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四缸柴油发动机机械部分

四缸柴油发动机机械部分
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四冲程柴油机的工作原理

车辆维修试题 一、四冲程柴油机的工作原理 柴油机的工作是由进气、压缩、燃烧膨胀和排气这四个过程来完成的,这四个过程构成了一个工作循环。活塞走四个过程才能完成一个工作循环的柴油机称为四冲程柴油机。现对照上面的动画了说明它的工作理原。 1. 进气冲程 第一冲程——进气,它的任务是使气缸内充满新鲜空气。当进气冲程开始时,活塞位于上止点,气缸内的燃烧室中还留有一些废气。 2、压缩冲程 压缩时活塞从下止点间上止点运动,这个冲程的功用有二,一是提高空气的温度,为燃料自行发火作准备:二是为气体膨胀作功创造条件。当活塞上行,进气阀关闭以后,气缸内的空气受到压缩,随着容积的不断细小,空气的压力和温度也就不断升高,压缩终点的压力和湿度与空气的压缩程度有关,即与压缩比有关,一般压缩终点的压力和温度为:Pc =4~8MPa,Tc=750~950K。 3、燃烧膨胀冲程 。在这个冲程开始时,大部分喷入燃烧室内的燃料都燃烧了。燃烧时放出大量的热量,因此气体的压力和温度便急剧升高,活塞在高温高压气体作用下向下运动,并通过连秆使曲轴转动,对外作功。所以这一冲程又叫作功或工作冲程。 4、排气冲程

排气冲程的功用是把膨胀后的废气排出去,以便充填新鲜空气,为下一个循环的进气作准备。 二、柴油机和汽油机工作过程的主要区别是什么 汽油机和柴油机它们的区别主要在于压缩比、点火方式、所用燃料及用途。柴油机吸入洁净空气,在活塞快要到达上止点时,向气缸内喷入燃油,燃油被高压高温的空气点燃,膨胀,将活塞推向下至点,而传统汽油机是吸入汽油与空气的混合气体,在活塞快要到达上止点时,用火花塞发火点燃混合气。 如今的电喷汽油机在活塞快要到达上止点时,用电子控制的喷油泵将汽油喷入气缸,但是燃烧还是靠火花塞点燃。 三、什么叫压缩比? 压缩比=汽缸总容积/燃烧室容积压缩比是内燃机的重要指标,压缩比越大,其压强越大,温度越高。柴油机的压缩比为15~18。从理论上讲,压缩比越大,效率越高。但因为气缸受材料强度的限制,而且气缸内工质的温度不能超过燃料的燃点,所以压缩比不能太大。 四、柴油机的基本构造有哪些 柴油机由曲柄连杆机构、配气机构、冷却系、润滑系、起动系五大基本构造。 五、柴油机怎样对配气和油泵齿轮 1、,将一缸活塞摇至上止点,凸轮轴一缸俩凸轮朝下,即倒八字,装入.

