1、柴油發(fā)電機(jī)組培訓(xùn)資料 柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的一般原理和構(gòu)造1. 簡介1.1發(fā)動(dòng)機(jī)是將某種形式的能量轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的機(jī)器。將熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的發(fā)動(dòng)機(jī)，稱為熱力發(fā)動(dòng)機(jī)，其中熱能是由柴油燃料燃燒所產(chǎn)生的機(jī)器，稱作柴油發(fā)動(dòng)機(jī)。圖示為MTU 16V2000G.2TD發(fā)動(dòng)機(jī)1 調(diào)速器發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng) 10 機(jī)油盤2 發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水出口 11 增壓器回油管3 中冷器后的增壓空氣進(jìn)口1 12 曲軸箱4 空氣濾清器 13 燃油雙聯(lián)濾器（易更換濾器）5 排氣出口，A 排 14 充電發(fā)電機(jī)6 增壓器，A 排 15 發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水泵7 至中冷器的增壓空氣進(jìn)口1 16 發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水進(jìn)口8 發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)腳 17 風(fēng)扇傳動(dòng)裝置9 起動(dòng)裝置 18

2、 發(fā)動(dòng)機(jī)滑油熱交換器柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料是輕柴油，一般是通過噴油泵和噴油器將柴油直接噴入發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸，在氣缸內(nèi)經(jīng)均勻混合和壓縮，在高溫下自燃。這種發(fā)動(dòng)機(jī)又稱為壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)。2. 四沖程柴油機(jī)工作原理2.1四沖程柴油機(jī)每個(gè)工作循環(huán)經(jīng)歷進(jìn)氣、壓縮、作功、排氣四個(gè)行程。柴油機(jī)在進(jìn)氣行程中吸入的是純空氣。壓縮行程終了時(shí)，柴油經(jīng)噴油泵將油壓提高到10MPa以上，通過噴油器噴入氣缸，在很短時(shí)間內(nèi)與壓縮后的高溫空氣混合，形成可燃混合氣。由于柴油機(jī)壓縮比高（一般為1622），所以壓縮終了時(shí)氣缸內(nèi)空氣壓力可達(dá)3.54.5MPa ，同時(shí)溫度高達(dá)7501000K，大大超過柴油的自燃溫度。故柴油噴入汽缸后，在很短的時(shí)間內(nèi)與

3、空氣混合后便立即自行發(fā)火燃燒。氣缸內(nèi)氣壓急速上升到69MPa ，溫度也升到20002500K。在高壓氣體推動(dòng)下，活塞向下運(yùn)動(dòng)并帶動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn)而作功，廢氣經(jīng)排氣管排出。四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)工作循環(huán)的四個(gè)活塞行程中，只有一個(gè)行程是作功的，其余三個(gè)行程則是作功的準(zhǔn)備行程。 因此，在單缸發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)，曲軸每轉(zhuǎn)兩周中只有半周是由于膨脹氣體的作用使曲軸旋轉(zhuǎn)，其余一周半則依靠飛輪慣性維持轉(zhuǎn)動(dòng)。顯然，作功行程時(shí)，曲軸的轉(zhuǎn)速比其他三個(gè)行程內(nèi)曲軸轉(zhuǎn)速要大，所以曲軸轉(zhuǎn)速是不均勻的，因此發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)就不平穩(wěn)。在多缸四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的每一個(gè)氣缸內(nèi)，所有的工作過程是相同的，并按上述同樣的次序進(jìn)行，但所有氣缸的作功行程并不同時(shí)發(fā)生。例如在四氣

4、缸發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)，曲軸每轉(zhuǎn)半周便有一個(gè)氣缸在作功，其平穩(wěn)性也得到極大的提高。3. 發(fā)動(dòng)機(jī)的一般構(gòu)造發(fā)動(dòng)機(jī)是一部由許多機(jī)構(gòu)和系統(tǒng)組成的復(fù)雜機(jī)器。現(xiàn)代柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)構(gòu)型式很多。即使是同一類型的發(fā)動(dòng)機(jī)，其具體構(gòu)造也是各種各樣的。柴油發(fā)動(dòng)機(jī)一般包括機(jī)體組、曲柄連桿機(jī)構(gòu)、配氣機(jī)構(gòu)、供給系、冷卻系、潤滑系、起動(dòng)系。4. 機(jī)體組一般包括氣缸蓋、氣缸體、油底殼。有的發(fā)動(dòng)機(jī)將氣缸體分鑄成上下兩部分，上部稱為氣缸體，下部稱為曲軸箱。機(jī)體的作用是作為發(fā)動(dòng)機(jī)各機(jī)構(gòu)、各系統(tǒng)的裝配基體，而且其本身的許多部分又分別是曲柄連桿機(jī)構(gòu)、配氣機(jī)構(gòu)、供給系、冷卻系和潤滑系的組成部分。氣缸蓋和氣缸體的內(nèi)壁共同組成燃燒室的一部分。4.1氣缸體

5、水冷發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸體和曲軸箱常鑄成一體，稱作氣缸體。上半部有一個(gè)或若干個(gè)為活塞在其中運(yùn)動(dòng)導(dǎo)向的圓柱形空腔，稱為氣缸。下半部為支撐曲軸的曲軸箱，其內(nèi)腔為曲軸運(yùn)動(dòng)的空間。為保證氣缸表面能在高溫下工作，氣缸周圍和氣缸蓋中均有用以充水的空腔，稱作水套，氣缸體和氣缸蓋上的水套是相互連通的。作為發(fā)動(dòng)機(jī)各個(gè)機(jī)構(gòu)和系統(tǒng)的裝配基體，氣缸體本身應(yīng)具有足夠的剛度和強(qiáng)度。單列式（直列式）發(fā)動(dòng)機(jī)的各個(gè)氣缸排成一列，一般是垂直布置。其結(jié)構(gòu)簡單，加工容易，但長度和高度較大。V型發(fā)動(dòng)機(jī)縮短了發(fā)動(dòng)機(jī)的長度和高度，增加了氣缸體的剛度，重量也有所減輕，但加大了發(fā)動(dòng)機(jī)寬度，且形狀復(fù)雜，加工困難，一般多用于缸數(shù)多的大功率發(fā)動(dòng)機(jī)。4.2氣

