柴油機(jī)工作原理是什么 柴油機(jī)工作原理 單缸往復(fù)活塞式柴油機(jī)結(jié)構(gòu)主要由排氣門、進(jìn)氣門、氣缸蓋、氣缸、活塞、活塞銷、連桿和曲軸等組成。氣缸內(nèi)裝有活塞，活塞通過活塞銷、連桿與曲軸相連接。活塞在氣缸內(nèi)作一上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，通過連桿推動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)。為丁吸入新鮮空氣和排出廢氣，在氣缸蓋上下設(shè)有進(jìn)氣門和排氣門。 (1)基本名聞術(shù)語 ①上止點(diǎn)：活塞離曲軸中心 距離的位置。 ②下止點(diǎn)：活塞離曲軸中心小距離的位置。 ③活塞行程(沖程)：上止點(diǎn)與下止點(diǎn)間的距離，用符號S表示，單位為mm。 ④曲柄半徑：曲軸旋轉(zhuǎn)中心到曲柄銷中心的距離，用符號r表示，單位為mm。活塞行程S等于曲柄半徑r的兩倍。 ⑤氣缸工作容積在：一個(gè)氣缸中，活塞從上止點(diǎn)到下止點(diǎn)所掃過的氣缸容積。用符號Vh表示，単位為L。 ⑥柴油機(jī)排量：柴油機(jī)所有氣缸工作容積的總和稱為柴油機(jī)排量，用VH表示。 柴油機(jī)排量表示柴油機(jī)的做功能力，在其他參數(shù)相同的前提下，柴油機(jī)排量越大，則其所發(fā)出的功率就越大。 ⑦燃燒室容積當(dāng)活塞在上止點(diǎn)時(shí)，活塞上方的氣缸容積。用符號Vc表示。 氣缸總?cè)莘e當(dāng)活塞在下止點(diǎn)時(shí)，活塞上方的氣缸容積。用符號Va表示。它等于燃燒室容積Va與氣缸工作容積Vh之和。 ⑨壓縮比氣缸總?cè)莘e與燃燒室容積之比。用符號ε表示。 壓縮比ε表示氣缸中的氣體被壓縮后體積縮小的倍數(shù)，也表明氣體被壓縮的程度，通常柴油機(jī)的壓縮比ε=12～22。壓縮比越大，活塞運(yùn)動(dòng)時(shí)，氣體被壓縮得越厲害，氣體的溫度和壓力就越高，柴油機(jī)的效率也越高。 ⑩工作循環(huán)：柴油機(jī)中熱能與機(jī)械能的轉(zhuǎn)化，是通過活塞在氣缸內(nèi)工作，連續(xù)進(jìn)行進(jìn)氣、壓縮、做功、排氣四個(gè)過程來完成的。每進(jìn)行這樣一個(gè)過程稱為一個(gè)工作循環(huán)。如柴油機(jī)活塞走完四個(gè)沖程(曲軸旋轉(zhuǎn)兩周)完成一個(gè)工作循環(huán)，稱該機(jī)為四沖程柴油機(jī)如活塞走完兩個(gè)沖程(曲軸旋轉(zhuǎn)一周)完成一個(gè)工作循環(huán)，稱改機(jī)為二沖程柴油機(jī)。 (2)四沖程柴油機(jī)工作原理 ①進(jìn)氣過程 活塞從上止點(diǎn)向下止點(diǎn)移動(dòng)，這時(shí)在配氣機(jī)構(gòu)的作用下進(jìn)氣門打開，排氣門關(guān)閉。由于活塞下移，氣缸內(nèi)容積增大，壓力降低，新鮮空氣經(jīng)空氣濾清器、進(jìn)氣管不斷吸入氣缸。由于進(jìn)氣系統(tǒng)存在阻力，使進(jìn)氣終了氣缸內(nèi)的氣體壓力低于大氣壓力P0(約78～91kPa)，溫度為320～340K. ②壓縮過程 活塞由下止點(diǎn)向上止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，這時(shí)進(jìn)、排氣門關(guān)閉。氣缸內(nèi)容積不斷減少，氣體被壓縮，其溫度和壓力不斷提高。