柴油机特点
柴油机特点——精选推荐
柴油机特点1.柴油机特点:(1)优点:经济性好,功率范围⼴,尺⼨⼩重量轻,机动性好,可靠性⾼,寿命长,维修⽅便。
(2)缺点:存在机⾝振动、轴系扭转振动和噪声,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。
2.发展趋势:(1)提⾼经济性(2)电⼦控制技术(3)降低排放(4)提⾼可靠性。
3.柴油机:使⽤挥发性较差的柴油或劣质燃料油做燃料,采⽤内部混合法形成可燃混合⽓体,靠缸内空⽓压缩形成⾼温⾃⾏发⽕。
4.柴油机的类型:(1)四冲程和⼆冲程(2)增压和⾮增压(3)低速、中速和⾼速(4)筒形活塞和⼗字头式(5)直列式和V型(6)右旋和左旋(7)可逆转和不可逆转。
5.理论与实际循环的差异:(1)⼯质的影响:理论循环⼯质为理想⽓体,实际循环⼯质是空⽓和燃烧产物,使实际循环热效率和做功能⼒下降。
(2)⽓缸壁的传热损失。
(3)燃烧损失:后燃和不完全燃烧。
(4)漏泄损失:活塞环处的漏泄。
(5)其他损失。
6.⽓阀重叠⾓意义:(1)依靠废⽓的流动惯性,利⽤新鲜空⽓将燃烧室内的废⽓扫出⽓缸,实现燃烧室扫⽓,提⾼换⽓质量。
(2)利⽤进⽓冷却燃烧室有关部件。
7.直流扫⽓特点:(1)换⽓质量好。
(2)结构复杂,维修较困难。
8.上下⽌点:活塞在⽓缸中运动的最上下端的位置,也是活塞离曲轴中⼼线最远近的位置。
9.⽓缸⼯作容积Vs:活塞在⽓缸中从上⽌点移动到下⽌点时所扫过的容积。
10.平均指⽰压⼒:假定⼀个数值不变的压⼒作⽤在活塞上,在⼀个膨胀⾏程内所作的功与⼀个⼯作循环的指⽰功Wi相等,这个假象的压⼒就称为平均指⽰压⼒。
也就是⼀个⼯作循环中单位⽓缸⼯作容积的指⽰功。
11.柴油机的基本组成:(1)主要固定件:机架、机座、⽓缸和⽓缸盖。
(2)主要运动件:活塞、连杆组件、曲轴。
(3)配⽓机构及换⽓系统。
(4)燃油系统。
(5)润滑系统。
(6)冷却系统。
(7)起动和控制系统。
12.机械负荷:(1)定义:柴油机部件承受最⾼燃烧压⼒、惯性⼒、振动冲击等的强烈程度。
简述发动机与柴油机的特点
简述发动机与柴油机的特点
发动机是指将热能转化为机械能的设备,它是现代工业中不可或缺的基础设施。
而在发动机的种类中,最常见的便是汽油发动机和柴油发动机。
那么这两种发动机各自的特点是什么呢?
一、汽油发动机的特点
1. 性能优越:汽油发动机的最大功率和最大转速相对较高,能够输出较大的动力,具有良好的加速性和运转平稳性。
2. 油耗较高:相对于柴油发动机,汽油发动机的燃油消耗量较大,因此油耗较高。
3. 操作简单:汽油发动机采用点火器点火,操作相对简单,维护成本较低。
4. 排放污染较大:汽油发动机燃烧时产生的废气中含有较多的CO、NOx等有害物质,对环境造成一定的污染。
二、柴油发动机的特点
1. 燃油经济性好:柴油发动机的燃油消耗量相对较小,油耗较低。
2. 动力输出强劲:柴油发动机的最大扭矩较大,因此动力输出较强。
3. 操作相对复杂:柴油发动机采用压燃点火,操作相对复杂,维护
成本较高。
4. 排放污染较小:柴油发动机燃烧时产生的废气中含有的有害物质较少,对环境的污染较小。
以上是汽油发动机和柴油发动机的主要特点,可以看出,两种发动机各自有其优势和劣势。
汽油发动机适合于要求加速性和运转平稳性较高的场合,而柴油发动机则适合于要求燃油经济性和动力输出较高的场合。
在实际应用中,需要根据具体的使用需求来选择合适的发动机。
柴油机的工作原理及其特点
柴油机的工作原理及其特点
柴油机是一种通过内燃机工作原理将柴油燃料转化为机械能的发动机。
其工作原理如下:
1. 进气:柴油机通过进气门向气缸内吸入新鲜空气。
2. 压缩:活塞向上运动使气缸内的气体被压缩,压缩比一般较高。
3. 燃烧:当活塞接近顶点时,高压燃油喷射到气缸内,瞬间与高温高压空气混合,发生自燃燃烧。
4. 排气:燃烧后的废气通过排气门排出气缸。
柴油机的特点是:
1. 高效能:柴油机的热效率通常比汽油发动机高,能量利用更充分。
2. 扭矩大:由于柴油机的压缩比高,燃烧后释放的能量更大,因此柴油机的扭矩相对较高,适合用于重型载货车、工程机械等。
3. 经济实惠:柴油燃料比汽油更廉价,在燃料消耗方面更经济实惠。
4. 耐久性好:柴油机的结构较简单,部件相对较少,因此机械强度较高,寿命较长。
5. 噪音大:柴油机的工作过程中由于高压喷射和压缩比较高,噪音较大。
总的来说,柴油机由于其高效能、高扭矩、经济实惠等特点,在船舶、发电机组、农用机械等领域得到了广泛应用。
柴油机优缺点
既然柴油机效率更高,为什么多数汽车却采用汽油机?柴油机从来没有真正在乘用车上流行过。