6、缸蓋氣缸蓋的主要功用是封閉氣缸上部，并與活塞頂部和氣缸壁一起形成燃燒室。氣缸蓋上有進(jìn)、排氣門座及氣門導(dǎo)管孔和進(jìn)、排氣通道等。在多缸發(fā)動(dòng)機(jī)的一列中，只覆蓋一個(gè)氣缸的氣缸蓋，稱作單體氣缸蓋。覆蓋部分（兩個(gè)以上）氣缸的稱作塊狀氣缸蓋。覆蓋全部氣缸的氣缸蓋稱作整體氣缸蓋。4.3油底殼油底殼的主要功用是貯存機(jī)油并封閉曲軸箱。油底殼的形狀決定于發(fā)動(dòng)機(jī)的總體布置和機(jī)油的容量。在有些發(fā)動(dòng)機(jī)上，為了加強(qiáng)油底殼內(nèi)機(jī)油的散熱，在殼的底部鑄有相應(yīng)的散熱肋片。5. 曲柄連桿機(jī)構(gòu)曲柄連桿機(jī)構(gòu)的功用，是把燃?xì)庾饔迷诨钊斏系牧D(zhuǎn)變?yōu)榍S的轉(zhuǎn)矩。以向工作機(jī)械輸出機(jī)械能。曲柄連桿機(jī)構(gòu)的主要零件可以分成：活塞連桿組、曲軸飛輪組。

7、5.1活塞連桿組活塞連桿組由活塞、活塞環(huán)、活塞銷、連桿等機(jī)件組成。 5.1.1活塞活塞的主要作用是承受氣缸中氣體壓力所造成的作用力，并將此力通過活塞銷傳給連桿，以推動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn)。活塞頂部還與氣缸蓋氣缸壁共同組成燃燒室。活塞承受的氣壓力和慣性力是呈周期性變化的，因此，活塞的不同部分會(huì)受到交變得拉伸、壓縮或彎曲載荷；并且由于活塞各部分的溫度極不均勻，活塞內(nèi)部將產(chǎn)生一定的熱應(yīng)力。所以要求活塞質(zhì)量小，熱膨脹系數(shù)小，導(dǎo)熱性好和耐磨。5.1.2活塞環(huán)活塞環(huán)包括氣環(huán)和油環(huán)兩種。氣環(huán)的作用是保證活塞與氣缸壁間的密封，防止氣缸中的高溫、高壓燃?xì)獯罅柯┤肭S箱，同時(shí)還將活塞頂部的大部分熱量傳導(dǎo)到氣缸壁，再由冷卻水或

8、冷空氣帶走。油環(huán)用來刮除氣缸壁上多余的機(jī)油，并在氣缸壁上鋪涂一層均勻的機(jī)油膜，這樣既可以防止機(jī)油串入氣缸燃燒，又可以減小活塞、活塞環(huán)與氣缸的磨損和摩擦阻力。此外，油環(huán)也起到封氣的輔助作用。氣環(huán)所起的作用主要是密封和導(dǎo)熱，其中，主要是密封的作用。總之，在高溫、高壓、高速以及潤滑困難的條件下工作的活塞環(huán)，是發(fā)動(dòng)機(jī)所有零件中工作壽命最短的。當(dāng)活塞環(huán)磨損到實(shí)效時(shí)，將出現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)困難，功率不足，曲軸箱壓力升高，通風(fēng)系統(tǒng)嚴(yán)重冒煙，機(jī)油消耗增大，排氣冒藍(lán)煙，燃燒室、活塞等表面嚴(yán)重積碳等不良狀況。5.1.3活塞銷活塞銷的功用是連接活塞和連桿小頭，將活塞承受的氣體作用力傳給連桿。活塞銷在高溫下承受很大的周期性

9、沖擊載荷，潤滑條件較差，因而要求有足夠的剛度和強(qiáng)度，表面耐磨，質(zhì)量盡可能小。為此，活塞銷通常做成空心圓柱體。5.1.4連桿連桿的功用是將活塞承受的力傳給曲軸，并從而使得活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)榍S的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。連桿由小頭、桿身和大頭（包括連桿蓋）組成。5.2曲軸飛輪組曲軸飛輪組主要由曲軸和飛輪以及其他不同作用的零件和附件組成。5.2.1曲軸曲軸的功用是承受連桿傳來的力，同時(shí)受到旋轉(zhuǎn)質(zhì)量的離心力，周期性變化的氣體壓力和往復(fù)慣性力的共同作用，使曲軸承受彎曲和扭轉(zhuǎn)載荷，為保證工作可靠，因此要求曲軸具有足夠的剛度和強(qiáng)度，各工作表面要耐磨且潤滑良好。曲軸根據(jù)其使用情況有整體式和組合式多種結(jié)構(gòu)。5.2.2飛輪飛