壓縮終了時(shí)氣體壓力可達(dá)3～5MPa，溫度高達(dá)750～1000K，為噴人氣缸內(nèi)的柴油蒸發(fā)、混合和燃燒創(chuàng)造條件。 ③做功過程 所示]在壓縮過程即將終了時(shí)，噴油器將柴油以細(xì)小的油雰噴入氣缸，在高溫、高壓和高速氣流作用下很快蒸發(fā)，與空氣混合，形成混合氣。并在高溫下自動(dòng)著火燃燒，放出大量的熱量，使氣缸中氣體溫度和壓力急劇上升。燃燒氣體的 壓力可達(dá)6～9MPa， 溫度可達(dá)1800～2000K。高壓氣體膨脹推動(dòng)活塞由上止點(diǎn)向下止點(diǎn)移動(dòng)，從而使曲軸旋轉(zhuǎn)對外做功。由于噴油和燃燒要持續(xù)一段時(shí)間，所以雖然活塞開始下移，但此時(shí)還有噴入的燃料繼續(xù)燃燒放熱，氣缸內(nèi)的壓力并沒有明顯下降，隨著活塞下移，氣缸內(nèi)的溫度和壓力才逐漸下降。做功行程結(jié)束時(shí)，壓力約為0.2～0.5MPa。 ④排氣過程 做功過程結(jié)末后，排氣門打開，進(jìn)氣門關(guān)閉?；钊谇S的帶動(dòng)下由下止點(diǎn)向上止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，燃燒過的廢氣便依靠壓力差和活塞上行的排擠，迅速從排氣門排出。由于排氣系統(tǒng)有阻力，因此，排氣終了時(shí)，氣缸內(nèi)廢氣壓力略高于大氣壓力。氣缸內(nèi)殘余廢氣的壓力約為0.105～0.12MPa，溫度約為700～900K。 活塞經(jīng)過上述四個(gè)連續(xù)過程后，便完成了一個(gè)工作循環(huán)。當(dāng)排氣過程結(jié)束后，柴油機(jī)曲軸依靠飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)的慣性作用仍繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，上述四個(gè)過程又重復(fù)進(jìn)行。如此周而復(fù)始地進(jìn)行個(gè)又一個(gè)的工作循環(huán)，使柴油機(jī)連續(xù)不斷地運(yùn)轉(zhuǎn)起來，并帶動(dòng)工作機(jī)械做功。 (3)二沖程柴油機(jī)工作原理 二沖程柴油機(jī)無進(jìn)氣門。氣缸(氣缸套)壁上有一組進(jìn)氣孔，由活塞的上下運(yùn)動(dòng)控制進(jìn)氣孔的開、閉，氣缸蓋上設(shè)有排氣門?？諝庥蓲邭獗锰岣邏毫σ院螅?jīng)氣缸外部的空氣室和氣缸壁上的進(jìn)氣孔進(jìn)入氣缸，完成進(jìn)氣和掃氣過程。燃燒后的廢氣由氣缸蓋上的排氣門排出。其工作過程如下。 ① 行程 行程也稱換氣-壓縮過程。曲軸帶動(dòng)活塞由下止點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng)，這時(shí)進(jìn)氣孔和排氣門均打開，新鮮空氣山掃氣泵以高于大氣壓力送入氣缸中，并把氣缸中的殘余廢氣從排氣門掃除。這種進(jìn)、排氣同時(shí)進(jìn)行的過程稱為“掃氣過程”?；钊^續(xù)向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)活塞越過進(jìn)氣孔后，進(jìn)氣孔破活塞關(guān)閉的同時(shí)配氣機(jī)構(gòu)也使排氣門關(guān)閉。于是氣缸內(nèi)的新鮮空氣被壓縮，一直進(jìn)行到上止點(diǎn)。 ②第二行程 第二行程也稱膨脹-換氣過程?；钊咏现裹c(diǎn)時(shí)，噴油器開始噴油，被噴油器噴成的雰狀柴油與高溫壓縮空氣相遇，便迅速燃燒。由于燃?xì)鈮毫Φ淖饔?