第二章柴油机的结构和主要部件第五节

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第二章柴油机的结构和主要部件第五节

第二章柴油机的结构和主要部件414

第五节燃烧室部件承受的负荷66

1.热负荷

柴油机的热负荷是指燃烧室等接触高温的部件因承受高温而降低或丧失其工作能力,或零部件各部分之间的温度分布不均匀,存在着温度差,引起热应力和热变形。热负荷是指受热部件所受热应力、热流量等的强烈程度。

q、壁面厚度δ、材料的线性膨胀系数α、材料的弹性系数E的增大而增大。当q一定时,柴油机受热部件壁面越厚,其部件的热应力越大;而对于一定的壁厚δ,柴油机受热部件热应力与受热部件的热流密度q成正比。

在船舶上,轮机管理人员根据柴油机的排气温度来判断柴油机热负荷的高低,这是最实用和直接的方法。因为在正常情况下,当柴油机循环喷油量增加(热负荷相应也提高)时,燃烧室部件的温度和排气温度都增加。

燃烧室部件在交变的热应力作用下产生的疲劳叫热疲劳。这种疲劳均产生于燃烧室高温表面压、拉应力的交替变化。如果局部在高温下产生“蠕变”,继而产生塑性变形,当停车或负荷降低壁面温度降低时,因塑性变形处无法恢复原状而产生残余拉应力。由此,形成了压、拉应力的交替。

由于该交变应力的变化周期与转速无关而只取决于启动-停车或负荷变化周期,因而此种交变应力

亦称低频应力。

由热疲劳引起的裂纹,通常从高温触火面开始,逐渐发展形成疲劳破坏。如:柴油机气缸盖底座孔之间、气缸盖与气缸套接合的圆角处、气口边缘、喷油孔边缘等触火面处的裂纹。

2.机械负荷

柴油机的机械负荷是指柴油机零部件在各种情况下承受的机械应力(拉、压、弯、扭及复合应力)。柴油机的机械负荷主要来自气体压力、惯性力、装配预紧力,以及由振动、变形引起的附加应力等。

柴油机的机械负荷有两大特点:其一为周期交变;其二为具有冲击性。

(1)气体力

柴油机工作中气缸内的气体压力是周期变化的,其最大值为最高爆发压力,变化频率与单位时间内的循环次数有关,即与转速有关,因而由气体力产生的机械应力亦称高频应力。由高频应力产生的疲劳又称高频疲劳损坏或脉动应力疲劳。

零件的机械应力与爆发压力p z值成正比,因此在船舶上,轮机管理人员以最实用和直接的方法即以柴油机的最大爆发压力p z值来判断柴油机的机械负荷的大小。对柴油机的p z值必须加以限制,使其控制在允许的范围内。

由气体力在燃烧室各部件内产生的机械应力具有下述不同性质。

①活塞顶:触火面为压应力;冷却面为拉应力。

②气缸盖:触火面为压应力;冷却面为拉应力。

④气缸套:在内、外表面产生切向应力与径向应力。其中,触火面切向应力最大,冷却面切向应力最小,但均为拉应力。触火面径向应力最大为压应力,冷却面径向应力为零。

研究指出,机械应力与部件壁厚成反比,即壁厚δ越大,机械应力越小。

(2)运动机件的惯性力

活塞组件在缸内的运动是一种变速往复运动,因而必然产生往复惯性力P j。

研究指出,活塞组件的往复惯性力也是一种周期交变的机械力,其大小与活塞组件的质量和曲轴转速的平方成正比。显然,由往复惯性力P j产生的机械应力也称为高频应力。对于中、高速四冲程柴油机,活塞组件的往复惯性力是一种不可忽视的机械负荷,有关部件的损坏多与此负荷有关。

(3)安装应力

作用在气缸盖和气缸套上的安装应力均与预紧力成正比,与零件壁厚成反比。因而在安装工作中,安装预紧力不要过大,否则将产生过大的安装应力。

作用在燃烧室壁面上的机械应力是一种高频应力。其数值大小均与部件壁厚δ成反比,即壁厚δ越大,机械应力越小。因而从降低机械应力的观点看,应力求增大壁厚,但由此将使壁面的热应力增大,所以对燃烧室部件不能采取厚壁结构,合理解决这一技术难题的措施是采用“薄壁强背”

结构。所谓薄壁就是燃烧室部件的受热面要薄,以减少壁面热应力,而强背就是在薄壁的背面设置强有力的支撑,以降低其机械应力。现代新型柴油机采用的钻孔冷却结构是“薄壁强背”结构的一种最好形式。