10、輪是一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量很大的圓盤。其主要功用是將在作功行程中輸入于曲軸的功的一部分貯存起來，用以在其他行程中克服阻力，帶動(dòng)曲柄連桿機(jī)構(gòu)越過上、下止點(diǎn)，保證曲軸的旋轉(zhuǎn)角速度和輸出扭矩盡可能均勻，并使發(fā)動(dòng)機(jī)有可能克服短時(shí)間的超載荷，又可作為發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力輸出的傳動(dòng)部件。為了在保證有足夠的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的前提下，盡可能減小飛輪的質(zhì)量，應(yīng)使飛輪的大部分質(zhì)量集中在輪緣上，因而輪緣通常做得寬而厚。飛輪的外緣上壓有齒環(huán)，可與起動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)齒嚙合，供起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)用。飛輪上通常刻有第一缸發(fā)火正時(shí)記號(hào)，以便校準(zhǔn)發(fā)火時(shí)間。6. 配氣機(jī)構(gòu)配氣機(jī)構(gòu)的功用是按照發(fā)動(dòng)機(jī)每一氣缸內(nèi)所進(jìn)行的工作循環(huán)和發(fā)火次序的要求，定時(shí)開啟和關(guān)閉各氣缸的進(jìn)、排氣

11、門，使新鮮空氣得以及時(shí)進(jìn)入氣缸，廢氣得以及時(shí)從氣缸排出。氣門式配氣機(jī)構(gòu)由氣門組和氣門傳動(dòng)組組成。6.1氣門組氣門組包括氣門、氣門導(dǎo)管、氣門座及氣門彈簧等零件。氣門傳動(dòng)組主要包括凸輪軸正時(shí)齒輪、挺柱及其導(dǎo)管，氣門頂置式配氣機(jī)構(gòu)還有推桿搖臂和搖臂軸等。氣門傳動(dòng)組的作用，使進(jìn)、排氣門能按配氣相位規(guī)定的時(shí)刻開閉，且保證有足夠的開度。7. 供給系柴油機(jī)供給系由燃油供給、空氣供給、混合氣形成及廢氣排出四部分組成。7.1燃油供給裝置燃油供給裝置由油箱、輸油泵、低壓油管、柴油濾清器、噴油泵、高壓油管、噴油器、和回油管組成。柴油從燃油箱被吸入輸油泵并泵出，經(jīng)柴油濾清器后進(jìn)入噴油泵。自噴油泵輸出的高壓柴油經(jīng)高壓油

12、管和噴油器進(jìn)入燃燒室。過量的柴油經(jīng)回油管回到輸油泵。從油箱到噴油泵人口的油路油壓是輸油泵建立的，出油壓力一般為0.150.3MPa，稱作低壓油路。從噴油泵到噴油器的油壓是由噴油泵建立的，一般在10MPa以上，故稱此段油路為高壓油路。高壓柴油通過噴油器呈霧狀噴入燃燒室，與空氣混合而形成可燃混合氣。為了在柴油機(jī)起動(dòng)時(shí)排除整個(gè)油路中的空氣，將柴油充滿噴油泵，在輸油泵上裝有手動(dòng)輸油泵。 7.1.1噴油器噴油器的功用是將柴油霧化成較細(xì)的顆粒，并把它們分布到燃燒室中。根據(jù)混合氣形成與燃燒的要求，噴油器應(yīng)具有一定的噴射壓力和射程，以及合適的噴注錐角。此外，噴油器在規(guī)定的停止噴油時(shí)刻應(yīng)能迅速地切斷燃油的供給，

13、不發(fā)生滴漏的現(xiàn)象。7.1.2噴油泵噴油泵的功用是定時(shí)、定量地向噴油器輸送高壓燃油。多缸柴油機(jī)的噴油泵應(yīng)保證：1、各缸的供油次序符合所要求的發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)火次序；2、各缸供油量均勻，不均勻度在標(biāo)定工況下不大于3%4%；3、各缸供油提前角一致，相差不大于0.5°曲軸轉(zhuǎn)角。為避免噴油器的滴漏現(xiàn)象，噴油泵還必須保證供油停止迅速。噴油泵的結(jié)構(gòu)型式很多。車用柴油機(jī)的噴油泵安作用原理不同大體可分為三類：柱塞式噴油泵、噴油泵-噴油器和轉(zhuǎn)子分配式噴油泵。柱塞式噴油泵性能良好，使用可靠，為目前大多數(shù)柴油機(jī)所采用。噴油泵-噴油器的特點(diǎn)是將噴油泵和噴油器合成一體，直接安裝在缸蓋上，以消除高壓油管帶來的不利影響。但

14、要求在發(fā)動(dòng)機(jī)上另加驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。應(yīng)用于PT燃油供給系統(tǒng)的噴油器即屬于此類。轉(zhuǎn)子分配式噴油泵是依靠轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)燃油的增壓（泵油）及分配。它具有體積小、質(zhì)量小、成本低、使用方便等優(yōu)點(diǎn)。 7.2空氣供給裝置空氣供給裝置由空氣濾清器、進(jìn)氣管和氣缸蓋內(nèi)的進(jìn)氣道組成。功率較大的機(jī)組為為增加進(jìn)氣量，通常配置廢氣渦輪增壓機(jī)。 7.2.1廢氣渦輪增壓提高柴油機(jī)功率最有效的措施是增加充氣量和供油量。目前，大功率柴油機(jī)通常采用柴油機(jī)排氣驅(qū)動(dòng)的渦輪機(jī)拖動(dòng)壓氣機(jī)，來提高進(jìn)氣壓力，增加充氣量，這一方法稱為廢氣渦輪增壓。廢氣渦輪增壓的一般原理。排氣管接到增壓器的渦輪殼上，柴油機(jī)排出的具有一定壓力的高 溫廢氣經(jīng)渦輪殼進(jìn)入噴嘴環(huán)

