工程机械动力装置—柴油机资料
工程机械动力装置—柴油机
第一节 柴油机的工作原理、组成及主要性能 参数
发动机为工程机械的行走、作业等提供动力， 保证其正常行驶和工作。工程机械广泛采用柴油 机作为动力。柴油机是内燃机的一种，是把燃料 燃烧后所产生的热能转变成机械能的动力装置。
一、概述 发动机根据其活塞运动方式的不同，可分为往复 活塞式和旋转活塞式两类。工程机械多采用往复 活塞式发动机。往复活塞式发动机的分类如下： 按冲程数：四冲程发动机、二冲程发动机； 按气缸数：单缸发动机、多缸发动机； 按所用燃料：柴油机、汽油机、煤气机、特种燃 料（氢气、天然气等）发动机、多种燃料发动机； 按着火方式：点燃式（化油器、电喷及柴油机）、 压燃式（柴油机、多种燃料发动机）；
排气行程（图7—2d）：曲轴继续旋转，活塞又由 下止点被推向上止点，此时进气门关闭，排气门 开启，燃烧废气经排气门排到大气中，从而为下 一循环的进气做好准备。由于排气系统阻力的影 响，排气终了时气缸内压力稍高于大气压力，约 为103～123kPa；温度约为570～770K。 至此，四行程柴油机经历了进气、压缩、做功、 排气四个过程，活塞上下走了四个行程，完成了 一个工作循环。当活塞重新由上止点向下止点运 动时，新的工作循环又开始了。
3. 燃料供给系 柴油机的燃料供给系是根据工况需要，定时、定 量、定压地向气缸内供给一定雾化质量的干净柴 油。它主要包括柴油的油箱、输油泵、滤清器、 喷油泵、喷油器及调速装置等。 4. 润滑系统 润滑系是保证柴油机连续可靠工作的必要条件， 它的任务是将机油供给各运动零件的摩擦表面， 起到润滑、冷却、清洗及辅助密封等作用，它主 要包括机油的输油泵、滤清器、散热器和管道等。 5. 冷却系 冷却系的任务是将受热零件的多余热量散到大气 中去，保证柴油机始终处在正常的温度下工作， 冷却系分为水冷却系和风冷却系两种。水冷却系 主要包括水泵、散热器、风扇、水温调节装置及 管路等；风冷却系的主要机件是风扇。
工程机械用柴油机的动力匹配技术
工程机械用柴油机的动力匹配技术摘要：物料运输车是煤矿井下施工过程中常见的车辆，主要负责将物料或设备从井下运输到煤矿井下。
由于设计初期没有充分考虑柴油机和液力变矩器的匹配问题，当井下环境恶劣时，卡车在工作过程中往往动力不足，甚至可能出现噪音和黑烟。
本文对工程机械用柴油机的功率匹配技术进行了分析，以供参考.关键词：工程机械;柴油机;动力匹配引言随着社会的进步，人们对生活和工作环境的宜人性要求越来越高。
近年来，伴随电力驱动的参与，柴油机由于其与生俱来的排放、噪声及燃油经济性等不利因素，似乎略显颓势。
但柴油机相关行业整合产业资源进行技术攻坚，在燃油喷射系统、增压器、后处理器等多方面均取得有效的技术突破，实现产品的进一步节能减排，降本增效。
产品本身也更加成熟可靠、持久耐用。
另因工程机械设备应用场景特殊，作业场地大多地处偏野，且要求动力源燃料自给、便携，而电力驱动在电池等方面技术尚未真正实现实质性突破，这些因素使得柴油机装备工程机械优势明显。
故而，我们相信在未来较长的一段时间内，柴油机依然会是工程机械行业装备的主要动力源。
1概述工程机械柴油机同液压动力系统的匹配具有较成熟的经验和方法，即通过分析设备工况特点，包括转速、扭矩等，使发动机在满足过载系数前提下，达到最佳利用率和最低能耗的平衡。
而以履带起重机为代表的起重设备，随着目前在各领域各工法中日益广泛的应用，已经出现了多功能，重负荷的特点，在业内提出了强力型、多功能以及重负荷起重机的概念。
因此，对于这类设备，不能单纯的按照选取发动机最佳工作点去适应系统最大负荷的方案来匹配，应该根据起重机不同工况不同需求来逐一计算和分析，以达到最优的匹配方案。
2液压系统工况分析对于主泵排量及系统流量的设定，有如下考量和设置：考虑到这类强力起重机长时间会处于重载循环作业，保证能够提供高扭矩的同时，还可以提供高效率的输出，而柴油机在1600r/min以上时，扭矩基本无法满足重载需求，因此在1600r/min转速时即能达到系统最大流量，1600~1800r/min转速段，对主泵排量进行线性控制，以维持系统最大流量恒定，保证液压系统流量不超过元件许用流量。
直列四缸柴油机二阶往复惯性力平衡机构开发研究
直列四缸柴油机二阶往复惯性力平衡机构开发研究在现代汽车工业中，柴油机作为一种高效、可靠的动力装置，广泛应用于各类汽车和工程机械中。
然而，直列四缸柴油机在工作时会产生往复惯性力，给引擎的平稳性和可靠性带来挑战。
为此，研究人员开发了二阶往复惯性力平衡机构，以提高直列四缸柴油机的性能。
本文将探讨直列四缸柴油机二阶往复惯性力平衡机构的开发研究。
1. 引言柴油机是一种内燃机，利用压燃燃油来带动活塞做往复运动，从而将化学能转化为机械能。
然而，在直列四缸柴油机的运行过程中，由于活塞的往复运动，会产生往复惯性力，给引擎带来不稳定性和振动。
因此，研究二阶往复惯性力平衡机构具有重要的意义。
2. 二阶往复惯性力平衡机构的原理二阶往复惯性力平衡机构是一种通过特殊的机械结构和平衡轴来抵消活塞往复运动带来的惯性力的装置。
其原理是通过在引擎缸体上设置平衡轴和配重块，使得配重块的运动轨迹与活塞的运动轨迹相反，从而抵消往复惯性力。
这种平衡机构能够有效减少振动和噪音，提高引擎的平稳性和可靠性。