A1. 关于燃烧室部件的机械负荷,论述不当的是()。

A.气缸套和气缸盖的机械负荷主要来自气体力和摩擦力

B.活塞的机械负荷主要来自气体力和惯性力

C.高频气体力的变化周期为一个工作循环的时间

D.惯性力变化的周期为曲轴一转的时间

A2. 会使燃烧室部件超热负荷的是()。

A.柴油机加负荷过快

B.启动操作瞬时给油过大

C.柴油机超速

D.安全阀不能按要求开启

B3. 会使燃烧室部件机械负荷过大的是()。

A.排气温度过高

B.喷油提前角过大

C.喷油器雾化不良

D.启动定时提前

B4. 柴油机的机械负荷主要来源于()。

A.气体压力

B.气体压力和惯性力

C.惯性力预紧力

D.往复惯性力

D5. 柴油机运转时承受的机械负荷主要来自于()。

A.气缸内燃气压力产生的作用力

B.零部件质量在运动时产生的惯性力

C.由振动不变形引起的附加应力

D.A和B

A6. 直接反映柴油机机械负荷的是()。

A.最高爆发压力

B.进气压力

C.排气压力

D.安装预紧力

C7. 直接反映柴油机机械负荷的是()。

A.活塞组件的惯性力

B.侧推力

C.最高爆发压力

D.活塞与缸套摩擦力

A8. 在船舶上,轮机管理人员判断受热部件热负荷高低最实用的方法是()。

A.柴油机的排气温度

B.燃烧室部件温度

C.喷油量

D.滑油温度

C9. 船舶轮机人员判断热负荷高低所使用的方法是()。

A.热应力

B.温度场

C.排气温度

D.热流密度

D10. 从柴油机热负荷的定义出发,准确表示受热部件热负荷的方法是()。A.热流密度

B.热应力

C.排气温度

D.温度场

A11. 温度场是表示受热部件热负荷高低的方法之一,它表示()。

A.受热件的温度分布图

B.受热部件的最高温度

C.受热件的温度均布图

D.受热件的平均温度场

D12. 柴油机受热部件壁面(),其部件的热应力()。

A.温度越高/越大

B.温度越低/越大

C.温差越大/越小

D.温差越大/越大

B13. 柴油机受热部件壁面(),其部件的热应力()。

A.越薄/越大

B.越厚/越大

C.厚或薄/不变

D.增厚/先降后增

C14. 柴油机受热部件的热应力与()。

A.受热件的热应变成反比

B.受热件壁厚成反比

C.受热件的热流密度成正比

D.受热件壁面温差成反比

A15. 柴油机燃烧室部件壁面(),其机械负荷()。

A.越厚/越小

B.越薄/越小

C.厚或薄/不变

D.厚度增加/先增后减

A16. 燃烧室部件由气体力产生的机械应力,按其变化属性而言,称为()。A.高频应力

B.中频应力

C.低频应力

D.定常应力

A17. 柴油机部件由气体力产生的机械应力,其变化频率与下述哪项因素有关()。

A.柴油机转速

B.柴油机负荷变化频率

C.柴油机启动停车频率

D.柴油机振动

C18. 下列不能表示柴油机热负荷的是()。

A.热应力

B.温度场

C.冷却水温度

D.热流密度

A19. 作用在活塞顶面上的高频应力的性质是()。

A.上表面为压应力,下表面为拉应力

B.上、下表面均为压应力

C.上、下表面均为拉应力

D.上表面为拉应力,下表面为压应力

A20. 气缸盖底面上的脉动应力其性质是()。

A.上表面为拉,下表面为压

B.上、下表面均为压

C.上表面为压,下表面为拉

D.上、下表面均为拉

C21. 引起燃烧室部件热疲劳破坏的主要原因是()。

A.温差大

B.转速高

C.启、停频繁

D.高负荷运转

D22. 现代大型柴油机的燃烧室部件多采用钻孔冷却,其原因在于()。A.加强冷却

B.提高机械强度

C.便于加工

D.形成薄壁强背结构

A23. 燃烧室壁面产生的热应力,其规律是()。

A.触火面为压应力,水冷面为拉应力

B.两表面均为压应力

C.触火面为拉应力,水冷面为压应力

D.两表面均为压应力

C24. 气缸盖在机械应力和热应力的作用下,拉伸应力出现在()。A.顶板处

B.阀孔间

C.冷却水侧

D.触火面侧

C25. 在下列缸套表面承受的机械应力分析中,正确的是()。

A.内表面承受的切向应力最大,径向应力最小

B.内表面承受的切向应力最小,径向应力最大

C.内表面承受的切向应力最大,径向应力最大

D.内表面承受的切向应力最小,径向应力最小

C26 热疲劳现象多出现在燃烧室触火面,这主要是由于在触火面发生了()。A.高温腐蚀

B.高温烧损

C.高温蠕变

D.高温下材料强度下降

B27. 柴油机气缸盖底座孔之间出现裂纹的主要是因为()。

A.热应力过大

B.热疲劳

C.脉动应力疲劳

D.机械应力过大

C28.直接反映柴油机热负荷的是()。

A.缸盖冷却水出口温度

B.活塞冷却液出口温度

C.排气温度

D.进气温度

D29.承受柴油机热负荷的部件是()。

A.主轴承

B.十字头销

C.导板

D.气缸盖

A30.气缸盖触火面产生裂纹的主要原因是()。

A.低频热应力

B.高频热应力

C.机械应力

D.冷却不良

B31.气缸套内表面在最大燃烧压力作用下,承受的机械应力是()。

A.切向压应力,径向压应力

B.切向拉应力,径向压应力

C.切向压应力,径向拉应力

D.切向拉应力,径向拉应力

B32.关于燃烧室部件热疲劳错误的说法是()。

A.热疲劳裂纹一般出现在触火面

B.热疲劳裂纹出现主要取决于柴油机累计转数

C.长时间超负荷工作

D.突加、突卸负荷过于频繁

C33.为了提高燃烧室部件承受机械负荷与热负荷的能力,在结构上应该采用()。A.厚壁结构

B.薄壁结构

C.薄壁强背结构

D.整体式结构

A34.关于燃烧室薄壁强背结构正确的说法是()。

A.薄壁可以增强冷却作用

B.强烈的冷却使其热应力较一般结构的大

C.强背可以降低其热应力

D.钻孔的发明,薄壁强背才得以实现

D35.柴油机气缸盖与活塞顶受力正确分析如下()。

A.缸盖触火面受拉应力

B.缸盖水冷面受压应力

C.活塞顶触火面受拉应力

D.活塞顶触火面受压应力

B36.气缸盖在高频应力作用下引起的疲劳裂纹出现在()。

A.气缸盖触火面

B.气缸盖底面冷却水面

C.气缸盖周缘

D.气缸盖底面气阀孔周围

D37.气缸盖触火面产生低频应力时其交变热应力的性质是()。

A.停车时为压应力,运转时为拉应力

B.停车时为压应力大于运转时压应力

C.停车时压应力小于运转时压应力

D.停车时为拉应力运转时为压应力

C38.柴油机工作时缸套内表面机械应力哪种讲法是不正确的()。

A.内表面切向应力最大,外表面切向应力最小

B.内表面径向应力最大,外表面径向应力为零

C.内表面为压应力,外表面为拉应力

D.切向应力为拉,径向应力为压

A39燃烧室部件水冷面出现一条主裂纹的可能原因大多是()。

A.高频应力

B.低频应力

C.应力腐蚀

D.腐蚀疲劳

D40.在燃烧室部件的水冷面产生两条以上裂纹且无分支其可能原因是()。A.高频应力

B.机械应力

C.应力腐蚀

D.腐蚀疲劳

B41.活塞在工作时活塞顶上下表面因温差而在上表面产生的热应力是()。A.拉应力

B.压应力

C.交变应力

D.剪应力

D42.活塞顶面出现龟裂的主要原因是()。

A.由切向机械应力产生径向裂纹

B.由径向热应力产生圆周裂纹

C.冷却效果不良

D.A+B

D43.柴油机高频应力引起的疲劳破坏与()有关。

A.启动次数

B.停车次数

C.负荷大小

D.累计转数

B44.柴油机燃烧室部件产生热疲劳通常会引起()。

A.冷却水的裂纹

B.触火面上的裂纹

C.触火面上的高温烧熔

D.气缸壁的拉缸现象

B45.气缸盖承受的机械应力和热应力与壁厚的关系是()。

A.机械应力和热应力均与壁厚成反比

B.机械应力与壁厚成反比,热应力与壁厚成正比

C.机械应力与壁厚成正比,热应力与壁厚成反比

D.机械应力和热应力均与壁厚成正比

B46.下列关于柴油机运转时缸套的机械应力,不正确的是()。

A.内表面切应力最大

B.内表面切向应力为压应力

C.内表面径向应力最大

D.外表面径向应力为零

A47.缸套内表面常见的腐蚀形式是()。

A.低温腐蚀

B.高温腐蚀

C.烧蚀

D.穴蚀

A48.气缸盖冷却水腔裂纹呈现一条线时,其原因是()。

A.机械疲劳

B.低频应力疲劳

C.腐蚀疲劳

D.应力腐蚀

D49.引起柴油机燃烧室部件热疲劳的低频应力的交替变化周期与()有关。A.累计转速

B.频繁的启停

C.负荷变化周期

D.B+C

