(完整word版)船舶柴油机主推进动力装置832第十章示功图的测录与分析127
船舶主推进动力装置课件
船舶主推动动力装置的事故应急处理
应急预案
制定详细的事故应急预案，明确应急组织、通讯联络和救援程序。
紧急停车
在产生紧急情况时，应迅速按下紧急停车按钮，停止主推动动力装 置的运行。
人员疏散
在事故产生时，应迅速疏散现场人员，确保人员安全。同时，应立即 向有关部门报告事故情况，要求支援和协助处理。
THANKS
船舶主推动动力装置的能量转换过程
燃料燃烧
船舶主推动动力装置通过燃烧燃料产生高温高压 气体。
热能转换
高温高压气体推动涡轮旋转，将热能转换为机械 能。
机械能输出
涡轮通过传动轴将机械能传递给推动器，最终转 化为推力。
船舶主推动动力装置的效率与性能指标
热效率
衡量船舶主推动动力装置能量转换效 率的重要指标，数值越高表示能量转 换效率越高。
功能
船舶主推动动力装置的主要功能是为 船舶提供动力，使其能够实现航行、 操纵和作业等任务。
船舶主推动动力装置的分类
按能源类型
船舶主推动动力装置可分为柴油机、燃气轮机、蒸汽轮机、电动机等类型。
按推动方式
船舶主推动动力装置可分为直接推动和间接推动方式，其中直接推动方式是指 发动机直接驱动推动器，间接推动方式则通过传动系统实现发动机与推动器之 间的动力传递。
推动效率
衡量推动器推力转换为推动功率的效 率，数值越高表示推动效率越高。
可靠性
衡量船舶主推动动力装置在规定条件 下完成规定功能的能力，是评估装置 性能的重要指标。
维护性
衡量船舶主推动动力装置维护保养的 难易程度，数值越低表示维护保养越 方便。
03
CATALOGUE
船舶主推动动力装置的维护与保养
船舶主推动动力装置的日常维护
船舶柴油机动力装置系统
船舶柴油机动力装置系统船舶是水上活动建筑物,它担负着大量的货物运输任务、水面或水下的各种特殊作业、各种水域的科学研究、配合航空航天的探索、保卫国家的重任等等;而船舶动力装置是它的重要组成部分,它为船舶提供动力和各种二次能源,包括电、蒸汽、压缩空气、热水、热油等;船舶动力装置是一个综合性的复杂的系统工程;现代船舶动力装置,按推进装置的形式,可分为5大类：柴油机推进动力装置；汽轮机推进动力装置；燃气轮机推进动力装置；核动力推进动力装置和联合动力推进装置;本章主要叙述柴油机动力装置系统的燃油系统、滑油系统、冷却水系统、压缩空气系统和排气系统;第一节燃油系统一、燃油的品种及性质㈠燃油的品种船用柴油机所使用的燃油基本上有三种：轻柴油、重柴油和燃料油（又称重油）;其中船用燃料油大都是重柴油与渣油的混合物,其混合比例视所需粘度而定;1. 轻柴油;国家标准为GB252;牌号有10号、0号、-10号、-20号、-35号;国产轻柴油的牌号是表示其凝固点的上限温度（℃）;即以上牌号柴油的凝固点温度分别不高于10℃、0℃、-10℃、-20℃、-35℃;不同地区应按季节选用不同牌号,即不同凝固点的柴油;2. 重柴油;国家标准为GB445;牌号有RC3-10、RC3-20和RC3-30,牌号中后二位数字的含义与轻柴油相同;3. 燃料油（重油）;各企业都有自己的燃料油标准,例如上海炼油厂的沪Q/GO3-006-82、锦西石油五厂的辽Q199-79等;重油的牌号有20号、60号、100号、200号等,但也有油厂有自己的牌号,例如大连石油七厂的重油牌号为1000号和1500号;燃料油的质量要比柴油差,各种杂质、水分及含硫量等都比柴油高,但价格较低;㈡燃油的性质燃油是许多不同结构形式的碳氢化合物的混合物,其中除碳、氢两种主要元素外,还含有少量氧、硫、氮、钠、钒等元素;燃油的物理化学特征有十多个指标,分别从不同的方面表示燃油的品质;下面我们简单介绍其中的几个特性指标;1. 十六烷值;十六烷值是衡定燃料自燃性能或着火性能的指标;燃油在柴油机中经过压缩后自行着火燃烧,所以燃料的自燃性能对燃烧过程和柴油机的运行都有着较大影响;所谓十六烷值是取自燃性最好的十六烷（C16H34）,规定其十六烷值为100；又取一种自燃性能最差的α-甲基萘（C11H11）,规定其十六烷值为0;将两者以不同的比例的容积混合作为标准油,当所测燃油的自燃性能与某标准油相同时,则该标准油所含的十六烷的比例即该燃油的十六烷值;所以十六烷值越高,即表示燃油的自燃性能越好,但实际使用中,十六烷值并不是越高越好;目前燃油中只有轻柴油有十六烷值的指标;2. 粘度;粘度是燃料的重要物理性质之一,是表示燃油自身流动中的内阻力,它随温度的升高而降低;它对燃油的雾化、过滤和管理都有很大的影响；粘度过大不利于燃油雾化,使燃烧不良,也使燃油在管系中的流动性变差,容易造成供油中断；粘度过小又会引起喷油泵柱塞偶件、喷油器针阀偶件由于燃油容易漏油而润滑不良;因而必须根据输送、分油和雾化的不同要求,将燃油的粘度降低到某一合适值;这就涉及到所需锅炉蒸发量的大小及燃油预处理设备的配置等问题;燃油粘度的单位很多,目前船舶上经常使用的粘度单位为运动粘度和雷氏一号粘度（Red No1）;运动粘度是在相同温度下动力粘度与密度的比值,单位是mm²/s（厘斯或cSt）,而动力粘度为在某一温度时,各为1cm²的液体相距1cm,其中一层以1cm/s速度与另一层液体相对运动时产生的阻力;雷氏一号粘度是表示50cm³的燃油在100℉的温度下,流经标准孔所需要的时间（秒数）;表5.1.1所示为不同粘度的燃油输送和进机前（按10cSt~15 cSt的要求）需加热到的温度;为燃油的闪点;它是衡量燃油发生火灾危险程度的指标,是保证船舶安全航行及贮存的重要指标;轻柴油的闪点一般不低于60℃（除了-35号为50℃）,重柴油的闪点均不低于65℃,而燃油的闪点不低于80℃;4. 比重(密度);燃油的比重是20℃时同体积的燃油与4℃时水的重量之比;比重是燃油的物理特性,与油舱的容积及油耗的计算等有关;也可以间接反映燃油的粘度大小,比重大,间接表示燃油的粘度大;轻柴油的比重一般可取0.84t/m³,重柴油取0.86 t/m³,燃油取0.96 t/m³;5. 