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卡特发动机工作原理

卡特发动机工作原理

卡特发动机工作原理
卡特发动机的工作原理是基于内燃机原理,即通过燃烧燃料来产生高温高压气体驱动活塞运动,从而将化学能转化为机械能。

具体来说,卡特发动机采用往复式活塞发动机。

燃烧室被分为缸体、气门、活塞等部件。

工作时,燃料与空气混合后被喷入缸体,通过火花塞的点火引燃。

点火后,燃烧的混合气体产生高温高压气体,气体的膨胀使活塞向下移动,驱动曲轴旋转。

曲轴会将活塞的上下运动转化为旋转运动,并通过连杆传递给变速箱和驱动轮,从而推动车辆前进。

同时,活塞在上行过程中推出已燃烧气体,即废气,通过排气门排出。

在活塞下行过程中,进气门会打开,进气门和废气门的开关控制由凸轮轴来完成,进一步实现气缸内混合气体的进出。

通过不断重复这一工作循环(即称为四冲程循环:吸气、压缩、燃烧、排气),卡特发动机就能持续地产生机械能,推动车辆运行。

2024年度-卡特CATC发动机中文培训概要PPT教案

2024年度-卡特CATC发动机中文培训概要PPT教案

机油检查
检查机油液位及质量,定期更 换机油以保持发动机良好润滑 。
燃油系统检查
检查燃油管路、滤清器及喷油 嘴等部件,确保燃油系统畅通 无阻。
23
润滑油品选用建议
01
根据发动机型号及 使用条件,选择适 当粘度等级的润滑 油。
02
建议使用高品质合 成机油,以提高发 动机的耐磨性和抗 高温性能。
03
在严寒地区使用的 发动机,应选择低 温流动性好的润滑 油。

03
定期检查安全防护装备
安全防护装备在使用过程中可能会磨损或损坏,应定期进行检查和更换
,确保其有效性。
29
THANKS
感谢观看
30
16
排放指标及环保要求
排放指标
主要包括一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)、氮氧化 物(NOx)和颗粒物(PM)等有害物质的排放量。
环保要求
各国针对发动机排放制定了相应的法规和标准,要求发动 机制造商采取措施降低排放,以满足环保要求。例如,采 用先进的燃烧技术、增加尾气处理装置等。
未来趋势
随着环保意识的提高和技术的进步,未来发动机的排放要 求将更加严格,零排放或超低排放将成为发展趋势。
准备必要的工具和装备
在操作前,应准备好必要的操作工具和安全防护装备,如手套、安 全帽、护目镜等。
27
操作过程中注意事项提醒
严格遵守操作规程
在操作卡特CATC发动机时,应严格遵守相关的操作规程和安全规范,避免发生意外事故 。
注意观察发动机运行状态
在操作过程中,应时刻注意观察发动机的运行状态,如温度、压力、声音等,及时发现并 处理异常情况。
04
定期更换润滑油, 避免使用过期或变 质的油品。

