柴油機構(gòu)造教材

第一部分內(nèi)燃機構(gòu)造3/16/20241山東交通學院發(fā)動機——將另一種能源轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能的機器裝置內(nèi)燃機——燃料在發(fā)動機內(nèi)部燃燒并將產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)變成機械能的裝置1、內(nèi)燃機的分類按照燃料分：汽油機、柴油機、煤氣機、天然氣機等按照著火方式分：點燃式內(nèi)燃機、壓燃式內(nèi)燃機按照工作循環(huán)的行程數(shù)分：四沖程內(nèi)燃機、二沖程內(nèi)燃機按照汽缸排列方式分：直列式內(nèi)燃機、V型內(nèi)燃機、對置式內(nèi)燃機、W型內(nèi)燃機、星型內(nèi)燃機按照冷卻方式分：水冷式內(nèi)燃機、風冷式內(nèi)燃機按照活塞運動方式分：往復(fù)活塞式內(nèi)燃機、旋轉(zhuǎn)活塞式內(nèi)燃機按照進氣方式分：自然吸氣式內(nèi)燃機、增壓式內(nèi)燃機按照汽缸數(shù)分：單缸內(nèi)燃機、多缸內(nèi)燃機按照轉(zhuǎn)速分：高速內(nèi)燃機＞1000rpm、中速內(nèi)燃機600-1000rpm、低速內(nèi)燃機＜600rpm按照用途分：工程機械用、汽車用、拖拉機用、船用、發(fā)電機組用等一、發(fā)動機的概述3/16/20242山東交通學院不同類型內(nèi)燃機的圖片展示汽油機柴油機汽輪機蒸汽機直列式V型橫直式對置式3/16/20243山東交通學院工程機械內(nèi)燃機的使用特點和要求工作環(huán)境惡劣，空氣沙塵含量大，要求大容量、低阻力的空濾器外界沖擊大，要求懸掛性能（穩(wěn)定性、減震性）好動態(tài)傾斜大，對潤滑、冷卻、燃料供給要求高使用區(qū)域廣，要求對溫度的適應(yīng)性好特殊使用條件下要求低噪音、低排放、遙控性能等內(nèi)燃機的發(fā)展簡史1678年法國人浩特佛勒使用火藥的煤氣機1873年德國人奧拓火花點燃四沖程煤氣機1883年英國人派司爾四沖程汽油機1879年德國人狄塞爾壓燃式四沖程柴油機1905年瑞士第一臺二沖程柴油機1930年廢氣渦輪增壓柴油機3/16/20244山東交通學院

2、國產(chǎn)內(nèi)燃機名稱及型號規(guī)則GB725-65規(guī)定三部分：首部中部尾部

□□□□-□

變型序號1,2,3……A,B,C……特征符號Q,C,G,T,J,Z,F……缸徑符號102,105,135,140……行程符號E缸數(shù)(1),2,3,4,6,8,12……

