内燃机原理

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内燃机的原理是什么

内燃机的原理是什么

内燃机的原理是什么
内燃机的原理是利用燃料在密闭燃烧室内燃烧产生高温和高压气体,通过气缸内活塞的往复运动,完成功的转换。

内燃机的工作过程主要包括四个步骤:进气、压缩、燃烧和排气。

在进气阶段,活塞由上往下运动,气门打开,汽油-空气
混合物进入气缸内;在压缩阶段,活塞由下往上运动,气门关闭,将混合物压缩成高压气体;在燃烧阶段,由火花塞产生的火花点燃混合物,燃烧产生高温高压气体,推动活塞向下运动;在排气阶段,活塞再次向上运动,废气通过气门排出。

内燃机通过连续循环的这些步骤,将燃料的化学能转化为机械能。

这种机械能可用来驱动汽车、飞机、船舶等各种交通工具,也可以用来产生动力推进电力发电机、机械设备等。

内燃机因其结构简单、运行稳定、功率密度高等优点,被广泛应用于各行各业。

内燃机原理(全)

内燃机原理(全)

五、二冲程内燃机工作循环和结构特点
1、工作循环特点:二冲程内燃机的工作 循环是在两个行程内,即曲轴旋转一周中 完成的。它和四冲程内燃机不同之处在于 它只有压缩和作功两个主行程,而其进气 和排气是在活塞处于下止点附近、以减小 部分压缩行程和损失部分作功行程为代价 来完成的,完成时间短,一般要通过提前 排气和随后的强制扫气、排气来实现。
的气缸容积称为燃烧室容积并以Vc表示。
7、气缸总容积Va:当活塞在下止点时,活塞上方 的气缸容积称为气缸总容积井以Va表示。
很明显:
Va = Vh + Vc
8、压缩比ε:气缸总容积与燃烧室容积之比称为 压缩比,以ε表示: Va
Vc
压缩比ε表示气缸中的气体被压缩后体积缩小
的倍数,它对内燃机的性能有重要影响。
三、内燃机的发展趋势
(一)内燃机性能指标的发展动向
1.强化程度不断提高: 提高内燃机的强化程度,使之在有限的气缸 工作容积条件下提高内燃机的功率。
2.降低燃油消耗率、提高经济性
3.提高内燃机的可靠性和耐久性 无故障期为5000h,表征耐久性的指标是大修 期。常以压缩压力下降到一定值(2.2~2.7MPa)或各 缸压力差增大到一定值(0.3MPa)即认为应当大修。
注意:在上、下止点时 ,活塞的运动方向改变 ,同时它的速度等于零 。
3、行程s(stroke):
上止点与下止点间的距离称为活塞 行程s。由图1—3可见,活塞行程s等于曲
柄半径r的两倍,即: S=2r
4、气缸工作容积V h :在一个气缸中,活
塞从上止点到下止点所扫过的容积称为
气缸工作容积V h 。如气缸直径D和活塞
10、按转速分:有高速、中速和低速内燃机。目前 汽油机均为高速内燃机,最高转速一般在6000转/分 以上,比柴油机的转速高;汽车用柴油机最高转速 4000转/分左右;而工程机械柴油机最高转速一般为 1500转/分—2000转/ 分。船舶用柴油机转速一般为

