-二冲程柴油机全解
二冲程柴油机 空燃比范围
二冲程柴油机空燃比范围二冲程柴油机是一种常见的内燃机，其工作原理是通过压缩空气使柴油燃料自燃，从而产生动力。
在二冲程柴油机中，空燃比是一个非常重要的参数，它对发动机的性能和排放有着重要的影响。
本文将介绍二冲程柴油机的空燃比范围及其影响。
一、空燃比的定义空燃比是指在发动机燃烧室中进入的空气和燃料的质量比。
在柴油机中，空气是通过进气门进入燃烧室的，而燃料则是通过喷油器喷入燃烧室的。
空燃比的大小直接影响着燃烧的效率和排放的质量。
二、空燃比的范围在二冲程柴油机中，空燃比的范围通常在14:1到18:1之间。
这个范围是指空气和燃料的质量比，也就是说，当空燃比为14:1时，每14个单位的空气中有1个单位的燃料；当空燃比为18:1时，每18个单位的空气中有1个单位的燃料。
三、空燃比对发动机性能的影响1. 燃烧效率空燃比的大小直接影响着燃烧的效率。
当空燃比过低时，燃料无法完全燃烧，会产生大量的未燃烧的碳氢化合物和一氧化碳等有害物质，同时也会降低发动机的功率和燃油经济性。
当空燃比过高时，燃料燃烧不充分，会产生大量的氮氧化物，同样会降低发动机的功率和燃油经济性。
2. 发动机功率空燃比的大小也会影响发动机的功率。
当空燃比适中时，燃料能够充分燃烧，产生更多的热能，从而提高发动机的功率。
但是当空燃比过低或过高时，燃料的燃烧效率会降低，从而降低发动机的功率。
3. 燃油经济性空燃比的大小还会影响燃油经济性。
当空燃比适中时，燃料能够充分燃烧，从而提高燃油经济性。
但是当空燃比过低或过高时，燃料的燃烧效率会降低，从而降低燃油经济性。
4. 排放质量空燃比的大小还会影响排放质量。
当空燃比适中时，燃料能够充分燃烧，产生的有害物质会减少，从而降低排放质量。
但是当空燃比过低或过高时，燃料的燃烧效率会降低，从而增加有害物质的排放。
四、结论空燃比是二冲程柴油机中一个非常重要的参数，它对发动机的性能和排放有着重要的影响。
在实际应用中，需要根据具体的工况和要求来选择合适的空燃比，以达到最佳的性能和排放效果。
2 柴油机的结构和主要部件.
2.2 柴油机的主要部件及检修2.2.1柴油机的结构特点2.2.1.1现代船用柴油机的结构特点1．气缸尺寸采用长行程或超长行程 S/D对二冲程柴油机的换气品质影响较大，在弯流扫气的二冲程柴油机上，S/D过大则换气品质恶化，S/D较小则换气品质较好。
2．燃烧室部件普遍采用钻孔冷却结构现代超长行程柴油机燃烧室部件的热负荷和机械负荷已达到相当高的程度，成为限制柴油机继续提高增压度的主要因素。
为了合理解决这一技术难题，普遍采用了钻孔冷却结构，这是一种最佳的“薄壁强背”结构形式。
3．采用旋转式排气阀及液压式气阀传动机构旋转式排气阀可使排气阀在启闭时有微小的圆周运动，可保证气阀密封面磨损均匀、贴合严密，提高了排气阀的可靠性。
液压式气阀传动机构改变了沿用几十年的机械式气阀传动机构，延长了气阀机构的使用寿命、减轻了排气阀的噪声，成为现代直流换气柴油机广泛采用的气阀及气阀传动机构。
4．喷油泵采用可变喷油定时（VIT）机构小缸径柴油机的VIT机构采用曲线斜槽柱塞，其喷油定时与喷油量的关系是固定的；大缸径柴油机的VIT机构采用升降套筒法调节喷油定时，而喷油量的调节则采用旋转柱塞法，其喷油定时与喷油量的关系是可变的。
5．采用薄壁轴瓦超长行程柴油机的十字头轴承和曲柄销轴承均承受着巨大的单向冲击性负荷，为了提高它们的可靠性，广泛使用了薄壁轴瓦。
6．独立的气缸润滑系统气缸注油量随负荷自动调整，注油定时电子控制，以保证气缸套可靠的润滑。
7．曲轴上增设轴向减振器超长行程柴油机的发展使曲轴轴向刚度变弱，容易产生轴向振动。
因而现代超长行程柴油机常在曲轴前端增设轴向减振器，以有效地消减曲轴的轴向振动。
8．焊接曲轴焊接曲轴是把单位曲柄通过焊接而组成一个整体的焊接型曲轴。
这是现代曲轴制造工艺中的一项重要成就。
目前这种曲轴已在长冲程大型低速机中应用。
典型题目:1.下面对现代低速柴油机结构特点的叙述中，（）不正确。
A．燃烧室部件钻孔冷却B．采用薄壁轴瓦C．曲轴上装轴向减振器D．采用铸造曲轴2. 采用（）来提高现代船用柴油机的经济性已不可取。
