柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的基礎(chǔ)知識(shí)-課件

柴油發(fā)動(dòng)機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)前言

自19世紀(jì)末德國(guó)人魯?shù)婪颍胰麪枺―iesel）制造出世界上第一臺(tái)柴油機(jī)開(kāi)始，柴油機(jī)經(jīng)過(guò)了100多年的發(fā)展，到今天已經(jīng)取得了前所未有的長(zhǎng)足進(jìn)步。由最初簡(jiǎn)單的自然進(jìn)氣、機(jī)械噴油發(fā)展到今天的渦輪增壓、電控噴油。而電子控制技術(shù)在柴油機(jī)上的全面應(yīng)用，使得柴油機(jī)行業(yè)更是如虎添翼。今天的柴油機(jī)正在越來(lái)越接近人們預(yù)期的低污染、環(huán)保、動(dòng)力強(qiáng)勁的愿望，我們相信，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，柴油機(jī)行業(yè)也將取得更大的發(fā)展。

前言自19世紀(jì)末德國(guó)人魯?shù)婪颍胰麪枺―iese柴油機(jī)簡(jiǎn)史

針對(duì)蒸汽機(jī)效率低的弱點(diǎn)，狄塞爾專注于開(kāi)發(fā)高效率的內(nèi)燃機(jī)。當(dāng)時(shí)尼古拉斯·奧托發(fā)明的點(diǎn)火式內(nèi)燃機(jī)已較成熟，但那時(shí)奧托發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料是煤氣，儲(chǔ)存、攜帶均不方便，效率也受到影響。１９世紀(jì)末，石油產(chǎn)品在歐洲極罕見(jiàn)，于是狄塞爾決定選用植物油來(lái)解決機(jī)器的燃料問(wèn)題（他用于實(shí)驗(yàn)的是花生油）。因?yàn)橹参镉忘c(diǎn)火性能不佳，無(wú)法套用奧托內(nèi)燃機(jī)的結(jié)構(gòu)。狄塞爾決定另起爐灶，提高內(nèi)燃機(jī)的壓縮比，利用壓縮產(chǎn)生的高溫高壓點(diǎn)燃油料。后來(lái)，這種壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)循環(huán)便被稱為狄塞爾循環(huán)。

柴油機(jī)簡(jiǎn)史針對(duì)蒸汽機(jī)效率低的弱1892年，狄塞爾終于能夠向全世界展示自己的成果一臺(tái)實(shí)用的柴油動(dòng)力壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)。這種發(fā)動(dòng)機(jī)功率大，油耗低，可使用劣質(zhì)燃油，顯示出輝煌的發(fā)展前景。1922年，德國(guó)的博世公司發(fā)明機(jī)械燃油噴射裝置1924年，美國(guó)的康明斯公司正式采用了泵-噴油器，這一發(fā)明有效地了提升了柴油機(jī)的質(zhì)量，同年在柏林汽車(chē)展覽上MAN公司展示了一臺(tái)裝備柴油機(jī)的卡車(chē)，這是第一臺(tái)裝有柴油機(jī)的汽車(chē)。不久以后，博世公司開(kāi)始正式生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)柱塞泵、噴油器，正是由于柱塞泵的普及，為柴油機(jī)安裝在汽車(chē)上提供了基礎(chǔ)。1936年，奔馳公司生產(chǎn)出了第一臺(tái)柴油機(jī)轎車(chē)260D。70年代以后，博世公司把電控汽油機(jī)噴射技術(shù)引用回柴油機(jī)，從而讓柴油機(jī)的發(fā)展和使用進(jìn)入了一個(gè)新紀(jì)元。1892年，狄塞爾終于能夠向全世界展示自己的成果一臺(tái)實(shí)用的柴第一節(jié)：柴油機(jī)的基本概念第二節(jié)：柴油機(jī)的基本術(shù)語(yǔ)第三節(jié)：柴油機(jī)的工作原理

第四節(jié)：柴油機(jī)的基本參數(shù)第五節(jié)：柴油機(jī)的結(jié)構(gòu)

第六節(jié)：柴油機(jī)新技術(shù)

目錄：第一節(jié)：柴油機(jī)的基本概念第二節(jié)：柴油機(jī)的基本術(shù)語(yǔ)第三節(jié)：柴第一節(jié)：柴油機(jī)的基本概念

一、概述柴油機(jī)是用柴油作燃料的內(nèi)燃機(jī)。柴油機(jī)屬于壓燃式內(nèi)燃機(jī)，它又常以主要發(fā)明者德國(guó)人魯?shù)婪颍胰麪柕拿侄Q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500～700℃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。因此，柴油機(jī)實(shí)際上就是一部將燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能并對(duì)外輸出動(dòng)力的機(jī)器。它以柴油為燃料，所以稱為柴油機(jī)。第一節(jié)：柴油機(jī)的基本概念

一、概述直列往復(fù)式柴油機(jī)

目前應(yīng)用最普遍的柴油機(jī)是直列，往復(fù)式柴油機(jī)。往復(fù)活塞式柴油機(jī)的工作腔稱作氣缸，氣缸內(nèi)表面為圓柱形。在氣缸內(nèi)作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞通過(guò)活塞銷(xiāo)與連桿的一端鉸鏈，連桿的另一端則與曲軸相連，構(gòu)成曲柄連桿機(jī)構(gòu)。因此，當(dāng)活塞在氣缸內(nèi)作往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，連桿便推動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn)。這種形式柴油機(jī)的構(gòu)造，一般由機(jī)體、曲軸、缸蓋、活塞、缸套、氣門(mén)、連桿、飛輪等組成。如圖-1中所示：圖1-1直列往復(fù)式柴油機(jī)目前應(yīng)用最普遍的柴油機(jī)是直列，往復(fù)二、柴油機(jī)分類

柴油機(jī)種類繁多，其分類方式有：（1）按工作循環(huán)可分為四沖程和二沖程柴油機(jī)。（2）按冷卻方式可分為水冷和風(fēng)冷柴油機(jī)。（3）按進(jìn)氣方式可分為增壓和自然吸氣柴油機(jī)。（4）按轉(zhuǎn)速可分為：

①高速柴油機(jī)（大于1000r.p.m）；

②中速柴油機(jī)（350～1000r.p.m）；

③低速柴油機(jī)（小于350r.p.m）。其他分類。二、柴油機(jī)分類柴油機(jī)種類繁多，其分類方式有：1、按工作循環(huán)可分為四沖程和二沖程柴油機(jī)

（1）二沖程二沖程柴油機(jī)曲軸旋轉(zhuǎn)一圈(360°)，活塞在氣缸內(nèi)上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)兩個(gè)行程，完成一個(gè)工作循環(huán)的柴油機(jī)稱為二沖程柴油機(jī)。(1).第一行程活塞：自下止點(diǎn)向上止點(diǎn)移動(dòng)完成換氣和壓縮(2).第二行程活塞：自上止點(diǎn)向下止點(diǎn)移動(dòng)完成作功和排氣圖1-21、按工作循環(huán)可分為四沖程和二沖程柴油機(jī)

（1）二沖程二沖程（2）四沖程

曲軸轉(zhuǎn)兩圈(720°)，活塞在氣缸內(nèi)上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)四個(gè)行程，完成一個(gè)工作循環(huán)的柴油機(jī)稱為四沖程柴油機(jī)。四沖程柴油機(jī)：柴油機(jī)曲軸旋轉(zhuǎn)720°完成進(jìn)氣、壓縮、作功、排氣四個(gè)沖程的工作循環(huán)稱作四沖程柴油機(jī)。四沖程柴油機(jī)一個(gè)沖程曲軸的轉(zhuǎn)角為：180°如圖1-3（2）四沖程曲軸轉(zhuǎn)兩圈(720°)，活塞在氣缸內(nèi)上下圖1-3圖1-32、按冷卻方式可分為水冷和風(fēng)冷柴油機(jī)

（1）水冷

水冷柴油機(jī)是利用在氣缸體和氣缸蓋冷卻水套中進(jìn)行循環(huán)的冷卻液作為冷卻介質(zhì)進(jìn)行冷卻圖1-42、按冷卻方式可分為水冷和風(fēng)冷柴油機(jī)

（1）水冷（2）風(fēng)冷

風(fēng)冷柴油機(jī)是利用流動(dòng)于氣缸體與氣缸蓋外表面散熱片之間的空氣作為冷卻介質(zhì)進(jìn)行冷卻圖1-5（2）風(fēng)冷風(fēng)冷柴油機(jī)是利用流動(dòng)于氣缸體與氣缸蓋外表面3、按進(jìn)氣方式可分為增壓和非增壓（自然吸氣）柴油機(jī)增壓柴油機(jī)自然吸氣柴油機(jī)圖1-6圖1-73、按進(jìn)氣方式可分為增壓和非增壓（自然吸氣）柴油機(jī)增壓柴油機(jī)4、按氣缸數(shù)目可分為單缸和多缸柴油機(jī)

柴油機(jī)根據(jù)氣缸數(shù)目不同可以分為單缸柴油機(jī)和多缸柴油機(jī)。僅有一個(gè)氣缸的柴油機(jī)稱為單缸柴油機(jī)；有兩個(gè)以上氣缸的柴油機(jī)稱為多缸柴油機(jī)。如雙缸、三缸、四缸、五缸、六缸、八缸、十二缸等都是多缸柴油機(jī)。現(xiàn)代車(chē)用柴油機(jī)多采用四缸、六缸、八缸柴油機(jī)。圖1-84、按氣缸數(shù)目可分為單缸和多缸柴油機(jī)柴油機(jī)根5、按用途可分為車(chē)用、工程機(jī)械用、船用、發(fā)電機(jī)組等

車(chē)用柴油機(jī)船用柴油機(jī)工程機(jī)械用柴油機(jī)發(fā)電機(jī)組圖1-95、按用途可分為車(chē)用、工程機(jī)械用、船用、發(fā)電機(jī)組等

車(chē)用柴油6、柴油機(jī)根據(jù)氣缸排列方式不同可以分為單列式和雙列式。單列式柴油機(jī)的各個(gè)氣缸排成一列，一般是垂直布置的，也稱為直列式。但為了降低高度，有時(shí)也把氣缸布置成傾斜的甚至水平的。雙列式柴油機(jī)把氣缸排成兩列，兩列之間的夾角<180°(一般為90°)稱為V型柴油機(jī)，若兩列之間的夾角=180°稱為對(duì)置式柴油機(jī)。目前最常見(jiàn)的是直列式柴油機(jī)。圖1-106、柴油機(jī)根據(jù)氣缸排列方式不同可以分為單列式和雙第二節(jié)：柴油機(jī)的基本術(shù)語(yǔ)

第二節(jié)：柴油機(jī)的基本術(shù)語(yǔ)

1、工作循環(huán)

柴油機(jī)的工作循環(huán)是由進(jìn)氣、壓縮、作功和排氣等四個(gè)工作過(guò)程組成的封閉過(guò)程。周而復(fù)始地進(jìn)行這些過(guò)程，柴油機(jī)才能持續(xù)地做功。1、工作循環(huán)柴油機(jī)的工作循環(huán)是由進(jìn)氣、壓縮、作功2、上、下止點(diǎn)

活塞頂面離曲軸回轉(zhuǎn)中心最遠(yuǎn)處為上止點(diǎn)；活塞頂面離曲軸回轉(zhuǎn)中心最近處為下止點(diǎn)。在上、下止點(diǎn)處，活塞的運(yùn)動(dòng)速度為零。圖1-112、上、下止點(diǎn)活塞頂面離曲軸回轉(zhuǎn)中心最遠(yuǎn)處為上止3、活塞行程

上、下止點(diǎn)間的距離S稱為活塞行程。曲軸的回轉(zhuǎn)半徑R稱為曲軸半徑。對(duì)于氣缸中心線通過(guò)曲軸回轉(zhuǎn)中心的內(nèi)燃機(jī)，其S=2R。圖1-123、活塞行程上、下止點(diǎn)間的距離S稱為活塞行程。曲軸4、氣缸工作容積