70年代后期,由于欧佩克的石油禁运,柴油机乘用车的销量的确出现过激增(美国卖出了50多万台),但这也是仅有的一次。
虽然柴油机效率较高,但下面7个问题限制了柴油机的普及:1.压缩比高,所以柴油机要比同等汽油机更重一些,燃料喷射装置价格昂贵(20:1/8:1)2.维修费用高(喷油泵和喷油器加工精度要求高)3.转速低,加速较慢(重量和压缩比的原因)。
4.柴油机会产生更多烟雾和“怪味”,有害颗粒物排放大。
5.天冷时柴油机会很难启动(如含有电热塞,要等待其加热后,才能启动)。
6.柴油机的噪声很大且容易震动。
7.柴油的使用方便性不如汽油。
优点:环保节能8.具有热效率高30%,节约能源、降低燃料成9.具有功率大,寿命长,动力性能好10.它排放产生的温室效应比汽油低45%11.一氧化碳与碳氢排放也低(但在整车的使用寿命期氮氧化合物排放略大于汽油机)。
12.柴油的冶炼比汽油节能柴油机具有两个优点:更节约燃料和更长的发动机寿命。
这两个优点意味着,在发动机的寿命中使用柴油会更省钱。
但您也必须考虑到柴油机的初始成本也很高。
在燃油经济性超过上涨的发动机价格之前,您必须在相当长的时间内拥有并使用柴油机。
在每天行驶640公里的大型柴油拖拉机挂车中,柴油机的工作令人满意,但在乘用车中却并非如此。
如上所述,以上列出的缺点是柴油机的历史缺点。
许多新柴油机的设计采用了先进的计算机控制技术,去掉了许多缺点,烟尘、噪音、震动以及成本都已经大大降低。
将来我们会在路上看到更多的柴油机。
汽油发动机一般将汽油喷入进气管同空气混合成为可燃混合气再进入汽缸,经火花塞点火燃烧膨胀作功。
人们通常称它为点燃式发动机。
而柴油机一般是通过喷油泵和喷油咀将柴油直接喷入发动机气缸,和在气缸内经压缩后的空气均匀混合,在高温、高压下自燃,推动活塞作功。
人们把这种发动机通常称之为压燃式发动机。
柴油机的动力指标
柴油机的动力指标柴油机是一种利用柴油燃烧产生动力的内燃机。
它具有高效率、高功率、高扭矩、耐用可靠等特点,被广泛应用于汽车、船舶、发电机组等领域。
柴油机的动力指标是衡量其性能优劣的重要指标,包括功率、扭矩、燃油消耗率等。
功率是衡量柴油机性能的重要指标之一。
柴油机的功率直接影响着其使用效果和工作效率。
柴油机的功率由两个主要因素决定:排量和转速。
排量是指柴油机每个循环中进入和排出气体的总体积。
排量越大,柴油机每个循环中能够产生的功率就越大。
转速是指柴油机曲轴每分钟旋转的圈数,转速越高,柴油机每分钟能够产生的功率就越大。
因此,要提高柴油机的功率,可以采取增大排量或增加转速的方式。
扭矩是衡量柴油机输出力矩大小的指标。
扭矩是柴油机输出动力的主要来源,影响着柴油机的加速能力和牵引力。
柴油机的扭矩与排量和转速有关,与柴油的燃烧效率和燃烧室结构也密切相关。
增加柴油机的扭矩可以通过增大排量、改进燃烧室结构和提高燃烧效率等方式实现。
同时,柴油机的扭矩还受到涡轮增压器的影响,涡轮增压器可以提高柴油机的进气压力,从而增加燃烧室内的混合气压,提高燃烧效率,进而增加扭矩输出。
燃油消耗率也是评价柴油机性能的重要指标之一。
燃油消耗率是指柴油机在单位时间内消耗的燃油量。
燃油消耗率的大小直接影响着柴油机的经济性和环保性。
降低燃油消耗率可以采取多种措施,如提高柴油机的燃烧效率、减小摩擦损失、优化燃油喷射系统等。
柴油机的噪音和振动也是需要考虑的动力指标。
噪音和振动是柴油机工作时产生的副产品,对使用者和周围环境都会造成一定程度的干扰和影响。
降低柴油机的噪音和振动可以通过改进柴油机结构、优化燃烧过程、加强降噪和减振措施等方式来实现。
柴油机的动力指标包括功率、扭矩、燃油消耗率、噪音和振动等。
为了提高柴油机的性能,需要综合考虑这些指标,并采取相应的技术手段来优化柴油机的设计和工作方式。
只有在动力指标达到要求的前提下,柴油机才能更好地满足各个领域的需求,并发挥其优势和作用。
宁动6320柴油机说明书
宁动6320柴油机说明书一、宁动6320柴油机基本信息宁动6320柴油机是我国一家知名发动机制造商生产的一款高效、节能、环保的柴油发动机。
该发动机采用先进的技术和设计,具有良好的性能和可靠性,广泛应用于各类工程机械、卡车、船舶等设备中。
二、宁动6320柴油机性能特点1.高效能宁动6320柴油机采用高压共轨燃油喷射系统,使得燃油雾化更充分,燃烧更完全,从而提高了发动机的功率和扭矩输出。
2.低油耗通过优化燃烧过程和发动机的热效率,宁动6320柴油机在保证高性能的同时,实现了较低的油耗,有利于降低用户的运营成本。
3.低排放宁动6320柴油机采用先进的排放控制技术,如废气再循环(EGR)和颗粒捕集器(DPF),有效降低氮氧化物和颗粒物排放,减轻对环境的影响。