，推?dòng)活塞向下止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，經(jīng)連桿帶動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn)而輸出動(dòng)力。當(dāng)活塞下行至某一時(shí)刻時(shí)排氣門打開，做功后的廢氣由排氣門排出。活塞繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)，隨后進(jìn)氣孔打開，新鮮空氣被掃氣泵再次壓入氣缸，開始“掃氣過程”?；钊恢边\(yùn)動(dòng)到下止點(diǎn)，完成第二個(gè)工作行程。 (4)二沖程與四沖程柴油機(jī)的比較 與四沖程柴油機(jī)比較，二沖程柴油機(jī)有以下主要特點(diǎn)。公明發(fā)電機(jī) ①曲軸毎轉(zhuǎn)一周就有一個(gè)做功過程，因此，當(dāng)二沖程柴油機(jī)工作容積和轉(zhuǎn)速與四沖程柴油機(jī)相同時(shí)，在理論上其功率應(yīng)為四沖程柴油機(jī)功率的兩倍。但由于結(jié)構(gòu)上的關(guān)系，二沖程柴油機(jī)廢氣排除不徹底，并且換氣過程減小了有效工作行程。因而在同樣的工作容積和曲軸轉(zhuǎn)速下，二沖程柴油機(jī)的功率約為四沖程柴油機(jī)的1.5～1.7倍。 ②二沖程柴油機(jī)因其曲軸毎轉(zhuǎn)一周就有一個(gè)做功行程，在相同轉(zhuǎn)速下工作循環(huán)次數(shù)多，故輸出轉(zhuǎn)矩均勻，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)。 ③大多數(shù)二沖程柴油機(jī)部分或全部采用氣孔換氣，配氣機(jī)構(gòu)簡單。所以，二沖程柴油機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，重量輕·使用維修方便。 ④換氣時(shí)間短，并需要借助新鮮空氣來清掃廢氣，換氣效果相對較差。

發(fā)電機(jī)組潤滑油壓力過低是什么問題造成的 (1)潤滑油牌號選錯(cuò)或質(zhì)量不合格 由于低粘度的潤滑油揮發(fā)性高，同時(shí)密封性也較差、使用中會(huì)造成大量消耗及泄漏。同時(shí)，粘度過低的潤滑油，由于承載能力低，易使油膜產(chǎn)生破裂，從而引起潤滑油壓力明顯下降。而潤滑油牌號選錯(cuò)或質(zhì)量不合格均可能導(dǎo)致潤滑油粘度過低。因此，應(yīng)正確地選用潤滑油，而且隨著季節(jié)變化或地域不同來合理地選用潤滑油，同時(shí)，柴油機(jī)必須采用柴油機(jī)潤滑油，不能以柴油機(jī)潤滑油代替。 (2)潤滑油油量不足 若油底殼內(nèi)的潤滑油油量不足，機(jī)油泵的泵油然就會(huì)減少或者泵下不上潤滑油，致使?jié)櫥蛪毫^低，從而導(dǎo)致曲軸與軸承、缸套與活塞等部件潤滑不良而加劇磨損。因此，應(yīng)在開機(jī)前檢查油底殼中的潤滑油量，保證潤滑油在規(guī)定的范圍內(nèi)。 (3)潤滑油中滲入了柴油或水 如果燃油輸油泵、噴油泵磨損過大，燃油就會(huì)漏入油底売內(nèi)，導(dǎo)致潤滑油粘度降低，潤滑性能變差，造成潤滑油壓力降低、，另外由于氣缸蓋、氣缸套破裂，氣缸套下部水封圈密封不良，使冷卻水漏入油底売內(nèi)，不僅使?jié)櫥驼扯冉档?，還會(huì)形成大量泡沫，導(dǎo)致潤滑油不能連續(xù)輸送，也會(huì)造成潤滑油壓力過低。