柴油機(jī)工作原理及構(gòu)造

1、瓦錫蘭蘇爾壽 Wartsila-sulzer 14RT-flex96-C配4臺(tái)ABB TPL85增壓器柴油機(jī)概述亠，定義:柴油機(jī)是用柴油作燃料的內(nèi)燃機(jī)。柴油機(jī)屬于壓縮點(diǎn)火式發(fā)動(dòng)機(jī)，它又常以主要發(fā)明者狄塞爾的名字被稱為狄塞爾引擎。柴油機(jī)在工作時(shí)，吸入柴油機(jī)氣缸內(nèi)的空氣，因活塞的運(yùn)動(dòng)而受到較高程度的壓縮，達(dá)到500700C的高溫。然后將燃油以霧狀噴入高溫空氣中，與高溫空氣混合形成可燃混合氣，自動(dòng)著火燃燒。燃燒中釋放的能量作用在活塞頂 面上，推動(dòng)活塞并通過(guò)連桿和曲軸轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)的機(jī)械功:歷史法國(guó)出生的德裔工程師在1897年研制成功可供實(shí)用的四沖程柴油機(jī)。1）1905年制成第一臺(tái)船用二沖程柴油機(jī)。2）1

2、922年，德國(guó)的博世發(fā)明機(jī)械噴射裝置，逐漸替代了空氣噴射。3）二十世紀(jì)20年代后期出現(xiàn)了高速柴油機(jī)，并開始用于汽車。4）二十世紀(jì)50年代，柴油機(jī)進(jìn)入了專業(yè)化大量生產(chǎn)階段。特別是在采用了廢氣渦輪增壓技術(shù)以后，柴油機(jī)已成為現(xiàn)代 動(dòng)力機(jī)械中最重要的部分。三,分類柴油機(jī)種類繁多。1!按工作循環(huán)可分為四沖程和二沖程柴油機(jī)。按冷卻方式可分為水冷和風(fēng)冷柴油機(jī)。按進(jìn)氣方式可分為增壓和非增壓（自然吸氣）柴油機(jī)。按轉(zhuǎn)速可分為高速（大于1000轉(zhuǎn)/分）、中速（3001000轉(zhuǎn)/分）和低速（小于300轉(zhuǎn)/分）柴油機(jī)按燃燒室可分為直接噴射式、渦流室式和預(yù)燃室式柴油機(jī)。按氣體壓力作用方式可分為單作用式、雙作用式和對(duì)置活塞

3、式柴油機(jī)等。按氣缸數(shù)目可分為單缸和多缸柴油機(jī)。按用途可分為船用柴油機(jī)、機(jī)車柴油機(jī)、車用柴油機(jī)、農(nóng)業(yè)機(jī)械用柴油機(jī)、工程機(jī)械用柴油機(jī)、發(fā)電用柴油機(jī)、固定動(dòng)力用柴油機(jī)。按供油方式可分為機(jī)械高壓油泵供油和高壓共軌電子控制噴射供油。按氣缸排列方式可分為直列式和 V形排列,水平對(duì)置排列,W型排列，星型排列等.11按功率大少可分為小型（200）中型（200-1000）大型（1000-3000）特大（3000以上）四，世界最大柴油機(jī)兩沖程 4渦輪增壓 14缸柴油共軌電噴發(fā)動(dòng)機(jī) 單缸排氣量 1820升 單杠功率 7780馬力 總功率 108920 馬力 整機(jī)重 1300 噸最佳工況每小時(shí)耗油 6400 升柴油機(jī)

4、基本理論1 無(wú)論結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單還是復(fù)雜的柴油機(jī)，主要都是由下列機(jī)構(gòu)和系統(tǒng)組成的 : TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark4 o Current Document 1、曲柄連桿機(jī)構(gòu)（包括：氣缸體、曲軸、連桿、活塞、缸套、缸蓋等零部件）。2、配氣機(jī)構(gòu)（包括：凸輪軸、進(jìn)排氣門、挺柱、搖臂、所有傳動(dòng)齒輪及皮帶輪等零部件）3、潤(rùn)滑系統(tǒng)（包括：機(jī)油泵、機(jī)油池、機(jī)油管道、機(jī)油濾等零部件）。4、供油系統(tǒng)（包括：高壓泵、噴油器、柴油慮、柴油管路等零部件）。5、冷卻系統(tǒng)（包括：水泵、風(fēng)扇、散熱器、冷卻水管路等零部件）。6、啟動(dòng)系統(tǒng)（包括：?jiǎn)?dòng)電機(jī)、充電發(fā)電機(jī)、電瓶等零部件）。、此外還有附