凝固点;当温度下降到液体开始凝固而失去流动性时的温度,叫做凝固点;不同航区的船舶应选择不同凝固点燃油品种,否则必须设置足够的加热设备;6. 硫分;燃油中所含硫的重量百分数称为硫分;硫分是一种有害物,硫分一般在燃油中以硫化物的形式存在,在液态下对燃油系统的管子、容器、喷油泵和喷油器等都有腐蚀作用;硫化物燃烧以后生成的二氧化硫、三氧化硫与水结合会生成硫酸或亚硫酸,对柴油机缸壁、活塞环、排气阀、排气管都会产生腐蚀;轻柴油的硫分不大于0.2%,10号、20号重柴油不大于0.5%,而燃油的硫分分别不大于1.0%、1.5%、2.0%和3.0%7. 灰分;燃油在试验条件下经蒸发燃烧后,其矿物质形成的氧化物及盐类的残留物称为灰分,以其所含的重量百分比来表示;它包括固体粒子、水溶性金属盐和油溶性金属有机化合物等;灰分十分有害,它对设备起着颗粒磨损作用,会加快气缸壁的损坏;8. 机械杂质及水分;燃油中所含的灰尘、砂粒和溶渣等称为燃油的机械杂质;它们都是有害物质;机械杂质不能燃烧,却能使喷油孔堵塞,中断供油,加剧喷油泵的磨损；而水分又会降低燃油发热值,并容易破坏正常点火;二、燃油系统的功用和组成燃油系统的功用是保证对船舶动力装置中各用油设备或机械提供足够数量、合格品质的燃油;它能把燃油畅通无阻地输送到各用油场所,并保证输送的燃油符合设备和机械的要求;燃油系统一般由注入、贮存、驳运、计量、净化和供油六部分组成;注入部分——将燃油自船外经两舷甲板的注入口向船内油舱注入的设备及管路;可以采用重力注入或压力注入两种不同的方法;大型船舶均采用压力注入法;贮存部分——在船内应具有足够容量的燃油贮存舱;贮存着最大续航力所需的燃油;船舶上一般均有设在货舱底部的双层底燃油舱,设在机舱前部的燃油深舱,以及各种小型的沉淀舱、日用油舱等;驳运部分——能够实现各油舱、油柜之间燃油互相驳运的设备及管路;净化部分——燃油净化一般有沉淀、过滤和离心分离等方法;船舶上这三种净化方法一般都同时采用;设有专门的燃油沉淀柜,管路中设有各种滤器及利用分油机等设备和管路对燃油进行净化的分系统;供油部分——将日用油柜中洁净的燃油供给各用油设备和机械的分系统;其中主要有主机燃油日用系统、柴油发电机燃油系统和锅炉燃油系统等;计量部分——计算和测量燃油贮存量、消耗量的部分;箱柜所用的液位计前面章节已经叙述过;计算燃油消耗量一般利用管路中的流量计来测量;三、燃油系统的工作原理燃油系统主要由燃油输送和分油系统、燃油日用系统两大部分组成;而燃油日用系统又可分为主机燃油日用系统、柴油发电机燃油系统和锅炉燃油系统等;㈠燃油输送和分油系统燃油输送和分油系统中包括了燃油的注入管路、燃油输送和燃油分油系统;图5.1.1所示为某散货船的燃油输送和注入部分的系统图;图5.1.1 燃油输送和注入系统燃油日用柜；2-燃油沉淀柜；3-柴油日用柜；4-柴油沉淀柜；5-锅炉柴油柜；6-废油柜；7-应急发电机柴油柜；8-燃油深舱（右）；9-燃油深舱（左）；10-柴油深舱（左）；11-双层底柴油舱；12-燃油溢流舱；13-燃油泄放柜；14-燃油输送泵；15-柴油输送泵从图中可以看出该系统由燃油的注入、燃油的输送两部分组成;1. 燃油的注入该船使用的燃油主要是轻柴油和燃料油,故在甲板的左右舷均设有轻柴油和燃油的加油站,以满足船舶任何一舷靠码头时都能方便地加油的需要;由于采用压力注入法,故在加油站的注入连接管上设有压力表,注入总管上装有安全阀,以防止管路超压;安全阀溢出的油分别泄放到机舱内双层底柴油舱和燃油溢流舱;在注入阀之前还设有滤器,可以过滤掉一部分燃柴油中的杂质;柴油由甲板两舷的注入阀经注入总管至左柴油深舱和双层底柴油舱;燃油由两舷的注入阀经注入总管引至位于货舱双层底的1#、2#、3#燃油舱及机舱前部两舷的燃油深舱,燃油深舱的注入阀也设置在加油站内,可在甲板上直接控制加油过程;燃油的加油总管还与输送泵吸口相连,因而既可以使用供油船的供油泵进行注入,在应急情况下也可以用船舶上自己的输送泵抽吸油驳上的燃油供到各油舱;2. 燃油的输送本系统设有柴油输送泵15和燃油输送泵14各一台,进出口连通,可以互相备用;连通管上设有隔离阀和双孔法兰,平时为常闭状态;故一般情况下,两台泵通过各自的管路负责柴油和燃油的输送任务,只在应急情况下才会通过连通管路作为各自的备用泵;燃油输送泵功能之一是能将燃油深舱的燃油驳至双层底燃油舱的任一舱内,或完成双层底燃油舱各舱之间的驳运;之二是将各燃油储存舱内的燃油通过注入总管从甲板排出;之三是将燃油输送至燃油沉淀舱,经沉淀和分油机分离后排至燃油日用油柜,再供给各用油设备;燃油沉淀柜上设有四只液位开关,其中有二只（高位停泵HSP、低位开泵LST）控制输送泵的自动起停,使燃油沉淀柜的注入实现自动控制;另外二只为高液位HLA和低液位LLA报警;油柜内还设有加热盘管,柜上设有温度计和高温报警传感器(图中未标出);沉淀柜与日用柜间设有内置式溢流管,只允许燃油从日用柜溢流至沉淀柜;为了防止倒流,沉淀柜上设置的溢流管要低于内置式溢流管的最高点;另外燃油输送泵还能将燃油泄放柜和溢流舱内的燃油抽出,排至指定的油舱或甲板;柴油输送泵功能与燃油输送泵相似;可以将柴油输送至应急发电机柴油柜、锅炉柴油柜、废油柜、柴油沉淀柜以及通过注入总管从甲板排出;应急发电机柴油柜是为应急发电机提供燃料的油柜；废油柜内的废油在焚烧炉焚烧掉,但必须达到一定的含油量才能焚烧,故在必要时必须注入适量的柴油；而锅炉柴油柜为锅炉提供燃料,当锅炉燃烧的主要是燃油时,此柴油柜用于锅炉点火;柴油沉淀柜内的柴油经沉淀和分离后引至柴油日用柜,然后供主机、柴油发电机及锅炉等使用;与燃油沉淀柜一样,柴油沉淀柜上也设有四只液位开关、温度计、高温报警传感器和内置式溢流管,作用也相同;3. 