柴油發動機模型的工作原理是怎樣的？

柴油發動機模型通過呈現進氣、壓縮、做功、排氣四個沖程的部件運作，展示其壓燃式的工作原理。進氣沖程，空氣進入氣缸；壓縮沖程，活塞壓縮空氣升溫升壓；做功沖程，噴油嘴噴油，混合氣自燃推動活塞做功；排氣沖程，廢氣排出。在這過程中，曲柄連桿機構將活塞的往復運動轉化為曲軸旋轉運動，燃油供給系統精準噴油，配氣機構適時控制氣門開關，協同完成工作循環 。

進氣沖程是柴油發動機工作循環的起始階段。此時，進氣門開啟，排氣門關閉，活塞由上止點向下止點運動，氣缸容積逐漸增大，外界的新鮮空氣在大氣壓力的作用下，順暢地流入氣缸內，為后續的燃燒提供充足的氧氣 。

壓縮沖程緊接著進氣沖程展開。進氣門和排氣門均處于關閉狀態，活塞由下止點向上止點運動，氣缸內的空氣被不斷壓縮。柴油發動機的壓縮比通常較高，一般在 16 - 22 之間，這使得空氣在壓縮終了時，壓力可達 3.5 - 4.5MPa，溫度高達 750 - 1000K，為柴油的自燃創造了良好的條件。

做功沖程是柴油發動機輸出動力的關鍵階段。當壓縮沖程接近尾聲時，噴油嘴將柴油以極高的壓力噴入熾熱的空氣中，柴油迅速霧化并與空氣混合形成可燃混合氣。由于此時氣缸內的空氣溫度極高，混合氣會立即自行發火燃燒，使氣缸內的氣壓急速上升到 6 - 9MPa，溫度升到 2000 - 2500K，強大的壓力推動活塞向下運動，通過連桿帶動曲軸旋轉，從而輸出機械功。

排氣沖程則是為了排出燃燒后的廢氣。排氣門開啟，活塞由下止點向上止點運動，將燃燒產生的廢氣從氣缸內排出到大氣中，為下一個工作循環做好準備。

通過柴油發動機模型，我們能清晰地看到各個部件是如何緊密協作，完成這四個沖程的循環，進而理解柴油發動機將化學能轉化為機械能的工作原理。