哈工程船舶柴油机重点

符号 含义 无 多缸直列及单缸卧式 V V形 P 平卧形
符号 无 F N S Dz Z ZL
结构特征 水冷 风冷 凝气冷却 十字头式 可倒转 增压 增压中冷
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第二章 船舶柴油机装置
2.6柴油机的分类
首部：产品特征代号，由制造厂根据需要自选相应字母表示，但需经行
业标准化归口单位核准、备案。
中部：由缸数符号、气缸布置形式符号、冲程符号和缸径符号组成。 后部：结构特征和用途特征符号，分别按上表规定。 尾部：区分符号。同一系列产品因改进等原因需要区分时，由制造厂选用
第二章 船舶柴油机装置
1876年，德国人奥托研制成功了第一台4冲程煤气发 动机。 狄赛尔想舍去发动机中的点火系统，靠压缩空气发 热，然后喷入燃料后自燃做功，称为“压缩式内燃机”原 理。 常用的汽油非常活跃，一旦把汽油雾化喷入含有高 温、高压空气的燃烧室，就会发生敲缸甚至爆炸。柴油
鲁道夫·狄赛尔
稳定的特性却恰恰适合于压燃式内燃机，在压缩比非常 高的情况下柴油也不会出现爆震。 经过近20年的潜心研究，狄赛尔终于在1892年试制 成了第一台压燃式内燃机，也就是柴油机。 为了纪念狄赛尔，人们把柴油发动机命名为Diesel。
（7）柴油机的总容积：是各气缸工作容积的总和。 等于气缸数与工作容积数的乘积。 V=Vh×i (L)
压缩比说明了活塞由下止点移动到上止点过程中， 气缸内空 气被压缩的程度， 柴油机的压缩比一般大于12。
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第二章 船舶柴油机装置
2.2四冲程柴油机工作原理
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第二章 船舶柴油机装置
2.2四冲程柴油机工作原理
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本章主要内容
一、柴油机基本结构 主要组成部分；主要名词 二、四冲程柴油机的工作原理 三、二冲程柴油机的工作原理 四、增压柴油机的特点 两种增压器的基本工作原理 五、多缸柴油机的工作次序 六、柴油机的分类 七、主要技术指标与特性 八、运动机件 活塞组与连杆组 九、固定机件 十、配气机构和配气相位 十一、柴油机各系统
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第二章 船舶柴油机装置
2.6柴油机的分类
2.按缸数分：单缸机和多缸机 多缸机分布形式 气缸数在8~10个以下时，气缸布置成直列式， 气缸数超过10个时可布置两列V型，此外还有W 型，X型， 星型布置。 3.按工作原理：四冲程和二冲程
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第二章 船舶柴油机装置
2.6柴油机的分类
4.按进气方式：增压和非增压 5.按用途：固定式和移动式
柴油机在船舶上的布置
第二章 船舶柴油机装置
2.1.1柴油机的基本结构
(3) 配气机构：14凸轮轴，15顶杆，16摇臂， 17进气阀，18排气阀，19弹簧。 (4) 燃油系统：20喷油泵，21高压油管，2喷油器等。 (5) 辅助机件：5进气管，12排气管等。
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第二章 船舶柴油机装置
2.1.2主要名词
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第二章 船舶柴油机装置
2.5多缸柴油机的工作次序
曲轴转角 第一缸 第二缸 第三缸 第四缸 0-180 180-360 360-540 540-720 作功 排气 进气 压缩 排气 进气 压缩 作功 压缩 作功 排气 进气 进气 压缩 作功 排气
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第二章 船舶柴油机装置
2.5多缸柴油机的工作次序
Pk=0.13MPa~0.25MPa
3. 增压器柴油机的分类 根据增压器传动方式不同：增压柴油机可分为机械传动的增压器柴油机和废 气涡轮增压器柴油机。
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第二章 船舶柴油机装置
2.4增压柴油机的特点
机械式增压柴油机 增压器叶轮1通过传动齿轮 由曲轴带动。空气从进口被吸 入，经过叶轮1增压后，进入进 气管2的空气压力可达到 0.15MPa以上。
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第二章 船舶柴油机装置
2.3二冲程柴油机工作原理
3、换气型式
（1）气孔式直流换气
（2）横流换气
（3）回流换气
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第二章 船舶柴油机装置
2.4增压柴油机的特点
1. 为什么要加装增压器 提高柴油机功率的有效方法是增加进入气缸的空气量和燃料，增加燃料可通 过设计燃油系统的主要部件更合理即可，而增加空气量可由安装增压器来实现。 2. 增压压力
6.按标定转速：1.高速机n>1000r/min 2.中速机300<n<1000r/min 3.低速机：n<300r/min
7.按曲轴转向：左转，右转，可逆转和不可逆转。（从飞轮端看）。
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2.6柴油机的分类
符号 用途 无 通用型及固定 T 拖拉机 M 摩托车 G 工程机械 Q 车用 J 铁路机车 D 发电机组 C 船用,右机 Cz 船用,左机 Y 农用 L 林业
第二章 船舶柴油机装置
2.3二冲程柴油机工作原理
第一冲程