柴油机工作原理及构造

柴油机概述 一,定义: 柴油机是用柴油作燃料的内燃机。柴油机属于压缩点火式发动机,它又常以主要发明者狄塞尔的名字被称为狄塞尔引擎。柴油机在工作时,吸入柴油机气缸内的空气,因活塞的运动而受到较高程度的压缩,达到500~700℃的高温。然后将燃油以雾状喷入高温空气中,与高温空气混合形成可燃混合气,自动着火燃烧。燃烧中释放的能量作用在活塞顶面上,推动活塞并通过连杆和曲轴转换为旋转的机械功 二:历史 法国出生的德裔工程师鲁道夫,狄塞尔,在1897年研制成功可供实用的四冲程柴油机。 1)1905年制成第一台船用二冲程柴油机。 2)1922年,德国的博世发明机械喷射装置,逐渐替代了空气喷射。 3)二十世纪20年代后期出现了高速柴油机,并开始用于汽车。 4)二十世纪50年代,柴油机进入了专业化大量生产阶段。特别是在采用了废气涡轮增压技术以后,柴油机已成为现代 动力机械中最重要的部分。 三,分类 柴油机种类繁多。 1! 按工作循环可分为四冲程和二冲程柴油机。 ②按冷却方式可分为水冷和风冷柴油机。 ③按进气方式可分为增压和非增压(自然吸气)柴油机。 ④按转速可分为高速(大于1000转/分)、中速(300~1000转/分)和低速(小于300转/分)柴油机。 ⑤按燃烧室可分为直接喷射式、涡流室式和预燃室式柴油机。 ⑥按气体压力作用方式可分为单作用式、双作用式和对置活塞式柴油机等。 ⑦按气缸数目可分为单缸和多缸柴油机。 ⑧按用途可分为船用柴油机、机车柴油机、车用柴油机、农业机械用柴油机、工程机械用柴油机、发电用柴油机、固 定动力用柴油机。 ⑨按供油方式可分为机械高压油泵供油和高压共轨电子控制喷射供油。 ⑩按气缸排列方式可分为直列式和V形排列,水平对置排列,W型排列,星型排列等. 11 按功率大少可分为小型(200)中型(200-1000)大型(1000-3000)特大(3000以上) 四,世界最大柴油机 瓦锡兰苏尔寿Wartsila-sulzer 14RT-flex96-C 配4台ABB TPL85增压器 两冲程4涡轮增压14缸柴油共轨电喷发动机单缸排气量1820升单杠功率7780马力总功率108920 马力整机重1300吨 最佳工况每小时耗油6400升

柴油机工作原理

戴姆勒-克莱斯勒公司供图 2.7升CRD直喷式柴油机,2003吉普大切诺基 如果您没有读过汽车发动机工作原理一文,您可能先要阅读这篇文章以了解内燃的基本原理。不过请尽快回到本文——它将为您解开柴油机的奥秘并介绍一些最新发展。 鲁道夫·狄赛尔提出了柴油机这一概念,并于1892年在德国申请到专利。其目标是生产一种高效发动机。汽油机发明于1876 年,效率并非很高,尤其在当时。 戴姆勒-克莱斯勒公司供图 Atego 6缸柴油机

汽油机和柴油机的主要差异是: 汽油机吸入燃料与空气的混合物并将其压缩,然后通过火花将混合物点燃。柴油机 只吸入空气并将其压缩,然后将燃油喷入压缩空气。压缩空气产生的热量就能将 燃油点燃。 汽油机的压缩比为8:1至12:1,而柴油机的压缩比为14:1,甚至能达到25:1。由 于柴油机具有更高的压缩比,因此效率也更高。 汽油机通常使用汽化作用,即在空气进入气缸或油口之前,空气与燃油早已混合; 或使用油口燃油喷射,即在开始进气冲程(气缸外)之前喷射燃油。柴油机采用 直喷式,即柴油被直接喷入气缸。 下图是柴油循环的动画演示。可将其与汽油机的动画演示比较一下,看看有哪些地方不同: Your browser does not support JavaScript or it is disabled. Baris Mengutay供图 注意柴油机没有火花塞,它吸入并压缩空气,然后将燃油直接喷入燃烧腔(直喷式)。其实是压缩空气产生的热量点燃了柴油机的燃油。 柴油机的喷油器是其最为复杂的部件,并且曾经是大量试验的课题。因为具体到每一台发动机,其喷油器的位置都可能各不相同。喷油器应当能够承受气缸内部的温度和压力,同时使喷出的燃油呈细密的雾状。使气缸内部循环的油雾能够均匀分布也是一个问题,因此一些柴油机采用特殊的感应阀、预燃烧腔或其他装置,以使气流在燃烧腔内呈旋涡状,或者改进点火和燃烧过程。