2024卡特catc发动机中文培训概要ppt课件

2024卡特catc发动机中文培训概要ppt课件

01汽油发动机通过汽油和空气混合、压缩、点火、排气四个冲程实现动力输出。

02柴油发动机利用高压喷油嘴将柴油直接喷入气缸,通过压缩自燃产生动力。

03混合动力结合汽油发动机和电动机的优点,实现更高效、环保的动力输出。

发动机类型及工作原理配气机构控制进气和排气过程,保证发动机正常工作。

将活塞的往复运动转化为旋转运动,输出动力。

活塞在汽缸内往复运动,实现进气、压缩、做功和排气四个冲程。

汽缸体发动机的骨架,承载各种负荷。

汽缸盖密封汽缸,形成燃烧室。

发动机主要部件与功能常用术语解析下止点汽缸工作容积活塞在汽缸内运动到最底端的位置。

活塞从上止点到下止点所扫过的容积。

上止点活塞行程发动机排量活塞在汽缸内运动到最顶端的位置。

上止点和下止点之间的距离。

各汽缸工作容积的总和。

03卡特catc 发动机采用先进的燃油系统和高效的涡轮增压技术,确保在各种工况下都能提供卓越的动力输出。

强大的动力输出通过精确的燃油喷射控制、优化的燃烧室设计以及先进的热管理系统,卡特catc 发动机实现了低油耗,为客户节省运营成本。

优秀的燃油经济性卡特catc 发动机具备宽广的扭矩范围,使得车辆在各种负载和道路条件下都能保持稳定的性能表现。

宽广的扭矩范围高性能与低油耗表现先进排放控制技术高效的尾气后处理系统卡特catc发动机配备了先进的尾气后处理系统,包括选择性催化还原(SCR)技术和颗粒捕集器(DPF),有效降低氮氧化物和颗粒物排放。

精确的燃油喷射控制通过高精度的燃油喷射器和先进的电子控制系统,卡特catc发动机实现了燃油的精确计量和喷射,从而优化燃烧过程,降低排放。

环保认证卡特catc发动机符合全球最严格的环保法规要求,如欧VI、美EPA Tier 4 Final等标准,展现出卓越的环保性能。

可靠耐用,维护便捷坚固耐用的设计卡特catc发动机采用高品质的材料和先进的制造工艺,确保发动机在恶劣的工作环境下也能保持出色的耐久性和可靠性。

长维护周期优化的设计和高品质的零部件使得卡特catc发动机的维护周期更长,减少了客户的维护成本和停机时间。

卡特发动机 原理

卡特发动机 原理
– N=W/t – 1瓦=1焦耳/秒 – 1千瓦(kW)=1000瓦(W) – 1马力(Hp)=0.735千瓦(kW)
功与能量
系统内能变化的两种方式:
– 作功 – 传递热量
1卡(K)=4.18焦耳(J)
燃烧化学
柴油(质量):
– C: 87%; H: 12.5 %; O: 0.4%;
空气(质量):
四、功 的 定 义
力对物体作的功为:力沿物体位移方 向的分量与物体位移的乘积。
– W=F·S ·COSα – 1焦耳=1牛·米
F
α
S
功的定义
力矩对转动物体作的功为:力对物体 转轴的合力矩与物体角位移的乘积。
– W = M ·θ – 1焦耳=1牛·米
θM
功率的定义
功率:在单位时间内力作的功。
• 强制性的阶段性的排放法规 • 我国从80年代起也相应制订了有关
的标准,2002年将有针对重型柴油 机的排放法规出台
政府通过强制性的排放法规推动内燃机技术的发展
严格的排放法规
强制性的要求!
– 300-600bhp机型2001,1,1 必须满足US EPA Tier 2
下一步的要求: – 所有机型到2006年必须满足Tier 2
增大输出功的方法
1. 增加燃烧产生的能量 2. 提高循环的热效率 3. 提高机械效率
六、增压问题
输出更大的能量需要燃烧更多的 燃油和空气
1. 增大排量 2. 提高转速 3. 增 压 4. 增压中冷
废气涡轮增压
利用废气的能量驱动废气 涡轮旋转,带动空压机对 进气进行压缩。
废气涡轮增压利用的是机 械损失中的一部分能量使 柴油机发出更多的功,提 高了机械效率。