15、，由于噴嘴環(huán)的通道面積做成由大到小，因而廢氣的速度迅速提高。高溫高速的廢氣氣流，按一定方向沖擊渦輪，使渦輪高速旋轉(zhuǎn)，廢氣的壓力、溫度和速度越高，渦輪轉(zhuǎn)速也越高。通過渦輪的廢氣最后排入大氣。這時(shí)與渦輪固裝在同一根轉(zhuǎn)子軸上的壓氣葉輪也以相同的速度旋轉(zhuǎn)，將經(jīng)濾清器濾過的空氣吸入壓氣機(jī)殼。高速旋轉(zhuǎn)的壓氣機(jī)葉輪把空氣甩向葉輪的外緣，使其速度和壓力增加，并進(jìn)入形狀做成進(jìn)口小出口大的擴(kuò)壓器，因此氣流的速度下降，壓力升高。再通過斷面由小到大的環(huán)形壓氣機(jī)殼使空氣壓力繼續(xù)升高。高壓空氣流經(jīng)柴油機(jī)進(jìn)氣管進(jìn)入氣缸與更多的柴油混合燃燒，以保證發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)出更大的功率。7.3混合氣形成裝置是燃燒室。7.4廢氣排出裝置由氣缸內(nèi)

16、的排氣道、排氣管和排氣消聲器組成。8. 冷卻系發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)氣缸內(nèi)溫度可高達(dá)18002000°C。直接與高溫氣體接觸的機(jī)件(如：氣缸體、氣缸蓋、活塞、氣門等)若不及時(shí)加以冷卻，則其中運(yùn)動(dòng)機(jī)件將可能因受熱膨脹而破壞正常間隙，或因潤滑油在高溫下失效而卡死；各機(jī)件也可能因高溫而導(dǎo)致其機(jī)械強(qiáng)度降低甚至損壞。因此，為保證發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作，必須對(duì)這些在高溫條件下工作的機(jī)件加以冷卻。目前，柴油發(fā)電機(jī)組上廣泛采用的是水冷系。 水冷發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸蓋和氣缸體中都鑄造出貯水的、連同的夾層空間，稱為水套，使水得以接近受熱零件，并可在其中循環(huán)流動(dòng)。水泵將冷卻水由機(jī)外吸入并加壓，使之經(jīng)分水管流入發(fā)動(dòng)機(jī)缸體水套。冷卻水

17、從氣缸壁吸收熱量，溫度升高，繼而流到氣缸套水套，再次受熱升溫后沿水管流入散熱器內(nèi)。由于有風(fēng)扇的強(qiáng)力抽吸，空氣流以高速從散熱器中通過。冷卻水在流經(jīng)散熱器的過程中，其熱量不斷的散到大氣中，使水本身得到冷卻。冷卻了的水流到散熱器的底部以后，又在水泵的作用下，經(jīng)水管再流入水套，如此不斷的循環(huán)。使發(fā)動(dòng)機(jī)中在高溫條件下工作的零件不斷地得到冷卻。為了保證發(fā)動(dòng)機(jī)在不同的負(fù)荷和轉(zhuǎn)速條件下，經(jīng)常在最適宜的溫度范圍內(nèi)工作，冷卻系中還設(shè)有調(diào)節(jié)溫度的裝置，如節(jié)溫器等。9.潤滑系發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，傳力零件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)表明（如曲軸與主軸承、活塞與氣缸壁、蒸時(shí)齒輪夫等）之間必然產(chǎn)生摩擦。為保證發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作，必須對(duì)相對(duì)運(yùn)動(dòng)表面加以

18、潤滑。發(fā)動(dòng)機(jī)的潤滑 是由潤滑系來實(shí)現(xiàn)的。潤滑系的基本任務(wù)就是將機(jī)油不斷的供給各零件的摩擦表面，減少零件的摩擦和磨損。流動(dòng)的機(jī)油不僅可以清除摩擦表面的磨屑等雜質(zhì)，而且還可以冷卻摩擦表面。氣缸壁和活塞環(huán)上的油膜還能提高氣缸的密封性。此外，機(jī)油還可以防止零件生銹。以東風(fēng)6100-1型舉例說明。發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，機(jī)油泵經(jīng)固定式集濾器從油底殼中吸取機(jī)油，分成兩路，經(jīng)機(jī)油粗濾濾去較大的機(jī)械雜質(zhì)，流入縱向主油道，執(zhí)行潤滑任務(wù)，另有一部分機(jī)油經(jīng)進(jìn)油限壓閥流入機(jī)油細(xì)濾器內(nèi)，濾去較細(xì)的機(jī)械雜質(zhì)和膠質(zhì)后流回油底殼。進(jìn)入主油道的機(jī)油，通過上曲軸箱中的七條并聯(lián)的橫向油道分別潤滑主軸頸和凸輪軸軸頸。機(jī)油還通過曲軸中的斜向油道

19、從主軸頸處流向連桿軸頸。同時(shí)也從凸輪軸的第二、第四軸頸處，經(jīng)上油道通向搖臂支座，潤滑搖臂軸、推桿球頭和氣門端部。第三條橫向油道還通向機(jī)油泵傳動(dòng)軸。還有部分機(jī)油由第一條橫向油道通過噴油嘴噴射出來，以潤滑正時(shí)齒輪副。此外，在第一、二橫向油道之間還有油管從主油道接出，通到渦輪增壓機(jī)曲軸中心油道，潤滑空壓機(jī)的連桿軸頸后，由油管流回到油底殼中。主油道中還裝有機(jī)油壓力傳感器以測量油壓。當(dāng)連桿大頭上堆著凸輪軸一側(cè)的小孔與曲軸的連桿軸頸的油道孔祥同時(shí)，機(jī)油即由此小孔噴向凸輪表面、氣缸壁及活塞等處。潤滑推桿球頭和氣門端的機(jī)油順推桿表面流下到杯形挺柱內(nèi)，再由挺柱下部的油孔流出與飛濺的機(jī)油共同來潤滑凸輪的工作表面。