船舶柴油机的工作原理

船用柴油机的工作原理 二冲程柴油机的工作原理 通过活塞的两个冲程完成一个工作循环的柴油机称为二冲程柴油机,油机完成一个工作循环曲轴只转一圈,与四冲程柴油机相比,它提高了作功能力,在具体结构及工作原理方面也存在较大差异。 二冲程柴油机与四冲程柴油机基本结构相同,主要差异在配气机构方面。二冲 程柴油机没有进气阀,有的连排气阀也没有,而是在气缸下部开设扫气口及排气口; 或设扫气口与排气阀机构。并专门设置一个由运动件带动的扫气泵及贮存压力空气 的扫气箱,利用活塞与气口的配合完成配气,从而简化了柴油机结构。 图是二冲程柴油机工作原理图。扫气泵附设在柴油机的一侧,它的 转子由柴油机带动。空气从泵的吸入吸入,经压缩后排出,储存在具有较大容积的 扫气箱中,并在其中保持一定的压力。现以图说明二冲程柴油机的工作原理。 燃烧膨胀及排气冲程: 燃油在燃烧室内着火燃烧,生成高温高压燃气。活塞在燃气的推动下,由上止点 向下运动,对外作功。活塞下行直至排气口打开(此时曲柄在点位置,此时燃气 膨胀作功结束,气缸内大量废气靠自身高压自由排气,从排气口排人到排气管。 当气缸内压力降至接近扫气压力时(一般扫气箱中的扫气压力为0 12,下行活塞把扫气口3打开(此时曲柄在点4的位置,扫气空气进入气缸, 同时把气缸内的废气经排气口赶出气缸。活塞运行到下止点,本冲程结束,但扫气 过程一直持续到下一个冲程排气口关闭(此时曲柄在点位置为止。 ·4· 342 第三篇船舶柴油机检修图二冲程柴油机工作原理示意图扫气及压缩冲程: 活塞由下止点向上移动,活塞在遮住扫气口之前,由扫气泵供给储存在扫气箱 内的空气,通过扫气口进入气缸,气缸中的残存废气被进入气缸的空气通过排气口 扫出气缸。活塞继续上行,逐渐遮住扫气口,当扫气口完全关闭后(此时曲柄在点 位置,空气停止充人,排气还在进行,这阶段称为“过后排气阶段”。排气口关闭时

柴油机工作原理

四冲程柴油机的工作原理

柴油机的工作是由进气、压缩、燃烧膨胀和排气这四个过程来完成的,这四 个过程构成了一个工作循环。活塞走四个过程才能完成一个工作循环的柴油机称为四冲程柴油机。现对照上面的动画了说明它的工作理原。 一.进气冲程 第一冲程——进气,它的任务是使气缸内充满新鲜空气。当进气冲程开始时,活塞位于上止点,气缸内的燃烧室中还留有一些废气。 当曲轴旋转肘,连杆使活塞由上止点向下止点移动,同时,利用与曲轴相联的传动机构使进气阀打开。 随着活塞的向下运动,气缸内活塞上面的容积逐渐增大:造成气缸内的空 气压力低于进气管内的压力,因此外面空气就不断地充入气缸。 进气过程中气缸内气体压力随着气缸的容积变化的情况如动画所示图中纵坐标表示气体压力P,横坐标表示气缸容积Vh(或活塞的冲S),这个图形称为

示功图。图中的压力曲线表示柴油机工作时,气缸内气体压力的变化规律。从土中我们可以看出进气开始,由于存在残余废气,所以稍高于大气压力 P0。在进气过程中由于空气通过进气管和进气阀时产生流动阻力,所以进气冲程的气体压力低于大气压力,其值为0.085?0.095MPa,在整个进气过程中,气缸内气体压力大致保持不变。 当活塞向下运动接近下止点时,冲进气缸的气流仍具有很高的速度,惯性很大,为了利用气流的惯性来提高充气量,进气阀在活塞过了下止点以后才关闭。虽然此时活塞上行,但由于气流的惯性,气体仍能充人气缸。 二.压缩冲程 第二冲程---- 压缩。压缩时活塞从下止点间上止点运动,这个冲程的 功用有二,一是提高空气的温度,为燃料自行发火作准备:二是为气体膨胀作功创造条件。当活塞上行,进气阀关闭以后,气缸内的空气受到压缩,随着容积的不断细小,空气的压力和温度也就不断升高,压缩终点的压力和湿度与空气的压缩程度有关,即与压缩比有关,一般压缩终点的压力和温度为:Pc=4?8MPa,Tc = 750?950K。 柴油的自燃温度约为543 —563K,压缩终点的温度要比柴油自燃的温度高很多,足以保证喷入气缸的燃油自行发火燃烧。 喷入气缸的柴油,并不是立即发火的,而且经过物理化学变化之后才发火,这段时间大约有0.001?0.005秒,称为发火延迟期。因此,要在曲柄转至上止点前10?35。曲柄转角时开始将雾化的燃料喷入气缸,并使曲柄在上止点后5?10 °时,在燃烧室内达到最高燃烧压力,迫使活塞向下运动。 三?燃烧膨胀冲程 第三冲程--- 燃烧膨胀。在这个冲程开始时,大部分喷入燃烧室内的 燃料都燃烧了。燃烧时放出大量的热量,因此气体的压力和温度便急剧升高,活塞在高温高压气体作用下向下运动,并通过连秆使曲轴转动,对外作功。所以这一冲程又叫作功或工作冲程。

