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神钢挖掘机7-1柴油机基本概念
2019/6/9
热机：热机是一种把热能转换为可做功的机械装置。产生热能的三要素：产生热能的三个必需要素是：空气、柴油和燃烧。加热的空气和柴油混合进行燃烧，产动机运转需要的力。空气：空气中含有氧气，柴油燃烧需要氧气。柴油：柴油燃烧后产生热能和力。雾化后的柴油容易着火和有效地燃烧。燃烧：当空气柴油混合加热到足够着火时发生燃烧，必须以可控的方式迅速燃烧以产生热能。燃烧室：燃烧室是燃油和空气混合并在其中燃烧的密封腔室，由缸套、活塞、缸头和进排气门组成。影响燃烧的因素：燃烧受三个因素的影响1被压缩的空气量。2使用柴油的型号。3与空气混合的柴油的数量。压缩：空气是可压缩的；空气压缩时产生热量，压缩的空气越多，产生的热量越大。挖掘机维修,挖掘机修理,维修挖掘机,修理挖掘机
如果压缩到足够程度，就形成高于柴油着火的温度。柴油的型发动机使用的柴油型号影响燃烧，因为不同型号的柴油有不同的着火温度，柴油只有在最适合的温度下燃烧才能燃烧得更彻底。柴油的数量：柴油的数量也是重要的；因为柴油越多，燃烧时产生的力越大。当柴油喷射到一个含有足够的空气且空气温度高于柴油着火点的封闭空间时，柴油与空气混合并燃烧，产生巨大的热量和力。燃烧过程：柴油机：空气首先在燃烧室中被压缩直到温度足使柴油着火，然后柴油喷射到热的燃烧室中，发生燃烧。汽油机：汽油和空气在燃烧室外混合，然后进入燃烧室，混合气在燃烧室中被压缩，用火花塞点燃混合气，发生燃烧。热能的转换:在以上两种发动机中，燃油燃烧产生巨大的热能。
它使封闭在燃烧室中的燃烧气体膨胀，推动活塞下行。在活塞向下运动时，它推动其他部件做功。发动机使用两种运动把燃烧产生的热能转换成实用的动力，即：往复运动和回转运动。燃烧的四个过程：燃烧需要的四个过程：1空气进入燃烧室。2空气压缩。3喷射和点燃柴油。4排出燃烧后的废气。四冲程循环：以上每一步骤称为一个冲程，四个冲程为：进气、压缩、动力、排气。燃烧室各零件在循环的每一步中都精确配合工作。在一次四冲程循环中，活塞往复运动两次，曲轴旋转两转（720°）。进气冲程：四冲程循环从进气冲程开始，在进气冲程期间，进气门开启，活塞向下运动把空气气缸，直到活塞到达它的最低点（下止点BDC），进气门关闭；在整个进气冲程中。
曲轴旋转180°。压缩冲程：在压缩冲程期间，进、排气门都关闭，燃烧室封闭，活塞在气缸套中向上运动，直到活塞到达它的最高点（上止点TDC）；活塞的向上运动压缩了气缸中的空气，使空气的温度升高；在整个压缩冲程中，曲轴旋转180°。气缸中空气被压缩的比率称为发动机的压缩比。大多数柴油机的压缩比在1到1之间。动力冲程：在将近压缩冲程的终点时，柴油喷射到燃烧室中，柴油燃烧后迅速膨胀的燃气迫使活塞向下运动，这就是动力冲程。在动力冲程中，进、排气门仍然关闭，封闭了燃烧室，所以才能使燃烧后产生的气体力作用在活塞上，使活塞向下运动，使曲轴旋转180°。排气冲程：在排气冲程期间，排气门打开，活塞向上运动把燃烧后的废气排出气缸。
为下一次循环的进气冲程作准备。当活塞向上运动到达上止点（TDC）时，排气门关闭，进气门重新打开，进入下一循环。发火次序：各缸到达动力冲程的次序称为发动机的发火次序。上止点（TopDeadCenter）：上止点是指活塞在气缸中的最高位置。活塞在排气冲程结束，进气冲程开始时和压缩冲程结束，动力冲程开始时到达上止点。下止点（BottomDeadCenter）：下止点是指活塞在气缸中的最低位置。活塞在进气冲程结束，压缩冲程开始时和动力冲程结束，排气冲程开始时到达下止点。冲程（Stroke）：活塞从上止点运动到下止点的距离称为冲程。柴油机和汽油机的比较：1柴油机不用火花塞，它靠气缸中的高压压缩比空气产生的很高温度来点燃雾化的柴油。