例如：6135C—16—六缸135—缸徑為135mm水冷C—船用1—第一種變型產(chǎn)品

內(nèi)燃機旋轉(zhuǎn)方向及汽缸編號3/16/20245山東交通學院發(fā)動機型號的含義A、增壓方面的區(qū)別：S-帶渦輪增壓器；SS-帶雙渦輪增壓器；SL-渦輪增壓器(輕增壓)；B、中冷器的區(qū)別：A-帶水冷式冷卻器；AA-帶空冷式冷卻器；沒有標示-不帶冷卻器；C、輸出功率大小的區(qū)別：從輸出功率較大者開始A、B、C、……D、其他區(qū)別：L-長行程發(fā)動機；S-短行程發(fā)動機；W-渦流式發(fā)動機。3/16/20246山東交通學院102發(fā)動機的主要性能參數(shù)S6D102E-1-ASA6D102E-1-A缸數(shù)-缸徑×行程mm6-102×1206-102×120活塞排量L（cc）5.883（5883）5.883（5883）額定功率kw/rpm（PS/rpm）99.3/2000（135/2000）118/2100（160/2100）最大扭矩Nm/rpm（kgm/rpm）562.9/1350（57.4/1350）618/1400（63/1400）無負荷最高轉(zhuǎn)速rpm2200±602300±60無負荷最低轉(zhuǎn)速rpm1000±251000±25最低燃油消耗量g/kWh（g/PSh）218（160）218（160）起動馬達24V4.5kW24V4.5kW發(fā)電機24V35A24V35A蓄電池12V110Ah×212V110Ah×2散熱器芯子型號CWX-4CWX-43/16/20247山東交通學院(五）102發(fā)動機的檢查與測量——測量項目及標準參數(shù)值S6D102E-1SA6D102E-1測量項目測量條件單位標準值極限值標準值極限值發(fā)動機轉(zhuǎn)速最高空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速rpm2200±70——2300±70——最低怠速970±50——970±50——額定轉(zhuǎn)速2000——2100——排氣煙色突然加速時Bosch指數(shù)≤5.57.0≤5.57.0高速空轉(zhuǎn)時≤0.51.5≤0.51.5氣門間隙（常溫）進氣門mm0.25——0.25——排氣門0.51——0.51——壓縮壓力油溫40~60℃轉(zhuǎn)速250rpmKg/cm2≥24.6氣缸間差別≤10.3≥24.6氣缸間差別≤10.3漏氣壓力額定功率輸出mmH2O≤123520≤123520機油壓力高速空轉(zhuǎn)時Kg/cm23.5~5.32.13.5~5.32.1低速空轉(zhuǎn)時1.00.71.00.7機油溫度任意轉(zhuǎn)速℃80~11012080~110120噴油正時上死點前°（度）18±118±118±118±1發(fā)電機皮帶松緊度用約6kg的手指力按壓中間位置時的偏移量mm86~1086~10壓縮機皮帶松緊度5~85~85~85~83/16/20248山東交通學院1、常用性能術(shù)語1.上止點2.下止點3.活塞行程4.活塞沖程5.汽缸工作容積6.燃燒室容積7.汽缸總?cè)莘e8.壓縮比二、柴油機工作原理及主要技術(shù)性能3/16/20249山東交通學院工程機械一般使用四沖程發(fā)動機進氣沖程壓縮沖程膨脹沖程排氣沖程四缸發(fā)動機曲軸每旋轉(zhuǎn)180°按1-3-4-2缸的順序噴油六缸發(fā)動機曲軸每旋轉(zhuǎn)120°按1-5-3-6-2-4缸的順序噴油2、柴油機的工作原理四行程柴油機工作原理3/16/202410山東交通學院3/16/202411山東交通學院二行程柴油機工作原理進、排氣幾乎同時進行，換氣不完善，熱效率低曲軸轉(zhuǎn)1圈完成一個工作循環(huán)，理論應(yīng)為四沖程柴油機的2倍，實際只有1.5—1.6倍工作平穩(wěn)沒有進氣門或只有排氣門特點：二行程汽油機工作原理3/16/202412山東交通學院機體部件：氣缸體、氣缸蓋、氣缸套、主軸承、主軸承蓋等主運動部件：曲軸、連桿、活塞、活塞環(huán)、飛輪、皮帶輪等燃油系統(tǒng)：燃油箱、輸油泵、濾油器、油水分離器、噴油泵、噴油嘴等進排氣系統(tǒng)：配氣定時齒輪、凸輪軸、隨動臂、推桿、搖臂、搖臂軸、進氣門、排氣門、氣門彈簧、氣門導套、氣門鎖銷、空氣濾清器、渦輪增壓器、消音器、中冷器等潤滑系統(tǒng)：油底殼、油泵、油冷器、濾油器、活塞冷卻噴嘴等冷卻系統(tǒng)：散熱器、水泵、風扇、節(jié)溫器等啟動（電器）系統(tǒng)：蓄電池、發(fā)電機、起動馬達、起動開關(guān)、蓄電池繼電器等3、柴油機總體結(jié)構(gòu)3/16/202413山東交通學院發(fā)動機整體結(jié)構(gòu)系統(tǒng)簡圖空濾器燃油箱消聲器啟動馬達油底殼蓄電池散熱器噴油泵發(fā)電機柴油機3/16/202414山東交通學院4、柴油機的主要技術(shù)性能示功圖Z壓力最高點，a-c-z-b壓縮與作功沖程，b-r-r?-a進排氣沖程,p0大氣壓力3/16/202415山東交通學院指示指標

指示功與指示壓力、指示功率、指示燃油消耗率、指示熱效率有效指標有效功率和機械效率、有效矩T＝9550P/n、平均有效壓力有效燃油消耗率、有效熱效率、升功率與比重量、兩陰影部分是等效的平均指示壓力p取決于柴油機性能的好壞3/16/202416山東交通學院復(fù)習題什么叫內(nèi)燃機？內(nèi)燃機按冷卻方式分哪幾類？牌號為4100Q-2表示：柴油機的常用術(shù)語有哪些？簡述四沖程柴油機的工作原理。二沖程柴油機與四沖程柴油機相比，有哪些特點？四沖程柴油機的總體構(gòu)造有哪幾部分組成？了解單缸四沖程柴油機的示功圖。3/16/202417山東交通學院第二章曲柄連桿機構(gòu)

功用與組成熱能-機械能、往復(fù)力-扭矩機體組2.活塞連桿組3.曲軸飛輪組工作條件及要求高溫、高壓、高速、化學腐蝕

運動及受力分析氣體壓力作功沖程如圖壓縮沖程與之相似進、排氣沖程氣體壓力較小，可忽略。側(cè)壓力有效力

有效扭矩氣體壓力無效扭矩3/16/202418山東交通學院2.慣性力運動件運動速度的大小、方向不斷變化，產(chǎn)生慣性力。簡化分析：往復(fù)慣性力，離心慣性力pj＝ma上、下止點V＝0，a,pj最大行程中點V最大，a,pj＝0

