柴油机是一种内燃机，利用柴油燃料燃烧产生的热能将动能转化为机械能。其工作原理基于四个主要冲程：

柴油机的运作原理：高效动力背后的科学

1. 进气冲程：

活塞向下移动，进气门打开，空气被吸入气缸。

2. 压缩冲程：

进气门关闭，活塞向上移动，压缩空气。压缩空气会显著提高其温度。

3. 动力冲程：

就在活塞接近顶部死点时，柴油燃料通过喷油嘴注入气缸。燃料与高温压缩空气混合，立即自燃。燃烧释放大量热量，使气体膨胀。膨胀的气体驱动活塞向下移动，产生动力。

4. 排气冲程：

动力冲程结束后，排气门打开，活塞向上移动，将废气排出气缸。

柴油机的特性包括：

高热效率：柴油机通过压缩空气而无需火花塞就能点燃燃料，因此具有很高的热效率，燃油经济性优异。 高扭矩：柴油机在低转速下产生高扭矩，使其非常适合卡车、拖拉机和发电机等重型应用。 耐用性：柴油机的结构坚固，能承受高压和高温，具有很长的使用寿命。 低排放：现代柴油机配备了排放控制系统，可以降低氮氧化物 (NOx) 和颗粒物 (PM) 等污染物的排放。

柴油机在现代世界中的应用

柴油机广泛应用于各种行业和应用中，包括：

交通运输：卡车、公共汽车、火车 农业：拖拉机、收割机 工业：发电机、水泵 海洋：船舶、潜艇 采矿：重型设备