柴油機(jī) - 用柴油作燃料的內(nèi)燃機(jī)
柴油機(jī)是用柴油作燃料的內(nèi)燃機(jī)。柴油機(jī)屬于壓縮點(diǎn)火式發(fā)動(dòng)機(jī),它又常以主要發(fā)明者R.狄塞爾的名字被稱為狄塞爾引擎。吸入柴油機(jī)氣缸內(nèi)的空氣因活塞的運(yùn)動(dòng)而受到較高程度的壓縮,達(dá)到500~700℃的高溫。燃油以霧狀噴入高溫空氣中,與空氣混合形成可燃混合氣(見柴油機(jī)噴油系統(tǒng)),自動(dòng)著火燃燒。燃燒中釋放的能量作用在活塞頂面上,推動(dòng)活塞并通過連桿和曲軸轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)的機(jī)械功。

機(jī)械發(fā)展
狄塞爾在1897年研制成功可供實(shí)用的四沖程柴油機(jī)。由于它明顯地提高了熱效率而引起人們的重視。起初,柴油機(jī)用空氣噴射燃料,附屬裝置龐大笨重,只用于固定作業(yè)。20世紀(jì)初開始用于船舶。1905年制成第一臺(tái)船用二沖程柴油機(jī)。1922年,德國的R.A.博施發(fā)明機(jī)械噴射裝置,逐漸替代了空氣噴射。20年代后期出現(xiàn)了高速柴油機(jī),并開始用于汽車。到50年代,一些結(jié)構(gòu)、性能更加完善的新型系列化、通用化的柴油機(jī)發(fā)展起來,從此柴油機(jī)進(jìn)入了專業(yè)化大量生產(chǎn)階段。特別是在采用了廢氣渦輪增壓技術(shù)以后,柴油機(jī)已成為現(xiàn)代動(dòng)力機(jī)械中最重要的部分,廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、工業(yè)、國防和交通運(yùn)輸?shù)炔块T。
柴油機(jī)可按不同特征分類:按轉(zhuǎn)速分為高速、中速和低速柴油機(jī);按燃燒室型式分為直接噴射式、渦流室式和預(yù)燃室式柴油機(jī)等;按氣缸進(jìn)氣方式分為增壓和非增壓柴油機(jī);按氣體壓力作用方式分為單作用式、雙作用式和對置活塞式柴油機(jī)等;按用途分為船用柴油機(jī)、機(jī)車柴油機(jī)等。
分類
按用途可分為:
工程機(jī)械配套柴油發(fā)動(dòng)機(jī)
農(nóng)用機(jī)械配套柴油發(fā)動(dòng)機(jī)
井下設(shè)備配套柴油發(fā)動(dòng)機(jī)
車輛配套柴油發(fā)動(dòng)機(jī)
叉車配套柴油發(fā)動(dòng)機(jī)
壓縮機(jī)配套柴油發(fā)動(dòng)機(jī)
發(fā)電機(jī)組,焊機(jī),泵配套柴油發(fā)動(dòng)機(jī)
發(fā)電用柴油機(jī)
船機(jī)配套柴油發(fā)動(dòng)機(jī)
按排量缸分
單缸柴油機(jī)和多缸柴油機(jī)缸
按工作循環(huán)分
二沖程柴油機(jī)和四沖程柴油機(jī);
其他分類:
立式、臥式、直列式、斜置式、V形、X形、W形、對置汽缸、對置活塞等;
工作原理
