柴油发动机知识
柴油发动机工作原理ppt
新能源融合
随着新能源技术的不断发展,柴油发动机将与新能源技术 进行融合,开发更加高效、环保的混合动力系统。
智能化
随着智能化技术的不断发展,柴油发动机的未来发展将更 加注重智能化控制技术的研发和应用,实现更加精准、高 效的能源管理。
柴油发动机的发展前景展望
扩大应用领域
随着柴油发动机技术的不断升 级和完善,其应用领域也将不 断扩大,包括重型车辆、船舶
可靠性强
柴油发动机的结构简单,机械负荷 较低,因此具有较高的可靠性和耐 久性。
环保
柴油发动机的排放物中,二氧化碳 和其他有害物质的含量较低,对环 境友好。
柴油发动机的缺点
噪音大
由于柴油发动机的点火方式不同于汽油机 ,导致其噪音较大。
加速性能差
柴油机的加速性能相对较差,响应速度不 如汽油机。
维护成本高
机遇。
19世纪中叶,柴油发动机初步研制成功,但 并未得到广泛应用。
20世纪中叶,柴油发动机开始在汽车行业得 到广泛应用。
柴油发动机的未来发展趋势
高效节能
随着能源短缺和环境污染问题的日益严重,柴油发动机的 未来发展将更加注重高效节能技术的研发和应用。
轻量化
为了提高车辆的燃油经济性和减少排放,柴油发动机的未 来发展将更加注重轻量化技术的研发和应用。
柴油发动机属于压燃式发动机,其特点是不需要点火系统, 而是利用柴油的自燃特性在燃烧室内形成高压,使混合气自 燃。
柴油发动机的类型
根据用途不同,柴油发动机可分为轻型、重型、轿车用型 、工业用型等多种类型。
轻型柴油发动机主要用于轿车、小型客车、轻型货车等轻 型车辆;重型柴油发动机则主要用于大型货车、客车、工 程机械等重型车辆;轿车用型柴油发动机主要应用于轿车 领域;工业用型柴油发动机则广泛应用于工业领域。
柴油机知识
什么是柴油机:以柴油为燃料,利用空气在气缸内被压缩产生的高温高压,使喷入气缸的柴油自燃,并且膨胀作功的内燃机。
常用术语•上止点:活塞顶部离曲轴旋转中心最远的位置。
•下止点:活塞顶部离曲轴旋转中心最近的位置。
•活塞行程:活塞由一个止点到另一个止点所移动的距离,常用S表示,S=2R。
•气缸的工作容积:在一个气缸里活塞从上止点到下止点所扫过的容积。
•燃烧室:活塞处于上止点时,活塞顶面与气缸盖底面和气缸套壁所围成的空间。
•燃烧室容积:活塞处于上止点时,活塞顶部以上的空间叫做燃烧室容积。
•气缸总容积:活塞处于下止点时,活塞顶部以上的全部空间,也就是气缸的工作容积与燃烧室容积之和。
活塞位于下止点时,活塞顶部与气缸盖之间的容积称为气缸总容积。
一般用Va表示。
显而易见,气缸总容积就是气缸工作容积和燃烧室容积之和,即:Va=Vc+Vh• 压缩比:气缸的总容积与燃烧室容积的比值。
压缩比是发动机中一个非常重要的概念,压缩比表示了气体的压缩程度。
它是气体压缩前的容积与气体压缩后的容积之比值,即气缸总容积与燃烧室容积之比称为压缩比。
一般用ε表示。
式中:Va -气缸总容积;Vh -气缸工作容积;Vc -燃烧室容积。
• 排量:指发动机全部气缸工作容积的总和。
所有气缸工作容积的总和称为内燃机排量,记作VL 。
式中:Vh-气缸工作容积;i -气缸数目。
排放:发动机排出废气中有害物质的含量指标。
目前主要限制一氧化碳(CO)、各种碳氢化合物(HC)、氮氧化合物(NOx)、以及除水以外的任何液体或固体微粒。
噪音:对人的健康造成不良影响及对学习、工作和休息等正常活动发生干扰的声音。
额定功率(标定转速):发动机长期稳定运转时所能发出的最大功率。
额定转速:发动机发出额定功率时的转速。
怠速:发动机飞轮不对外输出功率时,所能维持的最低稳定转速。
工况:发动机负荷、转速的大小。
升功率:单位发动机排量所能发出的最大功率。
燃油消耗率:发动机每发出1kw.h的功,所消耗的燃油量。
柴油机的基础知识
柴油发动机基础知识
2、上、下止点
活塞顶面离 曲轴回转中心最 远处为上止点; 活塞顶面离曲轴 回转中心最近处 为下止点。在上、 下止点处,活塞 的运动速度为零。
图1-11
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3、活塞行程
上、下止点 间的距离S称为 活塞行程。曲轴 的回转半径R称 为曲轴半径。对 于气缸中心线通 过曲轴回转中心 的内燃机,其 S=2R。
图1-17
柴油发动机基础知识
第三节:柴油机的工作原理
柴油发动机基础知识
一、四冲程柴油机工作原理
• 四冲程柴油机是曲轴旋转两周(即转720度)完成 一个工作循环,它的工作过程可表述为:活塞下行时, 气缸内吸入新鲜空气,以提供燃料燃烧时所需的氧气。 然后活塞上行,对空气压缩,使之压力温度升到柴油 燃点以上,此时喷入气缸的柴油立即着火燃烧产生热 能,高温高压气体推动活塞下行而作功,并通过连杆 曲轴转换为机械能从飞轮输出。最后活塞上行将燃烧 后的废气排出气缸。这样周而复始重复进行上述过程 就形成柴油机连续旋转。因此,柴油机的实际工作过 程是由进气、压缩、燃烧、膨胀、排气五个过程组成 的。如果联系到活塞运动规律,可划分为:进气、压 缩、作功、排气四个冲程。
