第六章 其他常見(jiàn)機(jī)電設(shè)備
總體框架

第一節(jié) 內(nèi)燃機(jī)
一、概述
(一)內(nèi)燃機(jī)分類(lèi)
著火方式:點(diǎn)燃式(汽油機(jī)),壓燃式(柴油機(jī))
可燃?xì)饣旌戏绞剑和獠炕旌希ㄆ蜋C(jī)),內(nèi)部混合(柴油機(jī))
(二)內(nèi)燃機(jī)基本名詞術(shù)語(yǔ)
1.工作循環(huán):進(jìn)氣、壓縮、燃燒膨脹、排氣。
2.活塞行程:上下止點(diǎn)之間的距離。S=2r
3.氣缸工作容積(氣缸排量):活塞從上止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到下止點(diǎn)所走過(guò)的氣缸容積。
氣缸總?cè)莘e=氣缸工作容積+燃燒室容積。
4.壓縮比:氣缸總?cè)莘e與燃燒室容積之比。
5.工況:一般用功率和曲軸轉(zhuǎn)速表示,也可用負(fù)荷與轉(zhuǎn)速表示?! ?BR> (三)型號(hào)考試論壇
型號(hào)含義
(1)中部:由缸數(shù)符號(hào)、氣缸布置形式符號(hào)、沖程符號(hào)和缸徑符號(hào)組成。氣缸數(shù)和缸徑用數(shù)字表示,氣缸布置形式符號(hào),V為V型布置,P為平臥型布置,多缸直列及單缸一般不標(biāo)符號(hào)。四沖程不標(biāo)注,二沖程為E表示。
(2)后部:結(jié)構(gòu)特征不標(biāo),表示水冷;用途特征不標(biāo),表示通用型及固定動(dòng)力。
舉例:
柴油機(jī)
165F
單缸、四沖程、缸徑65mm;風(fēng)冷、通用型;
R175A
單缸、四沖程、缸徑75mm;水冷、通用型;R為175產(chǎn)品換代符號(hào)、A為系列產(chǎn)品改進(jìn)的區(qū)分符號(hào)。
12V135ZG
12缸、V型、四沖程、缸徑135mm;水冷,增壓、工程機(jī)械用。
汽油機(jī)
1E65F
單缸、二沖程、缸徑65mm;風(fēng)冷、通用型。
492QA
四缸、直列、四沖程、缸徑92mm;水冷、汽車(chē)用;A為區(qū)分符號(hào)。
二、內(nèi)燃機(jī)工作原理
(一)四沖程內(nèi)燃機(jī)工作原理
1.進(jìn)氣沖程。2.壓縮沖程。3.做功沖程。4.排氣沖程。
四缸內(nèi)燃機(jī),曲軸每轉(zhuǎn)半周便有一個(gè)氣缸在做功。這樣內(nèi)燃機(jī)氣缸數(shù)增多,不僅功率增加,工作轉(zhuǎn)速也更加平穩(wěn)。
(二)柴油機(jī)增壓:廢氣推動(dòng)廢氣渦輪旋轉(zhuǎn),渦輪帶動(dòng)壓氣機(jī)旋轉(zhuǎn)。
三、內(nèi)燃機(jī)總體結(jié)構(gòu)
(一)曲柄連桿機(jī)構(gòu):活塞組、連桿組、曲軸飛輪組。
(二)固定件
(三)配氣機(jī)構(gòu)
(四)燃料供給系統(tǒng):電控柴油機(jī)噴射系統(tǒng)由傳感器、控制器和執(zhí)行器組成。
(五)冷卻系統(tǒng):由氣缸、氣缸蓋、水泵、散熱器等組成。
(六)潤(rùn)滑系統(tǒng):由機(jī)油泵、機(jī)油濾清器、機(jī)油散熱器、各種閥等組成。
(七)點(diǎn)火系統(tǒng):是汽油機(jī)、煤氣機(jī)等所特有的系統(tǒng)。
(八)啟動(dòng)系統(tǒng)
四、汽油機(jī)和柴油機(jī)的主要區(qū)別
表6—3汽油機(jī)與柴油機(jī)主要不同點(diǎn)的比較
項(xiàng)目
柴油機(jī)
汽油機(jī)
進(jìn)氣
純空氣
汽油與空氣的混合氣
點(diǎn)火方法
利用壓縮空氣的高溫自燃點(diǎn)火(壓燃)
現(xiàn)代汽油機(jī)廣泛采用電控點(diǎn)火定時(shí)技術(shù)(點(diǎn)燃)
燃料的霧化與混合氣的形成方法