柴油機(jī)工作時(shí),一般分為吸氣、壓縮、爆發(fā)、排氣等步驟。開始時(shí),活塞從上止點(diǎn)下行到下止點(diǎn),將新鮮空氣吸入氣缸,然后從下止點(diǎn)上行到上止點(diǎn),將吸入的氣體壓縮,使其壓力及溫度升高。當(dāng)接近上止點(diǎn)時(shí),氣體溫度已超過柴油燃點(diǎn),此時(shí)由噴油嘴將柴油噴入迅速燃燒,高溫高壓燃?xì)馔苿?dòng)活塞下行做功。之后,活塞再次從下止點(diǎn)上行,將廢氣排出氣缸,完成一個(gè)循環(huán)。活塞往復(fù)不停地工作,帶動(dòng)連桿使曲軸轉(zhuǎn)動(dòng),就從曲軸上把動(dòng)能傳輸出來。
用途
一、多缸柴油機(jī),即按氣缸數(shù)量分類時(shí)有多個(gè)氣缸的柴油機(jī)。
在多缸柴油機(jī)中,每個(gè)氣缸的每個(gè)工作循環(huán)都經(jīng)歷四個(gè)過程:進(jìn)氣、壓縮、做功和排氣。在一個(gè)工作循環(huán)中只有一個(gè)行程是做功的,而其余三個(gè)行程都是為做功行程創(chuàng)造條件的輔助行程。但所有氣缸的做功行程并不同時(shí)進(jìn)行,而盡可能有個(gè)均勻的做功間隔。因此,多缸柴油機(jī)的曲軸運(yùn)動(dòng)均勻,工作平穩(wěn),并且可以獲得足夠大的功率,再現(xiàn)代汽車工業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用。多缸柴油機(jī)主要應(yīng)用于農(nóng)業(yè)機(jī)械、工程機(jī)械、汽車工業(yè)、船舶機(jī)械、電力工業(yè)等領(lǐng)域。
二、單缸柴油機(jī),即按氣缸數(shù)量分類時(shí)只有一個(gè)氣缸的柴油機(jī)。
單缸柴油機(jī)有二沖程和四沖程的,二者機(jī)構(gòu)基本相同,主要差異在配氣結(jié)構(gòu)方面。
單缸柴油機(jī)的每個(gè)工作循環(huán)都經(jīng)歷四個(gè)過程:進(jìn)氣、壓縮、做功和排氣。在一個(gè)工作循環(huán)中只有一個(gè)行程是做功的,而其余三個(gè)行程都是為做功行程創(chuàng)造條件的輔助行程,因此,單缸柴油機(jī)的工作不穩(wěn)定。單缸柴油機(jī)的發(fā)展還是要依靠科技的革新,不斷利用新的技術(shù)去改進(jìn)單缸柴油機(jī)現(xiàn)存的缺點(diǎn)和不足,擴(kuò)大其使用范圍。
例如,為其裝配限油裝置、排放控制裝置等,以滿足機(jī)動(dòng)車使用和環(huán)保的需要等。
單缸柴油機(jī)主要應(yīng)用于農(nóng)業(yè)機(jī)械、工程機(jī)械、汽車工業(yè)、船舶機(jī)械、電力工業(yè)等領(lǐng)域。
常見故障
柴油機(jī)不噴油故障的正確檢查順序:
第一步,查看油箱中是否有油,油是否凝結(jié),油箱開關(guān)是否打開,調(diào)速手柄是否放在中間位置。
第二步,搖車觀察高壓油管及兩端接頭處是否漏油。
第三步,擰開噴油泵的放氣螺釘,放盡空氣,如果不流油或流油不暢,表明低壓油路堵塞。
第四步,卸下高壓油管,如果有油從出油閥緊帽孔中流油出或滴出,說明出油閥漏油。
第五步,搖車看有無油一股股地從出油閥緊帽孔中噴出。無油噴出表明噴油泵處于不噴油的位置,可能是油泵柱塞或調(diào)速器有犯卡的地方,也有可能是連接脫落。油泵柱塞轉(zhuǎn)到最大供油位置仍不噴油,可能是油泵彈簧折斷或柱塞卡死在柱塞套中,彈簧不能使柱塞回位。
第六步,搖車有油一股股地噴出,接上高壓油管和噴油器就無油噴出,說明油泵柱塞嚴(yán)重磨損,或噴油嘴燒死在關(guān)閉位置,也可能是噴油壓力調(diào)得過高。