二冲程柴油机分析
二冲程柴油机分析二冲程柴油机的工作原理主要包括进气、压缩、燃烧、排气四个过程。
在进气过程中，活塞在运行过程中将混合气体进入发动机的气缸中。
然后，活塞向上运动，压缩混合气体，使其达到较高的温度和压力。
随后，柴油喷射器将高压燃油喷射到气缸中，与高温高压空气混合并燃烧。
最后，活塞向下运动，将燃烧后的废气排出。
二冲程柴油机的结构相对简单，主要由气缸、曲轴连杆机构、缸盖、缸盖等部件组成。
其中，气缸盖位于气缸的上方，用于密封气缸。
曲轴连杆机构由曲轴和连杆构成，用于将活塞的线性运动转换为曲轴的旋转运动。
缸盖位于底部，用于密封和支持气缸。
1.结构简单：二冲程柴油机相比于四冲程柴油机少了一个冲程，因此其结构相对简单，部件较少，重量较轻。
这使得二冲程柴油机在一些对重量和体积有要求的设备中具有优势。
2.排气效率高：由于每个活塞的下行冲程同时完成了排气和进气过程，二冲程柴油机的排气效率相对较高。
这使得二冲程柴油机在一些高速运转和负载变化较大的应用场景中具有优势。
3.运行可靠：二冲程柴油机的结构简单，没有气门机构，减少了故障点和维护成本。
同时，由于其冲程较短，活塞运动频率较高，冲击力较大，因此活塞、曲轴等部件的强度要求较高，使得运行更加可靠稳定。
然而，二冲程柴油机也存在一些不足之处。
首先，由于每个活塞的上行和下行冲程同时完成了进气、压缩、燃烧和排气等过程，因此燃烧不完全和排放污染物的问题较为突出。
其次，由于缺少气门机构，对冷却和润滑的要求较高，需要采取措施进行冷却和润滑。
此外，二冲程柴油机的功率密度较小，不能适应大功率、高速的工况要求。
综上所述，二冲程柴油机是一种结构简单、重量轻、占用空间小、运行可靠、维护方便的内燃机。
尽管存在一些不足，但在一些对重量和体积有要求、负载变化较大的应用场景中仍具有一定的优势和应用价值。
相信随着技术的不断发展，二冲程柴油机在未来会有更好的发展和应用。
MAN B W 船舶二冲程柴油机结构图解
排气阀气缸盖气缸套贯穿螺栓气缸体排烟管活塞活塞杆扫气管空气冷却器十字头连杆调速器机架机座曲轴凸轮轴气缸注油器驱动装置喷油泵、排气阀喷油泵涡轮增压器燃油调节轴机旁操纵台空气冷却器涡轮增压器润滑油气缸冷却水扫气空气燃烧气体燃烧废气压缩空气A /C 冷却水扫气室泄油双根贯穿螺栓孔单根贯穿螺栓孔��主机��-�主机MS 01 机座 B e d p l a t e 主轴承座主轴承座主轴承主轴承盖主轴承主轴承盖・主机最下部部套�为主机的底座。
・支撑曲轴、将主机固定在船体上�船级规定曲柄箱安全阀最小的废气通过面积115㎝2/曲柄箱容积1m 3曲柄箱门MS 02 机架 F r a m e B o x ��主机��-�主机三角形机架设计贯穿螺栓双根贯穿螺栓・放置在机架上�用于形成曲轴室�・通过导板与带有十字头的滑块对 十字头/活塞的垂直运动进行导向。
・M C -C 主机最主要的设计特征是、贯穿螺栓部分的三角形机架/双根贯穿螺栓。
�M C 主机是钢管/单根贯穿螺栓�贯穿螺栓单根贯穿螺栓钢管�离心铸造管�导板导板M S03 链轮箱/凸轮轴驱动装置 C h a i n W h e e lC o l u m n/C a m s h a f tD r i v e��主机��-�主机凸轮轴曲轴MS32链张紧装置力矩补偿器气缸注油驱动轴船艏侧船艉侧・通过曲轴来驱动凸轮轴的驱动装置�安装在主机的船艉侧。
・链轮箱是指用于支撑带有链轮的凸轮轴的箱体。
・在4、5、6缸主机的凸轮轴驱动装置上、可能会安装力矩补偿器�M/C)。
�4、5缸主机必须安装�6缸主机与造船厂根据传的刚性进行判断�・M/C用于消除垂直的二次不平衡力矩。
要完全消除不平衡力矩在船艏侧也需要安装M/C�M S55)。
多数情况下、5、6缸主机仅在船艉侧安装力矩补偿器能消除一半的不平衡力矩。
这种情况被称之为半平衡。
径冷却型缸套�B o r e C o o l T y p e ���以上缸径MS 05 气缸套 C y l i n d e r L i n e r ・形状为中空筒状�类似气筒。
-二冲程柴油机全解
一、概述在本次实习的船舶为散货船，在甲板上分别有锚机”绞缆机，救生艇等机械。
