柴油发动机
柴油机是柴油发电机组的动力系统,它的优点是扭矩大、热效率和经济性能好,具有较高的供电---性和自动化功能,同时在节能和co2排放上具有优势。但柴油机由于工作压力大,要求各有关零件具有较高的结构强度和刚度,所以柴油机比较笨重,体积较大;柴油机的喷油泵与喷嘴制造精度要求高,所以成本较高;另外,柴油机工作时振动噪声大;柴油不易蒸发,冬季冷车时启动困难。
柴油机的基本构成包括机体、两大机构(曲柄连杆机构、配气机构)和四大系统(柴油机燃料系统、润滑系统、冷却系统和起动充电系统)。
1.机体
机体是发动机的骨架,用于安装和支撑发动机各总成零部件,由气缸体—曲轴箱、油底壳、气缸套、气缸盖、气缸垫、齿轮室和飞轮壳等组成。
2.两大机构
柴油机的两大机构即曲柄连杆机构和配气机构。







1.曲柄连杆机构
曲柄连杆机构固定在机体之上、是发动机实现工作循环,完成能量转换的主要运动零件(热能转换为机械能)。其组成可分为活塞组、连杆组和曲轴飞轮组。
(1)活塞组
活塞组由活塞、活塞环和活塞销组成。
活塞销通常用低碳钢或低碳合金钢制造,作用是连接活塞与连杆的小头,以传递动力。
活塞环在自由状态时是一个比气缸内径大的开门环、装在活塞环槽里,在压紧状态下随同活塞一起装入气缸,依靠本身的弹力使其外圆面紧贴在气缸壁上,---燃气不能通过环与气缸的接触面。其种类有气环和油环两种,前者的作用是密封活塞与气缸之间的间隙,防止燃油室中的高温、高压燃气窜入曲轴箱,同时将活塞顶部的大部分热量传递给气缸壁及冷却介质、而后者的作用是刮除气缸壁上多余的润滑油、防止润滑油窜入燃烧室,并使其油膜沿气缸壁均匀分布,以减少活塞环与气缸壁的磨损。
活塞组的作用是其顶部与气缸盖组成燃烧室,直接承受气缸中的燃气压力,并将此压力通过活塞销传给连杆,以推动曲轴旋转。目前常用的有锻铝合金或共晶铝硅合金活塞,高增压柴油机中较多采用铸铁活塞。
连杆组
连杆一般采用中碳钢模锻或滚压形成,并经调质处理。其作用是连接活塞与曲轴、将活塞承受的燃气压力传给曲轴,使活塞的直线往复运动变为曲轴的旋转运动。
连杆螺栓是用来连接平切口连杆大头和连杆盖的,而连杆螺钉是用作连接斜切口连杆大头和连杆盖的。
(1)曲轴飞轮组
曲轴飞轮组由曲轴、飞轮和扭转减振器等组成。
其作用是将活塞连杆组传来的力转变成扭矩,从轴上输出机械功,驱动柴油机各机构及辅助系统,克服非做功冲程的阻力,同时贮存和释放能量,康明斯柴油机零配件,使柴油机运转平稳。
曲轴将气体压力转变为扭矩输出,以驱动与其相连的动力装置,要求是:耐疲劳、耐冲击,有足够的强度和刚度,一般由合金钢或中碳钢制造。
飞轮多采用灰铸铁制造,当轮边的圆周速度超过50m/s时,则选用强度较高的球墨铁或铸钢。其作用是存储作功冲程产生的能量,克服辅助冲程的阻力,保持曲轴旋转的均匀性,---柴油机运转平稳。
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