2012/6/8
柴油机基础知识 | 吴英鹏
东莞 黄江 裕元 发电机引擎系统
柴油机基础知识
1.柴油机的特点
?内燃机可分为柴油机和汽油机,柴油机是通过柴油燃烧产生热能转换成机械能的一种压缩燃烧反复式的内燃机。
?柴油机有那些特点呢，我们需要与汽油机来进行比较如下：
汽油机就是以汽油为燃料，柴油机就是以柴油为燃料。然而，除了燃料不同，两者还有以下区别：（1.汽油机是点燃式的，燃料在汽缸内靠电火花塞点燃；而柴油机是压燃式的，燃料依靠汽缸内空气压缩产生的热量引燃；2.汽油机的汽缸压缩比较低，通常在10以下，而柴油机的汽缸压缩比较高，一般都在14以上。通常柴油机缸压是汽油机的2-3倍；3.汽油机震动小、转速高、质量、启动容易、快燃性、瞬时
加速快，而柴油机功率大，寿命长，热效率高，经济性能好。）
2.基本构造
柴油机机体由气缸盖、汽缸体、曲轴箱等三部分组成，由于他们是各机构工作基础，承受发动机的各种负荷，故他们都具有足够的刚度和硬度。
柴油机由两大机构和五大系统组成，即由曲柄连杆机构、配气机构、进排气系统、
燃料供给系、润滑系、冷却系和起动系组成。
?(1)连杆曲柄机构
体组、活塞连杆组和曲轴飞轮组等组成。
在作功行程中，活塞承受燃气压力在气缸内作直线运动，通过连杆转换成曲轴的旋转运动，并从曲轴对外输出动力。
?(2) 配气机构
?定时准确的开启和关闭进气门和排气门，使燃油和空气进入气缸，混合成可燃混合物燃烧以后，使废气从气缸内排出，实现换气过程。
配气机构大多采用顶置气门式配气机构，（单顶置凸轮轴每缸2气门与双顶置凸轮轴每缸4气门，4气门的空气入缸出缸很快，可以在很短的时间内就提供更大的动力，2气门的配气机构比较简单，自造成本低，维护也容易，对于输出功率要求不太高的普通柴油机来说，2气门足以）一般由气门组、气门传动组和气门驱动组组成。
（1）进气系统
进气系统主要功能就是提供发动机运转过程中需要的新鲜空气。
该系统是发动机系统中一个非常重要组件，其直接影响到发动机的性能
（输出扭矩和功率）。当发动机处于大功率的时候，需要燃烧更多的燃
油，当然也就需要更多的空气了，而另外在怠速稳定时，又需要调节空
气量来保证少量燃油的燃烧，从而满足燃油经济性要求，这些都是通过
调节进气系统的进气量来实现的。
（2）排气系统
新鲜空气与汽油混合进入引擎燃烧后，产生高温高压的气体推动
活塞，当气体能量释放后，对引擎就不再有价值，这些气体就成
为废气被排放出引擎外。废气自汽缸排出后，随即进入排气歧管，
各缸的排气歧管汇集后，经过排气管将废气排出。而就如进气歧
管一样，气体在排气歧管内也是以脉冲的方式离开引擎。
(3) 燃料供给系统
?燃油油路：燃油经过柴油机驱动的泵，以较低的压力进入过滤器，清洁的柴油经进入柴油机两侧的低压油管，然后由进油管进入每一个气缸对应的高压柱塞泵，将油压提高后根据负荷的大小将一定量的高压油经过喷射器后进入气缸燃烧做功。
燃油滤器
高压油泵
喷油器
?柴油机曲轴每旋转两周，凸轮轴旋转一周，活塞上、下运动四次，即往气缸里送一次油。每一次打入气缸的油量（即柱塞泵的柱塞行程）是可以调节的，这种调节就是所谓的开大或者关小“油门。
?柴油机燃料供给系统的功用是把柴油供入气缸，在燃烧室内与空气形成可燃混合物，最后将燃烧后的废气经消音器后排出到大气中。
(4) 润滑系统
?
预滑油泵
?润滑系统的功用是向作相对运动的零件表面输送定量的清洁润滑油，以实现液体摩擦，减小摩擦阻力，减轻机件的磨损。并对零件表面进行清洗和冷却。润滑系通常由润滑油道、机油泵、机油滤清器和一些阀门等组成。
滑油过滤器
(5) 冷却系统
?冷却系统的功用是将受热零件吸收的部分热量及时散发出去，保证发动机在最适宜的温度状态下工作。水冷发动机的冷却系通常由冷却水套、水泵、风扇、水箱、节温器等组成。
?恒温阀是发动机冷却系统中一个通过热胀冷缩原理,制成的一个开启冷却水大、小循环的闸门,恒温阀的作用是在水温低时,控制冷却水在小循环内流动,可以使冷却水迅速升温。当水温高时,恒温阀打开大循环.）
(6) 启动系统
启机前应先开启示功阀，盘车、吹缸。示功阀
盘车机
?辅助过程和柴油机本身附件的工作要消耗能量，所以要使发动机由静止状态过渡到工作状态，必须先用外力转动发动机的曲轴，使活塞作往复运动，气缸内的可燃混合气燃烧膨胀作功，推动活塞向下运动使曲轴旋转。发动机才能自行运转，工作循环才能自动进行。因此，曲轴在外力作用下开始转动到发动机开始自动地怠速运转的全过程，称为发动机的启动。
在启动引擎前，请检查：
? 润滑油位正常
? 燃油系统处于备便状态(正确的预热，正确的压力，充分的预循环以加热燃油喷射泵)
? 两个冷却水系统低温水和高温水循环均处于备便状态(正确的压力，循环水已预加热并已充分预循环以加热引擎)
? 调速器及涡轮增压器油位正常
? 启动空气压力超过15bar(一般情况下，10bar也已足够启动引擎)
? 启动空气系统的冷凝水已排放
? 空气冷却器外壳的排放管打开，无泄漏。
所有外罩与保护盖应在启动引擎前安装妥当，外罩只可在偶尔测量及检查时取下，并应马上安装回去。