因此、開機(jī)前應(yīng)檢查潤滑油的質(zhì)量，若潤滑油粘度小，油平面升高且有生油味，則是潤滑油中混入了燃油；潤滑油顏色呈乳白色，則是潤滑油中混入了水分，必要時(shí)應(yīng)按規(guī)定更換潤滑油。 (4)潤滑油溫度過高 如果潤滑油溫度過高，不但加速潤滑油的變質(zhì)、也容易使?jié)櫥捅幌♂寣?dǎo)致粘度過低，從曲軸與連桿軸瓦等部位的配合同隙中大量流失而導(dǎo)致潤滑油壓力下降，柴油機(jī)長時(shí)間超負(fù)荷工作、噴油泵的供油時(shí)間過遲、冷卻系統(tǒng)水垢嚴(yán)重時(shí)，均會(huì)導(dǎo)致潤滑油溫度過高。因此，應(yīng)讓柴油機(jī)在額定負(fù)荷下工作；調(diào)整供油時(shí)間并且及時(shí)冷卻系統(tǒng)水道中的水垢。 (5)旁通閥不密封或彈力過低 由旁通閥原理可知，旁通閥開啟后，潤滑油不經(jīng)過機(jī)油弗列加濾清器直接進(jìn)入主油道，此時(shí)，流通阻力減小，壓力就會(huì)下降。如果旁通閥不密封或者彈簧失效、折斷，旁通閥的開啟壓力很小或者一直處于開啟狀態(tài)，潤滑油壓力就會(huì)過低。因此，要定期檢查旁通閥是否工作正常。 (6)壓力調(diào)節(jié)閥損壞或開啟壓力過低 由壓力調(diào)節(jié)閥工作原理可知，當(dāng)潤滑油壓力大于壓力調(diào)節(jié)閥的開啟壓力時(shí)，調(diào)節(jié)閥打開，通過將部分潤滑油直接回流到油底殼的方式調(diào)節(jié)機(jī)油壓力。如果壓力調(diào)節(jié)閥的彈簧疲勞軟化、折斷或調(diào)整不當(dāng)會(huì)導(dǎo)致彈力不足，以及閥座與鋼珠(或柱塞)的配合面磨損或者被臟物卡住而關(guān)閉不嚴(yán)時(shí)，回油量便明顯增加，主油道的油壓隨之下降。此時(shí)，應(yīng)檢修或者更換壓力調(diào)節(jié)閥，將其開啟壓力調(diào)整至規(guī)定值。 (7)機(jī)油冷卻器堵塞 機(jī)油泵泵出的潤滑油經(jīng)機(jī)油冷卻器冷卻，再經(jīng)過機(jī)油弗列加濾清器后送入主油道。當(dāng)機(jī)油冷卻器堵塞時(shí)，潤滑油的流通阻力增大而使?jié)櫥偷牧髁繙p少，導(dǎo)致油壓過低，此時(shí)，應(yīng)清洗或更換冷卻器。 (8)集濾器堵塞 當(dāng)潤滑油過臟、過粘導(dǎo)致集濾器堵塞時(shí)，如果柴油機(jī)低速運(yùn)轉(zhuǎn)，由于機(jī)油泵吸油量不大，主油道尚能建立起一定的壓力，因而油壓正常但是柴油機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，機(jī)油泵的吸油量會(huì)因集濾器阻力過大而明顯地減少，導(dǎo)致主油道供油不足，產(chǎn)生潤滑油壓力過低的現(xiàn)象。此時(shí)，應(yīng)清洗集濾器，必要時(shí)應(yīng)更換潤滑油并且清洗油道。 (9)機(jī)油泵泵出油量不夠 無論是轉(zhuǎn)子式機(jī)油泵還是齒輪式機(jī)油泵，當(dāng)機(jī)油泵轉(zhuǎn)子(齒輪)間、泵蓋平面與轉(zhuǎn)子(齒輪)間等部位的間隙因磨損而超過允許值時(shí)，都會(huì)導(dǎo)致機(jī)油泵的泵油量減少，造成潤滑油壓力過低。應(yīng)及時(shí)更換間隙超過規(guī)定值的機(jī)件，或者研磨泵蓋平面，并且調(diào)整泵蓋與轉(zhuǎn)子(齒輪)端面的墊片，使間隙符合要求，必要時(shí)應(yīng)更換機(jī)油泵總成。 (10)潤滑系統(tǒng)油道堵塞 柴油機(jī)潤滑系統(tǒng)中，當(dāng)主油道以前的油道，如機(jī)油泵至機(jī)油冷卻器或機(jī)油弗列加濾清器至主油道等潤滑油道堵塞時(shí)，會(huì)導(dǎo)致潤滑油的流通阻力增大而使?jié)櫥偷牧髁繙p少，致使?jié)櫥蛪毫^低，此時(shí)，應(yīng)對油道進(jìn)行清洗。 (11)潤滑系統(tǒng)油道漏油 當(dāng)潤滑系統(tǒng)的油道有漏油現(xiàn)象時(shí)，潤滑油壓力便明顯地下降?？稍诓裼蜋C(jī)低速空載運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，觀察各油管、接頭和其他泄漏點(diǎn)，根據(jù)涌出潤滑油的情況確定故障部位。發(fā)現(xiàn)故障點(diǎn)后，應(yīng)焊補(bǔ)并且進(jìn)行壓力試驗(yàn)確保不再泄漏時(shí)才能使用。 (12)機(jī)油壓力傳感器失效 正常情況下，機(jī)油壓力傳感器的阻值是隨著壓力的變化而有規(guī)律的變化，但是當(dāng)機(jī)油壓力傳感器失效后阻值過大時(shí)，機(jī)油壓力表的指示值就會(huì)過低。此時(shí)可將傳感器的接線斷開，然后用萬用表進(jìn)行測量，若阻值過大則說明傳感器失效。 (13)機(jī)油壓力表失效 機(jī)油壓力表指示值過低時(shí)，經(jīng)過測量機(jī)油壓力傳感器沒有損壞后、可用萬用表測量壓力表的阻值，若阻值過高，則說明機(jī)油壓力表失效。也可在柴油機(jī)低速空載運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，慢慢地松開機(jī)油壓力傳感器，若潤滑油涌出量正常，則說明機(jī)油壓力表失效。 (14)曲軸與軸瓦配合間隙過大 當(dāng)柴油機(jī)長期使用后或者由于修配不當(dāng)而導(dǎo)致曲軸連桿軸頸與連桿軸瓦的配合間隙增大時(shí)，曲軸軸頸和軸瓦間形不成油膜，潤滑油的泄漏量增大，致使?jié)櫥蛪毫^低。由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，該間隙每增加0.01mm時(shí)，油壓就廠降10kPa，此時(shí)、可通過磨修曲軸、選配相應(yīng)尺寸的連桿軸瓦，使配合間隙恢復(fù)到規(guī)定值、必要時(shí)應(yīng)更換曲軸。 (15)曲軸油封泄漏 曲軸前后油封主要用來密封、在裝配過程中如果方法不氣、或者在柴油機(jī)的使用過程中，造成油封磨損嚴(yán)重時(shí)，都會(huì)出現(xiàn)潤滑油泄漏而導(dǎo)致潤滑油壓例過低的故障。因此，拆裝曲軸后應(yīng)及時(shí)更換油封，而且在裝配過程中要小心謹(jǐn)慎、保證密封性良好。 (16)搖臂軸與搖臂的間隙過大 康明斯柴油機(jī)的潤滑油從主油道通過垂直油道進(jìn)入配氣機(jī)構(gòu)搖臂軸進(jìn)行潤滑，然后回到油底売。如果配氣機(jī)構(gòu)中的搖臂軸與搖臂的間隙過大會(huì)造成較多潤滑油直接流回油底殼，就會(huì)導(dǎo)致潤滑油壓力過低。判斷該間隙是否過大可在起動(dòng)柴油機(jī)后，打開氣門室罩蓋觀察搖臂架上潤滑油的流量。

