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1、柴油机复习模块一 柴油机的基本知识1. 柴油机的定义a) 柴油机是一种压缩发火的往复式内燃机2. 压缩比的定义及意义,压缩比的计算a) 压缩比是气缸总容积 与压缩室容积 的比值,也称为几何压缩比b) 压缩比表明压缩过程中进入气缸内的空气被压缩的程度,它是柴油机性能的主要参数之一,压缩比越大,压缩终点的温度和压力就越高,对燃油的发火和柴油机的启动在有利,而且热效率也越高。但压缩比过高会使柴油机的工作粗爆,磨损加剧。c) 若要调节压缩比,可以通过改变压缩室容积来实现。通过调节顶隙高度,即柴油机气缸盖垫片的高度来实现3. 四冲程柴油机的定时图a) 进、排气阀在上、下止点前后开启或关闭的时刻称为气阀定
2、时b) 气阀提前开启和延迟关闭是为了将废气排除的干净并增加空气的吸入量,以利于燃油的燃烧,另外还可以减小强制排气的压背。c) 进气阀与排气阀同时开启时所对应的曲柄转角称为气阀重叠角4. 二冲程柴油机的两种换气形式及特点a) 根据气体在气缸中流动的线路可以分为直流扫气和弯流扫气b) 直流扫气的特点是气缸下部分布着一圈扫气口,气缸盖上有排气口,气体在气缸中呈直线由下而上扫气。这样的优点是:空气与废气不易掺混,扫气效果好,缸套下部受热均匀,不易变形,但是结构复杂,维修困难。c) 弯流扫气:空气由下而上,然后再由上而下扫气,根据气口布置的特点可分为横流、回流和半回流。优点是气缸盖无气阀结构,结构简单维
3、修方便。缺点是扫气质量差,进气口两侧受热不均,容易产生变形。5. 柴油机的有效指标的意义a) 有效指标是以柴油机输出轴上所得到的有效功为基础上,既考虑了气缸内的热损失,也考虑了一系列的机械损失,是评定柴油机工作性能的最终指标。b) 主要包括:有效功率 、机械效率 和平均有效压力6. 柴油机能量的转化过程燃油的化学能热能机械能7. 在热机中,柴油机有何优缺点?a) 优点:i. 具有较高的压缩比,热效率高ii. 功率范围广,可适用于不同的设备需求iii. 尺寸小,比质量轻,便于机舱布置iv. 机动性能好,启动方便,加速性能好,能直接反转,便于使用和管理b) 缺点:i. 存在较强的机身振动、轴系扭转
4、振动及噪音ii. 某些零部件工作条件恶劣,高温高压并有冲击性载荷8. 内燃机有哪几种理论循环?分别适用于哪几种内燃机?研究理论循环的目的是什么?a) 有三种理论循环i. 等容加热循环适用于汽油机ii. 等压加热循环适用于现代高增压柴油机iii. 混合加热循环适用于一般柴油机b) 目的:i. 用比较简单理论公式说明循环中各基本热力参数的关系,找出提高理论热循环、热效率的有效途径ii. 确定循环热效率的理论极限,以判断柴油机循环的完善程度iii. 有利于各种热力循环的经济性和动力性9. 柴油机一个工作循环由哪几个工作过程组成,其中哪一个过程对外做功?柴油机每做一次功,必须经过进气、压缩、燃烧、膨胀
5、和排气五个过程,其中膨胀过程对外做功。10. 二冲程柴油机与四冲程柴油机相比有哪些特点?a) 换气方式与换气机构b) 工作过程模块二 柴油机的主要机件1. 薄壁强背的结构与特点a) “薄壁强背”结构即采用较薄的底板以减小壁面的温差和热应力,采用较厚的中间隔板和较高的气缸盖高度构成刚度很高的“背部”,并通过气道壁对底板的支撑,减小底板的机械应力。b) 加强对气缸盖的冷却。2. 气缸套的功用、要求和种类a) 气缸套的功用i. 与活塞组件、气缸盖共同构成气缸的工件空间;ii. 引导活塞作往复运动,筒形活塞式柴油机的气缸套还要承受活塞的侧推力;iii. 将部分热量传给冷却水,保证活塞组件和缸套本身在高