上、下止點(diǎn)間所包容的氣缸容積稱為氣缸工作容積。一般用Vh表示：式中：

D－氣缸直徑

S－活塞行程單位：mm圖1-134、氣缸工作容積上、下止點(diǎn)間所包容的氣缸容積稱為氣缸工作5、排量

多缸柴油機(jī)所有氣缸工作容積的總和稱為柴油機(jī)排量。多缸柴油機(jī)各氣缸工作容積的總和，稱為柴油機(jī)排量。一般用VL表示：VL＝Vh×i，式中：Vh－氣缸工作容積；i－氣缸數(shù)目。圖1-145、排量多缸柴油機(jī)所有氣缸工作容積的總和稱為柴油6、燃燒室容積

活塞位于上止點(diǎn)時(shí)，活塞頂面以上氣缸蓋底面以下所形成的空間稱為燃燒室，其容積稱為燃燒室容積，也叫壓縮容積。一般用Vc表示

圖1-156、燃燒室容積活塞位于上止點(diǎn)時(shí)，活塞頂面以上氣缸蓋7、氣缸總?cè)莘e

氣缸工作容積與燃燒室容積之和為氣缸總?cè)莘e一般用Va表示，顯而易見(jiàn)，氣缸總?cè)莘e就是氣缸工作容積和燃燒室容積之和，即Va＝Vc＋Vh。圖1-167、氣缸總?cè)莘e氣缸工作容積與燃燒室容積之和為氣缸總?cè)?、壓縮比氣缸總?cè)莘e與燃燒室容積之比稱為壓縮比。壓縮比的大小表示活塞由下止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到上止點(diǎn)時(shí)，氣缸內(nèi)的氣體被壓縮的程度。壓縮比越大，壓縮終了時(shí)氣缸內(nèi)的氣體壓力和溫度就越高。一般用ε表示：ε＝Va／Vc＝（Vh＋Vc）／Vc＝1＋Vh／Vc；式中：Va－氣缸總?cè)莘e圖1-178、壓縮比氣缸總?cè)莘e與燃燒室容積之比稱為壓縮比。壓縮比的大小第三節(jié)：柴油機(jī)的工作原理

第三節(jié)：柴油機(jī)的工作原理一、四沖程柴油機(jī)工作原理

四沖程柴油機(jī)是曲軸旋轉(zhuǎn)兩周（即轉(zhuǎn)720度）完成一個(gè)工作循環(huán)，它的工作過(guò)程可表述為：活塞下行時(shí)，氣缸內(nèi)吸入新鮮空氣，以提供燃料燃燒時(shí)所需的氧氣。然后活塞上行，對(duì)空氣壓縮，使之壓力溫度升到柴油燃點(diǎn)以上，此時(shí)噴入氣缸的柴油立即著火燃燒產(chǎn)生熱能，高溫高壓氣體推動(dòng)活塞下行而作功，并通過(guò)連桿曲軸轉(zhuǎn)換為機(jī)械能從飛輪輸出。最后活塞上行將燃燒后的廢氣排出氣缸。這樣周而復(fù)始重復(fù)進(jìn)行上述過(guò)程就形成柴油機(jī)連續(xù)旋轉(zhuǎn)。因此，柴油機(jī)的實(shí)際工作過(guò)程是由進(jìn)氣、壓縮、燃燒、膨脹、排氣五個(gè)過(guò)程組成的。如果聯(lián)系到活塞運(yùn)動(dòng)規(guī)律，可劃分為：進(jìn)氣、壓縮、作功、排氣四個(gè)沖程。一、四沖程柴油機(jī)工作原理四沖程柴油機(jī)是曲軸旋轉(zhuǎn)兩周（1）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)進(jìn)氣沖程開(kāi)始時(shí)，活塞位于上止點(diǎn)，氣缸內(nèi)的燃燒室中還留有一些廢氣。

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)氣門(mén)打開(kāi)。

隨著活塞的向下運(yùn)動(dòng)，氣缸內(nèi)活塞上面的容積逐漸增大：造成氣缸內(nèi)的空氣壓力低于進(jìn)氣管內(nèi)的壓力，因此外面空氣就不斷地充入氣缸。完成第一沖程曲軸旋轉(zhuǎn)180°

圖1-181）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2）壓縮沖程

第二沖程——壓縮。壓縮時(shí)活塞從下止點(diǎn)向上止點(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。當(dāng)活塞上行，進(jìn)、排氣門(mén)關(guān)閉以后，氣缸內(nèi)的空氣受到壓縮，隨著容積的不斷縮小，空氣的壓力和溫度也就不斷升高，壓縮終點(diǎn)的壓力和濕度與空氣的壓縮程度有關(guān)，即與壓縮比有關(guān)，一般壓縮終點(diǎn)的壓力和溫度為：Pc＝4～8MPa,Tc＝470～670℃。柴油的自燃溫度約為270—290℃，（汽油400多度）壓縮終點(diǎn)的溫度要比柴油自燃的溫度高很多，足以保證噴入氣缸的燃油自行發(fā)火燃燒。完成第二沖程曲軸旋轉(zhuǎn)180°

圖1-192）壓縮沖程第二沖程——壓縮。壓縮時(shí)活塞從下止點(diǎn)向上3）作功沖程

第三沖程——燃燒膨脹。當(dāng)?shù)诙_程即將結(jié)束時(shí)噴油器向氣缸內(nèi)噴入霧化的燃油，在這個(gè)沖程開(kāi)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(kāi)時(shí)結(jié)束。完成第三沖程曲軸旋轉(zhuǎn)180°

圖1-203）作功沖程第三沖程——燃燒膨脹。當(dāng)?shù)诙_程即將結(jié)束4）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(kāi)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。由于排氣系統(tǒng)存在著阻力，所以在排氣沖程開(kāi)始時(shí)，氣缸內(nèi)的氣體壓力加比大氣壓力高0.025—0.035MPa，其溫度Tb＝720～920℃。完成第四沖程曲軸旋轉(zhuǎn)180°

圖1-214）排氣沖程第四沖程——排氣。排氣沖程的功用是把膨脹二、二沖程柴油機(jī)工作原理

在四沖程柴油機(jī)中，活塞走四個(gè)沖程才完成一個(gè)工作循環(huán)，其中兩個(gè)沖程（進(jìn)氣和排氣），活塞的功用相當(dāng)于一個(gè)空氣泵。在二沖程柴油機(jī)中，曲軸每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，即活塞每?jī)蓚€(gè)沖程就完成一個(gè)工作循環(huán)，而進(jìn)氣和排氣過(guò)程是利用壓縮及工作過(guò)程的一部分來(lái)完成的，所以二沖程柴油機(jī)的活塞沒(méi)有空氣泵的作用，為了排除燃燒后的廢氣，并把新鮮空氣充滿氣缸，必須在柴油機(jī)上安裝專用的掃氣泵（增壓器）。下圖是氣門(mén)式直流換氣的二沖程柴油機(jī)的工作原理圖。二、二沖程柴油機(jī)工作原理在四沖程柴油機(jī)中，活塞柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的基礎(chǔ)知識(shí)-課件1）第一沖程

活塞由下止點(diǎn)向上移動(dòng)，活塞在遮住掃氣口之前，由掃氣泵供給儲(chǔ)存在掃氣箱內(nèi)的空氣，通過(guò)掃氣口進(jìn)入氣缸，氣缸中的殘存廢氣被進(jìn)入氣缸的空氣通過(guò)排氣口ｆ掃出氣缸?；钊^續(xù)上行，逐漸遮住掃氣口，當(dāng)掃氣口完全關(guān)閉后，空氣停止充入，排氣還在進(jìn)行，這階段稱為“過(guò)后排氣階段”。排氣口關(guān)閉時(shí)，氣缸中的空氣就開(kāi)始被壓縮。當(dāng)壓縮至上止點(diǎn)前時(shí)，噴油器將燃油噴入氣缸，與高溫高壓的空氣相混合，隨即在上止點(diǎn)附近發(fā)火，自行著火燃燒。1）第一沖程活塞由下止點(diǎn)向上移動(dòng)，活塞在遮住掃氣2）第二沖程

活塞在高溫高壓燃?xì)獾耐苿?dòng)下，由上止點(diǎn)向下運(yùn)動(dòng)，對(duì)外膨脹作功，活塞下行直至排氣口f打開(kāi)，膨脹作功結(jié)束，氣缸內(nèi)大量廢氣靠自身壓力從排氣口排入到排氣管。當(dāng)氣缸內(nèi)的壓力降至接近掃氣壓力時(shí)（一般掃氣箱中的掃氣壓力為0.105-0.140MPa）下行活塞把掃氣口打開(kāi)，掃氣空氣進(jìn)入氣缸，同時(shí)把氣缸內(nèi)的廢氣經(jīng)排氣口f趕出氣缸。活塞運(yùn)行到下止點(diǎn)，本沖程結(jié)束，但掃氣過(guò)程一直繼續(xù)到下一個(gè)沖程排氣口關(guān)閉為止。2）第二沖程活塞在高溫高壓燃?xì)獾耐苿?dòng)下，由上止結(jié)論

現(xiàn)代四沖程和二沖程柴油機(jī)都成功的使用在各個(gè)領(lǐng)域，他們都有各自的特點(diǎn)，一般船用大型低速柴油機(jī)均采用二沖程柴油機(jī)，而中、高速柴濁機(jī)采用四沖程柴油機(jī)的居多。在相同的氣缸尺寸和轉(zhuǎn)速下，二沖程柴油機(jī)的功率理應(yīng)比四沖程柴油機(jī)增加一倍，但實(shí)際上，由于掃氣容積的損失，充氣時(shí)間較短，廢氣清除困難以及驅(qū)動(dòng)掃氣須要消耗一部分功率等原因，使二沖程柴油機(jī)的功率只增加60～70％左右。二沖程柴油機(jī)的另一優(yōu)點(diǎn)是扭矩的均勻性比四沖程柴油機(jī)好，因?yàn)樗S旋轉(zhuǎn)一圈完成一個(gè)工作循環(huán)。掃氣過(guò)程時(shí)間短是二沖程柴油機(jī)的一大缺點(diǎn)，此外，二沖程柴油機(jī)的活塞、氣缸蓋、氣缸，氣門(mén)的溫度都比四沖程柴油機(jī)高了許多。結(jié)論現(xiàn)代四沖程和二沖程柴油機(jī)都成功的使用在各個(gè)三、渦輪增壓柴油機(jī)的工作原理

在介紹渦輪增壓柴油機(jī)工作原理之前，先回顧一下柴油機(jī)的基本工作原理及其與空氣增壓系統(tǒng)的關(guān)系。柴油機(jī)是一種耗氣機(jī)械，因?yàn)槿加托枰c空氣混合才能完成燃燒沖程。一旦空燃比達(dá)到某一值后，再增加燃油，除了將黑煙和未燃盡的燃油排到大氣中外，不會(huì)產(chǎn)生更多功率。柴油機(jī)供油越多，黑煙就越濃。因此，超過(guò)空燃比極限后，增加供油量只會(huì)造成燃油消耗量過(guò)多、大氣污染、廢氣溫度升高，并使柴油機(jī)壽命縮短。由此可見(jiàn)，增加進(jìn)入氣缸的空氣量對(duì)柴油機(jī)來(lái)說(shuō)是非常重要的。三、渦輪增壓柴油機(jī)的工作原理在介紹渦輪增壓柴渦輪增壓柴油機(jī)的工作原理圖1-25渦輪增壓柴油機(jī)的工作原理圖1-25渦輪增壓器結(jié)構(gòu)

