(完整版)cat发动机培训教程

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卡特彼勒发电机培训讲解

CATERPILLAR 柴油发电机组培训1 内燃机的工作原理1.1 基本概念上止点：活塞在气缸中运动的最上端位置，也就是活塞离曲轴中心线最远的位置；下止点：活塞在气缸中运动的最下端位置，也就是活塞离曲轴中心线最远的位置；活塞行程：指活塞从上止点运行到下止点间的直线距离，简称行程；气缸直径：气缸的内径，简称缸径；压缩容积：活塞在气缸内位于上止点时，在活塞顶上方的全部空间容积；气缸工作容积：活塞在气缸中从上止点运行到下止点时所扫过的容积；气缸总容积：活塞在气缸内位于下止点时，活塞顶以上的缺陷缸全部容积；压缩比：气缸总容积/压缩容积；1.2 基本工作原理柴油机的基本工作原理是采用压缩发火方式使燃料在气缸内部燃烧，以高温、高压的燃气工质在气中膨胀推动活塞作往复运动，再通过活塞—连杆曲柄机构将往复运动转变为曲轴的回转运动。

根据柴油机的工作特点，燃油在柴油机气缸中燃烧做功必须通过进气、压缩、燃烧、膨胀和排气五个过程。

包括上述五个过程的全部热力循环过程称为柴油机工作过程，包括上述五个过程的周而复始的循环叫工作循环。

在柴油机中可用活塞的两个行程或四个行程来完成柴油机的一个工作循环，并对外做功一次相应称为二冲程机或四冲程机。

CATERPILLAR3512发动机为四冲程机，以下将重点介绍四冲程机的工作原理。

➢进气活塞从上止点下行，进气阀已打开，由于气缸容积不断增大，缸内压力不断下降，依靠缸内与外界的压力差，新鲜空气经进气阀被吸入气缸。

进气阀一般均在活塞到达上止点前即提前打开（曲柄位于点1），活塞到下止点后延迟关闭（曲柄位于点2）。

曲轴转角1-2（阴影部分）为进气过程，约为220度~250度。

此过程为柴油机的进气过程的一般原理，为柴油机的燃烧做准备工作。

CATERPILLAR 3512 发动机的进气系统增加有涡轮增压气以及中冷器，其最终目的是提高进气量，以提高燃烧效率。

具体结构将在后面讲到；➢压缩活塞从下止点向上运动，自进气阀关闭（曲柄到达点2）开始压缩，一直到活塞到达上止点（曲柄到达点3）为止。

柴油发动机培训教材

02
冷却系统液位－检查
03
被驱动设备－检查/更换/润滑
04
发动机空气滤清器保养指示器－检查
05
发动机空气预滤器－清洁
06
发动机机油油位－检查
07
燃油箱中的水和沉淀物－排放
08
仪表板－检查
09
围绕发动机的检查
10
五、保养（每日）
发动机气门间隙－检查/调整
转速传感器－清洁/检查
五、保养（首次 250工作小时）
延长在低怠速或较少负荷下的运转时间会引起机油消耗量的增加和气缸中积炭。
A
C
B
积炭会造成功率损失和性能变坏。
如有可能，至少每小时加满负荷运转一次，这样能烧掉气缸中过多的积炭。
部分负荷运转
三、启动后运转
四、停机
压缩空气起动马达润滑器油位－检查
01
压缩空气罐中的水和沉淀物－排放
一、发动机的组成及四大系统示意图－冷却系统
01
02
气缸套
03
04
节温器
05
缸头
06
07
一、发动机的组成及四大系统示意图－冷却系统保养要点
每天检查冷却液位，需要时加冷却液
1
每250小时检查冷却液中的防锈剂浓度，需要时补充防锈剂
2
每3000小时清洗整个冷却系统，并更换新的冷却液
3
每周检查冷却液液位，维持正确的冷却液液位。
22%
40%
每1000小时
五、保养（每 1000工作小时）
A
E
D
F
B
C
长效冷却液－添加添加剂
气门间隙－检查/调整
发动机支座－检查