6、温高压下工件正常;iv. 在二冲程柴油机中,通过活塞控制气口的启闭。b) 工作条件i. 高温高压;ii. 大的机械应力和热应力;iii. 燃气的化学侵蚀和冷却水的腐蚀;iv. 磨损严重和润滑不良。c) 要求i. 具有足够的强度和刚度;ii. 工作面具有高的精度,高的耐磨性和抗腐蚀性;良好的润滑和冷却条件;iii. 二冲程柴油机的缸套要有合理的气口形状和截面尺寸。d) 柴油机的缸套有湿式、干式和带水套式等三种形式。3. 活塞组件的功用、要求,活塞环的分类与密封。a) 活塞组件可分为筒形活塞的十字头两大类i. 筒形活塞组件包括:活塞、活塞环、活塞销等;ii. 十字头活塞组件包括:活塞头、活塞裙、活
7、塞环、活塞杆等。b) 活塞组件的功用i. 与气缸、气缸盖等组成密闭的燃烧室空间,承受气缸内气体的压力,并将其传递给连杆;ii. 在筒形活塞式柴油机中,还要承受连杆倾斜时所产生的侧推力,起往复运动的导向作用;iii. 在二冲程柴油机中,还要起开启、关闭气口的滑阀作用。c) 工作条件i. 高温高压;ii. 燃气的烧蚀和燃烧产物的化学腐蚀;iii. 润滑条件差,磨损大;iv. 冷却困难;v. 机械应力和热应力都很大。d) 要求i. 强度高,刚度大;密封可靠;散热性好,冷却效果好;摩擦损失小,耐磨损;ii. 对于中高速柴油机,还要求活塞质量轻,惯性小。e) 活塞环按功用可分为:密封环、刮油环和承磨环i
8、. 密封环也称气环,主要作用是阻止气缸内的气体泄漏和将部分热量传递给气缸套;ii. 刮油环也称油环,主要作用是刮除缸壁内多余的润滑油和限制活塞环泵油;iii. 承磨环f) 活塞环的工作条件i. 高温高压;ii. 机械应力和热应力均很大;iii. 润滑困难,磨损严重;iv. 受燃气的烧蚀和燃烧产物的腐蚀。g) 要求i. 足够高的刚度和强度;ii. 高的耐磨性iii. 耐熔防腐4. 活塞的冷却方式与冷却机构a) 活塞的散热方式主要有径向散热和轴向散热两种方式i. 径向散热主要是通过活塞环将活塞头所吸收的热量传递给气缸套及其外侧的冷却水;ii. 轴向散热即通过冷却介质吸收并传递活塞顶部的热量;主要的
9、冷却方式有:喷射式、腔室式、振荡式和蛇管式。b) 活塞的冷却机构常用套管式和铰链式两种。5. 连杆组件的构成,连杆大端的形式与作用。a) 连杆组件主要由连杆本体、连杆盖、连杆螺栓和大、小端轴承组成。b) 定位形式i. 止口定位:简单但可靠性差;ii. 销套定位:结构简单但承受剪力有限;iii. 锯齿定位:有较多的抗剪切截面,抗剪力能力能力强,定位可靠,尺寸紧凑; 但必须保证足够高的齿形精度和贴合度。iv. 舌榫定位:具有较强的抗剪切能力,但要求接合面具有较高的贴合度。6. 曲轴的基本组成、工作条件和结构型式a) 曲轴组件包括曲轴、飞轮等;b) 作用:i. 将活塞的往复运动通过连杆变为回转运动i
10、i. 带动柴油机的附属设备iii. 汇集各缸所做的功,并以转矩的形式输出c) 工作条件:i. 受力复杂ii. 应力集中严重iii. 附加应力很大iv. 轴颈遭受磨损d) 结构型式i. 整体式曲轴整体铸造,质量大ii. 套合式曲轴iii. 焊接式曲轴各单位曲柄焊接而成,消除了大件铸造的困难,质量轻,抗疲劳强度高7. 柴油机有哪些主要构件,各有何作用?a) 主要有固定部件和运动部件b) 固定部件主要包括气缸盖、气缸套、机体机座、主轴承等。它们构成了柴油机本体,支承运动件,并由气缸盖、气缸套与活塞组成燃烧室和燃气的工作空间c) 运动部件主要包括活塞组件、连杆组件、曲轴飞轮组件等。它们组成“曲柄连杆”