A50.柴油机缸套受力分析时,受到最大拉力是()。

A.触火面的切向应力

B.触火面的径向应力

C.冷却面的切向应力

D.冷却面的径向应力

C51.关于活塞组件的往复惯性力,不正确论述是()。

A.它是一种周期多变的机械力

B.它的大小与活塞组件质量成正比

C.它的大小与曲轴转速立方成正比

D.由往复惯性力产生的机械应力是高频性质的

B52.柴油机燃烧室部件的冷却液温度(),部件的热应力()。

A.越低/越小

B.越低/越大

C.越高/越大

D.高低/不变

B53.活塞在工作中活塞顶板下表面(冷却侧)的热应力是()。

A.压应力

B.拉应力

C.交变应力

D.剪应力

C54.下述哪一项因素使燃烧室部件的热应力降低()。

A.壁厚增加

B.温差增加

C.壁面热阻减小

D.热传导系数减小

D55.柴油机的机械负荷主要来自()。

Ⅰ.气体力Ⅱ.往复惯性力Ⅲ.离心惯性力Ⅳ.安装预紧力Ⅴ.振动产生的附加力Ⅵ.变形产生的附加力

A.Ⅰ+Ⅲ+Ⅴ

B.Ⅱ+Ⅲ+Ⅴ

C.Ⅲ+Ⅳ+Ⅵ

D.Ⅰ+Ⅱ+Ⅲ+Ⅳ+Ⅴ+Ⅵ

D56.柴油机机械负荷有以下特点()。

Ⅰ.数值大小周期变化Ⅱ.变化周期与转速有关Ⅲ.冲击性Ⅳ.缓慢性Ⅴ.受力方向周期变化Ⅵ.负荷大小与部件结构有关

A.Ⅰ+Ⅱ+Ⅲ+Ⅳ+Ⅴ

B.Ⅱ+Ⅲ+Ⅳ+Ⅴ

C.Ⅰ+Ⅱ+Ⅳ+Ⅴ+Ⅵ

D.Ⅰ+Ⅱ+Ⅲ+Ⅴ+Ⅵ

B57.通常,表示柴油机热负荷大小的方法有()。

Ⅰ.热流量Ⅱ.热应力Ⅲ.温度场Ⅳ.热流密度Ⅴ.排气温度Ⅵ.单位活塞面积指示功率

A.Ⅰ+Ⅲ+Ⅴ+Ⅳ

B.Ⅱ+Ⅲ+Ⅳ+Ⅴ

C.Ⅱ+Ⅲ+Ⅳ+Ⅵ

D.Ⅰ+Ⅲ+Ⅴ+Ⅵ

D58.柴油机热负荷过高对燃烧室部件的危害主要有()。

Ⅰ.承载能力下降Ⅱ.改变原正常工作间隙Ⅲ.烧蚀Ⅳ.滑油蒸发结焦Ⅴ.高温蠕变Ⅵ.热应力增大

A.Ⅰ+Ⅱ+Ⅲ+Ⅳ+Ⅴ

B.Ⅱ+Ⅲ+Ⅳ+Ⅴ

C.Ⅰ+Ⅱ+Ⅳ+Ⅴ+Ⅵ

D.Ⅰ+Ⅱ+Ⅲ+Ⅳ+Ⅴ+Ⅵ

C59.在柴油机中承受热负荷的部件主要有()。

Ⅰ.气缸盖Ⅱ.活塞杆Ⅲ.进、排气阀Ⅳ.气缸套Ⅴ.连杆Ⅵ.活塞

A.Ⅰ+Ⅲ+Ⅴ+Ⅵ

B.Ⅱ+Ⅲ+Ⅴ

C.Ⅰ+Ⅲ+Ⅳ+Ⅵ

D.Ⅲ+Ⅴ+Ⅵ

A60.根据传热学理论,燃烧室部件的热应力随下哪些参数的增大而增大()。

Ⅰ.热流密度Ⅱ.热传导系数Ⅲ.壁面厚度Ⅳ.材料的膨胀系数Ⅴ.材料的弹性系数Ⅵ.最高爆发压力

A.Ⅰ+Ⅲ+Ⅳ+Ⅴ

B.Ⅱ+Ⅲ+Ⅴ+Ⅵ

C.Ⅱ+Ⅲ+Ⅳ+Ⅵ

D.Ⅰ+Ⅲ+Ⅴ+Ⅵ

B61.为了降低活塞在工作中的热应力,应采取的措施有()。

Ⅰ.增加活塞壁厚Ⅱ.材料的热传导系数大Ⅲ.材料的热膨胀系数小Ⅳ.材料的弹性系数大Ⅴ.采用薄壁强背结构Ⅵ.加强活塞冷却

A.Ⅰ+Ⅲ+Ⅳ+Ⅴ

B.Ⅱ+Ⅲ+Ⅴ+Ⅵ

C.Ⅱ+Ⅲ+Ⅳ+Ⅵ

D.Ⅰ+Ⅲ+Ⅴ+Ⅵ

A62.活塞是柴油机的关键性部件,气体力在活塞顶板上、下表面所产生的机械应力与下列哪些因素有关()。

Ⅰ.最高爆发压力Ⅱ.材料的膨胀系数Ⅲ.活塞的直径Ⅳ.材料的热传导系数Ⅴ.活塞顶板臂厚Ⅵ.材料的弹性系数

A.Ⅰ+Ⅲ+Ⅴ

B.Ⅱ+Ⅲ+Ⅴ

C.Ⅲ+Ⅳ+Ⅵ

D.Ⅲ+Ⅴ+Ⅵ

D63.由柴油机燃烧室壁面温度分布图可知,壁面温度较高的是()。

A.活塞顶上表面

B.排气阀触火面

C.气缸套内表面

D.A+B

A64.气缸套内表面在最高爆发压力作用下承受的机械应力是()。

A.切向拉应力,径向压应力

B.切向压应力,径向压应力

C.切向拉应力,径向拉应力

D.切向压应力,径向拉应力

C65.气缸套内部受燃气加热,外部被水冷却,内外表面间温差Δt,则缸套内外表面的热应力为()。A.内表面切向拉应力,外表面切向压应力

B.内表面径向压应力,外表面径向拉应力

C.内表面切向压应力,外表面切向拉应力,内外表面径向应力为零

D.内表面径向拉应力,外表面径向压应力

B66.活塞顶上表面热应力分析()。

A.与热流密度、材料膨胀系数成正比,与顶板厚度、材料热传导系数成反比

B.与热流密度、材料膨胀系数、顶板厚度、材料的弹性系数成正比,与材料热传导系数成反比C.与热流密度、材料膨胀系数、热传导系数成正比,与顶板厚度、材料的弹性系数成反比

D.与热流密度、材料膨胀系数、顶板厚度、热传导系数成正比,与材料的弹性系数成反比

第二章二冲程低速柴油机

第二章 二冲程低速柴油机的 结构分析和主要部件 筒形柴油机的主要运动部件有 ________ 。 A .活塞、连杆 B .活塞、连杆和曲轴 C .活塞、十字头、连杆和曲轴 D .十字头、连杆和曲轴 十字头式柴油机的主要运动部件有 __________ 。 A .活塞、连杆 B .活塞、连杆和曲轴 C .活塞、十字头、连杆和曲轴 D .十字头、连杆和曲轴 大型低速柴油机的主要固定部件有 __________ 。 ①机体;②机架;③机座;④气缸体。 A .①+②+③ B .①+②+④ C .①+③+④ D .②+③+④ 筒形柴油机的主要运动部件有 ________ 。 ①机体;②机架;③机座;④气缸体。 A .①+② B .②+④ C .①+③ D .③+④ 通常中小型柴油机的机体是将 ________ 部件制成一个整体。 A .机座与机架 B .机架与气缸体 C .气缸体与机座 D .气缸体与油底壳 关于筒形柴油机的主要优点,不正确的是 ____________ 。 A .体积小 B .重量轻 C .结构简单 D .寿命长 机体通常是采用下述工艺制造的 _________ 。 A .铸造 B .焊接 C .锻造 D .螺栓连接 对于筒形柴油机为了减轻重量,其主要固定件可没有 ______________ A .机体 B .机架 C .机座 D .气缸体 十字头柴油机采用中隔板将 _________ 隔开。 A. 曲轴箱与油底壳 B .气缸与 油底壳 C .气缸与曲轴箱 D .气缸与扫气箱 允许采用滚动轴承作为主轴承的柴油机是 ____________ 。 A .中速机 B .高速机 D .都可以 A .气缸内燃气压力产生的作用力 B. 零部件质量在运动时产生的惯性力 0240 0241 0242 0243 0244 0245 0246 0247 0248 0249 0250 0251* 0252* 新型中速柴油机一般都采用 A .倒挂式主轴承、不设机座 C .正置式主轴承、不设机座 柴 油机的机械负荷主要来源于 A .气体压力 B .倒挂式主轴承、设机座 D .正置式主轴承、设机座 B .气体压力和惯性力 C .惯性为预紧力 D .往复惯性力 柴油机运转时承受的机械负荷主要来自于 ______________ 。 C .低速机

柴油机柱塞式喷油泵结构工作原理基础

柴油机柱塞式喷油泵结构工作原理基础 喷油泵是柴油供给系中最重要的零件,它的性能和质量对柴油机影响极大,被称为柴油机的"心脏"。 ?一.功用、要求、型式 ?功用:提高柴油压力,按照发动机的工作顺序,负荷大小,定时定量地向喷油器输送高压柴油,且各缸供油压力均等。 要求:?(1)泵油压力要保证喷射压力和雾化质量的要求。?(2)供油量应符合柴油机工作所需的精确数量。 (3)保证按柴油机的工作顺序,在规定的时间内准确供油。?(4)供油量和供油时间可调正,并保证各缸供油均匀。(5)供油规律应保证柴油燃烧完全。 (6)供油开始和结束,动作敏捷,断油干脆,避免滴油。?类型:车用柴油机的喷油泵按其工作原理不同可分为柱塞式喷油泵、喷油泵- 喷油器和转子分配式喷油泵三类。?? 二.柱塞泵的泵油原理 柱塞泵的泵油机构包括两套精密偶件: 柱塞和柱塞套是一对精密偶件,经配对研磨后不能互换,要求有高的精度和光洁度和好的耐磨性,其径向间隙为0.002~0.003mm

柱塞头部圆柱面上切有斜槽,并通过径向孔、轴向孔与顶部相通,其目的是改变循环供油量;柱塞套上制有进、回油孔,均与泵上体内低压油腔相通,柱塞套装入泵上体后,应用定位螺钉定位。?柱塞头部斜槽的位置不同,改变供油量的方法也不同。出油阀和出油阀座也是一对精密偶件,配对研磨后不能互换,其配合间隙为0.01 。 出油阀是一个单向阀,在弹簧压力作用下,阀上部圆锥面与阀座严密配合,其作用是在停供时,将高压油管与柱塞上端空腔隔绝,防止高压油管内的油倒流入喷油泵内。?出油阀的下部呈十字断面,既能导向,又能通过柴油。出油阀的锥面下有一个小的圆柱面,称为减压环带,其作用是在供油终了时,使高压油管内的油压迅速下降,避免喷孔处产生滴油现象。当环带落入阀座内时则使上方容积很快增大,压力迅速减小,停喷迅速。? 泵油原理 工作时,在喷油泵凸轮轴上的凸轮与柱塞弹簧的作用下,迫使柱塞作上、下往复运动,从而完成泵油任务,泵油过程可分为以下三个阶段。 ?进油过程

MTU柴油发动机的结构与原理简介.

