船舶柴油机的基本知识讲解
船舶柴油机第6章第2节
02
船舶柴油机的工作原理
船舶柴油机的工作循环
压缩冲程
压缩空气，提高空 气温度，为燃油燃 烧创造条件。
膨胀冲程
高温高压气体推动 活塞下行，对外输 出机械功。
进气冲程
吸入空气，为燃烧 做准备。
燃烧冲程
燃油与空气混合后 燃烧，释放出大量 热能。
排气冲程
排除燃烧后的废气， 为下一个工作循环 做准备。
船舶柴油机的燃烧过程
燃油消耗率
表示柴油机每千瓦小时消耗的燃 油量，单位为克/千瓦小时 （g/kW·h）。
排放性能
表示柴油机排放的废气中各成分 的含量，如一氧化碳（CO）、 氮氧化物（NOx）等。
03
船舶柴油机的结构与组成
船舶柴油机的总体结构
船舶柴油机主要由机座、机架、气缸、 曲轴、连杆、活塞等组成。
船舶柴油机通常采用四冲程工作循环， 即进气、压缩、做功和排气四个冲程。
检查冷却水泵、散热器等部件，确保冷却水 循环正常。
润滑系统故障
检查机油泵、机油滤清器等部件，确保润滑 良好。
机械故障
如气缸、活塞、曲轴等部件磨损或断裂，需 及时更换或修复。
05
船舶柴油机的发展趋势与 未来展望
高效节能技术的研发与应用
燃油喷射优化
通过改进燃油喷射系统， 提高燃油与空气的混合效 率，降低燃油消耗。
是排出气缸内的废气。
进排气系统的性能对船舶柴油 机的动力性、经济性和排放性
能都有重要影响。
进排气系统的维护保养对于保 证船舶柴油机的正常运转和延 长使用寿命具有重要意义。
船舶柴油机的燃油系统
燃油系统主要由油箱、输油泵、喷油泵、喷油器等组成。
燃油系统的性能对船舶柴油机的燃油消耗率和排放性能 有重要影响。
船舶柴油机的基本知识
冒黑烟
如果柴油机冒黑烟，可能是燃油 供应过多或空气供应不足。应检 查燃油供应系统和空气供应系统， 调整相关参数，使燃油和空气混 合比适当。
04
船舶柴油机的未来发展
高效能柴油机
高效能柴油机是指通过改进柴油机设计和制造工艺，提高柴油机的热效率和功率密度，从而降低燃油 消耗和减少温室气体排放的柴油机。
当需要停止柴油机时，应先逐渐降低转速， 然后关闭燃油供应，待机器完全停止运转后， 关闭电源。在停车过程中，应确保柴油机冷 却，避免突然停车导致机器过热。
运行和维护注意事项
监控运行状态
在柴油机运行过程中，应密切关注机器的运转状态、油温、水温、排气颜色等参数，确 保机器正常运转。
定期维护
为确保船舶柴油机的正常运行，应定期进行维护保养，包括更换润滑油、清洗滤清器等。 同时，应定期检查机器的各部件是否正常，预防潜在故障的发生。
高效能柴油机采用了一系列先进技术，如高压喷射、增压中冷、废气再循环等，以优化燃烧过程和提高 燃油利用率。
高效能柴油机在船舶动力领域具有广阔的应用前景，能够显著降低船舶运营成本和碳排放，提高船舶运 输的可持续性。
低排放柴油机
低排放柴油机是指通过采用清洁燃烧技术，降低柴油机废气中污染物排放 的柴油机。
船舶柴油机的工作原理
船舶柴油机的工作原理基于热力学原 理，通过柴油在气缸内的燃烧产生高 温高压气体，推动活塞往复运动，进 而带动曲轴转动，最终输出机械能。
柴油机工作循环包括进气、压缩、燃 烧、膨胀和排气五个过程，通过精密 设计的机构和控制系统，实现连续不 断的运转。
船舶柴油机的种类和特点
船舶柴油机按照转速和用途可以分为低速、中速和高速柴油机，每种柴油机有其特定的应用场景和特 点。
船舶柴油机的基本知识讲解
船舶柴油机的基本知识讲解
语言文字流畅，逻辑清晰
柴油机是船舶常用的动力主机，它是一种具有较高效率的内燃机，可
以将液态燃料的化学能转换为机械能。
柴油机拥有结构简单、可靠性高、
机械效率高、使用方便等优点，所以成为船舶的重要动力部件。
柴油机的基本构造主要由燃烧室、活塞和连杆、曲轴箱、机头部组成。
柴油机的工作原理是：活塞在曲轴箱中来回运动，每次运动吸入空气，在
燃烧室内经过燃料混合、点火燃烧、压缩排气等一系列动作，形成一个动
力周期。
柴油机的效率也很重要，它主要取决于气缸静压比、燃烧室容积、气
缸衬套和活塞等部件的设计参数。
柴油机的效率也受到气缸内的压力和温
度以及室外空气温度、湿度和气压的影响。
柴油机运转时，活塞机械能转换成热能，要升温，柴油机要冷却，这
时候就需要冷却系统，而柴油机的冷却系统主要分为水冷和气冷两种。
水
冷冷却系统的冷却效率高，但维护和保养费用也大，另外夏季水温较高时
也可能出现冷却效果未达到要求的情况；气冷冷却系统的解决方案比较简单，不仅维护费用低，而且不易受外界环境的影响，但效率较低。
第二章 船舶柴油机概述
第二章船舶柴油机概述（样章）【学习目标】掌握船舶柴油机的概念、基本组成、常用名词、基本工作原理、定时图、分类及型号。
第一节柴油机基本概念及应用一、柴油机的基本概念将热能转变为机械能的动力机械称为热力发动机，简称热机。
热机中的热能是通过燃料燃烧获得的，若燃料燃烧产生的热能发生在转变机械能的机器外部的热机，称为外燃机，汽轮机、蒸汽机属于内燃机；若燃料燃烧产生的热能发生在转变机械能的机器内部的热机，称为内燃机，柴油机、汽油机和煤气机属于内燃机。
柴油机是一种以柴油为燃料的压燃式往复运动内燃机。
柴油机是靠压缩发火的，这是区别于其他内燃机的本质特征。
柴油机如图1-1所示。
图1-1 柴油机二、柴油机的优缺点1、柴油机的优点（1）经济性好，燃油费用低；（2）功率范围大，适用领域广；（3）启动迅速、加速性能好、操作简便；（4）结构紧凑、尺寸小、重量轻；（5）可靠性好、寿命长、维修方便。