11、机构,将活塞的往复运动转变为曲轴的回转运动,实现热能到机械能的转化8. 气缸盖的功用、要求、结构形式及特点a) 功用i. 密封缸套顶部,与活塞、缸套共同组成气缸工作空间ii. 将气缸套压紧于机体的正确位置上,使活塞运动正常iii. 安装柴油机各种附件,如喷油器,进、排气阀,气缸启动阀,示功阀,安全阀以及气阀摇臂装置等iv. 布置进、排气道,冷却水腔等b) 工况i. 高温高压ii. 冷却水腔中冷却水的腐蚀iii. 高温燃气的烧蚀和燃烧产物的腐蚀iv. 很高的机械应力和热应力c) 要求i. 足够高的强度和刚度ii. 良好的密封性能iii. 进、排气道流动阻力小iv. 缸套冷却水腔冷却效果好,且均匀
12、d) 分类i. 整体式结构简单,可增强机体的刚性,多用于小型柴油机ii. 组合式可单独折装和修换,系列化程度高,密封性能好,多用于大、中型柴油机9. 简述十字头组件的功用及结构特点a) 十字头组件的主要作用是将活塞组件和连杆组件连接起来,把活塞的气体力和惯性力传给连杆,承受侧推力,并给活塞在气缸中运动导向b) 十字头组件由十字头销、十字头滑块、十字头轴承(连杆小端轴承)组成c) 工况i. 受力复杂、冲击力大ii. 十字头销尺寸小,比压大iii. 单向受力,比压大;润滑条件差iv. 摩擦和磨损d) 十字头滑块的结构形式有三种:双滑块结构、单滑块结构和圆筒形滑块结构i. 双滑块结构:优点是承压面相
13、同,工作稳定;空间大,便于安装和修换。缺点是制造和安装要求高,质量大ii. 单滑块结构:优点是布置紧凑,受力合理。缺点是空间小,维修和拆装不便10. 筒形活塞式柴油机的连杆机构有何特点?a) 筒形活塞式柴油机的连杆机构由连杆杆身、连杆大、小端轴承和连杆螺栓组成b) 与十字头活塞式柴油机连杆机构的区别i. 连杆小端与杆身是铸造在一起的,而十字头式的则是由连杆上下端轴承组成的ii. 与活塞是直接通过活塞销连接的,而十字头式则是通过十字头组件连接的11. 从测量取得6ESDZ43/82B型柴油机某缸的压缩比为11,改为11.5,应该如何调整12. 简述主轴承的功用,分类和结构特点a) 作用i. 支承
14、和固定曲轴ii. 为曲轴提供润滑b) 分类i. 正置式主轴承刚度大,机座横梁的弯曲变形小ii. 倒置式主轴承优点是拆装和维修方便;可以减小机座变形对轴线的影响,质量轻。缺点是负荷重,刚性差模块三 换气与增压1. 四冲程柴油机和二冲程柴油机的换气过程a) 四冲程柴油机:根据气流的特点可以分为:自由排气阶段、强制排气阶段和进气阶段b) 二冲程柴油机:自由排气阶段、强制排气和扫气阶段、过后排气阶段2. 气阀配气机构的基本组成气阀的配气机构由气阀装置、气阀传动机构、凸轮轴和凸轮轴传动机构组成3. 液压式气阀传动机构的工作原理及特点a) 液压气阀传动机构是在顶头和气阀的上端各设一个液压油缸,并以高压油管
15、连通。开阀靠液压油缸产生的油压,关阀靠“空气弹簧实现。b) 这种机构具有尺寸小、质量轻,气阀不承受侧推力,工作时噪音小,便于布置和拆装方便等优点,但是存在调试和密封困难等缺点。4. 判断四冲程六缸柴油机各缸是否可以进行气阀间隙检查与调节a) “先进后排”原则:即除了活塞处于做功上止点的气缸进、排气阀均可以调整外,按照发火顺序,发火先于该缸的气缸,进行进气阀的调整;发火后于该缸的气缸进行排气阀可以调整;处于进气冲程上止点的气缸,进、排气阀均不调节。b) 气缸工作情况对应i. 做功冲程上止点进气冲程上止点ii. 进气冲程(活塞下行)做功冲程末期(活塞下行)iii. 排气冲程(活塞上行)压缩冲程初期