2燃烧室：柴油机的燃烧室是达到上止点的活塞与缸头之间很小的空间。大部分柴油机的活塞顶上有成形的燃烧室。汽油机的燃烧室由缸头和活塞之间的空间形成。柴油机重量较大，因为它要承受较高的燃烧压力和温度。3压缩比：柴油机使用较高的压缩比把空气加热到能点燃柴油的温度，大部分柴油机的压缩比为1到1之间。汽油机的压缩比一般在1到1之间。4柴油机能做较大的功。柴油机通常可在给定时间在较低转速下做较大的功。总的说来，柴油机经常运转在800转/分钟到2200转/分钟之间，扭矩大，功率大。5柴油机燃烧率高。一定的输出功率，柴油机的燃油利用率通常比汽油机的高，它只需要较少柴油便可输出额定功率。火花点火发动机（SparkIgnited）：火花点火发动机使用丙烷。
甲烷和酒精作燃料，这些燃料和要求低压的燃料系列，在发动机结构上要求做重大改变。火花点火发动机的结构：很多零件与柴油机相同或相似，如连杆、曲轴、凸轮轴和气缸体。进气、排气、冷却和燃油系统变化较大，以适应较低的空气-燃料混合比，增加了火花塞点火系统。S.I.活塞：在S.I.发动机上，活塞顶上有较深的燃烧室，也有用平顶活塞的。电子技术：采用电子传感器和正时装置，用来改进这些低排放发动机的性能。S.I.火花点火发动机用在：1天然气田用来压缩和传输气体燃料2农业灌溉水泵3热电联供工厂的发动机组。发动机动作过程是由进气、压缩、动力、排气。进气冲程时，空气被气缸。再压缩冲程时被压缩和变热。在动力冲程时燃烧和膨胀；
在排气冲程时被排出气缸。燃烧需要两个必要的要素：燃油和空气。燃油和空气引起燃烧，没有它们发动机就不会运转。这就涉及到空气的供应，用来清洁、压缩和冷却发动机所需的大量空气所用的基本系统。进排气系统要做很大量的工作。例如，推土机上的发动机每工作一小时，进排气系统就必须向该发动机供应多于60000加仑的空气。要向发动机供应所需的空气，使用三种基本的进排气系统：自然吸气式、涡轮增压式和涡轮增压后冷式。被缩写为“NA”、“I”和“TA”。“NA”---自然吸气式---是最简单的进排气系统。自然吸气意味着发动机自然地呼吸，由于大气压和气缸中因进气冲程时活塞往下移动形成的较低压力之间的压力差，使空气进入系统。
“NA”系统与所有其它进排气系统一样，从空气滤清器开始。发动要用的所有空气要流经空气滤清器。干式空气滤清器在车用发动机上是标准装备。但它们都有一个或几个化学处理过的纸滤芯，供应给发动机的空气----不管是用什么类型的系统---必须被过滤。经过滤清的空气从空气滤清器流入时气歧管，然后进入燃烧室，进气歧管被设计成为发动机运转时一直充满着空气，所以它能在每个进气冲程时向各个气缸供应等量的空气。燃烧后的废气通过排气歧管和烟囱排出气缸，排气烟囱引导这些“用过的空气”远离空气滤清器的进气口。“T”---涡轮增压式，涡轮增压器系统不同于简单的“NA”系统。涡轮增压器是一个同排气驱动的压气机，用来增加进入发动机的空气流量。
主要部件有压气轮的外壳；涡轮的外壳；转动的叶轮装在中间壳体中。主我们看它是如何工作的？我们从与自然吸气式系统相同的基本部件开始----空气滤清器，进气歧管，气缸，排气歧管。在这里加一个涡轮增压器。涡轮增压器的压气轮部分连接在空气滤清器和进气歧管之间，而涡轮部分连接在排气歧管的出口。柴油发动机排气中的能量驱动涡轮。当柴油发动机起动时，从排气歧管出来的排气流被引导向涡轮。涡轮和压气轮固定在同一根轴上，排气通过涡轮上时，带动涡轮和压轮转动，排气然后通过涡轮增压器出口，从排气烟囱排出。进气从空气滤清器流入压气轮的中心处。转动的压气轮压缩空气，推动空气进入气歧管和发动机的气缸。通过压缩更多的空气进入气缸。