2、柴油机的缺点（1）机身振动大；（2）噪声较大；（3）某些部件承受高温、高压作用。
三、柴油机在船舶上的应用1、柴油机用作船舶主机利用柴油机输出的机械能驱动螺旋桨旋转，使螺旋桨产生推力，推进船舶航行。
对于中、高速柴油机，必须通过齿轮箱来减速和换向（螺旋桨正反转）。
2、柴油机用作船舶副机在有些内河船舶上，柴油机还可用作副机，如利用小型柴油机作为发电原动机，驱动发电机发电，为船舶辅助供电，如图1-2所示。
图1-2 柴油机用作发电原动机第二节柴油机基本组成及常用名词一、柴油机的基本组成柴油机由主要固定部件、主要运动部件和主要工作系统三大部分组成，如图1-3所示。
主要固定部件包括气缸盖、机体、气缸套、机座（油底壳）、主轴承等；主要运动部件包括活塞组件、连杆组件和曲轴飞轮组件；主要工作系统包括配气系统、燃油系统、润滑系统、冷却系统和操纵系统（起动、调速和换向）。
图1-3 柴油机基本组成二、柴油机常用名词柴油机常用名词如图1-4所示。
图1-4 柴油机常用名词柴油机常用名词的含义见表1-1。
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。
船用柴油机
船用柴油机船用柴油机是一种广泛使用于船只的内燃机，能够为船只提供动力。
本文将介绍船用柴油机的工作原理、特点、应用领域以及相关发展趋势。
一、船用柴油机的工作原理船用柴油机是一种内燃机，通过将柴油燃料与空气混合后，经过压缩和点火，从而产生高温高压的气体，驱动活塞运动，最终转化为机械能，提供船只的动力。
船用柴油机的工作原理可以概括为四个过程：进气、压缩、燃烧和排气。
在进气过程中，气缸内的活塞向下运动，使气缸内的空气通过气门进入气缸；在压缩过程中，活塞向上运动，将气缸内空气压缩；在燃烧过程中，燃油喷入气缸并点火，使燃油燃烧产生高温高压气体，驱动活塞运动；在排气过程中，废气通过排气门排出气缸。
这样循环不断重复，实现了发动机的连续工作。
二、船用柴油机的特点1. 高效：船用柴油机具有较高的热效率和机械效率，能将燃料的能量转化为动力输出，使船只拥有更好的性能和经济性。
2. 节能环保：船用柴油机燃烧过程中产生的废气相对较少，废气排放比较洁净，对环境污染较小；同时，船用柴油机的燃油消耗相对较低，能够实现节能目标。
3. 动力强劲：船用柴油机具有较高的功率和扭矩输出，能够满足船只在各种航行工况下的动力需求。
4. 可靠性好：船用柴油机具有结构简单、故障率低、使用寿命长等特点，能够在极端的船舶环境下稳定工作。
三、船用柴油机的应用领域船用柴油机广泛应用于各类船只，包括商船、客船、客货混合船、渔船、海洋工程船、军舰等。
根据船只的规模和用途不同，船用柴油机的功率、尺寸和性能也有所差异。
在商船领域，船用柴油机主要应用于集装箱船、散货船等，为船只提供稳定可靠的动力；在客船领域，船用柴油机被广泛应用于邮轮、客运船等，为乘客提供舒适的航行体验；在海洋工程领域，船用柴油机被用于海洋勘探、海上钻探等项目，为工作船只提供强大动力支持。
四、船用柴油机的发展趋势随着船舶行业的发展和环保意识的增强，船用柴油机也在不断发展和创新。
以下是船用柴油机的一些发展趋势：1. 清洁能源：为了减少船舶对环境的污染，船用柴油机逐渐向清洁能源过渡，采用LNG（液化天然气）等低碳燃料代替传统柴油，减少污染物排放。
船舶柴油机概述-PPT课件
更换磨损件
油液管理
及时更换磨损严重的部件，如气缸套、活 塞环等，以保证柴油机的正常运转。
合理选用和管理柴油机油和其他润滑油， 确保油液质量和清洁度。
船舶柴油机常见故障与排除
启动困难
检查启动电路、燃油喷射系统、气缸压力等， 确保正常启动条件。
运转异常
检查燃油喷射、气缸压力、排气系统等，找 出运转异常的原因并排除。
废气处理技术
应用SCR（选择性催化还原）技术， 降低氮氧化物排放。
船舶柴油机的发展趋势
高效能
追求更高的热效率和功率密度， 降低能耗。
低排放
降低氮氧化物、硫氧化物和颗粒物 等污染物排放。
智能化
实现远程监控、故障诊断和预测性 维护等功能。
船舶柴油机的未来展望
新能源应用
探索使用燃料电池、混合动力等 新能源技术，替代传统柴油动力。
燃料缓慢燃烧的阶段， 燃烧速度逐渐减缓。
燃烧结束后的阶段，剩 余的燃料继续燃烧。
船舶柴油机的性能指标
功率
表示柴油机在单位时间内所做 的功的大小。
转速
表示柴油机曲轴每分钟的转数 。
燃油消耗率
表示柴油机每输出单位功率所 消耗的燃油量。
排放性能
表示柴油机排放的废气中污染 物的含量和种类。
03
船舶柴油机的类型与结构
船舶柴油机概述-ppt课件
• 船舶柴油机简介 • 船舶柴油机的工作原理 • 船舶柴油机的类型与结构 • 船舶柴油机的应用与维护 • 船舶柴油机的发展趋势与展望
01
船舶柴油机简介
船舶柴油机的定义与特点
总结词
船舶柴油机是一种用于船舶推进的柴油发动机，具有高功率、高效率、可靠性和耐久性等特点。
船舶柴油机详解
第三章燃油喷射与燃烧柴油机的燃油喷射系统是柴油机最重要的系统之一，其主要功能是为柴油机缸内混合气的形成与燃烧提供所需的燃料。
它对柴油机的燃烧以及柴油机的动力性、经济性、可靠性、排放特性和起动性能等一系列性能指针具有直接的影响。