柴油在燃燒室內(nèi)由噴油器霧化,與被壓縮的高溫空氣混合;采用電控噴射,可優(yōu)化噴油規(guī)律及噴油量
采用電控噴射技術(shù),定時(shí)、定量地把汽油噴入進(jìn)氣道或氣缸中,可獲得濃度的混合氣
壓縮比
較高
較低
扭矩
低速時(shí)扭矩較大
高速時(shí)扭矩較大
機(jī)體結(jié)構(gòu)
因燃燒壓力高,機(jī)件強(qiáng)度大,構(gòu)造堅(jiān)固,較笨重
因燃燒壓力低,機(jī)件強(qiáng)度低,構(gòu)造輕巧
熱效率
較高
較低
適于功率范圍
適用于大、中和小功率
適用于中、小及微型功率
轉(zhuǎn)速
較低
較高
五、內(nèi)燃機(jī)主要性能指標(biāo)
(一)輸出扭矩:曲軸上輸出的扭矩。
(二)有效功率:?jiǎn)挝粫r(shí)間對(duì)外所做的功。有效功率是內(nèi)燃機(jī)的主要性能指標(biāo)之一。
15分鐘功率、1小時(shí)功率、12小時(shí)功率、持續(xù)功率。
(三)有效燃料消耗率(比油耗)
(四)有效熱效率
【結(jié)論】轉(zhuǎn)速越高,熱效率越低?! ?BR> 六、燃?xì)廨啓C(jī)
(一)特點(diǎn)和用途
功率大,重量輕,體積小,振動(dòng)噪聲小,維修方便;但熱效率低。是新型艦船動(dòng)力裝置,在航空上,也占據(jù)了絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。
(二)基本結(jié)構(gòu)及作用原理
燃?xì)廨啓C(jī)主要由壓氣機(jī)、燃燒室和渦輪三大部分組成。
1.壓氣機(jī):壓氣機(jī)有軸流式和離心式兩種基本類(lèi)型。
2.渦輪:作用是將燃?xì)獾臒崮芎蛪毫δ苻D(zhuǎn)換為軸上的機(jī)械功。
3.燃燒室:燃燒室中進(jìn)行的是燃燒過(guò)程,將增壓后的空氣同燃料進(jìn)行混合和燃燒,通過(guò)燃燒把燃料的化學(xué)能以熱的形式施放出來(lái)?!?BR>
總體框架

第一節(jié) 內(nèi)燃機(jī)
一、概述
(一)內(nèi)燃機(jī)分類(lèi)
著火方式:點(diǎn)燃式(汽油機(jī)),壓燃式(柴油機(jī))
可燃?xì)饣旌戏绞剑和獠炕旌希ㄆ蜋C(jī)),內(nèi)部混合(柴油機(jī))
(二)內(nèi)燃機(jī)基本名詞術(shù)語(yǔ)
1.工作循環(huán):進(jìn)氣、壓縮、燃燒膨脹、排氣。
2.活塞行程:上下止點(diǎn)之間的距離。S=2r
3.氣缸工作容積(氣缸排量):活塞從上止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到下止點(diǎn)所走過(guò)的氣缸容積。
氣缸總?cè)莘e=氣缸工作容積+燃燒室容積。
4.壓縮比:氣缸總?cè)莘e與燃燒室容積之比。
5.工況:一般用功率和曲軸轉(zhuǎn)速表示,也可用負(fù)荷與轉(zhuǎn)速表示?! ?BR> (三)型號(hào)考試論壇
型號(hào)含義
(1)中部:由缸數(shù)符號(hào)、氣缸布置形式符號(hào)、沖程符號(hào)和缸徑符號(hào)組成。氣缸數(shù)和缸徑用數(shù)字表示,氣缸布置形式符號(hào),V為V型布置,P為平臥型布置,多缸直列及單缸一般不標(biāo)符號(hào)。四沖程不標(biāo)注,二沖程為E表示。
(2)后部:結(jié)構(gòu)特征不標(biāo),表示水冷;用途特征不標(biāo),表示通用型及固定動(dòng)力。
舉例:
柴油機(jī)
165F
單缸、四沖程、缸徑65mm;風(fēng)冷、通用型;
R175A
單缸、四沖程、缸徑75mm;水冷、通用型;R為175產(chǎn)品換代符號(hào)、A為系列產(chǎn)品改進(jìn)的區(qū)分符號(hào)。
12V135ZG
12缸、V型、四沖程、缸徑135mm;水冷,增壓、工程機(jī)械用。
汽油機(jī)
