柴油机基本原理讲座

《柴油机基本原理讲座》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、柴油机基本原理讲座一、内燃机简介热机：凡是利用燃料燃烧后产生的热能转化为机械能，来对外做功的机械叫做热机。热机又分为内燃机和外燃机两大类。我们把“热变功”的过程在发动机内部进行的原动机，如柴油机、汽油机、煤气机、燃气轮机等等，统统叫做内燃机。在柴油机中，由于柴油的燃烧，把燃料的化学能转化为热能，再通过燃烧气体的膨胀变成一定机构的机械运动，把热能转化为我们所需要的机械能，这种能量的转化完全是在柴油机的气缸内部进行的，所以是内燃机。在蒸汽机中，燃料的燃烧放热则是在发动机外部（专门的锅炉内）进行的，所以是外燃机。1、内燃机定义：内燃机是将燃料燃烧释放出来的热能转变为有

2、用机械能的一种能量转换装置。在内燃机中燃料与空气混合、燃烧，产生高温、高压的工作气体，它作为热能的载体推动活塞，通过连杆、曲轴向外输出机械功。由于这一能量转变过程完全是在发动机的内部完成的，所以称为内燃机。2、分类：根据着火方式、燃料类别、冲程数和进气状态等的不同，内燃机又常常分为各种不同的类型。按着火方式可分为压燃式与点燃式内燃机；按使用燃料的不同又分为汽油机、柴油机、煤气机、多种燃料发动机等；按冲程数分有四冲程内燃机和二冲程内燃机之别；按进气状态的不同分为增压内燃机和非增压（自然吸气式）内燃机等。不过无论哪一种类型的内燃机，其基本工作原理都是一致的。3、内燃

3、机的特点：内燃机是量大、面广、热效率高的动力机械。现代内燃机无论是在结构还是性能方面都已今非昔比，成为当今用量最大、用途最广、无一与之匹敌的最重要的热能机械，是人们赖以生活和生产的重要的动力装备，在国民经济、国防建设和人们生活中发挥着重要的作用。现代高性能车用柴油机的循环热效率已达到40%以上，超长行程二冲程船用柴油机的循环热效率甚至可高达50%以上，车用汽油机的有效热效率也达33%左右，与其他热机相比是热效率最高的动力机械。正因为这一优势，所以使内燃机的应用在所有热机中一直居于领先地位，过去、现在和将来，内燃机都是应用最为广泛的动力机械。此外，由于功率覆盖面大

4、，转速范围宽，单机功率从小于1KW的汽油机到4×10000KW以上的船用柴油机,功率档次比较齐全；从转速只有70r/min低速船用柴油机,到9000r/min的高速赛车汽油机,车用柴油机的转速也可高达5000r/min(轿车柴油机),能满足各种配套机具的需要.功率覆盖面如此之大,转速范围如此之宽,也没有任何一种热机可以与之相媲美.一、柴油机1、柴油机简介：柴油机是内燃机的一种。自然界存在着许多运动形式如机械运动、电流、发热、发光、化合、分解等等，它们在一定条件下可以互相转化，人类为了改造自然，往往利用物质运动形式的转化而释放的能量做为动力。2、分类：柴油机分二冲

5、种和四冲程柴油机活塞行程（冲程）：是指活塞沿气缸中心线运动时它在上、下止点间所走过的路程。二冲程柴油机是指活塞运动两个冲程（曲轴相应地转过一圈）完成一个工作循环的柴油机四冲程柴油机是指活塞运动四个冲程（曲轴相应地转过两圈）完成一个工作循环的柴油机3、柴油机工作原理简介二冲程柴油机工作原理：二冲程柴油柴油机中，活塞只要往复运动两个冲程，即曲轴正好旋转一圈就能完成一个工作循环。在结构方面，这类柴油机没进气门，而在气缸套上设有进气孔，进气由活塞在气缸内运动时开启或盖住气孔的办法来实现。它的排气有两种办法，一种和四冲程柴油机一样，利用装在气缸盖上的排气门排气，另外一种则

6、是在气缸套上做有专门的排气孔，同样也是利用活塞在气缸里的往复移动来完成排气。其具体工作过程如下：第一冲程活塞从下止点向上止点移动，渐渐将气缸套上的进气孔关闭，气缸盖上的排气门也被关闭。所以，已进入气缸内的空气便受到压缩。当活塞到达上止点即压缩终了时，空气的温度和压力都大大提高。第二冲程当活塞到达上止点前某角度，燃油以雾状喷入气缸，与高温高压的空气混合后迅速点火燃烧，由于气体膨胀，推动活塞向下移动而做功。活塞向下运动到设计位置时排气门打开，气缸套上的进气孔也开启，由专门的扫气泵压送来的新鲜空气进入气缸内，废气则经排气门排入大气。当活塞继续下行到达下止点时，气缸内恢

7、复到第一冲程开始的状态，柴油机又开始下一个工作循环。（目前，我国的常规潜艇以及许多万吨轮船仍使用二冲程柴油机作动力）四冲程柴油机的工作原理活塞行程（冲程）：是指活塞沿气缸中心线运动时它在上、下止点间所走过的路程。四冲程柴油机是指活塞运动四个冲程（曲轴相应地转过两圈）完成一个工作循环的柴油机。工作循环：进气、压缩、燃烧、排气四个过程进气冲程：在此冲程中，新鲜空气进入气缸。当活塞由上止点向下止点运动时，进气门打开，活塞顶上逐渐增大，使气缸内的压力低于大气压力，空气便被吸入气缸。压缩冲程：当活塞到达下止点并转而向上运动时，进排气门都关闭，在活塞上部形成了一个密闭的空间

8、，活塞上行时，这个空间不