防爆柴油機工作原理是什麼

❶ 柴油機的工作原理是什麼

1、二沖程柴油機的工作原理 通過活塞的兩個沖程完成一個工作循環的柴油機稱為二沖程柴油機，油機完成一個工作循環曲軸只轉一圈，與四沖程柴油機相比，它提高了作功 能力，在具體結構及工作原理方面也存在較大差異。 二沖程柴油機與四沖程柴油機基本結構相同，主要差異在配氣機構方面。二沖 程柴油機沒有進氣閥，有的連排氣閥也沒有，而是在氣缸下部開設掃氣口及排氣口； 或設掃氣口與排氣閥機構。並專門設置一個由運動件帶動的掃氣泵及貯存壓力空氣 的掃氣箱，利用活塞與氣口的配合完成配氣，從而簡化了柴油機結構。 圖是二沖程柴油機工作原理圖。掃氣泵附設在柴油機的一側，它的 轉子由柴油機帶動。空氣從泵的吸入吸入，經壓縮後排出，儲存在具有較大容積的 掃氣箱中，並在其中保持一定的壓力。現以圖說明二沖程柴油機的工作 原理。 燃燒膨脹及排氣沖程： 燃油在燃燒室內著火燃燒，生成高溫高壓燃氣。活塞在燃氣的推動下，由上止點 向下運動，對外作功。活塞下行直至排氣口打開（此時曲柄在點位置，此時燃氣 膨脹作功結束，氣缸內大量廢氣靠自身高壓自由排氣，從排氣口排人到排氣管。 當氣缸內壓力降至接近掃氣壓力時（一般掃氣箱中的掃氣壓力為0 12，下行活塞把掃氣口3打開（此時曲柄在點4的位置，掃氣空氣進入氣缸， 同時把氣缸內的廢氣經排氣口趕出氣缸。活塞運行到下止點，本沖程結束，但掃氣 過程一直持續到下一個沖程排氣口關閉（此時曲柄在點位置為止。 ·4· 342 第三篇船舶柴油機檢修圖二沖程柴油機工作原理示意圖 掃氣及壓縮沖程： 活塞由下止點向上移動，活塞在遮住掃氣口之前，由掃氣泵供給儲存在掃氣箱 內的空氣，通過掃氣口進入氣缸，氣缸中的殘存廢氣被進入氣缸的空氣通過排氣口 掃出氣缸。活塞繼續上行，逐漸遮住掃氣口，當掃氣口完全關閉後（此時曲柄在點 位置，空氣停止充人，排氣還在進行，這階段稱為「過後排氣階段」。排氣口關閉時 （此時曲柄在點位置，氣缸中的空氣就開始被壓縮。當壓縮至上止點前點時， 噴油器將燃油噴人氣缸，與高溫高壓的空氣相混合，隨即在上止點附近發火，自行著 火燃燒。本沖程結束，並與前一沖程形成一個完整的工作循環。 二沖程柴油機示功圖見圖，其中，為噴油始點，為活塞上止點，為 燃燒終點。 二沖程柴油機與四沖程柴油機相比具有一些明顯優點，當然也存在本身固有的 缺點。 2、四沖程柴油機的工作原理 柴油機的工作是由進氣、壓縮、燃燒膨脹和排氣這四個過程來完成的，這四個過程構成了一個工作循環。活塞走四個過程才能完成一個工作循環的柴油機稱為四沖程柴油機。現對照上面的動畫了說明它的工作理原。 一. 進氣沖程 第一沖程——進氣，它的任務是使氣缸內充滿新鮮空氣。當進氣沖程開始時，活塞位於上止點，氣缸內的燃燒室中還留有一些廢氣。 當曲軸旋轉肘，連桿使活塞由上止點向下止點移動，同時，利用與曲軸相聯的傳動機構使進氣閥打開。 隨著活塞的向下運動，氣缸內活塞上面的容積逐漸增大：造成氣缸內的空氣壓力低於進氣管內的壓力，因此外面空氣就不斷地充入氣缸。 進氣過程中氣缸內氣體壓力隨著氣缸的容積變化的情況如動畫所示。圖中縱坐標表示氣體壓力P，橫坐標表示氣缸容積Vh(或活塞的沖S)，這個圖形稱為示功圖。圖中的壓力曲線表示柴油機工作時，氣缸內氣體壓力的變化規律。從土中我們可以看出進氣開始，由於存在殘余廢氣，所以稍高於大氣壓力P0。在進氣過程中由於空氣通過進氣管和進氣閥時產生流動阻力，所以進氣沖程的氣體壓力低於大氣壓力，其值為0.085～0.095MPa，在整個進氣過程中，氣缸內氣體壓力大致保持不變。 