17 风扇皮带 18 风扇皮带张紧轮
19 皮带轮
23 机油散热器
22 空气滤清器 21 断带报警开关 20 发电机皮带
24 发电机 25 呼吸管
28 飞轮
27 排气支管 26 起动机
柴油机的系统
• 曲轴连杆机构： 包括活塞、曲轴、飞 轮等。是柴油机的主 要运动部件。
配气机构于进排气系统：
• 包括进排气组建、挺柱、推杆、凸轮轴、 传动系统、进气管、空气滤清器、排气管 、消音灭火器等。它的作用是定时的排出 废气、吸入新鲜空气，提供燃料燃烧需要 的充足氧气。
新鲜空气
压缩气体
柴油燃烧
废气排出
进气行程
压缩行程 作功行程 排气行程
进气行程• 作用： 吸源自新鲜空气• 活塞运动: 从上止点向下止点
• 曲轴转角: 0o~180 o
• 气门状态: 进气门打开排气门关闭
• 终了压力: 0.08~0.095MPa
• 终了温度: 300~340K
压缩行程
• 作用： 压缩空气，为燃烧创造条件 • 活塞运动:
冷却系统：
• 包括水泵、风扇、散热水箱、机油散热器 、空气中间冷却器、和节温装置等。它的 作用是利用冷却介质（水或空气）将受热 零件所吸收的热量及时地传送出去，保证 柴油机各部件在高温环境下正常的工作。
起动系统
• 压缩空气起动系统是由空气分配器、贮气 瓶、控制阀等组成。电机启动系统是由起 动电机、继电器、蓄电池、起动按钮等组 成。辅助发动机起动系统是由启动发动机 、传动装置等组成。它们的作用是借助于 外部能源带着柴油机转动，使柴油机实现 第一次着火。
1.进气门 2.排气门 3.汽缸盖 4.喷油咀 5.汽缸 6.活塞 7.活塞销 8.连杆 9.曲轴 11.飞轮
1 气门室盖 2 高压油管 3 喷油嘴 4 导流罩
5 柴油滤清器
6 机油滤清器
16 进气支管 15 溢流回油管
7 曲轴箱 8 地脚
14 冷却风扇
9 机油底壳 10 机油尺 11 高压油泵 12 输油泵 13 机油添加口
活塞处于下止点
➢ 活塞行程（ S ）：
上下止点间的距离 S=2R
发动机基本术语
活塞处于下止点
燃烧室容积（Vc）：
活塞在上止点时其上 方的容积
汽缸工作容（Vh）：
活塞由上止点到下止 点运动扫过的容积
气缸总容积（Va）：
活塞在下止点时其上 方的全部容积
发动机基本术语
❖ 压缩比:
气缸总容积与燃烧室 容积之比称为压缩比. 柴油机压缩比一般 为16～22。
四行程柴油机工作特点
1）四冲程柴油机的工作过程，包括进气、压缩、作功 和排气四个行程；
2） 每个工作循环中，曲轴旋转两周 （720°），进 、排气门各开闭一次。每个行程，活塞在上、下止点间 移动一次，曲轴旋转半周（180°）；
发动机的分类
2、按完成一个工作循环所需行程数
四行程发动机 二行程发动机
发动机的分类
3、按冷却方式不同
水冷发动机 风冷发动机
发动机的分类
4、按气缸数及排列方式
单缸发动机 多缸发动机
单列式 Ｖ型 对置式
单列式
Ｖ型
对置式
三 柴油机的基本结构
汽缸顶部由汽缸盖密封,通过汽缸盖上 的进气门吸进新鲜空气、排气门排出工 作废气。柴油的燃烧和作功是由活塞、 汽缸、汽缸盖组成的封闭空间内进行的。 活塞通过连杆与曲轴联接，曲轴上固定 有飞轮。活塞在汽缸内作直线往复运动， 通过连杆变成曲轴的旋转运动。活塞上 下往复一次，曲轴旋转一圈。
四行程柴油机工作原理
李义龙
一、柴油发动机的基本构造 和工作原理
概述发动机分类 柴油机的基本构造
发动机常用术语
柴油发动机的工作原理 多缸四行程柴油机工作顺序
§概述
一、发动机的定义：
发动机是将某一种形式的能量转变成机械能的机器。
现代拖拉机大多使用往复活塞式内燃机。它将燃料在发动机气 缸内部进行燃烧，把产生的热能转变成机械能。
从下止点向上止点 • 曲轴转角:
180o~360 o • 气门状态:
进、排气门均关闭 • 终了压力:
3~5 MPa • 终了温度:
750~950K
作功行程
• 作用： 燃烧高温高压气体膨胀做功
• 活塞运动: 从上止点向下止点
• 曲轴转角: 360o~540 o • 气门状态:进、排气门均关闭 • 最高压力: 6 ~9 Mpa • 最高温度:1800~2200K • 至排气门打开时压力:
压缩比是柴油机主要性能参数之一，表示缸内气体被压缩 程度。压缩比愈大，被压缩终点的压力、温度愈高，柴油机 易起运，热效率也高；但压缩比过高将使柴油机工作粗暴， 机械负荷过大，磨损加剧，消耗压缩功增大，机械效率降低， 输出功率减小。 压缩比可通过改变燃烧室容积来调节。
发动机基本术语 动态演示
四行程柴油机各冲程示意图
增压系统：
• 增压器---是进气压力增高，提高柴油机的有 效功率。
四 四行程发动机工作原理
一、发动机基本术语
上止点 下止点 活塞行程(S)
燃烧室容积(Vc ) 压缩比
气缸总容积(Va )
气缸工作容积(V h )
活塞处于上止点
➢上止点：
活塞顶离曲轴中心 线最远的位置
➢下止点：
活塞顶离曲轴中心 线最近的位置
0.5MPa • 至排气门打开时温度:
1000~1200K • 终了压力: 0.3 Mpa
排气过程
• 作用： 排出膨胀做功后的废气
• 活塞运动: 从下止点向上止点
• 曲轴转角: 540o~720 o
• 气门状态: 进气门关闭、排气门打开
• 终了压力: 0.105~0.12MPa
• 终了温度: 700~900 K
二、发动机的分类 ：
1、按燃料的使用不同分
汽油机 柴油机
柴油机与汽油机的主要区别
• 1.点火方式 • 2.压缩比
汽油机是点燃；柴油机是压燃。
汽油机一般为4-6；柴油机为16-22.
• 3.重量
汽油机材料多为铝合金，塑料，重量轻；柴油机要承受高的压缩比，材料 多为钢板，铁板。
• 4.用途
汽油机体积小，重量轻，噪音小，适用于汽车，飞机等，柴油机功率大载 重能力强，适用于重型卡车，机车和船舰等。
燃料共给和调节系统：
• 包括喷油泵、喷油器、输油泵、燃油泵、 燃油滤清器和调速器等。它的作用是定时 、定量的向燃烧室内喷入燃油，并创造良 好地燃烧条件，满足燃烧过程的需要。
润滑系统：
• 包括及油泵、机油滤清器、机油离心滤清 器、压力调节和安全装置等。它的作用是 将机油送到运动部件的摩擦表面，以减少 运动件的磨损和摩擦阻力。