3. 二阶往复惯性力平衡机构的结构设计二阶往复惯性力平衡机构的结构设计是关键。
一般来说，平衡轴的设计应考虑到其与活塞的运动轨迹相反，并且能够均匀分布配重块，使得往复惯性力得到有效抑制。
同时，还需要考虑平衡轴与其他零部件的配合和传动方式，以保证整个机构的可靠性和高效性。
4. 二阶往复惯性力平衡机构的实验研究为了验证二阶往复惯性力平衡机构的效果，研究人员进行了一系列实验研究。
实验结果表明，通过合理设计和调节平衡轴的结构参数，往复惯性力得到了有效的抑制，引擎的振动和噪音明显减少，平稳性和可靠性得到了显著提高。
5. 应用与展望二阶往复惯性力平衡机构的开发研究为直列四缸柴油机的性能提升提供了新的途径。
该平衡机构可以广泛应用于各类柴油机中，提高引擎的平稳性和可靠性，并减少振动和噪音。
未来，随着技术的不断进步，二阶往复惯性力平衡机构有望进一步完善和应用于实际生产中。
公路工程机械用柴油机的特点及发展趋势
中应 用较 多 的集 中在 ４ — ０ ｋ 之 间 。 ５ ３０Ｗ 考虑 到 公路 工程 机械 的工作条 件 复杂 、恶劣 、负荷 变化 大 ， 因此装 用 的柴 油机 的额定 功率均 有
适 当 的功率储 备 ，通 常为 １％ 右 。 ０左
１ ３柴 油机 的转 速 与适应性 系数 ．
鉴 于 公路 工 程 机 械 作 业 时 的工 作 阻 力 大 、运行速 度低 的特 点 ，宜采 用扭矩 大 、转
机 改 为直 喷 式和 风 扇 自动 调 速 ，使 油 耗 降
低 ２％ ０ ；美 国康 明斯 （ｕ ｍ ｎ ） 司采 用 两 Ｃｍ ｉ ｓ 公 级涡 轮增压 ，将 Ｎ Ｔ Ｔ Ａ型柴 油机 的功率 由原
来 的 ２ ４ Ｗ提 高到 ３ １ Ｗ ９ｋ ３ ｋ ；美 国卡特 匹勒 （ａｅｐ １ａ） Ｃ ｔｒ ｉｆｒ 公司将 ３０ 型柴 油机 改为直 ３６ 喷式 ，使 油 耗 降低 了 ８ ％左 右 。随 后 又 采
机 的使用 范 围广 ， 拔位 置相差 ５０ｍ 气温 海 ００ ，
相 差 ８ ￣ 沿海与 高原 、 ０Ｃ， 沙漠 的湿度 相差很
速低 的柴 油机 。 目前 公路 工程机 械用 柴油机
的额 定转 速一 般在 １０ — ０ ０ ／ ｉ ， ５ ０ ２ ０ ｒ ｍ ｎ 适应 性
系数 为 １ ３ — ． ０ 间。 ．０ １７ 之
１ ４柴油 机 的扭 矩与储 备系 数 ．
２１ ｏ
１
鉴 于 上述 原 因 ， 目前 常用 的公路 工 程
件十分恶劣 ， 作业对象 常是坚硬 的土石方 ， 作
国道 依茨 （ｏ ｔ ） Ｄ ｕ ｚ 公司将 Ｆ Ｌ １ 型风冷柴 油 ３９３
业环境 多半是尘 土飞扬 ，气温 变化大 ，机械
船舶主推进动力装置船舶柴油机概述课件
2024年8月5日12时54分
chapter 1 船舶柴油机概述
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低速柴油机的特点
经济性最佳（热效率达到55%，155g/KWh） 柴油机的转速很低（直接配螺旋桨） 船用低速柴油机功率大（二冲程大缸径） 结构简单、工作可靠 可燃用劣质燃料
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chapter 1 船舶柴油机概述
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chapter 1 船舶柴油机概述
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重量和外形尺寸指标
比重量（单位功率重量）
gw
Gw Ne
kg /kW
单位体积功率
Nv
Ne V
kW /m3
式中：Ne ----与标定功率
V -----柴油机外廓体积
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中速柴油机的特点
重量轻，尺寸小 可选择最佳螺旋桨转速 可以多台柴油机联用 油耗率比低速机略高 寿命比低速机略短 管理麻烦
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chapter 1 船舶柴油机概述
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Exhaust Valve：排气阀 Fuel Injector：喷油器 Cylinder Liner： Piston: Turbocharger: Entablature: Fuel Pump: Suffing Box Camshaft Corsshead Connecting rod Crankshaft Bedplate Tie Bolts
公路工程机械用柴油机排放限值及控制措施
（ 黑龙江省交通科学研究所 ） 摘 要： 介绍 了公路工程机 械用 柴油机排放有关法规 ， 归纳 了柴油机排气 污染物 的主要 净化措施 ， 提 出电子
控制高压共 轨柴油机是未来公路工程机械动力装置 的应用发展方 向。 关键词 ： 公路工程机械 ； 柴油机 ； 排放污染物
一 一
一 一
一 一
一 一
７ ． ５ ７ ． ５
４ ． ７ ４ ． ０