图1-12
柴油发动机基础知识
4、气缸工作容积
上、下止点间所 包容的气缸容积 称为气缸工作容 积。 一般用Vh表示:
式中: D-气缸直径 S-活塞行程 单位:mm
图1-13
柴油发动机基础知识
5、排量
多缸柴油机所有 气缸工作容积的总和 称为柴油机排量。多 缸柴油机各气缸工作 容积的总和,称为柴 油机排量。一般用VL 表示:VL=Vh×i,式 中:Vh-气缸工作容 积;i - 气缸数目。
柴油发动机基础知识
柴油发动机原理及结构介绍
柴油发动机原理及结构介绍一、柴油发动机的工作原理1.进气:柴油发动机通过进气门,将空气引入气缸内。
进气门一般位于气缸盖上,通过曲轴的运动来控制开启和关闭。
2.压缩:进气行程结束后,活塞开始向上运动,将进气的空气压缩到高压状态。
柴油发动机的压缩比相较于汽油发动机更高,通常为15:1到25:1之间。
3.燃烧:当活塞接近顶点时,喷油器向气缸内喷入高压燃油雾化,并与高温高压空气混合。
燃料的自燃温度较低,所以柴油发动机不需要火花塞点火,而是依靠高温高压空气自燃。
4.排气:燃烧完成后,废气通过排气门排出。
排气门位于气缸盖上,通过曲轴的运动来控制开启和关闭。
二、柴油发动机的结构1.进气系统:进气系统由进气管、进气门、进气滤清器等组成,主要用于将空气引入发动机。
同时,进气系统还包括增压器或涡轮增压器,用于增加进气气流的压力和密度,提高发动机的效率。
2.燃油系统:燃油系统负责将柴油喷入气缸中进行燃烧。
燃油系统包括燃油泵、喷油器、燃油滤清器等。
燃油泵负责将柴油从燃油箱中抽取并压力增加,然后通过高压油管输送给喷油器。
喷油器将高压燃油喷入气缸中,形成可燃的雾化燃料。
3.气缸和活塞:柴油发动机通常具有多个气缸,每个气缸内有一个活塞。
活塞在气缸内上下运动,通过连杆将动力传递给曲轴。
气缸内的活塞、气缸套、气门等都是由耐磨耗材料制成,以承受高压和高温的工作环境。
4.曲轴机构:柴油发动机的曲轴机构通过活塞和连杆将气缸的直线运动转化为曲轴的旋转运动。
曲轴由多个连杆与曲轴销连接而成,曲轴的旋转运动通过凸轮轴驱动气门开关等其他系统运动,实现发动机的各项功能。
总结:柴油发动机通过高压高温空气和燃料的混合燃烧,实现了能量的转化和传递。
它相较于汽油发动机,具有燃油效率高、扭矩大、持久耐用等优点,被广泛应用于各种车辆和机械设备中。
柴油发动机的结构复杂,由多个系统组成,各个部件的协调工作使其能够稳定可靠地运行。
柴油发动机燃烧知识介绍1
燃烧知识
4、影响燃烧关键重要因素: ●燃烧室: 由于柴油机的混合气形成和燃烧是在燃烧室内进 行的,所以其燃烧室结构型式直接影响到所形成的 混合气的品质和燃烧状况。 燃烧室的分类: 一般按结构型式分为直喷式燃烧室和分隔式 燃烧室。分隔式又分涡流室和预燃室。
燃烧知识
直喷式
预燃室
涡流式
燃烧知识
燃烧知识
燃烧知识
●喷油器:
喷油器的功用是将来自喷油泵的高压柴油喷 射雾化,并按一定的要求(如:一定的射程和喷 雾锥角、雾化良好、喷入燃烧室的相应位置等) 将柴油喷射到燃烧室中。 喷油器常见的型式有铀针式与孔式两种。 ▼孔式: 主要用于直接喷射的燃烧室。喷孔数目 的范围一般为1~8个。喷孔直径0.1-0.5之间。 喷孔数目与喷射方向要根据燃烧室的形状、空气 涡流的情况及对喷雾质量的要求来确定。
燃烧知识
(2)喷射压力必须足够高,以利于柴油雾化。 (3)柴油喷射系统的喷油规律应与燃烧过程相对应。控制 前期喷油量,加快中期喷射量,尽快结束后期喷射。也就是 所说的先缓后急。 (4)在燃烧室内组织较强的空气涡流运动,促进空气与柴油 的均匀混合。
燃烧知识
Ⅰ:着火延迟期 Ⅱ:速燃期 Ⅲ:缓燃期 Ⅳ:后燃期
●粘度。评定柴油稀稠度的指标,与柴油的流动性
有关。柴油的流动性同温度有关。
由于柴油的这些特性,因此柴油机不能像汽油 机那样在气缸内形成可燃混合气。柴油机的混合气 只能在气缸内部形成。
燃烧知识
即在接近压缩行程终点时,通过喷油器把柴油 喷入气缸内,柴油油滴在炽热的空气中受热,蒸 发,扩散,并与空气混合形成可燃混合气。最终 自然发火燃烧。 为了改善柴油机混合气形成及燃烧,燃油系 统、燃烧室以及它们之间的相互匹配起着重要的 作用。不同型式的燃烧室对喷油始点、喷油持续 角,喷油压力、喷油规律、喷注雾化质量及其在 燃烧室内的分布等都有不同的要求。这些参数的 变化对柴油机的经济性、动力性、排放性和噪声 水平都有直接的影响。
柴油机基础知识
1. 什么叫柴油机?柴油机是以柴油为燃料,当空气在气缸内被压缩而产生高温,使喷入的柴油自燃,燃气因膨胀而做工的内燃机。