2024年cat发动机培训教程

CAT发动机培训教程引言CAT发动机是全球知名的重型机械设备制造商卡特彼勒公司生产的高质量、高性能的发动机。

CAT发动机以其卓越的性能、可靠性和耐用性而闻名于世，广泛应用于各种重型机械设备、船舶、发电设备等领域。

为了更好地满足用户的需求，本教程旨在为CAT发动机用户提供全面、系统的培训，帮助用户更好地了解、使用和维护CAT发动机。

第一章：CAT发动机概述1.1CAT发动机的发展历程CAT发动机自诞生以来，历经数十年的发展，不断进行技术革新和产品升级。

从最早的四冲程柴油机，到现代的电子控制燃油喷射系统，CAT发动机始终保持着行业领先地位。

1.2CAT发动机的系列产品CAT发动机拥有丰富的产品线，包括小型、中型和大型柴油机，功率范围广泛，可满足不同用户的需求。

主要产品系列有：（1）C系列：C4.4、C7.1、C13、C15等，适用于小型和中型机械设备。

（2）ACERT系列：ACERT技术是CAT发动机的核心技术之一，通过先进的燃烧优化和排放控制技术，实现高效、环保的动力输出。

（3）3400系列：3406E、3412E等，适用于大型机械设备、船舶和发电设备。

第二章：CAT发动机的工作原理与构造2.1工作原理CAT发动机是一种四冲程柴油机，其工作原理包括进气、压缩、燃烧和排气四个过程。

通过这四个过程的循环往复，实现发动机的动力输出。

2.2发动机构造（1）气缸体：是发动机的主体部分，承担着承受高温、高压气体压力的重要任务。

（2）曲轴连杆机构：将活塞的直线运动转换为曲轴的旋转运动，实现动力输出。

（3）燃油系统：负责将燃油喷入气缸内，与空气混合后进行燃烧。

（4）冷却系统：通过循环水冷却发动机，保持发动机工作温度稳定。

（5）润滑系统：为发动机各运动部件提供润滑，降低磨损。

（6）电子控制系统：通过电子控制单元（ECU）对发动机各系统进行精确控制，实现高效、环保的动力输出。

第三章：CAT发动机的使用与维护3.1使用注意事项（1）确保发动机的运行环境符合要求，避免在高温、高湿、高海拔等恶劣环境下长时间运行。

2024年度-卡特CATC发动机中文培训概要PPT教案

机油检查
检查机油液位及质量，定期更换机油以保持发动机良好润滑。
燃油系统检查
检查燃油管路、滤清器及喷油嘴等部件，确保燃油系统畅通无阻。
23
润滑油品选用建议
01
根据发动机型号及使用条件，选择适当粘度等级的润滑油。
02
建议使用高品质合成机油，以提高发动机的耐磨性和抗高温性能。
03
在严寒地区使用的发动机，应选择低温流动性好的润滑油。
。
03
定期检查安全防护装备
安全防护装备在使用过程中可能会磨损或损坏，应定期进行检查和更换
，确保其有效性。
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THANKS
感谢观看
30
16
排放指标及环保要求
排放指标
主要包括一氧化碳（CO）、碳氢化合物（HC）、氮氧化物（NOx）和颗粒物（PM）等有害物质的排放量。
环保要求
各国针对发动机排放制定了相应的法规和标准，要求发动机制造商采取措施降低排放，以满足环保要求。例如，采用先进的燃烧技术、增加尾气处理装置等。
未来趋势
随着环保意识的提高和技术的进步，未来发动机的排放要求将更加严格，零排放或超低排放将成为发展趋势。
准备必要的工具和装备
在操作前，应准备好必要的操作工具和安全防护装备，如手套、安全帽、护目镜等。
27
操作过程中注意事项提醒
严格遵守操作规程
在操作卡特CATC发动机时，应严格遵守相关的操作规程和安全规范，避免发生意外事故。
注意观察发动机运行状态
在操作过程中，应时刻注意观察发动机的运行状态，如温度、压力、声音等，及时发现并处理异常情况。
04
定期更换润滑油，避免使用过期或变质的油品。

