一,、船舶電噴柴油機(jī)的控制過(guò)程及原理,?船上使用的柴油機(jī)。其工作原理如下:一定量的新鮮空氣被吸入或泵入汽缸并被運(yùn)動(dòng)的活塞壓縮至很高的壓力,??諝獗粔嚎s時(shí),溫度升高,,便點(diǎn)燃噴入汽缸的油霧,。燃油的燃燒增加了缸內(nèi)空氣的熱量,使空氣膨脹并迫使發(fā)動(dòng)機(jī)活塞對(duì)曲軸做功,,隨之驅(qū)動(dòng)螺旋槳,。 兩次噴油期間的運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程叫一個(gè)工作循環(huán)。它由一些程序固定的過(guò)程組成,。這個(gè)循環(huán)可在兩個(gè)行程或四個(gè)行程內(nèi)完成,。四沖程柴油機(jī)的工作循環(huán)需四個(gè)獨(dú)立的活塞行程,即吸氣,、壓縮,,膨脹和排氣。如果我們把吸氣和排氣行程與壓縮和膨脹行程結(jié)合起來(lái)四沖程柴油機(jī)就變成了二沖程柴油機(jī),。二沖 二,、船用柴油機(jī)有那些類(lèi)型!柴油機(jī)知識(shí),? 船柴油機(jī)的工作原理 船用柴油機(jī)是一種船舶上用的柴油機(jī),。 其工作原理如下: 一股新鮮空氣被抽進(jìn)或泵進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸內(nèi),然后被運(yùn)動(dòng)的活塞壓縮到很高的壓力,。當(dāng)空氣被壓縮時(shí),,其溫度升高以致它能點(diǎn)燃噴射進(jìn)汽缸的細(xì)霧狀燃油。燃油的燃燒給充進(jìn)的空氣增加更多的熱量,,引起膨脹并迫使發(fā)電機(jī)活塞對(duì)曲軸做功,,曲軸依次地通過(guò)其他軸來(lái)驅(qū)動(dòng)傳船舶的螺旋槳。 兩次燃油噴射之間的運(yùn)行稱(chēng)為一個(gè)工作循環(huán),。在四沖程柴油發(fā)動(dòng)機(jī)中,,這個(gè)循環(huán)需要由活塞四個(gè)不同的沖程來(lái)完成,即吸氣,、壓縮,、膨脹和排氣。如果我們把吸氣和排氣與壓縮和膨脹結(jié)合起來(lái),,四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)就變成了兩沖程發(fā)電機(jī),。 二沖程循環(huán)開(kāi)始于活塞從其沖程的底部(既下止點(diǎn))上升,,此時(shí)汽缸邊上進(jìn)氣口處于打開(kāi)狀態(tài),。此時(shí),排氣閥也打開(kāi),,新鮮空氣充入汽缸,,把上一沖程殘留的廢氣通過(guò)打開(kāi)的排氣閥吹出去。閥吹出去,。 當(dāng)活塞向上運(yùn)行到其行程上午大約五分之一時(shí),,它就關(guān)閉進(jìn)氣口,,同時(shí)排氣閥也關(guān)閉,所以溫度和壓力都上升到很高的值,?! ‘?dāng)活塞到達(dá)其沖程的頂部(即上止點(diǎn))時(shí),燃油閥把細(xì)霧狀的燃油噴射到汽缸內(nèi)的高溫空氣中,,燃油立即燃燒,,熱量使壓力很快上升。這樣,,膨脹的燃?xì)馄仁够钊谧龉_程中向下移動(dòng),。 當(dāng)活塞向下移動(dòng)到行程的一半過(guò)一點(diǎn)的地方,,排氣閥打開(kāi),,高溫的燃?xì)庥捎谄渥陨淼膲毫﹂_(kāi)始通過(guò)排氣閥向外流出,該壓力受助于通過(guò)進(jìn)氣口進(jìn)入的新鮮空氣,。進(jìn)氣口是隨著活塞的進(jìn)一步下行而打開(kāi)的,。然后,另一循環(huán)又開(kāi)始了,?! ≡诙_程發(fā)動(dòng)機(jī)里,曲軸轉(zhuǎn)一圈做一次做功沖程,而四沖程發(fā)動(dòng)機(jī),,需要曲軸轉(zhuǎn)二圈才做一次做功沖程,,這就是為什么二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)在相同的尺寸下能夠做大約兩倍于四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)所做功的原因。在當(dāng)前實(shí)際使用中,,具有相同缸徑和相同轉(zhuǎn)速的發(fā)動(dòng)機(jī),,二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的功率比四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)高出大約百分之八十。