2. 柴油机主要有哪些机构和系统组成?柴油机主要由机体组件、曲柄连杆机构、配气机构与进排气系统、燃料供给与调节系统、润滑系统、冷却系统、起动系统、增压系统构成。
3. 柴油机完成一个工作循环需依次经过四个行程是什么?柴油机完成一个工作循环需依次经过进气行程、压缩行程、燃烧做功行程、排气行程。
4. 柴油机能够运转的三个要素是什么?空气、柴油和压力。
5. 四冲程六缸柴油机各缸的工作次序是什么?1-5-3-6-2-4或1-4-2-6-3-56. 八缸直列型柴油机各缸的工作次序是什么?1-6-2-4-8-3-7-57. 柴油机的润滑方式主要有哪几种?压力润滑(主轴承、连杆轴承、凸轮轴承)、飞溅润滑(凸轮、挺住、摇臂等)、润滑脂润滑(水泵)。
8. WD615柴油机按用途分为哪几种?车用、工程机械用、船用、发电用。
9. 柴油机的启动方式有哪些?电力启动、人力启动、压缩机启动、辅助汽油机启动。
10. WD615柴油机五大主要螺栓是指那些螺栓?连杆螺栓、汽缸盖螺栓(主、副)、飞轮螺栓、飞轮壳螺栓、主轴承螺栓。
11. WD615柴油机曲轴前段装减震器的目的是什么?如果柴油机共振振幅超过允许值,则要消减扭振,减振器增大系统阻尼,使它即使在主共振工况下也不致产生过大振幅。
12. 同一台柴油机对活塞和连杆的要求是什么?质量互差是多少?为何如此要求?同一台柴油机活塞、连杆质量互差尽可能小,连杆盖与连杆配对使用。
小的质量互差使得发动机运转平稳,往复惯性力均匀,振动小。
13. 柴油机按进气方式分为哪几种?非增压(自然吸气)、增压、增压中冷14. 常见的柴油机增压方式有哪些?机械增压、涡轮增压、气波增压、复合增压15. 请解释WD615的含义?Water diesel 6缸单缸排量1.5升16. 根据柴油机用途的不同,有哪四种功率?15min功率、1h功率、12h功率、持续功率四种17. WD615柴油机装配时常用的密封胶有哪几种?242、262、271、277、51018. WD615柴油机的气门间隙时多少?为何排气门间隙比进气门的大?进气门0.3mm,排气门0.4mm,排气门比进气门间隙大是因为:排气温度比进气温度高,膨胀更显著19. WD615柴油机的行程、缸径、总排量各是多少?行程130mm,缸径126mm,总排量9.726L20.柴油机调速器按其调整范围可分为哪几种?单级调速器、两级调速器、全程调速器、全程两级复合式调速器21. 柴油机窜气大,排除其他原因,仅考虑活塞环,你认为有哪些原因?工作一段时间后,如何判断活塞环的优劣?原因:1.活塞环转动,活塞环开口重叠;2.活塞环磨损过大;3.活塞环弹力不足判断方法:1.活塞环断面磨损的程度;2.活塞环上积碳的多少;3.活塞环外表面磨损情况(点或面接触)22. 6160柴油机相对于其他机型,机油压力低,主要有哪些特别原因?1.油底壳内机油面过低;2.从机油箱到机油泵,吸油管有漏气现象;3.机油中混入柴油或水,使机油粘度过低;4.调压阀弹簧断裂或弹簧变形,机油滤清器太脏,阻力增大;5.柴油机内机油管破裂。
柴油机基本知识
WD615T4柴油机万有特性
等燃油消耗率曲线的形状与位置对内 燃机的实际使用经济性能有重要的影响。 ----如果该曲线的形状在横向上较长,则表 示内燃机在负荷变化不大而转速变化较大 的情况下工作时,燃油消耗率变化较小。 ----如果曲线形状在纵向较长,则表示内燃 机在负荷变化较大而转速变化不大的情况 下工作时,油耗率变化较小。
以上指标是发动机在台架试验中测量考 核的指标,与用户的实际情况存在差异, 影响的因素也较复杂。
四、四冲程柴油机基本工作原理
柴油机一个工作循环由四个工 作冲程组成,即: ◇进气冲程 ◇压缩冲程 ◇做功冲程 ◇排气冲程 柴油机的连续运转是由无限个 工作循环构成。
在柴油机四个工作冲程中,只有燃烧做功冲程 对外做功,其他三个冲程消耗能量。
WD615柴油机配气机构(一)
凸轮轴齿轮
喷油泵齿轮 中间齿轮 曲轴齿轮
机油泵齿轮
WD615柴油机配气机构(二)
凸轮轴
挺柱
挺杆
WD615柴油机配气机构(三)
排气门
进气门摇臂
排气门摇臂
进气门 挺柱 气门调解螺钉
(四)燃油供给系统 【功能】按照柴油机工作循环所规定的时 间及柴油机负荷情况,向柴油机气缸内 喷入适量的柴油。 【组成】柴油箱、低压油管、输油泵、滤 清器、高压油泵、高压油管及喷油器等 零部件。
动力性能指标是满足用户的配套需求。
经济性 能指标
有效热效率
燃油消耗率
机油消耗率
经济性能指标表征柴油机 的工作使用成本。
◇有效热效率:燃料燃烧所产生的热量转换成有 效功的百分数。 ◇燃油消耗率:柴油机单位时间、单位功率所消 耗的燃油量,单位为g/(kW·h)。 ◇机油消耗率:柴油机单位时间、单位功率所消 耗的机油量,单位为g/(kW·h)。
柴油机基本知识
第一章柴油机的基本知识第一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。