自柴油机诞生以来，柴油机的燃油喷射与燃烧一直受到人们的密切关注，对此进行了大量的研究。
现代测试技术与测试手段的发展与使用，把柴油机的燃油喷射与燃烧研究提高到一个崭新的阶段，使人们对柴油机燃烧过程有了更深刻的了解，推动了柴油机开发与制造技术的发展。
船舶柴油机目前使用的燃料主要有轻柴油、重柴油、重油及渣油等四类。
要使它们在缸内着火并燃烧并不困难，但要使其燃烧过程与活塞运动密切配合并获得较高的柴油机动力性及经济性却不是一件容易的事。
对柴油机燃烧的要求可大致概括为及时（在上止点前发火并迅速燃烧）、完全、平稳（燃烧过程柔和，无燃烧敲缸现象）和空气利用率高。
由于柴油机燃烧过程的进行时间极为短暂，通常为毫秒量级，而且燃油在燃烧之前必须经历燃油喷射、雾化并与空气混合成可燃混合气等一系列复杂的准备过程，才能最后以气态形式发火燃烧，这就要求燃油雾化、空气运动及燃烧室三者之间的合理匹配才能完成。
根据柴油机的压缩发火特点，欲完成一次缸内燃烧必须在压缩行程末期把燃油高压喷入气缸并与缸内的新鲜空气混合成可燃混合气（内部混合），然后在足够高的压缩温度下发火并燃烧。
由此可见，影响柴油机燃烧的基本因素有：燃油品质和喷射质量、缸内空气数量和运动状态以及压缩温度。
在柴油机设计与管理中为保证柴油机具有良好的燃烧质量，均应保证上述因素最佳匹配。
第一节燃油柴油机的燃油大多来自石油产品。
天然石油提炼燃油的工艺主要是蒸馏，其次是热裂化、催化裂化和加氢裂化。
蒸馏法是根据石油的不同组分有不同的沸点而在不同的温度下分馏出不同的油品。
常压蒸馏(称直馏)在360 ℃～370℃下进行，先后分馏出汽油、煤油、轻柴油和重柴油。
剩下的重油（馏分在350℃以上）再送入410℃下减压蒸馏，并先后分馏出重柴油和润滑油。
船舶柴油机重点复习资料讲解
模块三燃油喷射与燃烧重点：喷油设备的工作原理、结构组成、检查调整、主要故障及管理。
难点：供油规律、喷油规律及影响因素，回油阀调节式喷油泵的检查与调整，燃烧过程、影响因素及控制措施。
对柴油机燃烧的要求可概括为及时（在上止点前后发火并燃烧完毕）、完全、平稳（燃烧过程柔和无敲缸现象）和空气利用率高。
影响燃烧的因素有：燃油品质及喷射、空气（数量与涡动）和压缩温度。
单元一燃油一、燃油的成分及组成碳燃油大量来自石油产品。
石油故称为烃类化合物氢提炼燃油工艺：蒸馏、裂化、催化裂化、加氢裂化。
常压蒸馏：（360-370°）可分离汽油、煤油、轻柴油、重柴油。
蒸馏减压蒸馏：（410°）分离出重柴油和润滑油。
脂肪烃自燃温度低，自燃性能好，易燃烧。
烃环烷烃自燃温度较脂肪烃高，自燃性能也比脂肪烃差。
芳香烃自燃温度最高，自燃性能差，易结碳，不宜作为燃料。
二、燃油的理化性能指标及其影响因素影响燃油燃烧性能指标（十六烷值、柴油指数、馏程、发热值、密度和粘度）；燃油的质量指标影响燃烧产物构成指标（硫分、灰分、沥青分、残炭值、钒和钠的含量）；影响燃油管理工作指标（粘度、密度、闪点、凝点、浊点、倾点、水分、机械杂质）。
1．十六烷值表示自燃性能的指标。
十六烷值越高，其自燃性能越好，但应适当。
十六烷值过低，会使燃烧过程粗暴，甚至在起动或低速运转时难以发火；十六烷值过高，易产生高温分解而生成游离碳，致使柴油机的排气冒黑烟。
通常高速柴油机使用的燃油十六烷值在40～60之间，中速机在35～50之间，低速机十六烷值应不低于25。
2．柴油指数3．馏程馏程就是在某一温度下燃油所能蒸发掉的百分数，它表明了燃油的蒸发性，也表明燃油轻重馏分的组成。
轻馏分的蒸发速度比重馏分快，能与空气较快混合，滞燃时间短，燃烧较快。
4．粘度粘度表示流体的内摩擦，即燃油流动时分子间阻力的大小。
燃油的粘度通常以动力粘度、运动粘度、条件粘度等表示。
接绝对粘度：动力粘度和运动粘度粘度恩氏粘度相对粘度雷氏粘度塞氏粘度燃油的粘度对于燃油的输送、过滤、雾化和燃烧有很大影响。
船舶柴油机细碎知识
第一章1、现代柴油机的理论循环基本是一个C混合加热循环。
2、现代船用超长行程高增压柴油机的实际工作循环发展趋势是A等压加热循环。
3、在内燃机的三种理论循环中，当循环加热量与最高爆发压力限制条件相同情况下比较时，热效率最高的加热循环是B等压加热循环。
4、在内燃机的三种理论循环中，当循环加热量与压缩比相同条件下，热效率最高的加热循环是A等容加热循环。
5、废气涡轮增压柴油机的理论循环是一种D继续膨胀混合加热循环。
6、在柴油机实际循环的各项损失中不可避免或不可控制的且影响较大的一项损失是C换气损失。
7、柴油机实际循环中，在燃烧期间缸内工质的分解将使燃烧温度的变化是B降低。
9、柴油机实际循环的压缩过程是C多变过程，压缩初期气体吸热，压缩有期气体向外散热。
10、柴油机实际工作循环的压缩终点压力与理想循环绝热压缩终点压力在数值上C后者较大。
11、柴油机实际工作循环的膨胀过程基本是C多变过程，膨胀初期工质吸热，膨胀后期工质向外散热。
12、柴油机实际循环的膨胀终点温度与绝热膨胀终点温度相比的变化是C降低。
13、气缸内工质对活塞所作功比理想循环所作的功小，其原因之一是B循环中的压缩与膨胀过程是一个多变过程。
14、在内燃机理论循环分析中，以下C缸内工质是空气。
15、C等温加热循环不属于内燃机理论循环的加热循环。
16、关于提高柴油机理想循环热效率ηth的论述，下述D增大初期膨胀比ρ可提高ηth是错误的。
17、空气喷射式柴油机的理论循环基本属于A等压加热循环。