5、屬系統(tǒng) ：1、監(jiān)控系統(tǒng)（包括：轉(zhuǎn)速表、溫度表、壓力表以及相應(yīng)的傳感器等零部件）。2、增壓系統(tǒng)（包括：廢氣渦輪增壓系統(tǒng)和機(jī)械增壓系統(tǒng)）。2 發(fā)動(dòng)機(jī)常用術(shù)語(yǔ)上至點(diǎn) 活塞在氣缸里作往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)時(shí)， 當(dāng)活塞向上運(yùn)動(dòng)到最高位置， 即活塞頂部距離曲軸旋轉(zhuǎn)中心最遠(yuǎn)的極限位 置，稱為上止點(diǎn) TDC（Top Dead Center） 。下至點(diǎn) 活塞在氣缸里作往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，當(dāng)活塞向下運(yùn)動(dòng)到最低位置，即活塞頂部距離曲軸旋轉(zhuǎn)中心最近的極限位 置，稱為下止點(diǎn) BDC（Bottom Dead Center） ?；钊谐袒钊麖囊粋€(gè)止點(diǎn)到另一個(gè)止點(diǎn)移動(dòng)的距離，即上、下止點(diǎn)之間的距離稱為活塞行程。一般用S表示，對(duì)應(yīng)一個(gè)活塞行

6、程，曲軸旋轉(zhuǎn) 180曲軸半徑曲軸旋轉(zhuǎn)中心到曲柄銷中心之間的距離稱為曲柄半徑，一般用 R 表示。通?；钊谐虨榍霃降膬杀?，即 S =2R 。氣缸工作容積活塞從一個(gè)止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到另一個(gè)止點(diǎn)所掃過(guò)的容積，稱為氣缸工作容積。一般用Vh表示：燃燒室容積 活塞位于上至點(diǎn)時(shí) , 活塞頂部和氣缸蓋之間的容積 Vc發(fā)動(dòng)機(jī)排量 多缸發(fā)動(dòng)機(jī)各氣缸工作容積的總和，稱為發(fā)動(dòng)機(jī)排量。8 壓縮比 壓縮比 (compression ratio) 是發(fā)動(dòng)機(jī)中一個(gè)非常重要的概念，壓縮比表示了氣體的壓縮程度，它是氣體壓縮前的容積與氣體壓縮后的容積之比值，即氣缸總?cè)莘e與燃燒室容積之比稱為壓縮比。一般用表示9 工作循環(huán) 每一個(gè)工作循環(huán)

7、包括進(jìn)氣、壓縮、作功和排氣過(guò)程，即完成進(jìn)氣、壓縮、作功和排氣四個(gè)過(guò)程叫一個(gè)工作 循環(huán)。3 四沖程柴油機(jī)工作原理柴油機(jī)的工作是由進(jìn)氣、壓縮、燃燒膨脹和排氣這四個(gè)過(guò)程來(lái)完成的，這四個(gè)過(guò)程構(gòu)成了一個(gè)工作循環(huán)。 ?；钊咚膫€(gè) 過(guò)程才能完成一個(gè)工作循環(huán)。一 . 進(jìn)氣沖程 第一沖程進(jìn)氣，它的任務(wù)是使氣缸內(nèi)充滿新鮮空氣。當(dāng)曲軸旋轉(zhuǎn)肘，連桿使活塞由上止點(diǎn)向下止點(diǎn)移動(dòng)，同 時(shí)，利用與曲軸相聯(lián)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)使進(jìn)氣閥打開，外面空氣充入氣缸。二 . 壓縮沖程 第二沖程壓縮。壓縮時(shí)活塞從下止點(diǎn)間上止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，這個(gè)沖程的功用有二，一是提高空氣的溫度，為燃料自 行發(fā)火作準(zhǔn)備：二是為氣體膨脹作功創(chuàng)造條件 。. 燃燒膨脹沖程第三沖程