當活塞向下運動接近下止點時，沖進氣缸的氣流仍具有很高的速度，慣性很大，為了利用氣流的慣性來提高充氣量，進氣閥在活塞過了下止點以後才關閉。雖然此時活塞上行，但由於氣流的慣性，氣體仍能充人氣缸。 二. 壓縮沖程 第二沖程——壓縮。壓縮時活塞從下止點間上止點運動，這個沖程的功用有二，一是提高空氣的溫度，為燃料自行發火作準備：二是為氣體膨脹作功創造條件。當活塞上行，進氣閥關閉以後，氣缸內的空氣受到壓縮，隨著容積的不斷細小，空氣的壓力和溫度也就不斷升高，壓縮終點的壓力和濕度與空氣的壓縮程度有關，即與壓縮比有關，一般壓縮終點的壓力和溫度為：Pc＝4～8MPa,Tc＝750～950K。 柴油的自燃溫度約為543—563K，壓縮終點的溫度要比柴油自燃的溫度高很多，足以保證噴入氣缸的燃油自行發火燃燒。 噴入氣缸的柴油，並不是立即發火的，而且經過物理化學變化之後才發火，這段時間大約有0.001～0.005秒，稱為發火延遲期。因此，要在曲柄轉至上止點前10～35°曲柄轉角時開始將霧化的燃料噴入氣缸，並使曲柄在上止點後5～10°時，在燃燒室內達到最高燃燒壓力，迫使活塞向下運動。 三. 燃燒膨脹沖程 第三沖程——燃燒膨脹。在這個沖程開始時，大部分噴入燃燒室內的燃料都燃燒了。燃燒時放出大量的熱量，因此氣體的壓力和溫度便急劇升高，活塞在高溫高壓氣體作用下向下運動，並通過連稈使曲軸轉動，對外作功。所以這一沖程又叫作功或工作沖程。 隨著活塞的下行，氣缸的容積增大，氣體的壓力下降，工作沖程在活塞行至下止點，排氣閥打開時結束。 在動畫中，工作沖程的壓力變化這條線上升部分表示燃料在氣缸內燃燒時壓力的急劇升高，最高點表示最高燃燒壓力Pz，此點的壓力和溫度為： Pz＝6～15MPa， Tz＝1800～2200K 最高燃燒壓力與壓縮終點壓力之比(Pz／Pc)，稱為燃燒時的壓力升高比， 用λ表示。根據柴油機類型的不同，在最大功牢時λ值的范圍如下：λ＝Pz／Pc＝1.2～2.5。 四. 排氣沖程 第四沖程——排氣。排氣沖程的功用是把膨脹後的廢氣排出去，以便充填新鮮空氣，為下一個循環的進氣作準備。當工作沖程活塞運動到下止點附近時，排氣閥開起，活塞在曲軸和連桿的帶動下，由下止點向上止點運動，並把廢氣排出氣缸外。由於排氣系統存在著阻力，所以在排氣沖程開始時，氣缸內的氣體壓力加比大氣壓力高0.025—0.035MPa，其溫度Tb＝1000～1200K。為了減少排氣時活塞運動的阻力，排氣閥在下止點前就打開了。排氣閥一打開，具有一定壓力的氣體就立即沖出缸外，缸內壓力迅速下降，這樣當活塞向上運動時，氣缸內的廢氣依靠活塞上行排出去。為了利用排氣時的氣流慣性使廢氣排出得干凈，排氣閥在上止點以後才關閉。 在動畫中，排氣沖程曲線表示在排氣過程中，缸內的氣體壓力幾乎是不變的，但比大氣壓力稍高一些。排氣沖程終點的壓力Pr約為0.105～0.115MPa,殘余廢氣的溫度Pr約為850～960K。 由於進、排氣閥都是早開晚關的；所以在排氣沖程之末和進氣沖程之初，活塞處於上止點附近時，有一段時間進、排氣閥同時開起，這段時間用曲軸轉角來表示，稱為氣閥重迭角。 排氣沖程結束之後，又開始了進氣沖程，於是整個工作循環就依照上述過程重復進行。由於這種柴油機的工作循環由四個活塞沖程即曲軸旋轉兩轉完成的，故稱四沖程柴油機。 在四沖程柴油機的四個沖程中，只有第三沖程即工作沖強才產生動力對外作功，而其餘三個沖程都是消耗功的准備過程。為此在單缸柴油機上必須安裝飛輪，利用飛輪的轉動慣性，使曲軸在四個沖程中連續而均勻地運轉。]