4.高可靠性宁动6320柴油机在设计时充分考虑了耐久性和可靠性,采用高品质的零部件和先进的生产工艺,确保发动机在恶劣工况下的稳定运行。
5.易于维护宁动6320柴油机采用模块化设计,使得零部件的更换和维修更加方便。
同时,发动机配备有智能诊断系统,有助于及时发现故障并进行排除。
三、宁动6320柴油机适用领域宁动6320柴油机凭借其优异的性能和可靠性,广泛适用于各类工程机械、卡车、船舶等动力需求。
此外,由于其低排放特点,也非常适合应用于城市建筑、矿山等环保要求较高的领域。
四、宁动6320柴油机操作与维护指南1.操作注意事项- 请按照设备制造商提供的操作手册进行正确操作,避免误操作导致的发动机损坏。
- 确保发动机在合适的负荷下运行,避免长时间低负荷或超负荷工作。
- 定期检查发动机的润滑油、冷却液和燃油,确保其在正常范围内。
2.维护保养- 按照发动机制造商提供的保养周期进行保养,更换机油、滤清器、火花塞等易损件。
- 定期检查发动机的排放系统,确保其正常工作。
- 保持发动机周围的环境清洁,避免灰尘、水分等进入发动机内部。
五、购买与售后服务建议1.购买时注意事项- 选择正规渠道购买,确保购买到正品发动机。
四冲程柴油机工作原理特点
四冲程柴油机工作原理特点
四冲程柴油机是一种内燃机,其工作原理特点如下:
1. 循环流程:柴油机通过四个冲程完成一个循环流程,包括进气冲程、压缩冲程、燃烧冲程和排气冲程。
2. 进气冲程:在进气冲程中,气缸活塞向下运动,气门打开,供油泵向燃烧室喷射燃油,同时,进气门打开,进入新鲜空气使气缸内形成可燃混合物。
3. 压缩冲程:在压缩冲程中,活塞向上运动,气门关闭,气缸内的气体被压缩,达到高压状态,使温度升高。
4. 燃烧冲程:在燃烧冲程中,柴油泵继续向燃烧室喷射燃油,同时,高压的气体使燃油自燃,燃烧产生高压高温气体推动活塞向下运动。
5. 排气冲程:在排气冲程中,活塞再次向上运动,废气门打开,将燃烧产生的废气排出气缸,为下一个循环流程做准备。
6. 高效性:与两冲程发动机相比,四冲程柴油机具有更高的热效率和动力输出,能够更有效地将燃油转化为动力。
7. 灵活性:四冲程柴油机的工作过程受可调节的进气量和燃油喷射量的控制,从而可以根据工况要求灵活调整工作状态。
8. 环保性:四冲程柴油机废气排放比较清洁,符合环境保护要
求。
9. 维护成本:相对于两冲程柴油机,四冲程柴油机的维护成本较低,对于燃油的消耗也更经济。
柴油发动机的特性介绍
柴油发动机的特性一、柴油机的工况所谓柴油机工况是指柴油机的工作状况或运行状况,如转速的高低、负荷的大小等。
概括起来,可以归纳为以下三类:(1)要求柴油机的转速n始终不变或变化很小,而负荷可根据需要从零变化到最大。
柴油机带动发电机工作时,按这种工况工作。
(2)要求柴油机的负荷和转速都能在一定的范围内变化,而它们之间的变化有一定的规律。
柴油机作主机带动螺旋桨工作时按此工况工作。
(3)柴油机的负荷及转速都可以在较大的范围内各自任意变化,它们之间没有相互的依赖关系。
如船上用来带动应急空气压缩机或应急消防泵的柴油机以及陆上的车用柴油机都是属于这种工况。
二、柴油机的特性柴油机的主要性能指标和工作参数随工况而变化的规律叫柴油机的特性。
表征柴油机性能的有效指标主要有:平均有效压力pe、有效功率Pe、有效转矩Me、有效耗油率ge、有效热效率ηe等。
表征柴油机运行状态的工作参数主要有:转速n、进气压力pa、增压压力pk、最高爆发压力pz、排气温度tr、冷却水温度tw、增压器转速nT等。
通常用试验的方法把在不同工况下所测得的上述性能指标和工作参数之间的关系用平面直角坐标系表示出来。
这些性能指标及工作参数之间的关系曲线就叫做柴油机的特性曲线。
柴油机的特性是柴油机固有的性能,是合理使用柴油机的重要依据,有以下作用:(1)评价柴油机性能。
(2)确定柴油机工况。
(3)分析影响特性的状态。
(4)检测柴油机的状态。
第二节柴油机的负荷特性一、负荷特性曲线及其制取负荷特性是指柴油机在转速固定不变时,其主要性能指标及工作参数随负荷而变化的规律。
将这些变化规律在平面直角坐标图上表示出来,就叫负荷特性曲线。
负荷特性曲线的测取,通常是在专门的试验台上进行的。
在有条件的船厂或实船上,也可以测取。
其具体步骤如下:(1)首先按柴油机开动起来,并逐渐将转速加至标定转速nb,再通过测功器稍加外负荷,使柴油机达到稳定的热状态。
(2)依此将负荷从零加至标定负荷的25%→50%→75%→100%→110%。
柴油机的特性
柴油机的特性一.柴油机工况的变化柴油机由于用途和使用条件不同,它在实际运转中的工作状况的变化可以分成以下三类:1.带动发电机的柴油机:其工作特点是要求转速恒定,以保持供电电压和频率稳定。