在机舱中则有主机，锅炉，油水分离器，发电机，应急发电机,分油机，空气压缩机，造水机等重要机器,当然还有各种泵，如离心泵，往复泵,齿轮泵等。
对于各种重要机器，我们可以在机舱集控式对各机器的压力等参数进行控制检查。
当然我们还有舵机房等，当在机舱集控室不能使用时我们可以进行各种手动操作。
实习对于轮机工程专业技术的学生来说很重要的一个教学环节，将书本上的理论联系到实际中去。
机舱是船舶的动力输出中心，但柴油机却是机舱的心脏，它负责船舶的大部分动力输出设备,为其提供能源，使其能正常运行。
所以，机舱值班不仅仅能使船舶能正常的航行，也是船舶安全航行的重要保障，尤其柴油机的正常运行更是其中的重点。
在机舱中，大型的船舶设备很重要，但也不能忽视小型设备,如滤器，它能过滤燃油中的杂质,使设备能更好的运转。
虽说实习生很累，但实习这段期间却是我们能更好的掌握各种设备各种技术各种理论使其能更好的融合在一起的黄金时光，这也是我们以后的基础。
初次上船,我们对所有机器都不熟悉,—个机器里能有很多设备,—个设备里又有各种功能,不过我们应该去了解他们，学习它们的作用，坚持不放过每一次的学习机会,使我们能拿握更多的知识。
船舶柴油机是船舶中一种不可缺少的设备,它分有五大系统:燃油系统,滑油系统,空气系统，淡水冷却系统，海水冷却系统。
它有单杠，多缸柴油机之分。
同时又有二冲程,四冲程柴油机,其中,二冲程柴油机换气质量不如四冲程柴油机，但二冲程柴油机功率比四冲程柴油机大。
二、主机柴油机（一）二冲程柴油机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，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。
并专门设置一个山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，在四冲程柴油机中，活塞走四个冲程才完成一个工作循环，其中两个冲程（进气和排气），活塞的功用相当于一个空气泵。
第2章 柴油机的总体结构及主要零部件
第二章 柴油机的总体结构及主要零部件因柴油机是一种往复式压缩发火的内燃机，所以其总体结构及主要零部件都是围绕完成此功能而设置的。
柴油机是推动船舶前进的根本动力设备，了解其结构组成及功能，做好维护管理工作是极其重要的。
统计表明，船用柴油机主要零部件发生的故障占柴油机故障总数的90％左右，而其中近一半的故障又集中发生在燃烧室部件上。
这些故障直接影响柴油机的技术性能指标，与航行安全密切相关。
第一节 柴油机的总体结构概述一、总体结构示意图，如图2-1所示。
二、柴油机的基本组成船用柴油机结构比较复杂，它由许多零件、机构和系统组成。
尽管各柴油机厂商制造的柴油机结构、型号各不相同，但他们在工作原理和总体结构上有很多共同之处。
柴油机主要由以下部件和系统组成：1．主要固定件柴油机的主要固定件由机座、机架、气缸体和气缸盖等组成。
中小型柴油机常将气缸空冷器机座曲轴 机架 十字头 缸套 活塞 活塞杆连杆大端轴承 图2-1 船用柴油机总体结构示意图体和机架做成一体称为机体，并用轻便的油底壳代替机座。
它们构成了柴油机的骨架，支撑着运动件和辅助系统。
2．主要运动件柴油机的主要运动件由活塞、连杆组件及曲轴组成，对于大型低速柴油机还有十字头组件。
活塞的顶部、气缸套的内壁以及气缸盖的底部共同组成了燃烧室空间，既保证了柴油机工作过程的顺利进行，又将活塞的往复运动通过连杆转变为曲轴的回转运动，从而将燃气推动活塞的动力通过曲轴以回转的方式向外传递。
3．动力和辅助系统（1）起动系统起动系统是借助于外力带动曲轴回转，并使其达到一定的转速，由活塞压缩气缸内气体使其具有足够的温度和压力，以实现柴油机的第一次发火燃烧，由静止转入工作状态。
柴油机起动的方式大致有两种：一种是借助于外力矩使曲轴转动起来，如人力手摇起动、电机起动和气马达起动等；另一种是借助于加在活塞上的外力推动活塞使曲轴旋转起来，如压缩空气起动。
目前远洋船舶上的柴油机起动系统普遍采用压缩空气起动系统，它由空气压缩机、主空气瓶、主起动阀、空气分配器、起动控制阀和气缸起动阀组成。
柴油机工作原理
