15馬力柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理是通過(guò)進(jìn)氣、壓縮、做功、排氣四個(gè)沖程，將柴油與空氣混合后壓燃，把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。進(jìn)氣沖程時(shí)，活塞下移，空氣進(jìn)入氣缸；壓縮沖程接近終了，噴油器將柴油噴入高溫壓縮空氣形成可燃混合氣；做功沖程中，混合氣自燃，推動(dòng)活塞下行輸出動(dòng)力；排氣沖程活塞上移，廢氣排出。如此循環(huán)，實(shí)現(xiàn)動(dòng)力輸出 。

在進(jìn)氣沖程里，活塞由上止點(diǎn)朝著下止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，此時(shí)進(jìn)氣門(mén)開(kāi)啟，排氣門(mén)緊閉。隨著活塞的下移，氣缸的容積不斷增大，外界的純凈空氣在大氣壓力的作用下，順暢地涌入氣缸。當(dāng)活塞抵達(dá)一定位置后，進(jìn)氣口被擋住，氣缸就此封閉，為后續(xù)的壓縮沖程做好準(zhǔn)備。

進(jìn)入壓縮沖程，進(jìn)氣門(mén)和排氣門(mén)都處于關(guān)閉狀態(tài)。活塞由下止點(diǎn)快速向上止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，氣缸內(nèi)的空氣被急劇壓縮，壓力和溫度不斷攀升。由于柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比頗高，一般處于16 - 22之間，所以當(dāng)壓縮沖程接近尾聲時(shí)，氣缸內(nèi)空氣壓力能夠達(dá)到3.5 - 4.5mpa，溫度高達(dá)750 - 1000k 。

緊接著的做功沖程，才是釋放能量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在壓縮沖程接近終了時(shí)，噴油泵提高油壓，噴油器精準(zhǔn)地將柴油噴入氣缸。柴油迅速與高溫的壓縮空氣混合，形成可燃混合氣。由于此時(shí)氣缸內(nèi)的溫度和壓力極高，柴油噴入后會(huì)立即自行發(fā)火燃燒。瞬間，氣缸內(nèi)氣壓急劇上升到6 - 9mpa，溫度也飆升到2000 - 2500k 。強(qiáng)大的壓力推動(dòng)活塞向下運(yùn)動(dòng)，通過(guò)連桿帶動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn)，從而輸出動(dòng)力。

最后是排氣沖程，活塞由下止點(diǎn)向上止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，排氣門(mén)開(kāi)啟。燃燒后的廢氣在活塞的推動(dòng)下，經(jīng)排氣管排入大氣之中，為下一個(gè)工作循環(huán)清除氣缸內(nèi)的廢氣。

15馬力柴油發(fā)動(dòng)機(jī)就是這樣，周而復(fù)始地經(jīng)歷這四個(gè)沖程，巧妙地將柴油的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，源源不斷地為設(shè)備提供動(dòng)力支持，展現(xiàn)出其獨(dú)特而高效的工作方式。