６ ． ６ ０ ． ８ ５ ． ５ ０ ． ６
５ ． ０ 一 ・ ５ ． ０ － ・
ｌ ￥￣ ｋ Ｗ＜ ２ ２ ｓ Ⅲ ２ ２ ５ ≤ 哪＜ ４ ５ ０ 伽 Ⅱ
２ ０ １ ３年 第 ７期 （ 总第 ２ ３ ３期）
黑 龙江交 通科技
ＨＥ Ｌ Ｌ ＯＮＧＪ Ｉ ＡＮＧ Ｊ Ｉ ＡＯＴ Ｏ ＮＧ ＫＥ Ｊ
Ｎｏ． ７， ２ ０ １ ３
（ Ｓ ｕ ｍ Ｎ ｏ ． ２ ３ ３ ）
公 路 工 程 机械 用 柴油 机排 放 限值 及 控 制措 施
（ ｇ ／ ｋ Ｗｈ ）
功 率 范 日 Ｉ ／ ｋ ｗ
ｋ Ｗ＜ ８
１
Ｔ － ｅ ｒ Ⅱ
实 施 日 期
２ ０ ０ ５
Ｎ Ｏ ｘ
一
Ｈ Ｃ Ｎ Ｍ Ｈ ｃ ＋ Ｎ Ｏ ｘ ｃ ０ Ｐ Ｍ
一 ７ ． ５ ８ ． ０ ０ ． ８
由上 可以看 出 ， 与美 国 Ｅ Ｐ Ａ标准相 比 ， 欧盟法规 在功率 上未考虑 特小型发动 机 ； 对排放物 的控制上 ， Ｈ Ｃ及 Ｎ Ｏ Ｘ采 用了单项 控制 。此外 ， 排放法规实施时 间亦不相 同。
中图分类号 ： Ｕ ４ １ ５ ． １
高压共轨柴油机轨压双闭环控制策略研究
高压共轨柴油机轨压双闭环控制策略研究高压共轨柴油机是目前广泛应用于汽车和工程机械领域的一种高效、环保的动力装置。
而轨压控制是高压共轨系统中的关键技术之一，它直接影响着柴油机的燃烧效率和排放性能。
为了提高柴油机的动力性能和燃油经济性，研究人员提出了一种轨压双闭环控制策略。
轨压双闭环控制策略是指在高压共轨柴油机的轨压控制系统中，采用两个闭环控制回路来实现对轨压的精确控制。
其中一个闭环控制回路负责实时监测和调节轨压的设定值，另一个闭环控制回路负责根据实际工况动态调整轨压的控制参数。
具体而言，轨压双闭环控制策略的实施过程如下：首先，通过传感器实时采集柴油机的工作状态参数，如转速、负荷和环境温度等。
然后，根据这些参数计算得到当前工况下的轨压设定值。
接下来，将轨压设定值与实际测量值进行比较，得到轨压误差。
然后，根据误差的大小调节轨压控制器的输出信号，进而调整轨压调节阀的开度，使轨压逐渐接近设定值。
同时，根据柴油机的工作状态动态调整轨压控制器的参数，以保证轨压控制的精度和稳定性。
轨压双闭环控制策略的优点在于能够根据不同的工况实时调整轨压的控制参数，从而实现更加精准和稳定的轨压控制。
与传统的单闭环控制相比，轨压双闭环控制策略具有更高的控制精度和响应速度，能够更好地适应不同工况下的动力需求。
此外，由于轨压双闭环控制策略能够实时监测和调整轨压的设定值，因此柴油机的燃烧效率和排放性能也能够得到有效的改善。
然而，轨压双闭环控制策略也存在一些问题和挑战。
首先，由于柴油机工作状态的复杂性和多变性，轨压双闭环控制策略的参数调整和优化比较困难。
其次，由于柴油机燃烧过程的非线性和时变性，轨压双闭环控制策略的控制精度和稳定性还有进一步提高的空间。
最后，由于柴油机燃烧过程中的实时监测和调整需要大量的计算和数据处理，轨压双闭环控制策略的实施成本较高。
为了克服这些问题和挑战，研究人员正在不断探索和创新。
他们通过改进控制算法、优化控制参数，提高传感器的精度和响应速度，以及采用先进的计算和数据处理技术，来进一步提高轨压双闭环控制策略的性能和可靠性。
柴油发动机高级培训
01 确保发动机内部润滑
清洁进气口
02 维持正常燃烧
检查燃油滤清器
03 预防杂质进入燃油系统
结论
柴油发动机的故障排除和保养是维护发动机性 能和延长使用寿命的重要工作。通过及时发现 故障并按照正确的步骤进行排除，可以保证发 动机稳定运行。同时，定期保养和注意细节， 能够减少故障发生，提高发动机的可靠性和效 率。
耐用性强 寿命长，维护成本低
高扭矩 适用于大功率输出需求
柴油发动机的应用领域
商用车辆 卡车、公交车等
船舶 大型海运船舶
工程机械 挖掘机、推土机等
柴油发动机工作原理
进气
01 气缸内气体混合
压缩
02 气体被压缩至高温高压
燃烧
03 燃油喷射点燃
柴油发动机的未来发展
随着科技的不断进步，柴油发动机也在不断演 进。未来，柴油发动机将更加环保、高效，符 合新的排放标准。同时，柴油电动混合动力车 型也会逐渐增多，为环境保护贡献力量。
电动辅助技术
减少燃油消耗 降低尾气排放
可再生燃料应用
减少对传统石油依赖 减少温室气体排放
智能节能系统
优化动力输出 提高燃油利用率
回顾学习内容
在柴油发动机高级培训中，我们学习了各种发 动机部件的结构和功能，掌握了维护和保养的 技巧，提高了对柴油发动机工作原理的理解。 这些知识将帮助我们更好地应对各种工作场景 和问题。
未来发展展望
先进材料应用 提高发动机效率
燃烧优化技术 减少燃油消耗
智能互联技术 实现远程监控
故障自诊断系统 提高维修效率
●08 第8章 柴油发动机高级培训
柴油发动机工作 原理
柴油发动机是一种内燃机，通过柴油的燃烧产 生动力。其工作原理是在气缸内将柴油喷射到 高温空气中，柴油被点燃从而产生爆炸，推动 活塞运动。这种循环不断重复，驱动发动机工 作。柴油发动机通常比汽油发动机更高效，适 用于重型车辆和工程机械。
柴油机的原理
柴油机的原理柴油机是一种内燃机，它利用柴油燃料和空气的混合物在高温高压条件下燃烧，从而产生动力。
柴油机的工作原理可以分为四个基本过程：进气、压缩、燃烧和排气。
