发动机转速正常值一般在1000-3500转之间。发动机输出扭矩在3000转左右达到最大,此时输出扭矩与转速成反比。通常情况下,发动机在1000转时为怠速,1500转时为起步。如果车速不超过15km/h,应该换到二档。之后升档基本都会在2000转,直到最高档。如果需要高转速,发动机转速可以再提高500转。
正常情况下,正常行驶中任何档位的转速都不应该低于1500或高于2500转。如果超出这个范围,驾驶员要及时降档和升档。一般3000转左右的转速就够了。发动机转速越高,单位时间做的功就越多,所以功率和转速越高,整个循环就越快。
发动机转速主要由转速和档位决定。保持在3000转左右就够了,此时发动机功率最大。另外,应避免低档高转速和高档低转速,这对发动机是有害的。
发动机的工作原理分为四个冲程:进气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程。进气冲程中,进入汽缸的工质是纯空气。由于柴油机进气系统阻力较小,进气终点压力为0.85-0.95倍大气压,比汽油机高。进气终点温度为300-340K,比汽油机低。
压缩冲程中,由于压缩的工质是纯空气,压缩比一般为16-22。压缩终点的压力为3000-5000kPa,压缩终点的温度为750-1000K,大大超过柴油的自燃温度(约520K)。
做功冲程中,当压缩冲程接近终了时,在高压油泵作用下,将柴油以10MPa左右的高压通过喷油器喷入汽缸燃烧室中,在很短的时间内与空气混合后立即自行发火燃烧。汽缸内气体的压力急速上升,最高达5000-9000kPa,最高温度达1800-2000K。由于柴油机是靠压缩自行着火燃烧,故称柴油机为压燃式发动机。
排气冲程中,柴油机的排气与汽油机基本相同,只是排气温度比汽油机低。一般排气温度为700-900K。对于单缸发动机来说,其转速不均匀,发动机工作不平稳,振动大。为了解决这个问题,飞轮必须具有足够大的转动惯量,这样又会导致整个发动机质量和尺寸增加。采用多缸发动机可以弥补上述不足。现代汽车多采用四缸、六缸和八缸发动机。