18、柴油机理论循环的热效率ηth通常随A①压缩比ε+③绝热指数κ+④行程缸径比S/D+⑤压力升高比λ参数而变化。
19、柴油机理论循环热效率ηth随①压力升高比λ+②初期膨胀比ρ+③压缩比ε+④绝热指数κ因素而变化。
20、柴油机理论循环热效率ηth随D①压缩比ε+③绝热指数κ+⑤压力升高比λ。
21、柴油机的实际循环与理论循环相比，实际循环热效率较低是由于存在A①工质不同差异+②气缸壁的传热损失+③燃烧损失+④换气损失+⑥漏气损失所引起的。
船舶柴油机的工作原理
船舶柴油机的工作原理船舶柴油机是一种常见于船舶上的动力设备，它以柴油为燃料驱动船舶进行推进。
柴油机的工作原理是基于内燃机的原理，通过燃烧柴油来产生高温高压气体，进而将其转化为机械能，驱动船舶行进。
船舶柴油机的工作原理可以分为四个主要的步骤：进气回路、压缩、燃烧和排气。
首先是进气回路。
柴油机通过进气阀将新鲜空气从外部吸入气缸内。
进气阀开启时，活塞往下运动，气缸内形成一定的负压，通过进气道吸入大量的新鲜空气。
接下来是压缩。
当活塞向上运动时，气缸内的空气被逐渐压缩，导致气体的温度和压力急剧上升。
在压缩过程中，进气阀已经关闭，防止气体反流。
然后是燃烧。
在压缩的顶点位置，柴油通过喷油嘴喷入预燃室或喷油室。
柴油与高温高压的空气混合并燃烧，产生爆炸性的气体。
燃烧释放的能量使气缸内的压力急剧增大，推动活塞向下移动。
最后是排气。
活塞向下运动时，废气通过排气阀排出气缸，完成了一个循环。
排气阀关闭后，进气阀再次开启，进入下一个工作循环。
总结起来，在船舶柴油机的工作过程中，通过不断重复的进气回路、压缩、燃烧和排气这几个步骤，将化学能转化为机械能，推动船舶前进。
而燃烧过程中产生的高温高压气体则需要通过冷却系统进行冷却，以保持柴油机的正常工作。
除了上述基本的工作原理，船舶柴油机还有一些其他的特点。
首先，船舶柴油机通常采用多缸结构，每个缸都有一个独立的活塞和气门机构，这样可以提高燃烧效率和功率输出。
其次，柴油机的燃料系统较为复杂，包括喷油泵、喷油嘴等，以确保柴油能够均匀喷入气缸并完全燃烧。
最后，船舶柴油机还需要经常进行维护和保养，以确保其正常运行和提高寿命。
总之，船舶柴油机是船舶动力的重要组成部分，通过燃烧柴油产生高温高压气体来驱动船舶前进。
了解船舶柴油机的工作原理对于船舶相关人员和船舶工程师来说是至关重要的，这有助于更好地理解和操作船舶柴油机系统，确保其正常高效运行。
船舶柴油机的工作原理
船舶柴油机的工作原理船舶柴油机是一种内燃机，用于为船只提供动力。
它的工作原理是将燃料（柴油）与空气混合后，在高温高压条件下发生燃烧，产生高温高压气体推动活塞运动，从而驱动曲轴旋转，最终将能量传递给船舶的推进装置。
一、柴油机的基本构造船舶柴油机主要由以下几个部份组成：1. 缸体和活塞：柴油机通常有多个气缸，每一个气缸内都有一个活塞。
活塞在缸体内上下运动，通过连杆与曲轴相连。
2. 曲轴：曲轴是柴油机的主要动力输出装置，它将活塞的上下运动转化为旋转运动，从而驱动船舶的推进装置。
3. 燃油系统：燃油系统负责将柴油从燃油箱送至燃烧室，并控制燃油的喷射量和喷射时间。
4. 进气系统：进气系统负责将空气引入燃烧室，与燃油混合后进行燃烧。
进气系统通常包括进气道、进气阀门和增压器等部件。
5. 排气系统：排气系统负责将燃烧后的废气排出柴油机，通常包括排气道、排气阀门和涡轮增压器等部件。
二、柴油机的工作过程船舶柴油机的工作过程通常分为四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、燃烧冲程和排气冲程。
1. 吸气冲程：活塞从上死点向下运动，进气阀门打开，柴油机内形成负压，进气道中的空气经过进气阀门进入气缸。
在活塞下行过程中，进气阀门关闭，减小进气阻力。
2. 压缩冲程：活塞从下死点向上运动，将进气阀门关闭，气缸内的空气被压缩，温度和压力逐渐升高。
3. 燃烧冲程：当活塞接近上死点时，燃油喷射系统将柴油喷入燃烧室，柴油与高温高压空气混合后发生燃烧，产生高温高压气体。
燃烧气体的膨胀推动活塞向下运动，驱动曲轴旋转。
4. 排气冲程：当活塞接近下死点时，排气阀门打开，废气通过排气道排出柴油机。
同时，活塞向上运动，清除燃烧室内的废气。
三、柴油机的工作原理船舶柴油机的工作原理是利用燃油的燃烧产生的高温高压气体推动活塞运动，从而驱动曲轴旋转，提供动力。
1. 燃油喷射：燃油系统将柴油从燃油箱送至喷油器中，喷油器根据控制系统的指令，将燃油以适当的压力和喷射时间喷入燃烧室。
船舶柴油机的工作原理
船舶柴油机的工作原理引言概述：船舶柴油机是船舶主要动力装置之一，其工作原理是通过内燃机的方式将柴油燃烧产生的能量转化为机械能，驱动船舶前进。
了解船舶柴油机的工作原理对于船舶的运行和维护至关重要。
一、燃油供给系统1.1 燃油储存：船舶柴油机通常使用柴油作为燃料，燃油需要存储在燃油舱内，并通过管道输送至燃油供给系统。
1.2 燃油过滤：燃油在进入燃油供给系统之前需要经过过滤器进行过滤，以去除杂质和保护喷油嘴。
1.3 燃油喷射：燃油通过高压泵喷射到气缸内，与空气混合后被点燃，产生爆炸推动活塞运动。
二、气缸工作过程2.1 吸气阶段：活塞下行时，气缸内形成负压，进气门打开，外部空气进入气缸。
2.2 压缩阶段：进气门关闭，活塞上行，将空气压缩至高压，使空气温度升高。
