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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,1,柴油发动机基础知识,柴油基础知识,发动机基本工作原理,发动机总体构造,柴油特性,汽柴油区别,柴油牌号定义,四冲程工作原理,发动机示功图,燃烧特性,常用术语介绍,发动机的几大机构,2,柴油特性和用途,柴油是复杂的烃类混合物，主要由原油蒸馏，催化裂化，加氢裂化等过程生产而成,柴油燃点：220280,柴油用途,柴油为压燃式发动机（即柴油机）燃料。由于高速柴油机燃料耗量（5075g/MJ）低于汽油机（75100g/MJ），使用柴油机得大型运载工具日益增多。,以柴油为燃料的柴油机广泛用于载重货车、公交大客车、铁路机车、发电机、拖拉机、矿山机械、建筑用工程机械、船舶等，其功率从小到大一应俱全，因此柴油也就成为炼油行业中用途最广、数量最大的产品。,3,柴油的分类,柴油根据馏分的轻重分类,柴油根据其使用牌号分类,柴油可根据馏分的轻重分为：,轻柴油：转速在5001000r/min以上的,高速柴油机,使用轻柴油；,重柴油：转速在5001000r/min的,中速柴油机,和转速低于500r/min的,低速柴油机,使用重柴油。,重柴油牌号,轻柴油牌号,10号 20号 30号,根据50的运动粘度（衡量柴油的流动性指标 小 大）,10号 5号 0号 10号20号35号50号,根据凝点划分（柴油失去流动性即结蜡的最低温度值 高 低）,4,轻柴油牌号定义及选择方法,凝点是指柴油在温度较低时会结蜡从而失去流动性能，此凝固温度值为凝点,轻柴油的牌号以凝点为区分，牌号越低其能承受的温度越低，价格也越贵,10,号 适用于有预热设备的柴油机,5,号 适用于最低气温在,8,以上的地区使用,0,号 适用于最低气温在,4,以上的地区使用,-10,号 适用于最低气温在,-5,以上的地区使用,-20,号 适用于最低气温在,-14,以上的地区使用,-35,号 适用于最低气温在,-29,以上的地区使用,-50,号 适用于最低气温在,-44,以上的地区使用,5,柴油系统要求和与汽油点火方式的区别,柴油燃油系统对柴油的要求,为什么汽油能用火点燃而柴油不行,柴油机燃料系统对柴油的要求,1、凝点低，黏度适中；,2、燃烧性能好，在柴油机中能自行发火；,3、燃烧过程中，不在喷嘴上生产积炭堵塞喷油孔；,4、柴油及燃烧产物不腐蚀发动机零件；,5、不含有机械杂质。,柴油与汽油点火方式的区别,1、柴油不易点燃的主要原因 是由于柴油不容易挥发成气体。能与空气接触的就只有液面上很少的一层。所以柴油机需要把柴油喷成雾状（变成很多小液滴），就是为了增大柴油的表面积，好让其迅速燃烧。,2、汽油非常容易挥发，即使火源不接触汽油液面，也可引起燃烧所以汽油机不需要高压空气，直接喷入汽油，就可以用火花塞直接点燃,。,6,发动机基本工作原理,柴油发动机工作行程共有几个行程,柴油机喷油是在哪个行程中,记忆三句话：1、活塞运动方向 2、气门开闭情况 3、气缸里温度压力变化,当曲轴旋转时，通过连杆带动活塞向下移动，同时进气门打开。随着活塞下移，气缸内部容积增大，压力随之减小，当压力低于大气压力时，外部新鲜空气开始被吸入气缸。直到活塞移动到上止点位置，气缸内充满了新鲜空气。,进气行程,压缩行程,压缩过程活塞由下止点移动到上止点，进、排气门全部关闭。压缩过程开始时，曲轴推动活塞向上止点移动。气缸内容积逐渐减小，新鲜空气被压缩，压力和温度随着升高（,气缸内气体温度达到500750，压力3050kg,电控系统可达2500kg,)压缩行程末喷油器向气缸里喷油。,7,发动机基本工作原理,为什么柴油不需要火花塞点燃就能自行燃烧,一个行程曲轴转几圈，一个工作循环转几圈,作功行程,喷入气缸内的燃料在高温空气中着火燃烧，产生大量热能，使气缸内的温度、压力急剧升高。高温、高压气体推动活塞向下移动，通过连杆，带动曲轴转动。在这四个行程这种只有这一行程才实现热能转化为机械能,。,排气过程,活塞从下止点移动到上止点。此时，排气门打开，进气门关闭。气缸内充满着燃料并膨胀作功的废气。排气门打开后，废气随着活塞上移，被排出气缸之外。,8,发动机基本工作原理动画演示,注意观察曲轴转动的角度,注意观察行程中气门的动作,总之：曲轴依靠尽轮转动的惯性作用继续旋转，上述各过程又重复进行。