燃油的净化由于燃油中具有一定的水分和机械杂质,在使用时必须采取一系列的净化处理,减少这些有害物质的含量,以使其达到用油设备的使用要求;燃料油的净化处理一般包括三个方面,即过滤、沉淀和分离;⑴过滤;利用设置在注入口、泵吸入口、油箱出口和设备进口处的滤器将燃油中的颗粒状杂质过滤掉;普通的油滤器已经在第二章中进行过介绍,特种滤器将在系统中作叙述;燃油在滤器中过滤的速度与过滤面积、滤器前后的压差、燃油的粘度及滤器滤芯的材料有关;过滤面积越大、燃油粘度越低、滤芯的孔径越大,则过滤阻力越小,速度越快;重要的滤器前后装有压力表或双针压力表;可以根据滤器前后的压力差来判断滤器情况;若压力降超过正常值,则表示滤器已经变脏而堵塞,需要立即进行清洗；若无压力降或压力降过小,则表示滤器的滤网破损或滤芯装配不当,应立即拆卸检查;⑵沉淀;沉淀是燃油净化的另一种方法;船上设置的沉淀柜就是利用水和杂质的比重都比油大的特性,将水分和杂质从油中分离出来的;沉淀的时间越长,沉淀的效果也越好;一般要求沉淀的时间不少于24个小时;为了去除沉淀下来的水分和杂质,沉淀柜的最低处都装有自闭泄放阀,可以定期打开放泄水分和杂质;为了提高分油效果,沉淀舱内应设有蒸汽加热盘管,加大燃油的流动性和油、水的比重差;燃油深舱也具有沉淀舱的作用,故在舱内可以设高、低两个吸口,平时均用高吸口吸油,只有在清理除油脚时才用低吸口;⑶分离;质量较差的燃油经过过滤和沉淀后,还仍有一些水分和较小的颗粒杂质不能除去,不能满足主、辅机的要求,必须进行分离处理;一般采用离心分油机进行分离;它的工作原理是比重不同物质（油、水、杂质）,在旋转时所受到的离心力也不一样;比重越大的物质,所受的离心力也大,它离开旋转中心的距离也越远;这样可以把比重大于油的水和杂质清除掉,达到净化的效果;先进的燃油分油机可以同时将水和杂质分离掉,但是目前船舶上即使采用了这样先进的分油机,也经常使用两台分油机串联进行分离,各担任不同的净化任务,第一台专用于分离水,称为净油机；第二台专用于分离杂质,称为澄油机;同时在管路安排上使两台分油机也能并联运行;图512 燃油分油系统图1-燃油沉淀柜；2-燃油日用柜；3-柴油沉淀柜；4-柴油日用柜；5-燃油分油机供给泵；6-燃油分油机加热器； 7-1#燃油分油机；8-2#燃油分油机；9-柴油分油机供给泵；10-柴油分油加热器；11-柴油分油机5.1.2所示为分油系统的简图;燃油分油由两台燃油分油机7、8、两台分油机供给泵5、两台分油加热器6、吸入滤器及管路和附件组成;从燃油沉淀柜（需要时也可从日用油柜来,设有双孔法兰）来的燃油经过吸入滤器,由分油机供给泵送至分油加热器进行加热后,进入分油机;1#与2#分油机可串联、也可并联运行;分油机将分离后的净油排至燃油日用油柜;两台输送泵和加热器互为备用;本系统还设有一台柴油分油机,可以将柴油沉淀柜的柴油分离后输送到日用柴油柜、应急发电机柴油柜、锅炉柴油柜和废油柜;同时2#燃油分油机8及泵可作为柴油分油机的备用分油机和泵,应急时使用,一般情况下不能连通,故连通管路上均装有双孔法兰;㈡燃油日用管系1. 主机燃油日用管系⑴主机燃油日用管系原理图5.1.3所示为采用B&W低速大功率柴油机作为船舶主机的燃油日用管系系统图;由燃油日用油柜2或柴油日用油柜1来的燃油或柴油经过三通燃柴油转换阀3,假设现位于使用燃油的位置,则燃油通过双联细滤器、燃油供给泵4、流量计6、燃油循环泵7、雾化加热器8、燃油自清滤器9、粘度计10进入主机11;图1 主机燃油日用管系1-柴油日用柜；2-燃油日用柜；3-三通燃柴油转换阀；4-燃油供给泵；5-定压阀；6-流量计；7-燃油循环泵；8-雾化加热器；9-燃油自清滤器；10-粘度计；11-主机；12-回油筒；13-自动除气阀主机燃油供给泵设有两台,互为备用;在泵的排出端装有定压阀5,由排出压力控制它的开闭及开启度;当排出压力高于正常工作压力（一般为0.4MPa ）时,定压阀被打开至某一位置,将部分压力油溢出至油泵吸入端,以维持设定的工作压力;主机燃油循环泵也有两台,也互为备用;它的进口压力为0.4MPa,而出口压力为1.0MPa;循环泵的排量往往大于主机正常耗油量的几倍,以保证主机正常供油;多余的油一般通过回油管回到主机燃油回油筒12后再接至循环泵的吸入口,也可以通过三通旋塞直接回到燃油日用油柜,不能回至柴油日用油柜;主机燃油循环泵和供给泵均能自动起、停,当其中一台泵在正常运行中出现压力下降时,另一台备用泵能自动起动,达到压力要求后,前一台泵自动停止,同时发出报警信号;因此四台泵的吸入和排出阀件均应处于开启状态,排出阀均应采用截止止回阀,以防止作无效效循环;主机燃油回油筒的作用是：①使主机高压喷油泵的高温回油不进入日用油柜,这样不会因日用油柜散热量太多而使机舱温度提高,同时也节约了能源;②燃油和柴油相互转换时,由于两种油的温度相差悬殊,为使主机高压油泵不至于因温度变化激烈而发生咬死的现象,必须有一段混用的过程,使温度逐渐升高或降低,逐步替换燃油品种;这时就可以在回油筒中进行两种油的混合;③在回油筒上设有透气阀,它可以保证回油经过时不断地排除燃油中的气体,气体应回至燃油日用油柜,但回油不能通过透气阀回至油柜;流量计的作用是测定主机的耗油量,由于燃油是一种高温高压的流体,流量计很容易损坏,所以平时一般不用,而是从旁通阀通过;同时在流量计前还装有滤器,以防流量计损坏;燃油自清滤器能根据滤器前后压力差或设置的定时器自动进行对滤网的清洗工作;其工作原理在第二章已介绍过;此自动滤器还带有旁通滤器和高压差报警装置;⑵燃油粘度的自动控制燃油粘度控制可以通过温度控制来实现,但不同品种的燃油,甚至相同品种、牌号的燃油要达到相同的粘度时,其加热温度是不一样的;因而实际操作是很困难的;所以目前均采用粘度控制的系统,而不是温度控制;粘度计及其系统的作用就是实现自动控制燃油的粘图5.1.4 粘度计结构原理图1-恒流量齿轮油泵；2-毛细管；3-毛细管前后接管度;粘度计主要有毛细管式和摆动槽针式两种,船舶上使用得比较多的为毛细管式,其工作原理见图5.1.4粘度计结构原理图;燃油经过粘度计时,粘度计内部的恒流量油泵1从油流中吸取少量燃油送入毛细管2;由于毛细管2的直径较小,而通过它的油量是恒定的,流动的燃油在毛细管两端形成压差;压差与燃油的粘度成正比;毛细管两端的压差信号传递到调节器,即能测出燃油的粘度;5.1.5所示为V