8、燃燒膨脹。 在這個(gè)沖程開始時(shí)， 大部分噴入燃燒室內(nèi)的燃料都燃燒了。 燃燒時(shí)放出大量的熱量， 因 此氣體的壓力和溫度便急劇升高，活塞在高溫高壓氣體作用下向下運(yùn)動(dòng)，并通過(guò)連稈使曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)，對(duì)外作功。所以 這一沖程又叫作功或工作沖程。隨著活塞的下行，氣缸的容積增大，氣體的壓力下降，工作沖程在活塞行至下止點(diǎn)，排氣閥打開時(shí)結(jié)束。. 排氣沖程第四沖程排氣。排氣沖程的功用是把膨脹后的廢氣排出去，以便充填新鮮空氣，為下一個(gè)循環(huán)的進(jìn)氣作準(zhǔn)備。 當(dāng)工作沖程活塞運(yùn)動(dòng)到下止點(diǎn)附近時(shí)，排氣閥開起，活塞在曲軸和連桿的帶動(dòng)下，由下止點(diǎn)向上止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，并把廢氣排出氣缸外排氣沖程結(jié)束之后，又開始了進(jìn)氣沖程，于是整個(gè)工作循環(huán)就依照上

9、述過(guò)程重復(fù)進(jìn)行。由于這 種柴油機(jī)的工作循環(huán)由四個(gè)活塞沖程即曲軸旋轉(zhuǎn)兩轉(zhuǎn)完成的，故稱四沖程柴油機(jī)。由于進(jìn)、排氣閥都是早開晚關(guān)的；所以在排氣沖程之末和進(jìn)氣沖程之初，活塞處于上止點(diǎn)附近時(shí)，有一段時(shí)間進(jìn)、排 氣閥同時(shí)開起，這段時(shí)間用曲軸轉(zhuǎn)角來(lái)表示，稱為氣閥重迭角柴油機(jī)機(jī)構(gòu) 系統(tǒng)分析一曲柄連桿機(jī)構(gòu) （包括：氣缸體、曲軸、連桿、活塞、缸套、缸蓋等零部件）。曲柄連桿機(jī)構(gòu)是內(nèi)燃機(jī)實(shí)現(xiàn)工作循環(huán)，完成能量轉(zhuǎn)換的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，用來(lái)傳遞力和改變運(yùn)動(dòng)方式。工作中， 曲柄連桿機(jī)構(gòu)在作功行程中把活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變成曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，對(duì)外輸出動(dòng)力，而在其他三個(gè)行程中， 即進(jìn)氣、壓縮、排氣行程中又把曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變成活塞的往復(fù)直線

10、運(yùn)動(dòng)?？偟膩?lái)說(shuō)曲柄連桿機(jī)構(gòu)是發(fā)動(dòng)機(jī)借以產(chǎn)生并傳遞動(dòng)力的機(jī)構(gòu)。通過(guò)它把燃料燃燒后發(fā)出的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能.組成一 曲柄連桿機(jī)構(gòu)的主要零件可以分為三組，機(jī)體組、活塞連桿組和曲軸飛輪組。1。機(jī)體組件 機(jī)體是構(gòu)成發(fā)動(dòng)機(jī)的骨架，是發(fā)動(dòng)機(jī)各機(jī)構(gòu)和各系統(tǒng)的安裝基礎(chǔ)，機(jī)體組主要由氣缸體、曲軸箱、氣缸蓋和氣缸墊等零件組成。A氣缸體 氣缸體內(nèi)部鑄有冷卻水套和潤(rùn)滑油道等。 氣缸體與油底殼安裝平面的位置不同，通常把氣缸體分為三種形式。（一般式氣缸體，龍門式氣缸體，）隧道式氣缸體） 為了能夠使氣缸內(nèi)表面在高溫下正常工作，必須對(duì)氣缸和氣缸蓋進(jìn)行適當(dāng)?shù)乩鋮s。冷卻方法有兩種，一種是水冷，另一種是風(fēng)冷。2。按照氣缸的排列方式不同

11、，氣缸體還可以分成直列式，V型和對(duì)置式等直列式排列發(fā)動(dòng)機(jī)的各個(gè)氣缸排成一列，一般是垂直布置的V型排列氣缸排成兩列，左右兩列氣缸中心線的夾角 丫 180,稱為V型發(fā)動(dòng)機(jī)3對(duì)置式排列 氣缸排成兩列，左右兩列氣缸在同一水平面上 ，即左右兩列氣缸中心線的夾角 丫 = 180,稱為對(duì)置式* 氣缸套 氣缸直接鏜在氣缸體上叫做整體式氣缸，氣缸套有干式氣缸套和濕式氣缸套兩種。1干式氣缸套的特點(diǎn)是氣缸套裝入氣缸體后 ，其外壁不直接與冷卻水接觸，而和氣缸體的壁面直接接觸，壁厚較薄，一般為1 3mm2濕式氣缸套的特點(diǎn)是氣缸套裝入氣缸體后，其外壁直接與冷卻水接觸，氣缸套僅在上下各有一圓環(huán)地帶和氣缸體接觸，B.曲軸箱（