进气过程是柴油机工作的第一步。
在进气冲程中，活塞从上死点向下运动，使气缸内的气体被抽入。
进气门打开，让新鲜空气进入气缸。
同时，活塞下移，形成一个负压区，吸入大量空气。
接下来是压缩过程。
在压缩冲程中，活塞从下死点向上运动，将进入气缸的空气压缩。
这个过程使气体温度和压力都大幅度增加。
通过压缩，柴油机实现了高压、高温环境，为燃烧提供了必要的条件。
燃烧过程是柴油机的核心。
当活塞到达上死点时，柴油喷油器喷射出一定量的柴油燃料到气缸内。
柴油燃料遇到高温高压的空气后，迅速着火燃烧。
这个过程产生的能量推动活塞向下运动，带动曲轴转动。
同时，燃烧产生的高温高压气体向外膨胀，推动活塞向下运动。
最后是排气过程。
在排气冲程中，当活塞到达下死点时，排气门打开，将燃烧产生的废气排出气缸。
同时，活塞向上运动，将气缸内的废气排出。
这个过程为进入下一个工作循环做好准备。
柴油机的工作原理基于循环过程的连续进行。
通过节拍式的循环，柴油机可以持续不断地将燃料燃烧产生的能量转化为机械动力。
与汽油发动机相比，柴油机具有一些独特的特点。
首先，柴油机的燃烧过程是通过压燃实现的，而不是通过火花塞点火。
这使得柴油机在燃烧效率和热效率方面具有优势。
其次，柴油机通常具有更高的压缩比，因此能够提供更高的功率和扭矩输出。
此外，柴油机的燃料经济性也比汽油发动机更好。
在柴油机的设计和制造中，还需要考虑到排放和噪音控制等问题。
柴油机的排放主要包括氮氧化物、颗粒物和一氧化碳等。
为了减少排放，现代柴油机通常采用高压共轨喷射系统、氮氧化物催化转化器和颗粒捕集器等技术。
柴油机是一种重要的动力装置，广泛应用于汽车、船舶、发电机组和工程机械等领域。
它的工作原理基于压燃燃烧过程，通过连续的循环过程将燃料燃烧产生的能量转化为机械动力。
装载机原理
装载机原理装载机是一种常见的工程机械设备，主要用于装载、运输和卸载土石方材料。
它的工作原理主要包括动力系统、液压系统、传动系统和工作装置等几个方面。
首先，动力系统是装载机的动力来源，通常采用柴油机作为动力装置。
柴油机通过燃烧柴油产生动力，驱动整个装载机的运转。
动力系统的性能直接影响着装载机的工作效率和运行稳定性。
其次，液压系统是装载机实现各项功能的关键。
液压系统通过液压泵将液压油压力传递到液压缸和液压马达，驱动装载机的各项机械运动。
液压系统具有传动平稳、反应灵敏、调节方便等特点，是装载机能够实现多种工作功能的重要保障。
传动系统是装载机的动力传递和分配系统，主要包括变速器、传动轴、驱动桥等部件。
传动系统通过合理的传动比和传动方式，将动力从柴油机传递到各个工作部件，使装载机能够实现前进、后退、转向等运动，同时保证了装载机的行驶稳定性和可靠性。
最后，工作装置是装载机的重要组成部分，主要包括铲斗、铲斗杆、铲斗缸等部件。
工作装置通过液压系统的控制，实现铲斗的升降、倾斜和开合等动作，完成对土石方材料的装载、运输和卸载。
工作装置的设计和性能直接关系到装载机的工作效率和作业质量。
总的来说，装载机的工作原理是一个复杂的系统工程，它涉及到多个方面的技术和工程知识。
只有充分理解和掌握装载机的工作原理，才能更好地使用和维护装载机，确保其安全、高效地工作。
在实际操作中，操作人员应该根据装载机的工作原理，合理使用装载机的各项功能，注意保养和维护装载机的各个部件，确保装载机的正常运行和延长使用寿命。
同时，厂家和维修人员也应该深入了解装载机的工作原理，及时发现和排除故障，保障装载机的安全和可靠性。
总之，了解和掌握装载机的工作原理对于装载机的使用和维护都是非常重要的。
只有深入理解装载机的原理，才能更好地发挥装载机的作用，提高工作效率，确保工程施工的顺利进行。
1第一章船舶柴油机概述
第二次世界大战到20世纪50年代中后期，柴油机在此期间完 成了大缸径、焊接结构、废气涡轮增压以及使用劣质燃油等 四项重大技术成果，并逐步发展了船用低速柴油机系列。 废气涡轮增压技术在船用二冲程柴油机上的成功使用是船用 低速柴油机发展中的重要里程碑；是船用低速柴油机的第一 次飞跃，在与蒸汽动力装置的竞争中柴油机逐渐取得了领先 地位。 从20世纪60年代到70年代船用低速柴油机进入了黄金时期， 船用低速柴油机的性能参数大致范围为缸径D=600~1050mm； 行程S=1 000~1800mm，单缸有效功率达3000kW，单机组 达36000kW，耗油率为210g/kW· h，有效热效为40％。发展 顺序是增大机组功率，提高可靠性，提高经济性。 20世纪70年代的两次能源危机。石油产品价格大幅度上涨使 船舶柴油机的燃油费用支出一跃占总营运成本的40%~50%； 降低柴油机的燃油支出费用、提高柴油机经济性已成为第一 要求。 70年代末到80年代，各类柴油机均采用多种节能措施 降低油耗率，努力提高柴油机的有效热效率；
课时分配 7 9 6 10 10 8 10 5 5 4 6 4
先修课程 《工程热力学与传热学》、《流体力学》、 《工程力学》、《轮机工程材料》、《机械设 计基础》 教 材 孙培廷：船舶柴油机. 大连海事大学出版社， 2002年2月。 主要参考书 （1）钱耀南：船舶柴油机； 大连：大连海事大 学出版社， 1999年1月。 （2）杜荣铭：船舶柴油机（轮机员培训教材）. 大连：大连海事大学出版社，1999.11.