20、飛濺到活塞內(nèi)部的機(jī)油，濺落在連桿小頭的切槽內(nèi)，以潤滑活塞銷。機(jī)油泵與主油泵之間，與粗濾并聯(lián)設(shè)置一個(gè)旁通閥，以防粗濾堵塞。當(dāng)粗濾與出油道壓力差達(dá)到0.150.18MPa時(shí)，旁通閥被推開，使機(jī)油不經(jīng)過粗濾器而直接流入主油道，以保證對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)各部分的正常潤滑。若機(jī)油泵出油壓力超過0.6MPa時(shí)，作用在閥上的機(jī)油壓力將超過限壓彈簧的預(yù)緊力，頂開柱塞閥使一部分機(jī)油流回到機(jī)油泵的進(jìn)油口。機(jī)油細(xì)濾器的下面還設(shè)置了可接機(jī)油散熱器的閥門。機(jī)組運(yùn)行過程中機(jī)油溫度升高，達(dá)到設(shè)定溫度時(shí)，閥門打開，機(jī)油通過機(jī)油散熱器散熱。 10.起動(dòng)系要使發(fā)動(dòng)機(jī)由靜止?fàn)顟B(tài)過渡到工作狀態(tài)，必須先用外力轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸，使氣缸內(nèi)形成可燃混合

21、氣并燃燒膨脹，工作循環(huán)才能進(jìn)行。曲軸在外力作用下開始轉(zhuǎn)動(dòng)到發(fā)動(dòng)機(jī)開始自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)的過程，稱為發(fā)動(dòng)機(jī)的起動(dòng)。發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)系包括電源、（充電）發(fā)電機(jī)、起動(dòng)機(jī)等。10.1（充電）發(fā)電機(jī)目前，一般均采用硅整流發(fā)電機(jī)。其實(shí)質(zhì)上是一臺(tái)三相同步交流發(fā)電機(jī)，通過6個(gè)或8個(gè)二極管、進(jìn)行三相全波整流后輸出直流電。 發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，通過電刷和滑環(huán)將直流電壓加在磁場繞組的兩端，轉(zhuǎn)子的爪形被磁化，形成交錯(cuò)的磁極。轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)在定子中間形成旋轉(zhuǎn)的磁場，使安裝在定子鐵芯上的三相繞組中感應(yīng)生成三相交流電，經(jīng)整流器整流為直流電。為保持電壓恒定，發(fā)電機(jī)必須配用電壓調(diào)級(jí)器，在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速變化時(shí)，保持發(fā)電機(jī)電壓恒定。10.2起動(dòng)機(jī)。起動(dòng)機(jī)一般由

22、直流電動(dòng)機(jī)、操縱機(jī)構(gòu)和離合機(jī)構(gòu)三大部分組成。發(fā)動(dòng)機(jī)組用柴油機(jī)的起動(dòng)機(jī)一般采用繼電器操縱起動(dòng)機(jī)電磁開關(guān)和齒輪副，實(shí)現(xiàn)齒輪嚙合和分開的控制。這里簡要介紹一下電磁操縱機(jī)構(gòu)的電路原理。起動(dòng)時(shí)，起動(dòng)開關(guān)接通，起動(dòng)繼電器的線圈通電，使其觸點(diǎn)閉合，接通了吸引線圈（與直流電動(dòng)機(jī)串聯(lián)）、保持線圈（與電機(jī)并聯(lián)）的電路。兩個(gè)線圈的磁場產(chǎn)生很強(qiáng)的磁力，吸引鐵芯左移，并帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)杠桿繞其銷軸轉(zhuǎn)動(dòng)，使小齒輪移出與飛輪齒圈嚙合。與此同時(shí)，由于吸引線圈中的電流流過磁場中的繞組，電樞開始旋轉(zhuǎn)，小齒輪在旋轉(zhuǎn)中移出，減小在與飛輪嚙合時(shí)的沖擊。當(dāng)鐵芯左移到接觸盤將電動(dòng)機(jī)接線柱與蓄電池接線柱接通時(shí)，起動(dòng)機(jī)開始起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。此時(shí)，與電動(dòng)機(jī)接

23、線柱相聯(lián)的吸引線圈被短路，失去作用，但這時(shí)起動(dòng)機(jī)開關(guān)已接通，保持線圈所產(chǎn)生的磁力足以維持鐵芯處于開關(guān)吸合位置。 起動(dòng)后，及時(shí)松開起動(dòng)開關(guān)，起動(dòng)繼電器線圈斷電，磁場消失，在回位彈簧的作用下鐵芯右移回到原位，起動(dòng)機(jī)電路切斷。與此同時(shí)，驅(qū)動(dòng)杠桿也在彈簧的作用下回位，使齒輪退出嚙合。11.發(fā)動(dòng)機(jī)的保養(yǎng)周期11.1 Perkins保養(yǎng)時(shí)間表類別ABCDE周期40小時(shí)第一次保養(yǎng)每日保養(yǎng)200小時(shí)或6個(gè)月400小時(shí)或12個(gè)月2000小時(shí)保養(yǎng)時(shí)間以先到的周期為準(zhǔn)。ABCDE操作內(nèi)容檢查冷卻液量檢查冷卻液的濃度（2）檢查傳動(dòng)皮帶清洗輸油泵的沉淀杯和濾網(wǎng)檢查粗濾中的水（1）更換燃油濾芯噴油器檢查（3）怠速檢查及調(diào)

