柴油发动机并不配备火花塞。这是因为柴油发动机运用的是压燃点火方式。相较于汽油,柴油的自燃温度更低,且黏性较大不易蒸发。另外,柴油发动机的压缩比高于汽油发动机,因此能够通过压缩将混合气点燃。所以,柴油发动机的点火过程无需火花塞参与。
以下是柴油发动机的工作原理:
1. 在进气行程中,柴油机吸入纯空气。当压缩行程接近结束时,柴油通过喷油泵将压力提升至10MPa以上,并由喷油器喷入气缸。在短时间内,柴油与压缩后的高温空气混合,形成可燃混合气。
2. 由于柴油机的高压缩比(通常在16-22之间),压缩结束时气缸内的空气压力可达到3.5-4.5MPa,同时温度高达750-1000K(相比之下,汽油机在此时的混合气压力为0.6-1.2MPa,温度为600-700K)。这一温度和压力条件远超过柴油的自燃点。
3. 因此,当柴油喷入气缸后,短时间内与空气混合后便会自行发火燃烧。气缸内的气压迅速上升至6-9MPa,温度也攀升至2000-2500K。在高压气体的推动下,活塞向下运动并驱动曲轴旋转以产生功,废气随后通过排气管排入大气。