一、船舶柴油机概述
机械设备可分为动力机械和工作机械两大类。 1、动力机械：是将其他形式的能量，如热能、电能、风能等转 化为机械能. 2、工作机械：是利用机械能来完成所需的工作。 3、热能动力装置：机械能⇔热能 4、热机：把燃料燃烧的化学能转变为热能再转变为机械能输出。 热机在工作过程中需要完成两次能量转化过程。第一次能量转化 过程是将燃料的化学能通过燃烧转化为热能。第二次能量转化过 程是将热能通过工质膨胀转化为机械能。 燃烧的条件 ：可燃物、一定的温度、助燃物。 热机分为：内燃机、外燃机。 （1）内燃机：两次能量转化过程是在同一机械设备的内部完成的 机械。有汽油机、柴油机、燃气轮机。 特点：机械能量损失小，具有较高的热效率。 1）柴油机：是以柴油为燃料的内部混合压燃式内燃机。 2）汽油机：是以汽油为燃料的外部混合点燃式内燃机。 3）燃气轮机：是以燃气为燃料点燃式内燃机。
柴油发动机用途
柴油发动机用途一、引言柴油发动机是一种高效、可靠的动力装置，广泛应用于各种车辆和机械设备中。
它具有低油耗、高扭矩、长寿命等优点，因此在现代工业生产中发挥着重要的作用。
本文将从柴油发动机的定义、结构、工作原理等方面详细介绍其用途。
二、柴油发动机的定义柴油发动机是一种内燃机，其燃料为柴油。
它通过压缩空气使柴油自燃，产生高温高压气体驱动活塞运动，从而带动曲轴旋转，产生功率输出。
与汽油发动机相比，柴油发动机具有更高的效率和更大的扭矩输出。
三、柴油发动机的结构1.缸体：由铸铁或铝合金制成，内部容纳气缸和曲轴箱。
2. 活塞：由铝合金或镍硅合金制成，能够承受高温高压气体冲击。
3. 曲轴：由钢材制成，在活塞运动时转化为旋转运动，并输出动力。
4. 进气系统：由进气管、进气门、进气道等部分组成，将空气引入缸体中。
5. 燃油系统：由油泵、喷油器、燃油滤清器等部分组成，将柴油送入缸体中进行燃烧。
6. 排气系统：由排气管和排气阀组成，将废气排出缸体。
四、柴油发动机的工作原理1. 压缩冲程：活塞向上运动，将空气压缩至高压状态。
2. 燃烧冲程：在高温高压状态下，喷油器向缸内喷入柴油，与空气混合并自燃，产生爆发力推动活塞向下运动。
3. 排放冲程：活塞继续向下运动，将废气排出缸体。
4. 吸收冲程：活塞向上运动，吸入新鲜空气准备进行下一轮循环。
五、柴油发动机的用途1. 汽车行业：柴油发动机广泛应用于各种载重汽车和客车中。
它具有低油耗、高扭矩、长寿命等优点，能够满足不同的运输需求。
2. 工程机械：挖掘机、推土机、装载机等工程机械常用柴油发动机作为动力装置。
它能够承受高负荷工作，具有可靠性高的特点。
3. 船舶行业：大型船舶常用柴油发动机作为主要动力装置。
它具有功率大、燃油经济性好等优点，能够满足海上运输需求。
4. 发电行业：柴油发电机组是一种可靠的备用电源。
在突发停电或无法接入外部电网时，它能够及时提供稳定的电力供应。
六、结论综上所述，柴油发动机具有广泛的应用领域，在现代工业生产中扮演着重要的角色。
道路工程主要施工机械设备
道路工程主要施工机械设备第一节施工机械维护保养一、机械管理及维护保养机构由项目副经理及大型机械操作员、电工组成管理小组，负责对现场所有机械的使用、保养的管理。
二、机械管理及维护保养制度1、定机定人，严禁非本机操作人员操作本机械，并在每台机械上标识本机管理人员姓名，建立每台机械的档案。
2、机械使用前、使用后均由操作员进行检查，检查内容包括传动系统、电控系统及运转的稳定性等，发现异常情况要立即停止使用，直至找出原因，修复正常为止才可重新使用。
严禁施工机械带病作业。
3、按机械的使用特性定期对机械进行大、中维修。
4、每月由保养维修人员对汽车吊进行一次保养，其余机械每二个月进行一次保养；在保养维修过程中，本机械的操作人员应参与保养维修工作。
5、每次检验、保养均作记录，并由相关人员签名，归入该机械的使用档案。
6、经拆卸的机械应及时保养并涂上防锈漆。
第二节施工机械设备表一、施工机械设备表二、拟配备本标段的试验和检测仪器设备表第三节摊铺机一、简介摊铺机是用来摊铺沥青混合料、基层稳定材料、碾压混凝土材料(RCC)及级配碎石等筑路材料的专用机械，是修筑各种等级公路和市政道路以及广场、机场、停车场和堤坝以及沟渠的基层和面层的关键设备之一。
摊铺机的工作过程：作业前，首先检查整机的状态，确认摊铺机各系统良好，油、气、水位正常。
然后调整好摊铺机，并按所铺路段的宽度、厚度、拱度等施工要求，使其处于待摊铺状态，启动柴油机，将机器运转3-5分钟，使整机各系统处于最佳工作状态；指挥运料自卸车对准摊铺机料斗倒车，至摊铺机前方0.5-1米处停下，摊铺机的推轮慢慢接触汽车后轮。
这时打开输分料开关，自卸车车箱慢慢升起，将混合料缓缓卸入摊铺机料斗内，位于料斗底部的输料带将混合料输送到主机后方的输料槽内，然后由分料系统的螺旋叶片将混合料沿摊铺机的整个摊铺宽度向左右横向输送，待混合料均匀铺开至淹没三分之二螺旋叶片，打开振动和振捣，然后摊铺机开始起步，混合料经熨平板的初步捣实、再次振动压实、整形和熨平而形成一条具有一定平整密和密实度的铺层。
发动机构造大全
Index
CALDIAN 2.0T
CALDINA (HOT IMPACT EDITION)
WISH
ESTIMA
ESTIMA HYBRID
OPA
ALPHARD V
ALPHARD HYBRID
HARRIER
IPSUM
KLUGER V
NOAH
RAV4 J
VOXY
多种车型装备1AZ、2AZ发动机
除Camry(佳美)车外，还有RAV4、 Estima（Previa ）、Harrier等18个车型装备 1AZ、2AZ发动机。目前有5个国家和地区生 产和组装该发动机，日本上乡、下山工场年 产共90万台。
内燃机的分类：
汽油机 柴油机
LPG、CNG、LNG等
内燃机的分类：
按工作方式分：
按气缸数分：
气缸布置形式：
气缸布置形式：
冷却形式：
四行程工作循环：
二行程发动机：
转子发动机工作示意图：
1AZ, 2AZ—FE型发动机规格及性能表
项目
产品型号 发动机排量(cc) 发动机形式 最大功率 最大扭矩 燃烧室型式 气门机构 吸排气方式 缸径X行程(mm) 压缩比 燃料供应方式 1AZ-FE 1998 直列四缸,横置 110kW/6000rpm 192Nm/4000rpm 楔形燃烧室 双顶置凸轮轴，4气门 进排气道在缸盖两侧 86X86 9.6 电子燃油喷射
* 系列 1AZ 型 号 1AZ-FE 1AZ-FSE 2AZ 2AZ-FE 2AZ-FXE 排量 2.0L 2.0L 2.4L 2.4L 型式 L4 L4 L4 L4 最大功率 最大扭矩 缸径×行程 86×86mm 86×86mm 88.5×96mm 88.5×96mm
工程机械用柴油发动机的选型和应用
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控制方式 发动机的控制主要是指对发动机油门的控制 !