這種發(fā)動(dòng)機(jī)功率的增加,,使得二沖程發(fā)電機(jī)作為大型船舶主機(jī)而得到廣泛地應(yīng)用,。三、船用四沖程柴油發(fā)電機(jī)運(yùn)行工作原理,?1) 進(jìn)氣行程,。曲軸帶動(dòng)活塞從上止點(diǎn)向下止點(diǎn)運(yùn)動(dòng),此時(shí),,進(jìn)氣門(mén)開(kāi)啟,,排氣門(mén)關(guān)閉?;钊苿?dòng)過(guò)程中,,氣缸內(nèi)容積逐漸增大,形成真空度,,于是可燃混合氣通過(guò)進(jìn)氣門(mén)被吸入氣缸,,直至活塞到達(dá)下止點(diǎn),進(jìn)氣門(mén)關(guān)閉時(shí)結(jié)束,。 由于進(jìn)氣系統(tǒng)存在進(jìn)氣阻力,,進(jìn)氣終了時(shí)氣缸內(nèi)氣體的壓力低于大氣壓力,約為0.075MPa~0.09MPa,。由于氣缸壁,、活塞等高溫件及上一循環(huán)留下的高溫殘余廢氣的加熱,氣體溫度升高到370K~440K,。 (2) 壓縮行程,。進(jìn)氣行程結(jié)束時(shí),活塞在曲軸的帶動(dòng)下,,從下止點(diǎn)向上止點(diǎn)運(yùn)動(dòng),,氣缸內(nèi)容積逐漸減小。此時(shí)進(jìn),、排氣門(mén)均關(guān)閉,,可燃混合氣被壓縮,至活塞到達(dá)上止點(diǎn)時(shí)壓縮結(jié)束,。壓縮過(guò)程中,,氣體壓力和溫度同時(shí)升高,并使混合氣進(jìn)一步均勻混合,壓縮終了時(shí),,氣缸內(nèi)的壓力約為0.6MPa~1.2MPa,,溫度約為600K~800K。 (3) 作功行程,。在壓縮行程末,,火花塞產(chǎn)生電火花點(diǎn)燃混合氣,并迅速燃燒,,使氣體的溫度,、壓力迅速升高,從而推動(dòng)活塞從上止點(diǎn)向下止點(diǎn)運(yùn)動(dòng),,通過(guò)連桿使曲軸旋轉(zhuǎn)作功,,至活塞到達(dá)下止點(diǎn)時(shí)作功結(jié)束。 作功開(kāi)始時(shí)氣缸內(nèi)氣體壓力,、溫度急劇上升,,瞬間壓力可達(dá)3MPa~5MPa,瞬時(shí)溫度可達(dá)2200K~2800K,。 (4) 排氣行程,。在作功行程接近終了時(shí),排氣門(mén)打開(kāi),,進(jìn)氣門(mén)關(guān)閉,,曲軸通過(guò)連桿推動(dòng)活塞從下止點(diǎn)向上止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)。廢氣在自身剩余壓力和在活塞推動(dòng)下,,被排出氣缸,至活塞到達(dá)上止點(diǎn)時(shí),,排氣門(mén)關(guān)閉,,排氣結(jié)束。因排氣系統(tǒng)存在排氣阻力,,排氣沖程終了時(shí),,氣缸內(nèi)壓力略高于大氣壓力 四、船用二沖程柴油機(jī)換向原理,?二沖程柴油機(jī)基本是大型船用柴油機(jī),,其工作原理與四沖程柴油機(jī)基本版相同,都是由換氣過(guò)程權(quán)和壓縮膨脹過(guò)程兩部分組成,,只不過(guò)是在兩個(gè)沖程里完成:進(jìn)氣壓縮沖程,,做功排氣沖程。上死點(diǎn)前壓縮,、上死點(diǎn)后燃燒膨脹做功,。分橫流掃氣和直流掃氣兩種結(jié)構(gòu)。橫流掃氣是在氣缸中部設(shè)有掃氣口,活塞下行做功直到缸套上排氣掃氣口打開(kāi),,開(kāi)始排氣,,再下行至進(jìn)氣掃氣口打開(kāi)開(kāi)始進(jìn)氣,活塞下行到下死點(diǎn)再返回到掃氣口均關(guān)閉時(shí)開(kāi)始?jí)嚎s,,上死點(diǎn)前達(dá)到高壓狀態(tài)后噴油燃燒,,再次做功。直流掃氣機(jī)型在缸蓋上設(shè)有排氣門(mén),,缸套中部設(shè)有進(jìn)氣掃氣口,,進(jìn)入的空氣隨活塞上行時(shí)壓縮,可以有少量從排氣門(mén)排出,,使換氣充分,。 二沖程柴油機(jī)與汽油機(jī)不同,沒(méi)有曲軸箱預(yù)壓縮掃氣,,而是采用渦輪或羅茨壓氣機(jī)供氣,。 