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1、第一章四冲程柴油机的工作原理柴油机的工作是由进气、压缩、燃烧膨胀和排气这四个过程来完 成的，这四个过程构成了一个工作循环。活塞走四个过程才能完成一 个工作循环的柴油机称为四冲程柴油机。一. 进气冲程第一冲程 进气，它的任务是使气缸内充满新鲜空气。当进气 冲程开始时，活塞位于上止点，气缸内的燃烧室中还留有一些废气。 当曲轴旋转肘，连杆使活塞由上止点向下止点移动，同时，利用与曲 轴相联的传动机构使进气阀打开。随着活塞的向下运动，气缸内活塞上面的容积逐渐增大：造成气 缸内的空气压力低于进气管内的压力，因此外面空气就不断地充入气 缸。在进气过程中由于空气通过进气管和进气阀时产生流动阻力，所以进 气冲程
2、的气体压力低于大气压力，其值为0.0850.095MPa，在整 个进气过程中，气缸内气体压力大致保持不变。当活塞向下运动接近下止点时，冲进气缸的气流仍具有很高的速度， 惯性很大，为了利用气流的惯性来提高充气量，进气阀在活塞过了下 止点以后才关闭。虽然此时活塞上行，但由于气流的惯性，气体仍能 充人气缸。二. 压缩冲程第二冲程一一压缩。压缩时活塞从下止点间上止点运动，这个冲 程的功用有二，一是提高空气的温度，为燃料自行发火作准备：二是 为气体膨胀作功创造条件。当活塞上行，进气阀关闭以后，气缸内的 空气受到压缩，随着容积的不断细小，空气的压力和温度也就不断升 高，压缩终点的压力和湿度与空气的压缩程度
3、有关，即与压缩比有关， 一般压缩终点的压力和温度为：Pc=48MPa,Tc=750950K。柴油的自燃温度约为543563K，压缩终点的温度要比柴油自 燃的温度高很多，足以保证喷入气缸的燃油自行发火燃烧。喷入气缸的柴油，并不是立即发火的，而且经过物理化学变化之 后才发火，这段时间大约有0.0010.005秒，称为发火延迟期。因 此，要在曲柄转至上止点前1035曲柄转角时开始将雾化的燃料喷 入气缸，并使曲柄在上止点后510。时，在燃烧室内达到最高燃烧 压力，迫使活塞向下运动。&压縮行程三燃烧膨胀冲程第三冲程一一燃烧膨胀。在这个冲程开始时，大部分喷入燃烧 室内的燃料都燃烧了。燃烧时放出大量的热量，
4、因此气体的压力和温 度便急剧升高，活塞在高温高压气体作用下向下运动，并通过连秆使 曲轴转动，对外作功。所以这一冲程又叫作功或工作冲程。四.排气冲程第四冲程排气。排气冲程的功用是把膨胀后的废气排出去，以便充填新鲜空气，为下一个循环的进气作准备。当工作冲程活塞运 动到下止点附近时，排气阀开起，活塞在曲轴和连杆的带动下，由下 止点向上止点运动，并把废气排出气缸外。由于排气系统存在着阻力， 所以在排气冲程开始时，气缸内的气体压力加比大气压力高 0.0250.035MPa，其温度Tb=10001200K。为了减少排气时活 塞运动的阻力，排气阀在下止点前就打开了。排气阀一打开，具有一 定压力的气体就立即冲
5、出缸外，缸内压力迅速下降，这样当活塞向上 运动时，气缸内的废气依靠活塞上行排出去。为了利用排气时的气流 惯性使废气排出得干净，排气阀在上止点以后才关闭。，在排气过程中，缸内的气体压力几乎是不变的，但比大气压力 稍高一些。排气冲程终点的压力Pr约为0.1050.115MPa,残余废气 的温度Pr约为850960K。，工作冲程的压力变化这条线上升部分 表示燃料在气缸内燃烧时压力的急剧升高，最高点表示最高燃烧压力 Pz，此点的压力和温度为：Pz = 6 15MPa，Tz = 18002200K最高燃烧压力与压缩终点压力之比(Pz / Pc),称为燃烧时的压力升高 比，用入表示。根据柴油机类型的不同，