AF型燃油粘度自动控制原理图,采用的粘度计是毛细管式的;它主要由薄膜控制阀1、粘度控制器3、粘度计（由件4~11组合而成）、三通活塞阀13、三通电磁阀14、柴油-燃油转换开关15、自动/手动选择器17等组成;1-薄膜控制阀；2-蒸汽滤器；3-粘度控制器；4-粘度检测器；5-差压变送器；6-油隔离器；7-平衡阀（常关）；8-截止阀（常开）；9-气容；10、12-带滤器减压阀；11-针阀；13-三通活塞阀；14-三通电磁阀；15柴油/燃油转换阀；16-继电器箱；17-自动/手动选择器；18-压力开关；19-限位开关其工作原理如下：燃油通过三通活塞阀（即燃柴油转换阀）,燃油加热器、粘度计后进入主机;燃油通过粘度检测器4,测得毛细管两端的压差,此压差信号进入差压变送器5,使油的差压信号变成气压信号,此气压信号通过起缓冲作用的气容9至粘度控制器3,指示出燃油的粘度,与设定值比较;当两个值相等时,即燃油的粘度与设定值相符,则系统稳定,即加热蒸汽用的薄膜控制阀的开度不变；当燃油的粘度大于设定值时,粘度控制器3输出加大的气压信号,通过自动/手动选择器17（此时在自动位置）进入薄膜控制阀的上部,使阀的开度增大,增加进入加热器的蒸汽量,以降低燃油粘度,以达到测量值降回到设定值；当燃油粘度小于设定值时,通过粘度控制器的调节使输出气压信号减小,蒸汽薄膜控制阀关小,减少进入加热器的蒸汽量,使燃油粘度增大,以达到测量值上升到设定值,一直到系统稳定为止;船舶在起航、停泊和进港时经常要进行轻重油的转换;如轻油转换成用重油,重油的油温要达到120℃~150℃,对主机来讲,高压喷油泵的柱塞偶件间的间隙很小,如温度突变,将会发生油头油泵咬死的故障;所以转油时必须逐渐加温,加温的速度一般为2℃/min左右;要使燃油逐渐加温,则必须将自动/手动选择器17转入“手动”位置,通过手动调节来控制薄膜阀开度增加的速度,达到逐渐加温的目的;到温度达到70~80℃时,将柴油-燃油转换开关15转到燃油位置,三通活塞阀同时转换到燃油位置,柴油转换成燃油;但此时的粘度会逐步上升,当粘度值超过设定值时,仍由手动控制薄膜阀逐步开大,直到粘度值接近设定值后,再将自动/手动选择器17转换到自动位置;由燃油转换到柴油也一样操作,只不过是逐步降温而已;粘度计内的恒流量油泵由柴油-燃油转换开关15控制,当它转到燃油位置时,油泵立即起动,发出压差信号;当转到轻油位置时,延迟30~60min（可调）停止运转,目的是将粘度计中的剩余燃油换成柴油;2. 柴油发电机燃油日用管系柴油机发电机燃油日用管系的原理与主机基本相同,不同之处一是柴油发电机一般有二台或三台,所以从粘度计出来后的管路要分成几路分别供到每台柴油发电机;二是柴油发电机初始起动时柴油的来源要依靠重力供油,所以一般都有一路管子直接从日用油柜接至柴油发电机的进口三通阀;或者要依靠专门的气动泵供油;柴油发电机燃油系统由三通转换阀至粘度计的所有设备和管路,在大型船舶上一般都已实现模块化,由专业化的工厂进行制造和装配,船厂负责模块与柴油机、油柜之间的管路及阀件的安装工作;主机燃油日用系统也有组成模块的,也有主辅机合在一起组成模块的例子;四、燃油管系布置的原则和安装技术要求1. 布置原则⑴燃油系统应保证在任何工况下都能正常地为柴油机或其它用油设备供应燃油,为此,它的布置原则应保证船舶在较长时间内横倾15°和纵倾15°的情况下,整个系统都能正常工作;⑵燃油输送泵、燃油供给泵、燃油循环泵（增压泵）均应有一台备用泵,为主、辅机服务的泵还应具备自动转换的功能;2. 安装技术要求⑴所有双层底以上的燃油舱柜,其供油管上的任何阀件均直接安装于舱柜壁上,并采用可以遥控关闭的速关阀;⑵燃油管路必须与其它管路隔绝,同时应尽量敷设在便于拆装、检修的位置;⑶所有油管、油柜不准装在柴油机、排气管、消音器、锅炉及烟囱、发电机和配电板等电器设备的上部,以免漏油而发生火灾;同时也不准装于房间的上方天花板或围壁板内,以免溢出的油气散发在室内,有碍于卫生和引起火灾;无法避免时,应无可拆接头或设有专门的聚油盘和排油设施;第二节滑油系统一、滑油的性质和品种1. 滑油的性质⑴粘度;粘度也是滑油的重要性质之一,它在很大程度上决定着油膜的形成;粘度过大,滑油在摩擦表面不能很快散开,不易形成连续而均匀的油膜,致使柴油机摩擦损失增大；粘度过小,则可能不形成可靠的油膜,出现半液体摩擦,润滑效果降低,致使柴油机承载能力下降;滑油粘度随温度变化而变化,温度升高,粘度降低;评定不同品种的滑油粘度随温度变化的程度,常采用粘度指数或粘度比;滑油的粘度指数是通过两种标准油相比较而得出的;粘度指数在85以上者叫高粘度指数,小于45为低粘度指数;粘度指数高,说明该滑油粘度随温度变化的程度小,它在高温时有足够的粘度,低温时粘度又不过高,这样的滑油品质好;粘度比也是评定滑油随温度变化的性能指标;它是滑油在50℃时粘度与100℃时粘度的比值;粘度比小,表示滑油在规定温度范围内粘度变化小,质量也就好;⑵酸值;滑油中所含的酸类有两种,一种是有机酸,它本来就存在于石油中；另一种是无机酸,即硫酸,它是在炼制过程中,经清洗和中和后残留在滑油中的;为了去除滑油中杂质,冶炼中必须使用硫酸,再用淡水洗涤,然后用碱溶液中和,所以滑油中存在的无机酸,就是指残留的硫酸;它对。
船舶柴油机主推进动力装置832柴油机的基本知识22
第一章柴油机的基本知识考点 1 柴油机的工作参数22 题1 ．最高爆发压力p z燃烧过程中气缸内工质的最高压力称最高爆发压力p z。
p z是柴油机周期性变化的机械负荷的主要外力，它引起各受力部件的应力和变形，造成疲劳破坏、磨损和振动。
2．排气温度t r 非增压柴油机的排气温度指排气管内废气的平均温度，增压柴油机的排气温度指气缸盖排气道出口处废气的平均温度。
在船舶上通常用排气温度衡量热负荷的大小。
