柴油机基本知识课件.pptVIP

主要内容;一、船舶柴油机的总体结构;;1．Wartsila32型中速柴油机（氮氧化物排放低）;1）机体用球墨铸铁铸造（无机座），所有的油水管路设置在机体之内

2）采用弹性底座（减轻船体振动）

3）曲轴整体锻造

4）倒挂式主轴承

5）铸钢活塞头和铸铁活塞裙分开制造，裙部设润滑装置改善润滑，环数量少;6）缸套的上部加高加厚，提高强度和刚度以承受高的机械负荷和热负荷

7）缸套内上端装防磨环(anti-polishring,除去积炭，减轻磨损)

8）船用连杆大端（便于拆卸）

9）气缸盖多管道元件完成多项功能

10）脉冲增压和单管脉冲增压

11）冷却水系统分高温水和低温水，高温水冷却气缸套、气缸盖、增压空气冷却器的高温部分，低温水冷却增压空气冷却器的低温部分及滑油冷却器

;4）凸轮轴和气缸体成一体

5）薄壁轴瓦（高锡铝合金，抗疲劳强度高）

6）主轴颈和曲柄销直径加大（增强曲轴刚??、增大轴承承载面积、缩短长度）

7）短连杆（降低高度，改善十字头润滑条件）

8）低置活塞环组（活塞顶岸高度提高，改善环工作性能，减轻磨损，降低气缸套与气缸盖结合面）

9）S/D达到4，pmax达到15MPa;柴油机概述

;2．柴油机

;3．柴油机与汽油机的区别：;二、柴油机的基本结构参数

;A.压缩比ε表示缸内工质压缩程度，也就是活塞从下止点运动到上止点时，把缸内空气压缩了多少倍。

它是柴油机的一个重要结构参数，对柴油机的经济性、燃烧和起动性能以及机械负荷等有重要的影响。

ε大说明缸内空气被压缩厉害，压缩终点的温度和压力就高，有利于燃油的燃烧和柴油机的起动，并可提高热效率。但ε过大，会使柴油机PZ过高，工作粗暴，热负荷过大，降低可靠性和缩短柴油机的寿命。ε过小，则压缩终点的气体压力和温度过低，不利于燃烧，柴油机起动困难耗油率增加，功率下降。;B．不同的机型ε特点：

;C．影响ε的因素：

;D．ε的调整方法：

;三、柴油机的类型;?4．按结构特点分类：

（1）筒状活塞式：活塞起导向作用，缸壁承担侧推力。

;（2）十字头式：活塞不起导向作用，缸套没有侧推力的作用，导向作用由十字头滑块承担，侧推力由导板承担。气缸下部加设一横隔板，把气缸与曲轴箱隔开，以防气缸中的污油、结炭或燃气漏入曲轴箱污染滑油。十字头式柴油机可靠性较筒形活塞式高。

;6．按转向分：

右旋机：由飞轮端（功率输出端）向自由端看，正车时按有顺时针方向旋转的柴油机。

左旋机：由飞轮端（功率输出端）向自由端看，正车时按有逆时针方向旋转的柴油机。

7．按可否逆转分：有不可逆转和可逆转柴油机。

;现代船用大型低速柴油机的结构特点

采用定压涡轮增压系统和高效率废气涡轮增压器

增大行程缸径比S/D

提高最高燃烧压力pz与平均有效压力pe之比

增大压缩比ε

采用可变喷油定时（VIT)机构（variationalignitiontiming)

燃烧室部件普遍采用钻孔冷却结构;采用旋转式排气阀及液压式气阀传动机构

采用薄壁轴承

曲轴上增设轴向减振器

焊接曲轴

轴带发电机（PTO）（PowerTakeOff);四冲程柴油机工作原理

;柴油机热力循环和工作原理;总结：

四冲程柴油机每完成一个工作循环，曲轴要回转两转，每个工作循环中只有膨胀行程是对外做功的；

四冲程柴油机的进、排气阀的启闭都不正好在上下止点，而是在上、下止点前后某一时刻，开启持续角都大于1800（CA）；

提前开启和滞后关闭都是为了排气干净并增加空气吸气量，减少排气耗功；

在上止点附近，进气阀和排气阀同时开启，叫做气阀重叠角。;柴油机热力循环和工作原理;二冲程柴油机工作原理

（二冲程柴油机都采用废气涡轮增压的方法提高进气压力）

;总结：

二冲程柴油机每个工作循环曲轴转一转；

进气过程在下死点附近完成，压缩行程小于1800（CA)，膨胀过程小于900（CA)，排气过程大于90小于1800（CA)；

进气过程包含在排气过程中，进气的同时还可帮助排气，此称为扫气。

;特别要求：

一定要理解为什么二冲程柴油机一个工作循环，曲轴转一转；

会分析二冲程柴油机的定时圆图；

思考二冲程柴油机的压缩比与四冲程柴油机有何不同？;柴油机热力循环和工作原理;二冲程柴油机与四冲程柴油机的比较;增压柴油机的基本工作原理;二冲程柴油机的换气形式

;二冲程柴油机的扫气;弯流与直流扫气的比较

;单元四拓展性理论知识;1．指示指标：是以缸内工质对活塞所作的功为基础的指标，表征气缸内部工作情况，其优劣取决于气缸内部实际工作循环进行的完善程度（包括不完全燃烧、燃烧延迟、气体泄漏、气缸壁传热损失等）。

;(二)、指示指标;因此平均指示压力pi是单位气缸工作容积每一工作循环的指示功。它的数值与气缸工作容积的大小无关。因此可以用pi来比较不同气缸尺寸和不同类型的柴油机