1、10/30/20211發(fā)動機概述10/30/2021中國人民解放軍無線電通訊技術(shù)學院2內(nèi)燃機原理和構(gòu)造 基本原理： 霧化的燃油與空氣中的氧氣在燃燒室中混合后，并在一定的條件下發(fā)生燃燒，產(chǎn)生高溫高壓，推動運動組件對外做功。汽油機與柴油機的主要區(qū)別：由于汽油燃點較高，故汽油機的燃燒條件需點燃，稱點燃式，需要電器系統(tǒng)點火。柴油燃點較低，故柴油機燃燒條件用壓燃，稱壓燃式。燃油揮發(fā)性：汽油揮發(fā)性好，采用汽化器；柴油揮發(fā)性差，采用高壓燃油加噴油器。燃油氧氣能量燃燒10/30/2021中國人民解放軍無線電通訊技術(shù)學院310/30/2021中國人民解放軍無線電通訊技術(shù)學院4發(fā)動機基本構(gòu)造：燃燒室：汽缸蓋總成、

2、汽缸套、活塞組。汽缸蓋總成：由進排氣道、氣門，噴油器（柴油，水道，油道構(gòu)成。活塞組：由活塞、活塞環(huán)組構(gòu)成。其他系統(tǒng)：進氣系統(tǒng)、燃油系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)、運動件、配氣機構(gòu)、電器系統(tǒng)。10/30/2021中國人民解放軍無線電通訊技術(shù)學院5我們生產(chǎn)的發(fā)動機為我們生產(chǎn)的發(fā)動機為四沖程高速柴油機四沖程高速柴油機10/30/2021中國人民解放軍無線電通訊技術(shù)學院6發(fā)動機工作循環(huán)特點：直噴式淺“”型燃燒室采用高壓縮比：14.5-15.5水冷四沖程：進氣沖程、壓縮沖程、作功沖程、排氣沖程四氣門缸蓋（兩進兩排）發(fā)動機的基本工作原理發(fā)動機的基本工作原理進氣沖程： 在進氣沖程中，活塞下行；進氣門開啟，排氣門關(guān)

3、閉。新鮮的空氣（和汽油機的汽油進入燃燒室。發(fā)動機的進氣方式有：自然吸氣、增壓、增壓中冷（水冷、空空中冷）、高增壓四種。通常采用的是增壓、增壓中冷和高增壓。10/30/2021中國人民解放軍無線電通訊技術(shù)學院7康明斯發(fā)動機的基本結(jié)構(gòu)康明斯發(fā)動機的基本結(jié)構(gòu)發(fā)動機工作循環(huán)壓縮沖程： 在進氣沖程的終了，進、排氣門關(guān)閉，活塞開始上行，壓縮燃燒室里的空氣，使空氣的溫度升高到柴油的燃點溫度以上壓縮比為：14.5-15.5。汽油機壓縮比較小。作功沖程：壓縮沖程接近終了時，由噴油器噴入適量的柴油并燃燒（汽油機由火花塞點火。燃燒后的膨脹氣體推動活塞向下運動，通過連桿使曲軸旋轉(zhuǎn)而輸出動力。這時，進、排氣門關(guān)閉。10

4、/30/2021中國人民解放軍無線電通訊技術(shù)學院8康明斯發(fā)動機的基本結(jié)構(gòu)康明斯發(fā)動機的基本結(jié)構(gòu)發(fā)動機工作循環(huán)排氣沖程： 在排氣沖程中，進氣門關(guān)閉，排氣門打開，活塞向上運動。上行的活塞迫使燃燒室中燃燒過的廢氣通過打開的排氣門口排到排氣歧管中，驅(qū)動增壓器后排入大氣中。 發(fā)動機正常運轉(zhuǎn)取決于兩點： 首先是壓縮以供點火；其次是將適量的燃油在適當?shù)臅r間噴入汽缸中。10/30/2021中國人民解放軍無線電通訊技術(shù)學院9康明斯發(fā)動機的基本結(jié)構(gòu)康明斯發(fā)動機的基本結(jié)構(gòu)燃油系統(tǒng)10/30/2021中國人民解放軍無線電通訊技術(shù)學院10一汽油機：由油箱、油管、燃油濾清器、輸油泵、化油器（汽化器）。10/30/2021

