。若柴油、汽油不纯洁，会使精细的机体磨损，空隙，形成漏油、滴油，供油压力下降，空隙变大，乃至形成油路堵塞、抱轴、烧瓦等严峻毛病；若空气中含有很多尘土，将会加快缸套、活塞和活塞环的磨损；若冷却水不纯洁，会使冷却系统因水垢堵塞，妨碍发电机散热，光滑条件变差，机体磨损严峻；若机体外表不净，会使外表受到腐蚀，缩短使用寿命。

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