12、erankcase）上曲軸箱與氣缸體鑄成一體，下曲軸箱用來(lái)貯存潤(rùn)滑油，并封閉上曲軸箱，故又稱為油底殼油底殼底部還裝有放油螺塞，通常放油螺塞上裝有永久磁鐵，以吸附潤(rùn)滑油中的金屬屑，減少發(fā)動(dòng)機(jī)的磨損。在上下曲軸箱接合面之間裝有襯墊，防止?jié)櫥托孤?。C.氣缸蓋氣缸蓋安裝在氣缸體的上面，從上部密封氣缸水冷發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸蓋內(nèi)部制有冷卻水套，缸蓋下端面的冷卻水孔與缸體的冷卻水孔相通。利用循環(huán)水來(lái)冷卻燃燒室等高溫部分。并構(gòu)成燃燒室。缸蓋上還裝有進(jìn)、排氣門座，氣門導(dǎo)管孔，用于安裝進(jìn)、排氣門，還有進(jìn)氣通道和排氣通道等二 活塞連桿組 活塞連桿組由活塞、活塞環(huán)、活塞銷、連桿、連桿軸瓦等組成，A. 活塞 功用：活塞的功

13、用是承受氣體壓力，并通過(guò)活塞銷傳給連桿驅(qū)使曲軸旋轉(zhuǎn)，活塞頂部還是燃燒室的組 成部分構(gòu)造：活塞可分為三部分，活塞頂部、活塞頭部和活塞裙部。 1B. 活塞環(huán) 是具有彈性的開口環(huán)，有氣環(huán)和油環(huán)之分。功用：氣環(huán)的是保證氣缸與活塞間的密封性，防止漏氣，并且要把活塞頂部吸收的大部分熱量傳給氣缸壁，由冷卻水 帶走。1. 氣環(huán) 氣環(huán)開有切口，具有彈性，在自由狀態(tài)下外徑大于氣缸直徑，它與活塞一起裝入氣缸后，外表面緊貼在氣缸壁上，形 成第一密封面，被封閉的氣體不能通過(guò)環(huán)周與氣缸之間，便進(jìn)入了環(huán)與環(huán)槽的空隙，一方面把環(huán)壓到環(huán)槽端面形成第二密 封面，同時(shí)，作用在環(huán)背的氣體壓力又大大加強(qiáng)了第一密封面的密封作用。油環(huán) 油

14、環(huán)有普通油環(huán)和組合油環(huán)兩種（1）普通油環(huán)又叫整體式油環(huán)。（2）組合環(huán)由上下兩片側(cè)軌環(huán)與中間的擴(kuò)脹器組成，側(cè)軌環(huán)用鍍鉻鋼片制成，擴(kuò)脹器的周邊比氣缸內(nèi)圓周略大一些， 可裝側(cè)軌環(huán)緊緊壓向氣缸壁。這種油環(huán)的接觸壓力高，對(duì)氣缸壁面適應(yīng)性好，而且回油通路大，重量小，刮油效果明顯。C.活塞銷活塞銷的功用是連接活塞和連桿小頭，并把活塞承受的氣體壓力傳給連桿 活塞銷與活塞銷座孔及連桿小頭襯套孔的連接配合有兩種方式：“全浮式”安裝和“半浮式”安裝?！叭∈健卑惭b，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，活塞銷、連桿小頭和活塞銷座都有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，“半浮式”安裝的特點(diǎn)是活塞中部與連桿小頭采用緊固螺栓連接，活塞銷只能在兩端銷座內(nèi)作自由擺動(dòng)，而和

15、連桿小頭 沒(méi)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)。D. 連桿功用是連接活塞與曲軸。連桿小頭通過(guò)活塞銷與活塞相連，連桿大頭與曲軸的連桿軸頸相連。曲軸飛輪組曲軸飛輪組主要由曲軸、飛輪和一些附件組成。1. 曲軸曲軸是發(fā)動(dòng)機(jī)最重要的機(jī)件之一四缸四行程發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)火間隔角為720 /4 = 180,曲軸每轉(zhuǎn)半圈(180 )作功一次，四個(gè)缸的作功行程是交替進(jìn)行的，并在 720內(nèi)完成，因此，可使曲軸獲得均勻的轉(zhuǎn)速，工作平穩(wěn)柔和。2. 飛輪飛輪的主要功用是用來(lái)貯存作功行程的能量,用來(lái)對(duì)外傳遞動(dòng)力曲軸扭轉(zhuǎn)減振器排氣管道的控制機(jī)構(gòu), 它按照氣缸的工作順序和工作過(guò)程的 要求,準(zhǔn)時(shí)地開閉進(jìn)、排氣門、向氣缸供給新鮮空氣并及時(shí)排出廢氣。四行程發(fā)動(dòng)機(jī)

