1、概況一點擊此處輸入相關文本內容點擊此處輸入相關文本內容整體概述概況三點擊此處輸入相關文本內容點擊此處輸入相關文本內容概況二點擊此處輸入相關文本內容點擊此處輸入相關文本內容1 1、內燃機的分類v按照燃料分：汽油機、柴油機、煤氣機、天然氣機等v按照著火方式分：點燃式內燃機、壓燃式內燃機v按照工作循環的行程數分：四沖程內燃機、二沖程內燃機v按照汽缸排列方式分：直列式內燃機、V V型內燃機、對置式內燃機、W W型內燃機、星型內燃機v按照冷卻方式分：水冷式內燃機、風冷式內燃機v按照活塞運動方式分：往復活塞式內燃機、旋轉活塞式內燃機v按照進氣方式分：自然吸氣式內燃機、增壓式內燃機v按照汽缸數分：單缸內燃機

2、、多缸內燃機v按照轉速分：高速內燃機1000rpm1000rpm、中速內燃機、低速內燃機600rpm600rpmv按照用途分：工程機械用、汽車用、拖拉機用、船用、發電機組用等一、發動機的概述汽油機柴油機汽輪機蒸汽機直列式V 型橫直式對置式內燃機的發展簡史u16781678年 法國人浩特佛勒 使用火藥的煤氣機u18731873年 德國人奧拓 火花點燃四沖程煤氣機u18831883年 英國人派司爾 四沖程汽油機u18791879年 德國人狄塞爾 壓燃式四沖程柴油機u19051905年 瑞士 第一臺二沖程柴油機u19301930年 廢氣渦輪增壓柴油機GB725-65 規定三部分： 首部 中部 尾部

3、- 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 (1),2,3,4,6,8,12 例如： 6 135 C 1 6 六缸 135缸徑為135mm 水冷 C 船用 1 第一種變型產品 內燃機旋轉方向及汽缸編號A、增壓方面的區別：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、輸出功率大小的區別：從輸出功率較大者開始A、B、C、D、其他區別：L-長行程發動機；S-短行程發動機；W-渦流式發動機。1.上止點2

4、.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.汽缸總容積8.壓縮比二、柴油機工作原理及主要技術性能n工程機械一般使用四沖程發動機n進氣沖程n壓縮沖程n膨脹沖程n排氣沖程n四缸發動機曲軸每旋轉180按1-3-4-2缸的順序噴油n六缸發動機曲軸每旋轉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1圈完成一個工作循環，理論應為四沖程柴油機的2倍，實際只有1.51.6倍工作平穩沒有進氣門或只有排氣門特點：二行程汽油機工作原理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

5、電機柴油機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 功用與組成熱能-機械能、往復力-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。側壓力有效力 有效扭矩氣體壓力無效扭矩2.慣性力 運動件運動速度的大小、方向不斷變化，產生慣性力。簡化分析： 往復慣性力，離心慣性力 pjma上、下止點V0，a,pj最大 行程中點V最大，a,pj0 往復慣性力是產生振動的主要原因 離心力Pcmr

6、2 Pc使曲軸產生的彎矩加大，運動不平衡加劇。3.摩擦力 產生在運動件表面結論：運動件受力周期性變化，曲軸受扭矩、彎矩，元件磨損不均勻。一、汽缸體與曲軸箱圖1-2-3，1-2-4二、油底殼三、汽缸與汽缸套過盈配合漲式密封壓式密封缺陷：采用鑄鐵材料，易產生穴蝕，漏水氣缸套密封形式四、汽缸蓋與汽缸墊水冷式汽缸蓋風冷式汽缸蓋一、活塞1、功用、工作條件與要求2、材料3、組成 頂部、環槽部、裙部、座孔4、活塞變形采取的措施二、活塞環功用 、分類、工作條件、材料與表面處理、間隙氣環密封原理0.25-0.55mm一、0.04-0.10mm二、三，0.03-0.07mm油環：0.025-0.07mm0.5-1