卡特CATC发动机中文培训概要PPT教案

卡特CATC发动机中文培训概要PPT教案

燃油加压
随着泵的凸轮轴转动, 柱塞上移,燃油腔的燃 油会被从油道4挤出
当柱塞继续上移关闭 油道4后,燃油腔的燃 油初于封闭状态,燃油 压力会迅速上升
当燃油压力达到 100psi时,出油单向阀2 打开,燃油进入喷油器 的高压油管
第23页/共90页
燃油喷射
随着柱塞的进一步 上移,燃油压力迅速 上升,当燃料压力达 到喷油器的开启压 力时,燃油经喷油器 的雾化小孔喷入汽 缸燃烧
该调速器可手动熄火也可用熄火电磁阀熄火
第37页/共90页
缓冲器
1:针阀 2:油池 3:油缸 4:活塞 5:缓冲器弹簧 6:弹簧座
调速弹簧
第38页/共90页
缓冲器
当发动机的转速和负荷发生突然变化时,缓冲器 能协助调速器对发动机的转速更好的控制.
缓冲器由针阀1,油池2,油缸3,活塞4,缓冲弹簧5,弹 簧座6组成.缓冲弹簧的两端连着活塞4和弹簧座
第39页/共90页
空燃比
1:进气腔
2:隔膜
3:阀杆 4:泄油道
5:进油口
6:阀杆
7:弹簧 8:活塞
9:油道
10:油腔 11:齿条控制杆
空燃比装置在发动机加速时限制喷射的油量以减少冒黑 烟,正确调整发动机的空燃比还能减少发动机的积碳
齿条控制杆11只有在加速时才受阀杆6的限制
第40页/共90页
柱塞进一步上移到 柱塞的斜槽与油道1 接通时,高压燃油泄 压,喷射结束,尽管 柱塞还有向上的行 程
第24页/共90页
燃油系统
高压腔与油道1接通 后,燃油泄压,喷油停 止.当燃油压力降到 100psi时,出油单向阀 关闭
防倒流单向阀11在燃 油压力降到1000psi时 关闭,这样一来高压燃 油管内的燃油压力就 能始终保持在1000psi 的压力

卡特挖掘机发动机转速自动控制课件

卡特挖掘机发动机转速自动控制课件
卡特挖掘机发动机转速自 动控制课件
目录
• 卡特挖掘机发动机转速自动控制概述 • 卡特挖掘机发动机转速自动控制系统的工作原理 • 卡特挖掘机发动机转速自动控制系统的应用 • 卡特挖掘机发动机转速自动控制系统的问题与解
• 卡特挖掘机发动机转速自动控制系统的未来发展
01
卡特挖掘机发动机转速自动控制概 述
2 升级改造方式
随着技术的不断进步,发动机转速自动控制系统也在不 断升级和改进,升级改造可以提升系统的性能和稳定性。
3 升级改造步骤
随着技术的不断进步,发动机转速自动控制系统也在不 断升级和改进,升级改造可以提升系统的性能和稳定性。
4 升级改造效果评估
随着技术的不断进步,发动机转速自动控制系统也在不 断升级和改进,升级改造可以提升系统的性能和稳定性。
传感器
用于监测发动机的工作状态和运行参数,如 转速、油门位置、水温等。
控制器
用于接收传感器的信号,根据设定的控制算 法和控制逻辑,输出调节信号。
执行器
用于接收调节信号,根据调节信号调节发动 机的油门开度,从而调节发动机的转速。
发动机转速自动控制技术的发展历程
初始阶段
早期的发动机转速自动控制系统主要采用机械式控制方式,通过机械机构调节油门开度, 实现发动机转速的调节。
利用新型传感器,实时监 测发动机的工作状态和外 部环境,为自动控制系统 提供更准确的数据支持。
系统优化与改进方向
算法优化
对现有升级
升级硬件设备,提高系统的数据处理能力和可靠 性,降低故障率。
人机交互
优化人机交互界面,提高操作便捷性和用户体验, 降低操作难度。
02
03
故障诊断步骤
通过观察仪表盘、听发动机声音、 检查线路连接等方式进行初步判 断,然后使用专业工具进行更准 确的检测。