❷ 柴油機的工作原理

柴油發動機的工作過程其實跟汽油發動機一樣的，每個工作循環也經歷進氣、壓縮、作功、排氣四個行程。但由於柴油機用的燃料是柴油，其粘度比汽油大，不易蒸發，而其自燃溫度卻較汽油低，因此可燃混合氣的形成及點火方式都與汽油機不同。

柴油機在進氣行程中吸入的是純空氣。在壓縮行程接近終了時，柴油經噴油泵將油壓提高到10MPa以上，通過噴油器噴入氣缸，在很短時間內與壓縮後的高溫空氣混合，形成可燃混合氣。由於柴油機壓縮比高（一般為16-22），所以壓縮終了時氣缸內空氣壓力可達3.5-4.5MPa，同時溫度高達750-1000K（而汽油機在此時的混合氣壓力會為0.6-1.2MPa，溫度達600-700K），大大超過柴油的
自燃溫度
。因此柴油在噴入氣缸後，在很短時間內與空氣混合後便立即自行發火燃燒。氣缸內的氣壓急速上升到6-9MPa，溫度也升到2000-2500K。在高壓氣體推動下，活塞向下運動並帶動
曲軸
旋轉而作功，廢氣
同樣經排氣管排入大氣中。
普通柴油機的是由發動機
凸輪軸
驅動，藉助於高壓油泵將柴油輸送到各缸燃油室。這種
供油方式
要隨發動機轉速的變化而變化，做不到各種轉速下的最佳供油量。而現在已經愈來愈普遍採用的電控柴油機的共軌噴射式系統可以較好解決了這個問題。
共軌噴射式供油系統由高壓油泵、公共供油管、噴油器、
電控單元
（ECU）和一些
管道壓力感測器
組成，系統中的每一個噴油器通過各自的高壓油管與公共供油管相連，公共供油管對噴油器起到液力蓄壓作用。工作時，高壓油泵以高壓將燃油輸送到公共供油管，高壓油泵、壓力感測器和ECU組成閉環工作，對公共供油管內的油壓實現精確控制，徹底改變了供油壓力隨發動機轉速變化的現象。其主要特點有以下三個方面：
1．噴油正時與燃油計量完全分開，噴油壓力和噴油過程由ECU適時控制。
2．可依據發動機工作狀況去調整各缸噴油壓力，噴油始點、持續時間，從而追求噴油的最佳控制點。
3．能實現很高的噴油壓力，並能實現柴油的預噴射。
相比起汽油機，柴油機具有燃油消耗率低（平均比汽油機低30%），而且柴油價格較低，所以燃油經濟性較好；同時柴油機的轉速一般比汽油機來得低，扭距要比汽油機大，但其質量大、工作時
噪音
大，製造和維護費用高，同時排放也比汽油機差。但隨著現代技術的發展，柴油機的這些缺點正逐漸的被克服，現在的不是高級轎車都已經開始使用柴油發動機了。