第一章 MTU柴油发动机的结构与原理简介 第一节柴油机功率的标定 柴油发电机组是由内燃机和同步发电机组合而成的。内燃机允许使用的最大功率受零部件的机械负荷和热负荷的限制,因此,需规定允许连续运转的最大功率,称为标定功率。 内燃机不能超过标定功率使用,否则会缩短其使用寿命,甚至可能造成事故。 柴油机的标定功率 国家标准规定,在内燃机铭牌上的标定功率分为下列四类: (1)15分钟功率。即内燃机允许连续运转15分钟的最大有效功率。是短时间内可能超负荷运转和要求具有加速性能的标定功率,如汽车、摩托车等内燃机的标定功率。 (2)1小时功率。即内燃机允许连续运转1小时的最大有效功率。如轮式拖拉机、机车、船舶等内燃机的标定功率。 (3)12小时功率。即内燃机允许连续运转12小时的最大有效功率。如电站机组、工程机械用的内燃机标定功率。 (4)持续功率。即内燃机允许长时间连续运转的最大有效功率。 对于一台机组,柴油机输出的功率是指它的曲轴输出的机械功率。根据规定,电站用柴油机的功率标定为12小时功率。即柴油机在大气压力为101.325kPa,环境气温为20℃,相对湿度为50%标准工况下,柴油机以额定转速连续12小时正常运转时,达到的有效功率,用Ne表示。 一般进口柴油机,其功率分为主用功率和备用功率,两者功率之比为0.91:1,相当于我国12小时功率和1小时功率之分。 柴油机是内燃机的一种类型,是现代广泛应用的发动机之一。它是将柴油喷射到汽缸内与空气混合燃烧得到热能转变为机械能的热力发动机。目前,通信和其他国民经济部门的自备电站主要依靠它作动力带动同步交流发电机发电。当市电停电时,依靠该机组发电,提供交流电源,保证通信设备或其他电器的用电。本章就MTU 柴油发电机组柴油机的结构和原理分别进行简单的介绍。 第二节MTU柴油机的总体结构与型号命名规则 柴油机是实现热能转变为机械能的动力设备,它由下述基本部分组成: 总体结构 1.首先欲得到热能,这就必须提供一定数量的燃料,送进燃烧室与空气充分混合燃烧产生热量,因此,必须有燃料系统。它包括柴油箱、输油泵、柴油滤清器、喷油泵和喷油嘴等零部件。

-二冲程柴油机全解

一、概述 在本次实习的船舶为散货船,在甲板上分别有锚机,绞缆机,救生艇等机械。在机舱中则有主机,锅炉,油水分离器,发电机,应急发电机,分油机,空气压缩机,造水机等重要机器,当然还有各种泵,如离心泵,往复泵,齿轮泵等。对于各种重要机器,我们可以在机舱集控式对各机器的压力等参数进行控制检查。当然我们还有舵机房等,当在机舱集控室不能使用时我们可以进行各种手动操作。实习对于轮机工程专业技术的学生来说很重要的一个教学环节,将书本上的理论联系到实际中去。机舱是船舶的动力输出中心,但柴油机却是机舱的心脏,它负责船舶的大部分动力输出设备,为其提供能源,使其能正常运行。所以,机舱值班不仅仅能使船舶能正常的航行,也是船舶安全航行的重要保障,尤其柴油机的正常运行更是其中的重点。在机舱中,大型的船舶设备很重要,但也不能忽视小型设备,如滤器,它能过滤燃油中的杂质,使设备能更好的运转。虽说实习生很累,但实习这段期间却是我们能更好的掌握各种设备各种技术各种理论使其能更好的融合在一起的黄金时光,这也是我们以后的基础。初次上船,我们对所有机器都不熟悉,一个机器里能有很多设备,一个设备里又有各种功能,不过我们应该去了解他们,学习它们的作用,坚持不放过每一次的学习机会,使我们能掌握更多的知识。 船舶柴油机是船舶中一种不可缺少的设备,它分有五大系统:燃油系统,滑油系统,空气系统,淡水冷却系统,海水冷却系统。它有单杠,多缸柴油机之分。同时又有二冲程,四冲程柴油机,其中,二冲程柴油机换气质量不如四冲程柴油机,但二冲程柴油机功率比四冲程柴油机大。

二、主机柴油机 (一)二冲程柴油机 通过活塞的两个冲程完成一个工作循环的柴油机称为二冲程柴油机,油机完成一个工作循环曲轴只转一圈,二冲程柴油机与四冲程柴油机基本结构相同,主要差异在配气机构方面。二冲程柴油机没有进气阀,有的连排气阀也没有,而是在气缸下部开设扫气口及排气口;或设扫气口与排气阀机构。并专门设置一个由运动件带动的扫气泵及贮存压力空气的扫气箱,利用活塞与气口的配合完成配气,从而简化了柴油机结,在四冲程柴油机中,活塞走四个冲程才完成一个工作循环,其中两个冲程(进气和排气),活塞的功用相当于一个空气泵。在二冲程柴油机中,曲轴每转一转,即活塞每两个冲程就完成一个工作循环,而进气和排气过程是利用压缩及工作过程的一部分来完成的,所以二冲程柴油机的活塞没有空气泵的作用,为了排除燃烧后的废气,并把新鲜空气充满气缸,必须在柴油机上安装专用的扫气泵(增压器)。 (二)二冲程柴油机工作原理 二冲程柴油机的一个工作循环是在曲轴旋转一圈内完成的。即实现进气、压缩、膨胀和排气这四个步骤是在360°曲轴转角内完成的。这种柴油机的压缩和膨胀是一个比较完整的活塞行程,所以称为二冲程柴油机。而进气和排气则是在膨胀过程结束和压缩过程开始前的很短的时间内(先排气、后进气,并有进排气重叠)完成的。 (1)扫气及压缩冲程: 排气口关闭时,气缸中的空气就开始被压缩。当压缩至上止点前点时,喷油器将燃油喷入气缸,与高温高压的空气相混合,自行着火燃烧。

船舶柴油机(轮机)柴油机的结构和主要零部件

& 船舶柴油机(轮机) --模块二柴油机的结构和主要零部件-- 黄步松主讲 福建交通职业技术学院船政学院

模块二柴油机的结构和主要零部件 重点:柴油机各主要部件的作用、工作条件、工作原理及结构特点,各部件的常见故障及原因,管理注意事项。难点:燃烧室部件承受的机械负荷、热负荷及分析,缸套、活塞、连杆、十字头、曲轴、活塞杆填料涵及活塞冷却机构的结构,曲柄排列与发火顺序。 缸盖 燃烧室部件缸套 活塞组件 主要零部件连杆 曲柄连杆机构曲轴 主轴承 主要固定件:机架、机座、贯穿螺栓 单元一燃烧室部件 一、燃烧室部件承受的负荷 1.机械负荷 机械负荷指受力部件承受气体力、安装预紧力、惯性力等的强烈程度。主要以气体力和惯性力为主。柴油机的机械负荷有两个特点:一是周期交变;二是具有冲击性。 1)安装应力: 安装应力与预紧力成正比。因此,安装气缸盖时不应过分紧固,否则会使气缸套、气缸盖发生损伤。另外,将缸套凸肩加高,可使缸套安装应力大大减小。 2)气体力: 气体力是周期变化的,其最大值为最高爆炸压力,变化频率与转速有关,因而由气体力产生的机械应力也称高频应力。由气体力产生的机械应力具有以下特点: 气缸盖、活塞:触火面为压应力,冷却面为拉应力。 缸套:径向:触火面为压应力最大,冷却面为零。 切向:触火面为拉应力最大,冷却面为拉应力最小。 机械应力与部件壁厚成反比,即壁厚δ愈大,机械应力愈小。 3)惯性力: 活塞组件在缸内作往复变速运动,产生往复惯性力;曲轴作回转运动产生离心惯性力。其大小与部件质量和曲轴转速的平方成正比。由惯性力产生机械应力也是一种高频应力。 2.热负荷 1)热负荷是指柴油机的燃烧室部件承受温度、热流量及热应力的强烈程度。 2)热负荷的表示方法 (1)热流密度(2)温度场(3)热应力 3)热负荷过高对柴油机的危害: (1)使材料的机械性能降低,承载能力下降; (2)使受热部件膨胀、变形,改变了原来正常工作间隙; (3)使润滑表面的滑油迅速变质、结焦、蒸发乃至被烧掉; (4)使受热部件(如活塞顶)受热面被烧蚀; (5)使受热部件承受的热应力过大,产生疲劳破坏等。 船舶上,轮机管理人员通常用排气温度来判断热负荷的高低。 4)热应力: 是指受热部件在内外表面温度不同并且有一定约束的条件下在金属内产生的一种内力。 气缸盖、活塞:触火面为热压应力,冷却面为热拉应力。 缸套:径向:为零。 切向:触火面为压热应力,冷却面为拉热应力。 热应力与部件壁厚成正比,即壁厚δ愈大,热应力愈大。

