《柴油发电机组的发动机、发电机的原理(含保养说明)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《柴油发电机组的发动机、发电机的原理(含保养说明)（126页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、THE POWER SOLUTIONS COMPANYTHE POWER SOLUTIONS COMPANY柴油发电机组原理介绍柴油发电机组原理介绍2014年年10月月1THE POWER SOLUTIONS COMPANY内容： 1.发电机组基本构成 2.发动机基本原理 3.发电机基本原理 4.发电机组控制系统 5.发电机组并联原理 6.发电机组常见故障分析 7.发电机组日常维护与保养2THE POWER SOLUTIONS COMPANY一、柴油发电机组基本构成一、柴油发电机组基本构成3THE POWER SOLUTIONS COMPANY散热水箱散热水箱发动机发动机发电机发电机电力输出电
2、力输出公共底盘公共底盘1.1C175风扇水箱与机组本体一体式安装的柴油发电机组风扇水箱与机组本体一体式安装的柴油发电机组4THE POWER SOLUTIONS COMPANYC175-165THE POWER SOLUTIONS COMPANY1.23516风扇水箱与机组本体一体式安装的柴油发电机组风扇水箱与机组本体一体式安装的柴油发电机组散热水箱散热水箱发动机发动机发电机发电机电力输出电力输出公共底盘公共底盘控制器控制器6THE POWER SOLUTIONS COMPANY35167THE POWER SOLUTIONS COMPANY发动机1000 BkWGEN855 ekW散热水箱(
3、风扇)100 BkW(95% 效率)* 仅作课堂比较用, 采用虚拟的数字, 可能有自身的负载. 完整数据请参照TMI.1.31.3基本的发电机组功率输出基本的发电机组功率输出8THE POWER SOLUTIONS COMPANY二、柴油发动机二、柴油发动机9THE POWER SOLUTIONS COMPANY 发动机用来将燃料的热能转变为机械能的机器， 是发电机组动力的来源。 常见: 往复式四冲程柴油机和汽油机 往复式二冲程柴油机和汽油机发动机基本原理发动机基本原理10THE POWER SOLUTIONS COMPANY发动机发动机 C175-1635系列系列11THE POWER SO
4、LUTIONS COMPANY3500 C175 12THE POWER SOLUTIONS COMPANY四冲程柴油发动机工作过程：四冲程柴油发动机工作过程：1.1.进气冲程进气冲程 2.2.压缩冲程压缩冲程 3.3.做功冲程做功冲程 4.4.排气冲程排气冲程13THE POWER SOLUTIONS COMPANYa.活塞在上止点心活塞在上止点心 b.活塞在下止点活塞在下止点 1、进气门；、进气门； 2、排气门；、排气门； 3、喷油器；、喷油器； 4、气缸；、气缸； 5、活塞；、活塞； 6、活塞销；、活塞销； 7、连杆；、连杆； 8、曲轴；、曲轴； 9、气缸盖；、气缸盖； 10、气缸体；、
5、气缸体； 11、气缸套；、气缸套； 12、油底壳、油底壳单缸四冲程柴油机简图单缸四冲程柴油机简图DS下止点1210S8745 69上止点11321V14THE POWER SOLUTIONS COMPANYs1/2转压缩冲程进气冲程1/2转1/2转膨胀冲程S下止点S上止点喷油器Vc下止点hV上止点1/2转下止点上止点排气冲程单缸四冲程柴油机工作过程示意图单缸四冲程柴油机工作过程示意图15THE POWER SOLUTIONS COMPANY四冲程柴油机的工作循环是曲轴旋转两周，活塞上下各运动 两次，即四个冲程：进气冲程、压缩冲程、作功冲程和排气 冲程，来完成一个工作循环的柴油机，叫做四冲程柴油