❸ 防爆電機的工作原理是什麼

防爆電機按照防爆原理可分為隔爆型電機、增安型電機、正壓型電機、無火花型電機及粉塵防爆電機等。

隔爆型電機工作原理：
它採用隔爆外殼把可能產生火花、電弧和危險溫度的電氣部分與周圍的爆炸性氣體混合物隔 開。但是,這種外殼並非是密封的,周圍的爆炸性氣體混合物可以通過外殼的各部分接合面間隙進入電機內部。當與外殼內的火花、電弧、危險高溫等引燃源接觸時就可能發生爆炸,這時電機的隔爆外殼不僅不會損壞或變形,而且爆炸火焰或熾熱氣體通過接合面間隙傳出時,也不能引燃周圍的爆炸性氣體混合物。

增安型電機工作原理：
它是在正常運行條件下不會產生電弧、火花或危險高溫的電機結構上,再採取一些機械、電氣和熱的保護措施,使之進一步避免在正常或認可的過載條件下出現電弧、火花或高溫的危險,從而確保其防爆安全性。

正壓型電機工作原理：
配置有一套完整的通風系統,電機內部不存在可能影響通風的結構死角；外殼和管道由不燃材料製成,並具有足夠的機械強度；外殼及主管道內相對於外界大氣保持足夠大的正壓；電機須有安全保護裝置(如時間繼電器和流量監測器),以保證足夠的換氣量,還必須有殼內氣壓欠壓的自動保護或報警裝置；外殼上的快開門或蓋須有與電源聯鎖的裝置。我國目前尚無統一的正壓型電機系列產品。

無火花型電機工作原理：
此電機是指在正常運行條件下,不會點燃周圍爆炸性混合物,且一般又不會發生點燃故障的電機。與增安型電機相比,除對絕緣介電強度試驗電壓、繞組溫升、tE(在最高環境溫度下達到額定運行最終溫度後的交流繞組,從開始通過起動電流時計起至上升到極限溫度的時間)以及起動電流比不象增安型那樣有特殊規定外,其他方面與增安型電機的設計要求一樣。

粉塵防爆電機工作原理
此電機指其外殼按規定條件設計製造,能阻止粉塵進入電機外殼內或雖不能完全阻止粉塵進入,但其進入量不妨礙電機安全運行,且內部粉塵的堆積不易產生點燃危險,使用時也不會引起周圍爆炸性粉塵混合物爆炸的電機。

❹ 柴油發動機的工作原理是什麼

柴油發電機的基本結構是由柴油機和發電機組成，柴油機作動力帶動發電機發電。
先說柴油機的基本結構：它由氣缸、活塞、氣缸蓋、進氣門、排氣門、活塞銷、連桿、曲軸、軸承和飛輪等構件構成。柴油發電機的柴油機一般是單缸或多缸四行程的柴油機，下面我只說說單缸四行程柴油機的工作基本原理：柴油機起動是通過人力或其它動力轉動柴油機曲軸使活塞在頂部密閉的氣缸中作上下往復運動。活塞在運動中完成四個行程：進氣行程、壓縮行程、燃燒和作功（膨脹）行程及排氣行程。當活塞由上向下運動時進氣門打開，經空氣濾清器過濾的新鮮空氣進入氣缸完成進氣行程。活塞由下向上運動，進排氣門都關閉，空氣被壓縮，溫度和壓力增高，完成壓縮過程。活塞將要到達最頂點時，噴油器把經過濾的燃油以霧狀噴入燃燒室中與高溫高壓的空氣混合立即自行著火燃燒，形成的高壓推動活塞向下作功，推動曲軸旋轉，完成作功行程。作功行程完了後，活塞由下向上移動，排氣門打開排氣，完成排氣行程。每個行程曲軸旋轉半圈。經若干工作循環後，柴油機在飛輪的慣性下逐漸加速進入工作。
柴油機曲軸旋轉便帶動發電機轉動發電，發電機有直流發電機和交流發電機。
直流發電機主要由發電機殼、磁極鐵芯、磁場線圈、電樞和炭刷等組成。工作發電原理：當柴油機帶動發電機電樞旋轉時，由於發電機的磁極鐵芯存在剩磁，所以電樞線圈便在磁場中切割磁力線，根據電磁感應原理，由磁感應產生電流並經炭刷輸出電流。
交流發電機主要由磁性材料製造多個南北極交替排列的永磁鐵（稱為轉子）和硅鑄鐵製造並繞有多組串聯線圈的電樞線圈（稱為定子）組成。工作發電原理：轉子由柴油機帶動軸向切割磁力線，定子中交替排列的磁極在線圈鐵芯中形成交替的磁場，轉子旋轉一圈，磁通的方向和大小變換多次，由於磁場的變換作用，在線圈中將產生大小和方向都變化的感應電流並由定子線圈輸送出電流。
為了保護用電設備，並維持其正常工作，發電機發出的電流還需要調節器進行調節控制等等。