通常船用柴油机排气温度的最高值应低于550 C。
3．活塞平均速度C m在曲轴一转两个行程中活塞运动的平均值称为活塞平均速度Vm。
如果柴油机的转速为n (r/min),活塞的行程为S (m),当曲轴转一转时活塞移动两个行程长度2S (m)。
提高C m可以提高柴油机的功率，但零件的机械负荷、热负荷同时增加，机件的磨损也相应增加，因而靠提高Vm来提高功率是有限的。
4．行程缸径比S/ D行程缸径比是柴油机的主要结构参数之一。
S/ D在不同条件下影响不同，在活塞平均速度C m及缸径为D定值的条件下，S/ D对柴油机的影响有：(1)影响柴油机的尺寸和重量。
S/D增大，则柴油机的宽度、高度及重量均相应增加。
(2)影响柴油机负荷。
缸内气体压力不直接受S/D的影响，但最大往复惯性力将随S/D的增加而减小。
(3)影响热负荷。
S/D增大，气缸散热面积增大，热负荷将减小，同时影响燃烧室各部件的传热量分配比例。
(4)影响混合气形成。
S/D增大，燃烧室余隙高度增大，对混合气形成有利。
(5)影响扫气效果。
S/D增大，因气流在缸内流动路线长将降低扫气效果，但此影响随扫气形式不同各异。
如对直流扫气的影响较小，允许使用较大的S/D值，而对弯流扫气的影响较大，其使用的S/D通常不高于2.2。
(6)影响曲轴刚度。
S/D增大使曲柄半径变大，曲轴轴径的重叠度降低，曲轴刚度下降。
(7)影响轴系的振动性能。
S/D增大，轴系的纵振及扭振固有频率降低，容易产生不允许的纵振和扭振。
《主推进动力装置》10船员考试大纲
《主推进动力装置》适任考试大纲
一、编写目的
1.实现STCW公约马尼拉修正案的履约工作；
2.更新大纲内容，提高船员素质，适应航运发展需求。
二、编写原则
1.依据公约要求确定考核体系结构，预防应试教育，实现教考分离；
2.紧密联系实践，重视实操评估和船上实训环节；
3.在自适应能力要求的基础上，重点考核应知应会内容；
4.划分考点掌握程度，以指导命题。
三、相关说明
1.表中“一等、二等、三等”分别对应主推进动力装置功率在“3000kw以上、750～3000kw、750kw以下”的船舶；
2.表中“○”对应掌握程度中的“知识”层次，“◎”对应掌握程度中的“理解”层次，“●”对应掌握程度中的“精通”层次。
四、具体内容。
(完整word版)11规则主推进动力装置复习资料2014(柴油机打印版)
“主推进动力装置”复习资料柴油机部分张天野2014年10月第一章柴油机基本知识柴油机的基本知识(11规则2.1)（抽5题X1.6）（知识点：5；计划考证复习学时：1学时）1．柴油机的工作原理(2.1.1)（1）柴油机的基本概念(2.1.1.1内燃机的定义、柴油机的定义、柴油机的主要优缺点、柴油机的基本结构参数、柴油机的基本工作过程)（2）四冲程柴油机的工作原理(2.1.1.2四冲程柴油机的工作过程、气阀正时、气阀重叠角)（3）二冲程柴油机的工作原理(2.1.1.3二冲程柴油机工作的必要条件、二冲程柴油机的工作过程、行程失效系数、有效压缩比、二冲程柴油机的换气型式及各自的优缺点)（4）二冲程与四冲程柴油机的比较(2.1.1.4)（5）柴油机增压的概念(2.1.1.5柴油机增压的定义、目的、增压的形式、增压的分类)第一节柴油机的基本概念1、柴油机的定义：柴油机是以燃油为燃料的内部混合、压缩发火（压燃）的往复式热机（内燃机），其在气缸中实现两次能量转换过程，先将燃料的化学能转换为热能，然后再转换为机械能，其工作过程必须经历进气、压缩、发火燃烧、膨胀和排气五个过程，这五个过程组成了柴油机的一个工作循环。
柴油机的工质是燃气+空气。
柴油机与汽油机的区别：1）燃料不同：一样是石油产品，但柴油机可燃用重质和劣质燃油；2）发火方式不同：柴油机是压燃的，汽油机是靠火花塞点燃的；3）油气混合方式不同：柴油机是内部混合的，汽油机则一般在压缩冲程前完成混合；4）结构上有所不同：关键在燃油系统上。
5）工作性能不同：汽油机经济差但起动性能好，柴油机经济性好（热效率达55%）但起动性能较差；6）使用范围不同。
2、柴油机的主要优缺点：优点：经济性好（热效率高，可使用劣质油）、功率大、尺寸小、重量轻、机动性好。
缺点：1）存在机身振动、轴系扭转振动和噪音；2、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。
3、柴油机的基本构造三大部件：1）固定部件：包括气缸盖、气缸、机架、机座、主轴承、导板、曲柄箱、贯穿螺栓等；2）运动部件—曲柄连杆机构：活塞、活塞销、活塞杆、十字头、连杆、滑块等；3）配气机构：凸轮与凸轮轴、凸轮轴传动机构、气阀驱动机构、气阀机构。
示功图分析讲解
压力传感器：电阻应变式、压电石英式、电容式、电感式。
曲轴转角传感器：磁电式、光电式。
1、电阻应变式示功装置 1）工作原理：利用电阻应变式压力传感器把被测压力转
换成应变片的电阻值，通过应变仪把电阻值的变化转换 并放大成所需的电压或电流信号送往显示记录装置。
电阻应变式压力传感器 应变仪 显示记录装置。
弹簧比例M：表示缸内压力每 变 化 1MPa 时 弹 簧 的 变 形 量 （mm），单位为mm／MPa。
弹簧比例M选择：根据小活塞 标号和柴油机缸内最高爆发 压接近力示pz，功使图所纸测高取度的的示最功大高图 度。
示功纸规格：高度50mm/60mm
如测p-V示功图可选用1/5小活 塞，并根据缸内最高爆发压 力pz=8.0MPa，可选用
一、机械示功器
1、结构与工作原理
组成及作用：
压力感受机构：小活 塞及活塞杆、示功 弹簧；感受气缸气 体力变化并以位移 输出。
转筒机构：绳索、转 筒；反映气缸内活 塞位移。
记录机构：杠杆、记 录机构；平行放大 小活塞的位移并记 录在示功纸上。
示功弹簧：螺旋弹簧式、柱形弹簧式（中速机）。
工作原理：机械位移方法测量缸内压力及活塞位移，绘出 气缸内压力随活塞位移变化图形，即p-V示功图。