内燃机的物理原理及应用

内燃机的物理原理及应用

内燃机的物理原理及应用1. 内燃机的定义内燃机是一种将燃料和空气进行混合并在燃烧室内进行燃烧过程来产生能量的热机。

它是现代交通工具中最常用的动力来源之一。

2. 内燃机的物理原理内燃机的工作过程主要包括进气、压缩、燃烧和排气四个基本过程。

2.1 进气过程内燃机在进气过程中,通过活塞的下行运动,将空气吸入燃烧室中。

进气门在活塞下降过程中打开,外部空气通过进气管路进入到气缸内。

2.2 压缩过程压缩过程中,活塞从下止点开始向上运动,将进入燃烧室的空气压缩。

在这一过程中,活塞上行,活塞内空间变小,压缩气体温度和压力升高。

2.3 燃烧过程当活塞接近顶点时,燃料被喷入燃烧室内,并与压缩的空气混合。

然后,燃料受到点火系统的点火,开始燃烧。

燃烧产生的高温和高压气体推动活塞向下运动,转化为机械能。

2.4 排气过程排气过程中,活塞接近下止点,排气门打开,废气通过排气管排出气缸。

然后,进入下一个循环。

3. 内燃机的应用内燃机广泛用于汽车、摩托车、船舶、飞机等交通工具中,也用于发电站、工厂和家庭等场所。

3.1 汽车内燃机是汽车最常用的动力来源之一,在汽车行业占据重要地位。

它具有启动快、瞬间加速响应好等特点,广泛应用于私人轿车、商用车、卡车等各种类型的汽车。

3.2 船舶内燃机在船舶中的应用非常广泛,尤其是小型船舶。

内燃机具有体积小、功率大、维护方便等特点,可以提供船舶所需的动力。

3.3 飞机喷气式飞机通常采用涡轮发动机,它是一种使用内燃机原理的航空动力装置。

内燃机提供了飞机所需的推力,使飞机能够在空中飞行。

3.4 发电站内燃机发电机组可以用于建筑工地、电力抢修、户外野营等场所。

它们具有体积小、重量轻、便于携带的特点,可以提供紧急电力供应。

3.5 工厂和家庭内燃机被广泛应用于工厂和家庭中的发电设备。

在断电时可以提供备用电源,保证设备的正常运行。

4. 总结内燃机是利用燃料与空气混合燃烧产生能量的热机,包括进气、压缩、燃烧和排气四个基本过程。

内燃机工作原理

内燃机工作原理
内燃机
内燃机(Internal combustion engine)是将液体或气体 燃料与空气混合后,直接输入机器内部燃烧产生热能再 转化为机械能的一种热机。内燃机具有体积小、质量小、 便于移动、热效率高、起动性能好的特点。但是内燃机 一般使用石油燃料,同时排出的废气中含有害气体的成 分较高。
【内燃机的组成】
4、排气冲程 由飞轮带动,曲轴继续旋转,活塞由下止 点移向上止点,通过配气机构开启排气门, 气缸中燃烧后的废气被向上运动的活塞挤 压,经排气门排出气缸,排气的温度为 300~500摄试度,压力为103~122千帕 (1.05~1.25千克力/平方厘米),活塞到 达上止点时,排气冲程结束,排气门关闭。 至此,活塞移动了四个冲程,曲轴累计回 转两圈。
(三)多缸四冲程内燃机的工作过程
具有两个或两个以上气缸的内燃机称为多缸内燃机。若单机要求较大的 功率时,采用单缸内燃机则需加大气缸的直径和冲程,相应的零部件都 要加大尺寸,使机器相当笨重。运动部件的运动惯量增大,难以平衡, 导致工作起来不稳定,震动较大。因此,较大功率的内燃机,一般都不 采用单缸加大缸径方式,而是采用较小缸径、多缸的型式。由于多缸内 燃机的作功冲程是相互交替均匀分配的,所以多缸比单缸内燃机旋转均 匀、工作稳定。 多缸四冲程内燃机可视为由多个单缸机共用一根曲轴和一个大机体组合 而成的,每个气缸与单缸机一样各自完成本身的工作循环,只是各气缸的 作功冲程相互错开,使各缸的同一冲程按一定的工作顺序排列组合 。 二缸四冲程内燃机曲轴的两个曲柄位于同一平面内,方位相反而相互错 开180度。 三缸四冲程内燃机曲轴的曲柄夹角互为120度,其工作顺序为1—2--3缸 或1--3--2缸两种方式。三缸四冲程内燃机作功间隔是均匀的,在每一缸 的作功冲程后都有60度的间歇时间,下缸才开始作功,三缸机运转平 稳,是小缸径多缸机的发展方向。