2024卡特catc发动机中文培训概要ppt课件

01汽油发动机通过汽油和空气混合、压缩、点火、排气四个冲程实现动力输出。

02柴油发动机利用高压喷油嘴将柴油直接喷入气缸，通过压缩自燃产生动力。

03混合动力结合汽油发动机和电动机的优点，实现更高效、环保的动力输出。

发动机类型及工作原理配气机构控制进气和排气过程，保证发动机正常工作。

将活塞的往复运动转化为旋转运动，输出动力。

活塞在汽缸内往复运动，实现进气、压缩、做功和排气四个冲程。

汽缸体发动机的骨架，承载各种负荷。

汽缸盖密封汽缸，形成燃烧室。

发动机主要部件与功能常用术语解析下止点汽缸工作容积活塞在汽缸内运动到最底端的位置。

活塞从上止点到下止点所扫过的容积。

上止点活塞行程发动机排量活塞在汽缸内运动到最顶端的位置。

上止点和下止点之间的距离。

各汽缸工作容积的总和。

03卡特catc 发动机采用先进的燃油系统和高效的涡轮增压技术，确保在各种工况下都能提供卓越的动力输出。

强大的动力输出通过精确的燃油喷射控制、优化的燃烧室设计以及先进的热管理系统，卡特catc 发动机实现了低油耗，为客户节省运营成本。

优秀的燃油经济性卡特catc 发动机具备宽广的扭矩范围，使得车辆在各种负载和道路条件下都能保持稳定的性能表现。

宽广的扭矩范围高性能与低油耗表现先进排放控制技术高效的尾气后处理系统卡特catc发动机配备了先进的尾气后处理系统，包括选择性催化还原（SCR）技术和颗粒捕集器（DPF），有效降低氮氧化物和颗粒物排放。

精确的燃油喷射控制通过高精度的燃油喷射器和先进的电子控制系统，卡特catc发动机实现了燃油的精确计量和喷射，从而优化燃烧过程，降低排放。

环保认证卡特catc发动机符合全球最严格的环保法规要求，如欧VI、美EPA Tier 4 Final等标准，展现出卓越的环保性能。

可靠耐用，维护便捷坚固耐用的设计卡特catc发动机采用高品质的材料和先进的制造工艺，确保发动机在恶劣的工作环境下也能保持出色的耐久性和可靠性。

长维护周期优化的设计和高品质的零部件使得卡特catc发动机的维护周期更长，减少了客户的维护成本和停机时间。

CAT卡特彼勒柴油机培训

未燃烧时燃烧室内压力约为3.5~5Mpa 四冲程柴油机中三个冲程均不做功却耗功，仅一
个冲程做功，这就需要一定的惯性，因此使用飞
轮增加惯性，并且涡轮增压使带有一定压力的空气压进燃烧室，间接的推动了曲轴运动。
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CAT机七大系统（动力传递系1）
1、动力传递系
柴油机进排气门主要依靠凸轮轴的运动而工作，凸轮轴如果磨损，则不可修复。不易察觉的
中不断被氧化变质，生成酸性氧化物质和沥清等。氧化变质的机油色泽暗黑、发稠、酸
性大，并在油中析出沉淀。它会引起滤清器的堵塞、活塞环的粘结以及环与活塞的过热。因此，要求机油有一定的抗氧化性。热氧化安定性好的机油，使用期限长、损耗小。
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CAT机七大系统（润滑系统2）
燃油泵注射轨道摇臂轴供油
润滑系统作用：１、润滑（建立油膜）２、冷却３、清洁４、保护给活塞等提供冷却给喷油泵提供冷却和液压动力给打气泵冷却给齿轮室冷却润滑
活塞冷却喷嘴每分钟喷出大量机油对活塞进行冷却，尤其是第一道活塞环，活塞冷却喷嘴将机油喷入冷却槽内非常精确的将第一道活塞环冷却至２４０度左右，因此冷却喷嘴不可轻易动。
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CAT机七大系统（润滑系统2）
流入高水温保护阀机油进入高水温保护阀动作后，产生的压力油
形成通路
远控正常停车，三通内动作此管与2#管通路机油保护阀动作，停车
进入机油保护阀将阀机油进入形成通路保护阀高水温保护阀动作后产生的压力油远控正常停车三通内动作此管与2管通路机油保护阀动作停车车1818顶开2压力油流入机油保护阀断机油停车当机油压力建立后此管产生压力顶住发动机起动阀cat机七大系统润滑系统21919水箱进水口895cat机七大系统冷却系统3水箱压力为1