24、整（3）檢查機(jī)油油量檢查潤滑油壓力（1）更換發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油（4）更換潤滑油濾清器罐（4）清洗發(fā)動(dòng)機(jī)通風(fēng)系統(tǒng)多塵環(huán)境下清洗空濾或集塵杯正常條件小清洗空濾集塵杯清洗或更換空濾濾芯確保渦輪增壓器葉輪和殼體清潔（3）清洗壓縮機(jī)空濾器（1）排氣裝置和壓縮機(jī)檢查（3）氣門間隙檢查，必要時(shí)調(diào)整（3）發(fā)電機(jī)、起動(dòng)電機(jī)的檢查（3）操作內(nèi)容中數(shù)字說明：（1）如有安裝。（2）每2年更換一次防凍液。如用冷卻液代替防凍液則每6個(gè)月更換一次。（3）由經(jīng)過正規(guī)培訓(xùn)的人員進(jìn)行。（4）發(fā)動(dòng)機(jī)通常全負(fù)荷20分鐘以上的場合，潤滑油和濾清器罐須每250小時(shí)或12個(gè)月更換一次。11.2 MTU保養(yǎng)時(shí)間表11.2.1保養(yǎng)注意事項(xiàng)發(fā)動(dòng)機(jī)外部

25、系統(tǒng)必須保養(yǎng)以確保發(fā)動(dòng)機(jī)永遠(yuǎn)無故障運(yùn)行。為此目的，必須： 確保提供足夠的和適用的燃油 確保燃燒空氣是干燥的和干凈的 只能使用干凈的、經(jīng)過濾的水保養(yǎng)時(shí)要注釋： 應(yīng)特別注意經(jīng)常保持車間清潔和整齊，以便于發(fā)現(xiàn)可能的遺漏，及防止隨之而來的損壞。 防止橡膠件和塑料件與燃油和滑油接觸，不要用有機(jī)洗滌劑清洗，只能用干布擦凈。 一定要更換所有的密封圈和密封墊。11.2.2 保養(yǎng)系統(tǒng)預(yù)防性保養(yǎng)允許提前工作計(jì)劃以增加實(shí)用性。保養(yǎng)由W1到W6保養(yǎng)等級(jí)組成。各保養(yǎng)等級(jí)的主要內(nèi)容：W1：運(yùn)行檢查W2，W3 和W4：在不拆發(fā)動(dòng)機(jī)的情況下進(jìn)行的定期維修保養(yǎng)W5：該保養(yǎng)等級(jí)須部份拆卸發(fā)動(dòng)機(jī)W6：大修，發(fā)動(dòng)機(jī)完全解體保養(yǎng)間隔的

26、確定要保證發(fā)動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行到下一個(gè)排定的保養(yǎng)等級(jí)。具體的運(yùn)行條件可能需要改變保養(yǎng)計(jì)劃而作調(diào)整。11.2.3 保養(yǎng)頻率表保養(yǎng)等級(jí)運(yùn)行時(shí)間極限（小時(shí)）間隔時(shí)間（月）W1每日運(yùn)行檢查1 W22506 W350012W4150048W5300096W6參考第四頁，D000.000.1511.2.4 保養(yǎng)規(guī)程對(duì)新機(jī)、或經(jīng)過W5或W6保養(yǎng)后，使用3個(gè)月或運(yùn)行50小時(shí)后的一次性檢查配氣機(jī)構(gòu)檢查氣閥間隙燃油粗濾器檢查，必要時(shí)更換濾芯排氣系統(tǒng)檢查緊固性發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水泵檢查排泄孔發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)腳檢查緊固性代碼保養(yǎng)等級(jí)W1 _ 每月試機(jī)運(yùn)行檢查發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行檢查轉(zhuǎn)速發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行檢查所有壓力表的壓力值發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行檢查所有溫度表的溫度值

27、發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行檢查運(yùn)行噪聲發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行檢查發(fā)動(dòng)機(jī)和外部管系的滲漏情況中冷器檢查放水管冷卻水及雜物（僅對(duì)TB型）空氣濾清器檢查信號(hào)環(huán)位置排氣系統(tǒng)檢查排氣顏色機(jī)油檢查油位發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水檢查水位增壓空氣冷卻水檢查水位（僅對(duì)TB型）作業(yè)說明 W2345空氣進(jìn)氣管檢查進(jìn)氣側(cè)泄漏或損壞發(fā)電機(jī)驅(qū)動(dòng)檢查三角皮帶的張緊和損壞情況風(fēng)扇傳動(dòng)檢查三角皮帶的張緊和損壞情況配氣機(jī)構(gòu)檢查氣閥間隙燃油雙聯(lián)濾器更換濾器燃油粗濾器清潔機(jī)油舊油取樣分析機(jī)油換油機(jī)油濾清器更換 在更換機(jī)油時(shí)進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水取樣分折/更換發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水泵檢查排泄孔增壓空氣冷卻水取樣分析，必要時(shí)更換（僅對(duì)TB型）增壓空氣冷卻水泵檢查排泄孔發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水冷卻器檢查冷卻