7、mm氣環的斷面形狀活塞環的泵油現象 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：減小環質量、改變環斷面形 狀、油環下設減壓腔、用組 合油環三、活塞銷功用與工作條件結構與材料連接方式 全浮式、半浮式 油環 整體式 組合式刮油作用四、連桿 組成與功用 結構及大端定位 A B C D五、連桿軸承 1.作用及工作條件2.組成與材料3.結構 背面結構 粗糙度小 定位結構 唇、槽定位，自幼彈勢，配合過盈 內表面結構 粗糙度小 活塞、活塞環、連桿的裝 配及安裝方向 一、曲軸1、結構 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

8、無平衡重式曲軸整體有平衡重式曲軸曲拐的布置四缸機 六缸機主軸承、止推環 曲軸前后端形式飛輪柴油機的支撐 技術使用 扭轉減震器14.飛輪的作用有哪些配氣相位用曲軸轉角表示的進、排氣門開閉時刻和開啟持續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WD615 柴油機配氣相位圖康明斯NT-855柴油機配氣相位圖正時齒輪室 配氣機構的驅動 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n 柴油機充氣性能充氣系數、殘余廢氣系數、掃氣系數配氣相位的選擇影響充氣效率的因素及提高措施n 技術使用 氣門間隙的調整 原則、分析方法 配氣機構的維護燃油的供給路線低

9、壓油路 高壓油路1. 回油油路 濾清器 設在油泵前后 高壓油管 要求材料、規格、長度一致 柴油及其使用性能 性能指標 發火性 以十六烷值表示，發火性好，自燃性好 。蒸發性 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 燃燒所需的空氣量 過量空氣系數 柴油與可燃混合氣的熱值 燃燒理論 空氣的運動促進混合 油膜蒸發混合蒸發燃燒燃燒過程著火落后期速燃期緩燃期補燃期 燃燒過程的影響因

10、素著火落后期 油質、n 、負荷、及增壓比、供油提前角2. 燃燒過程 油質、供油規律、供油提前角、過量空氣系數、霧化質量、氣流運動、燃燒室環境、 、 n 、負荷等 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構不同分： 統一型：燃燒室容積在一處。如、盆、四角、球、U形 分隔型：燃燒室容積在兩處。有預燃室式、渦流室式 常用的燃燒室有：、預燃室式、渦流室式、球形、U形等 型燃燒室結構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小； 易啟動，經濟性好，218-245g/kw

11、.h但工作粗暴、15-18 預燃室式燃燒室 1. 結構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燃利用燃燒渦流促使完全燃燒噴油要求質量不高，壓力8-12MPa兩次噴射，兩次燃燒著火落后期在預燃室，工作平和熱損失大，油耗大。245-292g/kw.h 渦流室式燃燒室結構特點兩部分組成 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 渦流強度隨轉速轉速升高而增加 壓力上升慢，工作平穩 熱效率低，油耗大。231-272g/kw.h 啟動困難，加電熱

12、塞。形成二次渦流 球形燃燒室 結構特點活塞頂部，偏中心活塞與噴油器接近出有缺口，蒸發混合，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，油膜蒸發滯后，加速性差用于缸徑100-120mm的發動機。過小不易形成 渦流 ，過大油膜蒸發慢 U形燃燒室 結構特點 結合了形與球形燃燒室的優點而產生的。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為主，是一種復合式混合的燃燒室燃油直噴

13、式預燃燒室式渦流室式 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、 一定規律、供油迅速，斷油干脆分類：柱塞式 、泵-噴油器式、 轉子分配式、P-T式 柱塞式噴油泵 分泵結構與工作原理（演示） 結構如圖 偶件：柱塞副、出油伐 柱塞斜槽形狀圖1-4-25 原理： 進油過程 壓油過程 回油過程循環供油量的調節 熄火位置怠速位置中速位置全速位置圖1-4-27 -262、柱塞式噴油泵的組成和結構 分泵 柱塞副、出油閥偶件彈簧、減容器等 出油閥結構 有一減壓帶，減壓容積d2h/4，斷油干脆 出油閥作用 防止噴油前、后滴油，防止倒流，約有7-8MPa