如此周期循环地工作，实现柴油机连续不断地运转,9,柴油机工作时各行程状态参数（一）,以1-3-4-2柴油发动机为例,结合发动机工作原理理解各行程的状态,状态,行程,温度(,),压力(公斤),进气行程,4777,-8-9,压缩行程,527727,3050,作功行程,19272527(瞬时最高),12631427(作功终了),3050(瞬时最高),35 (作功终了),排气行程,527800,11.25,单位换算：K=摄氏度+273 1大气压=1公斤 1MPa=10公斤,10,柴油机工作时各行程状态参数（二）,以1-3-4-2柴油发动机为例,结合发动机工作原理理解各行程的状态,11,发动机示功图是衡量发动机性能的一个图示,学会看懂示功图可以帮助我们更好的了解该发动机的工作情况,。,柴油发动机示功图,发动机示功图是衡量发动机性能的一个图示，在示功图我们能了解到该款发动机的四冲程工作情况、功率情况及其他相关的比如发火时间、最大压缩力、最大爆发力等,12,柴油机发动机总体构造,柴油发动机共分为两机构四系统,各个部分能实现不同的功能，又相互联系,曲柄连杆机构,将活塞的直线往复运动转变成曲轴的旋转运动通过飞轮向外输出功率的机构,13,柴油机发动机总体构造,柴油发动机共分为两机构四系统,各个部分能实现不同的功能，又相互联系,配气机构,使可燃混合气供入气缸，以供燃烧，并将燃烧产生的废气排出发动机,14,柴油机发动机总体构造,柴油发动机共分为两机构四系统,各个部分能实现不同的功能，又相互联系,燃油系统,根据发动机的负荷要求，定时、定量的向气缸内提供雾化良好的柴油，使之与气缸内的高压空气混合，形成可燃混合气并充分燃烧。它包括传统机械式和电控燃油式。,15,柴油机发动机总体构造,柴油发动机共分为两机构四系统,各个部分能实现不同的功能，又相互联系,燃油系统,润滑系统,润滑系的功用是向作相对运动的零件表面输送定量的,清洁润滑油，以实现液体摩,擦，减小摩擦阻力，减轻机,件的磨损。并对零件表面进,行清洗和冷却。,16,柴油机发动机总体构造,柴油发动机共分为两机构四系统,各个部分能实现不同的功能，又相互联系,燃油系统,冷却系统,冷却系的功用是将受热零件吸收的部分热量及时散发出去，保证发动机在最适宜的温度状态下工作,17,柴油机发动机总体构造,柴油发动机共分为两机构四系统,各个部分能实现不同的功能，又相互联系,燃油系统,起动系统,电动马达带动静止的曲轴,旋转，从而发动发动机,18,柴油机发动机总体构造,柴油发动机共分为两机构四系统,各个部分能实现不同的功能，又相互联系,润滑系统动画演示 冷却系统动画演示,19,柴油机发动机基本术语,发动机上常见的几个重要术语,理解术语的意义能更好的理解发动机的构造,上止点,：活塞顶离曲轴回转中心最远点,下止点,：活塞顶离曲轴回转中心最近点,活塞行程：上、下止点间的距离,S,活塞行程,S,气缸工作容积,：上、下止点间所包容的气缸容积,燃烧室,：活塞上止点以上,气缸盖底面以下,的空间,发动机排量,：气缸工作容积的总和称为排量 排量=工作容积气缸数,20,柴油机发动机基本术语,发动机上常见的几个重要术语,理解术语的意义能更好的理解发动机的构造,压缩比,e,：,气缸总容积与燃烧室容积之比。压缩比的大小表示活塞由下止点运动到上止点时，气缸内的气体被压缩的程度。压缩比越大，压缩终了时气缸内的气体压力和温度就越高。,21,柴油机发动机基本术语,发动机上常见的几个重要术语,理解术语的意义能更好的理解发动机的构造,工作循环,：每一个工作循环包括进气、压缩、作功和排气过程，即完成进气、压 缩、作功和排气四个过程叫一个工作循环。,空燃比,：可燃混合气中空气质量与燃油质量之比为即：,负荷率,：内燃机在某一转速下发出的有效功率与相同转速下所能发出的最大有效功率的比值称为负荷率，以百分数表示。负荷率通常简称负荷。,发动机转速,：发动机曲轴每分钟的回转数称为发动机转速，用n表示，单位为r/min。,过量空气系数 a,：燃烧1kg燃油实际供给的空气质量与完全燃烧1kg燃油的空气质量之比为过量空气系数。,22,柴油机发动机产品型号,通过型号可以基本了解发动机的一些基本情况,此产品型号命名规则：GB1997-26Q,23,柴油机发动机产品型号,通过型号可以基本了解发动机的一些基本情况,此产品型号命名规则：GB1997-26Q,汽油机,EQ6100Q,：东风公司生产，直列,6,缸、四冲程、缸径,100mm,，水冷，车用汽油机。,汽油机,CA492,：一汽生产，直列,4,缸、四冲程、缸径,92mm,，水冷，车用汽油机。,柴油机,12V135ZQ,：,V,型、,12,缸、四冲程、缸径,135mm,，水冷，增压，车用柴油机。,24,