28、元件表面污染增壓空氣冷卻水冷卻器檢查冷卻元件表面污染（僅對(duì)TB型）氣缸套內(nèi)壁進(jìn)行內(nèi)窺鏡檢查曲軸箱呼吸器更換濾器增壓器檢查轉(zhuǎn)動(dòng)靈活性空氣濾清器更換發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)腳檢查緊固性蓄電池檢查充電情況， 液體粘度和電解液液面發(fā)動(dòng)機(jī)電纜檢查在開始W5 級(jí)保養(yǎng)以前，排放冷卻水并沖洗冷卻系統(tǒng)氣缸檢查壓縮壓力配氣機(jī)構(gòu)拆下并檢查搖臂和閥橋檢查搖臂軸承，聯(lián)接球和頂桿的磨損情況噴油泵更換噴油器更換發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水泵大修或更換增壓空氣冷卻水泵大修或更換（僅對(duì)TB型）發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水冷卻器清洗，檢查滲泄情況增壓空氣冷卻水冷卻器清洗，檢查滲泄情況（僅對(duì)TB型）發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水恒溫器更換熱功元件彈性件更換（外部的）11.2.5 保養(yǎng)等級(jí)W6W6

29、 級(jí)需要完全解體發(fā)動(dòng)機(jī)。有關(guān)零部件的修理大修取決于該零部件實(shí)際狀態(tài)及其尺寸，具體內(nèi)容請(qǐng)參考磨損極限及公差范圍。建議的大修期：16年，6 000小時(shí)12.常見故障12.1 Perkins常見故障診斷 12.1.1 故障可能的原因故障現(xiàn)象可能的原因由客戶自行檢查由專業(yè)維修人員檢查起動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)速太慢1，2，3，4發(fā)動(dòng)機(jī)不起動(dòng)5，6，7，8，9，10，12，13，14，15，1734，35，36，37，38，40，42，43，44發(fā)動(dòng)機(jī)不易起動(dòng)5，7，8，9，10，11，12，13，14，15，16，17，1934，36，37，38，40，42，43，44發(fā)動(dòng)機(jī)功率不足8，9，10，11，12，13，1

30、6，17，18，19，20，2134，36，37，38，39，42，43，44，61，63，64發(fā)動(dòng)機(jī)缺火8，9，10，12，13，15，20，2234，36，37，38，39，40，41，43耗油量太高11，13，15，17，18，19，21，2234，36，37，38，39，40，42，43，44，63發(fā)動(dòng)機(jī)冒黑煙11，13，15，17，19，21，2234，36，37，38，39，40，42，43，44，61，63發(fā)動(dòng)機(jī)冒蘭煙或白煙4，15，21，2336，37，38，39，42，44，45，52，58，62潤滑油壓力太低4，24，25，2646，47，48，50，51，59發(fā)動(dòng)機(jī)爆震9

31、，13，15，17，20，22，2336，37，40，41，44，52，60發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)不平穩(wěn)7，8，9，10，11，12，13，15，16，18，20，22，2334，38，40，41，44，52，60震動(dòng)13，18，20，27，2834，38，39，40，41，44，52，54潤滑油壓力太高4，2549發(fā)動(dòng)機(jī)溫度太高11，13，15，19，27，29，3034，36，37，39，52，55，56，57，64曲軸箱壓力過高31，3339，42，44，45，52壓縮不良11，2237，39，40，42，43，44，45，53，60發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后又停機(jī)10，11，1212.1.2故障原因?qū)φ毡砭幪?hào)故

32、障原因編號(hào)故障原因1電瓶容量不足33真空管泄漏或排氣管故障2電器連接不良34燃油噴射泵故障3起動(dòng)電機(jī)故障35燃油噴射泵傳動(dòng)裝置故障4潤滑油等級(jí)不對(duì)36燃油噴射泵正時(shí)不正確5起動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)速太慢37氣門正時(shí)不正確6燃油箱沒油38壓縮不良7停機(jī)控制故障39缸蓋墊片泄漏8燃油管堵塞40氣門無間隙9燃油輸油泵堵塞41高壓油管不對(duì)10燃油濾清器的濾芯太臟42缸徑磨損11空濾或進(jìn)氣系統(tǒng)堵塞43氣門和氣門座之間泄漏12燃油系統(tǒng)中有空氣44活塞環(huán)無間隙、磨損或斷裂13噴油器故障或型號(hào)不對(duì)45氣門桿或/和氣門導(dǎo)管磨損14不正確使用冷起動(dòng)系統(tǒng)46曲軸軸承磨損或損壞15冷起動(dòng)系統(tǒng)故障47潤滑油泵磨損16燃油箱通氣孔阻塞

33、48泄壓閥不關(guān)閉17燃油型號(hào)或等級(jí)錯(cuò)誤49泄壓閥不打開18發(fā)動(dòng)機(jī)速度控制的動(dòng)作受滯50泄壓閥彈簧折斷19排氣管阻塞51潤滑油泵的吸油管故障20發(fā)動(dòng)機(jī)溫度太高52活塞損壞21發(fā)動(dòng)機(jī)溫度太低53活塞高度不正確22氣門間隙不正確54飛輪殼體和飛輪為正確對(duì)準(zhǔn)23濕式機(jī)濾規(guī)格不對(duì)或油太多55節(jié)溫器故障或型號(hào)不對(duì)24油底殼中潤滑油不足56冷卻管路阻塞25機(jī)油表故障57水泵故障26潤滑油濾清器濾芯太臟58氣門桿密封損壞27風(fēng)扇損壞59油底殼濾網(wǎng)阻塞28發(fā)動(dòng)機(jī)座或飛輪殼體故障60氣門彈簧折斷29油底殼中潤滑油太多61渦輪增壓器葉輪損壞或太臟30散熱器中的氣道或水道堵塞62渦輪增壓器密封圈漏油31通風(fēng)管阻塞63