16、(活塞上行)5. 定压涡轮增压的特点a) 特点:进入废气涡轮增压器的气压稳定,涡轮工作稳定、效率高;排气管结构简单布置容易。b) 必设辅助鼓风机:定压涡轮增压器利用的能量少,柴油机在低负荷或启动时,涡轮发出的能量满足不了压气机所需的功率,因而必设辅助鼓风机来满足低负荷时的扫气需要。6. 轴流式涡轮、离心式压气机的结构和工作原理a) 轴流式废气涡轮增压器i. 由进气箱、喷嘴环、涡轮机叶轮、隔热墙、排气箱等组成。ii. 废气由进气箱下端进入,送至喷嘴环,由喷嘴环将废气的压力能转变为动能,吹到工作叶轮上,将废气的动能转变为工作叶轮的机械能,废气最终从排气箱的上部排出。b) 离心式压气机i. 由消音器
17、、进气箱、压气机叶轮、扩压器和排气蜗壳组成ii. 空气通过轴带动的压气机叶轮,动能增加,再通过扩压器和排气蜗壳,气体的动能转变为压力能。7. 换气过程有何作用,对换气过程有哪些要求?a) 排除气缸内做功后的废气,充入新鲜空气,为下一个工作循环的进行提供必要的条件b) 废气排得越干净,充入的新鲜空气越多越好,消耗损失的功及流失的空气量少8. 换气机构有何功用,它由哪些部分组成?a) 换气机构是保证柴油机按照规定的顺序和时刻完成进、排气过程的机构,也称为配气机构b) 配气机构包括进气和排气两个系统9. 某四冲程六缸柴油机的发火顺序为1-5-3-6-2-4,当第二缸处于气阀重叠上止点时,哪些缸的气阀
18、间隙可以调节?10. 试分析比较脉冲增压与定压增压两种废气涡轮增压形式的优缺点是什么?a) 定压废气涡轮增压器i. 优点:进入废气涡轮增压器的废气压力基本稳定,因而废气涡轮工作稳定、效率高;排气管结构简单,布置方便ii. 缺点:从废气中获的能量少b) 脉冲废气涡轮增压器i. 优点:从废气中获得的能量多,增压度高;加速性能好ii. 缺点:废气涡轮工作不稳定,效率低;排气管结构复杂,布置困难11. NA废气涡轮增压器与VTR-4增压器相比,有何特点?a) 采用内支撑式轴承,使增压器结构简单、质量轻、清洗方便;采用滚动轴承,构造简单、制造成本低、使用寿命长b) 压缩机连续后弯叶片可使压气机在广的压比
19、范围内保持高效率c) 最新设计的加长叶片提高了压气机的效率d) 增压器轴承箱、压气机进气壳均为非冷却式,这样,省去了笨重的双层夹套及冷却水装置,减轻了增压器质量12. 什么叫离心式压气机的喘振,发生喘振的根本原因是什么?a) 当压气机流量减小到一定值后,空气进入工作叶轮扩压器的方向偏离了设计工况,造成空气从叶片或扩压器上强烈分离,同时产生强烈的脉动,并发出异常的响声。这种现象称为压气机的喘振。b) 产生喘振的根本原因是当流量小于设计值很多时,在叶轮进口和扩压器叶片内产生了气流的分离13. 增压器中的空冷器有什么作用?中冷器的主要作用是降低发动机的进气温度,提高柴油机的充气效率,大幅度提高柴油机
20、的功率,并改善其热负荷,提高经济性,还可以减少有害燃烧产物的排放模块四 燃油喷射与燃烧1. 喷射系统三对偶与作用,出油阀的作用与分类a) 柱塞偶件 控制供油时间与供油量b) 排油阀(出油阀)偶件 i. 蓄压、止回、卸载(减压)作用ii. 分为等容卸载排油阀和等压卸载排油阀1. 等容卸载排油阀a) 优点:结构简单,应用广泛。b) 缺点:高压油管中的残余压力随柴油机的工况而变化,当柴油机处于低负荷运转时,易产空泡和穴蚀。2. 等压卸载排油阀a) 优点:高压油管中残余压力保持恒定,避免产生气泡、空穴以及重复喷射,延长了油管的寿命。b) 缺点:c) 针阀偶件作用:控制喷油的开始与结束;隔断高压油空间与