cat 发动机培训教程

引言概述：本文将深入探讨cat发动机的培训教程，帮助读者了解cat发动机的工作原理、故障排查和维护保养等方面的知识。

通过学习本教程，读者可以提高对cat发动机的理解和培养良好的维护意识，为实际工作中的维修和保养提供指导。

正文内容：一、cat发动机工作原理1.1燃烧室的结构和工作原理1.2进气系统的工作原理1.3排气系统的工作原理1.4冷却系统的工作原理1.5润滑系统的工作原理二、cat发动机故障排查2.1噪音故障排查2.1.1检查火花塞2.1.2检查皮带张紧器2.1.3检查缸体和活塞组件2.1.4检查气门调整2.1.5检查机油泵2.2运转故障排查2.2.1检查燃油系统2.2.2检查节气门和油门传动系统2.2.3检查点火系统2.2.4检查冷却系统2.2.5检查润滑系统2.3冷却故障排查2.3.1检查水泵2.3.2检查水箱和散热器2.3.3检查水管和冷却液2.3.4检查温度传感器2.3.5检查散热风扇2.4润滑故障排查2.4.1检查机油泵2.4.2检查机油滤清器2.4.3检查机油通道2.4.4检查活塞环和曲轴箱2.4.5检查润滑油压2.5排放故障排查2.5.1检查废气处理系统2.5.2检查排气管和催化器2.5.3检查氧传感器2.5.4检查电子控制单元（ECU）2.5.5检查排放管路和接口三、cat发动机的维护保养3.1机油更换及滤清器更换3.2气缸盖和活塞环的检查及清洁3.3水泵和冷却系统的保养3.4燃油添加剂的选择与使用3.5点火系统和电源线的检查与更换四、cat发动机的常见问题与解决方法4.1启动困难的解决方法4.2性能不佳的解决方法4.3发动机过热的解决方法4.4漏油问题的解决方法4.5进气问题的解决方法五、总结本文通过对cat发动机的工作原理、故障排查和维护保养等方面的详细阐述，帮助读者深入理解和掌握cat发动机的相关知识。

