柴油發(fā)動機理論知識及故障排除課件

柴油發(fā)動機理論知識及故障排除

熊翔輝南昌大學科技學院xxf410925@163.com柴油發(fā)動機理論知識及故障排除熊翔輝南昌大學科技學院xxf41第一章概述

柴油發(fā)電機組第一章概述柴油發(fā)電機組2柴油機工作示意圖進氣門排氣門噴油器活塞氣缸蓋油底殼連桿曲軸排氣管進氣管氣缸體柴油機工作示意圖進氣門排氣門噴油器活塞氣缸蓋油底殼連桿曲軸排3第１節(jié)基本術(shù)語上止點：

是指活塞離曲軸中心最遠處，也就是活塞上行到最高位置。第１節(jié)基本術(shù)語上止點：4第１節(jié)基本術(shù)語下止點：

是指活塞離曲軸中心最近處，也就是活塞下行到最低位置。第１節(jié)基本術(shù)語下止點：5第１節(jié)基本術(shù)語活塞行程：

上、下兩止點間的距離。其大小等于2倍的曲柄半徑。第１節(jié)基本術(shù)語活塞行程：6第１節(jié)基本術(shù)語氣缸工作容積：

是指活塞從上止點到下止點所掃過的容積。第１節(jié)基本術(shù)語氣缸工作容積：7第１節(jié)基本術(shù)語發(fā)動機排量：

發(fā)動機所有氣缸工作容積之和。一般來說，發(fā)動機排量越大，功率也越大。第１節(jié)基本術(shù)語發(fā)動機排量：8第１節(jié)基本術(shù)語燃燒室容積：活塞在上止點時，活塞上方的容積叫做燃燒室容積。第１節(jié)基本術(shù)語燃燒室容積：9第１節(jié)基本術(shù)語氣缸總?cè)莘e：是指活塞在下止點時，活塞上方的容積。它等于燃燒室容積和氣缸工作容積之和。第１節(jié)基本術(shù)語氣缸總?cè)莘e：10第１節(jié)基本術(shù)語壓縮比：是氣缸總?cè)莘e與燃燒室容積的比值。壓縮比越大，作功能力越強，效率越高，經(jīng)濟性越好。通常柴油機壓縮比在16～22之間。第１節(jié)基本術(shù)語壓縮比：11一個工作循環(huán)、四個行程（沖程）：進氣壓縮作功排氣四沖程發(fā)動機（曲軸轉(zhuǎn)2圈）第２節(jié)柴油發(fā)動機工作原理一個工作循環(huán)、四個行程（沖程）：第２節(jié)柴油發(fā)動機工12第２節(jié)柴油發(fā)動機工作原理1、進氣行程：

進氣門打開，排氣門關(guān)閉，曲軸帶動活塞下行將空氣吸入氣缸。第２節(jié)柴油發(fā)動機工作原理1、進氣行程：132、壓縮行程：

進、排氣門均關(guān)閉，曲軸推動活塞上行將空氣壓縮。

Pa=3.5～4.5MPaT=480～730℃（柴油自燃溫度：220℃）第２節(jié)柴油發(fā)動機工作原理2、壓縮行程：第２節(jié)柴油發(fā)動機工作原理143、作功行程：

進、排氣門關(guān)閉，噴油器噴入柴油燃燒（著火），高溫、高壓燃氣推動活塞下行，帶動曲軸對外作功。

壓燃（壓燃式發(fā)動機）

Pa=6～9MPaT=1800～2200℃第２節(jié)柴油發(fā)動機工作原理3、作功行程：第２節(jié)柴油發(fā)動機工作原理154、排氣行程：

進氣門關(guān)閉，排氣門打開，曲軸推動活塞上行將燃燒廢氣排出氣缸。

Pa=0.25～0.5MPaT=500～900℃第２節(jié)柴油發(fā)動機工作原理4、排氣行程：第２節(jié)柴油發(fā)動機工作原理16第２節(jié)柴油發(fā)動機工作原理柴油機特點分析：

1、四個行程中只有一個行程作功，而其它三個行程是為其輔助的；2、在發(fā)動機作功前，需要外力完成進氣、壓縮兩個行程；3、為正常著火，柴油機需要足夠的壓縮比來保證壓縮終了的溫度與壓強。4、一個循環(huán)中，進、排氣門各開閉一次。第２節(jié)柴油發(fā)動機工作原理柴油機特點分析：17柴油機與汽油機不同之處：柴油機汽油機壓縮比大壓縮比小壓燃點燃沒有點火系統(tǒng)有點火系統(tǒng)吸入的是空氣吸入的是混合氣柴油機與汽油機不同之處：柴油機汽油機壓縮比大壓縮比小壓燃點燃18柴油機與汽油機性能對比：汽油機柴油機轉(zhuǎn)速高低質(zhì)量小大噪聲小大啟動容易困難制造及維修費用低高經(jīng)濟性差好應用轎車、輕型客貨工程機械、大貨大客、船舶柴油機與汽油機性能對比：汽油機柴油機轉(zhuǎn)速高低質(zhì)量小大噪聲小大19第3節(jié)柴油機的總體構(gòu)造2大機構(gòu)、5大系統(tǒng)：