5、中國人民解放軍無線電通訊技術(shù)學院11二柴油機：由油箱、油管、燃油濾清器、輸油泵、高壓油泵、高壓油管、噴油器（油嘴）。10/30/2021中國人民解放軍無線電通訊技術(shù)學院12化油器工作原理： 經(jīng)濾清器濾除雜質(zhì)和水分汽油被泵入化油器；空氣經(jīng)過濾后的空氣也進入化油器，在氣缸吸力和高速氣流的作用下，汽油由化油器噴油口噴出，開始霧化，并與空氣混合形成可燃混合氣經(jīng)進氣管分配到各氣缸。高壓油泵工作原理： 柴油從油箱經(jīng)管道進入濾清器濾清后由輸油泵泵入高壓油泵的噴油柱塞，當某氣缸需要噴油時，柱塞在高壓油泵凸輪軸的推動下，將柴油經(jīng)高壓油管壓入噴油器，并由噴油器噴入燃燒室。10/30/2021中國人民解放軍無線電通

6、訊技術(shù)學院13燃油濾清器 燃油濾清器的功能是讓油在進入油泵以前濾出雜質(zhì)。nh和k系列發(fā)動機常用是“旋裝式”濾清器，這類濾清器是用紙做濾芯，濾芯的過濾能力為大于6微米的雜質(zhì)。濾清器在工作時，終究會因雜質(zhì)堆積而形成阻礙，從而降低發(fā)動機的功率。所以濾清器的阻力不能超過規(guī)定值，以下有兩種方法可以防止這點。 1）根據(jù)保養(yǎng)和維修手冊中的建議，按一定的工作里程、存放時間或工作小時數(shù)更換濾清器。 2）用真空表，按每250小時測量油泵與濾清器之間的阻力情況。新的發(fā)動機其數(shù)據(jù)為3英寸（76mm）-4英寸（102mm）汞柱，如果超過8英寸（203mm）汞柱，就應該更換濾清器，否則就會降低發(fā)動機的動力。更換濾清器時的

7、注意事項:a) 拆掉的舊件不能重新使用，應把它打爛以防與新件混淆。b) 用干凈的柴油將新的濾清器灌滿。10/30/2021中國人民解放軍無線電通訊技術(shù)學院14c) 將濾清器裝到發(fā)動機上，當橡膠面與蓋面接觸時將濾清器再旋進1/2到3/4圈即可。不能太緊，否則濾清器會變形，造成空氣進入燃油系統(tǒng)，太松結(jié)果也一樣。10/30/2021中國人民解放軍無線電通訊技術(shù)學院15康明斯發(fā)動機的基本結(jié)構(gòu)康明斯發(fā)動機的基本結(jié)構(gòu)潤滑系統(tǒng)潤滑系統(tǒng)的功能是將定量、潔凈，有適當粘度的潤滑油輸送至各必要部位，它對柴油機的工作可靠性和耐久性有很重要的作用。主要是：減少零件的磨損和降低摩擦功對潤滑表面進行冷卻和清洗對油膜吸附的地

8、方起防銹作用提供液壓介質(zhì)10/30/2021中國人民解放軍無線電通訊技術(shù)學院16康明斯發(fā)動機的基本結(jié)構(gòu)康明斯發(fā)動機的基本結(jié)構(gòu)潤滑系統(tǒng)的組成主油道全流式機油濾清器(粗)機油冷卻器機油泵機油盤安全閥 (10 kg/cm2)增壓器凸輪軸襯套第1檔輔助驅(qū)動冷卻活塞小噴嘴調(diào)節(jié)閥 (5 kg/cm2)旁通 濾 清 器主軸承連桿軸承活塞銷襯套搖臂隨動臂凸輪軸襯套10/30/2021中國人民解放軍無線電通訊技術(shù)學院17康明斯發(fā)動機的基本結(jié)構(gòu)康明斯發(fā)動機的基本結(jié)構(gòu)潤滑系統(tǒng)的組成10/30/2021中國人民解放軍無線電通訊技術(shù)學院18康明斯發(fā)動機的基本結(jié)構(gòu)康明斯發(fā)動機的基本結(jié)構(gòu)潤滑系統(tǒng)的組成10/30/2021中