在这个恒定的转速下,功率可在零到最大值之间变化,其大小取决于用电情况。
2.带动螺旋桨的柴油机:柴油机转速与螺旋桨转速一致(或是倍乘关系),稳定运转时,柴油机发出功率与螺旋桨吸收功率相等。
因此,柴油机的工况变化规律取决于螺旋桨特性。
3.车用柴油机:柴油机的转速和扭矩之间没有一定的关系。
转速取决于车速,扭矩取决于装载量、路面阻力。
二.柴油机特性的分类我们已知表征柴油机性能的主要指标有:平均有效压力、有效扭矩、有效功率、有效耗油率、平均指示压力等。
运转中的这些柴油机性能指标是随着柴油机运转工况的不同而变化的。
柴油机的主要性能指标和工作参数(如排气温度、最高爆发压力、增压压力等)随运转工况变化的规律称为柴油机的特性。
如果把这种变化规律在坐标轴上用曲线的形式表示出来,这种曲线即称为柴油机的特性曲线。
有了特性曲线,掌握了柴油机的特性,就可以合理利用柴油机的一系列特性,知道我们在使用柴油机时如何提高其可靠性、使用寿命,以及如何节油。
如在各种使用条件下决定其极限允许使用范围,选择其最佳工作点,检查其工作质量(性能指标、工作参数)是否良好等。
对于特定的柴油机在运转中可能使柴油机有效功率发生变化的参数只有平均有效压力和转速,它们是两个可以互相独立的基本参数。
由此,根据平均有效压力和转速的变化情况可将柴油机的特性进行分类。
1.速度特性:当平均有效压力不变(测定时是将油量调节机构固定,平均有效压力在实际上是略有变化的),柴油机的性能参数随转速变化的关系。
2.负荷特性:当转速不变,定于某一设定值时,柴油机的性能参数随负荷(平均有效压力)变化的关系。
柴油机的负荷通常是指柴油机阻力矩大小,由于平均有效压力正比于阻力矩,常用平均有效压力来表示负荷。
柴油机的特性
柴油机的特性一.柴油机工况的变化柴油机由于用途和使用条件不同,它在实际运转中的工作状况的变化可以分成以下三类:1.带动发电机的柴油机:其工作特点是要求转速恒定,以保持供电电压和频率稳定。
在这个恒定的转速下,功率可在零到最大值之间变化,其大小取决于用电情况。
2.带动螺旋桨的柴油机:柴油机转速与螺旋桨转速一致(或是倍乘关系),稳定运转时,柴油机发出功率与螺旋桨吸收功率相等。
因此,柴油机的工况变化规律取决于螺旋桨特性。
3.车用柴油机:柴油机的转速和扭矩之间没有一定的关系。
转速取决于车速,扭矩取决于装载量、路面阻力。
二.柴油机特性的分类我们已知表征柴油机性能的主要指标有:平均有效压力、有效扭矩、有效功率、有效耗油率、平均指示压力等。
运转中的这些柴油机性能指标是随着柴油机运转工况的不同而变化的。
柴油机的主要性能指标和工作参数(如排气温度、最高爆发压力、增压压力等)随运转工况变化的规律称为柴油机的特性。
如果把这种变化规律在坐标轴上用曲线的形式表示出来,这种曲线即称为柴油机的特性曲线。
有了特性曲线,掌握了柴油机的特性,就可以合理利用柴油机的一系列特性,知道我们在使用柴油机时如何提高其可靠性、使用寿命,以及如何节油。
如在各种使用条件下决定其极限允许使用范围,选择其最佳工作点,检查其工作质量(性能指标、工作参数)是否良好等。
对于特定的柴油机在运转中可能使柴油机有效功率发生变化的参数只有平均有效压力和转速,它们是两个可以互相独立的基本参数。
由此,根据平均有效压力和转速的变化情况可将柴油机的特性进行分类。
1.速度特性:当平均有效压力不变(测定时是将油量调节机构固定,平均有效压力在实际上是略有变化的),柴油机的性能参数随转速变化的关系。
2.负荷特性:当转速不变,定于某一设定值时,柴油机的性能参数随负荷(平均有效压力)变化的关系。
柴油机的负荷通常是指柴油机阻力矩大小,由于平均有效压力正比于阻力矩,常用平均有效压力来表示负荷。
简述发动机与柴油机的特点
发动机与柴油机的特点发动机是一种将燃料能量转化为机械能的装置,是现代交通工具和工业机械的核心部件。
根据使用的燃料不同,发动机可以分为汽油发动机和柴油发动机,两者各有特点。
汽油发动机的特点汽油发动机是一种利用汽油作为燃料的内燃机。
它的主要特点包括:1.点燃方式:汽油发动机采用火花塞点火系统,通过电火花点燃混合气(燃油与空气的混合物),使燃料燃烧释放能量,推动汽缸活塞运动。
2.燃烧效率:相对于柴油发动机而言,汽油发动机的燃烧效率较低。
这是因为汽油的自燃温度较高,需要较高的压缩比和较强的点火能量才能点燃,导致燃烧过程产生较多的废热。
3.功率输出特性:汽油发动机在高转速下输出功率较高,适合高速运行。
它的扭矩输出相对较小,需要高转速才能发挥最大功率。
4.振动和噪音:相较于柴油发动机,汽油发动机的振动和噪音较大。
