柴油机工作原理是什么 柴油机工作原理 单缸往复活塞式柴油机结构主要由排气门、进气门、气缸盖、气缸、活塞、活塞销、连杆和曲轴等组成。气缸内装有活塞，活塞通过活塞销、连杆与曲轴相连接。活塞在气缸内作一上下往复运动，通过连杆推动曲轴转动。为丁吸入新鲜空气和排出废气，在气缸盖上下设有进气门和排气门。 (1)基本名闻术语 ①上止点：活塞离曲轴中心 距离的位置。 ②下止点：活塞离曲轴中心小距离的位置。 ③活塞行程(冲程)：上止点与下止点间的距离，用符号S表示，单位为mm。 ④曲柄半径：曲轴旋转中心到曲柄销中心的距离，用符号r表示，单位为mm。活塞行程S等于曲柄半径r的两倍。 ⑤气缸工作容积在：一个气缸中，活塞从上止点到下止点所扫过的气缸容积。用符号Vh表示，単位为L。 ⑥柴油机排量：柴油机所有气缸工作容积的总和称为柴油机排量，用VH表示。 柴油机排量表示柴油机的做功能力，在其他参数相同的前提下，柴油机排量越大，则其所发出的功率就越大。 ⑦燃烧室容积当活塞在上止点时，活塞上方的气缸容积。用符号Vc表示。 气缸总容积当活塞在下止点时，活塞上方的气缸容积。用符号Va表示。它等于燃烧室容积Va与气缸工作容积Vh之和。 ⑨压缩比气缸总容积与燃烧室容积之比。用符号ε表示。 压缩比ε表示气缸中的气体被压缩后体积缩小的倍数，也表明气体被压缩的程度，通常柴油机的压缩比ε=12～22。压缩比越大，活塞运动时，气体被压缩得越厉害，气体的温度和压力就越高，柴油机的效率也越高。 ⑩工作循环：柴油机中热能与机械能的转化，是通过活塞在气缸内工作，连续进行进气、压缩、做功、排气四个过程来完成的。每进行这样一个过程称为一个工作循环。如柴油机活塞走完四个冲程(曲轴旋转两周)完成一个工作循环，称该机为四冲程柴油机如活塞走完两个冲程(曲轴旋转一周)完成一个工作循环，称改机为二冲程柴油机。 (2)四冲程柴油机工作原理 ①进气过程 活塞从上止点向下止点移动，这时在配气机构的作用下进气门打开，排气门关闭。由于活塞下移，气缸内容积增大，压力降低，新鲜空气经空气滤清器、进气管不断吸入气缸。由于进气系统存在阻力，使进气终了气缸内的气体压力低于大气压力P0(约78～91kPa)，温度为320～340K. ②压缩过程 活塞由下止点向上止点运动，这时进、排气门关闭。气缸内容积不断减少，气体被压缩，其温度和压力不断提高。压缩终了时气体压力可达3～5MPa，温度高达750～1000K，为喷人气缸内的柴油蒸发、混合和燃烧创造条件。 ③做功过程 所示]在压缩过程即将终了时，喷油器将柴油以细小的油雰喷入气缸，在高温、高压和高速气流作用下很快蒸发，与空气混合，形成混合气。并在高温下自动着火燃烧，放出大量的热量，使气缸中气体温度和压力急剧上升。燃烧气体的 压力可达6～9MPa， 温度可达1800～2000K。高压气体膨胀推动活塞由上止点向下止点移动，从而使曲轴旋转对外做功。由于喷油和燃烧要持续一段时间，所以虽然活塞开始下移，但此时还有喷入的燃料继续燃烧放热，气缸内的压力并没有明显下降，随着活塞下移，气缸内的温度和压力才逐渐下降。做功行程结束时，压力约为0.2～0.5MPa。 ④排气过程 做功过程结末后，排气门打开，进气门关闭。活塞在曲轴的带动下由下止点向上止点运动，燃烧过的废气便依靠压力差和活塞上行的排挤，迅速从排气门排出。由于排气系统有阻力，因此，排气终了时，气缸内废气压力略高于大气压力。气缸内残余废气的压力约为0.105～0.12MPa，温度约为700～900K。 活塞经过上述四个连续过程后，便完成了一个工作循环。当排气过程结束后，柴油机曲轴依靠飞轮转动的惯性作用仍继续旋转，上述四个过程又重复进行。如此周而复始地进行个又一个的工作循环，使柴油机连续不断地运转起来，并带动工作机械做功。 (3)二冲程柴油机工作原理 二冲程柴油机无进气门。气缸(气缸套)壁上有一组进气孔，由活塞的上下运动控制进气孔的开、闭，气缸盖上设有排气门。空气由扫气泵提高压力以后，经气缸外部的空气室和气缸壁上的进气孔进入气缸，完成进气和扫气过程。燃烧后的废气由气缸盖上的排气门排出。其工作过程如下。 ① 行程 行程也称换气-压缩过程。