工作过程：进气-压缩-喷油-燃烧-膨胀做功-排气 。
进入汽缸的工质是纯空气，进气终点压力pa=(0.85～0.95)p0，比汽油机高，进气终点温度Ta=300～340K，比汽油机低 。
由于压缩的工质是纯空气，压缩比比汽油机高(一般为ε=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，更高达5000～9000kPa 。
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