这是因为汽油发动机的燃烧过程相对不稳定,正、负相序不对称,容易引起振动和噪音。
5.燃料成本:汽油相对柴油而言价格较高,因此汽油发动机的燃料成本会相应较高。
总之,汽油发动机在高转速下输出较高功率,但燃烧效率相对较低,噪音和振动较大,燃料成本较高。
柴油发动机的特点柴油发动机是一种利用柴油作为燃料的内燃机。
它的主要特点包括:1.点燃方式:柴油发动机采用压燃点火系统,通过高压将燃油喷入汽缸,利用高压空气将燃油点火,使燃料燃烧释放能量,推动汽缸活塞运动。
2.燃烧效率:相对于汽油发动机而言,柴油发动机具有更高的燃烧效率。
柴油的自燃温度较低,只需要较高的压缩比即可点燃,燃烧过程相对稳定,废热较少。
3.功率输出特性:柴油发动机在低转速下输出较高扭矩,适合低速高负载运行。
它的输出功率相对较小,需要较低的转速。
4.振动和噪音:相较于汽油发动机,柴油发动机的振动和噪音较小。
这是因为柴油发动机的燃烧过程相对稳定,正、负相序对称,振动和噪音较小。
5.燃料成本:相较于汽油而言,柴油的价格较低,因此柴油发动机的燃料成本相对较低。
四行程柴油机工作特点
四行程柴油机工作特点一、引言在工农业生产中,柴油机作为一种重要的动力装置,广泛应用于发电、交通运输等领域。
四行程柴油机作为传统的柴油机种类之一,在工作特点方面具有一些独特的特点。
本文将从四个方面深入探讨四行程柴油机的工作特点。
二、压缩冲程四行程柴油机通过压缩冲程来实现燃油的压燃燃烧。
具体来说,它的工作过程可分为四个阶段:进气、压缩、燃烧和排气。
在压缩冲程中,柴油机通过活塞的上升将压缩空气和燃油混合物压缩到高压。
这样高压状态下的燃料能够快速点燃,产生爆发力,推动活塞向下运动。
四行程柴油机通过压缩冲程实现了高效的能量转换,具有较高的热效率。
由于传统柴油机采用压燃燃烧方式,燃料使用率高,能够有效降低燃料消耗和排放。
三、喷油系统喷油系统在柴油机的工作中扮演着至关重要的角色。
四行程柴油机采用常规的喷油系统,主要由燃油泵、喷油嘴等组成。
喷油系统的作用是将燃油喷入气缸,形成可燃混合气。
喷油的时间和喷油量对柴油机的工作特性和性能有着重要的影响。
喷油系统能够精确控制燃油的供给,确保燃烧充分,提高动力输出。
四、自动点火系统四行程柴油机采用自动点火系统,即通过自身压力和燃油的高温促使混合气体自燃。
这种自动点火方式与汽油发动机的火花塞点火方式有所不同。
自动点火系统能够提高柴油机的启动性能和可靠性。
由于柴油的自燃性较好,所以四行程柴油机能够在较低的温度下启动工作,不受外界温度的限制。
五、排放控制四行程柴油机的工作特点还体现在排放控制方面。
柴油机的尾气排放主要包括颗粒物和氮氧化物。
传统的四行程柴油机在排放控制方面存在一定的挑战。
为了满足环境保护的要求,现代柴油机普遍采用了排放控制技术,如颗粒捕集器和尿素喷射系统。
这些技术能够有效减少柴油机尾气中的有害物质排放,降低环境污染。
六、结论四行程柴油机作为一种传统的柴油机种类,具有压缩冲程、喷油系统、自动点火系统和排放控制等独特工作特点。
通过深入探讨这些特点,可以更好地理解四行程柴油机的工作原理和工作性能。
船舶柴油机分类
船舶柴油机分类
船舶柴油机主要可以分为以下几种分类:
1. 高速柴油机:这种柴油机适用于小型和中型船舶,其特点是功率较高,转速较快,一般为1500转/分钟或更高。
高速柴油机的优点是结构简单,重量轻,体积小,但噪音和振动较大。
2. 中速柴油机:这种柴油机适用于中型和大型船舶,其特点是功率适中,转速较慢,一般为500-1000转/分钟。
中速柴油机的优点是燃油经济性好,噪音和振动较小,适合长时间运行。
3. 低速柴油机:这种柴油机适用于大型船舶,其特点是功率大,转速很慢,一般为80-300转/分钟。
低速柴油机的优点是能够承受较大的负荷和惯性力,燃油效率高,可靠性好。
4. 超低速柴油机:这种柴油机适用于超大型船舶,其特点是功率巨大,转速极慢,一般为30-80转/分钟。
超低速柴油机的优点是具有极高的燃油效率和可靠性,但对于维护和操作要求较高。
需要注意的是,不同类型的船舶柴油机适用于不同的船舶类型和使用环境,具体选择应根据船舶载重、航行速度、航行距离等因素综合考虑。
四行程柴油机工作特点
四行程柴油机工作特点四行程柴油机是一种常见的内燃机,其工作特点主要包括工作原理简单、燃料利用率高、动力强劲和噪音大。
四行程柴油机的工作原理相对简单。
它通过四个行程完成一个工作循环,包括进气、压缩、燃烧和排气四个过程。
在进气行程中,活塞向下运动,使气缸内形成负压,进气门打开,燃料通过喷油器喷入气缸。
然后,在压缩行程中,活塞向上运动,将气体压缩,提高气体温度和压力。
接下来,在燃烧行程中,燃料与高温高压气体混合燃烧,产生爆炸力推动活塞向下运动。