831第二章 柴油机的结构和主要部件 第十二节

第十二节柴油机固定部件34题 考点1:主要固定件的结构特点、功能和工作条件21题 1.机架的功能和结构特点 机架作为柴油机的固定件之一,起到支撑气缸体、与机座组成曲柄箱以及在十字头式柴油机中承受侧推力,为十字头导向(安装导板)等作用。 中小型柴油机主要采用箱形机架,箱形机架是一种呈箱形结构的整体式机架,一般为铸铁整体铸造或焊接结构。其主要优点是:刚性好、拆装维修方便。为提高刚性、简化加工手续、减少重量和外形尺寸,大多将气缸体与机架制成一体,常称为“机体”,甚至有些中型柴油机为进一步简化制造工艺、提高机架刚度,将机座、机架和气缸体三者制成一体。 2.机座的功能和结构特点 大中型柴油机,特别是大型柴油机,都有单独的机座。小型柴油机的机座常与机架制成一体。机座的作用有: (1)承担全机重量; (2)承受气体力、惯性力与安装预紧力; (3)集中与储存滑油并形成密闭空间; (4)安放曲轴,并留有曲柄回转空间。 机座除承重、气体力、惯性力与安装预紧力的作用外,当遇到风浪颠簸,还要受到额外的扭转、拉伸和弯曲变形等作用力。所以对机座的最基本的要求是要有足够的刚度。 一般中小型柴油机广泛采用铸铁浇铸成一长方形整体式的机座。 3.贯穿螺栓的功能和结构特点 贯穿螺栓是柴油机最长最重要的螺栓,主要用于大、中型柴油机,它的作用是将机座、机架和气缸体三者或其中二者连成一个刚性整体,使这些固定机件只承受压应力而不承受由气体力产生的拉应力。它并不起定位作用,在被连接的各固定件之间仍有定位销或紧固螺栓,以便装配时对中和防止柴油机运转时这些机件之间产生横向移动。 C1.对机架、机座要求不正确的是()。 A.足够的强度、刚度 B.尺寸小、重量轻 C.耐磨、耐高温 D.密封性好 C2.低速柴油机采用贯穿螺栓结构将下列部件连在一起()。 A.气缸盖、气缸体、机架和机座 B.气缸盖、气缸体和机架 C.气缸体、机架和机座 D.机架和机座 D3.低速柴油机采用贯穿螺栓结构承受气体拉力的部件是()。

(整理)摩托车发动机构造原理照片图解

摩托车发动机构造原理照片图解 气缸、活塞: 6-2 气缸的另一视角图 GY6气缸如图6-1所示。我们从图6-1可以看到,在气缸体边上有槽(或叫正时链条通道),正时链条从此通过到达气缸头,其中还要安装链条的导板片(图6-3a)、链条张紧器(图6-3b)。图6-1中我们可以看到气缸正前方有一个孔,它是用来安装正时链条的链条调整器总成的,链条调整器总成如图6-3所示。当正时链条发生磨损松动及异响时,我们可以通过链条调整器来对其进行一定的调整。 6-3a 导板片图6-3b 链条张紧器 6-3 GY6链条调整器总成 我们在前面已经了解过曲轴箱,在实际的安装中,图6-1所示的气缸,应该是反过来朝下安装在曲轴箱上的。在图6-1中,气缸中间圆形的缸套部分,就是活塞在气缸中上下运动的空间。我们没有找到GY6活塞的专门图片,但图6-4给出了一些活塞的照片,图6-5给出了一组活塞环的照片。 6-4 一组活塞图片图6-5 一组活塞环图片 见图6-4,活塞上有环槽部,用来安装活塞环。活塞环分气环、油环。GY6有二道气环,一道油环。气环是用来防止燃烧室气体进入曲轴箱,而油环是用来防止润滑机油窜入燃烧室的。在这里给大家提一个问题,为什么活塞顶部有两个倾斜凹坑?你想一想吧,答案是:避免活塞位于气缸上止点时与进排气门相撞而设置的。国产上述GY6配件零售价格:缸体大约是¥200多块,国产的活塞价格大约是¥40左右,活塞环¥70左右。合资的和进口的就贵许多,甚至数倍。 BH GY6强制风扇:在上述的文章中,我们看到了躲在屁股下座垫下发动机里的某些真面目,但是也许会有超级菜鸟问,我还是看不到呀!是的,气缸头和气缸是被包围起来的,像巴基斯坦的妇女,永远戴着一层面纱,这个面纱就是:发动机风扇导风罩,如图7-1所示。图7-2是风扇盖。图7-3是各种冷却风扇。 7-1 风扇导风罩图7-2 风扇盖 7-3 各种冷却风扇 在上文中我们看到了气缸头、气缸的图片,为了带走燃烧产生的大量热量,我们可以看到它们外周覆盖的巨大散热片,但是还是不行啊,热啊,于是就用塑料罩包起来,用风扇不停地吹,塑料罩的功用就是形成冷却气流流动的气道。风扇是固定在右曲轴箱盖上,和磁电机转子一同运动旋转,一刻不停地吹向气缸、气缸头。 连杆、曲轴:

柴油机特点

1.柴油机特点:(1)优点:经济性好,功率范围广,尺寸小重量轻,机动性好,可靠性高, 寿命长,维修方便。(2)缺点:存在机身振动、轴系扭转振动和噪声,某些部件的工作条件恶劣,承受高温高压并具有冲击性负荷。 2.发展趋势:(1)提高经济性(2)电子控制技术(3)降低排放(4)提高可靠性。 3.柴油机:使用挥发性较差的柴油或劣质燃料油做燃料,采用内部混合法形成可燃混合气 体,靠缸内空气压缩形成高温自行发火。 4.柴油机的类型:(1)四冲程和二冲程(2)增压和非增压(3)低速、中速和高速(4) 筒形活塞和十字头式(5)直列式和V型(6)右旋和左旋(7)可逆转和不可逆转。5.理论与实际循环的差异:(1)工质的影响:理论循环工质为理想气体,实际循环工质是 空气和燃烧产物,使实际循环热效率和做功能力下降。(2)气缸壁的传热损失。(3)燃烧损失:后燃和不完全燃烧。(4)漏泄损失:活塞环处的漏泄。(5)其他损失。 6.气阀重叠角意义:(1)依靠废气的流动惯性,利用新鲜空气将燃烧室内的废气扫出气缸, 实现燃烧室扫气,提高换气质量。(2)利用进气冷却燃烧室有关部件。 7.直流扫气特点:(1)换气质量好。(2)结构复杂,维修较困难。 8.上下止点:活塞在气缸中运动的最上下端的位置,也是活塞离曲轴中心线最远近的位置。 9.气缸工作容积Vs:活塞在气缸中从上止点移动到下止点时所扫过的容积。 10.平均指示压力:假定一个数值不变的压力作用在活塞上,在一个膨胀行程内所作的功与 一个工作循环的指示功Wi相等,这个假象的压力就称为平均指示压力。也就是一个工作循环中单位气缸工作容积的指示功。 11.柴油机的基本组成:(1)主要固定件:机架、机座、气缸和气缸盖。(2)主要运动件: 活塞、连杆组件、曲轴。(3)配气机构及换气系统。(4)燃油系统。(5)润滑系统。(6)冷却系统。(7)起动和控制系统。 12.机械负荷:(1)定义:柴油机部件承受最高燃烧压力、惯性力、振动冲击等的强烈程度。 (2)特点:周期交变,具有冲击性。(3)安装预紧力引起的负荷与气体力引起的机械应力均与最高爆发压力成正比。 13.热负荷:(1)热应力:由温差作用形成的应力。(2)热疲劳:燃烧室部件在交变的热应 力下出现的破坏现象。 14.活塞的作用:(1)保证密封的情况下完成压缩和膨胀过程。(2)将气体力经连杆传递给 曲轴。(3)在筒形活塞式柴油机中,活塞承受侧推力,起着滑块的作用。(4)在二冲程柴油机中活塞还启闭气口,控制换气。 15.压缩环:(1)作用:防止气缸中气体漏泄,保证活塞与气缸之间相对运动条件下的密封, 并将活塞上的部分热量传给气缸。(2)搭口形式:直搭口、斜搭口和重叠搭口。 16.活塞的冷却方式:自由喷射冷却、循环冷却、振荡冷却、喷射—振荡式冷却。 17.冷却液的输送方式:(1)筒形活塞:在曲轴连杆中钻孔。(2)十字头式活塞:需要专门 的机构,分为套管式和铰链式。 18.气缸盖的作用:(1)与气缸套、活塞共同组成燃烧室。(2)上面安装各种阀件。(3)在 设置进排气阀的气缸盖上还要布置进排气道和气阀摇臂机构。 19.气缸盖的类型及特点:(1)单体式:气缸盖和气缸套接合面处密封性好,制造、运输、 拆装检修均较方便,但汽缸的中心距加大,增加了柴油机的长度和重量。(2)整体式:中心距小,结构紧凑,柴油机的刚度提高重量减轻,但易变形,密封性差,结构复杂,加工不便。(3)分组式:特点介于上述两者之间。 20.连杆:(1)作用:将作用在活塞上的气体力和惯性力传给曲轴,把活塞或十字头与曲轴 连接起来,将活塞的往复运动变成曲轴的回转运动。(2)工作条件:运动复杂,受力复杂,连杆小、大端轴承还与活塞销或十字头销、曲柄销产生摩擦和磨损。(3)破坏形式:

#831第二章 柴油机的结构和主要部件 第七节

第七节连杆55题 考点 1 连杆的作用及工作条件25题 1.作用 (1)连杆是活塞或十字头与曲轴之间的连接件。通过连杆,将活塞的往复直线运动转变为曲轴的回转运动。 (2)通过连杆,把作用在活塞上的气体力和惯性力传给曲轴,使曲轴对外输出功。 2.工作条件 (1)在工作时连杆承受由活塞传来的气体压力和活塞连杆组的往复惯性力的作用; (2)在连杆摆动平面内,受到连杆本身运动惯性力引起的附加弯矩(称连杆力偶); (3)连杆大、小端轴承与曲柄销、十字头销(或活塞销)会产生摩擦与磨损。 D1.关于柴油机连杆受力,论述不正确的是()。 A.增压二冲程柴油机连杆受压应力作用 B.四冲程柴油机连杆受拉压交变作用 C.二冲程和四冲程柴油机连杆螺栓都受拉伸作用 D.连杆不受弯矩作用 A2.容易引起连杆损坏的是()。 A.柴油机飞车 B.紧急制动 C.螺旋桨绞渔网 D.各缸负荷严重不均 A3.容易引起连杆损坏的是()。 Ⅰ.严重的拉缸Ⅱ.气缸内发生水击Ⅲ.柴油机飞车Ⅳ.加负荷过快Ⅴ.连杆轴承间隙过大Ⅵ.各缸负荷不均 A.Ⅰ+Ⅱ+Ⅲ+Ⅴ B.Ⅱ+Ⅲ+Ⅳ C.Ⅰ+Ⅱ+Ⅲ+Ⅴ+Ⅵ D.Ⅰ+Ⅱ+Ⅲ+Ⅳ+Ⅵ B4.在柴油机中把活塞往复运动变成曲轴回转运动的部件是()。 A.十字头与导板 B.连杆 C.活塞 D.曲轴 A5.在柴油机中连杆的运动规律是()。 A.小端往复、杆身晃动、大端回转 B.小端往复、杆身平稳、大端回转 C.小端晃动、杆身平稳、大端回转 D.小端晃动、杆身平稳、大端晃动 B6.在连杆杆身上任一点的运动轨迹是()。 A.圆形 B.椭圆形 C.直线 D.不确定 C7.四冲程柴油机的连杆在运转中受力状态是()。 A.始终受压

柴油机结构原理分析解析

柴油机结构 一、发动机的工作原理 发动机的功能是将燃料在气缸内燃烧使其热能转换成机械能,从而输出动力。能量的转换是通过不断地依次反复进行“进气—压缩—做功——排气”四个连续过程来实现的,每进行这样一个连续过程就叫做一个工作循环。 1、进气冲程—活塞由曲轴带动从上止点向下止点运动,此时排气门关闭,进气门开启。活塞移动的过程中,气缸内的容积逐渐增大,形成一定的真空度,于是经过虑芯的空气通过进气门进入气缸。直至活塞到达下止点时,进气门关闭,停止进气。 2、压缩冲程—进气冲程结束时,活塞在曲轴的带动下,从下止点向上止点运动,气缸容积逐渐减小,由于进排气门均关闭,气体被压缩,气缸内温度上升,直至活塞到达上止点时,压缩结束。 3、做功冲程—在压缩冲程末,高压油嘴喷出高压燃油与空气混合,在高温、高压下混合气体迅速燃烧,使气体的温度、压力迅速升高而膨胀,从而推动活塞由上止点向下止点运动,再通过连杆驱动曲轴转动做功,至活塞到下止点时,做功结束。 4、排气冲程—在做功冲程结束时,排气门被打开,曲轴通过连杆推动活塞由下止点向上止点运动,废气在自身剩余压力和活塞的推力作用下,被排出气缸,直至活塞到达上止点时,排气门关闭,排气结束。排气冲程终了时由于燃烧室容积存在,气缸内还存少量废气,气体压力也因排气门和排气管的阻力而仍高于大气压。

二、发动机的总体构造 柴油机由两大机构四大系统组成。 1、柄连杆机构—曲柄连杆机构主要由构成气缸的机体、活塞、连杆、曲轴和飞轮等组成。 由发动机的工作循环可知,混合气在气缸内燃烧产生的高压是通过活塞、连杆、曲轴而变为有用的机械能输出的;反之,工作循环的准备过程也是由曲轴通过连杆通过活塞作往复运动来实现的。可见,曲柄连杆机构是发动机维持工作循环,实现能量转换的核心。 2、配气机构—为使发动机的工作循环能够连续进行,必须定时地开闭气门,以便向气缸内充入新鲜气体和排出废气。它主要由气门和控制气门开闭的凸轮轴及其他传动件等组成。 3、燃料供给系—从发动机的工作循环可知,柴油机要向气缸内提供纯空气并在规定时刻向气缸内喷入燃油。另外,需要将燃烧完的废气按规定的管路导出。柴油机的燃料供给系主要由燃油箱、喷油泵、喷油器、进、排气管、虑清器等组成。 4、润滑系—发动机内部有很多高速运动的摩擦表面,为了减小摩擦阻力和减缓磨损,需要向这些摩擦表面提供润滑油。润滑系主要由油底壳、机油泵、油道、虑清器等组成。 5、冷却系—发动机工作时,气缸内气体燃烧的热量在使气体膨胀做功的同时,不可避免地将会加热与它相接触的机件,为了保持正常的工作温度,需将机件的多余热量散发出去。冷却系有水冷和风冷两种,水冷主要由散热器、风扇、水泵、水套等组成;风冷主要由风扇、散