6、机。工作原理工作原理进气排气动力压缩16THE POWER SOLUTIONS COMPANY1、进气冲程、进气冲程 活塞从上止点移动到下止点。这时进气门开启，排气门关闭。当进气冲程 开始时，活塞位于上止点。 随着曲轴的旋转，通过连杆带动活塞向下移动，同时进气门开启。随着活 塞的下移，活塞顶上部的容积逐渐增大，外部的新鲜空气被吸入气缸。当活塞 移动到下止点时，进气冲程结束，此时进气门关闭。2、压缩冲程、压缩冲程 活塞从下止点移动到上止点。此时进气门和排气门都关闭。 当压缩冲程开始时，活塞位于下止点，曲轴在飞轮惯性的作用下带动旋转， 通过连杆推动活塞向上移动，气缸内的气体容积逐渐减小，气体被压缩
7、，其压 力和温度随着升高。当活塞移动到上止点时，压缩冲程结束。 在压缩冲程将要结束时，喷油器将雾化的柴油喷入气缸内。为了实现高温 气体引燃柴油，柴油机都有高的压缩比，使压缩终了时气缸内气体温度比柴油 的自燃温度（300-400）高出 200-300 ，即压缩终了时气体的温度约 为500-700。 17THE POWER SOLUTIONS COMPANY3、作功冲程、作功冲程 活塞从上止点向下止点移动。此时进、排气门仍处于严密关闭状态。 由于喷入气缸内的柴油在高温空气中很快着火燃烧，产生大量的热能，使气 缸内的气体压力急剧升高。这种高压气体就在气缸内膨胀，推动活塞向下移动， 通过连杆带动曲轴旋
8、转，对外输出动力。随着活塞被推动向下移动，气缸容积逐 渐增大，气体压力逐渐减小。当活塞运动到下止点时，作功冲程结束。4、排气冲程、排气冲程 活塞又从下止点移动到上止点。此时，排气门打开，进气门关闭。 排气冲程开始时，活塞位于下止点，气缸内充满着柴油燃烧后和已作了功的 废气，排气门打开后，废气依靠本身的压力和活塞向上的推力，将废气排出气缸 体外。当活塞达到上止点时，排气门就关闭，排气冲程结束。 至此，单缸四冲程柴油机经历了活塞上下往复各两次的四个冲程，完成了由 进气、压缩、作功（燃烧膨胀）、排气四个工作过程所组成的一个工作循环。18THE POWER SOLUTIONS COMPANY发动机的规
9、格参数发动机的规格参数缸径（Bore）冲程（Stroke）B19THE POWER SOLUTIONS COMPANY排量（Displacement）20THE POWER SOLUTIONS COMPANY压缩比（Compression Ratio）21THE POWER SOLUTIONS COMPANY发动机的总体结构发动机的总体结构一、机体与曲轴连杆机构 主要部件：气缸体曲轴箱、气缸盖、活塞、连杆、曲 轴和飞轮等。 二、配气系统：由空气滤清器、进/排气歧管、进气门、排 气门、凸轮轴及其传动零件组成，涡轮增压。 三、喷油系统 由燃油管、燃油滤清器、油泵、喷油器等组成。 四、润滑系统 由油
10、底壳、机油泵、机油滤清器、机油散热器组成。 五、冷却系统 由水泵、散热器、水套、节温器、风扇等组成。 六、起动系统：启动马达，启动电池等。 七、电气系统：电源及电气设备。22THE POWER SOLUTIONS COMPANY曲轴、连杆机构曲轴、连杆机构机体及缸盖机体及缸盖配气配气系统系统喷油喷油系统系统润滑系统润滑系统冷却系统冷却系统起动系统起动系统电源及电气设备电源及电气设备23THE POWER SOLUTIONS COMPANY机体组件机体组件作用：作用：柴油机的运动件和辅助系 统都支承和安装在它上面。组成：组成：气缸盖、气缸体、气缸套 、曲轴箱、油底壳等组成的固定 机件。它又是配气
11、机构、冷却和 润滑等系统的组成部分，气缸盖 、气缸套内壁还同活塞顶共同组 成燃烧室，燃油在燃烧室内燃烧， 使高温燃气膨胀而推动活塞运动。24THE POWER SOLUTIONS COMPANY35发动机缸体发动机缸体25THE POWER SOLUTIONS COMPANY曲柄连杆机构曲柄连杆机构作用：作用：是将活塞的往复运 动变为曲轴的旋转运动， 并将作用在活塞上的燃气 压力变为扭矩，通过飞轮 向外输出。组成：组成：包括活塞组、连杆 组、曲轴飞轮组等柴油机 的主要运动件。26THE POWER SOLUTIONS COMPANY主轴承瓦和连杆瓦27THE POWER SOLUTIONS C
