第六章 其他常見機電設備
總體框架

第一節(jié) 內燃機
一、概述
(一)內燃機分類
著火方式:點燃式(汽油機),壓燃式(柴油機)
可燃氣混合方式:外部混合(汽油機),內部混合(柴油機)
(二)內燃機基本名詞術語
1.工作循環(huán):進氣、壓縮、燃燒膨脹、排氣。
2.活塞行程:上下止點之間的距離。S=2r
3.氣缸工作容積(氣缸排量):活塞從上止點運動到下止點所走過的氣缸容積。
氣缸總容積=氣缸工作容積+燃燒室容積。
4.壓縮比:氣缸總容積與燃燒室容積之比。
5.工況:一般用功率和曲軸轉速表示,也可用負荷與轉速表示?! ?BR> (三)型號考試論壇
型號含義
(1)中部:由缸數(shù)符號、氣缸布置形式符號、沖程符號和缸徑符號組成。氣缸數(shù)和缸徑用數(shù)字表示,氣缸布置形式符號,V為V型布置,P為平臥型布置,多缸直列及單缸一般不標符號。四沖程不標注,二沖程為E表示。
(2)后部:結構特征不標,表示水冷;用途特征不標,表示通用型及固定動力。
舉例:
柴油機
165F
單缸、四沖程、缸徑65mm;風冷、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、A為系列產(chǎn)品改進的區(qū)分符號。
12V135ZG
12缸、V型、四沖程、缸徑135mm;水冷,增壓、工程機械用。
汽油機
1E65F
單缸、二沖程、缸徑65mm;風冷、通用型。
492QA
四缸、直列、四沖程、缸徑92mm;水冷、汽車用;A為區(qū)分符號。
二、內燃機工作原理
(一)四沖程內燃機工作原理
1.進氣沖程。2.壓縮沖程。3.做功沖程。4.排氣沖程。
四缸內燃機,曲軸每轉半周便有一個氣缸在做功。這樣內燃機氣缸數(shù)增多,不僅功率增加,工作轉速也更加平穩(wěn)。
(二)柴油機增壓:廢氣推動廢氣渦輪旋轉,渦輪帶動壓氣機旋轉。
三、內燃機總體結構
(一)曲柄連桿機構:活塞組、連桿組、曲軸飛輪組。
(二)固定件
(三)配氣機構
(四)燃料供給系統(tǒng):電控柴油機噴射系統(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)潤滑系統(tǒng):由機油泵、機油濾清器、機油散熱器、各種閥等組成。
(七)點火系統(tǒng):是汽油機、煤氣機等所特有的系統(tǒng)。
(八)啟動系統(tǒng)
四、汽油機和柴油機的主要區(qū)別
表6—3汽油機與柴油機主要不同點的比較
項目
柴油機
汽油機
進氣
純空氣
汽油與空氣的混合氣
點火方法
利用壓縮空氣的高溫自燃點火(壓燃)
現(xiàn)代汽油機廣泛采用電控點火定時技術(點燃)
燃料的霧化與混合氣的形成方法
柴油在燃燒室內由噴油器霧化,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,定時、定量地把汽油噴入進氣道或氣缸中,可獲得濃度的混合氣
壓縮比
較高
較低
扭矩
低速時扭矩較大
高速時扭矩較大
機體結構
因燃燒壓力高,機件強度大,構造堅固,較笨重
因燃燒壓力低,機件強度低,構造輕巧
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
轉速
較低
較高
五、內燃機主要性能指標
(一)輸出扭矩:曲軸上輸出的扭矩。
(二)有效功率:單位時間對外所做的功。有效功率是內燃機的主要性能指標之一。
15分鐘功率、1小時功率、12小時功率、持續(xù)功率。
(三)有效燃料消耗率(比油耗)
(四)有效熱效率
【結論】轉速越高,熱效率越低?! ?BR> 六、燃氣輪機
(一)特點和用途
功率大,重量輕,體積小,振動噪聲小,維修方便;但熱效率低。是新型艦船動力裝置,在航空上,也占據(jù)了絕對優(yōu)勢。
(二)基本結構及作用原理
燃氣輪機主要由壓氣機、燃燒室和渦輪三大部分組成。
1.壓氣機:壓氣機有軸流式和離心式兩種基本類型。
2.渦輪:作用是將燃氣的熱能和壓力能轉換為軸上的機械功。
3.燃燒室:燃燒室中進行的是燃燒過程,將增壓后的空氣同燃料進行混合和燃燒,通過燃燒把燃料的化學能以熱的形式施放出來。