船用柴油机的工作原理过程

船用柴油机地工作原理 二冲程柴油机地工作原理 通过活塞地两个冲程完成一个工作循环地柴油机称为二冲程柴油机,油机完成一个工作循环曲轴只转一圈,与四冲程柴油机相比,它提高了作功能力,在具体结构及工作原理方面也存在较大差异. b5E2R. 二冲程柴油机与四冲程柴油机基本结构相同,主要差异在配气机构方面.二冲程柴油机没有进气阀,有地连排气阀也没有,而是在气缸下部开设扫气口及排气口;或设扫气口与排气阀机构.并专门设置一个由运动件带动地扫气泵及贮存压力空气地扫气箱,利用活塞与气口地配合完成配气,从而简化了柴油机结构. p1Ean. 燃烧膨胀及排气冲程: 燃油在燃烧室内着火燃烧,生成高温高压燃气.活塞在燃气地推动下,由上止点向下运动,对外作功.活塞下行直至排气口打开,下行活塞把扫气口打开,扫气空气进入气缸,同时把气缸内地废气经排气口赶出气缸.活塞运行到下止点,本冲程结束,但扫气过程一直持续到下一个冲程排气口关 闭.DXDiT. 扫气及压缩冲程: 活塞由下止点向上移动,活塞在遮住扫气口之前,由扫气泵供给储存在扫气箱内地空气,通过扫气口进入气缸,气缸中地残存废气被进入气缸地空气通过排气口扫出气缸.活塞继续上行,逐渐遮住扫气口,当扫气口完全关闭后,空气停止充人,排气还在进行,这阶段称为“过后排气阶段”.排气口关闭时,气缸中地空气就开始被压缩.当压缩至上止点前时,喷油器将燃油喷人气缸,与高温高压地空气相混合,随即在上止点附近发火,自行着火燃烧.本冲程结束,并与前一冲程形成一个完整地工作循环. RTCrp. 二冲程柴油机与四冲程柴油机相比具有一些明显优点,当然也存在本身固有地缺点. 四冲程柴油机地工作原理 柴油机地工作是由吸气、压缩、做功和排气这四个过程来完成地,这四个过程构成了一个工作循环.活塞走四个过程才能完成一个工作循环地柴油机称为四冲程柴油机.. 5PCzV. 一. 吸气冲程 第一冲程——吸气,它地任务是使气缸内充满新鲜空气.当吸气冲程开始时,活塞位于上止点,气缸内地燃烧室中还留有一些废气. jLBHr. 当曲轴旋转肘,连杆使活塞由上止点向下止点移动,同时,利用与曲轴相联地传动机构使吸气阀打开. 随着活塞地向下运动,气缸内活塞上面地容积逐渐增大:造成气缸内地空气压力低于进气管内地压力,因此外面空气就不断地充入气缸.在进气过程中由于空气通过进气管和进气阀时产生流动阻力,所以进气冲程地气体压力低于大气压力,其值为~,在整个进气过程中,气缸内气体压力大致保持不变.当活塞向下运动接近下止点时,冲进气缸地气流仍具有很高地速度,

柴油发动机的工作原理与基本组成#(精选.)

柴油发动机的工作原理与基本组成 一、柴油发动机的概念: 柴油发动机是内燃机的一种,将柴油喷射到气缸内与空气混合,燃烧得到热能转变为机械能的热力发动机,即依靠燃料燃烧时的燃气膨胀推动活塞作直线运动,通过曲柄连杆机构使曲轴旋转,从而输出机械功。 二、四冲程工作原理: 1、四冲程分类:a进气冲程、b膨胀冲程、c压缩冲程、d排气冲程。 2、四冲程工作原理: 1、吸气冲程:活塞从上止点向下止点移动,目的是吸入新鲜空气为燃烧做好准备,此时进气门打开,排气门关闭。活塞到达下止点时进气门关闭,近期冲程结束。 2、压缩冲程:活塞从下止点向上止点移动,此时上气门关闭,气缸内空气受压缩温度、压力提高,为燃烧提供条件,活塞到达上止点时压缩冲程结束。 3、膨胀(做功)冲程:在压缩冲程结束时前,喷油器将燃油喷入气缸,与空气混合形成可燃气体并自燃,产生高温、高压推动活塞向下止点运动并带动曲轴旋转而做功,活塞到达下止点时,气缸内压力下降,直到排气门打开。 4、排气冲程:做工结束后,气缸内的气体已成为废气,活塞从下止点向上止点运动,排气门打开,进气门关闭,活塞将废气排出气缸,到达上止点时,排气冲程结束。 5、排气冲程结束后,排气门关闭,进气门又打开,重复进行下一个循环,周而复始不断对外做功。

三、柴油机的组成部分: 柴油机总体结构一般由以下几大系统或机构组成: 1、机体(缸体)

2、燃油系统 3、曲轴连杆机构

4、进排气系统 进排气系统工作原理图:

5、润滑系统 1)润滑系统的组成: 2)润滑系统的作用:将润滑油共给摩擦件以减少摩擦阻力,减轻机件的磨损,并部分地冷却摩擦零件,清洁摩擦表面。 6、冷却系统: 冷却系统内部工作示意图:

二冲程发动机的结构和工作原理

二冲程汽油机的结构和工作原理 内容简介:四冲程发动机完成进气,压缩,作功和排气这一循环需要四个冲程来实现,而二冲程发动机只需要两个冲程就可以实现,那么它是如何实现的呢? 在汽车、拖拉机、船用及大中型发电设备所应用的发动机均是四冲程发动机。而在一些小功率设备上,如小型摩托车、草坪园艺修理使用的设链锯、抛草机、修剪器、小型发电机、无线电遥控飞机上,采用的发动机是二冲程发动机。 为什么这些小功率设备用二冲汽油机呢?主要原因---特点: (1)二冲程取消了气门及气门驱动机构,所以结构简单; (2)二冲程发动机可在任何方位上运转,大大增加发动机的灵活性。 (3)二冲程发动机每一回转点火一次,做功一次,动力基础较强。 详解二冲程汽油机的工作原理: 第一个冲程:活塞由下止点向上止点运动,依次完成排气、换气,压缩及进气,在到达上止点前某一刻,火花塞点火。

活塞处于下止点,此时排气孔和换气孔处于打开状态,燃烧后的气体由排气孔排出,同时同曲轴箱内的新鲜气体由换气孔进入气缸; 活塞上行,关闭排气孔和换气孔,开始压缩气缸内的混合气; 活塞上行打开进气孔,新鲜混合气吸入曲轴箱; 第二冲程:活塞由上止点向下止点运动,完成作功、排气和换气。其中换气贯穿两个冲程。 火花塞点燃混合气后,推动活塞下行作功;活塞的下行,曲轴箱内的混合气被预压缩。 当活塞即将到达下止点时,排气孔打开,开始排气;同时曲轴箱内的预压缩的混合气经换气孔进入气缸;这个过程称为换气过程;到达下止点后,循环进入第一个冲程。 二冲程发动机润滑方式: 二冲程机在吸入气缸的混合气中含有一小部分的机油,润滑活塞和气缸内壁。因为有机油参与燃烧发动机会冒蓝烟,所以因烧机油而产生蓝烟是正常现象。排气蓝烟的程度取决于混合气中供合的机油比例。 掺机油比例较难掌握,过程繁杂。污染较大。污染不足零不见损耗增大,寿命减小。

柴油机工作原理及构造

柴油机工作原理及构造 精选文档

柴油机概述 一,定义: 柴油机是用柴油作燃料的内燃机。柴油机属于压缩点火式发动机,它又常以主要发明者狄塞尔的名字被称为狄塞尔引擎。柴油机在工作时,吸入柴油机气缸内的空气,因活塞的运动而受到较高程度的压缩,达到500~700℃的高温。然后将燃油以雾状喷入高温空气中,与高温空气混合形成可燃混合气,自动着火燃烧。燃烧中释放的能量作用在活塞顶面上,推动活塞并通过连杆和曲轴转换为旋转的机械功 二 :历史 法国出生的德裔工程师鲁道夫,狄塞尔,在1897年研制成功可供实用的四冲程柴油机。 1)1905年制成第一台船用二冲程柴油机。 2)1922年,德国的博世发明机械喷射装置,逐渐替代了空气喷射。 3)二十世纪20年代后期出现了高速柴油机,并开始用于汽车。 4)二十世纪50年代,柴油机进入了专业化大量生产阶段。特别是在采用了废气涡轮增压技术以后,柴油机已成为现 代动力机械中最重要的部分。 三,分类 柴油机种类繁多。 1! 按工作循环可分为四冲程和二冲程柴油机。 ②按冷却方式可分为水冷和风冷柴油机。 ③按进气方式可分为增压和非增压(自然吸气)柴油机。 ④按转速可分为高速(大于1000转/分)、中速(300~1000转/分)和低速(小于300转/分)柴油机。 ⑤按燃烧室可分为直接喷射式、涡流室式和预燃室式柴油机。 ⑥按气体压力作用方式可分为单作用式、双作用式和对置活塞式柴油机等。 ⑦按气缸数目可分为单缸和多缸柴油机。 ⑧按用途可分为船用柴油机、机车柴油机、车用柴油机、农业机械用柴油机、工程机械用柴油机、发电用柴油机、 固定动力用柴油机。 ⑨按供油方式可分为机械高压油泵供油和高压共轨电子控制喷射供油。