❺ 柴油發動機的工作原理是什麼

柴油發動機的工作過程其實跟汽油發動機一樣的，每個工作循環也經歷進氣、壓縮、內作功、排氣四個容行程。但由於柴油機用的燃料是柴油，其粘度比汽油大，不易蒸發，而其自燃溫度卻較汽油低，因此可燃混合氣的形成及點火方式都與汽油機不同。

柴油發動機的優點是功率大、經濟性能好。柴油發動機的工作過程與汽油發動機有許多相同的地方，每個工作循環也經歷進氣、壓縮、做功、排氣四個行程。但由於柴油機用的燃料是柴油，其粘度比汽油大，不易蒸發，而其自燃溫度卻較汽油低，因此可燃混合氣的形成及點火方式都與汽油機不同。不同之處主要是，柴油發動機氣缸中的混合氣是壓燃的，而不是點燃的。

柴油發動機工作時進入氣缸的是空氣，氣缸中的空氣壓縮到終點時，溫度可達500-700℃，壓力可達40—50個大氣壓。活塞接近上止點時，發動機上的高壓泵以高壓向氣缸中噴射柴油，柴油形成細微的油粒，與高壓高溫的空氣混合，柴油混合氣自行燃燒，猛烈膨脹，產生爆發力，推動活塞下行做功，此時的溫度可達1900-2000℃，壓力可達60-100個大氣壓，產生的功率很大，所以柴油發動機廣泛的應用於大型柴油汽車上。

❻ 柴油機的工作原理及工作過程是怎樣的

柴油發動機工作時，活塞在汽缸內往復運動，進行著進氣、壓縮、作功和排氣4個工作行程，如圖-4所示。圖中如果活塞往復兩次，即曲軸轉兩圈完成這個過程，這種柴油發動機稱為四沖程柴油機；若活塞往復1次，即曲軸轉1圈，完成這4個過程，這種柴油機稱二沖程柴油機。農用車所用的柴油機都是四沖程柴油機。

表3-4 四缸四沖程柴油發動機工作次序

除常用的單缸和四缸柴油機外，農用車上也有用二缸四沖程柴油機和三缸四沖程柴油機的，二缸四沖程柴油機的工作次序為1—2—0—0或1—0—0—2；三缸四沖程柴油機的工作順序一般為1—3—2或1—2—3，每個缸作功的相互間隔角度為240°。