柴油机中燃油的化学能要经过燃烧才能转变成热能。
要燃烧就必须有空气。
为此,在喷入燃油之前必须先使空气进入气缸。
但光有空气和燃油若无点火源(热源)还是不能燃烧。
柴油机是压缩发火的,为此,要将从大气中吸入柴油机气缸内的室温空气,先依靠活塞上行压缩,使之达到足够高的温度和压力。
此时再将燃油以雾化状态喷入,即可在高温高压的空气中自然。
燃油燃烧后放出大量的热能,使燃气的压力、温度急剧增高,在气缸内膨胀,推动活塞作功。
膨胀终了时,气体失去了作功能力,变成废气,排出气缸,以便新气再次进入。
综上所述,柴油机每作一次功,必须经过进气、压缩、燃烧、膨胀和排气五个过程才能实行,进行了这五个过程就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、柴油机的基本结构柴油机的基本结构如图l-1所示,柴油机要按前述工作原理工作,必须包括以下部件、系统和装置。
(一)固定部件主要由气缸盖1、气缸套3、机体10、机座8、主轴承9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。
(二)运动部件主要由活塞2、活塞销4、连杆5、连杆螺栓6、曲轴7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。
(三)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16、气阀弹簧20、摇臂15、顶杆13、凸轮轴11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19、气阀弹簧20、摇臂15、顶杆13、凸轮轴11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。
柴油机知识重点
柴油机知识重点1、什么是柴油机:以柴油为燃料,利用空气在气缸内被压缩产生的高温高压,使喷入气缸的柴油自燃,并且膨胀作功的内燃机。
2、柴油机的工作过程?就是按照一定的规律,不断地将柴油和空气送入气缸,柴油在气缸着火燃烧,放出热能,高温高压的燃气推动着活塞做功,将热能转化为机械能。
3、上止点:活塞顶部离曲轴旋转中心最远的位置。
4、下止点:活塞顶部离曲轴旋转中心最近的位置。
5、活塞行程:活塞由一个止点到另一个止点所移动的距离,常用S表示,S=2R。
6、气缸的工作容积:在一个气缸里活塞从上止点到下止点所扫过的容积。
Vh = л/4 D2 S×10-6 ( L )式中:D-气缸直径mm;S-活塞行程mm。
7、压缩比:气缸的总容积与燃烧室容积的比值8、排量:指发动机全部气缸工作容积的总和。
9、排放:发动机排出废气中有害物质的含量指标10、四冲程柴油机的一个工作循环。
进气冲程:活塞由上止点向下止点移动,进气门打开,排起门关闭。
压缩冲程:活塞由下死点向上死点移动,进、排气门全部关闭做功冲程:活塞由上止点向下止点移动,进、排气门全部关闭排气冲程:活塞由下死点向上死点移动,进气门关闭,排起门打开。
11四冲程柴油机完成一个工作循环凸轮轴需要转一周,(360º)。
12、完成一个工作循环曲轴需要转两周(720º)的柴油机叫做四冲程柴油机完成一个工作循环曲轴需要转一周(360º)的柴油机叫做二冲程柴油机。
(一个工作循环也经过进气、压缩、作功、排气四个过程)13、机体组件(固定件)包括:机体、气缸盖、曲轴箱(机座、框架)、油底壳、气缸套、气缸垫等。
机体组件的作用:这些零件构成了柴油机的骨架,所有运动件和辅助系统都支承在它上面。
14、曲柄连杆机构是内燃机主要运动件:活塞连杆组和曲轴飞轮组。
活塞连杆组:活塞、活塞销、活塞环、连杆、连杆螺栓等。
曲轴飞轮组:曲轴、飞轮曲柄连杆机构的作用是:A、将作用在活塞上的燃气压力转变成扭矩,通过曲轴输送出去。
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。
柴油机基本知识
柴油机基础知识第一章柴油机基础知识第一节柴油机概述内燃机是一种复杂的能量转换机器。
随着技术水平的不断提高,各种类型内燃机的构造及其布置也就各有差异。
往复活塞式内燃机的基本构造,都由下列二个机构和五个系统所组成。
以柴油作燃料,当空气在气缸内受压缩而产生高温,使喷入的柴油自然,燃气膨胀而作功的内燃机,称为柴油机。
我国现生产柴油机的功率覆盖面为2.2—47280KW,柴油机的气缸直径65—900mm,转速5.6—4400r/min。
特点:易于起动、操作维护方便、结构紧凑、体积小、重量轻、便于运输安装、经济性好、使用范围广,是较理想的动力机械,广泛用作发电、船舶、排灌、汽车、拖拉机和工程机械等动力。