（5）排气管内压力波振幅比进气管内大
2)强制排气阶段
（1）自由排气结束开始到排气阀关闭为止
（2）活塞推挤强制排气
（3）排气阀在上止点后滞后关闭，如延后 关闭角太大会使排烟管中废气又被吸入 气缸
3)进气阶段
四、柴油机的换气过程
1四冲程柴油机的换气过程
1)自由排气阶段
（1）排气阀在下止点前打开开始至下止点 后（10－30。CA）气缸压力接近排气管压 力为止
（2）压差自由排气－缸内与排气管始终存 在较大的压差
（3）先后两个阶段：超临界－废气以当 地音速排出气缸；亚临界－排气管压 力与气缸压力之比大于临界值，小于音 速排出气体
的时刻。 b气阀正时圆图：用曲轴转角表示气阀正时的圆
图。 c进气提前角 d进气滞后角 e排气提前角 f排气滞后角
TDC
7
8ψ4
6
ψ1 1
2 ψ2
ψ3
5
BDC 1-Inlet valve opens 2-Inlet valve closes 5-Exhaust valve opens 6-Exhaust value closes 7-Injection commences 8-Fuel valve closed
第二节 柴油机工作原理
一、四冲程柴油机工作原理
1定义
1）柴油机工作过程：包括进气、压缩、燃烧、 膨胀、排气在内的全部热力循环过程
2）柴油机工作循环：包括进气、压缩、膨胀和 排气等过程的周而复始的循环
3）四冲程柴油机：用活塞的四个行程完成一个 工作循环的柴油机
4）二冲程柴油机：用活塞的两个行程完成一个 工作循环的柴油机
1-2第二节--柴油机的基本工作原理
1 / 8第二节 柴油机的基本工作原理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 ⋅=24π （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 。
船用二冲程柴油主机机型漫谈_宋汝涛
136
4.0
1986 Ⅲ 17.0 1780
123
S50MC
3.82
1991 Ⅴ 18.0 1940
127
1986 Ⅲ 17.0 2550
102
S60MC
3.82
1991 Ⅴ 18.0 2780
105
1986 Ⅲ 17.0 3490
88
S70MC
3.82
1991 Ⅴ 18.0 3820
91
1986 Ⅲ 17.0 4560
77
S80MC
3.82
1991 Ⅴ 18.0 4950
79
K80MC 1986 Ⅲ 16.2 4240
100
2.875
1988 Ⅲ 16.2 4410
104
K80MC-C 1991 Ⅴ 17.0 4630
104
2.875
1995 Ⅵ 18.0 4900
104Leabharlann 1986 Ⅲ 16.2 5360
90
K90MC 1991 Ⅴ 17.0 5870
型号
单缸
燃油 滑油 气缸油
MARK
转速
缸数
功率
Pme
消耗
消耗
消耗
（型）
r/min bar
kW
g/kW-h g/kW-h g/kW-h
船用二冲程发动机工作原理
RT-flex Control ElementsBasic Engine TrainingWorking Principle of 2-StrokeEngineChapter 10-2二冲程柴油机工作原理RT-flex Control Elements Definition定义•A 2-stroke engine is an engine type that makes a working(power) stroke during each revolution of the crankshaft.•This means that each work process needs one revolutionof the crankshaft or two strokes of the piston. This iscontrary to the 4-stroke engine, where two revolutions ofthe crankshaft or four strokes of the piston are needed toaccomplish the process.•二冲程柴油机是发动机类型之一，它在曲轴每旋转一周的期间内可完成一次工作（做功）行程。