12、OMPANY作用：作用：配气机构与进排气系统亦称为配气系统 ，其功用是按一定要求定时地吸入新鲜空气，并 将燃烧后的废气排出机外。组成：组成：配气机构由气门组、气门传动组等组成。 进排气系统由空气滤清器、中冷器、涡轮增压器 、进排气管与消声器等零部件组成。配气机构与进排气系统配气机构与进排气系统28THE POWER SOLUTIONS COMPANY排气排气中冷器中冷器排气歧管排气歧管进气进气进气歧管进气歧管涡轮增压器涡轮增压器C175进排气系统进排气系统29THE POWER SOLUTIONS COMPANYC175排气安装排气安装30THE POWER SOLUTIONS COMPANY
13、35发动机进排气系统发动机进排气系统系统包括：中冷器和涡轮增压器。 空气经过空滤，由涡轮增压器压缩后，经过中冷器冷却后通 过进气岐管、进气门进入燃烧室；燃烧后的废气经过排气门 、排气歧管、涡轮增压器的涡轮排出。31THE POWER SOLUTIONS COMPANY凸轮轴气门摇臂气门顶杆正时齿轮中间齿轮曲轴齿轮气门导管配气机构示意配气机构示意32THE POWER SOLUTIONS COMPANY气门组气门组凸轮轴总成凸轮轴总成33THE POWER SOLUTIONS COMPANY配气机构与进排气系统配气机构与进排气系统气缸盖气缸盖进气进气排气排气34THE POWER SOLUTIO
14、NS COMPANY配气机构与进排气系统配气机构与进排气系统废气涡轮增压器废气涡轮增压器35THE POWER SOLUTIONS COMPANY燃油系统燃油系统作用作用: : 按照柴油机工作过程的需要，将一定数量的柴油，在一 定的时间内以一定的压力使柴油雾化喷入汽缸，与压缩 空气形成均匀的可燃混合气而燃烧。组成组成: : 油箱、输油泵、滤清器、喷油泵、喷油器。36THE POWER SOLUTIONS COMPANY燃油系统燃油系统燃油系统的组成：燃油系统的组成：燃油箱燃油箱燃油输送泵燃油输送泵高压油泵壳体高压油泵壳体高压油泵高压油泵泵喷嘴泵喷嘴燃油滤清器燃油滤清器油水分离器油水分离器燃油压
15、力表燃油压力表高压油管高压油管燃油箱燃油箱燃油输送泵燃油输送泵高压油泵高压油泵高压油管高压油管 燃油压力表燃油压力表油水分离器油水分离器燃油粗滤清器燃油粗滤清器喷油嘴喷油嘴手动注油泵手动注油泵燃油细滤清器燃油细滤清器高压油泵壳体高压油泵壳体37THE POWER SOLUTIONS COMPANY燃油箱 ：储存燃油，沉淀燃油中的水和杂质。燃油输送泵：维持从燃油箱到发动机燃油系统有恒定的低压燃油流动 。（注意，燃油输送泵与高压油泵有很大的区别）高压油泵壳体：除了那些带有泵喷嘴的发动机，其它的发动机都带有 一个高压油泵壳体，用来安装各个高压油泵。高压油泵 ： 一个气缸对应有一个高压油泵。它不象产生
16、低压燃油的 输送泵，高压油泵在高压下工作。喷射压力可达2800 20000 PSI（ 19290137800 Kpa）。各个高压油泵计量正确的燃油数量、并在高压下 泵送到高压油管和喷油嘴。泵喷嘴 ：泵喷嘴其实是把一个高压油泵和一个喷油嘴结合成一个部件 。使用了泵喷嘴后，省去了高压油泵和喷油嘴之间的高压油管，这样 就可以采用更高的喷射压力。 38THE POWER SOLUTIONS COMPANY燃油滤清器：燃油首先经过一个粗滤清器，然后再经过一个细滤清器 过滤。干净的燃油对于高压油泵来说非常关键，高压油泵中某些零件 之间的间隙只有千分之几英寸，非常细小的脏物都会导致损坏。油水分离器：油水分离器用来防止由被水污染后的燃油引起的锈蚀。 所有3208发动机都带有油水分离器。注意：油水分离器不是所有发动 机上的标准设备，应该在使用含水燃油的发动机上安装油水分离器。燃油压力表：燃油压力表用来测量在细滤清器之后的燃油压力。高压油管：在高压油泵和喷油嘴之间的管路。在预燃式和直喷式发动 机上，高压油管用来输送高压燃油。