第二节柴油机分类按照工作循环分类:二冲程柴油机和四冲程柴油机;按照气缸数量分类:单缸柴油机和多缸柴油机;按照汽缸排列方式分类:立式、卧式、直列式、斜置式、V形、X形、W形、对置汽缸、对置活塞等;按照冷却方式分类:水冷柴油机和风冷柴油机;按照进气方式分类:自然吸气式和增压式;增压式可分为:低增压、中增压、高增压和超高增压等;按照曲轴转速分类:高速机、中速机、低速机;按照用途分类:固定式、移动式;第三节柴油机工作原理按照一定规律,不断地将柴油和空气送入气缸,柴油在气缸内着火燃烧,放出热能,高温高压的燃气推动活塞作功,将热能转化成机械能。
四冲程柴油机的正常运转通过以下四个工作过程来完成;进气过程: 活塞由上止点移动到下止点,即曲轴的曲柄内0°转到180°(活塞位于第一冲程上止点时,曲轴的曲柄位置定为0°)。
在这个冲程中,进气门打开,新鲜空气被吸入气缸。
压缩过程: 活塞由下止点移动到上止点,即曲柄由180°转到360°。
在这个冲程中,气缸内的气体被压缩;燃烧膨胀过程(工作过程): 活塞再由上止点移动到下止点,即曲柄由360°转到540°。
在这个冲程中燃气膨胀做功,所以又称为工作冲程或做功冲程。
柴油机知识点总结
柴油机知识点总结一、柴油机的基本原理柴油机是一种内燃机,利用柴油作为燃料,通过压缩空气使柴油自燃来产生动力。
其工作原理主要包括进气、压缩、喷油、燃烧和排气等步骤。
1. 进气:气缸活塞向下运动,使气缸容积增大,在此时进气门打开,使空气进入气缸中。
2. 压缩:气缸活塞向上运动,使得进入气缸中的空气被压缩,温度和压力随之升高。
3. 喷油:在压缩阶段,喷油泵将高压柴油喷射到气缸中,形成细小的柴油雾滴。
4. 燃烧:柴油雾滴在高压和高温的条件下,迅速燃烧,产生大量热能,推动活塞向下运动。
5. 排气:活塞运动到底死点时,排气门打开,排出燃烧后的废气。
二、柴油机的分类根据燃料供给方式、气缸排列方式和冷却方式等不同,柴油机主要可以分为以下几类:1. 柴油机根据燃料供给方式可分为常凸轴燃油喷射机、共轨式直喷柴油机等。
2. 根据气缸排列方式,可以分为直列式、V型柴油机等。
3. 根据冷却方式,可以分为水冷式和空冷式柴油机。
另外,根据用途的不同,柴油机还可以分为工业柴油机、船用柴油机和汽车柴油机等。
三、柴油机的结构和工作原理1. 柴油机的结构柴油机主要由气缸、活塞、进气系统、喷油系统、燃烧室、排气系统、曲轴连杆机构和冷却系统等部件组成。
2. 进气系统进气系统的主要作用是将外界空气引入气缸内进行压缩。
其主要部件包括进气管、进气门、进气歧管、增压器等。
3. 喷油系统喷油系统主要由高压油泵、喷油器和喷油管路等部件组成,其作用是对柴油进行高压喷射。
4. 燃烧室燃烧室是喷油器喷射柴油并燃烧产生动力的地方,其结构和燃烧室形式会影响到柴油发动机燃烧工作的效率和性能。
5. 排气系统排气系统主要由排气管、排气门、涡轮增压器等部件组成,其作用是将燃烧后的废气排出气缸。
6. 曲轴连杆机构曲轴连杆机构将气缸活塞的来回直线运动转换成曲轴的旋转运动,最终驱动车辆或机械设备。
7. 冷却系统冷却系统通过流体循环将柴油发动机产生的热量散发出去,以维持发动机正常工作温度。
柴油发动机基础知识(道依茨)
空气滤器、增压器、进排气道、进 排气门、凸轮轴、摇臂、顶杠、消音器
柴油发动机介绍
3.1、进气系统
柴油发动机介绍
3.2、进气系统
柴油发动机介绍
绝热包扎
3.3、排气系统
消音器
排烟管吊码
密封夹板
弹性吊码
柴油发动机介绍
4、燃油系统
作用
将燃油按一定规律喷入经压缩的空 气中燃烧。
组成
油箱、油水分离器、输油泵、滤清 器、高压油泵、喷油嘴。
柴油发动机介绍
一、柴油发动机工作原理
柴油机用密闭的空间压缩空气产生 高热,喷入雾化的柴油后燃烧膨胀,推 动活塞沿气缸作向下运动,经活塞销、 连杆、曲轴等组成的曲柄连杆机构,将 活塞的直线运动变为曲柄的旋转运动, 飞轮的惯性带动活塞排气、吸气、压缩 循环运动,从而输出机械功。
柴油发动机介绍
二、四冲程发动机
柴油发动机介绍
4、燃油系统
ECU电喷系统
ECU电喷燃油系统
柴油发动机介绍
5、润滑系统
作用
将润滑油供给摩擦件以减少磨擦阻 力,减轻机件的磨损,并部分地冷却磨 擦零件,清洁磨擦表面。 组成
滑油泵、滑油滤清器、滑油冷却器、 管路
柴油发动机介绍
5、润滑系统
柴油发动机介绍
迪尔6125发动机润滑系统
过程: 进气冲程 燃烧做功冲程
压缩冲程 排气冲程
柴油发动机介绍
三、总体结构
道依茨1015发动机结构
柴油发动机介绍
三、总体结构
机体组件 进气系统 燃油系统 冷却系统
曲轴连杆机构 排气系统 润滑系统 操纵系统
柴油发动机介绍
1、机体组件
作用
发动机各机构,各系统工作和装配的基础
柴油机基础知识(共65张PPT)精选全文
ε=Va/Vc=(Vc+Vh)/Vc =1+Vh/Vc
ε表示工质在缸内被压缩的程度,对运转可靠性和经济性有较大影响。 一般为ε=12~22,机车用ε=12~14.5。 (七)工作循环