内燃机应用的热力学原理

内燃机应用的热力学原理

内燃机应用的热力学原理1. 引言内燃机是一种将燃料能转化为机械能的热机,广泛应用于汽车、飞机、船舶等交通工具中。

内燃机的工作原理基于热力学原理,通过燃烧燃料产生高温高压气体,并将其转化为机械能,从而驱动交通工具的运动。

2. 内燃机的基本原理内燃机包括燃烧室、气缸、活塞等关键部件。

其基本工作过程如下:•进气过程:活塞下行,进气门打开,气缸内充满混合气(燃料与空气的混合物)。

•压缩过程:活塞上行,进气门关闭,压缩混合气,使其达到高温高压状态。

•燃烧过程:在混合气达到高温高压状态时,喷入点火器点燃混合气,产生爆发力。

•排气过程:活塞下行,排气门打开,将燃烧产生的废气排出气缸。

3. 热力学循环内燃机的工作过程可以用热力学循环来描述。

常用的热力学循环包括奥托循环和迪塞尔循环。

3.1 奥托循环奥托循环是用于汽油发动机的热力学循环。

其基本过程如下:1.进气过程:活塞下行,进气门打开,充满混合气。

2.压缩过程:活塞上行,进气门关闭,压缩混合气。

3.燃烧过程:混合气点燃,产生爆发力,推动活塞下行。

4.排气过程:活塞下行,排气门打开,废气排出。

奥托循环有较高的热效率,适用于轻负荷长时间运行的情况。

3.2 迪塞尔循环迪塞尔循环是用于柴油发动机的热力学循环。

其基本过程如下:1.进气过程:活塞下行,进气门打开,充满空气。

2.压缩过程:活塞上行,进气门关闭,压缩空气。

3.燃烧过程:在压缩空气的同时喷入柴油,柴油自燃产生爆发力,推动活塞下行。

4.排气过程:活塞下行,排气门打开,废气排出。

迪塞尔循环具有较高的热效率和较大的爆发力,适用于高负荷短时间运行的情况。

4. 热力学参数在内燃机的分析中,热力学参数是十分重要的。

常用的热力学参数包括:•压缩比:气缸内气体压缩前后的比值,决定了发动机的效率。

•热效率:燃料能转化为机械能的比率,是内燃机的重要性能指标。

•排气温度:废气排出时的温度,反映了内燃机的工作状态。

•燃烧室温度:燃烧室内混合气点燃时的最高温度,对发动机的寿命和性能有影响。

内燃机原理(全)

内燃机原理(全)

7、按气缸布置形式分:有卧式、直列式、V形、 对置式及星形(航空)内燃机等,如图1--1所示。
8、按汽缸数分:单缸、双缸和多缸内燃机。
9、按用途分:可分为汽车用、特种车辆用、工程机 械用、农用、拖拉机用、发电用、铁路机车用、内 河(淡水)和海洋(咸水)船舶用、飞机用、摩托 用、军用等内燃机等。
10、按转速分:有高速、中速和低速内燃机。目前 汽油机均为高速内燃机,最高转速一般在6000转/分 以上,比柴油机的转速高;汽车用柴油机最高转速 4000转/分左右;而工程机械柴油机最高转速一般为 1500转/分—2000转/ 分。船舶用柴油机转速一般为 中、低速,100转/分—500转/ 分左右。
4.排气过程
排气过程中,活塞由下止点向上止点移动, 排气门开启,进气门保持关闭 。示功图上的曲
线br表示排气过程。残余废气约占进入气缸的新
鲜混合气的5%--15%(以质量计)
三、四冲程柴油机的工作原理
四冲程柴油机和汽油机—样,每个工作循环也 经历进气、压缩、燃烧—膨胀和排气4个过程。其工 作过程与汽油机的不同,在于可燃混合气的形成和 着火的方法。在柴油机中吸进和压缩的是空气,燃 油以很高的压力被喷入压缩后的高温空气中形成混 合气而自行着火燃烧。
活塞在气缸中往复运动时,曲轴则绕 其轴心线作旋转运动。很明显,曲轴每转 一周,活塞向上向下各行一次(两个行 程)。
一.基本名词术语
1、上止点(TDC): 活塞离曲轴中心最大
距离的位置称为上止点, (图1—3); 2、下止点(BDC):
活塞离曲轴中心最小 距离的位置称为下止点。 注意:在上、下止点时, 活塞的运动方向改变, 同时它的速度等于零。
四冲程柴油机的构造除点火系和供给系外, 与汽油机的大体相同。