•这意味着，每个做功过程需要曲轴转动一周，或者活塞完成两个冲程。
这方面与４冲程柴油机是不同的，后者完成一次做功过程需要曲轴旋转两周，或者活塞要完成四个冲程。
RT-flex Control Elements Disadvantages of the cross flow systems•only a limited stroke is possible. The air has to flow upwardsand downwards during the little time available •an inadequate scavenging of the cylinder. Especial in theupper part of the cylinder rest gasses are remaining•Short cut of air. Part of the supplied air is flowing straight to theexhaust ports despite the inlet ports are directed upwards•Loss of air. After the inlet ports are closed the exhaust ports are still open and air will flow out the cylinder. The effectivecompression stroke will start later. Oscillating or rotating valves in the outlet are sometimes used to prevent this loss•Pistons with a long skirt are needed to keep the ports closedwhen the piston is in top position, to prevent a short cut between inlet and exhaust ports横流扫气的缺点冲程长度受到限制，空气不得不在短时间内先向上，再向下流动••气缸内扫气不够充分，尤其是在气缸上部会有静止的气体存留•空气会发生短路，尽管进气口指向上方，仍会有一部分供入的空气直接流向排气口•有空气损失，进气口关闭后，排气口尚未关闭，因而空气会流出气缸，有效压缩行程始点将推迟。
二冲程柴油机结构图解
�力压烧燃和度温烧燃低降�法方的放排xoN低降 �放排的xoN少减来率耗消油燃大增在是阀油喷型动滑 。多越xoN的生产 好越率耗消油燃说是就也�生产而烧燃的压高温高着随放排的xoN 入购NAM由能只 工加内以可不 计设的目为放排xoN低降以� 阀油喷性动滑
rev oC r ed ni ly C 盖 缸气 6 0S M
��������������� rednilyc 8 ������������� rednilyc 7 ����������� rednilyc 6 ��������� rednilyc 5 �redO gniriF�序顺火点 �钢锻�颈轴主轴曲
elgnA elgnA elgnA elgnA
型薄 型薄 型薄 型厚
→ → → →
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型厚 型厚 型厚 型厚
→ → → →
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型薄 型薄 型薄 型薄
gnir gnir gnir gnir
ht4 dr3 dn2 poT
侧艉船
侧艏船
evirD tfahsmaC/nmuloC l eehW niah C 置 装 动 驱 轴 轮 凸/箱 轮 链 3 0 SM
径缸 上以 �� �e pyT l ooC eroB � 套 缸 型 却 冷 径
径缸 下以 �� � ep y T m il S �套 缸 型长 细