分为机械与电控两种 " 机械式是传统的通过油门拉 线来控制供油量的多少 # 电控又可细分为两种 !一种 是将传统的机械式油门拉线改为电磁阀来控制供油 量 # 另一种就是目前市场上控制最为先进的电喷发 动机 ! 这种发动机的每个气缸都配备一个喷油控制 电磁阀 ! 由专家系统根据实际负荷的大小控制喷油 量的多少 ! 这种发动机的燃油经济性能好 ! 且能达到 较高的环保排放标准 ! 但价格比较贵 "
工程机械用柴油发动机的选型和应用
长沙中联重工科技发展股份有限公司 王少军
动 力
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摘 要 ’ 结合工程机械用柴油发动机的性能特点 ! 介绍了工程机械用柴油机的理想发动机特性曲线 ! 以及 发 动 机 额定转速和控制方式对整机性能的影响 ! 并 对 如 何 配 置 和 选 用 柴 油 机 燃 油 供 给 系 统 # 进 # 排 气 系 统 和 冷 却 系 统 的 附 属 装置进行了分析 "
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排气系统 排气系统相对比较简单 ! 主要考虑消声器的选
型 " 根据发动机的最大排气体积 ! 消声器既要满足发 动机的排气背压要求 % 排气阻力小于 ().123 &! 又要 在消声器插入后将发动机的排气噪声降到国家标准 允许的范围之内 " 对于工程机械用消声器其插入损 失一般为 (),-).6789: "
图$ 涡轮轴偏心
使 用 ! 维 修
与涡轮连接处的电机轴进行电镀处理 % 使其直径增 大 !"&’ $$% 使涡轮与电机轴的配合间隙基本达到 要求 & 进行上述处理后 % 我们将涡轮与电机重新进行 了组装 & 组装后 % 经检查涡轮与线圈之间的间隙基本 均匀 % 且与公司同类型塔机相比间隙大小基本一致 & 在上述检查后 % 我们进行了试运转 % 塔机起升机构各 挡位速度均能达到原来调速要求 %运转正常 &
柴油机简介(历史)参考资料
For personal use only in study and research; not for commercial use柴油机的历史：--- 18世纪后半期，欧洲各国在迎来巨大转折期的产业革命时，诞生了世界首辆汽车。
第1辆汽车是蒸气汽车。
但是，对于持续扩大的产业，蒸气机已无法适应，渐渐地在汽车和汽油发动车等的发动机内部，在燃烧后产生动力，再转移到为内燃机。
其中便诞生了具有良好热効率的柴油发动机。
--- 1858年、鲁道夫·迪赛尔出生在欧洲唯一的百万人口的城市巴黎。
在当时的巴黎，在工学·科学方面都享有最高水平的技术。
在他12岁以前，经常接触最先进的技术。
之后、在短时间内他移居到伦敦，从蒸气机上感触许多。
他不久就对机器产生了兴趣，决定去工业学校学习。
发明柴油发动机和他成长的环境分不开。
--- 改变鲁道夫·迪赛尔人生的是和慕尼黑的工科大学的教授的相遇。
这位教授叫卡尔・林德。
从使用近代冷冻技术开始，在学习了当时各种最先端技术后的他，决定开发具有良好热効率的动力机。
大学毕业后，在恩师林德的冷冻机公司工作。
结婚后有了3个孩子的他，一边开发冷冻机，一边进行不同于柴油发动机和汽油发动机的高效率发动机的研究。
这是他已经开始考虑当时独有的发动机。
--- 在数次失败后，1892年、鲁道夫·迪赛尔先生发表了名为「今天大家知道的蒸气发动机和取代内燃发动机的合理的热发动机的理论和设计」的论文，第二年就取得了专利。
长年的研究终于有了成果。
在该论文中，叙述了两个柴油发动机的基本原理。
一个是燃料和空气分别送入燃烧室，在产生混合气的同时燃烧，这是「不均一混合」的原则。
另外一个是爆发时不使用火花塞「自然着火（圧缩着火）」的原则。
他到处传播该革新的理念。
为了实现柴油发动机，最终获得了赞助。
--- 在鲁道夫·迪赛尔先生着手研究柴油发动机的实用性时，很快在这一年试作了第1号发动机。
柴油机的基本概念和发展历程
柴油机的基本概念和发展历程柴油机是一种利用柴油作为燃料，通过压缩空气使其温度超过柴油的自燃温度，然后将柴油喷入气缸内与空气混合并自行燃烧，产生动力的内燃机。
柴油机的发明者是德国工程师鲁道夫·狄塞尔（Rudolf Diesel），他于1892年申请了柴油机的专利，并于1897年制造出了第一台实用的柴油机。
柴油机的优点是热效率高，经济性好，扭矩大，可使用劣质燃料，但也有噪声大，排放污染物多，结构复杂，成本高等缺点。
柴油机在工业、农业、交通运输、航空航天等领域有广泛的应用，是现代社会不可或缺的动力装置之一。
本文将从以下几个方面介绍柴油机的基本概念和发展历程：柴油机的工作原理柴油机的工作原理与汽油机有许多相同之处，都是通过四个冲程（进气、压缩、做功、排气）来完成一个工作循环。
但由于柴油机使用的燃料是柴油，它的粘度比汽油大，不容易蒸发，而其自燃温度却比汽油低，因此，可燃混合气的形成和点火方式都与汽油机不同。
柴油机的主要特点是采用压缩点火方式，即先将进入气缸的纯空气高度压缩，使其温度达到500-700℃，超过柴油的自燃温度（约520℃），然后在活塞接近上止点时，通过喷油器将柴油以高压喷入气缸内，在高温高压的空气中迅速雾化并与空气混合形成可燃混合气，并立即自行着火燃烧。
燃烧产生的高温高压气体推动活塞向下运动做功，并通过连杆传递给曲轴，使曲轴转动输出功率。
排气冲程时，活塞向上运动将残余废气排出气缸。