内燃机的结构与工作原理

内燃机的结构与工作原理

内燃机的结构与工作原理内燃机是一种将燃料燃烧产生的热能转化为机械能的机器,广泛应用于交通运输、工业和家庭等各个领域。

它的主要结构包括气缸、活塞、曲轴、连杆、汽门和燃油喷射装置等部件。

在内燃机工作时,燃料和空气混合后被点火燃烧,产生高温高压气体推动活塞运动,进而带动曲轴旋转,从而转化为机械能。

下面将分别介绍内燃机的结构和工作原理。

一、内燃机的结构1.气缸气缸是内燃机的主要部件之一,采用铸造或锻造工艺制造。

其通常由铸铁、铝合金或锆合金等材料制成。

气缸的内径和行程决定了它的工作容积,进而影响着内燃机的功率和效率。

2.活塞活塞是内燃机的另一个重要部件,通常由铸铁或铝合金制成。

它的形状为圆柱形,其下部与曲轴相连。

当燃气高温高压推动活塞运动时,活塞的运动轨迹与气缸内壁形成一个密闭空间,进而产生高压气体。

3.曲轴曲轴是内燃机的承重组件和传动组件,它将活塞的直线运动转化为曲轴的旋转运动。

曲轴通常由钢材制成,包括主轴和连杆。

主轴连接活塞和连杆,由多个主轴组成的推进旋转,进而转化为机械能。

4.连杆连杆连接活塞和曲轴,它通常由钢材制成,呈I字形或H字形。

连杆的长度和形状直接影响内燃机的工作特性和输出功率。

5.汽门汽门是控制燃气进出气缸的部件,通常由钢材制成。

它分为进气门和排气门,进气门控制燃料和空气混合物的进入,排气门控制燃气的排出。

汽门的开关由凸轮或凸轮轴控制。

6.燃油喷射装置燃油喷射装置是将燃料喷射进气缸的部件,通常由高压油泵和喷油嘴组成。

它可以更加准确地控制燃料的喷射时间和喷射量,提高内燃机的燃烧效率和功率输出。

二、内燃机的工作原理内燃机的工作原理是将燃料和空气混合后点火燃烧,产生高温高压气体推动活塞运动,转化为机械能。

内燃机的工作循环分为四个阶段:进气、压缩、燃烧和排气。

1.进气阶段在进气阶段,气缸内的活塞从上往下运动,与气缸内形成一个低压区。

此时,汽门打开,燃料和空气混合物通过汽门进入低压区,充满气缸。

2.压缩阶段在压缩阶段,气缸内的活塞向上运动,将燃料和空气混合物压缩成高压气体。

内燃机的功能剖析

内燃机的功能剖析

一、内燃机的工作原理内燃机的工作原理是利用燃料在气缸内燃烧产生的热能,通过气体受热膨胀推动活塞移动,再经过连杆传递到曲轴使其旋转做功。

内燃机在实际工作时,每次能量转变,都必须经历进气、压缩、作功和排气四个过程。

每进行一次进气、压缩、作功和排气叫做一个工作循环。

若曲轴每转两圈,活塞经过四人冲程完成一个工作循环的叫做四冲程内燃机;若曲轴每转一圈,活塞只经过两个冲程就完成一个工作循环的叫做二冲程内燃机。

重复上述压缩、燃烧,膨胀,排气等过程,周期循环,不断地将燃料的化学能转化为热能,进而转换为机械能。

二、内燃机的传动机构组成(画出传动路线图)往复活塞式内燃机的组成部分主要有曲柄连杆机构、机体和气缸盖、配气机构、供油系统、润滑系统、冷却系统、起动装置等。

四冲程汽油机四冲程柴油机四冲程柴油机三、内燃机的传动机构的传动原理(针对内燃机中存在的每种机构,例如:连杆机构,齿轮机构····)气缸是一个圆筒形金属机件。

密封的气缸是实现工作循环、产生动力的源地。

各个装有气缸套的气缸安装在机体里,它的顶端用气缸盖封闭着。

