柴油發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理與維修

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1、武漢理工大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院畢業(yè)論文題目：柴油發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理與維修年級(jí)：2011年秋季姓名：陸天龍學(xué)號(hào)：111015083008指導(dǎo)教師：汪涌日期：2013年8月30日摘要-XX.^=.刖S第一章：柴油發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)原理及常見四故障解析一、柴油機(jī)結(jié)構(gòu)原理3二、柴油機(jī)常見故障解析4第二章：發(fā)動(dòng)機(jī)煙色判別故障總結(jié)16摘要柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是功率大、經(jīng)濟(jì)性能好。柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的工作過(guò)程與汽油發(fā)動(dòng)機(jī)有許多相同的地方，每個(gè)工作循環(huán)也經(jīng)歷進(jìn)氣、壓縮、做功、排氣四個(gè)行程。但由于柴油機(jī)用的燃料是柴油，它的粘度比汽油大，不容易蒸發(fā)，而其自燃溫度卻比汽油高，因此，可燃混合氣的形成及點(diǎn)

2、火方式都與汽油機(jī)不同。不同之處主要有，柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸中的混合氣是壓燃的，而非點(diǎn)燃的。柴油發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，進(jìn)入氣缸的是空氣，氣缸中的空氣壓縮到終點(diǎn)的時(shí)候，溫度可以達(dá)到500-700°C,壓力可以達(dá)到40—50個(gè)大氣壓。活塞接近上止點(diǎn)時(shí)，供油系統(tǒng)的噴油嘴以極高的壓力在極短的時(shí)間內(nèi)向氣缸燃燒室噴射燃油，柴油形成細(xì)微的油粒，與高壓高溫的空氣混合，可燃混合氣自行燃燒，猛烈膨脹產(chǎn)生爆發(fā)力，推動(dòng)活塞下行做功，此時(shí)溫度可達(dá)1900-2000°C,壓力可達(dá)60/00個(gè)大氣壓，產(chǎn)生的功率很大，所以柴油發(fā)動(dòng)機(jī)廣泛的應(yīng)用于大型柴油設(shè)備上。關(guān)鍵詞：粘度；壓燃；氣缸燃燒室-XX

3、.刖吞傳統(tǒng)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的特點(diǎn)：熱效率和經(jīng)濟(jì)性較好，柴油機(jī)采用壓縮空氣的辦法來(lái)提高空氣溫度，使空氣溫度超過(guò)柴油的自燃點(diǎn)，這時(shí)再噴入柴油、柴油噴霧和空氣混合的同時(shí)自己點(diǎn)火燃燒。因此，柴油發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)需點(diǎn)火系統(tǒng)。同時(shí)，柴油機(jī)的供油系統(tǒng)也相對(duì)簡(jiǎn)單，因此柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的可靠性要比汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的好。由于不受爆燃的限制以及柴油自燃的需要，柴油機(jī)壓縮比很高。熱效率和經(jīng)濟(jì)性都要好于汽油機(jī)，同時(shí)在相同功率的情況下，柴油機(jī)的扭矩大，最大功率時(shí)的轉(zhuǎn)速低，適合于載貨汽車的使用。但柴油機(jī)由于工作壓力大，要求各有關(guān)零件具有較高的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和剛度，所以柴油機(jī)比較笨重，體積較大；柴油機(jī)的噴油泵與噴

4、嘴制造精度要求高，所以成本較高；另外，柴油機(jī)工作粗暴，振動(dòng)噪聲大；柴油不易蒸發(fā)，冬季冷車時(shí)起動(dòng)困難。由于上述特點(diǎn)，以前柴油發(fā)動(dòng)機(jī)一般用于大、中型載重貨車上。傳統(tǒng)上，柴油發(fā)動(dòng)機(jī)由于比較笨重，升功率指標(biāo)不如汽油機(jī)(轉(zhuǎn)速較低)，噪聲、振動(dòng)較高，炭煙與顆粒(PM)排放比較嚴(yán)重，所以一直以來(lái)很少受到轎車的青睞。特別是小型高速柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的新發(fā)展，一批先進(jìn)的技術(shù)，例如電控直噴、共軌、渦輪增壓、中冷等技術(shù)得以在小型柴油發(fā)動(dòng)機(jī)上應(yīng)用，使原來(lái)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)存在的缺點(diǎn)得到了較好的解決，而柴油機(jī)在節(jié)能與C02排放方面的優(yōu)勢(shì)，則是包括汽油機(jī)在內(nèi)的所有熱力發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)法取代的，成為“綠