船用柴油机的工作原理过程

船用柴油机地工作原理 二冲程柴油机地工作原理 通过活塞地两个冲程完成一个工作循环地柴油机称为二冲程柴油机,油机完成一个工作循环曲轴只转一圈,与四冲程柴油机相比,它提高了作功能力,在具体结构及工作原理方面也存在较大差异. b5E2R. 二冲程柴油机与四冲程柴油机基本结构相同,主要差异在配气机构方面.二冲程柴油机没有进气阀,有地连排气阀也没有,而是在气缸下部开设扫气口及排气口;或设扫气口与排气阀机构.并专门设置一个由运动件带动地扫气泵及贮存压力空气地扫气箱,利用活塞与气口地配合完成配气,从而简化了柴油机结构. p1Ean. 燃烧膨胀及排气冲程: 燃油在燃烧室内着火燃烧,生成高温高压燃气.活塞在燃气地推动下,由上止点向下运动,对外作功.活塞下行直至排气口打开,下行活塞把扫气口打开,扫气空气进入气缸,同时把气缸内地废气经排气口赶出气缸.活塞运行到下止点,本冲程结束,但扫气过程一直持续到下一个冲程排气口关 闭.DXDiT. 扫气及压缩冲程: 活塞由下止点向上移动,活塞在遮住扫气口之前,由扫气泵供给储存在扫气箱内地空气,通过扫气口进入气缸,气缸中地残存废气被进入气缸地空气通过排气口扫出气缸.活塞继续上行,逐渐遮住扫气口,当扫气口完全关闭后,空气停止充人,排气还在进行,这阶段称为“过后排气阶段”.排气口关闭时,气缸中地空气就开始被压缩.当压缩至上止点前时,喷油器将燃油喷人气缸,与高温高压地空气相混合,随即在上止点附近发火,自行着火燃烧.本冲程结束,并与前一冲程形成一个完整地工作循环. RTCrp. 二冲程柴油机与四冲程柴油机相比具有一些明显优点,当然也存在本身固有地缺点. 四冲程柴油机地工作原理 柴油机地工作是由吸气、压缩、做功和排气这四个过程来完成地,这四个过程构成了一个工作循环.活塞走四个过程才能完成一个工作循环地柴油机称为四冲程柴油机.. 5PCzV. 一. 吸气冲程 第一冲程——吸气,它地任务是使气缸内充满新鲜空气.当吸气冲程开始时,活塞位于上止点,气缸内地燃烧室中还留有一些废气. jLBHr. 当曲轴旋转肘,连杆使活塞由上止点向下止点移动,同时,利用与曲轴相联地传动机构使吸气阀打开. 随着活塞地向下运动,气缸内活塞上面地容积逐渐增大:造成气缸内地空气压力低于进气管内地压力,因此外面空气就不断地充入气缸.在进气过程中由于空气通过进气管和进气阀时产生流动阻力,所以进气冲程地气体压力低于大气压力,其值为~,在整个进气过程中,气缸内气体压力大致保持不变.当活塞向下运动接近下止点时,冲进气缸地气流仍具有很高地速度,

柴油发动机的工作原理与基本组成#(精选.)