涡轮增压器使发动机能燃烧更多的燃油，产生更大的功率。这里，我们再次从与最基本的自然吸气式系统相同部件开始。然后用这种办法把涡轮增压器和后冷器加入系统。后冷器连接在涡轮增压器压气轮端的出口和进气歧管之间。涡轮增压器的工作方式与在涡轮增压系统一样，这里有所不同的是，经转动的涡轮增压器压气轮压缩后的干净空气，在进入进气歧管和发动机气缸之前经过后冷器。两个充满空气的气缸，气缸中的容积是相同的，但冷的空气压缩的更紧密，重量比同样容积的热的空气更重。热胀冷缩是事物的自然性质，因此我们用后冷器来收缩进气，以使进气的密度更大。因此，我们使得有更多的空气----更多的氧气---用于燃烧。更多的氧气意味着更多燃油可以被燃烧。
从而产生更大的功率。后冷器也可以被称为一个热交换器，它是一个非常简单的设备。从发动机冷却系统中过来的水通过一个类似于小的散热器芯中的管路。经涡轮增压器压缩后的空气，围绕着这些管路流经后冷器芯。由于水的温度比压缩后空气的温度要低，所以空气中的部分热量传递给后冷器中的水。当空气从后冷器出来时已经被冷却，变的更密集，然后进入进气歧管。另一种后冷器使用外部的空气代替水来冷却进气。在这种情况下，进气通过后冷器中的管路；外部空气围绕着管路流动。带走热量。让我们迅速地回顾一下已经介绍的三种进排气系统。自然吸气式系统：空气进入空气滤清器，通过进气歧管流入发动机气缸，在那里燃烧；排气通过排气歧管和排气烟囱被排出。
在这种系统中，空气由于大气压力而被；进气冲程中活塞往下运动使得气缸中压力变低，另一种系统—涡轮增压系统，当柴油发动机启动时排气被引导向涡轮，使涡轮转动，涡轮带动压气轮一起旋转。从空气滤清器处过来的空气进入压气轮的中心部分，转动的压气轮压缩空气，把空气压入进气歧管，再进入发动的气缸。涡轮增压器比大气压力产生更大的推力，因此增加了进入系统的空气流量。在涡轮增压器压气轮端的出口处加上一个后冷器，就得到了涡轮增压后冷式系统。后冷器是一个热交换器---一个用水或空气来冷却进气的设备。我们冷却空气以使它变得更稠密，所以有更多的空气能进入发动机气缸。这使得更多的氧气能用于燃烧，以允许发动机燃烧更多的燃油。产生更大的功率。
如果压缩到足够程度，就形成高于柴油着火的温度。柴油的型发动机使用的柴油型号影响燃烧，因为不同型号的柴油有不同的着火温度，柴油只有在最适合的温度下燃烧才能燃烧得更彻底。柴油的数量：柴油的数量也是重要的；因为柴油越多，燃烧时产生的力越大。当柴油喷射到一个含有足够的空气且空气温度高于柴油着火点的封闭空间时，柴油与空气混合并燃烧，产生巨大的热量和力。燃烧过程：柴油机：空气首先在燃烧室中被压缩直到温度足使柴油着火，然后柴油喷射到热的燃烧室中，发生燃烧。汽油机：汽油和空气在燃烧室外混合，然后进入燃烧室，混合气在燃烧室中被压缩，用火花塞点燃混合气，发生燃烧。热能的转换:在以上两种发动机中，燃油燃烧产生巨大的热能。
它使封闭在燃烧室中的燃烧气体膨胀，推动活塞下行。在活塞向下运动时，它推动其他部件做功。发动机使用两种运动把燃烧产生的热能转换成实用的动力，即：往复运动和回转运动。燃烧的四个过程：燃烧需要的四个过程：1空气进入燃烧室。2空气压缩。3喷射和点燃柴油。4排出燃烧后的废气。四冲程循环：以上每一步骤称为一个冲程，四个冲程为：进气、压缩、动力、排气。燃烧室各零件在循环的每一步中都精确配合工作。在一次四冲程循环中，活塞往复运动两次，曲轴旋转两转（720°）。进气冲程：四冲程循环从进气冲程开始，在进气冲程期间，进气门开启，活塞向下运动把空气气缸，直到活塞到达它的最低点（下止点BDC），进气门关闭；在整个进气冲程中。