。 料 材 的 损 磨 耐 、 压 高 温 高 耐 为 料 材 的 套 缸 气・ 。 端 由自 为端 下 套缸 � 由自 的时 胀 膨热 套缸 证 保了 为 。 却 冷 气 空 气 扫 过 通 部 下 � 却 冷 水 却 冷 过 通 部 上 � 上 套 缸 气 在 装 安 入 插・ 。 量能 生产 烧 燃 的 油 燃 成 完 � 缩 压 气 空 使 动 运 复 往 的 塞 活 过 通 部 内 其 在 。 筒 气 似 类 � 状 筒 空 中 为 状 形・
第二节 柴油机工作原理
1 k 1
t
k1 1k 1
式中： ε——压缩比 λ——压力升高比 ρ——初期膨胀比 ｋ——工质绝热指数
2、柴油机实际循环
5
1 工质的影响
工质的成分变化；工质比热的变化； 工质的高温分解；工质分子数的变化
2 气缸壁的传热损失
3 换气损失
4 燃烧损失 5 泄漏损失
18
二冲程与四冲程柴油机的比较
优点：
• 二冲程柴油机的工作循环比四冲程机多一倍，热负荷高；
• 二台气缸尺寸与转速相同的柴油机，理论上二冲程机是四冲程机的两倍，
实际为1.6～1.8倍。
• 二冲程柴油机比四冲程机回转均匀，可使用较小的飞轮。
• 二冲程柴油机的换气机构较简单，便于维修保养。
缺点：
• 二冲程换气质量差，重叠角大约为80～ 100，四冲程约为25～ 60；热效
• 喷油提前角减小，因为增压后．燃油燃烧 滞燃期缩短。减小喷油提前角可防止柴油 机了作粗暴。
SUCCESS
THANK YOU
2020/2/10
存在漏气损失(FGEC)。
半回流式扫气系统
25
• 扫气口位于排气 口的下方及两侧。
• 介于回流与横流 这间的一种扫气 形式
• 各种弯流扫气中 效果最好的一种 型式
26
27
五、 柴油机的增压
• 用增加进气压力来提高功率的方法称为柴 油机的增压
28
柴油机的增压
二冲程柴油机增压的特点 二冲程废气涡轮增压柴油机增压空气是
三、二冲程柴油机工作原理 12
三、二冲程柴油机工作原理 13
?什么叫做二冲程柴油机 若柴油机工作循环的五个过程是通过二个 行程（曲轴转360度）来实现，这种柴油机 叫做二冲程柴油机
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一、概述在本次实习的船舶为散货船，在甲板上分别有锚机，绞缆机，救生艇等机械。
在机舱中则有主机，锅炉，油水分离器，发电机，应急发电机，分油机，空气压缩机，造水机等重要机器，当然还有各种泵，如离心泵，往复泵，齿轮泵等。
对于各种重要机器，我们可以在机舱集控式对各机器的压力等参数进行控制检查。
当然我们还有舵机房等，当在机舱集控室不能使用时我们可以进行各种手动操作。
实习对于轮机工程专业技术的学生来说很重要的一个教学环节，将书本上的理论联系到实际中去。
机舱是船舶的动力输出中心，但柴油机却是机舱的心脏，它负责船舶的大部分动力输出设备，为其提供能源，使其能正常运行。
所以，机舱值班不仅仅能使船舶能正常的航行，也是船舶安全航行的重要保障，尤其柴油机的正常运行更是其中的重点。
在机舱中，大型的船舶设备很重要，但也不能忽视小型设备，如滤器，它能过滤燃油中的杂质，使设备能更好的运转。
虽说实习生很累，但实习这段期间却是我们能更好的掌握各种设备各种技术各种理论使其能更好的融合在一起的黄金时光，这也是我们以后的基础。
初次上船，我们对所有机器都不熟悉，一个机器里能有很多设备，一个设备里又有各种功能，不过我们应该去了解他们，学习它们的作用，坚持不放过每一次的学习机会，使我们能掌握更多的知识。
船舶柴油机是船舶中一种不可缺少的设备，它分有五大系统：燃油系统，滑油系统，空气系统，淡水冷却系统，海水冷却系统。
它有单杠，多缸柴油机之分。
同时又有二冲程，四冲程柴油机，其中，二冲程柴油机换气质量不如四冲程柴油机，但二冲程柴油机功率比四冲程柴油机大。
二、主机柴油机（一）二冲程柴油机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，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，在四冲程柴油机中，活塞走四个冲程才完成一个工作循环，其中两个冲程(进气和排气)，活塞的功用相当于一个空气泵。