第一冲程活塞从下止点向上止点运 动（a-k-c线）。活塞在下止点时排气阀 和进气孔已经打开，储气室中的压缩空 气进入气缸，并冲向排气阀，具有清除 废气的功能。活塞向上运动时关闭进气 口，同时排气阀也关闭。空气在缸内受 到压缩。这就是进气压缩过程。 a-k线为扫气过程，k点为扫气终点 (它取决于进气孔与排气阀关闭时刻)，kc线为压缩过程，c’点为喷油时刻。
（4）压缩室容积：当活塞位于上止点位置时，活塞上面的容积称为压缩室容积。 由于燃料柴油在这里燃烧，所以又称为燃烧室容积Vc； （5）气缸工作容积：活塞上下止点之间的容积称为一个气缸的工作容积， 可表示为： Vh=πD2S*0.001/4 (升)
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第二章 船舶柴油机装置
2.1.2主要名词
（6）气缸最大容积(Va) ： 活塞在下止点时气缸的容积, 即气 缸工作容积与压缩室容积之和: Va= Vh+Vc
6ESDZ43/82B
6——气缸数 ESDZ——技术特征 43/82——气缸直径（cm）/活塞行程（cm） B——改进型号
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2.3二冲程柴油机工作原理
第二冲程
第二冲程活塞从上止点向下止点运动。完 成燃烧膨胀。从示功图上可以看到压缩，喷油， 最高压力，排气，进气等各个关键的时刻。 其中c-m线为膨胀线，c-z线为燃料剧烈燃 烧压力急剧上升阶段,z点为最高压力点，m点 为排气阀开始打开的时刻,m-n线为燃烧产物从 气缸排入大气，压力迅速下降,n时进气孔打开， 此时气缸内压力约等于贮气室的压力,n-a线为 扫气过程，新鲜空气进入气缸内。
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2.6柴油机的分类
1.按结构特点可分为筒型活塞柴油机和十字头活塞柴油机； （2）十字头活塞柴油机 （1）筒形活塞柴油机 优点：活塞与缸套间无侧推力， 缺点；活塞裙部起向导作用，在侧推 因为由十字头导向，故磨损较小，不 力的作用下，活塞与缸套磨损较大。 易擦伤和卡死。 优点：结构简单，紧凑，轻便 可在气缸下部设横隔板，以免 用途：高速柴油机 气缸内的脏油，烟灰，燃气等漏入曲 轴箱。污损曲轴箱底部的滑油。 缺点：使柴油机高度和重量增 大，结构复杂。 用途：船用大型低速柴油机
适当符号表示。
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2.6柴油机的分类
12V135ZG： 12缸、V型、四冲程、缸径135mm、 水冷增压、工程机械用 6E430DzCz： 6缸、二冲程、缸径430mm、水冷、 可倒转、船用主机、左机基本型
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2.6柴油机的分类
机型及标号含义 技术特征 E——二冲程 S——十字头 D——可逆转 Z——增压
四、排气冲程
（4）排气行程 活塞由下止点运动到上止点，把膨胀后的废气排出， 为下一次循环进气做准备。 排气提前角：排气阀在活塞到达下止点之前打开， 减少排气时活塞运动的阻力。 排气晚关角：排气阀在活塞到达上止点之后关闭， 利用排气时的气流惯性将废气排干净。 气门重叠角：在排气门关闭之前，进气门就已打开， 进排气门同时开启时期所对应的曲轴转角。 排气终了时：气缸压力p：0.105~0.12MPa 气缸温度T：900~1100K
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第二章 船舶柴油机装置
2.2四冲程柴油机工作原理
四冲程汽油机示功图 ra段曲线： 进气行程 ac段曲线： 压缩行程 czb段曲线：作功行程 br段曲线： 排气行程 （c‘：开始喷油的时 刻）
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第二章 船舶柴油机装置
2.2四冲程柴油机工作原理
1、由于进排气阀都是早开晚关的， 所以在排气冲程之末和进气冲程之初， 活塞处于上止点附近时， 有一段时间进排气阀门同时处于开启状态。 这段时间用 曲轴转角表示， 称为气阀重叠角。 2、排气冲程结束之后，又开始了进气冲程， 于是整个工作循环就依照上述过 程重复进行。由于这种柴油机的工作循环由四个活塞冲程及曲轴旋转两圈完成的。 故称为四冲程柴油机。 3、在四冲程柴油机的四个冲程中， 只有第三冲程即工作冲程才 产生动力对外做功， 而其余的三个冲程都是消耗功的准备过程。为此 在进油一个气缸的单缸柴油机上必须安装飞轮，利用飞轮的转动惯量， 使曲轴在四个冲程中连续而均匀的运转。
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2.4增压柴油机的特点
废气涡轮增压柴油机
增压叶轮5直接由废气涡轮来驱 动，增压器和曲轴没有机械关系。 柴油机排出的废气沿排气管1， 经过导向器2进入废气涡轮的叶片3， 并推动其旋转，此时就带动了和它 同轴的增压器叶轮5转动。空气经过 进气管6被吸入，增压后的空气经蜗 壳8沿进气管9进入柴油机气缸。
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第二章 船舶柴油机装置
2.3二冲程柴油机工作原理
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第二章 船舶柴油机装置
特点
必须有扫气泵，进气孔布置在气缸下部，其高度为活塞行程的1020%左右，进气孔的打开和关闭由汽缸内运动的活塞控制； 排气阀布置在汽缸盖上，由凸轮轴驱动，保证在曲轴转一转时气阀 打开一次 扫气泵用于清除气缸内的废气和填充新鲜空气。
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第二章 船舶柴油机装置