❼ 柴油機工作原理

柴油機分2沖程和4沖程

1、二沖程柴油機的工作原理
通過活塞的兩個沖程完成一個工作循環的柴油機稱為二沖程柴油機，油機完成一個工作循環曲軸只轉一圈，與四沖程柴油機相比，它提高了作功 能力，在具體結構及工作原理方面也存在較大差異。
二沖程柴油機與四沖程柴油機基本結構相同，主要差異在配氣機構方面。二沖
程柴油機沒有進氣閥，有的連排氣閥也沒有，而是在氣缸下部開設掃氣口及排氣口；
或設掃氣口與排氣閥機構。並專門設置一個由運動件帶動的掃氣泵及貯存壓力空氣
的掃氣箱，利用活塞與氣口的配合完成配氣，從而簡化了柴油機結構。
圖是二沖程柴油機工作原理圖。掃氣泵附設在柴油機的一側，它的
轉子由柴油機帶動。空氣從泵的吸入吸入，經壓縮後排出，儲存在具有較大容積的
掃氣箱中，並在其中保持一定的壓力。現以圖說明二沖程柴油機的工作
原理。
燃燒膨脹及排氣沖程：
燃油在燃燒室內著火燃燒，生成高溫高壓燃氣。活塞在燃氣的推動下，由上止點
向下運動，對外作功。活塞下行直至排氣口打開（此時曲柄在點位置，此時燃氣
膨脹作功結束，氣缸內大量廢氣靠自身高壓自由排氣，從排氣口排人到排氣管。
當氣缸內壓力降至接近掃氣壓力時（一般掃氣箱中的掃氣壓力為0
12，下行活塞把掃氣口3打開（此時曲柄在點4的位置，掃氣空氣進入氣缸，
同時把氣缸內的廢氣經排氣口趕出氣缸。活塞運行到下止點，本沖程結束，但掃氣
過程一直持續到下一個沖程排氣口關閉（此時曲柄在點位置為止。
·4· 342 第三篇船舶柴油機檢修圖二沖程柴油機工作原理示意圖
掃氣及壓縮沖程：
活塞由下止點向上移動，活塞在遮住掃氣口之前，由掃氣泵供給儲存在掃氣箱
內的空氣，通過掃氣口進入氣缸，氣缸中的殘存廢氣被進入氣缸的空氣通過排氣口
掃出氣缸。活塞繼續上行，逐漸遮住掃氣口，當掃氣口完全關閉後（此時曲柄在點
位置，空氣停止充人，排氣還在進行，這階段稱為「過後排氣階段」。排氣口關閉時
（此時曲柄在點位置，氣缸中的空氣就開始被壓縮。當壓縮至上止點前點時，
噴油器將燃油噴人氣缸，與高溫高壓的空氣相混合，隨即在上止點附近發火，自行著
火燃燒。本沖程結束，並與前一沖程形成一個完整的工作循環。
二沖程柴油機示功圖見圖，其中，為噴油始點，為活塞上止點，為
燃燒終點。
二沖程柴油機與四沖程柴油機相比具有一些明顯優點，當然也存在本身固有的
缺點。

2、四沖程柴油機的工作原理
柴油機的工作是由進氣、壓縮、燃燒膨脹和排氣這四個過程來完成的，這四個過程構成了一個工作循環。活塞走四個過程才能完成一個工作循環的柴油機稱為四沖程柴油機。現對照上面的動畫了說明它的工作理原。
一. 進氣沖程
第一沖程——進氣，它的任務是使氣缸內充滿新鮮空氣。當進氣沖程開始時，活塞位於上止點，氣缸內的燃燒室中還留有一些廢氣。
當曲軸旋轉肘，連桿使活塞由上止點向下止點移動，同時，利用與曲軸相聯的傳動機構使進氣閥打開。
隨著活塞的向下運動，氣缸內活塞上面的容積逐漸增大：造成氣缸內的空氣壓力低於進氣管內的壓力，因此外面空氣就不斷地充入氣缸。
進氣過程中氣缸內氣體壓力隨著氣缸的容積變化的情況如動畫所示。圖中縱坐標表示氣體壓力P，橫坐標表示氣缸容積Vh(或活塞的沖S)，這個圖形稱為示功圖。圖中的壓力曲線表示柴油機工作時，氣缸內氣體壓力的變化規律。從土中我們可以看出進氣開始，由於存在殘余廢氣，所以稍高於大氣壓力P0。在進氣過程中由於空氣通過進氣管和進氣閥時產生流動阻力，所以進氣沖程的氣體壓力低於大氣壓力，其值為0.085～0.095MPa，在整個進氣過程中，氣缸內氣體壓力大致保持不變。
當活塞向下運動接近下止點時，沖進氣缸的氣流仍具有很高的速度，慣性很大，為了利用氣流的慣性來提高充氣量，進氣閥在活塞過了下止點以後才關閉。雖然此時活塞上行，但由於氣流的慣性，氣體仍能充人氣缸。