2.3 爆燃推动：在活塞达到顶点时，喷油嘴喷射燃油，与高温高压空气混合爆炸，推动活塞下行，从而驱动曲轴旋转。
三、曲轴传动系统3.1 曲轴结构：曲轴是船舶柴油机的关键部件，将活塞运动转化为旋转运动，驱动船舶前进。
3.2 连杆机构：连杆将活塞的直线运动转化为曲轴的旋转运动，使发动机顺利运转。
3.3 曲轴平衡：曲轴需要平衡各个活塞的运动，减少振动和噪音，确保发动机稳定运行。
四、冷却系统4.1 冷却介质：船舶柴油机需要通过冷却系统将发动机产生的热量散发，通常使用海水或循环水作为冷却介质。
4.2 散热方式：冷却系统通过水泵将冷却介质循环流动，将发动机散热片散热，保持发动机工作温度。
4.3 温度控制：冷却系统需要根据发动机工作状态和环境温度进行调节，确保发动机在适宜的温度范围内运行。
五、排气系统5.1 排气阀门：船舶柴油机在燃烧完燃料后需要将废气排出，排气阀门负责控制废气的排放。
5.2 排气管道：废气通过排气管道排出船舶，通常需要经过消声器减少噪音。
5.3 排气处理：排气中可能含有有害物质，需要经过处理设备净化后排放，以保护环境。
总结：船舶柴油机的工作原理是一个复杂的系统工程，包括燃油供给、气缸工作过程、曲轴传动、冷却系统和排气系统等多个部分的协同作用。
船舶柴油机概述一
完成调试后，对柴油机进行必要的维护和 保养，以确保其长期稳定运行。
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CATALOGUE
船舶柴油机运行维护管理策略分享
日常检查保养项目列表
01
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润滑系统检查
每日检查油位、油质，定期更 换润滑油，清洗滤清器。
冷却系统检查
每日检查冷却液液位、水质， 定期清洗散热器和水道。
燃油系统检查
每日检查燃油油位、油质，定 期清洗燃油滤清器。
修费用。
安装流程和注意事项说明
01
02
03
安装前准备
检查柴油机及其附件的完 整性和质量，准备好安装 所需的工具和材料。
安装过程
按照厂家提供的安装手册 和图纸进行安装，注意各 部件的正确位置和紧固力 矩。
安装后检查
完成安装后，对柴油机进 行全面检查，确保各部件 安装正确、无泄漏，并进 行必要的调整。
压缩空气系统检查
每日检查空气压缩机工作状况 ，定期清洗空气滤清器。
故障诊断技巧和经验总结
听诊法
通过听柴油机运转声音判断故障部位，如气 门漏气、轴承磨损等。
触摸法
通过触摸柴油机各部位温度、振动情况来判 断故障。
观察法
通过观察柴油机运转时的烟色、水温、油压 等参数变化来判断故障。
仪器检测法
使用专业仪器对柴油机进行检测，如气缸压 力测试、油耗测试等。
调试过程检查项目清单
启动前检查
启动与运行检查
检查燃油、润滑油、冷却水等是否充足， 各管路是否畅通；检查电气系统是否正常 ，电池电量是否充足。
启动柴油机，观察启动过程是否正常；检 查运行过程中的振动、噪音、温度等参数 是否在正常范围内。
负载试验
船舶柴油机基本知识
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在船用低速二冲程柴油机发展的同时，大功率四冲程中速柴油机自 20世纪50年代开始 也得到了稳步发展，至今已经历了四代机型。它的最大优点是重量轻、尺寸小，可选 用最佳的螺旋桨转速。在工作可靠性、使用寿命、经济性及对劣质燃油的适应性方面 均有明显改进，基本上达到与低速机相近的水平。近年建造的2000总吨以上船舶中使 用中速机做主机者占25%左右。 一般对船用主机来讲，经济性、可靠性和使用寿命是第一位的，重量和尺寸是第二位 的。据此低速二冲程柴油机因其效率高、功率大、工作可靠、寿命长、可燃用劣质油 以及转速低（通常为100r/min左右最低可达56 r/min）等优点适于作船舶主机使用。大 功率四冲程中速柴油机因其尺寸与重量小较适于作滚装船和集装箱船的主机。船舶发 电柴油机因其发电机要求功率不大、转速较高以及结构简单，因而均采用中、高速四 冲程筒形活塞式柴油机。 经过近几十年尤其是近十多年的发展，现代船用柴油机已经发展到一个较高的技术水 平。今后，随着生产力的发展将会对船用柴油机提出更高的要求，船舶柴油机也将继 续发展改进。当前柴油机的发展可以概括为：以节能为中心充分兼顾到排放与可靠性 的要求，全面提高柴油机性能。根据此发展目标，今后的研究趋势大致为： 提高经济性的研究，包括燃烧、增压、低摩擦、低磨损等的研究； 降低柴油机排放的研究，排放是现代柴油机面临的严重挑战，随着对船舶柴油机排放 的限制使得经济性的提高更加困难，这也是船舶柴油机发展中的新课题； 提高可靠性与耐久性的研究； 电子控制技术的研究； 代用燃料的研究等。