最后,在排气行程中,活塞再次向上运动,将废气排出气缸,完成一个工作循环。
这种简单的工作原理使得四行程柴油机结构紧凑,维护方便。
四行程柴油机具有高燃料利用率。
由于柴油机采用压燃燃烧方式,燃料混合均匀,燃烧效率高。
而且,柴油的能量密度较高,燃烧时产生的热能也相对较多。
因此,与汽油机相比,柴油机的燃料利用率更高。
这意味着,在相同功率输出下,柴油机的燃料消耗量更低,对环境的污染也较少。
四行程柴油机具有动力强劲的特点。
柴油机的燃烧方式使得它能够提供更高的扭矩输出。
由于柴油机燃烧时产生的压力更高,活塞的推力也相应增大,因此柴油机的动力输出相对较大。
这使得柴油机在需要大扭矩输出的应用场合中具有优势,比如用于重型车辆和工程机械。
四行程柴油机的一个显著特点是噪音大。
柴油机在工作时产生的噪音主要来自于气缸内的爆炸燃烧过程以及机械运动部件的摩擦和振动。
由于柴油机的燃烧过程相对汽油机更为剧烈,所以噪音也相对较大。
此外,柴油机的机械运动部件较多,摩擦和振动也会产生噪音。
因此,四行程柴油机在工作时会产生较大的噪音,需要采取一定的隔音措施。
四行程柴油机具有工作原理简单、燃料利用率高、动力强劲和噪音大等特点。
这些特点使得四行程柴油机在许多领域得到广泛应用,比如汽车、船舶、发电机组等。
尽管柴油机存在一些缺点,例如噪音大和排放物质多,但随着技术的不断进步,这些问题也逐渐得到解决。
未来,随着新能源技术的发展,柴油机可能会逐渐被替代,但在相当长的一段时间内,四行程柴油机仍将是重要的动力装置之一。
一、柴油机工作原理及特点
气门间隙调整方法——两遍法 生产实践中,普遍地采用两遍法调整气门间隙,即第一缸压缩终了上 止点时,调整所有气门的半数,再摇转曲轴一周,便可调整其余半数 气门。 首先确定一缸的压缩上止点:
电火花点燃混合气
有点火系
无喷油器
柴油机
进入气缸的是纯空气 高温气体加热柴油燃烧
无点火系 有喷油器
燃料的理化性能决定了汽油机是点燃,柴油机是压燃。
柴油机和汽油机区别
• 燃料特性:
– 柴油:粘度大、挥发性差、自燃性好 – 汽油:粘度小、挥发性好、燃点相对于柴油高
• 燃油供给系统:
– 柴油机:传统的为燃油喷射系统,又称为泵→管→嘴系 统。
柴油机的工作原理简述
●压缩行程
活塞从下止点向 上运动,这时,进气 门和排气门均关闭, 吸入气缸内的空气受 到活塞的压缩,压力 提高,温度也随之升 高。
柴油机的工作原理简述
●做功行程
当活塞压缩到上止 点,喷油器向燃烧室喷 入雾状柴油,油雾与压 缩空气充分混合,形成 高温高压的燃气,并开 始自行着火燃烧,混合 汽膨胀做功,推动活塞 向下运动,从而推动曲 轴转动,对外输出功。
善程度,可以达到更好的燃烧效果,是增压中冷 技术、电控技术更好应用的基础。
排气门
排气门摇臂
气门下沉量与气门间隙
0.40 ~ 0.45 排气门间隙
0.9 ~ 1.2 气门下沉量
进气门
进气门摇臂
0.35 ~ 0.4 进气门间隙
0.9 ~ 1.2 气门下沉量
气门间隙
为什么要预留气门间隙? 在冷态时无间隙或间隙过小,则在热态时,气门及其传动件的受热膨胀势
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1.柴油机特点:(1)优点:经济性好,功率范围广,尺寸小重量轻,机动性好,可靠性高,寿命长,维修方便。
(2)缺点:存在机身振动、轴系扭转振动和噪声,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。
2.发展趋势:(1)提高经济性(2)电子控制技术(3)降低排放(4)提高可靠性。
3.柴油机:使用挥发性较差的柴油或劣质燃料油做燃料,采用内部混合法形成可燃混合气体,靠缸内空气压缩形成高温自行发火。
4.柴油机的类型:(1)四冲程和二冲程(2)增压和非增压(3)低速、中速和高速(4)筒形活塞和十字头式(5)直列式和V型(6)右旋和左旋(7)可逆转和不可逆转。
5.理论与实际循环的差异:(1)工质的影响:理论循环工质为理想气体,实际循环工质是空气和燃烧产物,使实际循环热效率和做功能力下降。
(2)气缸壁的传热损失。
(3)燃烧损失:后燃和不完全燃烧。
(4)漏泄损失:活塞环处的漏泄。
(5)其他损失。
6.气阀重叠角意义:(1)依靠废气的流动惯性,利用新鲜空气将燃烧室内的废气扫出气缸,实现燃烧室扫气,提高换气质量。
(2)利用进气冷却燃烧室有关部件。
7.直流扫气特点:(1)换气质量好。
(2)结构复杂,维修较困难。
8.上下止点:活塞在气缸中运动的最上下端的位置,也是活塞离曲轴中心线最远近的位置。
9.气缸工作容积Vs:活塞在气缸中从上止点移动到下止点时所扫过的容积。
