发动机基础知识教程.ppt

KOMATSU SHANTUI （一）发动机概述 发动机——将另一种能源转变为机械能的机器装置 内燃机——燃料在发动机内部燃烧并将产生的热能转变成机械能的装置 不同类型内燃机的图片展示 工程机械内燃机的使用特点和要求 工作环境恶劣，空气沙尘含量大，要求大容量、低阻力的空滤器 外界冲击大，要求悬挂性能（稳定性、减震性）好 动态倾斜大，对润滑、冷却、燃料供给要求高 使用区域广，要求对温度的适应性好 特殊使用条件下要求低噪音、低排放、遥控性能等 2、常用性能术语 3、发动机的性能曲线 （二）发动机原理及结构 机体部件——气缸体、气缸盖、气缸套、主轴承、主轴承盖等 主运动部件——曲轴、连杆、活塞、活塞环、飞轮、皮带轮等 燃油系统——燃油箱、输油泵、滤油器、油水分离器、喷油泵、喷油嘴等 进排气系统——配气定时齿轮、凸轮轴、随动臂、推杆、摇臂、摇臂轴、进气门、排气门、气门弹簧、气门导套、气门锁销、空气滤清器、涡轮增压器、消音器、中冷器等 润滑系统——油底壳、油泵、油冷器、滤油器、活塞冷却喷嘴等 冷却系统——散热器、水泵、风扇、节温器等 电器系统——蓄电池、发电机、起动马达、起动开关、蓄电池继电器等 发动机整体系统简图 工程机械一般使用四冲程发动机 进气冲程 压缩冲程 膨胀冲程 排气冲程 四缸发动机曲轴每旋转180°按1-3-4-2缸的顺序喷油 六缸发动机曲轴每旋转120°按1-5-3-6-2-4缸的顺序喷油 机体部件——缸体、缸盖、缸套、主轴承、主轴承盖 缸体为铸造件，活塞和曲轴在缸体中运动，用主轴承来支撑曲轴旋转 主轴承为三层结构，钢背上层为铅青铜轴承合金，表面又镀一层锡铅合金 在主轴承侧面装有止推环以防止曲轴前后移动 缸体中有圆柱形气缸使活塞上下移动，燃油在气缸中燃烧形成高温，要用冷却水对其周围进行冷却 通常气缸内部安装有缸套 机体部件——缸体、缸盖、缸套、主轴承、主轴承盖 缸套为铸件，分干式缸套和湿式缸套 湿式缸套与冷却水直接接触，因此上方要压住缸体的台阶，下方装有O形圈或U形密封，以防止漏水 干式缸套不直接与冷却水接触，冷却效果差 缸盖为铸造箱体，中间有冷却水通过，并有进气通道和排气通道 缸垫安装在缸体与缸盖之间，防止漏气漏水 燃烧室 主运动部件——曲轴、连杆、活塞、活塞环、飞轮、皮带轮等 曲轴——把气缸内活塞的往复运动通过连杆转变为旋转运动；其主轴颈安装在缸体的主轴承上，连杆轴颈与连杆相连；曲轴内部有润滑油道，使润滑主轴颈的油通过该油道流进连杆轴颈 曲轴采用含铬、钼等元素的高碳素钢，经模锻、高频淬火加工处理 飞轮——安装在曲轴后端的惯性轮，靠转动惯量减少曲轴旋转中的损失 起动马达小齿轮与飞轮齿圈啮合，使发动机旋转起动 主运动部件——曲轴、连杆、活塞、活塞环、飞轮、皮带轮等 活塞——将燃油在气缸内燃烧产生的热能转变为使活塞上下运动的机械能，通过连杆使曲轴旋转 活塞与缸套之间应留有间隙 活塞环——防止气缸内高压气体从间隙中跑掉；二道气环 一道油环 油环将气缸壁上附着的油刮掉并保持适当的油膜 燃油系统——燃油箱、输油泵、滤油器、油水分离器、喷油泵、喷油嘴等 燃油系统——喷射燃油，并根据需要可改变喷射的时间和喷射量 要求在压缩冲程中的适当时间内喷射 自动调整喷射量以维持发动机的低速空转或防止其超速运转 通过控制喷射量，控制发动机的功率输出或使其停机 燃油系统部件（燃油箱、油水分离器） 燃油箱——加油口装有滤网，防止杂质进入；装有油位计或在驾驶室内用可视仪表、液晶显示、指示灯等以了解油量多少；每天作业前须排放水等沉淀物，每天作业结束后需将油箱加满燃油 油水分离器——分离混在油中的水，若浮标达到或超过红线时须松开排放塞放水，放水后应通过手油泵排掉燃油系统内的空气 燃油系统部件（供油泵、燃油滤清器） 供油泵——安装在喷油泵的侧面，靠喷油泵内的凸轮轴使阀芯动作，将燃油输送给燃油喷射泵；另外安装有启动注油泵（手油泵）以便进行停机状态下的燃油输送 燃油滤清器——过滤燃油中的杂质、污垢，滤纸被叠成褶状以扩大燃油通过的面积；滤芯需要定期更换 燃油系统部件（喷油泵） 形成高压燃油 在压缩冲程的适当时间内喷射 通过调节齿轮调整柱塞斜槽开口的方向，调整柱塞供油的有效行程，从而改变喷油量 喷油泵柱塞与其各自的喷油嘴及气缸相对应 燃油系统部件（调速器） 调速器控制调节齿条动作以改变喷油量 当发动机负荷变大，转速下降时，调速器自动增加喷油量，防止发动机停机 当发动机负荷变小，转速提高时，调速器自动减少喷油量，防止发动机转速过高 操作驾驶室内的油门控制杆，调节调速器，可在全程范围内改变转速 燃油系统部件 喷油嘴针阀靠喷油嘴弹簧压住，关闭燃油出口；当喷油压力达到燃油喷射压力时，针阀被顶起，燃油成雾状喷出 转动调压螺钉则改变弹簧压