卡特 B发动机基础

卡特 B发动机基础
25
二、发动机的工作原理
2.3 发动机四冲程循环 排气冲程: 在排气冲程期间,活塞向上运动,排气门 开启,排出废气。此时曲轴又旋转了180度。 当活塞运动到上止点时,排气门关闭,进气 门重新打开。
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二、发动机的工作原理
2.3 发动机四冲程循环 卡特彼勒发动机是四冲程循环发动机。这四个冲程分别是 :进气、压缩、作功和排气。发动机各零件在循环的每一 步都精确的配合工作。在四个冲程的过程中,往复运动变 为回转运动。 点火顺序:各缸到达作功冲程的次序称为发动机的点火循 序。 注意:在以下的四冲程中进排气门的开启和关闭实际上并 不是在活塞运动到上、下止点时进行。为了作到进气足、 排气尽,一般遵循“早开迟闭”的原则。
5、柴油燃烧效率高。对于一定的输出功率,柴油机通常比汽油 机燃油利用率高,它只需要较少柴油便可输出额定功率。
12
二、发动机的工作原理
2.2发动机结构术语 缸径(Bore): 行程(Stroke): 排量(Displacement): 压缩比: 上止点 下止点 参数计算
13
33
三、发动机的功率等级
• 卡特彼勒油田“A”功率定义
– 100%满负载、持续时间。 – 如:管道输送泵、修井搅拌车等。
100 80
% 额定负载 60 40 20 0 24 小时 hr.
34
三、发动机的功率等级
• 卡特彼勒油田“B”功率定义
– 满负载时间不超过80%、负载周期性变化。 – 如:泥浆泵/机械钻机、独立驱动的转台、修
3
主要内容
一、卡特彼勒发动机的分类 二、发动机工作原理 三、发动机功率等级
4
一、卡特彼勒发动机的分类
3000 3050组 系列 3060组

卡特发动机-原理

卡特发动机-原理

影响发动机功率的因素
▪附加驱动设备:
– 风扇、发电机、液压泵等将减 少发动机的净输出功率。
▪负荷持续时间:
– 发动机输出功率与实际负荷系 数,实际工作周期有关。
影响发动机功率的因素
▪发动机转速:
– 发动机输出功率与实际使用时 的转速有关。
▪增压器,中冷器:
– 增压、中冷将提高发动机的输 出功率。
– Ne=Me ·n /9550
Me - 扭矩 的单位:牛·米(N ·m) n - 转速 的单位:转/分(rpm)
发动机性能指标
▪ 小时油耗Gf: (单位:kg/h)
– 每小时的耗油量.
▪ 有效燃油消耗率ge :(单位:g/kW·h)
– 单位有效功的耗油量。 – ge = Gf /Ne ×10 3
– N=W/t – 1瓦=1焦耳/秒 – 1千瓦(kW)=1000瓦(W) – 1马力(Hp)=0.735千瓦(kW)
功与能量
▪ 系统内能变化的两种方式:
– 作功 – 传递热量
1卡(K)=4.18焦耳(J)
燃烧化学
▪ 柴油(质量):
– C: 87%; H: 12.5 %; O: 0.4%;
▪ 空气(质量):
25~45%;
– 其他(热辐射等): 5~10%;
五、柴油机的性能指标
动力性 体积小,重量轻
易于维修保养
经济性
燃油消耗
使用性能
起动性、可靠性
环保性能
低噪声、低振动 低排放
发动机性能指标
▪ 指示指标:气缸内的气体对活塞作功后获得的 性能参数。
– 指示功(Wi):
– 平均指示压力(Pmi):
– 指示功率(Ni): – 指示热效率(ηmi): – 指示燃油消耗率(gi):