曲轴旋转180°。压缩冲程：在压缩冲程期间，进、排气门都关闭，燃烧室封闭，活塞在气缸套中向上运动，直到活塞到达它的最高点（上止点TDC）；活塞的向上运动压缩了气缸中的空气，使空气的温度升高；在整个压缩冲程中，曲轴旋转180°。气缸中空气被压缩的比率称为发动机的压缩比。大多数柴油机的压缩比在1到1之间。动力冲程：在将近压缩冲程的终点时，柴油喷射到燃烧室中，柴油燃烧后迅速膨胀的燃气迫使活塞向下运动，这就是动力冲程。在动力冲程中，进、排气门仍然关闭，封闭了燃烧室，所以才能使燃烧后产生的气体力作用在活塞上，使活塞向下运动，使曲轴旋转180°。排气冲程：在排气冲程期间，排气门打开，活塞向上运动把燃烧后的废气排出气缸。
为下一次循环的进气冲程作准备。当活塞向上运动到达上止点（TDC）时，排气门关闭，进气门重新打开，进入下一循环。发火次序：各缸到达动力冲程的次序称为发动机的发火次序。上止点（TopDeadCenter）：上止点是指活塞在气缸中的最高位置。活塞在排气冲程结束，进气冲程开始时和压缩冲程结束，动力冲程开始时到达上止点。下止点（BottomDeadCenter）：下止点是指活塞在气缸中的最低位置。活塞在进气冲程结束，压缩冲程开始时和动力冲程结束，排气冲程开始时到达下止点。冲程（Stroke）：活塞从上止点运动到下止点的距离称为冲程。柴油机和汽油机的比较：1柴油机不用火花塞，它靠气缸中的高压压缩比空气产生的很高温度来点燃雾化的柴油。
2燃烧室：柴油机的燃烧室是达到上止点的活塞与缸头之间很小的空间。大部分柴油机的活塞顶上有成形的燃烧室。汽油机的燃烧室由缸头和活塞之间的空间形成。柴油机重量较大，因为它要承受较高的燃烧压力和温度。3压缩比：柴油机使用较高的压缩比把空气加热到能点燃柴油的温度，大部分柴油机的压缩比为1到1之间。汽油机的压缩比一般在1到1之间。4柴油机能做较大的功。柴油机通常可在给定时间在较低转速下做较大的功。总的说来，柴油机经常运转在800转/分钟到2200转/分钟之间，扭矩大，功率大。5柴油机燃烧率高。一定的输出功率，柴油机的燃油利用率通常比汽油机的高，它只需要较少柴油便可输出额定功率。火花点火发动机（SparkIgnited）：火花点火发动机使用丙烷。
甲烷和酒精作燃料，这些燃料和要求低压的燃料系列，在发动机结构上要求做重大改变。火花点火发动机的结构：很多零件与柴油机相同或相似，如连杆、曲轴、凸轮轴和气缸体。进气、排气、冷却和燃油系统变化较大，以适应较低的空气-燃料混合比，增加了火花塞点火系统。S.I.活塞：在S.I.发动机上，活塞顶上有较深的燃烧室，也有用平顶活塞的。电子技术：采用电子传感器和正时装置，用来改进这些低排放发动机的性能。S.I.火花点火发动机用在：1天然气田用来压缩和传输气体燃料2农业灌溉水泵3热电联供工厂的发动机组。发动机动作过程是由进气、压缩、动力、排气。进气冲程时，空气被气缸。再压缩冲程时被压缩和变热。在动力冲程时燃烧和膨胀；
在排气冲程时被排出气缸。燃烧需要两个必要的要素：燃油和空气。燃油和空气引起燃烧，没有它们发动机就不会运转。这就涉及到空气的供应，用来清洁、压缩和冷却发动机所需的大量空气所用的基本系统。进排气系统要做很大量的工作。例如，推土机上的发动机每工作一小时，进排气系统就必须向该发动机供应多于60000加仑的空气。要向发动机供应所需的空气，使用三种基本的进排气系统：自然吸气式、涡轮增压式和涡轮增压后冷式。被缩写为“NA”、“I”和“TA”。“NA”---自然吸气式---是最简单的进排气系统。自然吸气意味着发动机自然地呼吸，由于大气压和气缸中因进气冲程时活塞往下移动形成的较低压力之间的压力差，使空气进入系统。