渦輪增壓器主要由渦輪機(jī)、中間體和壓氣機(jī)三大部分組成。渦輪機(jī)的主要作用是利用柴油機(jī)排出的廢氣沖擊渦輪做功，以驅(qū)動(dòng)壓氣機(jī)葉輪高速旋轉(zhuǎn)。壓氣機(jī)的作用是將渦輪旋轉(zhuǎn)的動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)榭諝獾膲毫δ埽惯M(jìn)入柴油機(jī)的空氣壓力有效提高，增大空氣進(jìn)入量。中間體既是增壓器的支承機(jī)構(gòu)，又是增壓器的潤(rùn)滑冷卻裝置。工作時(shí)，增壓器轉(zhuǎn)子軸一端的渦輪葉輪在氣缸排出的廢氣驅(qū)動(dòng)下，帶動(dòng)另一端的壓氣機(jī)葉輪高速旋轉(zhuǎn)（30000～160000r/min）同時(shí)，渦輪帶動(dòng)離心式壓氣機(jī)提高進(jìn)氣壓力，并通過(guò)中冷器冷卻，增大空氣的密度后進(jìn)入氣缸，使每個(gè)工作循環(huán)進(jìn)入氣缸的新鮮空氣量增加，從而噴入更多的燃油。高壓空氣流經(jīng)進(jìn)氣管進(jìn)入氣缸與噴入氣缸的更多柴油混合燃燒，顯著改善了柴油機(jī)的燃燒過(guò)程，可提高柴油機(jī)功率30％～50％，降低油耗8％左右。渦輪增壓器結(jié)構(gòu)渦輪增壓器主要由渦輪機(jī)、中間體和壓氣渦輪增壓器結(jié)構(gòu)圖1-28渦輪增壓器結(jié)構(gòu)圖1-28渦輪增壓系統(tǒng)概述

渦輪增壓有許多好處。非增壓柴油機(jī)通過(guò)曲軸的運(yùn)動(dòng)直接從大氣中吸進(jìn)空氣，而渦輪增壓器向柴油機(jī)提供壓縮空氣。由于進(jìn)入氣缸的空氣增多，所以允許噴入較多的燃油，使柴油機(jī)產(chǎn)生較多的功率并具有較高的燃燒效率。這意味著一臺(tái)尺寸和重量相同的柴油機(jī)經(jīng)增壓后可以產(chǎn)生較多的功率，或者說(shuō)，一臺(tái)小排量柴油機(jī)經(jīng)增壓后可產(chǎn)生與較大柴油機(jī)相同的功率。其它還有節(jié)約燃油和降低排放等優(yōu)點(diǎn)。由于渦輪增壓器為柴油機(jī)提供了更多的空氣，燃油在柴油機(jī)氣缸里燃燒時(shí)會(huì)燃燒得更充分、更徹底。柴油機(jī)進(jìn)氣管的空氣保持正壓力（大于大氣壓的壓力）對(duì)柴油機(jī)機(jī)有多方面的好處。當(dāng)柴油機(jī)進(jìn)排氣門(mén)重疊開(kāi)啟時(shí)，新鮮空氣吹入燃燒室，清除所有殘留在燃燒室里的廢氣，同時(shí)冷卻氣缸頭、活塞和氣門(mén)。渦輪增壓器可使非增壓柴油機(jī)在高原上工作時(shí)得到氧氣補(bǔ)償（使其達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)大氣條件）。柴油機(jī)和渦輪增壓器相匹配，使進(jìn)氣管壓力保持海平面大氣壓。而一臺(tái)自然吸氣的柴油機(jī)，隨著海拔高度的增加，其功率將下降。裝有增壓器的柴油機(jī)稱為增壓柴油機(jī)，而直接從大氣中吸入空氣的柴油機(jī)稱為非增壓柴油機(jī)。由于增壓柴油機(jī)具有動(dòng)力性能、經(jīng)濟(jì)性能及排氣污染等都優(yōu)于非增壓柴油機(jī)，因此，增壓柴油機(jī)正獲得越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。渦輪增壓系統(tǒng)概述渦輪增壓有許多好處增壓柴油機(jī)的性能

（1）升功率提高、燃料消耗降低柴油機(jī)增壓能夠有效提高其升功率和降低燃料消耗，并擴(kuò)大了柴油機(jī)的轉(zhuǎn)速范圍。這對(duì)于經(jīng)常處于不同負(fù)荷、不同轉(zhuǎn)速下變工況工作的柴油機(jī)而言，是極為有利的，可以獲得良好的動(dòng)力性的經(jīng)濟(jì)性。

增壓柴油機(jī)的性能（1）升功率提高、燃料消耗降低柴油機(jī)增壓能（2）加速性與起動(dòng)性變差

渦輪增壓柴油機(jī)由于增壓器本身慣性和低速時(shí)（小于200r.p.m）輸出功率較低。在加速過(guò)程中增壓壓力上升緩慢，使柴油機(jī)轉(zhuǎn)速及平均有效壓力增長(zhǎng)過(guò)程時(shí)間拖長(zhǎng)，因此增壓柴油機(jī)的加速性比非增壓的差。柴油機(jī)起動(dòng)時(shí)因無(wú)高溫排氣，渦輪無(wú)法工作，壓氣機(jī)也不能供氣。而且增壓柴油機(jī)的壓縮比較小，使起動(dòng)壓縮終了的溫度降低，造成柴油機(jī)著火的起動(dòng)困難。（2）加速性與起動(dòng)性變差渦輪增壓柴油機(jī)由于增壓器本（3）減低了排氣污染及噪聲

低污染、低噪聲是對(duì)汽車(chē)柴油機(jī)提出的另一個(gè)要求。由于增壓柴油機(jī)是在較充裕的過(guò)量空氣下工作，混合氣較稀，燃燒完全，使高負(fù)荷冒煙、排出CO及HC等有害物質(zhì)顯著減少。增壓柴油機(jī)的有害氣體排放量一般為非增壓的1/3-1/2。如果措施得（例如采用高噴射率并延遲噴射），NO排放量也明顯降低，尤其在采用增壓及中冷以后，對(duì)減少有害排放更為有利。柴油機(jī)噪聲主要來(lái)源是燃燒噪聲和機(jī)械噪聲，此外還有進(jìn)、排氣、冷卻風(fēng)扇等發(fā)出的噪聲。增壓柴油機(jī)由于增壓比減小和噴油提前角減小，燃燒壓力升高率降低，使燃燒噪聲減小。另外由于壓氣機(jī)和渦輪機(jī)的阻力作用，也使進(jìn)、排氣噪聲減小。所以柴油機(jī)增壓后，整機(jī)總的噪聲有明顯下降，一般增壓比非增壓柴油機(jī)噪聲可降低3～5dB(A)。（3）減低了排氣污染及噪聲低污染、低四、多缸柴油機(jī)的工作順序概述四沖程柴油機(jī)每個(gè)工作循環(huán)中，只有燃燒膨脹沖程才做功，而進(jìn)氣、壓縮和排氣三個(gè)輔助沖程不但不做功，而且還消耗一部分功，用來(lái)壓縮氣體和克服進(jìn)、排氣時(shí)的阻力。因此，在柴油機(jī)運(yùn)行時(shí)，由于各沖程中有的獲得能量而有的消耗能量，造成轉(zhuǎn)速不均勻，有時(shí)加速有時(shí)減速。柴油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)不均勻性，既達(dá)不到勻速運(yùn)轉(zhuǎn)的要求，又使各運(yùn)動(dòng)零件在工作過(guò)程中到?jīng)_擊，引起零件的嚴(yán)重磨損，有時(shí)會(huì)造成損壞。因此，提高運(yùn)轉(zhuǎn)的均勻性是柴油機(jī)結(jié)構(gòu)上的一個(gè)重要問(wèn)題。

四、多缸柴油機(jī)的工作順序概述多缸柴油機(jī)的工作順序

提高柴油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)均勻性，通常采用兩種方法：①在曲軸上安裝飛輪；②采用多缸結(jié)構(gòu)型式。

多缸柴油機(jī)的工作順序提高柴油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)均勻性，通常采用兩種多缸柴油機(jī)的工作順序

飛輪是一個(gè)具有較大轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的圓盤(pán)，安裝在柴油機(jī)的曲軸后端。當(dāng)柴油機(jī)在燃燒膨脹沖程中氣體壓力通過(guò)活塞連桿推動(dòng)曲軸時(shí)，也帶動(dòng)飛輪一起轉(zhuǎn)動(dòng)。此時(shí)飛輪將獲得的一部分能量“儲(chǔ)存”起來(lái)。當(dāng)柴油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)到其它三個(gè)輔助沖程時(shí)，飛輪便放出所“儲(chǔ)存”的能量，使曲軸仍然保持原有的轉(zhuǎn)速，從而大大提高柴油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的均勻性。因此，單缸柴油機(jī)上必須安裝一個(gè)尺寸與質(zhì)量相當(dāng)大的飛輪，以保證它的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。多缸柴油機(jī)的工作順序

飛輪是一個(gè)具有較大轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的圓

在多缸柴油機(jī)中，對(duì)每個(gè)氣缸來(lái)講，它是按照前述的單缸柴油機(jī)的工作過(guò)程進(jìn)行工作的。但在同一時(shí)刻每缸所進(jìn)行的工作過(guò)程卻不相同。它們是根據(jù)氣缸數(shù)目和曲柄排列方式的不同、按照一定的工作順序而工作的。為了保證柴油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)均勻性和平衡性的要求，對(duì)四沖程柴油機(jī)，曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)兩轉(zhuǎn)（即720o）內(nèi)，每個(gè)氣缸都必須完成一個(gè)循環(huán)。因此，各缸應(yīng)相隔一定的轉(zhuǎn)角而均勻的著火。若多缸柴油機(jī)有i個(gè)氣缸，則著火間隔角應(yīng)為：θ=720/i多缸柴油機(jī)的工作順序在多缸柴油機(jī)中，對(duì)每個(gè)氣缸來(lái)講，它是按照前述的單1．四缸柴油機(jī)的工作順序著火間隔：θ=720/i可知：四缸機(jī)的著火間隔角為180°。各缸的著火順序可為：1-3-4-2，即表示第一缸著火以后，依次為第3、4、2缸的順序相繼著火。

圖1-331．四缸柴油機(jī)的工作順序著火間隔：θ=720/i可知：四四缸柴油機(jī)的工作順序

上圖為四缸柴油機(jī)示意圖和著火順序，四缸柴油機(jī)的曲軸由四個(gè)曲拐構(gòu)成，各曲拐平面之間的相互夾角為180°；若第1、4缸內(nèi)的活塞運(yùn)行到上止點(diǎn)位置時(shí)，第一缸進(jìn)行做功沖程，則第四缸進(jìn)行吸氣沖程，而第三缸和第二缸分別開(kāi)始進(jìn)行壓縮沖程和排氣沖程。在曲軸轉(zhuǎn)過(guò)180°后，則第二缸和第三缸的活塞處于上止點(diǎn)位置，第三缸開(kāi)始進(jìn)入做功沖程，第二缸為進(jìn)氣沖程。此時(shí)一、四缸分別力排氣和壓縮沖程。如此循環(huán)，使四個(gè)氣缸每隔180°曲軸轉(zhuǎn)角，交替進(jìn)入做功沖程推動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng)。4DF型和4DL型柴油機(jī)即按此著火順序工作。根據(jù)四缸機(jī)曲拐排列的特點(diǎn)，也可按1-2-4-3的著火順序工作。四缸柴油機(jī)的工作順序上圖為四缸柴油機(jī)示意圖和著火順序四缸柴油機(jī)的工作順序（1-3-4-2）表1-1四缸柴油機(jī)的工作順序（1-3-4-2）表1-1四缸柴油機(jī)的工作順序（1-2-4-3）表1-2四缸柴油機(jī)的工作順序（1-2-4-3）表1-22、六缸柴油機(jī)的著火順序

根據(jù)公式對(duì)于六缸柴油機(jī)的著火間隔角應(yīng)為120°曲軸轉(zhuǎn)角（見(jiàn)下圖），各曲拐平面之間的相互夾角也為120°，各缸順序一般力1-5-3-6-2-4。這種工作次序既能保證柴油機(jī)有較好的運(yùn)轉(zhuǎn)均勻性和平衡性，又不使相鄰的氣缸連續(xù)著火，對(duì)曲軸主軸承的工作有利。由表可見(jiàn)六缸柴油機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)均勻性比四缸柴油機(jī)更好。不僅如此，直列六缸柴油機(jī)由于其曲軸布置的特點(diǎn)，曲柄連桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)性最好，震動(dòng)小。因此，六缸直列柴油機(jī)的結(jié)構(gòu)布置是最為常見(jiàn)的柴油機(jī)結(jié)構(gòu)布置方式之一。2、六缸柴油機(jī)的著火順序