往復(fù)慣性力是產(chǎn)生振動的主要原因離心力Pc＝mrω2Pc使曲軸產(chǎn)生的彎矩加大，運動不平衡加劇。3.摩擦力產(chǎn)生在運動件表面結(jié)論：運動件受力周期性變化，曲軸受扭矩、彎矩，元件磨損不均勻。3/16/202419山東交通學院機體組——缸體、缸蓋、缸套、缸墊、曲軸箱、油底殼等缸體為鑄造件，活塞和曲軸在缸體中運動，用主軸承來支撐曲軸旋轉(zhuǎn)主軸承為三層結(jié)構(gòu)，鋼背上層為鉛青銅軸承合金，表面又鍍一層錫鉛合金在主軸承側(cè)面裝有止推環(huán)以防止曲軸前后移動水冷式缸體中有圓柱形氣缸套，活塞上下移動，燃油在氣缸中燃燒形成高溫，要用冷卻水對其周圍進行冷卻一、汽缸體與曲軸箱3/16/202420山東交通學院圖1-2-3，1-2-43/16/202421山東交通學院曲軸箱結(jié)構(gòu)形式二、油底殼3/16/202422山東交通學院缸套為鑄件，分干式缸套和濕式缸套濕式缸套與冷卻水直接接觸，因此上方要壓住缸體的臺階，下方裝有O形圈或U形密封，以防止漏水干式缸套不直接與冷卻水接觸，冷卻效果差三、汽缸與汽缸套3/16/202423山東交通學院過盈配合漲式密封壓式密封↑缺陷：采用鑄鐵材料，易產(chǎn)生穴蝕，漏水氣缸套密封形式3/16/202424山東交通學院四、汽缸蓋與汽缸墊缸墊安裝在缸體與缸蓋之間，防止漏氣漏水材料：金屬-石棉或純金屬安裝方向：易修復(fù)或材質(zhì)硬的一方3/16/202425山東交通學院水冷式汽缸蓋與活塞、缸套形成燃燒室，承受的熱負荷大結(jié)構(gòu)形式與氣門布置、冷卻方式、燃燒室形狀不同而異缸蓋為鑄造箱體，中間有冷卻水通過，并有進氣通道和排氣通道、油道風冷式汽缸蓋3/16/202426山東交通學院活塞連桿組—活塞、連桿、活塞環(huán)、活塞銷、連桿軸承等3/16/202427山東交通學院活塞剖開形狀及內(nèi)部結(jié)構(gòu)活塞——將燃油在氣缸內(nèi)燃燒產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)槭够钊舷逻\動的機械能，通過連桿使曲軸旋轉(zhuǎn)活塞與缸套之間應(yīng)留有間隙5、裝配一、活塞1、功用、工作條件與要求2、材料3、組成頂部、環(huán)槽部、裙部、座孔4、活塞變形采取的措施3/16/202428山東交通學院二、活塞環(huán)功用、分類、工作條件、材料與表面處理、間隙氣環(huán)密封原理0.25-0.55mm一、0.04-0.10mm二、三，0.03-0.07mm油環(huán)：0.025-0.07mm0.5-1mm3/16/202429山東交通學院氣環(huán)的斷面形狀活塞環(huán)的泵油現(xiàn)象

作用：有利于氣缸潤滑危害：潤滑油消耗大積碳、影響密封加劇磨損措施：減小環(huán)質(zhì)量、改變環(huán)斷面形狀、油環(huán)下設(shè)減壓腔、用組合油環(huán)3/16/202430山東交通學院三、活塞銷功用與工作條件結(jié)構(gòu)與材料連接方式全浮式、半浮式油環(huán)

整體式組合式刮油作用3/16/202431山東交通學院四、連桿

組成與功用

結(jié)構(gòu)及大端定位ABC

D3/16/202432山東交通學院五、連桿軸承

1.作用及工作條件2.組成與材料3.結(jié)構(gòu)背面結(jié)構(gòu)粗糙度小定位結(jié)構(gòu)唇、槽定位，自幼彈勢，配合過盈內(nèi)表面結(jié)構(gòu)粗糙度小活塞、活塞環(huán)、連桿的裝配及安裝方向3/16/202433山東交通學院曲軸飛輪組——曲軸、飛輪、主軸承、正時齒輪曲軸——把氣缸內(nèi)活塞的往復(fù)運動通過連桿轉(zhuǎn)變?yōu)樾D(zhuǎn)運動；其主軸頸安裝在缸體的主軸承上，連桿軸頸與連桿相連；曲軸內(nèi)部有潤滑油道，使?jié)櫥鬏S頸的油通過該油道流進連桿軸頸曲軸采用含鉻、鉬等元素的高碳素鋼，經(jīng)模鍛、高頻淬火加工處理飛輪——安裝在曲軸后端的慣性輪，靠轉(zhuǎn)動慣量減少曲軸旋轉(zhuǎn)中的損失3/16/202434山東交通學院一、曲軸1、結(jié)構(gòu)整體式、分體式（圖1-2-52，1-2-53）主軸頸與連桿軸頸—支撐形式曲柄及平衡重—平衡重位置整體無平衡重式曲軸整體有平衡重式曲軸3/16/202435山東交通學院曲拐的布置四缸機3/16/202436山東交通學院六缸機3/16/202437山東交通學院

主軸承、止推環(huán)

曲軸前后端形式3/16/202438山東交通學院儲存做功行程的能量，用于非做功行程使轉(zhuǎn)速及轉(zhuǎn)矩平穩(wěn)起動馬達小齒輪與飛輪齒圈嚙合，使發(fā)動機旋轉(zhuǎn)起飛輪柴油機的支撐技術(shù)使用扭轉(zhuǎn)減震器3/16/202439山東交通學院復(fù)習題曲柄連桿機構(gòu)有哪幾部分組成？曲柄連桿機構(gòu)的受力主要有哪些？機體組包括哪些主要元件？曲軸箱的結(jié)構(gòu)形式主要有哪幾種？活塞連桿組主要包括哪些元件？為了減少活塞的變形，常采取哪些相應(yīng)的措施？常用的氣環(huán)有哪幾種結(jié)構(gòu)形式？簡述氣環(huán)的密封原理。活塞環(huán)的泵油現(xiàn)象有哪些危害？連桿的切口定位常見哪幾種形式？連桿軸瓦與連桿大頭的配合為什么采用過盈配合？曲軸飛輪組主要包括哪些主要元件？曲柄平衡重有哪些作用？3/16/202440山東交通學院14.飛輪的作用有哪些？15.扭轉(zhuǎn)減震器的作用有哪些？16.氣缸蓋螺栓、連桿螺栓、主軸承螺栓在拆裝時有什么要求？17.活塞、活塞銷、連桿在裝配時有什么要求？18曲軸怎樣實現(xiàn)軸向定位？19.曲軸后端常用的密封方式有哪些？20.簡述曲軸靜平衡及動平衡的必要性。3/16/202441山東交通學院第三章配氣機構(gòu)概述功用定時開啟和關(guān)閉進、排氣門分類頂置式氣門配氣機構(gòu)結(jié)構(gòu)組成工作過程氣門間隙3/16/202442山東交通學院