柴油发动机的工作原理与基本组成 一、柴油发动机的概念: 柴油发动机是内燃机的一种,将柴油喷射到气缸内与空气混合,燃烧得到热能转变为机械能的热力发动机,即依靠燃料燃烧时的燃气膨胀推动活塞作直线运动,通过曲柄连杆机构使曲轴旋转,从而输出机械功。 二、四冲程工作原理: 1、四冲程分类:a进气冲程、b膨胀冲程、c压缩冲程、d排气冲程。 2、四冲程工作原理: 1、吸气冲程:活塞从上止点向下止点移动,目的是吸入新鲜空气为燃烧做好准备,此时进气门打开,排气门关闭。活塞到达下止点时进气门关闭,近期冲程结束。 2、压缩冲程:活塞从下止点向上止点移动,此时上气门关闭,气缸内空气受压缩温度、压力提高,为燃烧提供条件,活塞到达上止点时压缩冲程结束。 3、膨胀(做功)冲程:在压缩冲程结束时前,喷油器将燃油喷入气缸,与空气混合形成可燃气体并自燃,产生高温、高压推动活塞向下止点运动并带动曲轴旋转而做功,活塞到达下止点时,气缸内压力下降,直到排气门打开。 4、排气冲程:做工结束后,气缸内的气体已成为废气,活塞从下止点向上止点运动,排气门打开,进气门关闭,活塞将废气排出气缸,到达上止点时,排气冲程结束。 5、排气冲程结束后,排气门关闭,进气门又打开,重复进行下一个循环,周而复始不断对外做功。

三、柴油机的组成部分: 柴油机总体结构一般由以下几大系统或机构组成: 1、机体(缸体)

2、燃油系统 3、曲轴连杆机构

4、进排气系统 进排气系统工作原理图:

5、润滑系统 1)润滑系统的组成: 2)润滑系统的作用:将润滑油共给摩擦件以减少摩擦阻力,减轻机件的磨损,并部分地冷却摩擦零件,清洁摩擦表面。 6、冷却系统: 冷却系统内部工作示意图:

电喷柴油机的工作原理

电喷柴油发动机的工作原理和使用方法 电喷柴油机的工作原理 高压共轨(Common Rail)电喷技术是指在高压油泵、压力传感器和电子控制单元(ECU)组成的闭环系统中,将喷射压力的产生和喷射过程彼此完全分开的一种供油方式。它是由高压油泵将高压燃油输送到公共供油管(Rail),通过公共供油管内的油压实现精确控制,使高压油管压力(Pressure)大小与发动机的转速无关,可以大幅度减小柴油机供油压力随发动机转速变化的程度. 共轨技术是指高压油泵、压力传感器和ECU组成的闭环系统中,将喷射压力的产生和喷射过程彼此完全分开的一种供油方式,由高压油泵把高压燃油输送到公共供油管,通过对公共供油管内的油压实现精确控制,使高压油管压力大小与发动机的转速

无关,可以大幅度减小柴油机供油压力随发动机转速的变化,因此也就减少了传统柴油机的缺陷。ECU控制喷油器的喷油量,喷油量大小取决于燃油轨(公共供油管)压力和电磁阀开启时间的长短。 高压共轨系统利用较大容积的共轨腔将油泵输出的高压燃油 蓄积起来,并消除燃油中的压力波动,然后再输送给每个喷油器,通过控制喷油器上的电磁阀实现喷射的开始和终止。 其主要特点可以概括如下: 共轨腔内的高压直接用于喷射,可以省去喷油器内的增压机构;而且共轨腔内是持续高压,高压油泵所需的驱动力矩比传统油泵小得多。 通过高压油泵上的压力调节电磁阀,可以根据发动机负荷状况以及经济性和排放性的要求对共轨腔内的油压进行灵活调节,尤其优化了发动机的低速性能。 通过喷油器上的电磁阀控制喷射定时,喷射油量以及喷射速率,还可以灵活调节不同工况下预喷射和后喷射的喷射油量以及与主喷射的间隔。 高压共轨系统由五个部分组成,即高压油泵、共轨腔及高压油管、喷油器、电控单元、各类传感器和执行器。供油泵从油箱将燃油泵入高压油泵的进油口,由发动机驱动的高压油泵将燃油