二. 壓縮沖程
第二沖程——壓縮。壓縮時活塞從下止點間上止點運動，這個沖程的功用有二，一是提高空氣的溫度，為燃料自行發火作準備：二是為氣體膨脹作功創造條件。當活塞上行，進氣閥關閉以後，氣缸內的空氣受到壓縮，隨著容積的不斷細小，空氣的壓力和溫度也就不斷升高，壓縮終點的壓力和濕度與空氣的壓縮程度有關，即與壓縮比有關，一般壓縮終點的壓力和溫度為：Pc＝4～8MPa,Tc＝750～950K。
柴油的自燃溫度約為543—563K，壓縮終點的溫度要比柴油自燃的溫度高很多，足以保證噴入氣缸的燃油自行發火燃燒。
噴入氣缸的柴油，並不是立即發火的，而且經過物理化學變化之後才發火，這段時間大約有0.001～0.005秒，稱為發火延遲期。因此，要在曲柄轉至上止點前10～35°曲柄轉角時開始將霧化的燃料噴入氣缸，並使曲柄在上止點後5～10°時，在燃燒室內達到最高燃燒壓力，迫使活塞向下運動。
三. 燃燒膨脹沖程
第三沖程——燃燒膨脹。在這個沖程開始時，大部分噴入燃燒室內的燃料都燃燒了。燃燒時放出大量的熱量，因此氣體的壓力和溫度便急劇升高，活塞在高溫高壓氣體作用下向下運動，並通過連稈使曲軸轉動，對外作功。所以這一沖程又叫作功或工作沖程。
隨著活塞的下行，氣缸的容積增大，氣體的壓力下降，工作沖程在活塞行至下止點，排氣閥打開時結束。
在動畫中，工作沖程的壓力變化這條線上升部分表示燃料在氣缸內燃燒時壓力的急劇升高，最高點表示最高燃燒壓力Pz，此點的壓力和溫度為：
Pz＝6～15MPa， Tz＝1800～2200K
最高燃燒壓力與壓縮終點壓力之比(Pz／Pc)，稱為燃燒時的壓力升高比， 用λ表示。根據柴油機類型的不同，在最大功牢時λ值的范圍如下：λ＝Pz／Pc＝1.2～2.5。

四. 排氣沖程
第四沖程——排氣。排氣沖程的功用是把膨脹後的廢氣排出去，以便充填新鮮空氣，為下一個循環的進氣作準備。當工作沖程活塞運動到下止點附近時，排氣閥開起，活塞在曲軸和連桿的帶動下，由下止點向上止點運動，並把廢氣排出氣缸外。由於排氣系統存在著阻力，所以在排氣沖程開始時，氣缸內的氣體壓力加比大氣壓力高0.025—0.035MPa，其溫度Tb＝1000～1200K。為了減少排氣時活塞運動的阻力，排氣閥在下止點前就打開了。排氣閥一打開，具有一定壓力的氣體就立即沖出缸外，缸內壓力迅速下降，這樣當活塞向上運動時，氣缸內的廢氣依靠活塞上行排出去。為了利用排氣時的氣流慣性使廢氣排出得干凈，排氣閥在上止點以後才關閉。
在動畫中，排氣沖程曲線表示在排氣過程中，缸內的氣體壓力幾乎是不變的，但比大氣壓力稍高一些。排氣沖程終點的壓力Pr約為0.105～0.115MPa,殘余廢氣的溫度Pr約為850～960K。
由於進、排氣閥都是早開晚關的；所以在排氣沖程之末和進氣沖程之初，活塞處於上止點附近時，有一段時間進、排氣閥同時開起，這段時間用曲軸轉角來表示，稱為氣閥重迭角。
排氣沖程結束之後，又開始了進氣沖程，於是整個工作循環就依照上述過程重復進行。由於這種柴油機的工作循環由四個活塞沖程即曲軸旋轉兩轉完成的，故稱四沖程柴油機。
在四沖程柴油機的四個沖程中，只有第三沖程即工作沖強才產生動力對外作功，而其餘三個沖程都是消耗功的准備過程。為此在單缸柴油機上必須安裝飛輪，利用飛輪的轉動慣性，使曲軸在四個沖程中連續而均勻地運轉。