根據(jù)公式對(duì)于六缸柴油機(jī)的六缸柴油機(jī)的著火順序

圖1-34六缸柴油機(jī)的著火順序

圖1-34六缸柴油機(jī)的著火順序（1-5-3-6-2-4

）

表1-3六缸柴油機(jī)的著火順序（1-5-3-6-2-4）

表

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(kāi)始燃燒。之后便是邊噴射，邊燃燒。其混合氣的形成和燃燒是一個(gè)非常復(fù)雜的物理化學(xué)變化過(guò)程，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0.0017～0.004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)且連續(xù)而重疊地進(jìn)行的，即邊噴射，邊混合，邊燃燒。

五、柴油機(jī)的燃燒過(guò)程柴油機(jī)可燃混合氣的形成和燃燒都是直接在燃燒室內(nèi)進(jìn)行的柴油機(jī)的燃燒室

燃燒室的優(yōu)劣對(duì)柴油機(jī)的性能有決定性的作用，因此是柴油機(jī)設(shè)計(jì)制造的關(guān)鍵。

燃燒室按組織燃燒過(guò)程的特點(diǎn)和結(jié)構(gòu)不同分為開(kāi)式、半開(kāi)式、預(yù)燃室式和渦流室式四類。前兩類屬于直接噴射式燃燒室；后兩類屬于分隔式燃燒室。柴油機(jī)的燃燒室燃燒室的優(yōu)劣對(duì)柴油機(jī)的第四節(jié)：柴油機(jī)的基本參數(shù)

柴油機(jī)常用的基本參數(shù)，主要有：轉(zhuǎn)速、功率、扭矩、油耗等。

柴油機(jī)在日常使用中的調(diào)整參數(shù)有：噴油提前角、氣門(mén)間隙、循環(huán)噴油量和噴油壓力等。第四節(jié)：柴油機(jī)的基本參數(shù)柴油機(jī)常用的基本參數(shù)，主1.柴油機(jī)輸?shù)某鲛D(zhuǎn)速

柴油機(jī)要實(shí)現(xiàn)連續(xù)不斷的工作循環(huán)，必須有一個(gè)在單位時(shí)間內(nèi)做功次數(shù)的指標(biāo)。一般使用每分鐘內(nèi)曲軸旋轉(zhuǎn)的圈數(shù)來(lái)表示，稱為轉(zhuǎn)速。此數(shù)值越大，表示單位時(shí)間內(nèi)柴油機(jī)做功的次數(shù)越多，柴油機(jī)的輸出功率就越大。轉(zhuǎn)速用字母n表示，其單位是：r/min。大型柴油機(jī)的轉(zhuǎn)速每分鐘僅數(shù)百轉(zhuǎn)。柴油機(jī)可以根據(jù)功率標(biāo)定情況適時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)。1.柴油機(jī)輸?shù)某鲛D(zhuǎn)速柴油機(jī)要實(shí)現(xiàn)連續(xù)不斷的工作（1）額定轉(zhuǎn)速

額定轉(zhuǎn)速或標(biāo)定轉(zhuǎn)速：最大油門(mén)時(shí)，允許柴油機(jī)全負(fù)荷工作的最高轉(zhuǎn)速。（1）額定轉(zhuǎn)速額定轉(zhuǎn)速或標(biāo)定轉(zhuǎn)速：最大油門(mén)時(shí)，允（2）最高空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速

最高空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速：最大油門(mén)時(shí)，柴油機(jī)不帶負(fù)荷時(shí)的最高轉(zhuǎn)速。一般高出額定轉(zhuǎn)速5～10%而中型柴油機(jī)的轉(zhuǎn)速一般在2500r/min以下。小型柴油機(jī)的轉(zhuǎn)速可達(dá)3000r/min以上。（2）最高空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速最高空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速：最大油門(mén)時(shí)，柴油（3）怠速

最低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速，即怠速：柴油機(jī)不帶負(fù)荷時(shí)可以穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)的最低轉(zhuǎn)速。在此轉(zhuǎn)速以下，柴油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)不平穩(wěn)且容易熄火。（3）怠速最低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速，即怠速：柴油機(jī)不帶負(fù)荷時(shí)（4）工作轉(zhuǎn)速

柴油機(jī)的工作轉(zhuǎn)速：同型號(hào)的柴油機(jī)用途不同，其工作轉(zhuǎn)速也不同車(chē)用一般為高速，工程機(jī)械用一般中高速，固定用途一般為中低速。如錫柴6DL車(chē)用柴油機(jī)，車(chē)用轉(zhuǎn)速一般為1500～2000r/min；工程機(jī)械用轉(zhuǎn)速一般為1800～2300r/min；發(fā)電機(jī)組用轉(zhuǎn)速為1500（50HZ）1800r/min（60HZ）。柴油機(jī)轉(zhuǎn)速越高，柴油機(jī)各零部件受到的力矩也越大，對(duì)零部件材質(zhì)的要求也越高。因此，為了保證柴油機(jī)有一定的使用壽命，柴油機(jī)的轉(zhuǎn)速不能無(wú)限制的提高。（4）工作轉(zhuǎn)速柴油機(jī)的工作轉(zhuǎn)速：同型號(hào)的柴油機(jī)用2.柴油機(jī)的輸出功率

柴油機(jī)的輸出功率，是直接反映柴油機(jī)動(dòng)力性能的指標(biāo)，是柴油機(jī)的主要參數(shù)之一。我們通常所說(shuō)的柴油機(jī)功率是指柴油機(jī)在額定工況（標(biāo)定工況）下的試驗(yàn)室功率，它表示柴油機(jī)最大可能的對(duì)外做功的能力，一般用字母Pe表示。功率的單位是：kw（千瓦）（1公制馬力=0.735千瓦）。

2.柴油機(jī)的輸出功率柴油機(jī)的輸出功3.柴油機(jī)的輸出扭矩

反應(yīng)柴油機(jī)克服外界阻力變化的能力的指標(biāo)之一是柴油機(jī)的輸出扭矩，一般用字母Te表示。單位是：N.m（牛頓.米），扭矩是柴油機(jī)的重要指標(biāo)。在實(shí)際使用過(guò)程中，它直接表示柴油機(jī)的爬坡能力和工作是否有勁等直觀感覺(jué)。功率不變時(shí)，扭矩值隨柴油機(jī)轉(zhuǎn)速降低而升高。

3.柴油機(jī)的輸出扭矩反應(yīng)柴油機(jī)克服外界阻力變化扭矩（Te）的基本定義

扭矩（Te）的基本定義是：（垂直）作用力（F）乘以作用力到支點(diǎn)之間的距離（力臂L），即：Te＝9.8F×L（N.m）；式中：Te－扭矩（N.m）；F－作用力（kgf）；L－力臂（m）；對(duì)于柴油機(jī)而言，扭矩等于：Te＝K.（Pe/n）（N.m）；式中：K－系數(shù)（K＝9545.50）；Pe－有效功率（KW）；ｎ－轉(zhuǎn)速（r/min）。

柴油機(jī)最大扭矩值與額定工況時(shí)的扭矩值之比稱為柴油機(jī)的扭矩系數(shù)。即：Ke＝Mmax/Te；式中：Ke－扭矩系數(shù)；Mmax－最大扭矩（N.m）；Te－標(biāo)定扭矩（N.m）

扭矩表示柴油機(jī)克服外界阻力的能力。扭矩大，柴油機(jī)克服外界阻力的能力就大，爬坡能力就強(qiáng)。反之，就差。扭矩（Te）的基本定義扭矩（Te）的基本定義是4.柴油機(jī)的燃油消耗

柴油機(jī)的燃油消耗率（be或ge）是一個(gè)反映柴油機(jī)經(jīng)濟(jì)性能的重要指標(biāo)，它反應(yīng)的是單位時(shí)間內(nèi)每千瓦功率所消耗的燃油量，是一個(gè)在試驗(yàn)室里測(cè)量計(jì)算的相對(duì)指標(biāo)。

4.柴油機(jī)的燃油消耗柴油機(jī)的燃油消耗率（be或燃油消耗率

在實(shí)際使用中，衡量柴油機(jī)是否省油的通用方法是看該車(chē)輛（或設(shè)備）的100km（或小時(shí)）耗油量。即車(chē)輛（或設(shè)備）行駛100km（或工作1h）所消耗的燃油量。百千米耗油量只能通過(guò)實(shí)際測(cè)量計(jì)算獲得。

100km油耗（L/100km）＝車(chē)輛實(shí)際的燃油消耗量（L）/車(chē)輛行駛的距離（km）；實(shí)際耗油量與車(chē)輛的使用條件、載重噸位、駕駛習(xí)慣等均有關(guān)系。在同等的行駛條件下，100km油耗越低，說(shuō)明該柴油機(jī)越省油。燃油消耗率在實(shí)際使用中，衡量柴油機(jī)是否5.柴油機(jī)的使用調(diào)整參數(shù)

柴油機(jī)的供油提前角是柴油機(jī)燃燒規(guī)程中的一個(gè)重要參數(shù)。其基本含義是：在柴油機(jī)壓縮沖程即將結(jié)束前，也即在活塞即將達(dá)到壓縮沖程上止點(diǎn)前的某個(gè)角度（比如為5～30°曲軸轉(zhuǎn)角，具體視柴油機(jī)轉(zhuǎn)速和噴油方式而定，電控高壓共軌或單體泵柴油機(jī)噴油提前角相對(duì)較小，機(jī)械泵柴油機(jī)噴油提前角較大），來(lái)自噴油泵的高壓燃油經(jīng)過(guò)噴油器噴入氣缸，使燃油與燃燒室內(nèi)的空氣充分混合，在活塞達(dá)到上死點(diǎn)時(shí)，燃燒已經(jīng)全面開(kāi)始。這樣可以獲得最大的燃燒爆發(fā)力和良好燃燒效果，進(jìn)而獲得良好的動(dòng)力。

如果噴油提前角過(guò)大和過(guò)小，都將對(duì)燃燒效果產(chǎn)生不良的影響。噴油提前角過(guò)大，此時(shí)氣缸內(nèi)的壓縮壓力和溫度都較低，不利于燃油與空氣的混合和燃燒，而且還將導(dǎo)致柴油機(jī)工作粗暴，排氣冒黑煙、功率不足等問(wèn)題。但是，如果噴油提前角過(guò)小，也會(huì)導(dǎo)致柴油機(jī)后燃嚴(yán)重，柴油機(jī)整體溫度高、排氣管燒紅、排氣冒黑煙、功率不足等嚴(yán)重問(wèn)題。

隨著柴油機(jī)電控技術(shù)的發(fā)展，噴油提前角的機(jī)械調(diào)整方法已被電子自動(dòng)控制取代，因此，電控柴油機(jī)的噴油提前角已不可能人工現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整，只能通過(guò)改變ECU(電子控制單元）參數(shù)獲取。

（1）噴油提前角5.柴油機(jī)的使用調(diào)整參數(shù)柴油機(jī)的供油提前角是（2）氣門(mén)間隙

氣門(mén)間隙是柴油機(jī)配氣正時(shí)的重要參數(shù)，它是柴油機(jī)運(yùn)行過(guò)程中經(jīng)常需要檢查調(diào)整的參數(shù)。氣門(mén)間隙不正確，可能導(dǎo)致柴油機(jī)動(dòng)力不足、冒黑煙等故障。因此，必須定期對(duì)氣門(mén)間隙進(jìn)行檢查和調(diào)整。不同的柴油機(jī)，由于設(shè)計(jì)理念和制造精度等的不同，其氣門(mén)間隙也是不一樣的。因此，在檢查調(diào)整氣門(mén)間隙時(shí)，一定要參照該機(jī)的具體數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)整，不能憑經(jīng)驗(yàn)辦事。否則，可能導(dǎo)致柴油機(jī)無(wú)法正常工作或氣門(mén)系統(tǒng)噪聲很大。

圖1-46（2）氣門(mén)間隙氣門(mén)間隙是柴油機(jī)配氣正時(shí)的重要功率、扭矩與轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系

