柴油發(fā)電機維修培訓之柴油機篇-p5-p8 之 第二節  柴油發(fā)電機柴油機的工作原理及使用注意事項

一、柴油機的工作原理

柴油發(fā)電機柴油機的基本工作原理就是將高壓柴油噴入燃燒室中燃燒，釋放出熱能，再將熱能轉變成機械能做功。要想全面掌握柴油機的工作原理，首先必須了解上止點(diǎn)、下止點(diǎn)、活塞行程、配氣相位、燃燒室容積、汽缸工作容積、壓縮比、進(jìn)氣行程、壓縮行程、做功行程和排氣行程等概念。

①上止點(diǎn)：指活塞離曲軸中心最遠的位置或離汽缸蓋最近的位置，如圖14所示。

②下止點(diǎn)：指活塞離曲軸中心最近的位置，如圖1—5所示。

③活塞行程；指活塞在上、下兩個(gè)止點(diǎn)間的距離。從目前使用的柴油發(fā)電機柴油機情況看，135系列柴油機中活塞行程有140mm和150mm兩種，兩者之間有的配件相同，有的則不同，選購配件時(shí)應注意。

④配氣相位：柴油發(fā)電機組柴油機的進(jìn)氣門(mén)和排氣門(mén)開(kāi)始開(kāi)啟和關(guān)閉的時(shí)刻用曲軸轉角表示時(shí)稱(chēng)為配氣相位。

⑤燃燒室容積；指上止點(diǎn)以上的空間。

⑧汽缸工作客積；指活塞由上止點(diǎn)移動(dòng)到下止點(diǎn)時(shí)所對應的汽缸的容積。

⑦壓縮比汽缸總容積（即燃燒室容積與汽缸工作客積之和）與燃燒室容積之比，稱(chēng)為壓縮比。

⑧進(jìn)氣行程：其目的是保證汽缸內充滿(mǎn)足夠的新鮮空氣?；钊逻\動(dòng)時(shí)，進(jìn)氣門(mén)打開(kāi)，周?chē)h(huán)境中的空氣被吸入汽缸，直到活塞到達下止點(diǎn)時(shí)，進(jìn)氣門(mén)才關(guān)閉。

⑨壓縮行程；活塞由下止點(diǎn)向上止點(diǎn)運動(dòng)的過(guò)程中，進(jìn)氣門(mén)經(jīng)下止點(diǎn)后延續了一定角度后關(guān)閉（主要目的是多吸入新鮮空氣）。此時(shí)，排氣門(mén)仍然關(guān)閉，汽缸處于密封狀態(tài)。由于活塞的向上運動(dòng)，汽缸內的空氣被壓縮，壓縮終點(diǎn)的壓力達3~4Wa，溫度可達500℃一750℃。注意，柴油噴入燃燒室內開(kāi)始燃燒的時(shí)刻是在上止點(diǎn)前一定角度而不是正好在上止點(diǎn)。

⑩做功行程；當活塞運行到上止點(diǎn)前一定角度時(shí)，噴油器開(kāi)始向撒饒室內噴入高壓霧化柴油，柴油與高溫高壓空氣混合后，很快著(zhù)火燃燒并釋放出大量的熱能。

這時(shí)，汽缸內氣體的壓力和溫度急速上升。在高壓氣體的推動(dòng)下，活塞向下止點(diǎn)運動(dòng)并通過(guò)連桿使曲軸旋轉輸出動(dòng)力。做功行程實(shí)際上是柴油機將熱能轉化為機械能的過(guò)程。

排氣行程：在這個(gè)行程里，汽缸內的廢氣全部排出并再次吸入新鮮空氣，便進(jìn)行下一個(gè)工作循環(huán)。

實(shí)際上活塞在做功行程下止點(diǎn)前就打開(kāi)了排氣門(mén)，越過(guò)下止點(diǎn)后活塞上行，此時(shí)排氣門(mén)已完全打開(kāi)，進(jìn)氣門(mén)仍然關(guān)閉著(zhù)，這時(shí)汽缸內的廢氣壓力高于大氣的壓力而沖出排氣門(mén)。為了使汽缸內的廢氣排干凈，排氣門(mén)在活塞過(guò)了上止點(diǎn)后才關(guān)閉。

柴油發(fā)電機組柴油機經(jīng)過(guò)進(jìn)氣、壓縮、做功和排氣的循環(huán)過(guò)程使熱能轉變?yōu)闄C械能。這樣以四個(gè)行程完成一個(gè)工作循環(huán)的柴油機稱(chēng)為四沖程柴油機。