(八)四冲程和二冲程
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二、柴油机的工作原理
(一)四冲程柴油机的工作原理 1、进气过程:
活塞从上止点移动到下止点,进气门开,排气门关。
进气过程开始时,活塞位于上止点位置,气缸内残留着上次循 环未排净的残余废气,它的压力稍高于大气压力,约为110~ 120KPa。
当曲轴旋转时,通过连杆带动活塞向下移动,同时进气门 打开,随着活塞下移,气缸内部容积增大,压力随之减少,当 压力低于大气压力时,外部新鲜空气开始被吸入气缸,直到活 塞移动到下止点位置,气缸内充满了新鲜空气。
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第一章 内燃机车柴油机的基本知识
第一节 柴油机的主要特点 第二节 柴油机的基本知识 第三节 柴油机的分类、型号及转向
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船用中速柴油机
低速柴油机
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第一节 柴油机的主要特点
一、概述
发动机:将一种能量转变为机械能的机器。 根据能量转变方式不同,分为:风力机、水力机、热机等。
实现热能转化为机械能,工作行程。 Pz=10000~14000KPa T=1700~2100K
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4、排气过程
过程开始气缸内充满了燃料燃烧并膨胀作功的废气, 排气门打开后,废气随着活塞上移,被排出气缸之外。
排气门早开晚关。 排气提前角θe,排气滞后角θe′。
柴油发动机培训资料
柴油发动机的组成部分
一个柴油发动机由哪些关键组件组成?从气缸到曲轴,了解每个部分及其对引擎整体性能的影响。
柴油燃料系统
燃料系统是柴油发动机的核心。探索如何将柴油燃料从油箱输送到发动机, 并了解各个步骤中的关键概念和技术。
柴油发动机的维护和保养
讲解如何保持柴油发动机的正常运行状态,并提供关键的维护和保养提示。
柴油发动机的故障排除
了解柴油发动机常见故障及其排除方法。从电气系统到燃油供应,覆盖各个 方面的故障。
柴油发动机的发展趋势
柴油发动机在不断演进。探索最新技术和趋势,如电动化、燃料效率提升等, 以及它们对未来的影响。
柴油发动机培训资料
本培训资料将深入探讨柴油发动机的基本原理、工作循环、组成部分、燃料 系统、维护保养、故障排除以及未来的发展趋势。
柴油发动机的基本原理
了解柴油发动机的工作原理和燃烧过程是理解其性能和优势的关键。从压缩 到燃烧,深入分析每个步骤。
பைடு நூலகம்
柴油发动机的工作循环
柴油发动机采用的工作循环是什么?了解每个循环阶段的具体功能和工作原 理。
柴油发动机名词解释
柴油发动机名词解释1. 引言柴油发动机是一种内燃机,通过燃烧柴油来产生动力。
它在工业、农业和交通运输领域得到广泛应用。
本文将对柴油发动机的相关名词进行解释,包括工作原理、构造要素、性能指标等方面。
2. 工作原理柴油发动机采用压燃式燃烧,其工作原理包括以下几个步骤:2.1 进气柴油发动机通过进气门吸入空气,并通过进气道进入气缸。
在进气过程中,空气经过空气滤清器过滤,以保证进入气缸的空气质量。
2.2 压缩活塞向上运动,将进入气缸的空气压缩。
这一步骤使得空气温度升高,并增加了空气密度。
2.3 燃烧当活塞接近顶点时,喷油器将柴油以高压喷射到燃烧室内。
由于高温和高压条件下的自然压燃,柴油与空气混合物瞬间燃烧产生高温高压气体。
2.4 排气活塞向下运动,将燃烧产生的废气排出。
废气通过排气道进入排气系统,并通过消声器降低噪音。
3. 构造要素柴油发动机的构造要素包括以下几个部分:3.1 气缸柴油发动机通常有多个气缸,每个气缸都有一个活塞。
活塞在往复运动中完成吸入、压缩、燃烧和排气等工作。
3.2 曲轴曲轴是连接各个活塞的主要部件,它将活塞的往复运动转换为旋转运动,并输出发动机的功率。
3.3 燃油系统燃油系统包括供油泵、喷油器等部件。
供油泵负责将柴油从燃油箱中抽取并送至喷油器,喷油器则将柴油以高压喷射到燃烧室内。
3.4 空气进气系统空气进气系统包括进气道、空气滤清器等部件。
它的主要功能是将外部空气引入发动机,并通过过滤器过滤杂质。
3.5 排气系统排气系统包括排气管、消声器等部件。
它的主要功能是将燃烧产生的废气排出,并降低噪音。
4. 性能指标柴油发动机的性能可以通过以下几个指标来评估:4.1 功率柴油发动机的功率表示单位时间内所能输出的能量。
通常以千瓦(kW)或马力(hp)为单位。
4.2 扭矩柴油发动机的扭矩表示单位力臂所产生的转矩。
扭矩越大,发动机在低速和重载条件下的性能越好。