柴油機(jī)的功率、轉(zhuǎn)速和扭矩之間的計(jì)算公式如下：Pe＝n.Te/9550或：Te=9550.Pe/n

式中：Pe－輸出功率，kw；Te－輸出扭矩，N.m；n－柴油機(jī)轉(zhuǎn)速，r/min。功率、扭矩與轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系柴油機(jī)的功率、轉(zhuǎn)速和柴油機(jī)的特性曲線

由三者的關(guān)系式可知，柴油機(jī)的功率與扭矩成正比。功率一定時(shí)，柴油機(jī)的扭矩與轉(zhuǎn)速成反比。也即柴油機(jī)功率一定時(shí)，轉(zhuǎn)速越高，曲軸受到的扭矩越小，克服外界阻力變化的能力就小。反之，曲軸受到的扭矩就大，克服外界阻力變化的能力就強(qiáng)；但也容易造成機(jī)械故障。這就是柴油機(jī)慢速爬坡時(shí)容易造成損壞的原因之一。柴油機(jī)轉(zhuǎn)速升高，柴油機(jī)的功率就會(huì)增大、扭矩在一定轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)會(huì)增加，表現(xiàn)為車(chē)輛的動(dòng)力性能好、加速性能好、起步快。擔(dān)當(dāng)轉(zhuǎn)速升高到某個(gè)數(shù)值后，柴油機(jī)的功率將繼續(xù)增大，但扭矩可能會(huì)減小。也就是說(shuō)：柴油機(jī)的最大功率轉(zhuǎn)速不是該機(jī)的最大扭矩轉(zhuǎn)速。柴油機(jī)在最大油門(mén)狀態(tài)下，最大扭矩轉(zhuǎn)速要比最大功率轉(zhuǎn)速低30-50%（參考）。柴油機(jī)功率、轉(zhuǎn)速和扭矩曲線如圖所示。Pe－功率曲線；Te－扭矩曲線；be－油耗曲線柴油機(jī)的特性曲線由三者的關(guān)系式可知，第五節(jié)：柴油機(jī)的基本結(jié)構(gòu)

內(nèi)燃機(jī)是一種由許多機(jī)構(gòu)和系統(tǒng)組成的復(fù)雜機(jī)器。無(wú)論是汽油機(jī)，還是柴油機(jī)；無(wú)論是四行程柴油機(jī)，還是二行程柴油機(jī)；無(wú)論是單缸柴油機(jī)，還是多缸柴油機(jī)，要完成能量轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)工作循環(huán)，保證長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)正常工作，就必須具備一些機(jī)構(gòu)和系統(tǒng)。柴油機(jī)主要由以下三大機(jī)構(gòu)和五大系統(tǒng)組成，即由曲柄連桿機(jī)構(gòu)、配氣機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、燃料供給系、潤(rùn)滑系、冷卻系、增壓系統(tǒng)（或進(jìn)排氣系統(tǒng)）和起動(dòng)系組成，隨著柴油機(jī)電控技術(shù)的發(fā)展，柴油機(jī)還增加了電控系統(tǒng)由這些機(jī)構(gòu)和系統(tǒng)的協(xié)調(diào)動(dòng)作和周而復(fù)始的運(yùn)動(dòng)，為設(shè)備源源不斷的提供動(dòng)力，具體介紹如下。燃油供給系統(tǒng)配氣機(jī)構(gòu)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)曲柄連桿機(jī)構(gòu)潤(rùn)滑系統(tǒng)冷卻系統(tǒng)啟動(dòng)系統(tǒng)增壓系統(tǒng)電控系統(tǒng)第五節(jié)：柴油機(jī)的基本結(jié)構(gòu)內(nèi)燃機(jī)是一種由許多機(jī)一、柴油機(jī)的曲柄連桿機(jī)構(gòu)

曲柄連桿機(jī)構(gòu)是柴油機(jī)實(shí)現(xiàn)工作循環(huán)，完成能量轉(zhuǎn)換的主要運(yùn)動(dòng)零件。它由活塞連桿組和曲軸飛輪組等組成。在做功行程中，活塞承受燃?xì)鈮毫υ跉飧變?nèi)作直線運(yùn)動(dòng)，通過(guò)連桿轉(zhuǎn)換成曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，并從曲軸對(duì)外輸出動(dòng)力。而在進(jìn)氣、壓縮和排氣行程中，飛輪釋放能量又把曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化成活塞的直線運(yùn)動(dòng)。曲柄連桿機(jī)構(gòu)是柴油機(jī)實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵部件。

一、柴油機(jī)的曲柄連桿機(jī)構(gòu)曲柄連桿機(jī)1．活塞連桿組構(gòu)成與功用

如圖所示，活塞連桿組由活塞、活塞環(huán)、活塞銷(xiāo)、連桿及連桿瓦等組成。圖1-481．活塞連桿組構(gòu)成與功用如圖所示，活塞連（1）活塞的功用及工作條件

活塞的主要功用是承受燃燒氣體壓力，并將此力通過(guò)活塞銷(xiāo)傳給連桿以推動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn)。此外活塞頂部與氣缸蓋、氣缸壁共同組成燃燒室。

活塞是柴油機(jī)中工作條件最嚴(yán)酷的零件。作用在活塞上的有氣體力和往復(fù)慣性力?；钊斉c高溫燃?xì)庵苯咏佑|，使活塞頂?shù)臏囟群芨??；钊趥?cè)壓力的作用下沿氣缸壁面高速滑動(dòng)，由于潤(rùn)滑條件差，因此摩擦損失大，磨損嚴(yán)重。

圖1-49（1）活塞的功用及工作條件活塞的主要功用是承受（2）活塞環(huán)的功用及工作條件

活塞環(huán)分氣環(huán)和油環(huán)兩種如圖所示：

氣環(huán)的主要功用是密封和傳熱。保證活塞與氣缸壁間的密封，防止氣缸內(nèi)的可燃混合氣和高溫燃?xì)饴┤肭S箱，并將活塞頂部接受的熱傳給氣缸壁，避免活塞過(guò)熱。油環(huán)的主要功用是刮除飛濺到氣缸壁上的多余的機(jī)油，并在氣缸壁上涂布一層均勻的油膜。活塞環(huán)工作時(shí)受到氣缸中高溫、高壓燃?xì)獾淖饔?，并在?rùn)滑不良的條件下在氣缸內(nèi)高速滑動(dòng)。由于氣缸壁面的形狀誤差，使活塞環(huán)在上下滑動(dòng)的同時(shí)還在環(huán)槽內(nèi)產(chǎn)生徑向移動(dòng)。這不僅加重了環(huán)與環(huán)槽的磨損，還使活塞環(huán)受到交變彎曲應(yīng)力的作用而容易折斷。

圖1-50（2）活塞環(huán)的功用及工作條件活塞環(huán)分氣環(huán)和油（3）活塞銷(xiāo)功用、工作條件1.功用：連接活塞和連桿小頭，并把活塞承受的氣體壓力傳給連桿。2.工作條件：高溫、很大的周期性沖擊載荷、潤(rùn)滑條件較差。圖1-51（3）活塞銷(xiāo)功用、工作條件1.功用：連接活塞和連桿小頭，并把（4）連桿組的功用及工作條件

連桿的功用是將活塞承受的力傳給曲軸，并將活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)榍S的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。連桿小頭與活塞銷(xiāo)連接，同活塞一起作往復(fù)運(yùn)動(dòng)；連桿大頭與曲柄銷(xiāo)連接，同曲軸一起作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，因此在柴油機(jī)工作時(shí)連桿作復(fù)雜的平面運(yùn)動(dòng)。連桿組主要受壓縮、拉伸和彎曲等交變負(fù)荷。最大壓縮載荷出現(xiàn)在做功行程上止點(diǎn)附近，最大拉伸載荷出現(xiàn)在進(jìn)氣行程上止點(diǎn)附近。在壓縮載荷和連桿組作平面運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的橫向慣性力的共同作用下，連桿體可能發(fā)生彎曲變形。連桿包括連桿體、連桿蓋、連桿螺栓和連桿軸承等零件。（4）連桿組的功用及工作條件連桿的功用是將活塞承受圖1-52圖1-522．曲軸飛輪組的構(gòu)成與功用

圖1-532．曲軸飛輪組的構(gòu)成與功用圖1-53（1）曲軸的功用及工作條件

曲軸的功用是把活塞、連桿傳來(lái)的氣體力轉(zhuǎn)變?yōu)檗D(zhuǎn)矩，用以驅(qū)動(dòng)汽車(chē)的傳動(dòng)系統(tǒng)和柴油機(jī)的配氣機(jī)構(gòu)以及其他輔助裝置。曲軸在周期性變化的氣體力、慣性力及其力矩的共同作用下工作，承受彎曲和扭轉(zhuǎn)交變載荷。因此，曲軸應(yīng)有足夠的抗彎曲、抗扭轉(zhuǎn)的疲勞強(qiáng)度和剛度；軸頸應(yīng)有足夠大的承壓表面和耐磨性；曲軸的質(zhì)量應(yīng)盡量小；對(duì)各軸頸的潤(rùn)滑應(yīng)該充分。

（1）曲軸的功用及工作條件曲軸的功用是（2）飛輪的功用

對(duì)于四沖程柴油機(jī)來(lái)說(shuō)，每四個(gè)活塞行程做功一次，即只有做功行程做功，而排氣、進(jìn)氣和壓縮三個(gè)行程都要消耗功。因此，曲軸對(duì)外輸出的轉(zhuǎn)矩呈周期性變化，曲軸轉(zhuǎn)速也不穩(wěn)定。為了改善這種狀況，在曲軸后端裝置飛輪。

飛輪是轉(zhuǎn)動(dòng)慣量很大的盤(pán)形零件，其作用如同一個(gè)能量存儲(chǔ)器。在做功行程中柴油機(jī)傳輸給曲軸的能量，除對(duì)外輸出外，還有部分能量被飛輪吸收，從而使曲軸的轉(zhuǎn)速不會(huì)升高很多。在排氣、進(jìn)氣和壓縮三個(gè)行程中，飛輪將其儲(chǔ)存的能量放出來(lái)補(bǔ)償這三個(gè)行程所消耗的功，從而使曲軸轉(zhuǎn)速不致降低太甚。除此之外，飛輪還有下列功用：飛輪是摩擦式離合器的主動(dòng)件；在飛輪輪緣上鑲嵌有供起動(dòng)柴油機(jī)用的飛輪齒圈2；在飛輪上還刻有上止點(diǎn)記號(hào)，用來(lái)校準(zhǔn)點(diǎn)火定時(shí)或噴油定時(shí)以及調(diào)整氣門(mén)間隙。

（2）飛輪的功用對(duì)于四沖程柴油機(jī)來(lái)說(shuō)二、柴油機(jī)的配氣機(jī)構(gòu)

配氣機(jī)構(gòu)的功用是根據(jù)柴油機(jī)的工作順序和工作過(guò)程，定時(shí)開(kāi)啟和關(guān)閉進(jìn)氣門(mén)和排氣門(mén)，使可燃混合氣或空氣進(jìn)入氣缸，并使廢氣從氣缸內(nèi)排出，實(shí)現(xiàn)換氣過(guò)程。

配氣機(jī)構(gòu)由氣門(mén)組、氣門(mén)傳動(dòng)組和氣門(mén)驅(qū)動(dòng)組組成。圖1-57二、柴油機(jī)的配氣機(jī)構(gòu)配氣機(jī)構(gòu)的功用是根據(jù)柴油機(jī)的凸輪軸的布置

配氣機(jī)構(gòu)的氣門(mén)布置方式有頂置氣門(mén)式、側(cè)置氣門(mén)式等，凸輪軸的布置方式有上中下三種布置方式，具體見(jiàn)圖所示按曲軸和凸輪軸的傳動(dòng)方式分：齒輪傳動(dòng)式、鏈條傳動(dòng)式和齒形皮帶傳動(dòng)式。圖1-58凸輪軸的布置配氣機(jī)構(gòu)的氣門(mén)布置方式有頂置氣門(mén)式、三、柴油機(jī)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)

傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的作用是將一部分曲軸動(dòng)力傳遞給維持柴油機(jī)正常工作所必需的附件，如驅(qū)動(dòng)配氣機(jī)構(gòu)、噴油泵、風(fēng)扇、機(jī)油泵、輸油泵等以及其它輔助部件—如空壓機(jī)、液壓泵等。三、柴油機(jī)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的作用是將一部分齒輪傳動(dòng)方式

齒輪傳動(dòng)方式皮帶或鏈條傳動(dòng)方式

普通皮帶——驅(qū)動(dòng)輔助部件，如充電柴油機(jī)、風(fēng)扇、（皮帶輪式的）輸油泵、空壓機(jī)等；

時(shí)規(guī)皮帶或鏈條——驅(qū)動(dòng)（現(xiàn)代小型柴油機(jī)的）凸輪軸、噴油泵等。皮帶或鏈條傳動(dòng)方式

普通皮帶——驅(qū)動(dòng)四、柴油機(jī)的燃料供給系統(tǒng)四、柴油機(jī)的燃料供給系統(tǒng)1.柴油機(jī)供油系統(tǒng)的功用

1)在適當(dāng)?shù)臅r(shí)刻將一定數(shù)量的潔凈柴油增壓后以適當(dāng)?shù)囊?guī)律噴入燃燒室。噴油定時(shí)和噴油量各缸相同且與柴油機(jī)運(yùn)行工相適應(yīng)。噴油壓力、噴注霧化質(zhì)量及其在燃燒室內(nèi)的分布與燃燒室類型相適應(yīng)。

2)在每一個(gè)工作循環(huán)內(nèi)，各氣缸均噴油一次，噴油次序與氣缸工作順序一致。

3)根據(jù)柴油機(jī)負(fù)荷的變化自動(dòng)調(diào)節(jié)循環(huán)供油量，以保證柴油機(jī)穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)，尤其要穩(wěn)定怠速，限制超速。

4)儲(chǔ)存一定數(shù)量的柴油，保證汽車(chē)的最大續(xù)駛里程。1.柴油機(jī)供油系統(tǒng)的功用1)在適當(dāng)?shù)臅r(shí)刻將一定數(shù)量的潔2.柴油機(jī)供油系統(tǒng)的組成

柴油機(jī)燃油系統(tǒng)包括噴油泵、噴油器和調(diào)速器等主要部件及柴油箱、輸油泵、油水分離器、柴油濾清器、噴油提前器和高、低壓油管等輔助裝置。

2.柴油機(jī)供油系統(tǒng)的組成柴油機(jī)燃油系統(tǒng)包括噴油柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的基礎(chǔ)知識(shí)-課件噴油泵的作用

噴油泵是柴油供給系中最重要的零件，它的性能和質(zhì)量對(duì)柴油機(jī)影響極大，被稱為柴油機(jī)的"心臟"。1）噴油泵的功用：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。目前使用的主要有柱塞式噴油泵和分配式噴油泵。①提高油壓（定壓）：將噴油壓力提高到10MPa～30MPa；②控制噴油時(shí)間（定時(shí)）：按規(guī)定的時(shí)間噴油和停止噴油③控制噴油量（定量）：根據(jù)柴油機(jī)的工作情況，改變噴油量的多少，以調(diào)節(jié)柴油機(jī)的轉(zhuǎn)速和功率。噴油泵的作用噴油泵是柴油供給系中最重要的零件，它A型泵結(jié)構(gòu)圖1-66A型泵結(jié)構(gòu)圖1-66柱塞式噴油泵

柱塞式噴油泵利用柱塞在柱塞套內(nèi)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)吸油和壓油，每一副柱塞與柱塞套只向一個(gè)氣缸供油。對(duì)于單缸柴油機(jī)，由一套柱塞偶件組成單體泵；對(duì)于多缸柴油機(jī)，則由多套泵油機(jī)構(gòu)分別向各缸供油。中、小功率柴油機(jī)大多將各缸的泵油機(jī)構(gòu)組裝在同一殼體中，稱為多缸泵，而其中每組泵油機(jī)構(gòu)則稱為分泵。

圖1-67柱塞式噴油泵柱塞式噴油泵利用柱塞在柱塞套內(nèi)的泵油原理

工作時(shí)，在噴油泵凸輪軸上的凸輪與柱塞彈簧的作用下，迫使柱塞作上、下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，從而完成泵油任務(wù)。泵油原理工作時(shí)，在噴油泵凸輪軸上的凸輪與柱塞彈供油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)

功用：根據(jù)柴油機(jī)負(fù)荷的變化，通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)柱塞來(lái)改變循環(huán)供油量。供油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)或由駕駛員直接操縱，或由調(diào)速器自動(dòng)控制圖1-74供油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)功用：根據(jù)柴油機(jī)負(fù)荷的變化，通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)柱齒條式油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)

不供油：拉動(dòng)調(diào)節(jié)齒桿，通過(guò)調(diào)節(jié)齒圈、控制套筒帶動(dòng)柱塞相對(duì)于柱塞旋轉(zhuǎn)，當(dāng)柱塞上直槽對(duì)準(zhǔn)柱塞套上油孔時(shí)，柱塞腔不能建立高壓（下左圖）供油最大：當(dāng)柱塞上斜槽最底端對(duì)準(zhǔn)柱塞套上油孔時(shí)，柱塞腔建立高壓的供油行程最大（下右圖）圖1-75齒條式油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)不供油：拉動(dòng)調(diào)節(jié)齒撥叉式油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)

圖1-76撥叉式油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)圖1-76

最佳噴油提前角

最佳噴油提前角是在轉(zhuǎn)速和供油量一定的條件下，能獲得最大功率及最小燃油消耗率的噴油提前角。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)任何一臺(tái)柴油仉，最佳噴油提前角都不是常數(shù)，而是隨供油量和曲軸轉(zhuǎn)速變化的。供油量愈大，轉(zhuǎn)速愈高，則最佳噴油提前角也愈大

最佳噴油提前角

最佳噴油提前角是在供油提前角自動(dòng)調(diào)節(jié)器

現(xiàn)代汽車(chē)柴油機(jī)都裝有噴油提前器。這樣，當(dāng)柴油機(jī)工況發(fā)生變化時(shí)，才能自動(dòng)地進(jìn)行調(diào)節(jié)，使噴油泵始終保持最佳供油時(shí)刻。目前廣為應(yīng)用的機(jī)械離心式自動(dòng)噴油提前器，只能響應(yīng)柴油機(jī)轉(zhuǎn)速的變化進(jìn)行供油提前角的自動(dòng)調(diào)節(jié)。其結(jié)構(gòu)形式雖有多種，但工作原理卻基本相同。噴油提前器的調(diào)節(jié)范圍為0°～10°。供油提前角自動(dòng)調(diào)節(jié)器

現(xiàn)代汽車(chē)柴油機(jī)都裝有噴油提調(diào)速器

柴油機(jī)工作進(jìn)外界負(fù)荷經(jīng)常變化，而實(shí)際使用則希望外界變化時(shí)，能自動(dòng)地維持比較穩(wěn)定的轉(zhuǎn)速，也就是說(shuō)，要用變化的供油量來(lái)適應(yīng)變化的外界負(fù)荷，達(dá)到穩(wěn)定轉(zhuǎn)速的效果。調(diào)速器就是柴油機(jī)上根據(jù)外界負(fù)荷信號(hào)來(lái)改變供應(yīng)量，最終穩(wěn)定柴油機(jī)轉(zhuǎn)速這一要求的部件。調(diào)速器柴油機(jī)工作進(jìn)外界負(fù)荷經(jīng)常變化，而實(shí)際使用則

調(diào)速器具備以下功能：1）保證穩(wěn)定的怠速。2）正常轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)由操縱桿控制齒桿運(yùn)動(dòng)，以便得到需要的轉(zhuǎn)速。3）特定的轉(zhuǎn)速區(qū)間能夠提供校正油量，以增大輸出扭矩。4）限制最高轉(zhuǎn)速，防止飛車(chē)。5）提供手工停車(chē)裝置。調(diào)速器調(diào)速器具備以下功能：調(diào)速器噴油器

噴油器的功能是將噴油泵供給的高壓油以一定的壓力，速度的方向噴入氣缸，噴油結(jié)束時(shí)能迅速切斷燃油供給，不發(fā)生燃油滴漏現(xiàn)象，以利于燃燒效果。噴油器總成主要由油咀偶件，調(diào)整彈簧，調(diào)節(jié)螺釘，噴油器體組成，油咀是精密偶件，柴油機(jī)工作時(shí)，噴油質(zhì)量好壞，將直接影響柴油機(jī)的工作，因此，對(duì)油咀應(yīng)經(jīng)常檢查，校驗(yàn)和保養(yǎng)，偶件需更換時(shí)必須成對(duì)調(diào)換。

噴油器噴油器的功能是將噴油泵供給的高壓油以一定的壓力噴油器結(jié)構(gòu)噴油器結(jié)構(gòu)五、柴油機(jī)的潤(rùn)滑系統(tǒng)

柴油機(jī)潤(rùn)滑系的功用是向作相對(duì)運(yùn)動(dòng)的零件表面輸送定量的清潔潤(rùn)滑油，以實(shí)現(xiàn)液體摩擦，減小摩擦阻力，減輕機(jī)件的磨損，并對(duì)零件表面進(jìn)行清洗和冷卻。五、柴油機(jī)的潤(rùn)滑系統(tǒng)柴油機(jī)潤(rùn)滑系的功用是向作相1．柴油機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)的組成

潤(rùn)滑系通常由潤(rùn)滑油道、機(jī)油泵、機(jī)油濾清器和一些閥門(mén)等組成；如圖所示。1-機(jī)油限壓閥2-集濾器3-機(jī)油泵4-機(jī)油散熱器5-機(jī)油散熱器限壓閥

6-曲軸7-活塞8-凸輪軸9-搖臂軸10-挺柱11-噴油泵12-空壓機(jī)

13-增壓器14-主油道15-限壓閥16-機(jī)油濾清器17-濾清器旁通閥1．柴油機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)的組成潤(rùn)滑系通常由潤(rùn)滑油2．潤(rùn)滑系統(tǒng)的功用

2．潤(rùn)滑系統(tǒng)的功用圖1-82圖1-82（1）潤(rùn)滑作用

對(duì)運(yùn)動(dòng)零部件進(jìn)行潤(rùn)滑，在運(yùn)動(dòng)件摩擦表面形成油膜，避免金屬直接接觸，從而減少了零部件之間的摩擦和磨損，提高了零部件的使用壽命，同時(shí)也減少了摩擦損失，提高了機(jī)械效率。（1）潤(rùn)滑作用對(duì)運(yùn)動(dòng)零部件進(jìn)行潤(rùn)滑，在運(yùn)動(dòng)件摩（2）凈化作用

利用潤(rùn)滑油沖洗零件表面，帶走摩擦?xí)r產(chǎn)生的金屬細(xì)沫和雜質(zhì)，從而避免它們對(duì)零部件表面的進(jìn)一步磨削作用。

（2）凈化作用利用潤(rùn)滑油沖洗零件表面，（3）密封作用

利用潤(rùn)滑油的粘性附著于運(yùn)動(dòng)件表面，提高零件的密封效果。例如：活塞和缸套壁之間保持一層油膜，可以防止燃?xì)馇治g，增強(qiáng)活塞的密封作用。活塞環(huán)上的油膜也可以起密封作用。

（3）密封作用利用潤(rùn)滑油的粘性附著于（4）冷卻作用

由于運(yùn)動(dòng)件相互之間的摩擦，會(huì)產(chǎn)生大量的熱。不斷循環(huán)的潤(rùn)滑油可以帶走大量的摩擦熱量，從而保證了運(yùn)動(dòng)部件的正常溫度。滿負(fù)荷工作時(shí)，潤(rùn)滑油的放熱總量可占冷卻系統(tǒng)然熱量的20～25％。對(duì)于強(qiáng)化柴油機(jī)，還需要對(duì)活塞底部進(jìn)行噴機(jī)油冷卻。