34、進(jìn)氣系統(tǒng)泄漏32系統(tǒng)中的冷卻液不足64渦輪增壓器排氣閥門操作不正常12.2 MTU常見故障診斷12.2.1接通起動(dòng)馬達(dá)電源后電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)部件名稱可能的原因排除措施蓄電池電壓低或有故障充電或更換電纜接點(diǎn)有故障檢查電纜接點(diǎn)是否可靠起點(diǎn)馬達(dá)發(fā)動(dòng)機(jī)電路或起動(dòng)馬達(dá)有故障檢查電纜連接是否牢固可靠發(fā)動(dòng)機(jī)電路有故障檢查發(fā)電機(jī)/發(fā)電機(jī)控制系統(tǒng)各組件底座或?qū)Ь€連接器裝接不當(dāng)檢查發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元（ECU）插口接頭松脫檢查插口接頭發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行裝置鎖住（不能手動(dòng)盤車）聯(lián)系維修12.2.2發(fā)動(dòng)機(jī)能轉(zhuǎn)動(dòng)，但不點(diǎn)火部件名稱可能的原因排除措施起動(dòng)馬達(dá)馬達(dá)轉(zhuǎn)速不夠，蓄電池電壓低或有故障充電或更換發(fā)動(dòng)機(jī)線路有故障檢查燃油系統(tǒng)有空氣排空氣

35、發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元（ECU）有故障聯(lián)系維修12.2.3發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火不均部件名稱可能的原因排除措施燃油噴射設(shè)備燃油噴嘴有故障更換燃油噴射泵有故障更換發(fā)動(dòng)機(jī)線路有故障檢查燃油系統(tǒng)沒有排氣排空氣發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元（ECU）有故障聯(lián)系維修12.2.4發(fā)動(dòng)機(jī)不能達(dá)到標(biāo)定轉(zhuǎn)速部件名稱可能的原因排除措施燃油供應(yīng)系統(tǒng)燃油預(yù)過濾器堵塞更換燃油過濾器堵塞更換空氣供應(yīng)系統(tǒng)空氣濾清器堵塞檢修或更換燃油噴射設(shè)備燃油噴嘴有故障更換燃油噴射泵有故障更換發(fā)動(dòng)機(jī)線路有故障檢查發(fā)動(dòng)機(jī)過載聯(lián)系維修12.2.5發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速不穩(wěn)部件名稱可能的原因排除措施燃油噴射設(shè)備燃油噴嘴有故障更換燃油噴射泵有故障更換轉(zhuǎn)速傳感器有故障聯(lián)系維修燃油系統(tǒng)沒有排氣排空

36、氣發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元（ECU）有故障聯(lián)系維修12.2.6增壓空氣溫度過高部件名稱可能的原因排除措施冷卻液濃度不對(duì)檢查中冷器積垢聯(lián)系維修機(jī)房進(jìn)氣溫度過高檢查風(fēng)扇和通氣孔道12.2.7增壓空氣壓力過低部件名稱可能的原因排除措施空氣供應(yīng)系統(tǒng)空氣濾清器堵塞檢修或更換中冷器積垢聯(lián)系維修廢氣渦輪增壓器有故障聯(lián)系維修12.2.7中冷器冷卻液泄漏部件名稱可能的原因排除措施中冷器泄漏聯(lián)系維修12.2.8排氣呈黑色部件名稱可能的原因排除措施供氣系統(tǒng)空氣濾清器堵塞檢修或更換燃油噴射設(shè)備燃油噴嘴有故障更換燃油噴射泵有故障更換發(fā)動(dòng)機(jī)過載聯(lián)系維修12.2.9排氣呈藍(lán)色部件名稱可能的原因排除措施發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油過多泄放曲軸箱呼吸器

37、潤滑油分離器堵塞更換過濾器元件廢氣渦輪增壓器、氣缸頭、活塞環(huán)、缸套有故障聯(lián)系維修12.2.10排氣呈白色部件名稱可能的原因排除措施發(fā)動(dòng)機(jī)未達(dá)到運(yùn)行溫度運(yùn)行發(fā)電機(jī)，升溫燃油系統(tǒng)燃油中有水檢查燃油予過濾器，排水中冷器滲漏聯(lián)系維修12.3 MTU發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元（ECU）報(bào)警12.3.1 根據(jù)設(shè)備配置的不同，發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元（ECU）會(huì)以下列不同方式發(fā)出報(bào)警：1.在PIM上以4位故障代碼顯示；2.在顯示屏上出現(xiàn)報(bào)警主題；3.在其他控制裝置上（如對(duì)話型個(gè)人電腦等）顯示4位故障代碼（根據(jù)具體配置確定）。4.位故障代碼中包括一個(gè)字符，三位數(shù)字：12.3.2 字符表示最后一次出現(xiàn)故障的時(shí)間：A=當(dāng)前B=在最后1

38、小時(shí)運(yùn)行期間內(nèi)C=在15小時(shí)運(yùn)行期間以前D=在512小時(shí)以前發(fā)出的報(bào)警將自動(dòng)刪除。12.3.3 三位數(shù)字表示故障的性質(zhì)，其含義見下表。傳感器/促動(dòng)器發(fā)生故障也會(huì)出現(xiàn)報(bào)警。12.3.4 例表如下：故障代碼報(bào)警主題含 義排除措施005L1T-CHARGEAIR增壓空氣溫度過高（第1檔限定）減少功率006L2T-CHARGEAIR增壓空氣溫度過高（第2檔限定）減少功率015L1P-LUBEOIL潤滑油壓力過低（第1檔限定）檢查潤滑油油位高度，必要時(shí)添加。030ENGINE OVERSPEED發(fā)動(dòng)機(jī)過速，發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)停機(jī)1. 確認(rèn)報(bào)警。2. 重新起動(dòng)一下發(fā)動(dòng)機(jī)。3. 聯(lián)系進(jìn)行維修。故障代碼表詳見發(fā)動(dòng)機(jī)操