16、都采用氣門式配氣機(jī)構(gòu)。1 配氣機(jī)構(gòu)的型式(1) 氣門布置方式氣門側(cè)置式配氣機(jī)構(gòu)氣門頂置式配氣機(jī)構(gòu)(2) 凸輪軸布置方式 (凸輪軸下置式,凸輪軸中置,凸輪軸上置)凸輪軸傳動(dòng)方式 (氣門數(shù)目及氣道布置4、配氣機(jī)構(gòu)的組成包括氣門組和氣門傳動(dòng)組1 、氣門組包括：氣門、氣門座、氣門導(dǎo)管、氣門彈簧、鎖片、卡簧。1 )氣門功用：控制進(jìn)、排氣管的開閉180氣門頭部是一個(gè)具有圓錐斜面的圓盤，氣門錐角一般為 45 ，也有 302）氣門導(dǎo)管（3）氣門座（ 4）氣門彈簧功用：保證氣門回位（5）氣門旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)（ 6）鎖片、卡簧 鎖片、卡簧2、氣門傳動(dòng)組功用：傳遞凸輪軸t氣門之間的運(yùn)動(dòng)氣門傳動(dòng)組包括，凸輪軸、挺柱、推桿、搖

17、臂氣門間隙調(diào)整螺釘?shù)?。?）凸輪軸功用：控制氣門的開啟和關(guān)閉，每一個(gè)進(jìn)、排氣門分別有相應(yīng)的進(jìn)氣凸輪和排氣凸輪。（2） 挺柱挺柱的功用是將凸輪的推力傳給推桿（或氣門桿） ，并承受凸輪軸旋轉(zhuǎn)時(shí)所施加的側(cè)向力（3）推桿（4）搖臂搖臂實(shí)際上是一個(gè)雙臂杠桿，將推桿傳來(lái)的力改變方向，作用到氣門桿端打開氣門。配氣相位和氣門間隙1、配氣相位 （valve timing） （圖 3-18 ）（1）定義：配氣相位是用曲軸轉(zhuǎn)角表示的進(jìn)、排氣門的開啟時(shí)刻和開啟延續(xù)時(shí)間2）理論上的配氣相位分析理論上講進(jìn)、壓、功、排各占 180，也就是說(shuō)進(jìn)、排氣門都是在上、下止點(diǎn)開閉，延續(xù)時(shí)間都是曲軸轉(zhuǎn)角3） 實(shí)際的配氣相位分析 氣門早

18、開晚閉 氣門重疊 進(jìn)、排氣門的實(shí)際開閉時(shí)刻和延續(xù)時(shí)間2、氣門間隙（ 1）定義：氣門間隙是指氣門完全關(guān)閉（凸輪的凸起部分不頂挺柱）時(shí)，氣門桿尾端與搖臂或挺柱之間的間隙。（2）作用：給熱膨脹留有余地保證氣門密封。間隙過(guò)大：進(jìn)、排氣門開啟遲后，縮短了進(jìn)排氣時(shí)間，降低了氣門的開啟高度，改變了正常的配氣相位，使發(fā)動(dòng)機(jī)因 進(jìn)氣不足，排氣不凈而功率下降，此外，還使配氣機(jī)構(gòu)零件的撞擊增加，磨損加快。間隙過(guò)小：發(fā)動(dòng)機(jī)工作后，零件受熱膨脹，將氣門推開，使氣門關(guān)閉不嚴(yán)，造成漏氣，功率下降，并使氣門的密封 表面嚴(yán)重積碳或燒壞，甚至氣門撞擊活塞。三 柴油機(jī)燃油供給系統(tǒng)第一節(jié) 柴油機(jī)供給系的組成及燃料柴油機(jī)采用高壓噴射方