柴油机工作原理

柴油机工作原理 国产上柴柴油发电机组 在柴油机汽缸内,经过空气滤清器过滤后的洁净空气与喷油嘴喷射出的高压雾化柴油充分混合,在活塞上行的挤压下,体积缩小,温度迅速升高,达到柴油的燃点。柴油被点燃,混合气体剧烈燃烧,体积迅速膨胀,推动活塞下行,称为‘作功’。各汽缸按一定顺序依次作功,作用在活塞上的推力经过连杆变成了推动曲轴转动的力量,从而带动曲轴旋转。 将无刷同步交流发电机与柴油机曲轴同轴安装,就可以利用柴油机的旋转带动发电机的转子,利用‘电磁感应’原理,发电机就会输出感应电动势,经闭合的负载回路就能产生电流。 这里只描述发电机组最基本的工作原理。要想得到可使用的、稳定的电力输出,还需要一系列的柴油机和发电机控制、保护器件和回路。 柴油机发电机主要品牌[回目录] Perkins 1932年的Perkins珀金斯公司是世界最早生产发动机公司的公司之一。所生产的以柴油和天然气作为 柴油发电机 燃料的发动机因其经济性,可靠性和耐久性的优点在各行业当中得到广泛的推广和应用。如汽车、工程机械、农业机械、工业用发电机组及船舶等。产品方面有100、3.152、4.236、1000、1300、2000、3000和4000系列。其中2000和3000系列出自享誉世界,在机械动力领域最具权威之一的英国ROLLS-ROYCE(劳斯莱斯)公司的设计及制造。 Cummins美国康明斯发动机公司始建于1919年,主要生产发电设备、工业及汽车等行业用发动机。康明斯公司在世界柴油发动机技术方面居领先地位,始终是200马力以上柴油发动机最大生产厂家及50马力以上柴油发动机第二生产厂家。其产品以优越的性能,卓越的品质,合理的价格,忠诚的服务遍及世界各地,早已发展成为美国500家著名跨国大公司之一。

柴油机的基本工作原理

柴油机的基本工作原理论文 柴油机是以柴油作燃料的压燃式内燃机。工作时,空气在气缸内被压缩而产生高温,使喷入的柴油自行着火燃烧,产生高温、高压的燃气,燃气膨胀推动活塞作功,将热能转变为机械功。柴油机的工作循环由进气、压缩、喷油着火燃烧、膨胀作功和排气等过程组成。这些过程可以由四冲程柴油机来实现,也可由二冲程柴油机来实现。 一、四冲程柴油机(非增压)的工作原理 图1-2-1所示是四冲程柴油机的基本结构图。工作时活塞作往复直线运动,曲轴作旋转运动。活塞改变运动方向瞬时的位置称止点(死点),止点处的活塞瞬时运动速度为零。离曲轴中心最远时的止点称上止点(T.D.C.),最近时的止 点称下止点(B.D.C.)。 曲柄销中心与主轴颈中心之间的距离称曲柄半径R 。 连杆大、小端中心间的距离称连杆长度L 。 上、下止点间的距离称活塞行程(冲程)S 。活塞行 程等于曲柄半径的两倍,即S =2R 。 活塞在上、下止点间移动所扫过的容积称气缸工作容 积V S 。 S D V s ?=24 π (1-2-1) 式中,D 为气缸直径(缸径)。 活塞位于上止点时活塞顶与气缸盖之间的气缸容积,称燃烧室容积(压缩室容积、余隙容积)V c 。 气缸总容积V a 与燃烧室容积之比称压缩比ε。 c s c c s c a V V V V V V V +=+==1ε (1-2-2) 显然压缩比是一个几何概念,它与柴油机的转速无 关。 用四个行程(曲轴回转两转)完成一个工作循环的柴油机称四冲程柴油机。 图1-2-2是四冲程柴油机的工作原理简图。图的上部表示四个行程中活塞、连杆、曲轴及气阀的相对位置。图的下部表示相对应的气缸内气体压力随气缸容积的变化情况,称p-V 示功图。 1.进气行程 活塞从上止点下行,进气阀打开。由于活塞下行的抽吸作用,新鲜空气充入气缸。为了能充入更多的空气,进气阀一般在上止点前提前开启 (曲柄位于点1),在下止点后延迟关闭(曲柄位于点2),气阀开启的延续角(图中阴影线部分)约为220?~250?CA 。 图1-2-1 四冲程柴油机的基本结构

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