柴油发动机结构及其原理介绍
●压缩行程
活塞从下止点向上运动,这时, 进气门和排气门均关闭,吸入气 缸内的空气受到活塞的压缩,压 力提高,温度也随之升高。
●做功行程
当活塞压缩到上止点,喷油器向燃 烧室喷入雾状柴油,油雾与压缩空气充 分混合,形成高温高压的燃气,并开始 自行着火燃烧,混合汽膨胀做功,推动 活塞向下运动,从而推动曲轴转动,对 外输出功。
5)干缸套和湿缸套
名称
特点
外壁不直接与冷却水接触。
1 )壁厚较薄( 1mm ~ 3mm ); 2) 与刚体承孔过盈配合; 3) 不易漏水漏气。
干缸套
强度和刚度 示意图 都较好,加 工复杂,拆 装不便,散 却水接触。
湿缸套
1 )壁厚较厚( 5mm ~ 9mm ); 2 ) 散 热 效 果 好 ; 3 ) 便 于 拆 卸
二、柴油零部件系统构成及 各系统工作原理
柴油机外形
张紧轮 右 油标尺 水泵 下 节温器 左
加机油口
柴油机外形
进气管 柴油滤清器 充电发 电机
起动机
喷油泵总成 飞轮壳 油底壳 减振器
风扇
柴油机外形
起吊环 空压机 厂牌 放水阀 机油冷却器 机油滤清器 排气管 涡轮增 压器
柴油机的基本构成
两大机构 骨架
平分式曲轴箱机体 该结构加工方便、拆装方便
龙门式曲轴箱机体
隧道式曲轴箱机体
该结构抗弯曲、抗扭转刚度较好,拆装也方便
该结构刚性最好,但拆装不太方便
机体-曲轴箱
YC4D机体
YC6A机体
YC6G机体
YC6J机体
YC4E机体
YC4G机体
机体
YC6M气缸体
YC6L气缸体
YC4E气缸体
YC6L机体加强板 6M曲轴箱
1、机体各加工面的加工精度的检查
2、机体试漏试验:气压、水压 3、机体清洁:钢丝刷、捅条、磁力棒、清洗液、压缩空气
机体的检查要点
4、机体各堵盖的试漏试验
5、冷却喷钩打靶试验
气缸套
机体上部气缸孔内镶嵌有气缸套。
目的:解决成本与寿命之间的矛盾。
气缸内镶了用耐磨的高级铸铁材料制成的气缸套,而缸体则可用价廉 的普通铸铁或质量轻的铝合金制成,这样,既延长了使用寿命,又节 省了好材料。
气缸体 曲轴箱
油底壳
气缸
机体-曲轴箱
气缸体 水冷发动机的气缸体和上曲轴箱常铸成一体,一般用灰铸铁铸成,气缸 体上部的圆柱形空腔称为气缸,下半部为支承曲轴的曲轴箱,其内腔为 曲轴运动的空间。在气缸体内部铸有许多加强筋,挺柱腔、冷却水套和 润滑油道、水道等。
气缸体的结构分类
平分式
龙门式
隧道式
气缸体的结构通常有三种,以相对曲轴中心线(上图的红色虚 线表示)的高度来区别
五大系统
曲柄连杆机构 配气机构 进排气系统 燃料供给系统 润滑系统 冷却系统 起动系统
机体
气缸套 曲轴箱 气缸盖 油底壳
柴油机的基本构成
机体是发动机的骨架,用于安装和支撑发动机各总成零部件,由气 缸体、曲轴箱、油底壳、气缸套、气缸盖、气缸垫组成。
气缸盖
气缸垫
油道和水道
散热良好、冷 却均匀、加工 容易。强度和 刚度不如干缸 套,易漏水、 生锈、穴蚀。
干式缸套
YC6112 干式缸套结构,缸套内壁加工有 网纹。采用珩磨工艺加工成沟槽与小平台 均匀相间的交叉网纹表面。同时对珩磨网 纹的表面网纹角度、沟槽深度和数量、轮 廓图形的偏斜度、轮廓支承长度率以及表 面层的加工质量等有一定的要求。此种结 构能提高缸孔的耐磨性、可靠性、延长使 用寿命。 多网纹小平台工艺使工件表面形成众多且 较密集的螺纹网络,造成许多诸油沟槽, 增强了蓄油能力。由于这些网纹沟槽相互 贯通及储油槽油压的作用,大大减少了油 膜中断的机率,从而明显改善了供油状况 和油膜分布状况; 小平台因网纹相互隔开,不可能形成连续 较大面积的干摩擦或边界摩擦区半干摩擦 区,大大降低熔着磨损扩大化的机率
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结构及其原理介绍
一、柴油机工作原理及特点
燃料与空气混合后在机器内部燃烧而产生热能,然后再转变为机械能。
柴油机的基本术语
上、下止点
缸径
行程 工作容积
排量 燃烧室容积 压缩比
—工作行程
●进气行程
起动机通电带动曲轴旋 转,曲轴的转动使活塞自上而 下运动,这时,排气门关闭, 进气门打开,新鲜空气进入气 缸和燃烧室。
●排气行程
活塞从下止点往上运动, 这时,进气门关闭,排气门打 开,燃烧废气在活塞的推动下 排出燃烧室外,完成一个工作 行程,这时曲轴转动两周。
当柴油机完成排气行程后, 在曲轴飞轮总成的惯性力作用 下,又重复上述工作循环过程, 使柴油机连续运转对外输出功 率。
柴油机和汽油机区别
汽油机
汽油与空气缸外混合,进 入可燃混合气 电火花点燃混合气 有点火系
柴油机和汽油机区别
汽油机与柴油机比较各有特点;汽油机转速高, 质量小,噪音小,起动容易,制造成本低;柴油 机压缩比大,热效率高,经济性能和排放性能都 比汽油机好,这些都是柴油机的显著优势。
由于现在燃油价格一路飙升,汽油机的使用成本 越来越高,柴油的价格优势掀起了汽改柴的一代 潮流,随着柴油机设计水品和柴油机零部件生产 工艺的提高,柴油机原有噪声大、体积庞大、质 量沉重振动大,制造和维修费用高等问题都得到 了克服。
汽油机:汽油机主要采用化油器式燃料供给系统;近代汽 油机借鉴直喷柴油机的优点,更多的采用了电喷系统(分 进气道喷射和气缸内喷射两种)。
柴油机和汽油机区别
空燃比:
柴油机:柴油机空燃比只有一种情况:α> 1 ; 柴油机可实现高增压中冷技术,电控化较汽油机 易实现。因而具有升功率高、动力强劲、燃烧更 完全和经济性好、排放低等显著特点与优点 汽油机:汽油机空气燃料比有三种状态:α>1 ; 或α=1;或α<1。汽油机动力和经济性相对较 低,废气排放控制技术要求更高、更难。
柴油机
进入气缸的是纯空气 高温气体加热柴油燃烧 无点火系
无喷油器
有喷油器
燃料的理化性能决定了汽油机是点燃,柴油机是压燃。
柴油机和汽油机区别
燃料特性:
柴油:粘度大、挥发性差、自燃性好 汽油:粘度小、挥发性好、燃点相对于柴油高
燃油供给系统:
柴油机:传统的为燃油喷射系统,又称为泵→管→嘴系统。
• 柴油机的燃油喷射系统结构较汽油机复杂,高压油泵需要一套 驱动机构来驱动,并要带一套调速机构。 • 近代柴油机很多应用了高压共轨电控系统、单体泵电控系统。