19、法， 。在壓縮行程接近結(jié)束時(shí)，將柴油噴入氣缸，直接在氣缸內(nèi)部形成混合氣，借缸內(nèi) 空氣的高溫自行發(fā)火燃燒 柴油機(jī)供給系統(tǒng)擔(dān)負(fù)柴油供給和空氣供給以及可燃混合氣的形成、燃燒和廢氣的排出的任務(wù)。1、組成燃油供給裝置：柴油箱、輸油泵、柴油濾清器、 噴油泵、噴油器等?？諝夤┙o裝置：空氣濾清器、進(jìn)氣管。 混合氣形成裝置：燃燒室。廢氣排出裝置：排氣管、排氣消聲器2、柴油柴油是在 533-623k 的溫度范圍內(nèi)，從石油中提煉出的碳?xì)浠衔?，含?87%，氫%和氧 %。 柴油按凝點(diǎn)分為10,0,-10,-20,-35 五個(gè)牌號(hào)，其凝點(diǎn)分別不高于 10C ,0 C ,-10 C ,-20 C ,-35 C。牌號(hào)越高

20、凝點(diǎn)越低。選用時(shí)，號(hào)數(shù)應(yīng)比實(shí)際氣溫低 510C。第二節(jié) 可燃混合氣的形成、燃燒及燃燒室1、可燃混合氣的形成與燃燒柴油機(jī)可燃混合氣的形成和燃燒都是直接在燃燒室內(nèi)進(jìn)行的。當(dāng)活塞接近壓縮上止點(diǎn)時(shí) , 柴油噴入氣缸 , 與高壓高溫的空氣 接觸，混合，經(jīng)過(guò)一系列的物理，化學(xué)變化才開始燃燒。其主要特點(diǎn)是：（ 1 ）燃料的混合和燃燒是在氣缸內(nèi)進(jìn)行的。（2）混合與燃燒的時(shí)間很短秒（氣缸內(nèi)）（ 3）柴油粘度大，不易揮發(fā)，必須以霧狀噴入。（ 4）可燃混合氣的形成和燃燒過(guò)程是同時(shí)，連續(xù)重疊進(jìn)行的，即邊噴射，邊混合，邊燃燒?？扇蓟旌蠚獾男纬膳c燃燒大體分四個(gè)時(shí)期備燃期從噴油開始T開始著火燃燒為止速燃期 從燃燒開始-氣缸

21、內(nèi)爆壓 出現(xiàn)時(shí)為止。( 3)緩燃期( 4)后燃期 后燃期放出的熱量不能充分利用來(lái)作功，很大一部分熱量將通過(guò)缸壁散至冷卻水中，或隨廢氣排出，使發(fā) 動(dòng)機(jī)過(guò)熱，排氣溫度升高，造成發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性下降，經(jīng)濟(jì)性下降。因此，要盡可能地縮短后燃期2、改善燃燒性能的途徑進(jìn)氣系統(tǒng)、燃油系統(tǒng)、燃燒室、燃料 根據(jù)可燃混合氣的形成與燃燒過(guò)程得知柴油機(jī)要求：備燃期要短，速燃期壓力升高要快才能使動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性好、工 作柔和、不冒煙。因?yàn)椴裼蛽]發(fā)性差，混合時(shí)間短，要求混合均勻，燃燒完全就必須要求噴射壓力高，霧化好，噴射質(zhì)量要滿足燃燒室 形狀的要求。3、燃燒室( 1)定義：當(dāng)活塞到達(dá)上止點(diǎn)時(shí)，氣缸蓋和活塞頂組成的密閉空間稱為燃燒

22、室。( 2)分類：分統(tǒng)一式燃燒室(直接噴射式燃燒室)和分隔式燃燒室(渦流室燃燒室和預(yù)燃室燃燒室兩種)兩大類分隔式燃燒室的常見型式有渦流室燃燒室和預(yù)燃室燃燒室兩種。 構(gòu)造：缸蓋底面是平的，活塞頂部下凹(3型、淺盆型、球型、U型)第三節(jié) 噴油器1、功用、要求與型式功用：噴油器將噴油泵供給的高壓柴油，以一定的壓力，呈霧狀噴入燃燒室要求：霧化均勻具有一定的噴射壓力和射程，及合適的噴注錐角斷油迅速、無(wú)滴漏現(xiàn)象2、噴油器的型式目前采用的噴油器都是閉式噴油器，有孔式噴油器和軸針式噴油器兩種。1. 噴油器體 2. 調(diào)壓螺釘 3. 調(diào)壓彈簧 4. 回油管螺栓 5. 進(jìn)油管接頭 6. 濾芯 7. 頂桿 8. 針閥