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1892年德国工程师R. Diesel申请了压缩发火内燃机专利，并于1897年在 MAN公司制成第一台实际使用的柴油机（压燃式、空气喷射、定压燃烧）。 因可采用较大的压缩比其效率比煤气机有显著提高。1904年柴油机首次用于 船舶推进装置（294 kW，260 r/min）。从此在船舶领域里开始了与蒸汽推进 装置的竞争局面。在此后40多年中，柴油机在自身逐步完善中有了很大发展， 如1927年在柴油机上正式使用了由R. Bosch发明的喷油泵（回油孔式）－喷 油器喷射系统，代替了原需用 7 MPa压缩空气喷油的空气喷射系统，实现了 混合燃烧。1905年，瑞士人Alfred Buechi提出了涡轮增压的设想，1926年 MAN公司制造了第一台船用废气涡轮增压柴油机，当时由于增压器制造水平 的限制此项技术未能迅速推广。但总的来看在与蒸汽推进装置竞争中无突破 性进展，在船舶使用中蒸汽推进装置仍占据领先地位。 从第二次世界大战到20世纪50年代中后期，由于社会生产力的迅速发展对 船舶推进装置提出了新的要求。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。此期间在国外大致有八种船用低速柴油机型号（由八大船用柴 油机制造厂生产）。在这些技术成就中、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。国外称这一时期 是船用低速柴油机的第一次飞跃，其技术特征是废气涡轮增压技术的普及。 至此，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代，它在船舶动力装 置中取得了明显的压倒优势。各船用柴油机厂之间开始进行调整、合并、淘 汰。柴油机技术趋于完善。此期间的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=1000～1800mm，单缸有效功率达3000kW （单机组达36000kW），油耗率约为0.21kg/kWh（有效热效率）。此期间内， 船用低速柴油机发展的特点按顺序大致为增大机组功率、提高可靠性和提高 经济性。
船舶柴油机知识点梳理
上止点（T.D.C）是活塞在气缸中运动的最上端位置。
下止点（B.D.C）同上理。
行程（S）指活塞上止点到下止点的直线距离，是曲轴曲柄半径的两倍。
缸径（D）气缸内径。
气缸余隙容积（Vc）、气缸工作容积（Vs），气缸总容积（Va）、余隙高度（顶隙）。
柴油机理论循环（混合加热循环）：绝热压缩、定容加热、定压加热、绝热膨胀、定容放热。
混合加热循环理论热效率的相关因素：压缩比&、压力升高比入、绝热指数k（正相关）、初期膨胀比P（负相关）。
实际循环的差异：工质的影响（成分、比热、分子数变化，高温分解）、汽缸壁的传热损失、换气损失（膨胀损失功、泵气功）、燃烧损失（后燃和不完全燃烧）、泄漏损失（0.2%,气阀处可以防止，活塞环处无法避免）、其他损失。
活塞的四个行程:进气行程、压缩行程、膨胀行程和排气行程。
柴油机工作过程：进气、压缩、混合气形成、着火、燃烧与放热、膨胀做功和排气等。
四冲程柴油机的进、排气阀的启闭都不正好在上下止点，开启持续角均大于180°CA（曲轴转角）。
气阀定时：进、排气阀在上下止点前后启闭的时刻。
进气提前角、进气滞后角、排气提前角、排气滞后角。
气阀重叠角：同一气缸的进、排气阀在上止点前后同时开启的曲轴转角。
（四冲程一定有，增压大于非增压）机械增压：压气泵由柴油机带动。
废气涡轮增压：废气送入涡轮机中，使涡轮机带动离心式压气机工作。
二冲程柴油机的换气形式：弯流（下到上，再上到下）、直流（直线下而上）。
弯流可分：横流、回流、半回流。
直流：排气阀、排气口。
横流：进排气口两侧分布。
回流：进排气口同侧，排气口在进气口上面。
半回流：进排气的分布没变，排气管中装有回转控制阀。
排气阀直流扫气：排气阀的启闭不受活塞运动限制，扫气效果较好。
弯流扫气的气流在缸内的流动路线长（通常大于2S），新废气掺混且存在死角和气流短路现象，因而换气质量较差。
横流扫气中，进排气口两侧受热不同，容易变形。
但弯流扫气结构简单，方便维修。
船舶柴油机的工作原理
船舶柴油机的工作原理
船舶柴油机是一种内燃机，通过燃烧柴油燃料产生高温高压气体，从而驱动活
塞运动，最终将化学能转化为机械能，驱动船舶前进。
船舶柴油机的工作原理可以分为四个主要步骤：进气、压缩、燃烧和排气。
1. 进气：船舶柴油机的进气过程是指空气进入气缸的过程。
在进气行程中，活
塞向下运动，气缸内形成负压，进气门打开，新鲜空气通过进气道进入气缸。
进气道通常与压缩空气冷却器相连，以降低进气温度，提高进气密度。
2. 压缩：在压缩行程中，进气门关闭，活塞向上运动，将进入气缸的空气压缩。
在压缩过程中，活塞上升，使气缸内的空气体积减小，从而提高空气的密度和温度。
柴油机的压缩比通常较高，可达到15:1以上，以提高燃烧效率。
3. 燃烧：在压缩行程的末端，柴油燃料通过喷油器喷入气缸。
柴油燃料遇到高
温高压空气快速蒸发并发生自燃，形成燃烧区域。
燃烧产生的高温高压气体推动活塞向下运动，驱动曲轴旋转。
燃烧过程需要一定的时间，因此喷油时间和喷油量需要精确控制，以确保燃烧效率和动力输出。
4. 排气：在排气行程中，活塞再次向上运动，将燃烧产生的废气排出气缸。
排
气门打开，废气通过排气道排出柴油机。
柴油机通常还配备了涡轮增压器和废气涡轮增压器，以提高进气效率和动力输出。
船舶柴油机的工作原理基于内燃机的原理，通过燃烧燃料产生高温高压气体，
利用气体的膨胀驱动活塞运动，从而将化学能转化为机械能。
船舶柴油机具有功率大、效率高、可靠性强等优点，是现代船舶动力装置的主要选择之一。