5、色發(fā)動(dòng)機(jī)”。第一章：柴油發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)原理及常見四故障解析一、柴油機(jī)結(jié)構(gòu)原理柴油發(fā)動(dòng)機(jī)與汽油發(fā)動(dòng)機(jī)具有基本相同的結(jié)構(gòu)，都有氣缸體、氣缸蓋、活塞、氣門、曲柄、曲軸、凸輪軸、飛輪等。但前者用壓燃柴油作功，后者用點(diǎn)燃汽油作功，一個(gè)“壓燃”一個(gè)“點(diǎn)燃”,就是兩者的根本區(qū)別點(diǎn)。汽油機(jī)的燃料是在進(jìn)氣行程中與空氣混合后進(jìn)入氣缸，然后被火花塞點(diǎn)燃作功；柴油機(jī)的燃料則是在壓縮行程接近終了時(shí)直接噴注入氣缸，在壓縮空氣中被壓燃作功。這個(gè)區(qū)別造成了柴油機(jī)在燃料供給系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)有其自己的特點(diǎn)。柴油機(jī)的燃料噴射系統(tǒng)是由噴油泵、噴油器、高壓油管及一些附屬輔助件組成。柴油機(jī)燃料輸送的簡(jiǎn)單

6、過(guò)程是：輸油泵將柴油送到濾清器,過(guò)濾后進(jìn)入噴油泵（為了保證充足的燃料并保持一定的壓力，要求輸油泵的供油量比噴油泵的需要量要大得多，多余的柴油就經(jīng)低壓管回到油箱，其它部分柴油被噴油泵壓縮至高壓）經(jīng)過(guò)高壓油管進(jìn)入噴油器直接噴入氣缸燃燒室中壓燃。（示意圖是柴油機(jī)燃料供給系統(tǒng)，紅色管路是高壓輸油管、褐色管路是低壓輸油管、油管）為了柴油機(jī)能在怠速穩(wěn)定工作和限制柴油機(jī)超速，在噴油泵上還帶有調(diào)速器。噴油泵是柴油機(jī)燃料供給系統(tǒng)中最精密的部件，它的作用就是根據(jù)柴油機(jī)工況的變化調(diào)節(jié)柴油量，并提高柴油壓力，按規(guī)定的時(shí)間與規(guī)律將柴油供給噴油器。與汽油機(jī)比較，柴油機(jī)具有轉(zhuǎn)速慢

7、，扭矩大，油耗低、負(fù)荷高及重量大，多用在大中型汽車上。1976年德國(guó)大眾汽車公司開發(fā)出第一臺(tái)高速小型化柴油機(jī)，使轎車應(yīng)用柴油機(jī)進(jìn)入實(shí)用化，現(xiàn)在西歐約有30%的轎車和90%的商務(wù)車采用柴油機(jī)。目前轎車柴油機(jī)采用每缸4氣門,電控噴射系統(tǒng)，使柴油機(jī)排放達(dá)到歐洲II號(hào)標(biāo)準(zhǔn)。這里要提一下的是，在柴油機(jī)上應(yīng)用電控技術(shù)比汽油機(jī)困難得多。因?yàn)椴裼蜋C(jī)是高壓噴射，對(duì)于直噴式柴油機(jī)的高壓油管，其噴射壓力一般高達(dá)30?100MPa,而汽油機(jī)上的噴射壓力只需0.3MPa，起碼相差100倍，因此汽油機(jī)噴射量的控制只需通過(guò)電磁閥就可以控制，而象柴油機(jī)這樣的高壓噴射狀態(tài)用電磁閥控制

8、是難以辦到的，所以現(xiàn)有的柴油機(jī)電控燃油系統(tǒng)還要加裝一個(gè)電子控制的執(zhí)行器來(lái)達(dá)到控制的目的。二、柴油機(jī)常見故障解