柴油机工作原理与构造

柴油机概述 一,定义: 柴油机是用柴油作燃料的内燃机。柴油机属于压缩点火式发动机,它又常以主要发明者狄塞尔的名字被称为狄塞尔引擎。柴油机在工作时,吸入柴油机气缸内的空气,因活塞的运动而受到较高程度的压缩,达到500~700℃的高温。然后将燃油以雾状喷入高温空气中,与高温空气混合形成可燃混合气,自动着火燃烧。燃烧中释放的能量作用在活塞顶面上,推动活塞并通过连杆和曲轴转换为旋转的机械功 二:历史 法国出生的德裔工程师鲁道夫,狄塞尔,在1897年研制成功可供实用的四冲程柴油机。 1)1905年制成第一台船用二冲程柴油机。 2)1922年,德国的博世发明机械喷射装置,逐渐替代了空气喷射。 3)二十世纪20年代后期出现了高速柴油机,并开始用于汽车。 4)二十世纪50年代,柴油机进入了专业化大量生产阶段。特别是在采用了废气涡轮增压技术以后,柴油机已成为现代 动力机械中最重要的部分。 三,分类 柴油机种类繁多。 1! 按工作循环可分为四冲程和二冲程柴油机。 ②按冷却方式可分为水冷和风冷柴油机。 ③按进气方式可分为增压和非增压(自然吸气)柴油机。 ④按转速可分为高速(大于1000转/分)、中速(300~1000转/分)和低速(小于300转/分)柴油机。 ⑤按燃烧室可分为直接喷射式、涡流室式和预燃室式柴油机。 ⑥按气体压力作用方式可分为单作用式、双作用式和对置活塞式柴油机等。 ⑦按气缸数目可分为单缸和多缸柴油机。 ⑧按用途可分为船用柴油机、机车柴油机、车用柴油机、农业机械用柴油机、工程机械用柴油机、发电用柴油机、固 定动力用柴油机。 ⑨按供油方式可分为机械高压油泵供油和高压共轨电子控制喷射供油。 ⑩按气缸排列方式可分为直列式和V形排列,水平对置排列,W型排列,星型排列等. 11 按功率大少可分为小型(200)中型(200-1000)大型(1000-3000)特大(3000以上) 四,世界最大柴油机 瓦锡兰苏尔寿Wartsila-sulzer 14RT-flex96-C 配4台ABB TPL85增压器 两冲程4涡轮增压14缸柴油共轨电喷发动机单缸排气量1820升单杠功率7780马力总功率108920 马力整机重1300吨 最佳工况每小时耗油6400升

柴油机工作原理

柴油机工作原理 国产上柴柴油发电机组 在柴油机汽缸内,经过空气滤清器过滤后的洁净空气与喷油嘴喷射出的高压雾化柴油充分混合,在活塞上行的挤压下,体积缩小,温度迅速升高,达到柴油的燃点。柴油被点燃,混合气体剧烈燃烧,体积迅速膨胀,推动活塞下行,称为‘作功’。各汽缸按一定顺序依次作功,作用在活塞上的推力经过连杆变成了推动曲轴转动的力量,从而带动曲轴旋转。 将无刷同步交流发电机与柴油机曲轴同轴安装,就可以利用柴油机的旋转带动发电机的转子,利用‘电磁感应’原理,发电机就会输出感应电动势,经闭合的负载回路就能产生电流。 这里只描述发电机组最基本的工作原理。要想得到可使用的、稳定的电力输出,还需要一系列的柴油机和发电机控制、保护器件和回路。 柴油机发电机主要品牌[回目录] Perkins 1932年的Perkins珀金斯公司是世界最早生产发动机公司的公司之一。所生产的以柴油和天然气作为 柴油发电机 燃料的发动机因其经济性,可靠性和耐久性的优点在各行业当中得到广泛的推广和应用。如汽车、工程机械、农业机械、工业用发电机组及船舶等。产品方面有100、3.152、4.236、1000、1300、2000、3000和4000系列。其中2000和3000系列出自享誉世界,在机械动力领域最具权威之一的英国ROLLS-ROYCE(劳斯莱斯)公司的设计及制造。 Cummins美国康明斯发动机公司始建于1919年,主要生产发电设备、工业及汽车等行业用发动机。康明斯公司在世界柴油发动机技术方面居领先地位,始终是200马力以上柴油发动机最大生产厂家及50马力以上柴油发动机第二生产厂家。其产品以优越的性能,卓越的品质,合理的价格,忠诚的服务遍及世界各地,早已发展成为美国500家著名跨国大公司之一。

二冲程低速柴油机的结构分析和主要部件测试题

二冲程低速柴油机的结构分析和主要部件测试题 169.筒形柴油机的主要运动部件有______.A.活塞,连杆 B.活塞,连杆和曲轴 C.活塞,十字头,连杆和曲轴 D.十字头,连杆和曲轴 170.十字头式柴油机的主要运动部件有______. A.活塞,连杆 B.活塞,连杆和曲轴 C.活塞,十字头,连杆和曲轴 D.十字头,连杆和曲轴 171.大型低速柴油机的主要固定部件有_______.①机体;②机架;③机座;④气缸体. A.①+②+③ B.①+②+④ C.①+③+④ D.②+③+④ 172.筒形柴油机的主要固定部件有______.①机体;②机架;③机座;④气缸体. A.①+② B.②+④ C.①+③ D.③+④ 173.通常中小型柴油机的机体是将______部件制成一个整体. A.机座与机架 B.机架与气缸体 C.气缸体与机座 D.气缸体与油底壳 174.关于筒形柴油机的主要优点,不正确的是_______. A.体积小 B.重量轻 C.结构简单 D.寿命长 175.机体通常是采用下述工艺制造的______. A.铸造 B.焊接 C.锻造 D.螺栓连接 176.对于筒形柴油机为了减轻重量,其主要固定件可没有___A.机体 B.机架 C.机座 D.气缸体 177.十字头柴油机采用中隔板将_______隔开. A.曲轴箱与油底壳 B.气缸与油底壳 C.气缸与曲轴箱 D.气缸与扫气箱 178.允许采用滚动轴承作为主轴承的柴油机是____A.中速机 B.高速机 C.低速机 D.都可以 179.新型中速柴油机一般都采用______.A.倒挂式主轴承,不设机座 B.倒挂式主轴承,设机座 C.正置式主轴承,不设机座D.正置式主轴承,设机座 180.二冲程柴油机活塞的功用是_____.A.组成燃烧室 B.传递燃气动力 C.启闭气口 D.A+B+C 181.非强制冷却活塞头的热量传出主要途径是________. A.活塞裙部 B.活塞刮油环 C.活塞销与连杆 D.活塞密封环 182.大功率中速柴油机采用钢与铝合金组合的强制冷却活塞其目的是________. A.减轻重量和惯性力 B.降低成本,加工方便 C.减小活塞顶厚度,降低热应力 D.A+B 183.船用大中型柴油机活塞头与活塞裙的材质分别是________.A.耐热合金钢,耐磨合金铸铁 B.耐磨合金钢,耐热合金铸铁C.优质合金钢,锻钢 D.锻钢,优质合金钢 184.中小型柴油机的活塞材料一般选用________. A.铸铁 B.铝合金 C.铜合金 D.球墨铸铁 185.铝合金活塞的缺点是_____A.导热性好B.摩擦系数小 C.膨胀系数大 D.密度小,重量轻 186.中小型柴油机的活塞多选用铝合金材料的主要原因是________. A.导热系数大,散热性好 B.摩擦系数小 C.膨胀系数小,变形小 D.重量轻,惯性力大 187.指出整体式非冷却活塞论述中的错误论点________.A.不采用冷却措施 B.活塞热量主要通过活塞顶轴向传递 C.活塞头部有多道密封环,保证密封 D.头部尺寸小于裙部尺寸 188.关于活塞冷却下列正确的说法是________. A.强制冷却式活塞冷却主要是径向散热 B.强制冷却式活塞冷却主要是轴向散热 C.径向散热活塞用于高增压中小型柴油机 D.径向散热的活塞顶很薄 189.活塞的冷却液有滑油,水和蒸馏水,如果在减少结垢的要求下应选用______. A.滑油 B.水 C.蒸馏水 D.B+C 190.活塞环的弹力取决于________. A.搭口间隙大小 B.天地间隙大小 C.环背间隙大小 D.环的截面积尺寸 191.关于活塞环气密机理不正确的说法是__A.第一次密封只能使环压向气缸壁形成滑动表面密封 B.第二次密封在轴向不平衡力的作用下,把环压向环槽下侧在径向不平衡力作用下将环压在滑动表面缸壁上 C.第二次密封比第一次密封更重要 D.没有第一次密封,仍然可以形成第二次密封

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