在二冲程柴油机中，曲轴每转一转，即活塞每两个冲程就完成一个工作循环，而进气和排气过程是利用压缩及工作过程的一部分来完成的，所以二冲程柴油机的活塞没有空气泵的作用，为了排除燃烧后的废气，并把新鲜空气充满气缸，必须在柴油机上安装专用的扫气泵(增压器)。
(二）二冲程柴油机工作原理二冲程柴油机的一个工作循环是在曲轴旋转一圈内完成的。
即实现进气、压缩、膨胀和排气这四个步骤是在３６０°曲轴转角内完成的。
这种柴油机的压缩和膨胀是一个比较完整的活塞行程，所以称为二冲程柴油机。
而进气和排气则是在膨胀过程结束和压缩过程开始前的很短的时间内（先排气、后进气，并有进排气重叠）完成的。
（1）扫气及压缩冲程：排气口关闭时，气缸中的空气就开始被压缩。
当压缩至上止点前点时，喷油器将燃油喷入气缸，与高温高压的空气相混合，自行着火燃烧。
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（此时曲柄在点位置，气缸中的空气就开始被压缩。
当压缩至上止点前点时，喷油器将燃油喷人气缸，与高温高压的空气相混合，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的工作循环。
（2）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。
（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。
）活塞下行直至排气口打开，膨胀作功结束，气缸内大量废气靠自身压力从排气口排入到排气管。
当气缸内的压力降至接近扫气压力时，下行活塞把扫气口打开，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。
（三）二冲程柴油机的示功图其中a—k线为扫气过程,k点为扫气终点，它取决于进气孔和排气阀关闭时刻。
有的机型是排气阀和进气孔同时关闭。
有的排气阀提前关闭。
k-c线为压缩过程，其中c'点为开始向气缸喷油的时刻。
在第二冲程中，c-m线为膨胀过程，其中c-z线为燃料剧烈燃烧压力急剧上升阶段，z点为最高燃烧压力点，m点为排气阀开始打开的时刻。
这时燃烧产物便从气缸经排气阀、排气管排入大气，压力迅速下降，如m-n线所示，当气缸内的压力大约等于贮气置室的压力时，进气孔才被打开(n点)，这时新鲜空气应入气缸进行扫气过程，如n-a线所示。
从二冲程柴油机的工作原理可知，在扫气过程中，活塞不做有效功，相对这部分活塞行程容积Vn称为损失容积，而活塞的实际工作容积为：而实际压缩比为：几何压缩比与四冲程柴油机一样为：扫气过程容积损失的多少通常用损失容积Vn对几何工作容积Vh的比值表示：在二冲程柴油机中，y=10～38% 。
现代四冲程和二冲程发动机都成功的使用在各个领域，他们都有各自的特点，一般船用大型低速柴曲机中均采用二冲程发动机，而中、高速柴浊机采用四冲程发动机的居多。
正相同的气缸尺寸和转速下，二冲程发功机的功率理应比四冲程发动机增加一倍，但实际上，由于扫气容积的损失，充气时间较短，废气清除困难以及驱动扫气须要消耗一部分功率等原因，使二冲程发动机的功率只增加60～70％左右。
二冲程发动机叫另一优点是扭矩的均匀性比四冲程发动机好，因为它曲轴转一转完成一个工作循环。
扫气过程时间短是二冲程发动机的一大缺点，此外，二冲程发动机的活塞、气缸盖、气缸，气阀的温度都比四冲程发动机高。
（四）二冲程柴油机的主要零部件:（1）主要固定件:柴油机的主要固定件由机座、机架、气缸和气缸盖等组成，它们构成了柴油机的骨架，支撑运动件和辅助系统。
气缸盖是燃烧室的上盖。
除和气缸套、活塞共同组成燃烧室外，在它上面还要安装各种阀件。
这些阀件有喷油器、气缸起动阀、示功阀、安全阀、排气阀(气阀-气口式二冲程柴油机)等。
另外，对于设置进、排气阀的气缸盖上还要布置进、排气道和气阀摇臂机构。
（2）主要运动件:柴油机的主要运动件由活塞、连杆组件及曲轴组成，还有十字头组件。