配氣相位

用曲軸轉(zhuǎn)角表示的進、排氣門開閉時刻和開啟持續(xù)時間稱為配氣相位進氣門的配氣相位排氣門的配氣相位氣門的重疊開啟3/16/202443山東交通學院配氣定時3/16/202444山東交通學院WD615柴油機配氣相位圖3/16/202445山東交通學院康明斯NT-855柴油機配氣相位圖3/16/202446山東交通學院主要元件3/16/202447山東交通學院3/16/202448山東交通學院曲軸轉(zhuǎn)兩圈時凸輪軸才轉(zhuǎn)一圈，所以凸輪軸齒輪的齒數(shù)是曲軸齒輪的兩倍相互嚙合的輪齒上打印有相配的標記，一般采用斜齒輪該齒輪傳動系靠曲軸齒輪驅(qū)動旋轉(zhuǎn)正時齒輪室

配氣機構(gòu)的驅(qū)動3/16/202449山東交通學院

凸輪軸功用及材料結(jié)構(gòu)輪廓、同名凸輪的相對位置、異名凸輪的相對位置、軸承、軸向定位（止推板式、螺釘式）

推桿及挺桿推桿挺桿

3/16/202450山東交通學院搖臂及搖臂軸

3/16/202451山東交通學院氣門及氣門座

氣門導管氣門彈簧共振時易斷防折斷措施：提高自振頻率雙彈簧不等距彈簧（大螺距向桿頭）桿身，氣門頭進大，43-45%于D氣門油封排小，35%于DD-汽缸直徑氣門鎖片3/16/202452山東交通學院

柴油機充氣性能充氣系數(shù)、殘余廢氣系數(shù)、掃氣系數(shù)配氣相位的選擇影響充氣效率的因素及提高措施

技術(shù)使用氣門間隙的調(diào)整原則、分析方法配氣機構(gòu)的維護3/16/202453山東交通學院復(fù)習題氣門式配氣機構(gòu)有哪幾種形式？頂置氣門式配氣機構(gòu)主要有哪些元件組成？何謂配氣相位？何謂氣門疊開？為什么會出現(xiàn)氣門疊開？凸輪軸的軸向定位常用哪幾種形式？正時齒輪為何要做記號？氣門干涉角有何作用？防止氣門彈簧折斷的結(jié)構(gòu)措施有哪幾種形式？影響充氣效率的因素有哪幾種？了解并掌握氣門間隙的調(diào)整方法。3/16/202454山東交通學院第四章供給系概述柴油機的優(yōu)點工程機械為什么要選擇柴油機共給系作用進氣噴油、混合氣形成燃燒廢氣排出“四定“定時、定量、定壓、定質(zhì)量組成燃料供給、空氣供給、可燃混合氣形成與燃燒、廢氣排出此處說明：四個過程（進排氣裝置、燃料供給裝置、燃燒室、調(diào)速器）3/16/202455山東交通學院燃油的供給路線低壓油路高壓油路回油油路濾清器設(shè)在油泵前后高壓油管要求材料、規(guī)格、長度一致3/16/202456山東交通學院

柴油及其使用性能性能指標發(fā)火性以十六烷值表示，發(fā)火性好，自燃性好。蒸發(fā)性可燃混合氣形成與燃燒性好粘度粘度大，霧化性差；太小，柱塞泄露、磨損大低溫流動性用凝點表示。失去流動的溫度點柴油的牌號用凝點表示，標定出10、0、-10、-20、-35（表1-4-1）一個標準大氣壓下，柴油燃點在260℃-360℃柴油的燃燒（自學）化學反應(yīng)燃燒所需的空氣量過量空氣系數(shù)柴油與可燃混合氣的熱值燃燒理論3/16/202457山東交通學院

可燃混合氣的形成與燃燒過程可燃混合氣的形成過程邊噴射、邊混合、邊燃燒特點空間小、時間短；混合不均；邊噴射邊燃燒，成分變化大形成方法空間霧化混合油霧的形成3/16/202458山東交通學院

空氣的運動促進混合3/16/202459山東交通學院

油膜蒸發(fā)混合蒸發(fā)燃燒3/16/202460山東交通學院燃燒過程著火落后期速燃期緩燃期補燃期ⅠⅡⅢⅣ3/16/202461山東交通學院燃燒過程的影響因素著火落后期油質(zhì)、n、負荷、ε及增壓比、供油提前角2.燃燒過程油質(zhì)、供油規(guī)律、供油提前角、過量空氣系數(shù)、霧化質(zhì)量、氣流運動、燃燒室環(huán)境、ε、n