曲柄連桿機構(gòu)配氣機構(gòu)進、排氣系統(tǒng)燃油供給系統(tǒng)起動系統(tǒng)冷卻系統(tǒng)潤滑系統(tǒng)（機體組）第3節(jié)柴油機的總體構(gòu)造2大機構(gòu)、5大系統(tǒng)：201、機體組發(fā)動機支架，是其它各大機構(gòu)和系統(tǒng)的裝配基礎。1、機體組發(fā)動機支架，是其它各大機構(gòu)和系統(tǒng)的裝配基212、曲柄連桿機構(gòu)將活塞的往復運動轉(zhuǎn)變?yōu)樾D(zhuǎn)運動并對外輸出。2、曲柄連桿機構(gòu)將活塞的往復運動轉(zhuǎn)變?yōu)樾D(zhuǎn)運動并對外輸223、配氣機構(gòu)定時開啟和關(guān)閉進、排氣門，使新鮮空氣和廢氣按一定順序進入和排出。3、配氣機構(gòu)定時開啟和關(guān)閉進、排氣門，使新鮮空氣和廢234、燃料供給系統(tǒng)將一定量燃油定時送入氣缸，以供燃燒。4、燃料供給系統(tǒng)將一定量燃油定時送入氣缸，以供燃燒。245、進、排氣系統(tǒng)將盡可能多的新鮮空氣均勻送入各缸，并將廢氣及時排出，同時完成進氣過濾和排氣凈化與消聲。5、進、排氣系統(tǒng)將盡可能多的新鮮空氣均勻送入各缸，并256、起動系統(tǒng)使靜止的發(fā)動機起動并轉(zhuǎn)入正常運轉(zhuǎn)。6、起動系統(tǒng)使靜止的發(fā)動機起動并轉(zhuǎn)入正常運轉(zhuǎn)。267、冷卻系統(tǒng)將受熱機件的熱量散到大氣中，保證發(fā)動機正常工作。7、冷卻系統(tǒng)將受熱機件的熱量散到大氣中，保證發(fā)動機正278、潤滑系統(tǒng)

對運動部件進行潤滑、清洗和冷卻，減輕磨損。8、潤滑系統(tǒng)對運動部件進行潤滑、清洗和冷卻，減輕磨損28第4節(jié)發(fā)動機主要性能指標與特性一、動力性能指標標定（額定）功率Pe：是根據(jù)柴油機的特性、用途和使用特點而確定的有效功率的最大使用界限。我國四個等級的發(fā)動機功率標定：15分鐘功率—汽車、快艇等1小時功率—工程機械、船舶等12小時功率—機車、移動發(fā)電機組等持續(xù)功率—農(nóng)用機械、固定發(fā)電機組等第4節(jié)發(fā)動機主要性能指標與特性一、動力性能指標標定（額定）29二、經(jīng)濟性能指標燃油消耗率be[g/(kW.h）]：

指發(fā)動機每發(fā)出1kW有效功率，在1h內(nèi)所消耗的燃油質(zhì)量，be越低，經(jīng)濟性越好。三、運轉(zhuǎn)性能指標1、排放（NOx、HC、CO、微粒（碳煙）?）

2、噪音3、起動性能（低溫）4、可靠性（平均故障間隔時間）二、經(jīng)濟性能指標燃油消耗率be[g/(kW.h）]：30四、發(fā)動機工作狀況發(fā)動機負荷：指發(fā)動機某轉(zhuǎn)速下發(fā)出的功率與該轉(zhuǎn)速下能發(fā)出的最大功率之比（用百分數(shù)表示）。工況a：負荷＝０（空載）工況b：負荷＝20/45×100%=44.4%工況d：負荷＝100(全負荷）四、發(fā)動機工作狀況發(fā)動機負荷：指發(fā)動機某轉(zhuǎn)速下發(fā)出的31第5節(jié)發(fā)動機結(jié)構(gòu)形式與型號編制規(guī)則1、按氣缸數(shù)可分為單缸與多缸發(fā)動機。

第5節(jié)發(fā)動機結(jié)構(gòu)形式與型號編制規(guī)則1、按氣缸數(shù)可分為單缸與322、按布置方式分為直列式、對置式和V形3種。直列式對置式V形2、按布置方式分為直列式、對置式和V形3種。直列式對333、按進氣狀態(tài)可分為自然吸氣、增壓和增壓中冷三種。帶中冷的廢氣渦輪增壓發(fā)動機示意圖3、按進氣狀態(tài)可分為自然吸氣、增壓和增壓中冷三種。帶344、按冷卻方式分為水冷式和風冷式兩種。水冷式風冷式4、按冷卻方式分為水冷式和風冷式兩種。水355、可分為二沖程和四沖程兩種。二沖程發(fā)動機5、可分為二沖程和四沖程兩種。二沖程發(fā)動機36我國內(nèi)燃機產(chǎn)品名稱和型號編制規(guī)則（GB/T725－1991）我國內(nèi)燃機產(chǎn)品名稱和型號編制規(guī)則（GB/T725－199137柴油發(fā)動機理論知識及故障排除ppt課件38柴油發(fā)動機理論知識及故障排除ppt課件39例如：195：單缸、四沖程、缸徑95mm、水冷通用型6135Q：六缸、四沖程、缸徑135mm、水冷車用發(fā)動機JX493G：江鈴四缸、四沖程、缸徑93mm、水冷工程機械用（叉車）YZ6102D：揚柴六缸四沖程、直列、缸徑102mm、水冷發(fā)電機組用12VE230ZCZ：12缸V形、二沖程、缸徑230mm、水冷增壓、船