活塞可在气缸套内往复运动,并从气缸下部封闭气缸,从而形成容积作规律变化的密封空间。

燃料在此空间内燃烧,产生的燃气动力推动活塞运动。

活塞的往复运动经过连杆推动曲轴作旋转运动,曲轴再从飞轮端将动力输出。

由活塞组、连杆组、曲轴和飞轮组成的曲柄连杆机构是内燃机传递动力的主要部分。

活塞组由活塞、活塞环、活塞销等组成。

活塞呈圆柱形,上面装有活塞环,借以在活塞往复运动时密闭气缸。

上面的几道活塞环称为气环,用来封闭气缸,防止气缸内的气体漏泄,下面的环称为油环,用来将气缸壁上的多余的润滑油刮下,防止润滑油窜入气缸。

活塞销呈圆筒形,它穿入活塞上的销孔和连杆小头中,将活塞和连杆联接起来。

连杆大头端分成两半,由连杆螺钉联接起来,它与曲轴的曲柄销相连。

连杆工作时,连杆小头端随活塞作往复运动,连杆大头端随曲柄销绕曲轴轴线作旋转运动,连杆大小头间的杆身作复杂的摇摆运动。

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第一章绪论内燃机的发展,至今已有一百多年的历史。

经过不断改进和提高,现已发展到比较完善的程度。

由于它的热效率高、适应性好、功率范围广,已广泛应用于工业、农业、交通运输业和国防建设事业。

因此对于它的发展历程、用途以及一些基本知识做个简要的介绍!第一节内燃机在经济建设中的作用广义而言,内燃机是指燃料直接在机器内部燃烧的发动机,包括往复活塞式柴油机、汽油机、燃气轮机和喷气式发动机等。

燃料在机器外部燃烧的发动机称外燃机,包括蒸汽机、蒸汽轮机以及核动力装置等。

蒸汽轮机和核动力装置主要用于大型远洋船舶和大型军用舰艇上。

在航空动力方面,燃气轮机和喷气式发动机几乎是唯一的动力装置。

但是,燃气轮机在水、陆方面的应用尚未获得大量推广。

虽然燃气轮机具有重量轻、尺寸小、结构简单、扭矩特性好、振动小以及排气中有害气体少等一系列优点。

但是,它的热效率低,燃料消耗率高,特别是在部分负荷时更明显。

虽在大功率时已有明显改善,在中、小功率时尚不能与柴油机相比.汽油机由于具有升功率高、噪音低、振动小以及对负荷变化的反应迅速等优点,在小客车上的应用占压倒优势。

目前世界上的小客车数量很大,所以汽油机的产量也很高。

此外,汽油机也用于中、小型载重汽车、摩托艇、小型农业、林业机械中。

但是,由于汽油机所用燃料的价格和燃料的消耗率比柴油机高,因此,在其它经济领域,就不能与柴油机相竞争。

在内河船舶和工程机械力面,柴油机几乎是唯一的原动机。

在铁路机车方面,蒸汽机车在国外已被淘汰,在我国已停止生产正逐步被柴油机车和电力机车所代代替,而且机车用柴油机的功率不断增长。

目的,单机功率一般已达3000kW左右,最高的可达4600kW。

在远洋海轮方面,柴油机也是主要动力。

据1984年统计,全世界当年生产的大型船舶有1007艘,其中99%是用柴油机驱动的。

在25万吨以下的船舶中,柴油机是目前最经济的动力装置,其数量更是占压倒多数。

在军用舰艇方面,近年来,各国均在大力发展核能动力及燃气轮机动力装置,但在轻型舰艇上,柴油机仍优势。

在水面舰艇中的猎潜艇、导弹快艇、鱼雷快艇、巡逻艇、扫雷艇、登陆艇以及大部分常规潜艇和各种军辅船等仍以柴油机为主要动力,只有少数的水面舰艇则采用柴油机—燃气轮机联合动力装置。