10.平均指示压力:假定一个数值不变的压力作用在活塞上,在一个膨胀行程内所作的功与一个工作循环的指示功Wi相等,这个假象的压力就称为平均指示压力。
也就是一个工作循环中单位气缸工作容积的指示功。
11.柴油机的基本组成:(1)主要固定件:机架、机座、气缸和气缸盖。
(2)主要运动件:活塞、连杆组件、曲轴。
(3)配气机构及换气系统。
(4)燃油系统。
(5)润滑系统。
(6)冷却系统。
(7)起动和控制系统。
12.机械负荷:(1)定义:柴油机部件承受最高燃烧压力、惯性力、振动冲击等的强烈程度。
(2)特点:周期交变,具有冲击性。
(3)安装预紧力引起的负荷与气体力引起的机械应力均与最高爆发压力成正比。
13.热负荷:(1)热应力:由温差作用形成的应力。
(2)热疲劳:燃烧室部件在交变的热应力下出现的破坏现象。
14.活塞的作用:(1)保证密封的情况下完成压缩和膨胀过程。
(2)将气体力经连杆传递给曲轴。
(3)在筒形活塞式柴油机中,活塞承受侧推力,起着滑块的作用。
(4)在二冲程柴油机中活塞还启闭气口,控制换气。
15.压缩环:(1)作用:防止气缸中气体漏泄,保证活塞与气缸之间相对运动条件下的密封,并将活塞上的部分热量传给气缸。
(2)搭口形式:直搭口、斜搭口和重叠搭口。
16.活塞的冷却方式:自由喷射冷却、循环冷却、振荡冷却、喷射—振荡式冷却。
17.冷却液的输送方式:(1)筒形活塞:在曲轴连杆中钻孔。
(2)十字头式活塞:需要专门的机构,分为套管式和铰链式。
18.气缸盖的作用:(1)与气缸套、活塞共同组成燃烧室。
(2)上面安装各种阀件。
(3)在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。
19.气缸盖的类型及特点:(1)单体式:气缸盖和气缸套接合面处密封性好,制造、运输、拆装检修均较方便,但汽缸的中心距加大,增加了柴油机的长度和重量。
(2)整体式:中心距小,结构紧凑,柴油机的刚度提高重量减轻,但易变形,密封性差,结构复杂,加工不便。
(3)分组式:特点介于上述两者之间。
20.连杆:(1)作用:将作用在活塞上的气体力和惯性力传给曲轴,把活塞或十字头与曲轴连接起来,将活塞的往复运动变成曲轴的回转运动。
(2)工作条件:运动复杂,受力复杂,连杆小、大端轴承还与活塞销或十字头销、曲柄销产生摩擦和磨损。
(3)破坏形式:十字头式只受压应力,一般杆身很少出现故障,只是轴承出现故障或连杆螺栓有时会断裂;活塞式受拉、压交变应力,除轴承外杆身还易出现疲劳裂纹和弯曲。
21.曲轴:(1)作用:把活塞的往复运动通过连杆变成回转运动,把各缸所作的功汇集起来向外输出和带动柴油机附属设备。
(2)工作条件:较苛刻,受力复杂,应力集中严重,附加应力大,轴颈遭受磨损。
(3)破坏形式:弯曲疲劳损坏,要经过一定运转时间才发生,很少发生在未经长期使用柴油机上;扭转疲劳损坏,一般出现在柴油机运转初期。
22.主轴承的常见损坏形式及原因:(1)划伤:硬质外来物随滑油进入轴承。
(2)擦伤:轴颈表面太粗糙,装轴时对中不良,滑油失压或变质,轴承间隙过大或过小,柴油机超负荷运转。
(3)裂纹:轴承座刚度不足,轴承合金与钢质瓦背贴合不牢,安装时轴颈与轴承承压面接触不均,磨合运转不够,轴颈偏磨超负荷运转。
(4)穴蚀:滑油压力突然下降,形成气泡,受交变冲击性负荷,气泡吸附到金属表面迅速破裂。
(5)腐蚀:化学腐蚀—滑油变质而含有机酸,电化学腐蚀—滑油中有水和酸,火花腐蚀—电气设备漏电。
23.十六烷值:(1)定义:是评定燃油自燃性能的指标,在标准四冲程柴油机上,将所试柴油的自燃性与正十六烷和α—甲基萘的混合液的自燃性比较,当两者相同时,混合液中正十六烷的容积百分比即为所试燃料的十六烷值。
(2)影响:过低时燃烧粗暴,甚至在起动或低速运转时难以发火;过高时燃油费用高,发火过快使燃油产生高温分解而生成游离碳,致使柴油机排气冒黑烟,经济性能下降。
24.硫分:燃油中所含硫的重量百分数。
危害:(1)液态的硫化物对燃油系统的设备有腐蚀作用。
(2)燃烧产物中的SO3和水蒸气在缸壁温度低于气露点时,会生成硫酸附着在缸壁表面产生强烈的腐蚀作用,由于这一腐蚀只发生在低温条件下,故称低温腐蚀。
(3)SO3加速碳氢化合物聚合而结炭,此结炭较硬,不易清除。
(4)硫燃烧产生的SO2是柴油机排放的主要有害成分。
25.钒、钠含量:钒和钠燃烧后生成低熔点的化合物,当排气阀和缸壁温度高于这些化合物熔点时,它们就会熔化附着在金属表面,与金属表面发生氧化还原反应而腐蚀金属,由于这种腐蚀只发生在高温条件下,故称高温腐蚀。
26.过量空气系数:充入气缸内的实际空气量L与进入气缸内的燃油完全燃烧所需的理论空气量Lo之比。