4.3 燃油消耗率柴油发动机的燃油消耗率表示单位时间内所消耗的柴油量。
九年级物理柴油机的知识点
九年级物理柴油机的知识点柴油机作为一种内燃机,是常见的汽车发动机之一。
它以柴油为燃料,在内部燃烧过程中产生动力。
本文将详细介绍九年级物理中与柴油机相关的知识点。
1. 柴油机的工作原理柴油机采用压燃式燃烧,其工作原理可以简要概括为以下几个步骤:1.1 进气阶段:柴油机进气阶段是通过活塞下行,活塞从气缸顶部吸入新鲜空气。
1.2 压缩阶段:活塞回升时,将吸入的空气压缩至较高的压力和温度。
1.3 燃烧阶段:在压缩末期,高压和高温的空气中喷射入燃油。
由于高温和高压,燃油被迅速燃烧,产生爆发力推动活塞向下。
1.4 排气阶段:完成燃烧后,废气通过排气阀排出,并开始新的循环。
2. 柴油机的构造柴油机通常由几个主要部分组成,每个部分都有着特定的功能。
以下是柴油机常见的构造:2.1 活塞和气缸:活塞在气缸内作往复运动,通过连杆和曲轴传递动力。
2.2 燃油喷射系统:燃油泵将柴油送入喷油嘴,喷油嘴将燃油细化和喷射到气缸内。
2.3 曲轴和连杆机构:连杆与曲轴相连,将活塞的上下运动转换为旋转运动,驱动车辆前进。
2.4 散热系统:通过冷却剂循环来保持柴油机的正常运行温度。
3. 柴油机的优点和应用相比汽油发动机,柴油机具有以下优点:3.1 节能:柴油机的热效率较高,能量利用率较好,使用相同能量的柴油可以行驶更远的距离。
3.2 动力强劲:柴油机具有较高的扭矩输出,适合用于重载工况和长途运输。
3.3 经济性高:柴油燃料价格相对较低,加之燃料消耗较少,因此柴油机在长途货运等领域得到广泛应用。
4. 柴油机的维护与保养为了确保柴油机的正常工作和延长其使用寿命,需要进行适当的维护和保养:4.1 定期更换机油和机滤:机油和机滤起到润滑和过滤的作用,定期更换可以防止发动机零件因磨损和杂质积累而损坏。
4.2 清洁燃油系统:保持燃油系统的清洁可以提高燃油的喷射效果和燃烧效率。
4.3 注意冷却系统:定期清洗冷却系统以防止堵塞和过热现象的发生。
4.4 检查和调整喷油嘴:定期检查和调整喷油嘴的工作状态,以确保喷油效果和燃油的合理使用。
柴油发动机基础知识(道依茨)
柴油机通常采用电起动器,为空气压缩机和手摇起动器提供备选方案。
柴油机的优缺点及使用注意事项
优点
耐用、经济、省油、动力强、扭矩大、可靠性高、 适应性广、噪音小、轻重量比好。
缺点
价格高、排放严格、加油设备相对单一、起动比汽 油机难。
注意事项
柴油发动机需要在传统燃油中添 加一定比例的燃油添加剂,以防 止燃油因饱和度低而变得粘稠。 并且注意柴油机的空气滤清器, 可以有效的减少沙尘的侵害。
点火启动
柴油机依靠燃烧室高温高压环 境以压力点火方式启动。
排放处理
燃烧后,将废气排出,通过减 少有害物质排放保护环境。
节能环保
节油、低噪音、低排放是柴油 机的发展方向,将拥抱更加清 洁和高效。
燃油喷射系统的工作原理
燃油过滤器
保证进入喷油泵的燃油质量符合要求。
高压油泵
将低压的燃油加压到高压状态。
共轨
防止氧化
润滑油中的防锈剂和防腐剂,可防止润滑油老化。
柴油机的冷却系统
工作原理
为了保护发动机正常运转,冷 却系统的主要任务是把发动机 中积累的热量转移到外部环境。
冷却剂的作用
冷却剂既是发动机热量传递的 媒介又是发动机防锈、防腐剂。
散热器的作用
散热器是一个专门的换热器, 效果优于水箱,在冬季比普通 水箱保暖、防冻。
柴油发动机基础知识(道 依茨)
柴油发动机是一种内燃机,它利用高压喷油的方式,将压缩空气中的燃料点 燃,使其产生高温高压气体,从而带动活塞进行往复运动,实现动力输出。 本次讲座将全面讲解柴油发动机的基本知识,了解柴油发动机的原理和构造, 掌握柴油机的工作循环。
柴油发动机的燃烧过程
燃油喷射
高压燃油由喷油嘴喷入燃烧室, 与高温空气混合形成可燃气体。
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7、压缩比:气缸的总容积与燃烧室容积的比值
8、排量:指发动机全部气缸工作容积的总和。
9、排放:发动机排出废气中有害物质的含量指标
10、四冲程柴油机的一个工作循环。 进气冲程:活塞由上止点向下止点移动,进气门打开,排起门关闭。 压缩冲程:活塞由下死点向上死点移动,进、排气门全部关闭 做功冲程:活塞由上止点向下止点移动,进、排气门全部关闭 排气冲程:活塞由下死点向上死点移动,进气门关闭,排起门打开。
按转速分:有高速机、中速机和低速机。
转速:n>1000 r/min 高速机
300 r/min< n ≤1000 r/min 中速机
n ≤300 r/min 低速机
按用途分:固定用柴油机和移动式柴油机
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11四冲程柴油机完成一个工作循环凸轮轴需要转一周,(360度)。