“NA”系统与所有其它进排气系统一样，从空气滤清器开始。发动要用的所有空气要流经空气滤清器。干式空气滤清器在车用发动机上是标准装备。但它们都有一个或几个化学处理过的纸滤芯，供应给发动机的空气----不管是用什么类型的系统---必须被过滤。经过滤清的空气从空气滤清器流入时气歧管，然后进入燃烧室，进气歧管被设计成为发动机运转时一直充满着空气，所以它能在每个进气冲程时向各个气缸供应等量的空气。燃烧后的废气通过排气歧管和烟囱排出气缸，排气烟囱引导这些“用过的空气”远离空气滤清器的进气口。“T”---涡轮增压式，涡轮增压器系统不同于简单的“NA”系统。涡轮增压器是一个同排气驱动的压气机，用来增加进入发动机的空气流量。
主要部件有压气轮的外壳；涡轮的外壳；转动的叶轮装在中间壳体中。主我们看它是如何工作的？我们从与自然吸气式系统相同的基本部件开始----空气滤清器，进气歧管，气缸，排气歧管。在这里加一个涡轮增压器。涡轮增压器的压气轮部分连接在空气滤清器和进气歧管之间，而涡轮部分连接在排气歧管的出口。柴油发动机排气中的能量驱动涡轮。当柴油发动机起动时，从排气歧管出来的排气流被引导向涡轮。涡轮和压气轮固定在同一根轴上，排气通过涡轮上时，带动涡轮和压轮转动，排气然后通过涡轮增压器出口，从排气烟囱排出。进气从空气滤清器流入压气轮的中心处。转动的压气轮压缩空气，推动空气进入气歧管和发动机的气缸。通过压缩更多的空气进入气缸。
涡轮增压器使发动机能燃烧更多的燃油，产生更大的功率。这里，我们再次从与最基本的自然吸气式系统相同部件开始。然后用这种办法把涡轮增压器和后冷器加入系统。后冷器连接在涡轮增压器压气轮端的出口和进气歧管之间。涡轮增压器的工作方式与在涡轮增压系统一样，这里有所不同的是，经转动的涡轮增压器压气轮压缩后的干净空气，在进入进气歧管和发动机气缸之前经过后冷器。两个充满空气的气缸，气缸中的容积是相同的，但冷的空气压缩的更紧密，重量比同样容积的热的空气更重。热胀冷缩是事物的自然性质，因此我们用后冷器来收缩进气，以使进气的密度更大。因此，我们使得有更多的空气----更多的氧气---用于燃烧。更多的氧气意味着更多燃油可以被燃烧。
从而产生更大的功率。后冷器也可以被称为一个热交换器，它是一个非常简单的设备。从发动机冷却系统中过来的水通过一个类似于小的散热器芯中的管路。经涡轮增压器压缩后的空气，围绕着这些管路流经后冷器芯。由于水的温度比压缩后空气的温度要低，所以空气中的部分热量传递给后冷器中的水。当空气从后冷器出来时已经被冷却，变的更密集，然后进入进气歧管。另一种后冷器使用外部的空气代替水来冷却进气。在这种情况下，进气通过后冷器中的管路；外部空气围绕着管路流动。带走热量。让我们迅速地回顾一下已经介绍的三种进排气系统。自然吸气式系统：空气进入空气滤清器，通过进气歧管流入发动机气缸，在那里燃烧；排气通过排气歧管和排气烟囱被排出。
在这种系统中，空气由于大气压力而被；进气冲程中活塞往下运动使得气缸中压力变低，另一种系统—涡轮增压系统，当柴油发动机启动时排气被引导向涡轮，使涡轮转动，涡轮带动压气轮一起旋转。从空气滤清器处过来的空气进入压气轮的中心部分，转动的压气轮压缩空气，把空气压入进气歧管，再进入发动的气缸。涡轮增压器比大气压力产生更大的推力，因此增加了进入系统的空气流量。在涡轮增压器压气轮端的出口处加上一个后冷器，就得到了涡轮增压后冷式系统。后冷器是一个热交换器---一个用水或空气来冷却进气的设备。我们冷却空气以使它变得更稠密，所以有更多的空气能进入发动机气缸。这使得更多的氧气能用于燃烧，以允许发动机燃烧更多的燃油。产生更大的功率。
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