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课题一船舶柴油机的基本知识目的要求：1．了解船舶柴油机的基本概念及优缺点。
2．掌握柴油机基本结构和主要系统。
3．掌握柴油机主要结构参数。
4．掌握四、二冲程柴油机的工作原理。
5．比较四、二冲程柴油机工作原理与结构上的差别。
6．了解船舶柴油机的基本分类和型号。
重点难点：1．柴油机与汽油机的区别。
2．进排气重叠角、定时图。
教学时数：4学时教学方法：多媒体讲授课外思考题：1．柴油机与汽油机有哪些区别？2．柴油机主要结构组成和作用。
3．压缩比ε意义及对柴油机工作性能有什么影响？4．四冲程柴油机各工作过程特征及特点。
5．二、四冲程换气在工作上原理及结构上有什么差别？6．四冲程柴油机进、排气为什么都要提前和滞后？气阀重叠角有何作用？课题一船舶柴油机的基本知识第一节柴油机的概述及发展趋势一、柴油机的概述1．热机热机是指把热能转换成机械能的动力机械。
蒸汽机、蒸汽轮机以及柴油机、汽油机等是热机中较典型的机型。
蒸汽机与蒸汽轮机同属外燃机。
在该类机械中，燃烧（燃料的化学能转变成热能）发生在汽缸外部（锅炉），热能转变成机械能发生在汽缸内部。
此种机械由于热能需经某中间工质（水蒸气）传递，必然存在热损失，所以它的热效率不高，况且整个动力装置十分笨重。
在能源问题十分突出的当前，它无法与内燃机竞争，因而已经在船舶动力装置中消失。
2．内燃机汽油机、柴油机以及燃气轮机同属内燃机。
虽然它们的机械运动形式（往复、回转）不同，但具有相同的工作特点──都是燃料在发动机的气缸内燃烧并直接利用燃料燃烧产生的高温高压燃气在气缸中膨胀作功。
从能量转换观点，此类机械能量损失小，具有较高的热效率。
另外，在尺寸和重量等方面也具有明显优势，因而在与外燃机竞争中已经取得明显的领先地位。
在内燃机中根据所用燃料不同，可大致分为汽油机、煤气机、柴油机和燃气轮机。
它们都具有内燃机的共同特点，但又都具有各自的工作特点。
由于这些各自不同的特点使它们在工作原理、工作经济性以及使用范围上均存在一定差异。
如汽油机使用挥发性好的汽油做燃料，采用外部混合法（汽油与空气在气缸外部进气管中的汽化器进行混合）形成可燃混合气。
缸内燃烧为电点火式（电火花塞点火）。
这种工作特点使汽油机不能采用高压缩比，因而限制了汽油机的经济性不能大幅度提高，而且也不允许作为船用发动机使用（汽油的火灾危险性大）。
但它广泛应用于运输车辆。
3．柴油机柴油机是一种压缩发火的往复式内燃机。
它使用挥发性较差的柴油或劣质燃料油做燃料。
采用内部混合法（燃油与空气的混合发生在气缸内部）形成可燃混合气；缸内燃烧采用压缩式（靠缸内空气压缩形成的高温自行发火）。
这种工作特点使柴油机在热机领域内具有最高的热效率（已达到55％左右），而且允许作为船用发动机使用。
因而，柴油机在工程界应用十分广泛。
尤其在船用发动机中，柴油机已经取得了绝对领先地位。
根据英国劳氏船级社统计，1985年全世界制造的船舶中（2000t以上）以柴油机作为推进装置者占99.89％，而到1987年100％为柴油机船。
船用主机经济性、可靠性、寿命是第一位，尺寸、重量是第二位，低速机适用作船用主机，大功率四冲程中速机适用作滚装船和集装箱船，中、高速机适用作发电机组。
柴油机通常具有以下突出优点：（1）经济性好。
有效热效率可达50％以上，可使用廉价的重油，燃油费用低。
（2）功率范围宽广，单机功率从0.6kW～45600kW，适用的领域广。
（3）尺寸小，重量轻，有利于船舶机舱布置。
（4）机动性好。
起动方便，加速性能好，有较宽的转速和负荷调节范围，可直接反转，能适应船舶航行的各种工况要求。
同时，柴油机也具有以下缺点：（1）存在机身振动、轴系扭转振动和噪音。
（2）某些部件的工作条件恶劣，承受高温、高压并具有冲击性负荷。
二、现代船用柴油机的发展趋势经过近几十年尤其是近十年的发展，现代船用柴油机已经发展到一个较高的技术水平。
今后，随着生产力的发展，将会对船用柴油机提出更高的要求，船舶柴油机也将继续发展改进。
当前柴油机的发展可以概括为：以节能为中心，充分兼顾到排放与可靠性的要求，全面提高柴油机性能。
根据此发展目标，今后的研究趋势大致为：1）提高经济性的研究，包括燃烧、增压、低磨损等的研究；2）降低柴油机的排放的研究，排放是现代柴油机面临的严重挑战，随着对船舶柴油机排放控制的限制，使得经济性的提高更加困难，这也是船舶柴油机发展中的新课题；3）提高可靠性与耐久性的研究；4）电子控制技术的研究；5）代用燃料的研究。
1．现代船用柴油机提高经济性的主要措施现代船用大型低速柴油机近十多年在提高经济性方面取得的成效超过了过去几十年。
各种节能措施相继出现并日趋完善，这些措施主要有：1）采用定压涡轮增压系统和高效率废气涡轮增压器。
2）增大行程缸径比S／D。
3）提高最高爆发压力p z与平均有效压力p e之比p z／p e。
4）增大压缩比ε。
5）采用可变喷油定时（VIT）机构。
6）降低摩擦损失功提高机械效率ηm。
7）采用动力涡轮系统（TCS）。
8）轴带发电机（PTO）。
9）柴油机废热再利用。
10）改进喷射与燃烧技术。
2．现代船用低速柴油机的结构特点1）燃烧室部件普遍采用钻孔冷却结构。
2）采用旋转式排气阀及液压式气阀传动机构。
3）喷油泵采用可变喷油定时（VIT）机构。
4）采用薄壁轴承。
5）采用独立的气缸润滑系统。
6）曲轴上增设轴向减振器。