、負荷等3/16/202462山東交通學院柴油機的排氣污染與噪聲污染（自學）排污成分形成原因防治措施燃燒室功用可燃混合氣形成與燃燒的密閉空間分類按可燃混合氣形成方式與結(jié)構(gòu)不同分：統(tǒng)一型：燃燒室容積在一處。如ω、盆、四角、球、U形分隔型：燃燒室容積在兩處。有預(yù)燃室式、渦流室式常用的燃燒室有：ω、預(yù)燃室式、渦流室式、球形、U形等

3/16/202463山東交通學院

ω型燃燒室結(jié)構(gòu)2.特點用多孔、小孔噴油器，壓力20MPa左右；采用螺旋進氣道散熱面積??；易啟動，經(jīng)濟性好，218-245g/kw.h但工作粗暴、ε＝15-183/16/202464山東交通學院

預(yù)燃室式燃燒室

1.結(jié)構(gòu)特點兩部分軸針式噴油器，裝有電熱塞用特材制成，不與冷卻水直接接觸大部分燃料在主燃燒室燃燒可燃混合氣的形成特點利用壓縮紊流預(yù)燃利用燃燒渦流促使完全燃燒噴油要求質(zhì)量不高，壓力8-12MPa兩次噴射，兩次燃燒著火落后期在預(yù)燃室，工作平和熱損失大，油耗大。245-292g/kw.h3/16/202465山東交通學院渦流室式燃燒室結(jié)構(gòu)特點兩部分組成50%-80%Vc可用軸針式噴油器活塞頂部有渦流槽2.可燃混合氣的形成特點利用壓縮渦流氣體進入主燃燒室形成二次渦流渦流強度隨轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速升高而增加壓力上升慢，工作平穩(wěn)熱效率低，油耗大。231-272g/kw.h啟動困難，加電熱塞。形成二次渦流3/16/202466山東交通學院

球形燃燒室結(jié)構(gòu)特點活塞頂部，偏中心活塞與噴油器接近出有缺口，蒸發(fā)混合，螺旋進氣道。活塞下部有油冷卻，保證正常工作混合氣形成特點蒸發(fā)式燃燒，有慢及快，工作平順柴油噴射角度、壓力、射程、方向要求高冷啟動差，加熱進氣道空氣加速時，油膜蒸發(fā)滯后，加速性差用于缸徑100-120mm的發(fā)動機。過小不易形成渦流，過大油膜蒸發(fā)慢3/16/202467山東交通學院U形燃燒室結(jié)構(gòu)特點結(jié)合了ω形與球形燃燒室的優(yōu)點而產(chǎn)生的。汽缸蓋平面，燃燒室在活塞上。扭切進氣道，軸針噴油器啟動性能較好混合氣形成特點柴油大部分噴在空間，形成空間霧化混合

啟動時，以空間霧化為主，正常工作時以油膜蒸發(fā)為主，是一種復(fù)合式混合的燃燒室3/16/202468山東交通學院燃燒室燃燒室結(jié)構(gòu)起動性噴油壓力MPa氣缸壓縮壓力MPa耗油率g/ps.h廢氣排放對環(huán)境污染適用燃油夏季冬季（加熱）燃油直噴式簡單容易稍微困難19~308~10147~170大要求高預(yù)燃燒室式復(fù)雜較困難較容易12~146~7180~220小泛圍廣渦流室式復(fù)雜較困難較容易12~166~8180~192較小泛圍廣燃油直噴式預(yù)燃燒室式渦流室式3/16/202469山東交通學院復(fù)習題供給系的功用供給系組成柴油的使用性能指標有哪些？什么叫過量空氣系數(shù)？可燃混合氣的形成方法有哪幾種？柴油的燃燒過程可劃分哪幾個階段（椐圖1-4-10分析）？影響燃燒過程的因素大致有哪些？柴油燃燒產(chǎn)生的廢氣主要有哪些成分？燃燒室按結(jié)構(gòu)不同分哪幾類？了解常用幾種燃燒室的結(jié)構(gòu)及混合氣形成特點。3/16/202470山東交通學院燃油供給系統(tǒng)—燃油箱、輸油泵、濾油器、油水分離器、

噴油泵、噴油器等燃油系統(tǒng)—噴射燃油，并根據(jù)需要可改變噴射的時間和噴射量要求在壓縮沖程中的適當時間內(nèi)噴射自動調(diào)整噴射量以維持發(fā)動機的低速空轉(zhuǎn)或防止其超速運轉(zhuǎn)通過控制噴射量，控制發(fā)動機的功率輸出或使其停機3/16/202471山東交通學院

噴油泵功用：形成高壓10-20MPa,有的到100MPa基本要求：定時、定量、定壓、均勻、一定規(guī)律、供油迅速，斷油干脆分類：柱塞式、泵-噴油器式、轉(zhuǎn)子分配式、P-T式柱塞式噴油泵分泵結(jié)構(gòu)與工作原理（演示）結(jié)構(gòu)如圖偶件：柱塞副、出油伐柱塞斜槽形狀3/16/202472山東交通學院圖1-4-25