6、在最大功牢时入值的范围 如下：A=Pz / Pc=1.22.5。由于进、排气阀都是早开晚关的；所以在排气冲程之末和进气冲程 之初，活塞处于上止点附近时，有一段时间进、排气阀同时开起，这 段时间用曲轴转角来表示，称为气阀重迭角。排气冲程结束之后，又开始了进气冲程，于是整个工作循环就依 照上述过程重复进行。由于这种柴油机的工作循环由四个活塞冲程即 曲轴旋转两转完成的，故称四冲程柴油机。在四冲程柴油机的四个冲程中，只有第三冲程即工作冲强才产生 动力对外作功，而其余三个冲程都是消耗功的准备过程。为此在柴油 机上必须安装飞轮，利用飞轮的转动惯性，使曲轴在四个冲程中连续 而均匀地运转。1.排气行程第一早柴
7、油机的构成第一节柴油机主要有两大机构和三大系统组成一、曲柄连杆机构，通常有活塞组、连杆组、曲轴飞轮组等组成， 主要功能是将活塞的往返运动转变为曲轴的旋转运动，并对外输 出功率。二、配气机构：主要有气门、气门弹簧凸轮轴、驱动机构组成，其主要功用是完成发动机的充量交换。三、燃料供给系统：包括燃油箱、滤清器（粗、细）、高压油泵、 油管线及喷油器组成，主要功用是将柴油喷射在缸内与压缩的空 气进行混合燃烧。四、冷却系统：主要包括水泵、散热器、冷却风扇、水套、进水管、 出水管、节温器组成。其功用是把受热零件产生的热量散发到大 气种，保证发动机的正常工作。五、润滑系统：机油滤清器、机油泵各种内腔油路、机油冷
8、却器、 机油调压器，主要功用是将润滑油输送到相对运动零件表面，以 减少它们之间的摩擦磨损，并兼有清洁冷却作用第二节其他主要部件一、 调速器部分:主要控制柴油机的转速二、 增压器：依靠缸体排出的废气推动叶轮，给进入缸体的空气进 行增压。三、仪表盘：它的作用主要是显示个系统工作的正常数值，如转速、 水温、柴油压力、机油压力、机油温度和进气压力等。四、进气管、排气管等其他部件组成，五 起动系统，它使柴油机迅速启动。一般使用电动电机或气动电机 启动。对于大功率的柴油机，则应用压缩空气起动。六、机体组件，构成柴油机骨架，所有运动部件和辅助系统都支承 在它上面。机体组件由机体、气缸套、气缸盖和油底壳等部件
9、组 第三章柴油机的保养与调整第一节柴油机的日常保养1、检查油底壳的机油油面是否在油标尺两刻线之间，不足时应添 加。若油面突然升高或降低要找出原因。2、检查水箱内的冷却水量，不足的应添加。3、检查蓄电池电解液液面高度，应保持高出极板1015毫米， 不足时应添加蒸馏水。4、检查燃油箱内的燃油量，不足时应添加。5、检查柴油机各连接部位是否可靠，紧固件有无松动，如有应紧 固。6、排除柴油机运转时所发现的故障、 “三漏”和各种不正常现象 第二节柴油机的定期保养 除完成日常保养项目外，必须定期进行下列工作：1、清洗机油滤清器、柴油滤清器及其滤芯。每满1000小时保养 时更换机油滤清器滤芯，同时更换油底壳内
10、机油，清洗油底壳及 机油泵吸油盘。2、检查、调整风扇皮带的张紧度。3、检查、调整柴油机的最低空载稳定转速。4、按要求清洗空气滤清器及滤芯或更换滤芯。5、清洗输油泵进油管螺栓内的滤网。6、非强制性润滑的喷油泵应检查、添加润滑油。7、添加水泵润滑油脂。&更换喷油泵及调速器内的机油（非强制性润滑）。9、更换柴油滤清器滤芯，更换时要检查滤器的密封面并且滤器里 要加满柴油并用手油泵排出管线空气。10、更换空气滤清器滤芯。11更换机油滤器时，检查密封面 加满机油进行安装。如3406图例第三节3406上止点的调整注第一缸活塞压缩行程上止点是励有 . 正时调整的基准上止点位置h正时擴稚飞贮存位畳気礎塞3 螺栓