影响:(1)反映气缸容积的利用程度与燃油和空气的混合质量。
(2)经济性:α加大,燃烧完全可改善经济性,但α过大,燃烧速度慢,后燃增多,燃油消耗反而增加。
(3)与柴油机热负荷和排放有关:α减小,气缸喷油量增多,热负荷增加可靠性下降。
即在满足热负荷及燃烧充分的前提下尽量减小α。
27.对喷射系统的要求:(1)定质:保证燃料良好的雾化混合和燃烧。
(2)定量:精确控制每循环喷入气缸的燃油量,且喷油量能随工况的变化而自动变化。
(3)定时:尽可能保持最佳的起始喷油时刻、喷油持续时间和喷油规律。
(4)可靠:喷射系统工作稳定可靠,无泄漏,便于管理。
28.供油提前角φp:在压缩行程中喷油泵开始供油的瞬时到活塞上止点的曲轴转角。
29.喷油提前角φn:在压缩行程中喷油器开始喷油的瞬时到活塞上止点的曲轴转角。
30.主要零件及故障:(1)柱塞与套筒:过度磨损、拉毛、卡紧、咬死以及穴蚀。
(2)针阀与针阀体偶件:密封面磨损以及针阀卡紧咬死。
(3)喷油嘴:喷孔堵塞、磨损以及裂纹。
31.燃烧过程:(1)滞燃阶段:自喷油始点至着火点。
滞燃期的长短可用滞燃角φi表示,亦可用滞燃时间τi度量。
此间喷入气缸的燃油量称为滞燃量。
滞燃期内形成的可燃混合气的数量决定了后续速燃期燃烧的剧烈程度,τi愈长,Δi愈多,柴油机工作粗暴,但τi过短会使燃烧不充分。
(2)速燃阶段:自着火点至最高压力点。
不可控燃烧,相当于定容加热。
用平均压力增长率Δp/Δφ衡量工作粗暴程度。
(3)缓燃阶段:自最高压力点至最高温度点。
混合气形成,扩散燃烧,相当于定压加热。
(4)后燃阶段:热效率低,热负荷增加,后燃现象越短越好。
32.燃烧过程的影响因素:(1)燃油品质:十六烷值。
(2)缸内工质状态:压缩终点温度压力,温度越高,滞燃期越短,工作越平稳。
(3)喷油定时:喷油提前角过大,滞燃期增长,最高爆发压力过高,燃烧粗暴。
(4)雾化质量:雾化质量好将缩短滞燃期,柴油机工作平稳。
(5)换气质量:换气质量好,新气增多,燃烧完全。
(6)运转工况:负荷一定转速增加时,导致滞燃期缩短但滞燃角增大;转速一定,负荷增加时,滞燃期缩短但后燃加剧。
33.四冲程柴油机换气过程:(1)自由排气阶段:靠压差排气。
(2)强制排气阶段:靠活塞推挤排气,耗功。
(3)进气阶段:靠压差。
34.二冲程柴油机换气过程:(1)自由排气阶段:靠压差。
(2)强制排气和扫气阶段:主要靠压差,有新气流失。
(3)过后排气阶段:新气损失,越短越好。
35.气阀机构的故障:(1)阀面和阀座的磨损和腐蚀。
(2)阀面和阀座烧损。
(3)阀杆卡紧。
(4)阀杆和阀头断裂。
(5)气阀弹簧断裂。
(6)阀壳产生裂纹。
36.定压增压:进入废气涡轮增压器的废气压力基本上是稳定状态,柴油机各缸的排气管连接到一根共用的容积足够大的排气总管上,涡轮就装在排气总管后面。
37.脉冲增压:进入废气涡轮增压器的废气压力为脉动状态,各缸排气管经过分组直接与一个或几个废气涡轮连接,排气管短而细。
38.两种增压方式的比较:(1)废气能量的利用:脉冲增压对排气能量的利用比定压增压好,但随着增压压力的升高,脉冲增压在能量利用方面的优势逐渐降低。
(2)涡轮的工作性能:定压涡轮工作较稳定,效率高,脉冲涡轮工作不稳定,增加了损失,效率低。
(3)增压系统的布置:脉冲增压布置困难,排气管拆装检修不方便,定压增压排气系统布置较简单。
(4)使用管理上的要求:脉冲增压涡轮叶片易污损,涡轮中零件易损伤,对排气定时和气口的清洁程度较敏感,而定压增压则不存在上述问题。
(5)柴油机的加速性和低负荷性能:定压增压柴油机在低负荷时排气管中压力低,能量少,涡轮发出的功率不能满足压气机的需求,在加速时,排气管中废气压力建立比较缓慢,增压器跟不上柴油机的加速,出现较大的滞后,而脉冲增压柴油机则不存在上述问题。
39.增压系统的故障及原因:(1)轴承烧损:滑油压力过低、油量不足或断油及滑油过脏和油中混入金属屑。
(2)增压器强烈震动:涡轮叶片上结炭和附着燃烧产物或折断,压气机叶轮损坏,转子与固定件碰擦,轴承减震弹簧片损坏。
(3)增压压力下降:若压力下降的同时增压器的转速也明显下降,说明废气能量不足;若压力下降同时增压器的转速没有明显下降,则可能是压气机故障。
(4)增压压力升高:柴油机负荷过大或喷油系统故障使燃烧不良、后燃严重,导致废气能量增加。
(5)轴承箱中滑油很快变黑和漏失:排气漏入轴承箱导致变黑;滑油漏失是因密封平衡空气失去作用、密封衬套间隙过大,轴承箱压力过高造成的。
40.燃油系统组成:加装、储存、驳运单元;净化处理单元;供给单元。
41.船用燃油的特点:密度大,黏度高,成分复杂,发火性差。