曲轴带动活塞由下止点向上运动，这时进气孔和排气门均打开，新鲜空气山扫气泵以高于大气压力送入气缸中，并把气缸中的残余废气从排气门扫除。这种进、排气同时进行的过程称为“扫气过程”。活塞继续向上运动，当活塞越过进气孔后，进气孔破活塞关闭的同时配气机构也使排气门关闭。于是气缸内的新鲜空气被压缩，一直进行到上止点。 ②第二行程 第二行程也称膨胀-换气过程。活塞接近上止点时，喷油器开始喷油，被喷油器喷成的雰状柴油与高温压缩空气相遇，便迅速燃烧。由于燃气压力的作用，推动活塞向下止点运动，经连杆带动曲轴旋转而输出动力。当活塞下行至某一时刻时排气门打开，做功后的废气由排气门排出。活塞继续向下运动，随后进气孔打开，新鲜空气被扫气泵再次压入气缸，开始“扫气过程”。活塞一直运动到下止点，完成第二个工作行程。 (4)二冲程与四冲程柴油机的比较 与四冲程柴油机比较，二冲程柴油机有以下主要特点。公明发电机 ①曲轴毎转一周就有一个做功过程，因此，当二冲程柴油机工作容积和转速与四冲程柴油机相同时，在理论上其功率应为四冲程柴油机功率的两倍。但由于结构上的关系，二冲程柴油机废气排除不彻底，并且换气过程减小了有效工作行程。因而在同样的工作容积和曲轴转速下，二冲程柴油机的功率约为四冲程柴油机的1.5～1.7倍。 ②二冲程柴油机因其曲轴毎转一周就有一个做功行程，在相同转速下工作循环次数多，故输出转矩均匀，运转平稳。 ③大多数二冲程柴油机部分或全部采用气孔换气，配气机构简单。所以，二冲程柴油机结构简单，重量轻·使用维修方便。 ④换气时间短，并需要借助新鲜空气来清扫废气，换气效果相对较差。

柴油发电机组因铅酸蓄电池极桩氧化无法起动 (1)故障现象 某柴油机电站额定功率为50kW，采用东风康明斯柴油机为原动力，起动电动机功率为2.2kW，起动电压为DC 24V，采用两块风帆蓄电池厂的68025 D低温起动铅酸蓄电池串联作为柴油机的起动电源。JDK为电源总开关(接地开关)，节为起动电源开关，SA1为点火开关，M、Q为起动电动机和电磁开关线圈，TJ为直流继电器，正常起动过程为台上电源总开关JDK及起动电源开关QF，将点火开关SA1打至。起动“位置”，这时直流继电器ZJ线圈得电，其常开触点闭合，电磁开关线圈Q得电从而接通起动电动机M，起动电动机带动柴油机起动。 而该电站接通起动回路给起动电动机供电后，听见起动电动机周围发出固定频率的“哒哒”声，起动电动机不动作，柴油机不能起动。 (2)故障查找 分析因起动电动机未动作，先检査起动时电动机是否上电，且电压是否在24V左右。用万用表测起动电动机两端电压，发现万用表指针(指针式万用表)按固定频率不停摆动。反复几次起动，发现“哒哒”声是起动继电器ZJ的常开触点不停的断开和闭合时发出的，和前面起动电动机两端的电压时有时无的现象一致，因而判断故障是由于起动电源供电不正常造成的。分析认为，当起动电钥匙SA1打开并起动瞬间，蓄电池电压全部加在起动继电器线圈两端，起动继电器常开触点闭合，起动电动机加上电，整个回路瞬间产生大电流。这时，如果起动回路的某一点阻值很大，则大部分电压将降在该点，从而使起动继电器线圈两端电压降低。当低于继电器的吸合电压时，常开触点会断开，整个起动回路断电，电流消失，该点没有电压降；起动电源电压又全部加在起动继电器线圈两端。重复刚才过程，回路断开、闭合循环进行，起动继电器“嗒嗒”声也就不断产生。为了找到影响回路的这个点，逐步检查了回路中各元器件及其接线，元器件完好，接线可靠；用蓄电池检测仪检测蓄电池电量，电量充足对蓄电池进一步检查发现，在蓄电池的卡子与蓄电池接线端头的接触处周围有白色真菌，同时发现其端头周围有黑色氧化物。根据以上现象进行分析，初步判断是蓄电池接线端头接触故障导致柴油机无法起动。因为，在南方寒冷潮湿地区，电气元件及各接线端头很容易因真菌腐蚀形成一层氧化膜，这层氧化膜电阻较大，当回路接通产生电流后，在该端头上产生较大压降，使起动接触器线圈两端电压低于吸合电压，造成柴油机无法起动。 (3)故障排除 由于是真菌腐蚀造成的接线端头表面产生氧化膜，只要将氧化膜除去即可，先用开水清洗蓄电池接线端头和蓄电池卡子，直到接线端头和蓄电池卡子显现材料本色，然后用毛巾将其擦拭干净，重新接好蓄电池卡子并开机，柴油机顺利起动。