普考申論題
114年
[輪機技術] 船舶主機概要
第 一 題
一、試說明四行程壓縮點火引擎的四個運作過程。（20 分）
📝 此題為申論題
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看到「四行程壓縮點火引擎」，須立刻聯想到這是柴油機的運作原理，與汽油機最大差異在於進氣僅吸入純空氣，以及利用高壓縮比產生的高溫使燃油自燃。答題時應依序拆解「進氣、壓縮、作功（膨脹）、排氣」四個行程，並精確描述每個行程中活塞的相對位置變化（上下死點）、進排氣閥的啟閉狀態，以及缸內氣體的熱力學變化（壓力降、壓縮生熱、膨脹作功）。
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【破題】四行程壓縮點火引擎（即柴油機）係藉由活塞在氣缸內往復運動四次（曲軸旋轉兩圈，共720度），配合進、排氣閥的定時啟閉，完成一個熱力循環，將燃料化學能轉化為機械能。 【論述】 一、進氣行程（Intake Stroke）
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四行程柴油機循環
💡 活塞往復四次完成進氣、壓縮、動力、排氣的熱力循環。
🔗 四行程循環運作流程
- 1 進氣行程 — 活塞下行吸入純空氣，進氣閥開啟。
- 2 壓縮行程 — 活塞上行使溫壓劇增，超越柴油自燃點。
- 3 動力行程 — 噴油自燃產生高壓，推動活塞向下作功。
- 4 排氣行程 — 排氣閥開啟，活塞上行將廢氣強制排出。
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🔄 延伸學習：延伸學習：進、排氣閥重疊角（Overlap）對掃氣效率的影響。