23、 9. 針閥體2、 軸針式噴油器構(gòu)造：針閥下端的密封錐面以下還向下延伸出一個(gè)軸針，其形狀有倒錐形和圓柱形，軸針伸出噴孔外，使噴孔成為圓環(huán)狀的狹縫。一般只有一個(gè)噴孔，直徑13mm噴油壓力較低1214Mpa第四節(jié) 噴油泵1、功用、要求、型式功用：提高柴油壓力，按照發(fā)動(dòng)機(jī)的工作順序，負(fù)荷大小，定時(shí)定量地向噴油器輸送高壓柴油。要求：（1）泵油壓力要保證噴射壓力和霧化質(zhì)量的要求。（2）供油量應(yīng)符合柴油機(jī)工作所需的精確數(shù)量。（3）保證按柴油機(jī)的工作順序，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)準(zhǔn)確供油。（ 4）供油量和供油時(shí)間可調(diào)正，并保證各缸供油均勻。（5）供油規(guī)律應(yīng)保證柴油燃燒完全。（ 6）供油開始和結(jié)束，動(dòng)作敏捷，斷油干脆，

24、避免滴油。類型：車用柴油機(jī)的噴油泵按其工作原理不同可分為柱塞式噴油泵、噴油泵 - 噴油器和轉(zhuǎn)子分配式噴油泵3、柱塞泵的泵油原理柱塞頭部圓柱面上切有斜槽，并通過(guò)徑向孔、軸向孔與頂部相通，其目的是改變循環(huán)供油量；柱塞套上制有進(jìn)、回油 孔，均與泵上體內(nèi)低壓油腔相通，柱塞套裝入泵上體后，應(yīng)用定位螺釘定位。柱塞頭部斜槽的位置不同，改變供油量的方法也不同。出油閥和出油閥座也是一對(duì)精密偶件，配對(duì)研磨后不能互換，出油閥是一個(gè)單向閥，在彈簧壓力作用下，閥上部 圓錐面與閥座嚴(yán)密配合， 其作用是在停供時(shí)， 將高壓油管與柱塞上端空腔隔絕， 防止高壓油管內(nèi)的油倒流入噴油泵內(nèi)泵油原理工作時(shí)，在噴油泵凸輪軸上的凸輪與柱塞彈

25、簧的作用下，迫使柱塞作上、下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，從而完成泵油任務(wù)，泵油 過(guò)程可分為以下三個(gè)階段。第五節(jié) 調(diào)速器調(diào)速器是根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷變化而自動(dòng)調(diào)節(jié)供油量，從而保證發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速穩(wěn)定在很小的范圍內(nèi)變化。調(diào)速器的型式：按功能分有兩速調(diào)速器、全速調(diào)速器、定速調(diào)速器和綜合調(diào)速器；按轉(zhuǎn)速傳感分有氣動(dòng)式調(diào)速器、機(jī)械離心式調(diào)速器和復(fù)合式調(diào)速器。機(jī)械離心式調(diào)速器的工作原理機(jī)械離心式調(diào)速器是根據(jù)彈簧力和離心力相平衡進(jìn)行調(diào)速的，工作中，彈簧力總是將供油拉桿向循環(huán)供油量增加的方向移動(dòng)；而離心力總是將供油拉桿向循環(huán)供油量減少的方向移動(dòng)。當(dāng)負(fù)荷減小時(shí)，轉(zhuǎn)速升高，離心力大于彈簧力，供油拉桿向循環(huán)供油量減少的方向移動(dòng)，循環(huán)供油量減小，

26、轉(zhuǎn)速降低，離心力又小于彈簧力，供油拉桿又向循環(huán)供油 量增加的方向移動(dòng)，循環(huán)供油量增加，轉(zhuǎn)速又升高，直到離心力和彈簧力平衡，供油拉桿才保持不變。這樣轉(zhuǎn)速基本穩(wěn) 定在很小的范圍內(nèi)變化。反之當(dāng)負(fù)荷增加時(shí)，轉(zhuǎn)速降低，彈簧力大于離心力，供油拉桿向循環(huán)供油量增加的方向移動(dòng)，循環(huán)供油量增加， 轉(zhuǎn)速升高，彈簧力又小于離心力，供油拉桿又向循環(huán)供油量減小的方向移動(dòng)，循環(huán)供油量減小，轉(zhuǎn)速又降低，直到離 心力和彈簧力平衡。第六節(jié)噴油提前角調(diào)節(jié)裝置1、噴油提前角影響：噴油提前角的大小對(duì)柴油機(jī)影響極大，若其過(guò)大，將導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)工作粗暴；過(guò)小，最高壓力和熱效率下降，排 氣管冒白煙。最佳噴油提前角：即在轉(zhuǎn)速和供油量一定的條件下