原理：進油過程壓油過程回油過程3/16/202473山東交通學院循環(huán)供油量的調(diào)節(jié)熄火位置怠速位置中速位置全速位置圖1-4-27

-263/16/202474山東交通學院2、柱塞式噴油泵的組成和結(jié)構(gòu)分泵柱塞副、出油閥偶件彈簧、減容器等①出油閥結(jié)構(gòu)有一減壓帶，減壓容積πd2h/4，斷油干脆②出油閥作用防止噴油前、后滴油，防止倒流，約有7-8MPa的殘余壓力。并有利于啟動、排氣。1-4-283/16/202475山東交通學院供油調(diào)節(jié)機構(gòu)①拉桿撥叉式②齒條齒扇式③球銷式1-4-293031323/16/202476山東交通學院

分泵驅(qū)動機構(gòu)①凸輪軸3/16/202477山東交通學院②滾輪體③泵體④油泵的潤滑如圖1-4-383/16/202478山東交通學院3、典型實例B型泵特點3/16/202479山東交通學院4、噴油泵的驅(qū)動與供油正時驅(qū)動（正時齒輪）聯(lián)軸器[1]作用[2]類型3/16/202480山東交通學院供油提前角調(diào)節(jié)裝置聯(lián)軸器1-4-46移動花盤轉(zhuǎn)動泵體自動調(diào)節(jié)3/16/202481山東交通學院提前器3/16/202482山東交通學院噴油器概述1.作用霧化2.要求壓力一定噴油、斷油噴油量少-多-少3.分類孔式軸針式4.材料耐熱的優(yōu)質(zhì)軸承鋼孔式噴油器1.結(jié)構(gòu)2.配直噴式燃燒室孔數(shù)1-8，常用1，2，4孔徑0.2-0.8mm孔數(shù)、角度與燃燒室有關(guān)3/16/202483山東交通學院圖1-4-63工作原理3/16/202484山東交通學院針閥偶件的結(jié)構(gòu)密封、壓力調(diào)節(jié)安裝定位

實例分析雙孔0.42mm17.5MPa配球形燃燒室安裝定位針閥偶件噴油器總成

圖1-4-643/16/202485山東交通學院軸針式噴油器1.特點孔徑大，1-3mm自清理功能可靠性好2.應(yīng)用分隔型燃燒室3.結(jié)構(gòu)組成（圖）4.工作原理與孔式基本相同圖1-4-663/16/202486山東交通學院噴油器只控制噴射壓力和噴霧特性噴油量及噴油規(guī)律是由噴油泵控制的輸油泵作用壓力：小型機41.2-137.2MPa大型機171.5-274.4MPa分類活塞式、齒輪式、膜片式驅(qū)動噴油泵凸輪軸上的偏心輪3/16/202487山東交通學院4.

結(jié)構(gòu)組成活塞式輸油泵3/16/202488山東交通學院剖視圖3/16/202489山東交通學院5.工作原理準備行程工作行程輸油量自動調(diào)節(jié)手油泵6.膜片式輸油泵（F6L912發(fā)動機）3/16/202490山東交通學院調(diào)速器安裝調(diào)速器的必要性A取決于柴油機的速度特性B取決于噴油泵的速度特性噴油量增加，早噴、完停泄露量減少，使噴油量增加Tnn0平緩n0n1△nnT負荷變化量△Tn△g循環(huán)供油量供油量變化隨扭矩變化負荷突然減小，轉(zhuǎn)速隨之升高負荷增加，轉(zhuǎn)速降低靠柴油機自身調(diào)節(jié)3/16/202491山東交通學院2.作用結(jié)構(gòu)圖調(diào)速器控制調(diào)節(jié)齒條動作以改變噴油量當發(fā)動機負荷變大，轉(zhuǎn)速下降時，調(diào)速器自動增加噴油量，防止發(fā)動機停機當發(fā)動機負荷變小，轉(zhuǎn)速提高時，調(diào)速器自動減少噴油量，防止發(fā)動機轉(zhuǎn)速過高3/16/202492山東交通學院3.調(diào)速器類型結(jié)構(gòu)不同：機械離心式、氣力式、液壓式、復(fù)合式、電子式等常用機械離心式，控制轉(zhuǎn)速范圍不同，分單速、雙速、全速4.機械離心式調(diào)速器的基本原理供油量減小

PX=F平衡3/16/202493山東交通學院調(diào)速過程從一個平衡到另一個平衡5.典型調(diào)速器簡介雙速調(diào)速器A.RAD調(diào)速器結(jié)構(gòu)組成及簡圖啟動位置調(diào)速彈簧3/16/202494山東交通學院B.工作原理怠速工況正常工況限制超速工況加油3/16/202495山東交通學院A型噴油泵調(diào)速器結(jié)構(gòu)組成3/16/202496山東交通學院工作原理啟動工況怠速工況校正怠速穩(wěn)定3/16/202497山東交通學院全負荷工況熄火工況3/16/202498山東交通學院復(fù)習、作業(yè)題燃料供給系對噴油泵有哪些基本要求？常用的兩種柱塞斜槽是什么形式？根據(jù)圖1-4-25簡述分泵的工作原理。出油閥的作用有哪些？柱塞泵常用的供油調(diào)節(jié)機構(gòu)有哪幾種形式？簡述供油提前角自動調(diào)節(jié)器的工作原理。根據(jù)噴油嘴的結(jié)構(gòu)和工作原理不同，噴油器有哪幾種形式？填空：（）控制燃油噴射壓力和噴霧特性，（）控制噴油量和噴油規(guī)律。簡述孔式噴油器的工作原理。輸油泵的作用是什么？調(diào)速器的作用是什么？以A型噴油泵為例簡述機械式離心調(diào)速器的工作原理。3/16/202499山東交通學院