活塞与气缸及气缸盖构成燃烧室，保证柴油机工作过程的进行，同时通过连杆将活塞的往复运动变为曲轴的回转运动，使燃气推动活塞的动力通过曲轴以回转的方式向外输出。
十字头组件是船用二冲程十字头式柴油机的特有部件。
它的主要作用是将活塞组件和连杆组件连接起来，把活塞的气体力和惯性力传给连杆，承受侧推力并给活塞在气缸中的运动导向。
主要包括十字头本体，十字头滑块和十字头轴承（连杆小端轴承）等。
（五）换气方式:直流换气结构：它的换气是由上下的进、排气儿完成的，故称气孔式直流换气的二冲程柴油机。
进、排气孔的开启和关闭分别由上、下活塞控制。
工作时，两个活塞在气缸内作相对运动，燃烧室位于中部，两个活塞通过连杆与上、下曲轴连接，两曲轴通过齿轮轮连接，从一处对外输出有效功。
（六）二冲程柴油机的应用范围：现在二冲程柴油机基本用作大型船机，其它行业已很少使用。
船用柴油机已是民用船舶、中小型舰艇和常规潜艇的主要动力。
（七）优缺点：1.优点（1）动力比四冲程柴油机好，因为它的压缩比比四冲程柴油机高而且废气排放要好。
（2）二冲程机因为比四冲程机减少了2个冲程，所以效率要比四冲程机高。
（3）二冲程机多采用十字头结构，因为活塞行程长，同样功率所需要的爆炸压力更低，对燃烧室部件机械要求降低。
（4）活塞行程长，冲击减小，震动减少。
（5）扭矩的均匀性比四冲程柴油机好，因为它曲轴转一转完成一个工作循环。
（6）回转较均匀（7）结构较简单2.缺点（1）二冲程柴油机油耗大，因为它的燃油利用率要低些，有相当一部分的油气没有燃烧或燃烧不充分就被排放出去，所以尾气中的碳氢化合物比四冲程的高好几倍。
（2）二冲程机器启动所需要的缸数多。
（3）扫气过程时间短，扫气不如四冲程机完全，造成对增压器的依赖。
（4）二冲程柴油机的活塞、气缸盖、气缸、气阀的温度都比四冲程柴油机高许多。
（5）换气质量差、热效率低（6）热负荷较高三、柴油机系统1、燃油系统：日用油柜、输油泵、高压油泵、高压油管、喷油器以及连接管路、燃油粗细滤器、阀件等；2、润滑系统：滑油循环油柜、滑油泵、滑油粗细滤器、滑油冷却器、温度调节阀、液流阀、安全阀、连接管路及内部管道、阀件等；3、冷却系统：膨胀水柜、淡水泵、海水泵、海淡水滤器、淡水冷却器、温度调节阀、连接管路及冷却水腔、阀件等；4、启动系统：空压机、空气瓶、手动控制阀、主启动法、缸头启动阀、空气分配器、分配器凸轮、连接管路、阀件等；(电动启动：充电发电机、蓄电瓶、启动马达、等)5、增压系统：增压器、中冷器等；6、控制系统：低压电原、控制屏、声光报警器、压力继电器、压力接触器、温度继电器、温度接触器、温度感温泡、控制开关等；7、换向系统：四冲程柴油机采用拖动式双凸轮（有顶升式和过度式），组成：空气瓶、截止阀、减压阀、操纵阀、换向油缸、换向油缸、换向拉杆、凸轮轴及正倒车凸轮；8、调速系统：调速器分为机械调速器、电子调速器、液压调速器（双反馈全制式液压调速器和表盘式调速器）四、柴油机的故障及处理一、燃油路密封不严检查方法(1)低压油路密封不严：当松开喷油泵放气螺钉，用手油泵泵油，油中混有气泡，如果持续泵油气泡能排尽，说明输油泵出口到喷油泵之间某处密封不严。
这段油路内油压高于大气压，其密封不严处在柴油机工作时只会漏油，不会进气。
应查出漏油处，给予修理。
当手油泵泵油，而喷油泵放气螺钉松开后没有油流出或油中气泡排不尽，说明油路内吸人了空气，而空气是从油箱至输油泵进口这段油路内密封不严处吸入的。
这段油路内其压力低于大气压力，空气极容易从不严处进入，引起柴油机自行灭火。
可查出密封不严处，给予排除。
柴油机工作无力甚至熄火，而且熄火后往往不好启动。
经以上方法检查油路正常，这有可能是输油泵密封不良而引起泵油不良或不泵油，可对输油泵进行检查。
方法是拧松喷油泵放气螺钉，并按下柴油机起动按钮，若放油螺钉处向外喷油，说明输油泵工作正常；若喷油不畅或不喷油，说明输油泵有故障，应予以检查排除。
(2)高压油路密封不严：某缸高压油路中有气体。
气体是从柴油机气缸内沿喷油器开启时，经高压油管和出油阀进入喷油泵以及到低压油路。
这种进气过程缓慢，一般柴油机工作一段时间才会灭火。
再次排除油路空气后，工作一段时间又会灭火。
造成这种故障的原因有两个，一是出油阀密封不良；二是喷油器密封破坏。