柴油机根据活塞运动方式的不同，可以分为往复式和转子式两种。
往复式柴油机又可以分为二冲程和四冲程两种。
二冲程柴油机每转一周完成一个工作循环，四冲程柴油机每转两周完成一个工作循环。
转子式柴油机是利用三角形转子在椭圆形转子室内做行星运动来实现进气、压缩、做功、排气四个过程的一种新型内燃机。
柴油机的发明和发展柴油机的发明柴油机的发明者鲁道夫·狄塞尔（1858-1913）是一位德国工程师和发明家。
他毕业于慕尼黑工业大学，并曾在制冷领域工作过。
6135柴油机相关资料
水电五局第三届职工职业技能大赛装载机驾驶员理论复习资料一、判断题1、发动机在工作1h发出1马力所消耗的燃油重量是以克计算称为有效消耗率（克/马力小时）。
（√）2、在调换液压系统的液压油时，调换下来的油经沉淀后仍不可以使用。
（√）3、发动机新的连杆轴瓦具有互换性，经使用过的连杆轴瓦在拆下重装时，可以互换。
（×）4、为了使三相交流电机反转只要互换任意两根电源线即可。
（√）5、当熔丝（熔芯）断路后，应及时设法用导电物体代替，来保证机械连续工作。
（×）6、发动机活塞裙部径向呈椭圆的长轴与活塞销轴线同向。
（×）7、喷油泵每次泵出的油量取决于柱塞的有效行程的长短，而改变有效行程可采用改变柱销斜槽与柱塞套筒油孔的相对角位移。
（√）8、当蜗杆的螺旋倒角大于6º时（单头）则蜗杆传动具有自锁作用。
（×）9、液压油具有良好的润滑性能，有很高的液膜强度。
（√）10、节流阀是简易的压力控制阀，调节通过的流量，改变液压机的工作速度。
（√）11、液力变矩器将发动机的动力转换为油的动能，再将油的动能转换为机械能而输出动力。
（√）12、在运距较近的半挖半填地区尽量采用下坡推土。
（√）13、装载机施工是综合施工包括挖、运、卸三个工序。
（√）14、在发动机曲轴后端部装一飞轮可以提高曲轴运转平稳性。
（√）15、在测量活塞顶面与缸盖底面之间的存气间隙用压铅的方向来测量。
（√）16、改变异步电动机绕线转子电路的电阻，就可以实现调速。
（√）17、液压传动不易实现无极调速。
（×）18、发动机进气涡轮增压的特点之一是发动机低转速时增压效果差，这与低速时机械需要较大转矩有矛盾。
（√）19、装置喷油泵连轴器，除可弥补主、从动轴之间的同轴度误差外还可以改变喷油泵的供油提前角。
（√）20、装载机在1000V以下架空输电线路下面工作时与输电线路的最近距离为1m。
（×）21、液压油的黏度随温度升高而提高。
工程机械内燃机实训报告
一、实训背景随着我国经济的快速发展，工程机械行业得到了广泛的关注。
内燃机作为工程机械的核心动力装置，其性能直接影响着工程机械的作业效率和可靠性。
为了更好地理解和掌握内燃机的工作原理、结构特点以及维修方法，我们进行了为期两周的工程机械内燃机实训。
二、实训目的1. 了解内燃机的组成、结构和工作原理。
2. 掌握内燃机各部件的拆装方法和注意事项。
3. 学会内燃机的故障诊断和维修技巧。
4. 提高动手操作能力和工程实践能力。
三、实训内容本次实训主要包括以下内容：1. 内燃机基础知识：学习了内燃机的分类、工作原理、性能指标等基本概念。
2. 内燃机结构认识：对内燃机的各个部件进行了详细的了解，包括机体曲轴连杆机构、配气机构、燃料系、润滑系、冷却系、启动系等。
3. 内燃机拆装实训：在专业教师的指导下，亲自动手拆装了内燃机的各个部件，掌握了拆装方法和技巧。
4. 内燃机故障诊断与维修：学习了内燃机常见故障的诊断方法和维修技巧，提高了故障排除能力。
四、实训过程1. 内燃机基础知识学习：通过查阅资料、听讲等方式，掌握了内燃机的基本知识。
2. 内燃机结构认识：在实验室参观学习了内燃机的各个部件，并对照实物了解了其结构和工作原理。
3. 内燃机拆装实训：在专业教师的指导下，按照拆装步骤，逐步拆装了内燃机的各个部件，并记录了拆装过程。
4. 内燃机故障诊断与维修：针对实验室提供的故障案例，进行了故障诊断和维修练习，掌握了故障排除方法。
五、实训成果1. 理论知识掌握：通过本次实训，我们对内燃机的理论知识有了更加深入的理解，为后续的学习和工作打下了坚实的基础。
2. 实践能力提高：通过动手拆装和故障排除，我们的动手操作能力和工程实践能力得到了显著提高。
3. 团队协作能力提升：在实训过程中，我们学会了与他人合作，共同完成任务，提高了团队协作能力。
六、实训体会1. 理论与实践相结合：本次实训使我们深刻体会到，理论知识与实践操作是相辅相成的，只有将两者结合起来，才能更好地掌握知识和技能。
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工程机械应用的柴油机多为往复式四行程多缸 高速柴油机。柴油机经济性好，它的热效率一 般为30～40%，最高可达46%，在热机中它的 热效率是较高的。柴油机的适应范围较广，能 满足多种不同用途的需要。柴油机结构紧凑， 重量轻，体积小，一般平均单位质量为 （0.39～0.52）kg/W，因而特别适用于要求具 有良好机动性的工程机械。柴油机操作简便， 启动迅速，工作可靠，不受使用场合的限制。
第七章 工程机械动力装置—柴油机
第一节 柴油机的工作原理、组成及主要性能 参数
发动机为工程机械的行走、作业等提供动力， 保证其正常行驶和工作。工程机械广泛采用柴油 机作为动力。柴油机是内燃机的一种，是把燃料 燃烧后所产生的热能转变成机械能的动力装置。