9、國人民解放軍無線電通訊技術(shù)學院19康明斯發(fā)動機的基本結(jié)構(gòu)康明斯發(fā)動機的基本結(jié)構(gòu)冷卻系統(tǒng)一一 概概述述1. 熱量產(chǎn)生：噴入柴油機燃燒室的柴油，燃燒產(chǎn)生大量的熱量；2. 熱量分配： 約三分之一通過活塞及連桿機構(gòu)，轉(zhuǎn)換成機械能對外作工； 約三分之一由排氣排入大氣； 約三分之一冷卻系統(tǒng)散失；3. 康明斯發(fā)動機冷卻方式為循環(huán)水冷式，它與其他發(fā)動機冷卻系統(tǒng)具有相同功能： 儲存足夠的冷卻水 構(gòu)成循環(huán)水流 控制發(fā)動機水溫 散失冷卻系統(tǒng)多余熱量4. 康明斯發(fā)動機冷卻系統(tǒng)的特點在于： 使用化學裝置 （水濾器） 對系統(tǒng)進行保護。10/30/2021中國人民解放軍無線電通訊技術(shù)學院20發(fā)動機的基本結(jié)構(gòu)發(fā)動機的基本結(jié)構(gòu)

10、冷卻系統(tǒng)二二。冷冷卻卻系系統(tǒng)統(tǒng)構(gòu)構(gòu)成成構(gòu)成：由散熱器、水泵、汽缸體水道、汽缸蓋水道、出水管、節(jié)溫器、水濾器、中冷器、機油冷卻器，以及選用件空氣壓縮機、液壓油冷卻器、濕式排氣管等構(gòu)成。10/30/2021中國人民解放軍無線電通訊技術(shù)學院21康明斯發(fā)動機的基本結(jié)構(gòu)康明斯發(fā)動機的基本結(jié)構(gòu)冷卻系統(tǒng)2.nk 冷卻系統(tǒng)構(gòu)成圖：冷卻系統(tǒng)構(gòu)成圖：散熱器水泵缸體水道缸蓋水道出水管節(jié)溫器機油冷卻器液壓油冷卻器濕式排氣管中冷器水濾器空壓機10/30/2021中國人民解放軍無線電通訊技術(shù)學院22康明斯發(fā)動機的基本結(jié)構(gòu)康明斯發(fā)動機的基本結(jié)構(gòu)冷卻系統(tǒng)2.n發(fā)動機冷卻水流向：主水流：進水管水泵主水道水套汽缸蓋水道出水管節(jié)溫

11、器散熱器（或旁通水管水泵進水口）；機油冷卻器：機體水道機油冷卻器出水管；水濾器：機體水道水濾器水泵進水口；中冷器：機體水道中冷器出水管；空壓機：機體水道空壓機旁通水管水泵進水口；10/30/2021中國人民解放軍無線電通訊技術(shù)學院23康明斯發(fā)動機的基本結(jié)構(gòu)康明斯發(fā)動機的基本結(jié)構(gòu)冷卻系統(tǒng)散熱器散熱器：分為水箱式水箱式和熱交換器式熱交換器式兩種，其中熱交換器式常用于機房（艙）空間有限，空氣流通困難的環(huán)境，我們將在船用系統(tǒng)中加以討論。1.水箱式散熱器：構(gòu)成：上水室、下水室、散熱片以及進水管、出水管、補水管、溢流管，水箱蓋等。基本功能：儲存冷卻液、散失冷卻液中的熱量、減少冷卻液中的氣泡。2.冷卻液中存

12、在空氣的主要原因：初始加注冷卻液時，空氣團可能留在冷卻系統(tǒng)通道和附件中，且與冷卻液混合參與循環(huán)。10/30/2021中國人民解放軍無線電通訊技術(shù)學院24康明斯發(fā)動機的基本結(jié)構(gòu)康明斯發(fā)動機的基本結(jié)構(gòu)冷卻系統(tǒng)當發(fā)動機運行時，部分燃燒氣體有可能通過汽缸蓋或噴油器周圍，以及空壓機蓋泄漏到冷卻液中。3.冷卻液中空氣的危害：當充有空氣的水流進入水泵，空氣泡減少水泵流量，甚至產(chǎn)生氣阻使水泵斷流。當充有空氣的水流進入汽缸套周圍，氣缸套將產(chǎn)生局部熱點和穴蝕。冷卻液中的空氣總是加速發(fā)動機水道的內(nèi)部腐蝕。4.消除冷卻液中空氣的措施采用膨脹水箱結(jié)構(gòu)：水箱上部由獨立的上、下水室構(gòu)成，在隔層上設(shè)有一根5/16英寸管徑的通