1E65F
單缸、二沖程、缸徑65mm;風(fēng)冷、通用型。
492QA
四缸、直列、四沖程、缸徑92mm;水冷、汽車(chē)用;A為區(qū)分符號(hào)。
二、內(nèi)燃機(jī)工作原理
(一)四沖程內(nèi)燃機(jī)工作原理
1.進(jìn)氣沖程。2.壓縮沖程。3.做功沖程。4.排氣沖程。
四缸內(nèi)燃機(jī),曲軸每轉(zhuǎn)半周便有一個(gè)氣缸在做功。這樣內(nèi)燃機(jī)氣缸數(shù)增多,不僅功率增加,工作轉(zhuǎn)速也更加平穩(wěn)。
(二)柴油機(jī)增壓:廢氣推動(dòng)廢氣渦輪旋轉(zhuǎn),渦輪帶動(dòng)壓氣機(jī)旋轉(zhuǎn)。
三、內(nèi)燃機(jī)總體結(jié)構(gòu)
(一)曲柄連桿機(jī)構(gòu):活塞組、連桿組、曲軸飛輪組。
(二)固定件
(三)配氣機(jī)構(gòu)
(四)燃料供給系統(tǒng):電控柴油機(jī)噴射系統(tǒng)由傳感器、控制器和執(zhí)行器組成。
(五)冷卻系統(tǒng):由氣缸、氣缸蓋、水泵、散熱器等組成。
(六)潤(rùn)滑系統(tǒng):由機(jī)油泵、機(jī)油濾清器、機(jī)油散熱器、各種閥等組成。
(七)點(diǎn)火系統(tǒng):是汽油機(jī)、煤氣機(jī)等所特有的系統(tǒng)。
(八)啟動(dòng)系統(tǒng)
四、汽油機(jī)和柴油機(jī)的主要區(qū)別
表6—3汽油機(jī)與柴油機(jī)主要不同點(diǎn)的比較
項(xiàng)目
柴油機(jī)
汽油機(jī)
進(jìn)氣
純空氣
汽油與空氣的混合氣
點(diǎn)火方法
利用壓縮空氣的高溫自燃點(diǎn)火(壓燃)
現(xiàn)代汽油機(jī)廣泛采用電控點(diǎn)火定時(shí)技術(shù)(點(diǎn)燃)
燃料的霧化與混合氣的形成方法
柴油在燃燒室內(nèi)由噴油器霧化,與被壓縮的高溫空氣混合;采用電控噴射,可優(yōu)化噴油規(guī)律及噴油量
采用電控噴射技術(shù),定時(shí)、定量地把汽油噴入進(jìn)氣道或氣缸中,可獲得濃度的混合氣
壓縮比
較高
較低
扭矩
低速時(shí)扭矩較大
高速時(shí)扭矩較大
機(jī)體結(jié)構(gòu)
因燃燒壓力高,機(jī)件強(qiáng)度大,構(gòu)造堅(jiān)固,較笨重
因燃燒壓力低,機(jī)件強(qiáng)度低,構(gòu)造輕巧
熱效率
較高
較低
適于功率范圍
適用于大、中和小功率
適用于中、小及微型功率
轉(zhuǎn)速
較低
較高
五、內(nèi)燃機(jī)主要性能指標(biāo)
(一)輸出扭矩:曲軸上輸出的扭矩。
(二)有效功率:?jiǎn)挝粫r(shí)間對(duì)外所做的功。有效功率是內(nèi)燃機(jī)的主要性能指標(biāo)之一。
15分鐘功率、1小時(shí)功率、12小時(shí)功率、持續(xù)功率。
(三)有效燃料消耗率(比油耗)
(四)有效熱效率
【結(jié)論】轉(zhuǎn)速越高,熱效率越低?! ?BR> 六、燃?xì)廨啓C(jī)
(一)特點(diǎn)和用途
功率大,重量輕,體積小,振動(dòng)噪聲小,維修方便;但熱效率低。是新型艦船動(dòng)力裝置,在航空上,也占據(jù)了絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。
(二)基本結(jié)構(gòu)及作用原理
燃?xì)廨啓C(jī)主要由壓氣機(jī)、燃燒室和渦輪三大部分組成。
1.壓氣機(jī):壓氣機(jī)有軸流式和離心式兩種基本類(lèi)型。
2.渦輪:作用是將燃?xì)獾臒崮芎蛪毫δ苻D(zhuǎn)換為軸上的機(jī)械功。
3.燃燒室:燃燒室中進(jìn)行的是燃燒過(guò)程,將增壓后的空氣同燃料進(jìn)行混合和燃燒,通過(guò)燃燒把燃料的化學(xué)能以熱的形式施放出來(lái)?!?BR>

