船舶机械设备操作与管理（二、三类）1.2 四冲程 柴油机工作原理.ppt

第一章柴油机基础知识第一节主推进动力装置的组成、类型和要求第二节柴油机常用技术名词第三节四冲程柴油机工作原理第四节柴油机定时图第五节船舶柴油机分类第六节内河柴油机的发展趋势四冲程柴油机—曲轴回转两周完成一个工作循环的柴油机，~。第三节四冲程柴油机工作原理一个工作循环包括四个冲程分别为：1.进气冲程2.压缩冲程3.燃烧膨胀冲程4.排气冲程（1）进气冲程的任务1.进气冲程进气冲程的任务是让气缸充满新鲜空气。（2）进气进气开始时，进气阀打开，排气阀关闭；活塞从上止点开始向下止点运动，随着活塞的下运动，气缸容积增大，压力降低至大气压力，在压差作用下，外界空气进入气缸，至下止点。（3）进气提前角进气阀开启点至上止点所对应的曲柄转角---称为进气提前角。进气提前开启是为了新鲜空气进入气缸时进气阀已有足够的开度，可减小进气阻力，以提高进气量。（4）进气延迟角下止点至进气阀关闭终点所对应的曲柄转角---称为进气延迟角。进气延迟关闭是为了利用进气的流动惯性，尽可能多地向气缸内充入新鲜空气。（5）进气过程对应的曲柄总转角整个进气过程所对应的曲柄转角，即等于180°+提前角+延迟角。一般为220-250°CA。返22.压缩冲程（1）压缩冲程的任务压缩冲程的任务是提高气缸内新鲜空气的压力和温度，为喷入气缸的燃油自行着火燃烧及燃气膨胀做功创造条件。（2）压缩后气缸内的温度与压力压缩过程活塞上行，气缸容积减小，缸内压力和温度升高，到达压缩终点时，压力增高至3-4.5MPa，温度升高至600—700℃（燃油自燃温度为270℃）。整个过程对应为140-160°CA。返23.燃烧膨胀冲程（1）燃烧膨胀冲程的任务燃烧膨胀冲程的任务将完成再次能量的转换，是柴油机对外做功的冲程。（2）燃烧过程（3）膨胀过程在活塞到达上止点前，燃油经喷油器以雾状喷入气缸内的高温高压空气中，并与其混合，在上止点附近自燃，在上止点后某一时刻燃烧（燃烧瞬间完成）结束。由于燃油强烈的燃烧，气缸内的压力（5-8MPa,甚至达13MPa）与温度(1400-1800)迅速升高，推动活塞下行而对外作功。整个过得为130-160°CA。返24.排气冲程（1）排气冲程的任务排气冲程的任务是尽可能充分地将做功后的废气排出气缸。（2）排气提前角（4）排气延迟角（5）排气过程对应的曲柄总转角（3）排气排气阀开启点到下止点所对应的曲柄转角—称为排气提前角。在此时间段内为自由排气（压差）。活塞从下止点运动至上止点整个过程，靠活塞的挤压将气缸内的废气排出缸外，此过程称为强制排气阶段。上止点至排气阀关闭终点所对应的曲柄转角—称为排气延迟角。利用进入的新鲜空气扫除缸内废气，此段称为扫气阶段。整个排气过程所对应的曲柄转角，即等于180°+提前角+延迟角。一般为210-240°CA。