總體框架

第一節(jié) 內燃機
一、概述
(一)內燃機分類
著火方式:點燃式(汽油機),壓燃式(柴油機)
可燃氣混合方式:外部混合(汽油機),內部混合(柴油機)
(二)內燃機基本名詞術語
1.工作循環(huán):進氣、壓縮、燃燒膨脹、排氣。
2.活塞行程:上下止點之間的距離。S=2r
3.氣缸工作容積(氣缸排量):活塞從上止點運動到下止點所走過的氣缸容積。
氣缸總容積=氣缸工作容積+燃燒室容積。
4.壓縮比:氣缸總容積與燃燒室容積之比。
5.工況:一般用功率和曲軸轉速表示,也可用負荷與轉速表示?! ?BR> (三)型號考試論壇
型號含義
(1)中部:由缸數(shù)符號、氣缸布置形式符號、沖程符號和缸徑符號組成。氣缸數(shù)和缸徑用數(shù)字表示,氣缸布置形式符號,V為V型布置,P為平臥型布置,多缸直列及單缸一般不標符號。四沖程不標注,二沖程為E表示。
(2)后部:結構特征不標,表示水冷;用途特征不標,表示通用型及固定動力。
舉例:
柴油機
165F
單缸、四沖程、缸徑65mm;風冷、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、A為系列產(chǎn)品改進的區(qū)分符號。
12V135ZG
12缸、V型、四沖程、缸徑135mm;水冷,增壓、工程機械用。
汽油機
1E65F
單缸、二沖程、缸徑65mm;風冷、通用型。
492QA
四缸、直列、四沖程、缸徑92mm;水冷、汽車用;A為區(qū)分符號。
二、內燃機工作原理
(一)四沖程內燃機工作原理
1.進氣沖程。2.壓縮沖程。3.做功沖程。4.排氣沖程。
四缸內燃機,曲軸每轉半周便有一個氣缸在做功。這樣內燃機氣缸數(shù)增多,不僅功率增加,工作轉速也更加平穩(wěn)。
(二)柴油機增壓:廢氣推動廢氣渦輪旋轉,渦輪帶動壓氣機旋轉。
三、內燃機總體結構
(一)曲柄連桿機構:活塞組、連桿組、曲軸飛輪組。
(二)固定件
(三)配氣機構
(四)燃料供給系統(tǒng):電控柴油機噴射系統(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)潤滑系統(tǒng):由機油泵、機油濾清器、機油散熱器、各種閥等組成。
(七)點火系統(tǒng):是汽油機、煤氣機等所特有的系統(tǒng)。
(八)啟動系統(tǒng)
四、汽油機和柴油機的主要區(qū)別
表6—3汽油機與柴油機主要不同點的比較
項目
柴油機
汽油機
進氣
純空氣
汽油與空氣的混合氣
點火方法
利用壓縮空氣的高溫自燃點火(壓燃)
現(xiàn)代汽油機廣泛采用電控點火定時技術(點燃)
燃料的霧化與混合氣的形成方法
柴油在燃燒室內由噴油器霧化,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,定時、定量地把汽油噴入進氣道或氣缸中,可獲得濃度的混合氣
壓縮比
較高
較低
扭矩
低速時扭矩較大
高速時扭矩較大
機體結構
因燃燒壓力高,機件強度大,構造堅固,較笨重
因燃燒壓力低,機件強度低,構造輕巧
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
轉速
較低
較高
五、內燃機主要性能指標
(一)輸出扭矩:曲軸上輸出的扭矩。
(二)有效功率:單位時間對外所做的功。有效功率是內燃機的主要性能指標之一。
15分鐘功率、1小時功率、12小時功率、持續(xù)功率。
(三)有效燃料消耗率(比油耗)
(四)有效熱效率
【結論】轉速越高,熱效率越低?! ?BR> 六、燃氣輪機
(一)特點和用途
功率大,重量輕,體積小,振動噪聲小,維修方便;但熱效率低。是新型艦船動力裝置,在航空上,也占據(jù)了絕對優(yōu)勢。
(二)基本結構及作用原理
燃氣輪機主要由壓氣機、燃燒室和渦輪三大部分組成。
1.壓氣機:壓氣機有軸流式和離心式兩種基本類型。
2.渦輪:作用是將燃氣的熱能和壓力能轉換為軸上的機械功。
3.燃燒室:燃燒室中進行的是燃燒過程,將增壓后的空氣同燃料進行混合和燃燒,通過燃燒把燃料的化學能以熱的形式施放出來。