附屬裝置—燃油箱、油水分離器油箱油水分離器燃油箱——加油口裝有濾網(wǎng)，防止雜質(zhì)進入；裝有油位計或在駕駛室內(nèi)用可視儀表、液晶顯示、指示燈等以了解油量多少；每天作業(yè)前須排放水等沉淀物，每天作業(yè)結(jié)束后需將油箱加滿燃油油水分離器——分離混在油中的水，若浮標達到或超過紅線時須松開排放塞放水，放水后應(yīng)通過手油泵排掉燃油系統(tǒng)內(nèi)的空氣3/16/2024100山東交通學院燃油濾清器燃油濾清器—過濾燃油中的雜質(zhì)、污垢，濾紙被疊成褶狀以擴大燃油通過的面積；濾芯需要定期更換進油

出油3/16/2024101山東交通學院進排氣系統(tǒng)圖接進氣支管接排氣支管3/16/2024102山東交通學院

空氣濾清器空氣濾清器通過濾紙的方式將送入發(fā)動機的空氣過濾凈化，濾紙被疊成褶狀以擴大空氣的流通面積，工程機械多用雙層濾芯安全濾芯3/16/2024103山東交通學院灰塵指示器真空繼動閥—當發(fā)動機停機負壓消失后，該閥自動打開，將集塵箱中積存的灰塵顆粒自動排出灰塵指示器—當空氣濾清器被堵塞時，灰塵指示器內(nèi)的紅色柱塞則被彈出，以提醒駕駛員清理或更換空氣濾芯3/16/2024104山東交通學院排氣消聲器原理：擴散廢氣流的能量，平衡氣流的壓力波動方法：多次改變氣流方向、通過不同界面、沿粗糟面流動、冷卻3/16/2024105山東交通學院PT燃油系

概述原理：利用Q∝P，T，A（壓力，時間，管路截面積）特點：1）高壓建立、油計量、噴射由噴油器完成

2）進入噴油器中的油，20%用于燃燒，其余返回3）壓力高，無壓力脈沖，霧化好4）斷油閥斷油停機5）供油提前角調(diào)整由滾輪架下的調(diào)整墊片實現(xiàn)6）調(diào)速性能好。高、低速彈簧同軸布置，低速穩(wěn)定性好3/16/2024106山東交通學院組成3/16/2024107山東交通學院3/16/2024108山東交通學院2.噴油器法蘭式噴油器3/16/2024109山東交通學院圓拄型噴油器3/16/2024110山東交通學院

噴油器及傳動機構(gòu)法蘭式噴油器

3/16/2024111山東交通學院圓拄型噴油器3/16/2024112山東交通學院

噴油器計量法蘭式噴油器進油后回油3/16/2024113山東交通學院NT855型柴油機圓柱噴油器計量開始最高點開始下降計量終了噴射開始噴射中了3/16/2024114山東交通學院柴油機一個工作循環(huán)噴油器的噴油周期排氣沖程作功壓縮進氣3/16/2024115山東交通學院噴油器的調(diào)整

墊片加厚噴油提前調(diào)整壓縮量墊片薄，計量提前，3/16/2024116山東交通學院3.燃油泵

組成3/16/2024117山東交通學院3/16/2024118山東交通學院MVS調(diào)速器PTG油路及原理圖3/16/2024119山東交通學院3/16/2024120山東交通學院油路圖3/16/2024121山東交通學院斷油閥3/16/2024122山東交通學院PTG調(diào)速器柱塞左右移動柴油壓力與推力正比，回油減少，齒輪泵供油壓力升高。高速控制圖116穩(wěn)定怠速圖117校正高低速扭矩圖1183/16/2024123山東交通學院MVS調(diào)速器—全速調(diào)速器操作人員控制3/16/2024124山東交通學院廢氣渦輪增壓器

作用提高功率，改善排放性能，減小機械單位功率質(zhì)量2.分類1）按壓力升高比分：低≤1.4、中＝1.4-2、高≥22）渦輪形式分：徑流式，軸流式，混流式3）排氣管排氣脈沖分：恒壓式，脈沖式3/16/2024125山東交通學院基本原理3/16/2024126山東交通學院結(jié)構(gòu)組成渦輪增壓器——利用氣缸排出的廢氣作動力，將高密度的空氣送往氣缸渦輪增壓器3/16/2024127山東交通學院3/16/2024128山東交通學院增壓后柴油機變化參數(shù)：壓縮比減小，過量空氣系數(shù)增加燃料供給：柱塞，壓力，提前角減小，噴油器防冒煙限制器，排氣旁通閥，進排氣系統(tǒng)配氣機構(gòu)：氣門重疊角、間隙增大空氣冷卻3/16/2024129山東交通學院空冷式中冷器水冷式中冷器空冷式中冷器——利用環(huán)境溫度的空氣冷卻由渦輪增壓器送出的空氣，以提高進入燃燒室空氣的密度水冷式中冷器——利用冷卻系統(tǒng)的循環(huán)水冷卻由渦輪增壓器送出的空氣，以提高進入燃燒室空氣的密度渦輪增壓器3/16/2024130山東交通學院復(fù)習題排氣消聲器消聲原理是什么？PT燃油系統(tǒng)燃油計量、高壓壓力的建立及噴射與柱塞泵式燃油系統(tǒng)有何區(qū)別？PT燃油泵主要由哪幾部分組成？根據(jù)圖1-4-110分析PT燃油系統(tǒng)燃油的供給過程？簡述PT泵中PTG調(diào)速器和MVS調(diào)速器的工作原理。廢氣渦輪增壓器的作用有哪些？增壓后的燃油供給系盆油泵調(diào)速器為何要增設(shè)防冒煙限制器？增壓空氣為何要進行冷卻？3/16/2024131山東交通學院第五章潤滑系潤滑的必要性及作用