12、完成一个工作循环曲轴需要转两周(720度)的柴油机叫做四冲程柴油机完成一个工作循环曲轴需要转一周(360度)的柴油机叫做二冲程柴油机。(一个工作循环也经过进气、压缩、作功、排气四个过程)
13、机体组件(固定件)包括:机体、气缸盖、曲轴箱(机座、框架)、油底壳、气缸套、气缸垫等。 机体组件的作用: 这些零件构成了柴油机的骨架,所有运动件和辅助系统都支承在它上面。
20、增压系统的主要零件是:增压机(增压器) 增压系统的作用是:提高进气压力,最终提高有效功率。
21、柴油机的分类
按冲程数分:有四冲程和二冲程
按所用的燃料分:汽油机、柴油机、天然气发动机(包括液化天然气和压天然气)液化石油气发动机、酒精发动机(甲醇、乙醇)、双燃料发动机、沼气发动机
柴油在气缸内燃烧是一个复杂的物理-化学变化过程,燃烧过程的完善程度,直接影响着柴油机的作功能力、热效率和使用期限,其燃烧过程划分为四个阶段:
1.燃烧准备阶段(滞燃期)
从燃油喷入到着火开始这一时期为燃烧准备阶段。在这一阶段,燃油需加热、蒸发、扩散并与气流混合等物理准备过程,以及分解、氧化等化学准备过程。
16、燃料供给与调节系统包括:喷油泵、喷油器、输油泵、柴油滤清器、柴油箱、低压油管、高压油管、调速器等 燃料供给与调节系统的作用:定时、定量按一定顺序向燃烧室提供具有一定压力的燃油,并创造良好的燃烧条件,满足燃烧过程的需要,同时根据负荷的大小和转速的高低来调节燃油量
17、润滑系统包括:机油泵、机油滤清器、压力调节阀、机油冷却器、机油压力传感器、安全阀、限压阀、油管(油道)等。 润滑系统的作用:把具有一定温度一定压力的机油输送到运动件的摩擦表面以减小摩擦阻力和零件的磨损。
按点火方式分: 压燃式发动机 点燃式发动机
按活塞的运动方式分:往复活塞式发动机 旋转活塞式发动机
按气缸数分:有单缸机和多缸机(二缸以上)。
按进气方式分:有自然吸气、增压和增压中
按气缸排列方式分:有直列式、卧式、V型、W型、对置和星型排列等
按冷却介质分:有水冷和风冷柴油机
柴油机知识重点
1、什么是柴油机:
以柴油为燃料,利用空气在气缸内被压缩产生的高温高压,使喷入气缸的柴油自燃,并且膨胀作功的内燃机。
2、柴油机的工作过程? 就是按照一定的规律,不断地将柴油和空气送入气缸,柴油在气缸着火燃烧,放出热能,高温高压的燃气推动着活塞 做功,将热能转化为机械能。
18、冷却系统包括:水散热器(船机热交换器)、水泵、节温器、中冷器、水管、风扇等。 冷却系统的作用:利用冷却水将柴油机受热零件所吸收的热量传送出去,保证零件在正常温度环境下下工作
19、内燃机不能自行起动,必须借助外力使之运转着火燃烧,以达到自行运转状态动装置。因此内燃机设有专用起动装置。 起动系统按起动方式可以分为:人力起动、电动机起动、气起动、压缩空气起动等。
3、上止点:活塞顶部离曲轴旋转中心最远的位置。
4、 下止点:活塞顶部离曲轴旋转中心最近的位置。
5、 活塞行程:活塞由一个止点到另一个止点所移动的距离,常用S表示,S=2R。
6、 气缸的工作容积:在一个气缸里活塞从上止点到下止点所扫过的容积。
Vh = л/4 D2 S×10-6 ( L )
从最高燃烧温度点到燃烧结束止的阶段。在这一阶段,氧气已大量消耗,后期喷入的燃油就没有足够的氧气与之混合进行燃烧,加之活塞的进一步下移,气缸内压力和温度有较大的下降,使燃烧条件更加恶化,以致燃油燃烧不完全,出现排气冒黑烟现象,使有关零部件热负荷增加,影响柴油机经济性和使用寿命,所以应尽量减少后燃期的燃烧。
14、曲柄连杆机构是内燃机主要运动件:活塞连杆组和曲轴飞轮组。活塞连杆组:活塞、活塞销、活塞环、连杆、连杆螺栓等。曲轴飞轮组:曲轴、飞轮 曲柄连杆机构的作用是:
A、 将作用在活塞上的燃气压力转变成扭矩,通过曲轴输送出去。
B、 将活塞的往复直线运动转变成曲轴和飞轮的旋转运动
15、配气机构与进排气系统包括:正时齿轮、挺柱、推杆、凸轮轴、进排气门、摇臂、弹簧、中间齿轮、进气管、排气管、空气滤清器等。 配气机构于进排气系统的作用:根据柴油机工作过程的要求,定时的吸入新鲜的空气,排除燃烧作功后的废气。
2.速燃阶段
从着火开始到气缸内出现最高压力时止的这一阶段。当少量柴油着火以后,可燃混合气的数量继续增加火焰迅速传播,燃烧速度加快,放热速率高。气缸内的压力和温度急剧升高。但压力升高过快时,会使曲柄连杆机构受到很大的冲击载荷,并伴随有尖锐的敲击声,柴油机工作粗爆,这种情况应予以限制。为使柴油机工作平稳,最大压力增长率不应超过292kPa~588kPa/1°(曲轴转角)。
3.主燃阶段(出现点之间的阶段为主燃阶段。本阶段的特点是喷油已经结束,大部分的燃油在此期间燃烧,放出总热量的约80%左右,燃气温度上升到最高点。但由于活塞的下移,气缸容积增大,所以气缸内的压力变化不大。供油在这一阶段结束。
4.过后燃烧阶段