1.機(jī)油不足時(shí)，發(fā)電機(jī)為什么會(huì)自動(dòng)停機(jī)？——當(dāng)機(jī)油不足時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的機(jī)油警告開關(guān)會(huì)將點(diǎn)火線圈的初級線圈接地，使點(diǎn)火線圈不能點(diǎn)火，發(fā)動(dòng)機(jī)熄火。檢查油位是否標(biāo)準(zhǔn)的方法：將發(fā)動(dòng)機(jī)處于水平位置，旋出機(jī)油尺，清潔擦干后再插入機(jī)油加入口（不必旋轉(zhuǎn)），然后拔出,檢查油位處于油尺的中部偏上即可。 2.高海拔地區(qū)發(fā)電機(jī)為何輸出功率降低？——高海拔地區(qū)的大氣稀薄，化油器主噴嘴向發(fā)動(dòng)機(jī)提供的混合燃料由于空氣相對稀少而無法充分燃燒，此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速可能不穩(wěn)，并且消音器冒黑煙。必須通過改換正確的主噴嘴使發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)。發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率隨著海拔的升高而降低，發(fā)電機(jī)組的輸出功率也降低，海拔每升高1000米，功率降低10%。如果沒有更換正確的主噴嘴，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率損耗將比這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大得多，且工作狀態(tài)不穩(wěn)定。標(biāo)準(zhǔn)型號的主噴嘴只使用于海拔1500米以下。 3.為什么冷機(jī)起動(dòng)要關(guān)閉風(fēng)門，熱機(jī)起動(dòng)要打開風(fēng)門？——因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)處于冷機(jī)時(shí)起動(dòng)關(guān)閉風(fēng)門，使進(jìn)入化油器的空氣減少，提高了混合氣的濃度，這機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)就更容易起動(dòng)。如果此時(shí)冷機(jī)打開風(fēng)門，混合氣易吸附在進(jìn)氣道壁上，造成霧化不好，就不容易起動(dòng)了。因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)處于熱機(jī)時(shí)起動(dòng)要打開風(fēng)門，使進(jìn)入燃燒室的混合氣的比例達(dá)到正常，就能輕易的起動(dòng)了。當(dāng)關(guān)閉了風(fēng)門，使進(jìn)入化油器的空氣減少，大大的提高了混合氣的濃度，就會(huì)造成不容易起動(dòng)了。 4.當(dāng)自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)器（AVR）損壞需更換時(shí)，必須做哪些事項(xiàng)？——發(fā)電機(jī)組不發(fā)電，常見的故障是自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)器損壞，因此有人在發(fā)現(xiàn)發(fā)電機(jī)組不發(fā)電時(shí)，常常用新的AVR去替換舊的AVR的辦法來解決。當(dāng)用戶這樣去做了，發(fā)現(xiàn)新AVR使用了幾分鐘后失去作用，然后抱怨AVR的質(zhì)量不好。其實(shí)AVR損壞，常常是因?yàn)橛脩舫d使用發(fā)電機(jī)組，造成轉(zhuǎn)子短路，導(dǎo)致AVR損壞，因此在更換AVR之前必須先檢測一下轉(zhuǎn)子的電阻是否正常（如EC2500CX的電阻是45-50歐母）。如果轉(zhuǎn)子的電組不正常，要先更換轉(zhuǎn)子后更換AVR。