柴油机还广泛用于移动式电站和备用电站。

随着大功率中速柴油机的发展,柴油机在固定式电站的应用已逐渐得到推广。

现代大功力中速柴油机已能经济地使用于发电量为10万千瓦的电站,而且不久,柴油机电站的发电量将要达到20万千瓦。

由于柴油机的使用范围如此广泛,世界各国柴油机的产量十分巨大,并不断增长。

在各经济部门和国防工业中,柴油机都占有极其重要的地位。

它对实现我国四个现代化将起十分重要的作用。

第二节内燃机的发展简史1824年,卡诺(Sadi Carnot)曾发表了热力发动机的经典理论——卡诺原理。

过了半个世纪以后,即1876年,德国人奥托(Nicolaus Auguest Otto)才发明了四冲程煤气机。

当时该机压缩比约为2.5,其热效率为10~12%,此后的十八年间垄断了市场,承袭了当时处于全盛时期的蒸汽机的宝座。

1883年,法国任达木烈尔(G·Daimler)制成了用热管点火的立式汽油机,在当时内燃机的最高转速也只不过200r/min,而他制作的汽油机竟达到1000r/min,1887年该机装在汽车上使用。

与此同时,法国人奔驰(K·Benz)也开始研究高速内燃机。

1890年左右,他应用了电火花点火法,使汽油机达到了与现今车用汽油机几乎相同的型式,高速机获得了迅速地发展。

现在汽油机的转速为4000~5000r/min是很平常的,最高的已达到12000r/min。

在1897年,法国人鲁道夫·狄赛尔(Rudorf·Diesel)最早制成了柴油机。

该机在转速为172r/min时,发出14.7kW,其热效率达26.2%,这在当时已是最高的热效率了。

从此以后,柴油机得到迅速发展,1903年首先装在船上,四年后即1907年,用于潜艇的正反转的柴油机试验成功。

1912年装在远洋货轮上的柴油机首次远航试验起功。

该船载重7000T(吨),航速11kn(节),柴油机的缸径D=530mm,活塞行程S=780mm,在140r/min时,输出功率Ne =1471kW。

在1926年就有人设计出利用排气能量将进气压缩的废气涡轮增压器。

但由于当时未能制造出性能良好的增压器而使增压技术多年得不到普及和推广。

第二次世界大战后,随着人们对废气涡轮的研究,在耐热材料和压气机方面取得了显著的进展。

另一方面,由于生产技术的发展,于是从1950年左右起,才开始在柴油机上采用增压方式。

而如今的船用柴油机几乎已达到“无机不增压”的程度,因为增压后,柴油机的功率能提高1~3倍。

废气涡轮增压对提高柴油机的性能作出了重大的贡献。

[大事记] 1824年,卡诺(法国工程师)发表了热力发动机的经典理论--卡诺原理。

1866年,奥托(德国工程师)提出了四冲程内燃机的"奥托循环"理论。

1879年,奔驰(德国工程师)首次研制成功火花塞点火内燃机。

1883年,戴姆勒(德国工程师)发明热管点火的立式汽油机。

1897年,狄赛尔(德国著名热机工程师)最早制成了柴油机。

1903年,柴油机首先装在船上,1907年,用于潜艇的正反转的柴油机试验成功,1912年,远洋货轮上的柴油机首次远航试验成功。

1926年,有人设计出用排气能量将进气压缩的废气涡轮增压器。

925年,比希获得了脉冲增压专利并在试验中获得了成功。

1936年,梅塞德斯-奔驰公司制造了第一台装有柴油机的轿车。

1950年起,开始在柴油机上采用增压方式。

第三节船用柴油机的现状和发展趋势一.国外柴油机的发展概况近十多年来,船用柴油机朝着提高功率、降低油耗、提高可靠性、降低磨损、延长寿命、减少噪音及振动、降低重量和尺寸、易于维修保养、实行自动监控等方向发展。

自1973年世界石油价格飞涨以后,降低油耗已成为目前各柴油机制造厂家相互竞争的焦点。

1.进提高功率方面由于增压技术的进步和工作过程的改善,单缸和单机功率不断提高.最大单缸功率已由二十多年前的1100kw堤南至3680kw。

目前,最大单机功率已达36899kW。

功率的提高主要是通过不断提高平均有效压力Pe来实现的,四冲程柴油机的Pe已达2.6MPa,二冲程柴油机的Pe可达1.575MPa。

2.在提高经济性方面自石油危机以后,燃油价格暴涨,燃料费用大增。

燃油费用占总营运费用的百分比已从20~40%上升到40~60%,因而,降低燃油消耗,燃用劣质燃料,寻找代用燃料已成为国外各柴油机制造公司竞争的主要手段。

各公司为此进行了大量试验研究工作,并获得了很大进展。

称霸世界低速柴油机市场的B&W和SULZER公司,从1977年至l982年间,使低速二冲程柴油机燃油消耗率下降了27g/kW·h,最低油耗串达到160g/kw·h的水平。