14、的殘余壓力。并有利于啟動、排氣。1-4-28 供油調節機構 拉桿撥叉式 齒條齒扇式球銷式1-4-29303132 分泵驅動機構 凸輪軸 滾輪體 泵體 油泵的潤滑 如圖1-4-383、典型實例 B B型泵 特點 4、噴油泵的驅動與供油正時 驅動 （正時齒輪） 聯軸器 1 作用 2類型供油提前角調節裝置聯軸器1-4-46移動花盤轉動泵體自動調節提 前 器 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 耐熱的優質軸承鋼 孔式噴油器 1.結構 2.配直噴式燃燒室 孔數1-8，常用1，2，4 孔徑0.2-0.8mm 孔數、角度與燃燒室有

15、關圖1-4-63工 作 原 理 針閥偶件的結構密封、 壓力調節安裝定位 實例分析 雙孔 0.42mm 17.5MPa 配球形燃燒室 安裝定位 針閥偶件 噴油器總成 圖1-4-64軸針式噴油器1.特點 孔徑大，1-3mm 自清理功能 可靠性好2.應用 分隔型燃燒室3.結構組成 （圖）4.工作原理 與孔式基本相同圖1-4-66 噴油器只控制噴射壓力和噴霧特性 噴油量及噴油規律是由噴油泵控制的 輸油泵 作用 壓力：小型機41.2-137.2 MPa 大型機171.5-274.4MPa 分類 活塞式、齒輪式、膜片式 驅動 噴油泵凸輪軸上的偏心輪4. 結構組成 活塞式輸油泵 剖 視 圖5. 工作原理 準

16、備行程 工作行程 輸油量自動調節 手油泵6.膜片式輸油泵（F6L912發動機） 調速器 安裝調速器的必要性 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n0n1nnT負荷變化量Tng循環供油量供油量變化隨扭矩變化負荷突然減小，轉速隨之升高負荷增加，轉速降低靠柴油機自身調節2.作用 結構圖 調速器控制調節 齒條動作以改變 噴油量 當發動機負荷變 大，轉速下降時， 調速器自動增加噴 油量， 防止發動 機停機 當發動機負荷變 小，轉速提高時， 調速器自動減少噴 油量，防止發動機 轉速過高3. 調速器類型 結構不同：機械離心式、

17、氣力式、液壓式、復合式、電子式等 常用機械離心式，控制轉速范圍不同，分單速、雙速、全速4. 機械離心式調速器的基本原理供油量減小 PX=F 平衡 調速過程 從一個平衡到另一個平衡5. 典型調速器簡介 雙速調速器 A. RAD調速器結構 組成及簡圖 啟動位置調速彈簧B. 工作原理 怠速工況 正常工況 限制超速工況加油A 型噴油泵調速器 結構組成 工作原理 啟動工況 怠速工況 校正怠速穩定 全負荷工況 熄火工況 油箱油水分離器進油 出油 進排氣系統圖接進氣支管接排氣支管 空氣濾清器安全濾芯灰塵指示器 PT燃油系 概述 原理：利用QPQP，T T，A A（壓力，時間，管路截面積） 特點：1 1）高壓

18、建立、油計量、噴射由噴油器完成 2 2）進入噴油器中的油，20%20%用于燃燒，其余返回 3 3）壓力高，無壓力脈沖，霧化好 4 4）斷油閥斷油停機 5 5）供油提前角調整由滾輪架下的調整墊片實現 6 6）調速性能好。 高、低速彈簧同軸布置，低速穩定性好 組成2.2.噴油器法蘭式噴油器 圓拄型噴油器 噴油器及傳動機構 法蘭式噴油器 圓拄型噴油器 噴油器計量法蘭式噴油器進油后回油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柴油機一個工作循環噴油器的噴油周期排氣沖程作功壓縮進氣 噴油器的調整 墊片加厚噴油提前調整壓縮量墊片薄，計量提前，3. 燃油泵 組成MVS調速器P