只有充分了解发动机的工作原理，才能准确快速地排查故障，保养维护工作也能更加有效和有目的地进行。

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喷油器部件
喷油嘴的工作
喷油器关闭状态
压力开始上升
喷油器开启状态
喷射前
推杆在摇臂的作用下向下运动，柱塞下腔的油被压缩。柱塞下腔的油有两个出路，一个是从喷油嘴处流到气缸燃烧室中，但是电磁阀此时没有通电，处于开启状态，柱塞下腔的油建立不起压力不能够打开喷油嘴；另一个是从电磁阀处流走，电磁阀此时没有通电，处于开启状态，柱塞下腔的油会全部从电磁阀处流走。
喷油量决定于燃油喷射持续的时间，也决定于电磁阀开始通电和结束通电的时间差。只要ECM 控制了电磁阀开始通电和结束通电的时间差就可以精确的控制喷油量。
电控系统部件的位置
电控系统部件的位置
C-9发动机系统运行
发动机气缸和气门的布置
C-9发动机为直列六缸式布置，缸径为112mm，行程为149mm，排量为8.8升，点火顺序为1、5、3、6、2、4。
C9/C13都采用了ACERT技术
功能强大的燃油系统ECM
▪ 1、为发动机电子元件提供电源 ▪ 2、通过各种传感器监视发动机
的工作状态 ▪ 3、燃油控制计算机（电子调速
器控制发动机转速） ▪ 4、记录发动机的各种故障 ▪ 5、先进的电子诊断工具 ▪ 6、根据需要控制参数可编程 ▪ 7、发动机电路的控制
卡特彼勒C9/C13发动机
编辑:顾兴中 2008/5
卡特彼勒燃油系统的发展
高压油泵-高压油管-喷油器燃油系统
MUI燃油系统
EUI燃油系统
HEUI燃油系统
EUI燃油系统的特点
▪ 燃油喷射压力高，精确的燃油量控制，排放低 ▪ 使用电子调速器，能够对发动机速度进行精确控制 ▪ 快速的冷起动性能 ▪ 进行精确的空燃比控制，减少冒黑烟 ▪ 发动机自我诊断和保护 ▪ 额定输出增加 ▪ 减少了机械运动部件，调整维修方便 ▪ 通过电子诊断工具，方便的对系统进行测试和调整
压活塞的面积大约是喷射柱塞的面积的 6倍。高压的液压油压力就通过增压活塞推动增压柱塞，使喷油器开始喷射。喷射的压力大约为驱动压力的六倍。
较低的机油驱动压力就产生较低的燃油喷射压力，高的机油驱动压力就会产生高的燃油喷射压力。
液压泵压力调节器
液压泵调节器在液压泵的内部。压力调节器是一个可以实现压力精确控制的控制阀，它通过控制液压泵的输出流量来控制液压泵的输出压力。ECM内部的性能图谱就包括了在发动机各种工况运行时的理想喷射驱动压力值。 ECM输出控制电流到压力调节器，时实际的喷射驱动压力等于期望的喷射驱动压力。
机油冷却器
机油冷却器放置在机体内部。这种设计就减轻了发动机的重量，并减少了机油泄漏的可能性。
C-9 缸体
更高强度的缸体和缸盖。增加了气缸的压力，有更好的燃油经济性。
加强的飞轮壳体连接，提高了寿命。
加强筋重载荷设计，降低了噪音
C-9 缸套
中间承载式湿式缸套设计，可以使活塞的活塞环槽的位置更高，提高了燃油经济性，降低了排放。
喷射
当ECM根据输入信号决定开始喷油时，它会向电磁阀发送一个电流，电流的电压大约是 90伏。由于电磁阀通电，在电磁线圈中产生磁场，吸引衔铁向上运动，使阀芯关闭燃油回油箱的通道。此时在柱塞下的燃油压力上升。当压力上升到喷油嘴的开启压力时，就开始向气缸燃烧室内喷油。
溢出（回流）
当喷入到气缸中的燃油到达期望的燃油量时，ECM会将电磁阀的电断掉，阀芯在回位弹簧的作用下回到开启状态，柱塞下腔的燃油会通过电磁阀流出，压力降低，喷油嘴在弹簧的作用下关闭，喷油停止。
从飞轮端看曲轴的旋转方向 . . . 逆时针
C13燃油系统
喷油器的驱动
电子单体喷油器的驱动
▪ 1、调整螺钉 ▪ 2、摇臂总成 ▪ 3、电子单体喷油器 ▪ 4、凸轮轴
1、调整螺钉 2、摇臂总成 3、电子单体喷油器 4、凸轮轴
（M）EUI
电子单体喷油器
1、弹簧 2、和ECM相连的电磁阀 3、电磁阀总成 4、推杆 5、柱塞筒 6、密封 7、密封 8、弹簧 9、间隔器 10、喷油器体 11、单向阀
活塞
在安装时注意：
1、第一、二道气环上有“UP-1”和”UP-2” 的一面朝上。
2、在安装油环时，使弹簧的开口和外面环的开口错开180度。
3、安装活塞环时，三道环的开口错开120度。
C-9发动机燃油系统
HEUI是利用液压驱动的电控单体喷油器。 HEUI利用高压的发动机机油来驱动液压柱塞。HEUI利用压力为6~25MPa的机油来驱动喷油器。HEUI的工作原理和液压缸的工作原理相似，利用喷油器的增压活塞使增加液压驱动压力，通过增加液压驱动压力就可以使HEUI喷油器产生非常高的喷射压力，压力的增加是通过将高压的压力作用在活塞上实现的。增
淬硬的缸套，更加光滑的缸壁，更高强度的灰口铸铁提高了寿命。
可更换的缸套更方便于维修。
C9连杆
该图显示的是断裂的连杆。连杆是在加工过程中故意让其断裂的，目的是为了防止连杆的两个接触面不会被腐蚀或产生侧移。
注意：在拆装连杆时避免造成两个接触面的损坏。如果两个接触面有任何一处损坏都应该更换新的连杆。如果损坏接触面，造成轴承的变形，会引起滑动轴承在连杆大端转动。
C13技术参数
A--.0 mm 发动机行程 . . . 157.0 m 排量 . . . 12.5L 气缸排列方式 . . . 直列每缸气门数 . . . 4 进气门间隙. . . . 0.38 mm (0.015 inch) 排气门间隙. . . . 0.64 mm (0.030 inch) 点火次序 (喷油顺序) . . . 1, 5, 3, 6, 2, 4
充油
当凸轮轴的凸轮处于下降行程时，推杆在推杆弹簧的作用下向上运动。由于喷油嘴关闭，随着柱塞向上运动，柱塞下腔燃油的压力会降低，于是在气缸缸头内燃油道的燃油会通过电磁阀流到柱塞下腔，充满喷油器，为下一次喷射作准备。
从喷油器的喷射过程可以看出：
喷油正时决定于燃油开始喷射的时间，也决定于电磁阀开始通电的时间，只要ECM控制电磁阀开始通电的时间就可以精确的控制燃油的正时。