五、柴油機(jī)原理維修故障與排除,?1】工作原理: 柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理其實(shí)和汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的一樣,,每個(gè)工作循環(huán)也經(jīng)過(guò)進(jìn)氣、壓縮,、做功,、排氣四個(gè)行程。但由于柴油機(jī)使用的燃料是柴油,,其粘度比汽油大,,不易蒸發(fā),而其自燃溫度比汽油低,,因此可燃混合氣體與點(diǎn)火方式都與汽油機(jī)不同,。柴油機(jī)在進(jìn)氣過(guò)程吸入的是純空氣。在壓縮行程接近終了時(shí),,柴油經(jīng)噴油泵將油壓提高到10MPa以上,,通過(guò)噴油器噴入氣缸,在很短時(shí)間內(nèi)與壓縮后的高溫空氣混合,,形成可燃的混合氣,。由于柴油機(jī)的壓縮比高(一般為16-22),所以壓縮終了時(shí)氣缸內(nèi)空氣壓力可達(dá)3.5-4.5MPa,,同時(shí)溫度高達(dá)750-1000K(而汽油機(jī)在此時(shí)的混合氣壓力是0.6-1.2MPa,,溫度達(dá)600-700K),大大超過(guò)柴油的自燃溫度,,因此柴油在噴入氣缸后,,在很短時(shí)間內(nèi)與空氣混合后便立即自行燃燒,。氣缸內(nèi)氣壓急速上升到6-9MPa,同時(shí)溫度也上升到2000-2500K,。在高壓氣體推動(dòng)下,,活塞向下運(yùn)動(dòng)并帶動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn)而做工,廢氣同樣經(jīng)過(guò)排氣管排入大氣,。普通柴油機(jī)是由發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪軸驅(qū)動(dòng),,借助高壓油泵將柴油輸送到各缸燃油室。這種供油方式要隨發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速變化而變化,,做不到各種轉(zhuǎn)速下的最佳供油量,。而現(xiàn)在已經(jīng)愈來(lái)愈普遍采用電控柴油機(jī)的共軌噴射式系統(tǒng)可以比較好的解決這個(gè)問(wèn)題。共軌噴射式供油系統(tǒng)是由高壓油泵,、公共供油管,、噴油器、電控單元(ECU)和一些管道壓力傳感器組成,,系統(tǒng)中的每一個(gè)噴油器通過(guò)各自的高壓油管與公共供油管相連,,公共供油管和噴油器起到液力蓄壓的作用。工作時(shí),,高壓油泵以高壓將燃油輸送到公共油管,,高壓油泵、壓力傳感器和ECU組成閉環(huán)工作,,對(duì)公共油管內(nèi)的油壓實(shí)現(xiàn)精確控制,,徹底改變了供油壓力隨發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速變化的現(xiàn)象。其主要特點(diǎn)有以下三方面:1,、噴油正時(shí)與燃油計(jì)量完全分開(kāi),,噴油壓力和噴油過(guò)程由ECU實(shí)時(shí)控制。2,、可根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀況去調(diào)整各缸噴油壓力,,噴油始點(diǎn)、持續(xù)時(shí)間,,從而追求噴油的最佳控制點(diǎn)。3,、能實(shí)現(xiàn)很高的噴油壓力,,并能實(shí)現(xiàn)柴油的預(yù)噴射 六、船用柴油機(jī)燃油泄露原理,?答:以下是船用柴油機(jī)燃油泄露原理: 1,、二沖程柴油機(jī)的工作原理 通過(guò)活塞的兩個(gè)沖程完成一個(gè)工作循環(huán)的柴油機(jī)稱(chēng)為二沖程柴油機(jī),油機(jī)完成一個(gè)工作循環(huán)曲軸只轉(zhuǎn)一圈,,與四沖程柴油機(jī)相比,,它提高了作功 能力,,在具體結(jié)構(gòu)及工作原理方面也存在較大差異。 2,、 二沖程柴油機(jī)與四沖程柴油機(jī)基本結(jié)構(gòu)相同,,主要差異在配氣機(jī)構(gòu)方面。 3,、二沖 程柴油機(jī)沒(méi)有進(jìn)氣閥,,有的連排氣閥也沒(méi)有,而是在氣缸下部開(kāi)設(shè)掃氣口及排氣口; 或設(shè)掃氣口與排氣閥機(jī)構(gòu),。
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