27、，能獲得最大功率及最小燃油消耗率的噴油提前角。供油量越大， 轉(zhuǎn)速越高，則最佳噴油提前角越大；最佳噴油提前角還與發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)有關(guān)。2、供油提前角自動(dòng)調(diào)節(jié)器 （圖5-20）噴油提前角由噴油泵的供油提前角保證。為使最佳噴油提前角隨轉(zhuǎn)速升高而增大，近年來(lái)國(guó)內(nèi)外車用柴油機(jī)常用機(jī)械 離心式供油提前角自動(dòng)調(diào)節(jié)器，可根據(jù)轉(zhuǎn)速變化自動(dòng)改變噴油提前角。結(jié)構(gòu)：（圖5-20 ）調(diào)節(jié)器位于聯(lián)軸節(jié)和噴油泵之間。驅(qū)動(dòng)盤與聯(lián)軸節(jié)相連。驅(qū)動(dòng)盤前端面壓裝兩個(gè)銷釘，兩個(gè)飛塊即套在此銷釘上。飛 塊另一端各壓裝一個(gè)銷釘，每個(gè)銷釘上松套著一個(gè)滾輪和內(nèi)座圈。筒狀從動(dòng)盤的轂部用半月鍵與噴油泵凸輪軸相連。從動(dòng) 盤兩臂的弧形側(cè)面與滾輪接觸，平側(cè)

28、面壓在兩個(gè)彈簧上。彈簧另一端支于松套在驅(qū)動(dòng)盤銷釘上的彈簧座上。4、噴油泵聯(lián)軸節(jié)四發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)第一節(jié)潤(rùn)滑系統(tǒng)概述1、功用潤(rùn)滑作用：潤(rùn)滑運(yùn)動(dòng)零件表面，減小摩擦阻力和磨損，減小發(fā)動(dòng)機(jī)的功率消耗；清洗作用：機(jī)油在潤(rùn)滑系內(nèi)不斷循環(huán)，清洗摩擦表面，帶走磨屑和其它異物；冷卻作用：機(jī)油在潤(rùn)滑系內(nèi)循環(huán)還可帶走摩擦產(chǎn)生的熱量，起冷卻作用；.密圭寸作用：在運(yùn)動(dòng)零件之間形成油膜，提高它們的密圭寸性，有利于防止漏氣或漏油;4、閥門(1)限壓閥 (2) 旁通閥.防銹蝕作用：在零件表面形成油膜，對(duì)零件表面起保護(hù)作用，防止腐蝕生銹；液壓作用：潤(rùn)滑油還可用作液壓油，如液壓挺柱，起液壓作用；減震緩沖作用：在運(yùn)動(dòng)零件表面形成油膜

29、，吸收沖擊并減小振動(dòng)，起減震緩沖作用。2、潤(rùn)滑方式壓力潤(rùn)滑利用機(jī)油泵，將具有一定壓力的潤(rùn)滑油源源不斷地送往摩擦表面。飛濺潤(rùn)滑利用發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)運(yùn)動(dòng)零件飛濺起來(lái)的油滴或油霧來(lái)潤(rùn)滑摩擦表面的潤(rùn)滑方式稱為飛濺潤(rùn)滑。潤(rùn)滑脂潤(rùn)滑發(fā)動(dòng)機(jī)輔助系統(tǒng)中有些零件則只需定期加注潤(rùn)滑脂(黃油)進(jìn)行潤(rùn)滑，潤(rùn)滑油潤(rùn)滑油習(xí)慣上稱為機(jī)油機(jī)油的粘度隨溫度變化而變化，溫度高則粘度小,溫度低則粘度大，第二節(jié)潤(rùn)滑系的組成及油路1、組成(圖7-3)潤(rùn)滑系一般由下列部件組成：機(jī)油泵、機(jī)油盤、潤(rùn)滑油管，潤(rùn)滑油道、機(jī)油濾清器、機(jī)油散熱器，各種閥、傳感器，機(jī)油壓力表，溫度表。1、機(jī)油泵功用：提高機(jī)油壓力，保證機(jī)油在潤(rùn)滑系統(tǒng)內(nèi)不斷循環(huán)2、機(jī)油濾清器 集濾器(2)機(jī)油粗濾器金屬片縫隙式粗濾器紙質(zhì)濾芯式機(jī)油粗清器鋸末濾芯式機(jī)油粗濾清器(3)機(jī)油細(xì)濾器細(xì)濾器有過(guò)濾式和離心式兩種，3、機(jī)油散熱器和冷卻