2） 结构 ：应变片7粘贴在应 变筒4外壁，应变筒由薄壁 （0.2～0.3mm）合金钢制成， 下端焊有很薄的悬链薄膜5。 此薄膜既薄又柔软，只传递 压力而不产生弹力。
丁烯橡胶套管6保证应变片良 好绝缘，同时也起到阻尼作 用，消减应变筒的高频振动。
调整垫片3可保证安装时应变 筒有适当的预紧力。
应变筒轴向压缩应变和横向拉 伸应变组成电桥两臂，两个 应变片组成测量臂并起温度 补偿作用，使测量精度提高。
船舶主推进动力装置12
Chapter 5 燃油喷射与燃烧
燃油与燃油添加剂 燃油的喷射 喷油泵及喷油器 混合气的形成和燃烧 故障与维护管理
2012-1-2
chapter 4 燃油喷射与燃烧
1
混合气的形成和燃烧
一、燃油的雾化 二、燃烧室 三、混合气的形成 四、柴油机对燃烧过程的要求 五、燃烧过程 六、影响燃烧过程的因素 七、控制燃烧过程的措施
chapter 4 燃油喷射与燃烧
22
4.4 混合气的形成和燃烧
一、燃油的雾化 二、燃烧室 三、混合气的形成 四、柴油机对燃烧过程的要求 五、燃烧过程 六、影响燃烧过程的因素 七、控制燃烧过程的措施
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chapter 4 燃油喷射与燃烧
23
五、燃烧过程
滞燃期：准备，短好 急燃期：等容燃烧 缓燃期：放热量大 温升快 压力下降 后燃期：不利，短好
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chapter 4 燃油喷射与燃烧
15
混合气的形成和燃烧
一、燃油的雾化 二、燃烧室 三、混合气的形成 四、柴油机对燃烧过程的要求 五、燃烧过程 六、影响燃烧过程的因素 七、控制燃烧过程的措施
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chapter 4 燃油喷射与燃烧
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柴油机对混合气形成的要求
在极短时间内，燃气混合。 要适当减少着火前的供油量，避免工作粗暴。 同时加速中、后期的混合和燃烧速度。 要充分利用燃烧室内的一切空气，使活塞顶隙、 气阀坑等的空间尽量小，以提高实际的过量空 气系数。 充分利用进气涡流，尽量组织挤压涡流，要喷 油，气流和燃烧室三者配合。
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chapter 4 燃油喷射与燃烧
17
船用柴油机示功图分析完整版
示功图变瘦
用纯压缩图判断传动机构的定时是否准确
3.示功器故障引起的畸形示功图
示功器的传动方向是在膨胀行程使卷筒弹簧拉紧
1）示功器绳索太长 太短
头部被切去一部分 尾部被切去一部分
2）示功图太长
3）示功器小活塞卡紧
4.气缸内工作过程不正常引起的畸形示功图 1）燃烧太早
2）燃烧太晚
3）喷油器喷孔部分堵塞
第十章 示功图测录与分析
示功图： 气缸内工质压力随气缸容积或曲轴转角变 化的图形。
第一节 示功图的测录
示功器： 测取示功图的仪器。
示功器
机械示功器 电子示功器 气电示功器
用于低、中速柴油机 高、中、低速柴油机 多用于实验室
一、机械式示功器
螺旋弹簧 柱簧式
1.螺旋弹簧式机械 示功器结构和工作 原理：
A
A
r /l = R/L
A
A
6R 1N
2R
5N 1R
3N
4R 2N
销锁
5R
4N 3R
4.机械示功器的优缺点及适用范围 自振频率低，只适用于转速低于400r/min的柴油机
5.示功图的测取方法及注意事项：
二、电子示功器 组成： 传感器
放大器
记录显示装置
核心元件
种类：电阻应变式、压电式、电容式、电感式等。
压力感受机构 转筒机构 记录机构
2．机械示功器小活塞和弹簧的选择
小活塞
1/1 小活塞 1/2 小活塞（其面积为 1/1 活塞的 1/2 ) 1/5 小活塞（其面积为 1/1 活塞的 1/5 )
在测p-V示功图时均采用1/5小活塞， 当测取反映进排气过程的弱弹簧示功图时则采 用1/1小活塞。
示功弹簧: 弹簧比例M 单位为 mm／MPa
柴油机示功图的测试讲解
一、示功图测试的背景及意义
提高发动机燃烧效率和降低排放需要对其 性能进行深入研究。内燃机的动力性、经济 性及排放特性与其燃烧过程有着密切的关系。 柴油机的结构复杂、零部件多且相互关联、 气缸内的工作环境十分复杂。
气映了柴 油机输出机械功的热力转换过程。 测量气缸压力示功图的实质是测量 气缸中气体压力随时间(或曲轴转角、 气缸容积)变化的信号。
气缸压力示功图的面积代表柴油
机气缸内一个工作循环所作的指 示功，利用气缸压力示功图可研 究柴油机缸内的燃烧过程、燃烧 放热率、气体与缸壁传热过程、 进排气过程以及提取故障信息用 于诊断。
示功图也是计算柴油机指示功率、 负荷调整和分析、确定最高爆发 压力和压缩压力和计算缸内温度 等的重要依据，示功图既是柴油 机性能参数计算和放热规律分析 的依据，又是柴油机燃烧过程数 学模拟精确程度的评价标准。
这些系统都是集数据采集与燃烧特
性分析为一体的测量系统，但在应 用软件开发上各有特点，功能比较 全面，能满足一般放热规律研究。
二、示功图测试系统
测试系统
示功图测量系统由硬件和软件构成。 系统整体结构示意图如2-1图所示。 测量系统主要由传感器、信号调理 电路、单片机系统和上位机数据处 理模块组成。
由图可以看出，转速条件一定时，在压
缩冲程前期、膨胀做功冲程后期，不同 负荷条件下缸内压力大小差异不明显， 但在膨胀做功阶段，高负荷时的缸内压 力明显要高于低负荷时的缸内压力。
从图中可以看出，在同种大小负荷程 度下，随着转速的增加，缸内最大爆 发压力的变化不是很明显。
同一转速下，缸内最大爆发压力随着 发动机负荷的升高明显增加，最大增 值接近3 MPa.增幅达75%
三、示功图的分析及处理技术
船用柴油机示功图分析!