卡特发动机的部件和运行

卡特发动机的部件和运行

4. 添加剂消耗后发生 气蚀或点蚀
49
2、发动机系统运行>冷却系统 >冷却液
气穴& 点蚀
50
2、发动机系统运行>润滑系统 >润滑系统的作用
发动机润滑系统主要功能: 清洁 冷却 密封 润滑 防腐
51
2、发动机系统运行>润滑系统 >润滑机油流向
52
粘度
发动机常用润滑油及适用环境温度 SAE10W SAE10W30 SAE15W40 -20~+10℃ -20~+40℃ -15~+50℃
• 为维持冷却液和添加剂的平衡必须保持推荐的ELC浓度
44
2、发动机系统运行>冷却系统 >冷却液
防冻液的比例——(水:防冻液) 1. 70%:30%—(-15 OC )
2. 60%:40%—(-23
O
C
)
3. 50%:50%—(-37
4. 40%:6
)
45
O
C
乙烯基乙二醇含量与冰点之间的关系
组成。凸轮轰也可以有额外的凸轮
缘,用来推动喷油嘴。 一般的发动机都有一个凸轮轰,
有的V型发动机有两个凸轮轰
23
1、发动机基本部件 > 凸轮轰组件>凸轮轰高度
离基圆最进的位置称为凸轮顶,凸轮顶到 基圆的距离称为凸轮升程(1)。凸轮升程决定阀
门开度。
凸轮轰从侧面我们可以看到凸轮轮缘。位 置和形状的叶影响气门开启度、持续时间和发
11
1、发动机基本部件 > 活塞组件
活塞(1)是把能量从燃烧热量 转变成连杆直线运动最终变成曲 轰的旋转运动做功。
12
1、发动机基本部件 > 活塞组件>活塞的零件
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燃油燃烧产生的热能
33%传递到曲 轴去做有用功
30%由排气带出
7%通过 发动机表 面散出
燃油燃烧产生 的热能中30% 要通过发动机 冷却系统散发
30%通过 冷却系统 散出
冷却系统的作用
冷却系统的主要作用是通过散出由燃油燃 烧和零部件之间摩擦产生的不能利用的热能, 以维持适当的发动机温度。
冷却系统的工作过程分成两个阶段:
气蚀的过程
冷却系统中的压力
卡特彼勒发动机的冷却系统是加压式的冷却系统,加压式的冷却系 统可以提高冷却液的沸点,减少发动机零件的气蚀。
海拔高度
英尺