（4）冷卻作用由于運(yùn)動(dòng)件相互之間的摩擦，會(huì)產(chǎn)生（5）防銹作用

潤(rùn)滑油附著于零部件表面，可防止零件與空氣或燃?xì)饨佑|而產(chǎn)生銹蝕。（5）防銹作用潤(rùn)滑油附著于零部件表面，可防止零3．潤(rùn)滑系統(tǒng)的基本形式

3．潤(rùn)滑系統(tǒng)的基本形式（1）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。例如，曲軸主軸承、連桿軸承及凸輪軸軸承等處承受的載荷及相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度較大，需要以一定壓力將機(jī)油輸送到摩擦面的間隙中，方能形成油膜以保證潤(rùn)滑。這種潤(rùn)滑方式稱為壓力潤(rùn)滑。（1）壓力潤(rùn)滑利用機(jī)油泵，將具有一定壓力的潤(rùn)（2）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。這種潤(rùn)滑方式可使裸露在外面承受載荷較輕的氣缸壁，相對(duì)滑動(dòng)速度較小的活塞銷(xiāo)，以及配氣機(jī)構(gòu)的凸輪表面、挺柱等得到潤(rùn)滑。（2）飛濺潤(rùn)滑利用發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)運(yùn)動(dòng)零件（3）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，例如水泵及發(fā)電機(jī)軸承就是采用這種方式定期潤(rùn)滑。近年來(lái)在發(fā)動(dòng)機(jī)上采用含有耐磨潤(rùn)滑材料（如尼龍、二硫化鉬等）的軸承來(lái)代替加注潤(rùn)滑脂的軸承。（3）潤(rùn)滑脂潤(rùn)滑發(fā)動(dòng)機(jī)輔助系統(tǒng)中有些零（4）混合潤(rùn)滑

壓力潤(rùn)滑和飛濺潤(rùn)滑的結(jié)合。（4）混合潤(rùn)滑壓力潤(rùn)滑和飛濺潤(rùn)滑的結(jié)合。4、潤(rùn)滑系的組成

潤(rùn)滑系一般由機(jī)油泵，油底殼，機(jī)油濾清器，機(jī)油散熱器，各種閥，機(jī)油壓力、溫度傳感器等組成4、潤(rùn)滑系的組成潤(rùn)滑系一般由機(jī)油泵，油底殼，機(jī)油濾

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)，6DL柴油機(jī)潤(rùn)滑系中采用的是外嚙合齒輪式機(jī)油泵機(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)，6D

工作時(shí)，主動(dòng)齒輪帶動(dòng)從動(dòng)齒輪反向旋轉(zhuǎn)。兩齒輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，充滿在齒輪齒槽間的機(jī)油沿油泵殼壁由進(jìn)油腔帶到出油腔，在進(jìn)油腔一側(cè)由于齒輪脫開(kāi)嚙合以及機(jī)油被不斷帶出而產(chǎn)生真空，使油底殼內(nèi)的機(jī)油在大氣壓力作用下經(jīng)集濾器進(jìn)入進(jìn)油腔，而在出油腔一側(cè)由于齒輪進(jìn)入嚙合和機(jī)油被不斷帶入而產(chǎn)生擠壓作用，機(jī)油以一定壓力被泵出。齒輪式機(jī)油泵工作原理圖1-84工作時(shí)，主動(dòng)齒輪帶動(dòng)從動(dòng)齒輪反向旋轉(zhuǎn)。兩齒輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，

機(jī)體下部用來(lái)安裝曲軸的部位稱為曲軸箱，曲軸箱分上曲軸箱和下曲軸箱。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。油底殼受力很小，一般采用薄鋼板沖壓而成，其形狀取決于柴油機(jī)的總體布置和機(jī)油的容量。油底殼內(nèi)裝有穩(wěn)油擋板，以防止汽車(chē)顛動(dòng)時(shí)油面波動(dòng)過(guò)大。油底殼底部還裝有放油螺塞。在上下曲軸箱接合面之間裝有襯墊，防止?jié)櫥托孤Ｓ偷讱D1-85機(jī)體下部用來(lái)安裝曲軸的部位稱為曲軸箱，曲軸箱分上曲軸

集濾器是具有金屬網(wǎng)的濾清器，安裝于機(jī)油泵進(jìn)油管上，其作用是防止較大的機(jī)械雜質(zhì)進(jìn)入機(jī)油泵。

集濾器圖1-86集濾器圖1-86

發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，金屬磨屑和大氣中的塵埃以及燃料燃燒不完全所產(chǎn)生的炭粒會(huì)滲入機(jī)油中，機(jī)油本身也因受熱氧化而產(chǎn)生膠狀沉淀物，機(jī)油中含有這些雜質(zhì)。如果把這樣的臟機(jī)油直接送到運(yùn)動(dòng)零件表面，機(jī)油中的機(jī)械雜質(zhì)就會(huì)成為磨料，加速零件的磨損，并且引起油道堵塞及活塞環(huán)、氣門(mén)等零件膠結(jié)。因此必須在潤(rùn)滑系中設(shè)有機(jī)油濾清器，使循環(huán)流動(dòng)的機(jī)油在送往運(yùn)動(dòng)零件表面之前得到凈化處理。保證摩擦表面的良好潤(rùn)滑，延長(zhǎng)其使用壽命。機(jī)油濾清器發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，金屬磨屑和大氣中的塵埃以及燃料燃燒不完

發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，由于機(jī)油粘度隨溫度的升高而變稀，降低了潤(rùn)滑能力。因此，有些發(fā)動(dòng)機(jī)裝用了機(jī)機(jī)油冷卻器。其作用是降低機(jī)油溫度，保持潤(rùn)滑油一定的粘度。機(jī)油冷卻器布置在潤(rùn)滑系循環(huán)油路中，機(jī)油冷卻器和散熱器的工作原理相同。機(jī)油冷卻器發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，由于機(jī)油粘度隨溫度的升高而變稀，降低

在潤(rùn)滑系中都設(shè)有幾個(gè)限壓閥和旁通閥，以確保潤(rùn)滑系正常工作。限壓閥限壓閥用以限制潤(rùn)滑系中機(jī)油的最高壓力。發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，機(jī)油泵的泵油壓力是隨發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速增加而增高的，并且當(dāng)潤(rùn)滑系中油路淤塞、軸承間隙過(guò)小或使用的機(jī)油粘度過(guò)大時(shí)，也將使供油壓力增高。因此，在潤(rùn)滑系機(jī)油泵和主油道中設(shè)有限壓閥，限制機(jī)油最高壓力，以確保安全。當(dāng)機(jī)油泵和主油道上機(jī)油壓力超過(guò)預(yù)定的壓力時(shí)，克服限壓閥彈簧作用力，頂開(kāi)閥門(mén)，一部分機(jī)油從側(cè)面通道流入油底殼內(nèi)，使油道內(nèi)的油壓下降至設(shè)定的正常值后，閥門(mén)關(guān)閉。旁通閥旁通閥用以保證潤(rùn)滑系內(nèi)油路暢通，當(dāng)機(jī)油濾清器堵塞時(shí)，機(jī)油通過(guò)并聯(lián)在其上的旁通閥直接進(jìn)入潤(rùn)滑系的主油道，防止主油道斷油。旁通閥與限壓閥的結(jié)構(gòu)基本相同，只是其安裝位置、控制壓力，溢流方向不同，通常旁通閥彈簧剛度要比限壓閥彈簧剛度小得多。閥門(mén)在潤(rùn)滑系中都設(shè)有幾個(gè)限壓閥和旁通閥，以確保潤(rùn)滑系正常

柴油機(jī)工作時(shí)，一部分可燃混合氣和廢氣經(jīng)活塞環(huán)泄漏到曲軸箱內(nèi)。泄漏到曲軸箱內(nèi)的汽油蒸汽凝結(jié)后，將使?jié)櫥妥兿?。同時(shí)，廢氣的高溫和廢氣中的酸性物質(zhì)及水蒸汽將侵蝕零件，并使?jié)櫥托阅茏儔摹Ａ硗?，由于混合氣和廢氣進(jìn)入曲軸箱，使曲軸箱內(nèi)的壓力增大，溫度升高，易使機(jī)油從油封、襯墊等處向外滲漏。為此，一般汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)都有曲軸箱通風(fēng)裝置，以便及時(shí)將進(jìn)入曲軸箱內(nèi)的混合氣和廢氣抽出，使新鮮氣體進(jìn)入曲軸箱，形成不斷地對(duì)流。

曲軸箱的通風(fēng)圖1-88柴油機(jī)工作時(shí)，一部分可燃混合氣和廢氣經(jīng)活塞環(huán)泄漏到曲六、柴油機(jī)的冷卻系統(tǒng)

柴油機(jī)冷卻系統(tǒng)（coolingsystem）的功用是將受熱零件吸收的部分熱量及時(shí)散發(fā)出去，保證柴油機(jī)在最適宜的溫度狀態(tài)下工作。冷卻系統(tǒng)有風(fēng)冷系統(tǒng)和水冷系統(tǒng)之分。

六、柴油機(jī)的冷卻系統(tǒng)柴油機(jī)冷卻系統(tǒng)1．水冷系統(tǒng)

柴油機(jī)需要冷卻的主要部件，包括：缸套、缸蓋、潤(rùn)滑油等的散熱介質(zhì)由水直接進(jìn)行冷卻的，稱為水冷柴油機(jī)。水冷柴油機(jī)需要一套非常復(fù)雜的冷卻水循環(huán)系統(tǒng)（如：水箱、水管、風(fēng)扇、散熱器、水泵和溫度控制器等）。

1-百葉窗2-散熱器3-散熱器蓋4-風(fēng)扇5-水泵6-節(jié)溫器

7-氣缸蓋水套8-水溫表9-機(jī)體水套10-分水管11-放水閥1．水冷系統(tǒng)柴油機(jī)需要冷卻的主要部件，包括柴油機(jī)冷卻系統(tǒng)功用燃?xì)庠谌紵^(guò)程中，氣缸內(nèi)氣體溫度高達(dá)2000°左右，發(fā)動(dòng)機(jī)零部件與高溫氣體接觸，將會(huì)造成氣缸和進(jìn)氣管溫度過(guò)高，使進(jìn)入氣缸的空氣因受熱而膨脹，充氣量下降，使得：充氣效率下降，發(fā)動(dòng)機(jī)功率下降；機(jī)油因溫度過(guò)高，粘度下降，嚴(yán)重時(shí)，機(jī)油變質(zhì)，影響潤(rùn)滑效果，機(jī)件磨損加??；各機(jī)件因高溫而膨脹，破壞了正常的嚙合間隙，產(chǎn)生卡死現(xiàn)象；因此發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)及時(shí)冷卻。而把熱量先傳給冷卻水，然后再散入大氣而進(jìn)行冷卻的裝置稱為水冷系。由于水冷系冷卻均勻，效果好，而且發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)噪音小，目前車(chē)用柴油機(jī)上廣泛采用的是水冷系。柴油機(jī)的冷卻系統(tǒng)柴油機(jī)冷卻系統(tǒng)功用柴油機(jī)的冷卻系統(tǒng)6DL柴油機(jī)冷卻系統(tǒng)水泵總成水泵張緊輪機(jī)構(gòu)水濾器節(jié)溫器體節(jié)溫器蓋機(jī)油冷卻器體連接水管缸體內(nèi)水道圖1-916DL柴油機(jī)冷卻系統(tǒng)水泵總成水泵張緊輪機(jī)構(gòu)水濾器節(jié)溫器體節(jié)溫圖1-91圖1-91

功用：提高通過(guò)散熱器芯的空氣流速，增加散熱效果，加速水的冷卻。風(fēng)扇通常安排在散熱器后面，并與水泵同軸。當(dāng)風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)時(shí)，對(duì)空氣產(chǎn)生吸力，使之沿軸向流動(dòng)?？諝饬饔汕跋蚝笸ㄟ^(guò)散熱器芯，使流經(jīng)散熱器芯的冷卻水加速冷卻。風(fēng)扇圖1-92功用：提高通過(guò)風(fēng)扇圖1-92水泵功用：對(duì)冷卻水加壓，加速冷卻水的循環(huán)流動(dòng)，保證冷卻可靠。車(chē)用發(fā)動(dòng)機(jī)上多采用離心式水泵，離心式水泵具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、尺寸小、排水量大、維修方便等優(yōu)點(diǎn)。

