Ход на всмукване: Подготовка на въздушно-горивната смес
По време на такта на всмукване буталото се движи надолу, създавайки вакуум в цилиндъра и въздухът се изтегля в цилиндъра през всмукателния клапан. Дизеловите двигатели обикновено използват дизайн на горивната камера с "директно впръскване" или "вихров", като първият впръсква дизел директно в цилиндъра, а вторият насърчава смесването чрез завихряне на входа. Модерните двигатели също са оборудвани с турбокомпресори, които използват отработени газове, за да задвижат турбина, която компресира входящия въздух, увеличавайки плътността на въздуха и по този начин повишавайки ефективността на изгаряне на горивото.
Ход на компресия: Ключова подготовка за преобразуване на енергия
След като всмукателният клапан се затвори, буталото се движи нагоре, компресирайки въздуха в цилиндъра. Дизеловите двигатели обикновено имат съотношение на компресия от 16:1 до 22:1 (в сравнение с около 8:1 до 12:1 за бензиновите двигатели), а високото налягане повишава температурата на въздуха над 500 градуса, далеч надвишавайки точката на самозапалване на дизела (около 220 градуса). Този етап поставя високи изисквания към материалите на двигателя и производствените процеси, като изисква високо{12}}блокове на двигателя, -устойчиви на висока температура-бутални пръстени и прецизни охладителни системи.
Силов ход: Освобождаване на енергия и изходна мощност
Докато буталото наближава горната мъртва точка, инжекторът впръсква дизел в горивната камера под формата на мъгла, която се-запалва автоматично, когато се смеси с въздуха с висока-температура. Генерираните от горенето газове с висока-температура и високо{4}}налягане тласкат буталото надолу, задвижвайки коляновия вал през мотовилката, преобразувайки химическата енергия в механична. На този етап е необходим прецизен контрол на времето и количеството на впръскване, за да се избегне почукване или непълно изгаряне. Съвременните двигатели използват електронен контролен блок (ECU), за да следят скоростта на двигателя, натоварването и температурата в реално време, като динамично регулират параметрите на впръскване. Например, двигателите China 6 трябва да отговарят на стандартите за емисии на прахови частици (PM) и азотни оксиди (NOx) и са оборудвани със системи за селективна каталитична редукция (SCR) и дизелов филтър за твърди частици (DPF) за-за допълнително оптимизиране на изгарянето.
Ход на изпускателната система: изпускане на емисии и подготовка за следващия цикъл
След силовия ход изпускателният клапан се отваря и буталото се движи нагоре, за да изгони отработените газове от цилиндъра. Отработените газове съдържат неизгорели въглеводороди, въглероден оксид и азотни оксиди, които трябва да бъдат пречистени чрез три-каталитичен конвертор или SCR система. Съвременните двигатели също използват технология за рециркулация на отработените газове (EGR), за да пренасочат част от отработените газове обратно във всмукателната система, понижавайки температурата на горене и намалявайки образуването на NOx.