船用中速柴油机的油耗率也已大幅度降低。

法国的PC2-6EF和PC4-2EF机型的油耗率已达170g/kw·h。

他们的有效热效率h e=0.5~0.53,达到了相当高的水平。

此外,近年来,劣质燃料一一重油(又称渣油)已被船舶主机或辅机作为主要燃料加以采用。

低速二冲程柴油机燃用重油的粘度已达3500一6000秒(雷氏一号(100°F))。

四冲程中速柴油机可燃用雷氏一号粕度为1500一3500秒的重油。

高速柴油机可燃用雷氏一号粘度为200一250秒的重油。

造船厂希望主机和辅机采用同一种燃油。

3.提高可靠性,延长寿命,发展监控系统随着平均有效压力Pe的提高,最高爆发压力已高达15MPa。

零部件机械负荷及热负荷增加,为了提高可靠性和使用寿命,降低热应力和机械应力,在加强高温表面的冷却,改进材料、改进结构提高刚度等方面进行了大量工作,并取得了进展。

大力发展电子监控系统。

对柴油机性能参数和工况变化的趋向进行瞬时分析,以便选择最佳运转参数并及时发现和排除故障或不可靠因素,了解零部件运行情况,通过测量和故障预兆的分析,确定更换零部件的期限。

此外,目前国内外普遍采用电子计算机进行辅助设计和结构强度试验研究工作。

无疑这对柴油机结构方案的优化以及按寿命要求进行最经济的设计那是有效的手段。

现代柴油机的大修期(寿命)大大提高,高速大功率柴油机为5000~6000h(小时),中速大功率柴油机一般为30000h,个别的机型如TM410中速机可以和低速机相比,寿命为72000~100000h,相当于10~20年。

在过去的二十多年中,各类柴油机都获得了很大的发展,单缸功率获得了成倍的增长。

在这方面废气涡轮增压起了决定性的作用。

目前还在为进一步提高平均有效压力而进行大量的研究工作。

二.我国内燃机的发展概况解放前,我国由于长期受帝国主义的侵略和封建立义的压迫,科学技术和各种工业都没有得到应有的发展,外燃机制造工业也不例外。

自1901年至19494年新中国成立时将近五十年间,先后生产过的汽油机和柴油机的累计功率数还不到目前一个较大工厂的年产量。

而且一些重要零部件还不能制造,有赖国外进口。

由此可见,旧中国遗留下来的内燃机工业基础是非常落后,十分薄弱的。

解放后,我国社会主义经济建设取得了伟大成就。

柴油机工业也得到了迅速发展。

1958年,我国第一台自行设计的135型柴油机试制成功,开辟了我国自行设计柴油机的广阔道路。

三十多年来,我国已能自行设计的新机型从小到大,从低速到高速约达70多种。

现在,我国巳能设计制造各种类型和各种用途的柴油机。

缸径从D=65mm到D=760mm。

单机功率最小为Ne=0.35kW,最大为Ne=45000kW。

转速范围为n=115~3000r/min,性能更高的系列产品正在发展中。

1987年汽油机和柴油机的年产已达6437万干瓦。

在五十年代,我国多数柴油机是仿制产品,性能指标比较落后,从六十年代初至现在,大批量生产的第一代、第二代自行设计的柴油机其性能指标有了很大提高。

就中、小功率高速柴油机来说,新老产品对比,功率提高了20~50%,平均有效压力增高增高了30~40%,燃油消耗率下降了10~20%,其中有些产品的性能指标达到了较高的水平。

例如6135ZLCa型机和Z12V190B型等柴油机,已达到国外同类型产品的水平。

我国生产的高速机还有12V150系列,轻12v180机,重12V180机,轻42-160机等。

它们应用在快艇、船舶和军用车辆上。

在中速大功率柴油机方面,我国自行设计成功的12V240机、300系列机、12V390等机型是具有代表性的产品。

它们的性能指标已达到或接近国外同类型产品的先进水平。

此外,我国还生产了其它类型的中速机。

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