潤滑，清潔，冷卻，密封，防腐，降噪聲，分散應(yīng)力潤滑方式

壓力，飛濺，定期潤滑油潤滑脂系統(tǒng)主要組成元件：機油泵（齒輪式、轉(zhuǎn)子式）、油冷器（風冷、水冷）、濾油器（集濾器、粗濾器、細濾）、活塞冷卻噴嘴、溢流閥等3/16/2024132山東交通學院潤滑系統(tǒng)示意圖潤滑系統(tǒng)圖3/16/2024133山東交通學院康明斯柴油機潤滑油路圖3/16/2024134山東交通學院溢流閥——油泵泵送的機油必須保持適當?shù)挠蛪?，油壓過低則不能到各潤滑部位，油壓過高則增加油耗；溢流閥通常設(shè)定值3~6kg/cm2安全閥——防止機油濾清器堵塞時油路不通3/16/2024135山東交通學院3/16/2024136山東交通學院機油濾清器——清除油中的碳沉淀物、金屬粉末、污垢，防止被污染的油再次流進潤滑部位濾紙被疊成褶狀，以擴大油通過的面積定期更換機油濾芯3/16/2024137山東交通學院旁通濾清器（細）—使機油得到充分過濾，降低機油污染程度3/16/2024138山東交通學院機油細濾器3/16/2024139山東交通學院機油冷卻器機油冷卻器——降低油溫，防止機油高溫裂化3/16/2024140山東交通學院活塞冷卻噴嘴活塞冷卻噴嘴——噴出機油冷卻活塞，防止活塞燒結(jié)3/16/2024141山東交通學院曲軸箱通風自然通風強制封閉式通風

柴油機潤滑質(zhì)量的影響因素3/16/2024142山東交通學院作業(yè)題潤滑系的作用有哪些？柴油機的潤滑方式有哪幾種？根據(jù)P174圖1-5-5簡要說明柴油機各部件的潤滑方式。機油濾清器按作用不同，有哪幾種？各起什么作用？曲軸箱通風的作用和方式有哪些？3/16/2024143山東交通學院第六章冷卻系概述1)作用2)過熱的危害進氣量小間隙小潤滑差零件強度、剛度

3）過冷的危害混合氣霧化差燃燒物腐蝕不霧化的油沖洗氣缸油膜潤滑阻力大3/16/2024144山東交通學院4)冷卻方式介質(zhì)不同：空氣、水5）正常溫度（溫度對性能及效率的影響）[1]水冷卻各部分的溫度：冷卻液80-95℃氣缸壁120-140℃機油60-80℃活塞頂部300-400℃[2]空氣冷卻:氣缸壁150-180℃氣缸蓋160-200℃3/16/2024145山東交通學院2、水冷卻系（自然對流式，強制循環(huán)式）

1）組成：冷卻器、水泵、風扇、節(jié)溫器、水溫表等節(jié)溫器風扇3/16/2024146山東交通學院NT855柴油機冷卻系3/16/2024147山東交通學院2）主要部件[1]冷卻器（管片式芯、管帶式芯）散熱器安裝在風扇的前面，風扇向散熱器送風散熱器頂部安裝有空氣-蒸汽閥，防止內(nèi)部壓力過高或成為負壓，并提高冷卻水的沸點膨脹水箱3/16/2024148山東交通學院[2]水泵

（離心式）水泵安裝在缸體前面，靠內(nèi)部葉輪的旋轉(zhuǎn)將水從泵排出；水泵殼體上設(shè)有呼吸孔，以保證水封的正常密封和水泵軸承的正常潤滑3/16/2024149山東交通學院[3]節(jié)溫器（折疊皺紋式、蠟式、金屬熱偶式）作用節(jié)溫器內(nèi)部有熱敏元件（熱脹冷縮的乙醚、石蠟等），可根據(jù)溫度的不同上下移動乙醚型70℃70-80℃80℃臘型76℃76-86℃86℃3/16/2024150山東交通學院當冷卻水溫度較低時石蠟收縮，將去散熱器的水道口關(guān)閉，同時打開去水泵側(cè)的開口（小循環(huán)）3/16/2024151山東交通學院水溫上升一定程度時石蠟膨脹，將去散熱器的水道口開啟，同時關(guān)閉去水泵側(cè)的開口（大循環(huán)）3/16/2024152山東交通學院[4]風扇及風扇離合器風扇風量取決于葉片形狀、直徑、轉(zhuǎn)速、角度、葉片數(shù)等。風扇皮帶調(diào)整離合器硅油式電磁式3/16/2024153山東交通學院3）冷卻液水防凍液3、風冷卻系3/16/2024154山東交通學院4.技術(shù)使用水量充足過熱后加水方法冬季加熱水（放水)風扇皮帶防漏水措施潤滑風冷柴油機使用3/16/2024155山東交通學院作業(yè)題冷卻的作用有哪些？過冷的危害及過熱的危害有哪些？介質(zhì)不同，冷卻系有幾種形式？節(jié)溫器的作用是什么？何謂大循環(huán)、小循環(huán)？風扇離合器的作用是什么？3/16/20241