2）示功图太长
3）示功器小活塞卡紧
4.气缸内工作过程不正常引起的畸形示功图 1）燃烧太早
2）燃烧太晚
3）喷油器喷孔部分堵塞
4）气缸内空气量不足
5）扫气过程不正常
3.电子示功装置的标定 静态标定 压力值标定 动态标定 随机标定 上止点标记 曲轴转角（时间坐标）标定 曲轴转角标记
若上止点有1℃A误差，则示功图计算有±5.5 ％的误差，因而要求上止点标记误差满足0.2℃A～ 0.5℃A的要求。
4．电子示功装置的优缺点及适用范围
突出优点是固有频率高，即具有良好的高频特性
示功图的分析和计算
一、示功图的分析 1．正常示功图的特征 （1）工作过程曲线比较圆滑，曲线过渡处无锐角 或突变形状。 （2）工作过程各主要特性点的数值如最高爆发压 力pz 、压缩压力pc 等应符合说明书或试航报告的规 定。 （3）工作过程曲线无异常波动现象。 （4）示功图尾部形状应符合不同扫气形式的正常 轨迹。
(mm / MPa)
3．示功器传动机构 传动机构应满足以下两个基本要求： （1）柴油机活塞行程缩小后的长度应与转筒的周 长相适应，且略小于转筒周长。 （2）转筒的转动必须严格地与柴油机活塞的运 动相对应，以便正确反映柴油机活塞运动规律。
曲柄式传动机构 凸轮式传动机构 杠杆式传动机构
A
A
r /l = R/L
适用于低、中、高速柴油机
灵敏度高，线性好，但它易受外界干扰影响， 需设补偿装置
三、示功图的种类和用途
1. p-V 示功图 尾部不同
计算柴油机的功率，调整各缸负荷的均匀性，量 取最高爆发压力和判断各缸燃烧情况以及计算缸内瞬 时温度等。
2．p-V转角示功图
分析燃烧过程的进行情况，不能作为计算功率的依据
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第十章示功图的测录与剖析127第一节示功图的种类和用途23考点 1：各样示功图的测取方法6依据热工丈量的不一样目的和任务，可测取不一样种类的示功图。
用机械示功器能够测取 P- V 示功图、 p- V 转角示功图、弱弹簧示功图、纯压缩图，也可用手拉测取手拉示功图和梳形图等，用气电示功器或电子示功器可测取P- Φ示功图。
B1. 示功图是表征柴油机工作时气缸内（）随气缸容积或曲轴转角而变化的图形。
A．温度B．压力C．内能D．比容D2. 四冲程柴油机与二冲程柴油机P- V 示功图的显然差别是（）。
A．四冲程柴油机示功图高度较高B．四冲程柴油机示功图压缩曲线较高C．四冲程柴油机示功图膨胀线较高D．四冲程柴油机示功图尾部圆滑B3. 若要求丈量纯压缩压力，应选测（）。
A． P- V 转角示功图B．梳形示功图C．弱弹簧示功图D． P- V 示功图C4.能够用手拉测取的示功图为（）。
A．纯压缩线图B．弱弹簧示功图C．梳形示功图D． P- V 示功图C5.使用机械示功器可测取的示功图有（）。
Ⅰ . P－V 示功图Ⅱ. P－V 转角示功图Ⅲ. P－Φ示功Ⅳ . 弱弹簧示图功图Ⅴ. 梳形图A．Ⅰ＋Ⅱ＋ⅢB．Ⅰ＋Ⅲ＋Ⅳ＋ⅤC．Ⅰ＋Ⅱ＋Ⅳ＋ⅤD．Ⅰ＋Ⅱ＋Ⅲ＋Ⅳ＋ⅤA6. 在未使用示功器传动机构的状况下，可测取（）。
A．梳形示功图B．P- V 示功图C．纯压缩线图D． P- V 转角示功图考点 2：各样示功图的用途171．P- V 示功图P- V 示功图能够用来计算柴油机的功率，调整各缸负荷的均匀性，量取最高爆炸压力和判断各缸焚烧状况以及计算缸内刹时温度等。
这类示功图既能定性也能定量地显示出气缸内工作过程的实质状况，因此成为研究内部工作过程所不行缺乏的重要依照。
可是，它的丈量是在一个工作循环内达成的，假如因某种原由此产生偏差，这类偏差甚至可高达 10％～ 15%，那就失掉了丈量的意义。
所以，丈量时一定特别注意工况稳固，并谨慎对待所测得的结果，尽量防止偏差。
2．P- V 转角示功图它是用机械示功器在传动机构的小曲柄超前于所测气缸曲柄82°左右的情况下测得的。
此时，图形中央地点恰巧是上止点地点。
其目的是为了将焚烧曲线在横坐标方向上放宽，以利于剖析焚烧过程的状况。
依据活塞运动规律，活塞在上、下止点处速度为零，而在中部速度最大。
所以在 P- V示功图上，焚烧过程处于上止点邻近，此时活塞速度很低而焚烧压力变化很快。
这样，在很短的活塞位移内难以清楚地反应出快速变化的焚烧压力状况。
3．手拉睁开示功图在不可以测取转角示功图的柴油机上，为了研究焚烧过程和判断生气时辰的早晚，可用手拉睁开示功图。
其使用和转角示功图相同，可配合 P- V 示功图研究焚烧过程。
4．梳形示功图用手慢慢拉动示功器转筒，可测出多条压缩压力线（在单缸停油时）或最高迸发压力线，这类图形形似梳子，所以称为梳形示功图。
梳形示功图可用来检查压缩终点的压力 P c和最高迸发压力 P z。
5．弱弹簧示功图为了研究和检查扫气过程，能够给示功器换上弱弹簧和1/1 标准活塞（弱弹簧可依据排气压力的大小和放大程度来选择），把P- V 示功图的尾部放大测绘出来，这类图形称为弱弹簧示功图。
二冲程柴油机的弱弹簧示功图。
当排气口开启时，膨胀线急剧降落到扫气压力线以下。
在扫气口开启后压力高升到扫气压力。
因为弹簧的振动，压力出现颠簸，直到扫气口封闭为止。
因为事后排气，气缸内压力又会降落，直到排气口封闭开始压缩。
经过使用弱弹簧示功图就能够研究和检查换气过程的利害。
6．P- Φ睁开示功图用电子示功器可测取 P- Φ睁开示功图。
在船上可经过电子示功器测得。
P为气缸内气体压力，Φ表示曲轴转角。
p- Φ示功图可用来计算柴油机的指示功率，评估焚烧与扫气过程，测取缸内最高迸发压力 P z和压缩压力 P c，计算放热率，测定生气角等 , 是剖析研究柴油机过程常用的一种示功图。
）。
D1. 为了判断柴油机各缸间的负荷均匀性，应测取（A． P- V 转角示功图B．梳形示功图C．手拉示功图D． P- V 示功图）。
D2. 能用来计算柴油机的功率的是（A． P- V 转角示功图B．梳形示功图C．弱弹簧示功图D． P- V 示功图）。
C3. 一般用来研究柴油机的换气过程的是（A． P- V 转角示功图B．梳形示功图C．弱弹簧示功图D． P- V 示功图）。
C4. 为剖析研究柴油机焚烧过程，往常采纳的示功图是（A． P- Φ示功图B．P- V 示功图C． P- V 转角示功图D．手拉示功图C5.判断柴油机生气时辰的早晚，能够经过剖析（）。