冷却系统中的压力
海平面
水的沸点
压力盖
普通冷却液的组成
•水
– 用蒸馏水或去离子水,不要用自来水。
• 防冻液
– 30 ~ 60%
• 防锈剂
– 3~6%
卡特彼勒长效冷却液(卡车用发动机)
每300,000英里添加卡特彼勒长效冷却液补充液(Extender)
600,000英里或6年 (看那个先到)
卡特彼勒长效冷却液
• 使用寿命是卡特彼勒普通冷却液的两倍(6000小时) • 不需要防锈剂(SCA), 只需要在使用寿命的一半 (3000小
时)时加注与冷却系统容量相应的补充液(ELC Extender)。 • 预混合型长效冷却液包含50% 长效冷却液原液和50%去
92C
92C
84C
84C
当发动机冷却液温度高于节温器开启温度,且
温度很高时,节温器使冷却液全部流向散热 器。
节温器的工作过程
气蚀的过程
1. 形成气泡
2. 气泡开始破 裂
过程 结果
3. 气泡破裂时
的能量作用在 气缸套上,使 缸套表面的氧 化层剥落
4. 在没有添
加剂的情况 下,最后导 致气蚀和点 蚀
• 如果发动机在温度较高的情况下运转(过热)或连续 地在温度较低的情况下运转(过冷),都会导致同样 的结果:超常的发动机磨损和损坏。
过热
结果:
– 润滑油变稀 – 活塞卡死 – 水温表上的读数变高 – 气缸头开裂 – 涡轮增压器故障 – S.O.S 高的磨损金属和氧化
特点:只需很短的时间就能使发动
机产生严重的损坏。
气缸头
机油冷却器
气缸体
节温器
水泵
散热器
3406E 冷却系统
1. 气缸盖 2. 节温器 3. 出水管 4. 通气管 5. 通气管 6. 分流管 7. 旁通管 8. 水泵 9. 气缸体 10.机油冷却器 11.进水管 12.散热器
节温器
节温器是冷却系统中一个非常重要的零件,它控 制了流向散热器和流向旁通管的冷却液流量。
冷却系统的检查项目
• 节温器 • 水温表 • 散热器和风扇 • 散热器密封盖 • 皮带和皮带轮 • 水泵 • 冷却液
正确
错误
错误
检查冷却系统的工具
冷却液测试包 8T5296
红外温度计 1U8865
冷却系统清洗液
加压泵
冷却液和蓄电池测试器 5P3514
发动机的各个系统
• 冷却系统 • 润滑系统 • 燃油系统 • 进排气系统 • 电气系统
离子水,用作冷却系统的第一次加注,防冻温度可以达
到 -37C 。
• 如需使防冻温度更低,可添加长效冷却液原液至60%,
防冻温度可达-54C。
• 使用污染物测试包(零件号 172-8851)来检查长效冷却 液的状态。
长效冷却液补充液的数量
冷却系统的问题
50%的发动机故障是由冷却系统引起的。
• 一般情况下,发动机设计在80 ~ 99℃(190 ~ 210℉) 的温度下运转。如果它们连续地在过冷或过热的情况 下运转,那么它们就不能正常地工作、不能达到预期 的使用寿命。
卡特彼勒发动机工作原理
发动机型号
35ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ12 B
改进代号 发动机气缸数 发动机缸径代号
发动机的辨认
• Serial Number (S/N)
出厂编号
25Z01909
• Performance Specification Number
性能规格号 0T-0143
• Arrangement Number (A/N)
3406E润滑系统
1. 主油道 2. 供油管 3. 回油管 4. 机油滤清器 5. 机油滤清器旁通阀
6. 油底壳 7. 机油泵 8. 机油冷却器旁通阀 9. 吸油管 10. 机油冷却器 11. 机油泵旁通阀
3406E润滑系统
1. 摇臂轴 2. 去空压机的油道 3. 凸轮轴轴承 4. 去可调节惰轮的
防冻液
防锈剂
防锈剂补充罐
卡特彼勒长效冷却液
卡特彼勒防冻液/冷却液
3000小时或 200,000英里 每250小时或15,000英里检查或添加卡特彼勒防锈剂(SCA)
卡特彼勒长效冷却液(工程机械和工业用发动机)
6000小时或6年 (看那个先到) 每3000小时添加卡特彼勒长效冷却液补充液(Extender)
1.水泵 2.发动机机体 3.节温器 4.旁通管 5.至散热器水管
节温器-小循环
当发动机冷却液温度低于节温器开启温度时,节温器使 冷却液全部流向旁通管。
节温器-双循环
当发动机冷却液温度高于节温器开启温度,但不是很 高时,节温器使冷却液的一部分流向旁通管,另一部分 流向散热器散热。
节温器-大循环
原因:
– 冷却系统中冷却液不够 – 发动机超载 – 压力盖损坏 – 节温器损坏 – 水泵损坏
过冷
结果:
– 超常的磨损 – 发动机寿命缩短 – 水温表上的读数变低 – S.O.S 高的磨损金属和没有氧化 – 磨损的轴瓦或活塞
特点: 不会很明显地出现故障症状,但
会突然使发动机发生严重损坏。
原因:
– 发动机长时间在低负荷下运转 – 水温表损坏 – 冷却系统中节温器损坏
油道 5. 去固定惰轮的油
– 冷却液从发动机中较热的表面吸收热量。 – 冷却液流经散热器或热交换器时把热量散发到大气
或海(河)水中。
冷却系统
50%的发动机故障是由冷却系统引起的。
水温表传感器
节温器
风扇 水泵 散热器
冷却系统的组成: 水泵 散热器 冷却液 节温器 水温表 风扇 机油冷却器
机油冷却器
冷却系统的运行
气缸头
旁通水 管
配置号
6N1097
• Modification Number
修改号
铭牌
出厂编号牌
发动机的定位
左侧
后端
飞 轮
进气门 排气门
右侧
前端
发动机系统的组成
• 冷却系统 • 润滑系统 • 燃油系统 • 进排气系统 • 电气系统
发动机的各个系统
• 冷却系统 • 润滑系统 • 燃油系统 • 进排气系统 • 电气系统
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