一、概述 发动机根据其活塞运动方式的不同，可分为往复 活塞式和旋转活塞式两类。工程机械多采用往复 活塞式发动机。往复活塞式发动机的分类如下： 按冲程数：四冲程发动机、二冲程发动机； 按气缸数：单缸发动机、多缸发动机； 按所用燃料：柴油机、汽油机、煤气机、特种燃 料（氢气、天然气等）发动机、多种燃料发动机； 按着火方式：点燃式（化油器、电喷及柴油机）、 压燃式（柴油机、多种燃料发动机）；
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
作功行程（图7—2c）：当压缩行程接近终了时， 喷油器将柴油以雾状喷入气缸，与空气混合形成 可燃混合气，在缸内较高的温度下自行着火燃烧。 此时又由于进排气门仍然关闭着，因此气缸内的 压力和温度急剧上升，最高压力达到5880～ 8820kPa；最高温度达到1770～2770K。高温、高 压气体膨胀作功，将活塞从上止点推向下止点， 并通过连杆推动曲轴旋转，从而实现了热能向机 械能的转换。随着活塞下行，气缸内容积不断增 大，气体的温度和压力逐渐降低，作功终了时， 压力降为290～390kPa；温度降为1070～1170K。
排气行程（图7—2d）：曲轴继续旋转，活塞又由 下止点被推向上止点，此时进气门关闭，排气门 开启，燃烧废气经排气门排到大气中，从而为下 一循环的进气做好准备。由于排气系统阻力的影 响，排气终了时气缸内压力稍高于大气压力，约 为103～123kPa；温度约为570～770K。 至此，四行程柴油机经历了进气、压缩、做功、 排气四个过程，活塞上下走了四个行程，完成了 一个工作循环。当活塞重新由上止点向下止点运 动时，新的工作循环又开始了。
工程机械用柴油机除了具有一般车用柴油机的普 遍要求之外，由于其工作条件的差别，还有一些 新的要求： 通常工程机械工作冲击震动大，要求柴油机具有 更高的刚度和强度；工作负荷大，常出现短期超 载现象，要求柴油机有足够的转矩储备系数；施 工现场尘土大，要求柴油机空气滤清器、柴油滤 清器、机油滤清器可靠；工程机械柴油机经常在 变速下工作，因而要求它有良好的调速性能；柴 油机应能在30～35°的斜坡上可靠工作；此外， 在严寒、高原、沙漠、炎热地带，地下工程、水 下工程等特殊条件下工作的工程机械以及军用工 程机械的保暖、防尘、降温、排气污染等方面的 特殊要求柴油机都应能够满足。
π D2 VL S i 3 4 10
式中VL—发动机排量（L）； D—气缸直径；S—活塞行程；i—气缸个数。 气缸总容积与燃烧室容积之比称为压缩比，用ε表示， 即ε＝Va/Vc。压缩比表示气缸内气体被压缩的程度。 其大小一般是：非增压柴油机为11.9～16，增压柴油 机为15～22，汽油机为6～9。 在发动机气缸内，每一次将热能转变为机械能的一 系列连续过程称为一个工作循环。活塞往复四个行 程完成一个工作循环的发动机称为四行程发动机； 活塞往复两个行程完成一个工作循环的发动机称为 二行程发动机。
按气缸排列形式：单列式（直立式发动机、卧 式发动机）、双列式（V 型发动机、对置式发 动机）； 按冷却方式：水冷式发动机、风冷式发动机；
按用途：车用发动机、工程机械用发动机、船 用发动机、牵引用发动机、发电机用（固定式） 发动机； 按进气方式：增压发动机、非增压发动机； 按输出额定转速分为：高速（1000r/min以上）、 中速（600～1000r/min）和低速（600 r/min以 下）等。
四行程柴油机的工作过程如下图所示。每一个工作 循环经历四个过程，而每一个过程由活塞的一个行 程来完成。
进气行程（图7—2a）：进气门开启，排气门关闭， 曲轴旋转带动活塞由上止点移动到下止点。活塞 下行使气缸内容积不断扩大，压力降到大气压力 以下，新鲜空气经进气门被吸入气缸。由于进气 系统的阻力，故进气终了时气缸内气体压力低于 大气压力，约为78～88kPa；又因新鲜空气受到气 缸璧和活塞顶等高温机件的加热，并与上一循环 高温残余废气混合，所以进气终了时缸内气体的 温度约为320～340K。 压缩行程（图7—2b）：曲轴继续旋转，推动活塞 由下止点移到上止点，此时进排气门均关闭。活 塞上行使气缸内容积不断减小，空气受到压缩， 压力和温度不断升高，压缩终了时，缸内气体压 力达到2940～4900kPa；温度达到770～970K。这 就为柴油喷入后自行着火准备了有利条件。
国家标准 GB/T725—1991 中对发动机名称和型号 的编制作了如下规定：发动机产品名称均按所采 用的燃料命名，如柴油机、汽油机等；发动机型 号由阿拉伯数字和汉语拼音字母或象形字符组成。
二、柴油机的工作原理
由于工程机械均采用四行程柴油机，这里以单 缸机为例，介绍四行程柴油机的工作原理与工 作过程。 图7—1所示是单缸四行程柴油机的构造原理简图。 在圆筒形的气缸8中装有可上下移动的活塞4，活 塞通过活塞销5与连杆9相连，连杆的大头与曲轴 10相连。活塞在缸筒中作上下往复运动时，通过 连杆使曲轴作旋转运动。气缸上端由气缸盖1封 闭，气缸盖上安装有进气门2，排气门7和喷油器 4，曲轴的一端装有飞轮6。
活塞离曲轴中心最远的位置称为上止点；活塞离 曲轴中心最近的位置称为下止点；上、下止点间 距离S称为活塞行程。若曲轴的曲柄半径为r，则 S=2r。 活塞从上止点到下止点所让出的容积称为气缸工 作容积，常用Vh表示；活塞位于上止点时，活塞 顶上方容积称为燃烧室容积，常用Vc表示；活塞 位于下止点时，活塞顶上方容积称为气缸总容积， 常用 Va表示；Va =Vh +Vc 。多缸发动机各缸工作 容积之和称为发动机的排量，常用VL表示，可用 下式计算：