A．梳形示功图B．弱弹簧示功图C． P- V 转角示功图D． P- V 示功图C6. 为剖析柴油机焚烧过程，特别是活塞在上止点邻近焚烧压力变化状况，应测取（）。
A．梳形示功图B．弱弹簧示功图C． P- V 转角示功图D． P- V 示功图C7. 往常，测取梳形示功图的用途为（）。
A．计算功率，调整各缸负荷B．剖析焚烧过程进行的状况C．检查压缩压力和迸发压力D．检查和剖析缸内生气时辰C8. 往常，测取梳形示功图的用途为（）。
Ⅰ . 调整各缸压缩比Ⅱ.均衡各缸最大迸发压力Ⅲ.丈量各缸压缩压力Ⅳ . 剖析焚烧过程状况A．Ⅰ＋ⅡB．Ⅰ＋ⅢC．Ⅱ＋ⅢD．Ⅱ＋ⅣB9.利用P- V示功图不可以达到的目的是（）。
A．测取最高迸发压力B．测取压缩压力C．检查各缸负荷能否均匀D．计算柴油机指示功率B10. 利用P-Φ睁开示功图能够（）。
Ⅰ . 计算均匀指示压力Ⅱ .剖析研究换气过程Ⅲ .测取滞燃期和压力高升率Ⅳ . 剖析焚烧放热规律A．Ⅰ＋ⅡB．Ⅰ＋ⅢC．Ⅱ＋ⅢD．Ⅱ＋ⅣC11. 可用于柴油机功率计算的示功图有（）。
Ⅰ . P- V 示功图Ⅱ. P- V转角示功图Ⅲ.梳形示功图Ⅳ.手拉示功图Ⅴ . P- Φ睁开示功图Ⅵ.弱弹簧示功图A．Ⅰ＋ⅢB．Ⅱ＋ⅥC ． Ⅰ＋ⅤD ． Ⅳ＋ⅥC12. 可测柴油机最高焚烧压力的示功图有（ ）。
Ⅰ . P- V 示功图 Ⅱ. P- V 转角示功图Ⅲ. 梳形示功图Ⅳ. 纯压缩示功图Ⅴ . P- Φ睁开示功图Ⅵ. 弱弹簧示功图A ． Ⅰ＋Ⅱ＋ Ⅲ＋ⅣB ．Ⅰ ＋Ⅱ＋ Ⅴ＋ⅥC ． Ⅰ＋Ⅱ＋ Ⅲ＋ⅤD ． Ⅱ＋Ⅳ＋ Ⅴ＋ⅥD13. 可剖析焚烧过程的示功图有（ ）。
Ⅰ . P- V 示功图 Ⅱ. P- V 转角示功图Ⅲ. 梳形示功图Ⅳ. 手拉示功图Ⅴ . P- Φ睁开示功图Ⅵ. 弱弹簧示功图A ． Ⅰ＋Ⅱ＋ ⅣB ．Ⅱ ＋Ⅴ＋ ⅥC ． Ⅰ＋Ⅲ＋ ⅤD ． Ⅱ＋Ⅳ＋ ⅤC14. 手拉示功图的作用是（ ）。
A ．计算指示功率B ．调速各缸负荷均匀性C ．检查焚烧过程D ．检查换气过程C15. 指出以下示功图中不可以用来详尽剖析和研究焚烧过程的示功图是（A ． P- Φ睁开示功图）。
B ．手拉睁开示功图C ． P- V 示功图D ． P- V 转角示功图A16.判断柴油机生气时辰的早晚，能够经过剖析（）。
A．手拉示功图B．弱弹簧示功图C．梳形示功图D．纯压缩示功图A17.用机械示功图测取缸内纯压缩图的目的是（）。
Ⅰ . 丈量气缸压缩压力Ⅱ . 检查示功器传动机构的同步性Ⅲ. 确立上止点地点Ⅳ. 计算指示功率A．Ⅰ＋Ⅱ＋ⅢB．Ⅰ＋Ⅱ＋ⅣC．Ⅰ＋Ⅲ＋ⅣD．Ⅱ＋Ⅲ＋Ⅳ第二节机械示功图30考点 1：机械示功器的工作原理、构造和特色211．构造和工作原理机械示功器的详细构造由压力感觉机构、转筒机构和记录机构三部分构成。
压力感觉机构包含小活塞、活塞杆及示功弹簧等用来感觉缸内压力变化并以示功小活塞位移输出；转筒机构包含绳子、转筒用来反应柴油机活塞位移；记录机构包含杠杆和画笔机构拥有平行放大作用，画笔的自由端装有铜笔尖。
当丈量示功图时，转筒上夹有示功纸并经过绳子由柴油机曲轴或凸轮轴经过专设的示功器传动机构带动，绕其自己轴左右偏转，其偏转角位移量正比于柴油机活塞位移，即转筒转动的弧长代表按比率减小的活塞行程的长度，反应柴油机活塞的行程。
示功器小活塞在缸内气体压力推进下在吝啬缸中上下挪动，并被弹簧力所均衡。
小活塞的运动经过活塞杆带动记录机构的传动杆和画笔运动，由记录机构反应其位移量，即按必定比率反应柴油机气缸内变化着的气体压力。
因为示功器中小活塞的上下挪动与柴油机气缸中的气体压力的变化成比率，而转筒的转动也与柴油机活塞行程成比率变化，所以记录笔尖在转筒记录纸上可以绘出气缸内气体压力随活塞位移变化的图形，即压力- 容积示功图（ P- V 示功图）。
2．机械示功器小活塞和弹簧的选择为了使机械示功器能在较宽泛的压力范围内使用，一般备有三套活塞和一套不一样刚度的弹簧。
可依据柴油机的最高迸发压力 P z值进行选择，以便获取适合的示功图。
这三套活塞和缸套分别用标号 1/1 （标准活塞直径为 20．27 mm）、1/2（其面积为 1/1 活塞的 1/2 ，标准活塞直径为 14.35 mm）和 1/5 （其面积为 1/1 活塞的 1/5 ，标准活塞直径为 9.06 mm）表示。
为了便于辨别，分别在示功气缸凸缘上用钢印注明 1/1 、1/2 、1/5 字样。
在测 P- V 示功图时均采纳 1/5 小活塞，当测取反应进排气过程的弱弹簧示功图时则采纳 1/1 小活塞。
示功弹簧用弹簧比率 M 标志，单位为 mm/ MPa，它表示缸内压力每变化 1 MPa 时弹簧的变形量（ mm）。
弹簧比率的选择应依据所选定的小活塞标号和柴油机气缸内的最高迸发压力 P z大小来选择。
选择弹簧时应注意使示功器拥有适合的高度，就是使测取的示功图的最大高度靠近于示功图纸的高度，以保证示功图的精准度。
往常，柴油机测取 P- V 示功图时，使用 1/5 小活塞，可采纳的弹簧比率有12、10、8、7、6、5、4、3（mm/ MPa），相应的最高压力分别为 4.0、5.0、6.0 、 7.0 、8.0 、10.0 、12.5 、15.0 （MPa）。
3．机械示功器的传动机构为了把柴油机活塞的运动规律按比率地传给示功器转筒机构，一定建立特意的传动机构。
因为示功器转筒的周长只有柴油机活塞行程的 1/5 ～ 1/20 ，所以传动机构不单要正确反应柴油机活塞运动规律，并且还要将活塞的行程按比率减小。
所以，传动机构应知足以下两个基本要求：①柴油机活塞行程减小后的长度应与转筒的周长相适应，且略小于转筒周长；②转筒的转动一定严格地与柴油机活塞的运动相对应，以便正确反应柴油机活塞运动规律。
当前在船上安装使用的大型低速柴油机的示功器传动机构有曲柄式、杠杆式和凸轮式三种。
（1）曲柄式传动机构。
曲柄式传动机构的立轴转动由柴油机曲轴（或凸轮轴）经过齿轮（或链条）带动，其转速与曲轴的转速相同；立轴的上端有圆盘，圆盘上的偏爱销子与小连杆相连构成一独自的小型曲柄连杆机构，模拟柴油机的曲柄连杆机构的运动规律；小曲柄连杆机构与柴油机的曲柄连杆机构在几何尺寸上一定相像，即 R/ L ＝r/ l （R、L 分别为柴油机的曲轴半径和连杆长度；R、 L分别为传动机构的小曲柄半径和连杆的长度），活塞销经过缸套上的长孔带动滑块与小活塞一同做同步来去运动。