11、4八盖子1/卸下正时螺栓1)；螺栓(3)和盖 _-.子(4)o盘卸下旋塞2)乳将9s9082 M动机摇转工具(5)装入 壳体内二，4. 将正时螺栓(1)放入旋塞(2)的孔中，压向飞轮。5. 使用1/2英寸的棘轮扳手和9S9082发动机摇转工具，逆时针转动飞轮从发动机后边看去)。当正时螺栓插入飞轮上的 螺纹孔中，停止转动飞轮。如果正时螺栓可以在螺纹孔中自由转 动，说明此时发动机的第一缸是处于上止点位置。注：如果飞轮上的孔越过飞轮壳体上的孔，往回摇转飞轮(顺 时针方向)至少30。重做步骤5。这样可防止由于正时齿轮的啮 合间隙引起正时误差。6. 卸下上方的气门罩盖。查看第一一缸的四个气门。如果第 缸
12、活塞是处于压缩行程上止点位置，则四个气门都应关闭。此时 用手可以上下扳动摇臂。如果第一缸活塞不是处于压缩行程上止点位 置，请按下列程序做。7. 从飞轮上卸下正时螺栓。8. 逆时针转动飞轮360，并装上正时螺栓；注：如果飞轮上的孔越过飞轮壳体上的孔，往回转飞轮（顺时 针方向）至少30。重做步骤5。这样可防止由于正时齿轮啮合间 隙引起的正时误差。第四节气门间隙的调整1, 上止点确定后，应从第一缸调整气门间隙。2, 自由端为第一缸。也就是说水箱端为一缸，3， 调整一缸的进排气门。二缸进气，三缸排气，四缸进气，五 缸排气。4, 从飞轮上卸下正时螺栓，逆时针转动飞轮360 ，并装上正 时螺栓；5， 调整
13、二缸排气，三缸进气，四缸排气，五缸进气。调整六缸的进排气门。6，进气门间隙为0.38毫米，排气门间隙为0.76毫米第四章柴油机故障、分析及排除故障原因：1 启动转速太低2 燃油滤清器脏污3 输油管破裂或堵塞4 输油泵问题5 不往气缸供油6 燃油质量不好7 喷油角度不正确故障原因：1 燃油压力低2 燃油系统中有生气3 高压油管漏油或破裂4 气门间隙不正确5 喷油阀或喷油泵有故障6 喷油角度不正确7 推杆弯曲或者折断1 发动机启动不起来排除方法检查所有电安装新的燃油滤清器。清洗输油管，或必要时安装新的输油管。在起动转速时，来自输油泵的最小燃油压力必须是35千 帕 （5 磅平方项寸） ，如果燃油压力
14、小于此值，更换燃 油滤清器滤芯。检查燃油系统中的空气。如果燃油压力 还低，则安装 一个新的输油泵。往燃油箱中加注燃油。向燃油系统充油（排除空气或劣质 燃油）。放掉油箱中的燃油。安装一个新的燃油滤清器滤芯。往 燃油箱中加注清洁的优质燃油。调整喷油角度。2 发动机着火不良或运转不平稳排除方法：查明燃油箱中确有燃油。在油箱和输油管之间，查找燃 油管漏油和损坏的弯头。查找燃油系统里的空气，发生 的阻塞、粘结或旁通阀的故障。检查燃油压力。在全负 荷转速时，输油泵的出口压力是 230q-_35 千帕（33 土 5 磅平方英寸）。如果燃油压力低于140 千帕（20 磅平 方英寸），安装一个新的滤清器滤芯。如
15、果燃油压力还低， 则安装一个新的输油泵。找出燃油系统漏气故障，并排除它。如果在燃油系统中进 入空气，通常发生在输油泵的进油的进油端。 在喷油泵和喷油阀之间，安装一个新的高压油管。 根据标题为“气门间隙”一节，进行调整。 以着火最不好，运转最不平稳的转速运动转发动机，然后 松开每个气缸上喷油阀上的高压油管螺母，每次拧松一 个。找到松开高压油管螺母而不改变发动机运转情况的气 缸。检验那个气缸的喷油泵和喷油阀。在需要部位安装新 的零件。调整喷油角度。必须更换推杆。3 低转速时发动机失速故障原因排除方法1 燃油压力低查明燃油箱里确有燃油。在油箱和输油管之间，查找燃油 管漏油和损坏的弯头。查找燃油系统里的空气，发生的阻 塞、粘结或旁通阀的故障。检