13、氣管，以排除下水室存在的空氣。10/30/2021中國人民解放軍無線電通訊技術(shù)學院25康明斯發(fā)動機的基本結(jié)構(gòu)康明斯發(fā)動機的基本結(jié)構(gòu)冷卻系統(tǒng)上水室特點：改變了老式水箱只是將發(fā)動機冷卻液放出，并流過散熱片的狀態(tài)，提供膨脹體積（約為循環(huán)量的20%），存儲冷卻液，排除冷卻液中的空氣，并使冷卻系統(tǒng)保持一個正壓力。水箱蓋：其作用為防止冷卻液的飛濺，防止垃圾進入水箱，使系統(tǒng)保持正壓，提高冷卻液沸點。水泵水泵：所有的康明斯發(fā)動機均采用離心式水泵。1.構(gòu)成：水泵體、水泵軸、葉輪、軸承、密封件、蝸殼（n發(fā)動機水泵，蝸殼由發(fā)動機機體前端機械加工孔代替。2.工作原理:由葉輪旋轉(zhuǎn)將芯部冷卻液甩向外園，在葉輪芯部形成負壓

14、吸水，葉輪外園形成正壓并通過蝸殼向外泵水。10/30/2021中國人民解放軍無線電通訊技術(shù)學院26康明斯發(fā)動機的基本結(jié)構(gòu)康明斯發(fā)動機的基本結(jié)構(gòu)冷卻系統(tǒng)3.水泵檢查和保養(yǎng)：利用觀察孔檢查水封、油封工作情況，需要時更換相應密封件。n水泵運行4500小時或發(fā)現(xiàn)水泵軸承缺油，需更換或補充潤滑脂，加注量為總?cè)莘e的3/4；切忌不同牌號潤滑脂混用（現(xiàn)用潤滑脂為7029）。節(jié)節(jié)溫溫器器：1.構(gòu)成：由節(jié)溫器殼體、節(jié)溫器芯、水封組成。2.作用：利用節(jié)溫器芯上的活塞位置，隨冷卻液溫度變化而改變，從而控制大、小循環(huán)水量，控制系統(tǒng)散熱量和溫度。3.節(jié)溫器開啟溫度:82-93c4.發(fā)動機正常工作水溫：74-91 c10/

15、30/2021中國人民解放軍無線電通訊技術(shù)學院27康明斯發(fā)動機的基本結(jié)構(gòu)康明斯發(fā)動機的基本結(jié)構(gòu)冷卻系統(tǒng)傳動皮帶：傳動皮帶：n發(fā)動機有水泵、風扇皮帶，k發(fā)動機有風扇皮帶。傳動皮帶的工作狀態(tài)將直接影響冷卻系統(tǒng)工作溫度；張緊過度的皮帶將使兩端軸、帶輪及皮帶增加磨損；張緊不夠的皮帶將會打滑，使所傳動的部件工作效率降低、皮帶發(fā)熱造成損壞。皮帶的張緊：k發(fā)動機風扇皮帶由張緊輪自動調(diào)節(jié)張緊度，n發(fā)動機分別由水泵、風扇皮帶張緊輪進行人工調(diào)節(jié)，其張緊度為；水泵：100-110磅 風扇：90-110磅 （圖）10/30/2021中國人民解放軍無線電通訊技術(shù)學院28進氣系統(tǒng)空氣濾清器基本要求：盡可能多能多的向發(fā)動機

16、提供清潔清潔空氣。進氣方式：自然吸氣、增壓、增壓中冷、雙增壓中冷。系統(tǒng)構(gòu)成：空氣濾清器、進氣管道、缸蓋氣道等。空氣濾清器空氣濾清器功用功用：濾除空氣中的雜質(zhì)、塵埃，保證進入汽缸空氣的 清潔度，以延長發(fā)動機的使用壽命。10/30/2021中國人民解放軍無線電通訊技術(shù)學院29發(fā)動機運動件發(fā)動機運動件一.運動件的構(gòu)成 所謂運動件，即：曲軸-連桿機構(gòu)。它主要包括：曲軸、連桿組、活塞組、減振器、軸瓦、飛輪等組成。二.作用與要求1) 它的作用就是把可燃混合氣在汽缸里燃燒后所產(chǎn)生的爆發(fā)壓力轉(zhuǎn)變?yōu)橛汕S輸出的機械功。它是內(nèi)燃機中的主要運動組件，是傳力作功的主要機構(gòu)，它的零件質(zhì)量和配合的好壞，直接影響到柴油機的工作能力和使用壽命。2）因此要求曲軸-連桿機構(gòu)的各零件應有足夠的強度、加工和配合精度，同時也要求重量輕、工作可靠。10/30/2021中國人民解放軍無線電通訊技術(shù)學院30機構(gòu)的構(gòu)成：曲軸正時齒輪、凸輪軸正時齒輪、高壓油泵正時齒輪。機構(gòu)的作用：保證曲軸、凸輪軸、高壓油泵、氣門組件按設(shè)計的噴油正時和配氣相位運行。