19、TG油路及原理圖油 路 圖 斷油閥 PTG PTG調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116116穩定怠速圖117117校正高低速扭矩圖118118 MVS調速器全速調速器操作人員控制 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 功率質量 2. 2. 分類 1 1）按壓力升高比分：低 1.41.4、 中1.4-21.4-2、 高22 2 2）渦輪形式分：徑流式，軸流式，混流式 3 3）排氣管排氣脈沖分：恒壓式，脈沖式渦輪增壓器空冷式中冷器水冷式中冷器渦輪增壓器潤滑系統示意圖潤滑系統圖 康明斯柴油機潤滑油路圖n機油濾清器清除油中的碳沉淀物

20、、金屬粉末、污垢，防止被污染的油再次流進潤滑部位n濾紙被疊成褶狀，以擴大油通過的面積n定期更換機油濾芯 旁通濾清器（細）使機油得到充分過濾，降低機油污染程度 機 油 細 濾 器 機油冷卻器n 機油冷卻器降低油溫，防止機油高溫裂化活塞冷卻噴嘴n活塞冷卻噴嘴噴出機油冷卻活塞，防止活塞燒結 曲軸箱通風自然通風強制封閉式通風 柴油機潤滑質量 的影響因素第六章 冷卻系 概述 1)1)作用 2)2)過熱的危害 進氣量小 間隙小 潤滑差 零件強度、剛度 3 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4) 4) 冷卻方式 介質不同：空氣、水5 5）正常溫度（溫度對性能及效率的影

21、響） 1 1 水冷卻 各部分的溫度：冷卻液80-9580-95 氣缸壁120-140 120-140 機油60-80 60-80 活塞頂部300-400 300-400 2 2 空氣冷卻: : 氣缸壁150-180 150-180 氣缸蓋160-200 160-200 節溫器風扇NT855柴油機冷卻系2 2）主要部件 1 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，防止內部壓力過高或成為負壓，并 提高冷卻水的沸點膨脹水箱n水泵安裝在缸體前面，靠內部葉輪的旋轉將水從泵排出；水泵殼體上設有呼吸孔，以保證水封的正常密封和水泵軸承的正常潤滑

22、n作用n節溫器內部有熱敏元件（熱脹冷縮的乙醚、石蠟等），可根據溫度的不同上下移動乙醚型7070-8080臘型7676-8686n 當冷卻水溫度較低時石蠟收縮，將去散熱器的水道口關閉，同時打 開去水泵側的開口（小循環）n 水溫上升一定程度時石蠟膨脹，將去散熱器的水道口開啟，同時關閉 去水泵側的開口（大循環）4 4 風扇及風扇離合器 風扇風量取決于 葉片形狀、直徑、 轉速、角度、葉片 數等。 風扇皮帶調整 離合器 硅油式 電磁式3 3）冷卻液 水 防凍液3 3、風冷卻系起動電路n起動開關接通時，控制電流：蓄電池+發電機B端子起動開關B端子起動開關C端子起動馬達S端子車架蓄電池 -起動強電流：蓄電池+ 起動馬達B端子車架蓄電池 充電電路n充電電路電流：發電機B端子起動開關B端子蓄電池+ 蓄電池 - 車架發電機E端子n電流流經預熱塞使其頂端燒灼，點燃噴射的燃油n帶狀電加熱器使冷空氣在進入氣缸之前得到預熱 柴油機性能參數變化的必然性和必要性 負荷、工況變化，導致 n n、 等參數變化 2. 2. 特性定義（規律） 柴油機性能指標隨運轉工況、調整情況而變化的關系特性 在一個坐標場內表示上述特性的曲線特性曲線3.3.性能指標分類 1 1）指示指標 2 2）有效指標 1 1）調整特性 調速特性，供油提前角調整特性