圖1-93水泵圖1-93

蠟式節(jié)溫器在橡膠管和感應(yīng)體之間的空間里裝有石蠟，為提高導(dǎo)熱性，石蠟中常摻有銅粉或鋁粉。常溫時(shí)，石蠟呈固態(tài)，閥門(mén)壓在閥座上。這時(shí)閥門(mén)關(guān)閉了通往散熱器的水路，來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋出水口的冷卻水，經(jīng)水泵又流回氣缸體水套中，進(jìn)行小循環(huán)。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)水溫升高時(shí)，石蠟逐漸變成液態(tài)，體積隨之增大，迫使橡膠管收縮，從而對(duì)反推桿上端頭產(chǎn)生向上的推力。由于反推桿上端固定，故反推桿對(duì)橡膠管、感應(yīng)體產(chǎn)生向下反推力，閥門(mén)開(kāi)啟，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)水溫達(dá)到86℃以上時(shí)，閥門(mén)全開(kāi)，來(lái)自氣缸蓋出水口的冷卻水流向散熱器，而進(jìn)行大循環(huán)。蠟式節(jié)溫器圖1-94蠟式節(jié)溫器在橡膠管和感應(yīng)體之間的空間里裝有石蠟，為提

當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在正常熱狀態(tài)下工作時(shí)，即水溫高于86℃，冷卻水應(yīng)全部流經(jīng)散熱器，形成大循環(huán)。此時(shí)節(jié)溫器的主閥門(mén)完全開(kāi)啟，而側(cè)閥門(mén)將旁通孔完全關(guān)閉；當(dāng)冷卻水溫低于76℃時(shí)，膨脹筒內(nèi)的蒸汽壓力很小，使圓筒收縮到最小高度。主閥門(mén)壓在閥座上，即主閥門(mén)關(guān)閉，同時(shí)側(cè)閥門(mén)打開(kāi)，此時(shí)切斷了由發(fā)動(dòng)機(jī)水套通向散熱器的水路，水套內(nèi)的水只能由旁通孔流出經(jīng)旁通管進(jìn)入水泵，又被水泵壓入發(fā)動(dòng)機(jī)水套，此時(shí)冷卻水并不流經(jīng)散熱器，只在水套與水泵之間進(jìn)行小循環(huán)，從而防止發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)冷，并使發(fā)動(dòng)機(jī)迅速而均勻地?zé)崞饋?lái)；當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻水溫在76～86℃范圍內(nèi)，主閥門(mén)和側(cè)閥門(mén)處于半開(kāi)閉狀態(tài)，此時(shí)一部分水進(jìn)行大循環(huán)，而另一部分水進(jìn)行小循環(huán)。冷卻系的大循環(huán)，小循環(huán)當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在正常熱狀態(tài)下工作時(shí)，即水溫高于86℃，冷卻

節(jié)溫器是冷卻系中用來(lái)調(diào)節(jié)冷卻溫度的重要機(jī)件，它的工作是否正常，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)工作溫度影響很大，間接地影響了發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性能和耗油量，因此，節(jié)溫器不可隨便拆除。節(jié)溫器圖1-95節(jié)溫器是冷卻系中用來(lái)調(diào)節(jié)冷卻溫度的重要機(jī)件，它的工作關(guān)閉半開(kāi)

全開(kāi)（小循環(huán)）（大循環(huán)）節(jié)溫器圖1-96關(guān)閉半開(kāi)全開(kāi)（小循環(huán)）（大循環(huán)）節(jié)溫器圖1-962、風(fēng)冷系統(tǒng)

風(fēng)冷卻系是利用高速空氣流直接吹過(guò)氣缸蓋和氣缸體的外表面，把從氣缸內(nèi)部傳出的熱量散發(fā)到大氣中去，以保證柴油機(jī)在最有利的溫度范圍內(nèi)工作。柴油機(jī)氣缸和氣缸蓋采用傳熱較好的鋁合金鑄成，為了增大散熱面積各缸一般都分開(kāi)制造，在氣缸和氣缸蓋表面分布許多均勻排列的散熱片，以增大散熱面積，利用車(chē)輛行駛時(shí)的高速空氣流，把熱量吹散到大氣中去。由于汽車(chē)柴油機(jī)功率較大，需要冷卻的熱量較多，多采用功率、流量較大的軸流式風(fēng)扇以加強(qiáng)柴油機(jī)的冷卻。為了有效地利用空氣流和保證各缸冷卻均勻，在柴油機(jī)上裝有導(dǎo)流罩、分流板和缸套導(dǎo)流板。雖然風(fēng)冷卻系與水冷卻系比較，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、重量輕、故障少，無(wú)需特殊保養(yǎng)等優(yōu)點(diǎn)，但是由于材料質(zhì)量要求高，冷卻不夠均勻，工作噪音大等缺點(diǎn)，目前在汽車(chē)上很少使用，但在工程機(jī)械上應(yīng)用廣泛。2、風(fēng)冷系統(tǒng)風(fēng)冷卻系是利用高速空氣流直接吹過(guò)氣七、柴油機(jī)的起動(dòng)系統(tǒng)

要使柴油機(jī)由靜止?fàn)顟B(tài)過(guò)渡到工作狀態(tài)，必須先用外力轉(zhuǎn)動(dòng)柴油機(jī)的曲軸，使活塞作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，氣缸內(nèi)的可燃混合氣燃燒膨脹做功，推動(dòng)活塞向下運(yùn)動(dòng)使曲軸旋轉(zhuǎn)。柴油機(jī)才能自行運(yùn)轉(zhuǎn)，工作循環(huán)才能自動(dòng)進(jìn)行。因此，曲軸在外力作用下開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)到柴油機(jī)開(kāi)始自動(dòng)地怠速運(yùn)轉(zhuǎn)的全過(guò)程，稱為柴油機(jī)的起動(dòng)。完成起動(dòng)過(guò)程所需的裝置，稱為柴油機(jī)的起動(dòng)系。七、柴油機(jī)的起動(dòng)系統(tǒng)要使柴油機(jī)由靜止?fàn)钇饎?dòng)系統(tǒng)完成起動(dòng)過(guò)程所需的裝置，稱為柴油機(jī)的起動(dòng)系如圖所示。圖1-98起動(dòng)系統(tǒng)完成起動(dòng)過(guò)程所需的裝置，稱為柴油機(jī)的起動(dòng)系如圖所常用的起動(dòng)方法

柴油機(jī)工作后可以對(duì)外輸出功率，但柴油機(jī)如果沒(méi)有外力作用，絕對(duì)不能自行起動(dòng)工作。因此，要使柴油機(jī)開(kāi)始工作，必須使用外力強(qiáng)制起動(dòng)柴油機(jī)。目前常用的起動(dòng)方法有下列四種形式：（1）手搖起動(dòng)-主要用于小型單缸柴油機(jī)。（2）起動(dòng)電機(jī)起動(dòng)-使用廣泛、大、中、小項(xiàng)柴油機(jī)都可以使用。（3）起動(dòng)汽油機(jī)起動(dòng)－大功率柴油機(jī)的（拖拉機(jī)或工程機(jī)械）起動(dòng)裝置。（4）空氣起動(dòng)－高壓空氣起動(dòng)?？諝鈮毫_(dá)1.5～3.0MPa。通過(guò)空氣分配器在各缸膨脹沖程開(kāi)始點(diǎn)噴入氣缸，壓縮活塞向下運(yùn)動(dòng)而起動(dòng)柴油機(jī)，特種用途或大型柴油機(jī)使用。汽油機(jī)的起動(dòng)轉(zhuǎn)速約100r/min。柴油機(jī)的起動(dòng)轉(zhuǎn)速為100～250r/min。常用的起動(dòng)方法柴油機(jī)工作后可以對(duì)外輸出功率，八、柴油機(jī)的增壓系統(tǒng)

提高柴油機(jī)動(dòng)力的有效方法是增加進(jìn)入氣缸的空氣量和燃料。要使燃料達(dá)到完全地燃燒，空氣質(zhì)量和燃料的質(zhì)量要有一定的比例。1kg輕柴油完全燃燒，理論上需要14.22kg的空氣，但實(shí)際供入氣缸的空氣量還多，否則達(dá)不到良好的燃燒。增加噴入氣缸的燃料只要燃油系統(tǒng)的主要部件設(shè)計(jì)得合理是容易做到的，要增加充入氣缸的空氣量則必須在柴油機(jī)上安裝增壓器。八、柴油機(jī)的增壓系統(tǒng)提高柴油機(jī)動(dòng)力的有效方法是常用的柴油機(jī)的增壓系統(tǒng)1．機(jī)械增壓系統(tǒng)（Supercharger）增壓器安裝在柴油機(jī)上并由皮帶或齒輪與柴油機(jī)曲軸相連接，從柴油機(jī)輸出軸獲得動(dòng)力來(lái)驅(qū)動(dòng)增壓器的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，從而將空氣增壓吹到進(jìn)氣岐道里。

優(yōu)點(diǎn)：轉(zhuǎn)子的速度與柴油機(jī)轉(zhuǎn)速是相對(duì)應(yīng)的，所以沒(méi)有滯后或超前，動(dòng)力輸出更為流暢；

缺點(diǎn)：由于它要消耗部分引擎動(dòng)力，會(huì)導(dǎo)致增壓效率不高。常用的柴油機(jī)的增壓系統(tǒng)1．機(jī)械增壓系統(tǒng)（Superchar圖1-99圖1-992．廢氣渦輪增壓系統(tǒng)（Tubrochanger）

廢氣渦輪增壓系統(tǒng)（圖1-100）利用柴油機(jī)排出的廢氣達(dá)到增壓目的。增壓器與柴油機(jī)無(wú)任何機(jī)械聯(lián)系，壓氣機(jī)由內(nèi)燃機(jī)廢氣驅(qū)動(dòng)的渦輪來(lái)帶動(dòng)。一般增壓壓力可達(dá)0.18～0.20MPa，高增壓機(jī)的增壓壓力可達(dá)0.3MPa左右如此高的增壓壓力也將使氣體溫度大大升高，因此，較高增壓柴油機(jī)需要增設(shè)空氣中間冷卻器來(lái)給高溫壓縮空氣進(jìn)行冷卻。2．廢氣渦輪增壓系統(tǒng)（Tubrochanger）廢圖1-100圖1-100渦輪增壓

渦輪增壓器實(shí)際上就是一個(gè)空氣壓縮機(jī)。它是利用柴油機(jī)排出的廢氣作為動(dòng)力來(lái)推動(dòng)渦輪室內(nèi)的渦輪（位于排氣道內(nèi)），渦輪又帶動(dòng)同軸的葉輪（位于進(jìn)氣道內(nèi)），葉輪就壓縮由空氣濾清器管道送來(lái)的新鮮空氣，再送入氣缸。當(dāng)柴油機(jī)轉(zhuǎn)速加快，廢氣排出速度與渦輪轉(zhuǎn)速也同步加快，空氣壓縮程度就得以加大，柴油機(jī)的進(jìn)氣量就相應(yīng)地得到增加，就可以增加柴油機(jī)的輸出功率了。渦輪增壓渦輪增壓器實(shí)際上就是一個(gè)空氣壓縮機(jī)。它是第六節(jié)：現(xiàn)代柴油機(jī)新技術(shù)

柴油機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是：省油、環(huán)保、動(dòng)力強(qiáng)、經(jīng)濟(jì)、維修方便，只要解決缺點(diǎn)就具有更大的市場(chǎng)前景，而實(shí)現(xiàn)電控柴油機(jī)的方案現(xiàn)在看來(lái)是一個(gè)很好的解決措施。隨著人們環(huán)保和節(jié)能意識(shí)的不斷加強(qiáng)，對(duì)柴油機(jī)的技術(shù)要求也越來(lái)越高。這些要求是：提高動(dòng)力性能的同時(shí)降低燃油消耗、降低排氣污染。這些目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，對(duì)柴油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)的準(zhǔn)確性和精確性提出了更高的要求。第六節(jié)：現(xiàn)