7）焊接曲轴。
第二节柴油机的基本结构一、柴油机的基本工作原理柴油机是一种压缩发火的往复式内燃机。
它的基本工作原理是使燃油直接在发动机的气缸中燃烧，将燃油的化学能转变成热能，从而生成高温高压的燃气，因燃气膨胀，推动活塞运动，通过曲柄连杆对外做功，将热能转变为机械能。
柴油机必须经过进气、压缩、燃烧、膨胀和排气五个过程才能完成了一个工作循环。
然后不断重复进行这些过程，使柴油机持续工作。
二、柴油机的基本结构（教材图1-1）图1-l 柴油机的基本结构组成l-气缸盖；2-活塞；3-气缸套；4-心活塞销；5-连杆；6-连杆螺栓；7-曲轴；8-机座；9-主轴承；10-机体；11-凸轮轴；12-喷油泵；13-顶杆；14-进气管；15-摇臂；16-过气阀；17-高压油管；18-喷油器；19-排气阀；20-气阀弹簧；21-排气管（1）固定部件主要由气缸盖、气缸套、机体、机座、主轴承等构成柴油机本体和运动件的支承，并和有关运动部件配合构成柴油机的工作空间。
（2）运动部件主要由活塞、活塞销、连杆，连杆螺栓、曲轴等组成。
它们与固定部件配合完成空气压缩及热能到机械能的转换。
（3）配气系统它包括进气系统和排气系统。
进气系统主要由空气滤清器、进气管件、气缸盖内的进气道、进气阀、气阀弹簧、摇臂、顶杆、凸轮轴和凸轮轴传动机构等所组成，用来在规定的时间内向气缸内充入足够的新鲜空气。
排气系统主要由排气阀、气阀弹簧、摇臂、顶杆、凸轮轴和传动机构以及排气管、排气消音器等组成。
用来在规定时间内将气缸内作功后的废气排入大气。
（4）燃油系统它包括供应和喷射两个系统。
前者由日用油柜、燃油滤清器，输油泵等组成，后者由喷油泵、高压油管和喷油器组成。
其功用是供给柴油机燃烧作功所需的燃油。
（5）润滑系统主要作用是润滑摩擦表面，以减少机件的磨损，延长使用寿命，降低摩擦功率损失，提高机械效率。
（6）冷却系统主要作用是维持柴油机受热零部件在合适的温度状态下工作。
（7）起动系统柴油机本身无自行起动能力。
起动系统的任务就是使柴油机从停车状态发动起来。
（8）调速装置调速装置的作用是使柴油机能按外界阻力矩的变化而自动改变喷油泵的喷油量，从而使柴油机在选定转速下稳定运转。
此外，船舶柴油机还设有换向装置，并将起动、调速、换向和停车集中控制组成操纵系统。
多数柴油机还设有增压系统，用于进一步提高柴油机作功能力。
三、柴油机的基本结构参数（教材图1-2）（1）气缸直径D：气缸套的名义内径。
（2）曲柄半径R：曲轴的曲柄销中心与主轴颈中心间的距离。
（3）上止点（TDC）：活塞在气缸中运动的最上端位置，也就是活塞离曲轴中心线最远的位置。
（4）下止点（BDC）：活塞在气缸中运动的最下端位置，也就是活塞离曲轴中心线最近的位置。
（5）冲程（S），又称行程：活塞从上止点移动到下止点间的直线距离。
它等于曲轴曲柄半径R的两倍（S＝2R）。
活塞移动一个行程，相当于曲轴转动180°（曲轴转角）。
（6）气缸余隙容积（压缩室容积V c）：活塞在气缸内上止点时，活塞顶上的全部空间（活塞顶、气缸盖底面与气缸套表面之间所包围的空间）容积。
（7）余隙高度（顶隙）：上止点时活塞最高顶面与气缸盖底平面之垂直距离。
（8）气缸工作容积（V h）：活塞在气缸中从上止点移动到下止点时所扫过的容积。
（9）气缸总容积（V a）：活塞在气缸内位于下止点时，活塞顶以上的气缸全部容积，亦称气缸最大容积。
V a＝V c＋V h（10）压缩比（ε）：气缸总容积与压缩室容积之比值，亦称几何压缩比。
ε＝V a／V c＝1＋V h／V c图l-2 柴油机的主要几何名称压缩比ε是柴油机主要性能参数之一，表示缸内工质被压缩程度。
ε愈大，被压缩终点的压力、温度愈高，柴油机易起动，热效率也高，ε过高使柴油机工作粗暴，机械负荷过大，磨损加剧，消耗压缩功增大，机械效率降低，输出功率减小。
ε可通过改变V c来调节。
柴油机压缩比约为12～22。
中、高速机压缩比高于低速机。
低速机：13～15，中速机：14～17，高速机：15～22，增压机：11～14（低散热少，增压后P c、T c相应高）。
当气缸直径与活塞冲程确定后，气缸工作容积V h也随着确定了，所以若要调整压缩比，可通过改变压缩容积V c来实现。
第三节柴油机的工作原理一、四冲程柴油机工作原理（教材图1-3）若柴油机工作循环的进气、压缩、燃烧、膨胀和排气五个过程是通过四个冲程（即曲轴回转两周）来完成的，这种柴油机就叫四冲程柴油机。
第一冲程──进气冲程这一冲程的任务是使气缸内充满新鲜空气。
活塞由上止点下行，进气阀已打开，由于气缸容积不断增大，缸内压力下降，依靠气缸内外的气压差作用，新鲜空气通过进气阀被吸入气缸。
由于受流阻等影响，在进气过程的大部分时间里，气缸内压力低于大气压力，到下止点时，缸内气压的为0.08～0.95Mpa，温度约为30～70℃。
这时，排气阀和喷油器均关闭。
为了使柴油机作功更完善，必须在进气过程尽可能多吸入新鲜空气。
进气阀开启始点至上上点的曲柄转角叫做进气提前角。
下止点到进气阀关闭位置的曲柄转角叫做进气延迟角（利用惯性进气）。
整个进气过程所占的总角度约为220～250°CA。
第二冲程──压缩冲程这一冲程的任务是压缩第一冲程吸入的空气，提高空气的温度与压力，为柴油机燃烧及膨胀作功创造条件。
活塞从下止点向上运动，自进气阀关闭开始压缩，一直到活塞到达上止点为止。