21、燃烧室,防止燃气进入。2. 在回油孔式喷油泵中三种油量调节形式a) 终点式调节b) 起点式调节c) 绐终点式调节3. VIT机构(可变喷油定时机构)原理和优势a) VIT机构受柴油机调速输出轴的控制,在调节喷油泵供油的同时,自动地按照最高爆发压力的要求调节喷油泵的供油提前角。b) 当柴油机在部分负荷运行时,能提高最高爆发压力,改善了部分负荷的经济性能;当在高负荷时,又能控制最高爆发压力,使之不超过标定值。4. 喷油规律与供油规律,不正常喷射现象及原因a) 喷油泵的单位转角供油量 随喷油泵凸轮转角(或时间t)变化规律称为供油规律。b) 单位转角喷入气缸的喷油量 随凸轮转角 (或时间 )的变化规律
22、称为喷油规律。c) 不正常喷射i. 二次喷射原因:二次喷射产生的原因主要是当喷油泵供油终止后,喷油泵的出油阀落座时,隔断了高压油管与泵腔之间的通路,使泵端的燃油回流速度突然降为零而产生燃油堆积,压力重新升高,当压力波以音速传递到喷油器且又大于针阀压力时,针阀重新开启。ii. 断续喷射原因:当柴油机在低转速、低负荷下运行时,柱塞的运转速度降低,喷射泵输出功率也降低,此时喷油泵的供油量小于喷油器的喷油量,造成喷油器针阀的断续喷射。因此,断续喷射多发生在低负荷、低转速工况。iii. 不稳定喷射和隔次喷射原因:不稳定喷射是喷油泵持续工作时各循环喷油量不均造成的iv. 滴漏原因:滴漏发生的原因在于针阀座
23、下部至喷孔间体积过大以及由于出油阀减压卸载能力不够,使高压油管中的油压下降缓慢,造成针阀不能迅速落座。5. 喷油定时检查与调整a) 转动凸轮法i. 调整供油定时,只需松开固定销和锁紧螺母,即可沿轴向松开凸轮进行调节,顺着凸轮轴正车方向旋转凸轮,供油提前角增大,反之则减小。调节好后,将锁紧螺母和固定销紧固。b) 升降柱塞法c) 升降套筒法6. 柴油机的燃油系统有何功用,它由哪些部分组成?a) 柴油机燃油系统的功用是将一定数量的洁净燃油,以足够高的压力,按照严格的喷油定时,在规定的时间内以良好的雾化状态喷入气缸,与燃烧室内的压缩空气混合形成均匀的可燃混合气,以保证气缸内燃烧的进行。b) 由供油和喷
24、油两个系统组成i. 供油系统:1. 日用油柜、输油泵、燃油滤清器和低压管路组成2. 作用是向喷射系统提供充足、清洁的燃油ii. 喷射系统:1. 由喷油泵、高压油管和喷油器组成2. 作用是定时定量地向气缸内喷入雾化良好的燃油7. 简述回油孔式喷油泵的工作原理和油量调节方式a) 当柱塞位于凸轮基圆的最低位置时,套筒上的进、回油孔开启,燃油由低压油腔吸入泵油腔,当柱塞顶动上行时,部分燃油被挤回到低压油室,直到柱塞的上端面将回油孔关闭,燃油才开始被压缩。当柱塞继续上行,泵油腔内的压力迅速升高,高压燃油将排油阀开启,经高压油管向喷油器供油。b) 油量调节方式有三种:始点调节式、终点调节式和始终点调节式。
25、8. 简述回油阀始终点式喷油泵的工作过程当柱塞从最低点上行到一定位置时,进油阀关闭,燃油开始压缩,当压缩到一定程度后,排油阀被顶开,通过高压油管向喷油器供油;排油阀关闭,供油停止;回油阀开启,燃油通过回油孔回油。9. 简述柴油机直喷式燃烧室与分隔式燃烧室的优缺点与应用有什么不同a) 直喷式燃烧室分为开式燃烧室和半开式燃烧室i. 开式燃烧室1. 优点:形状简单,传热损失和流动损失少,具有良好的经济性和启动性。2. 缺点:工作粗爆、燃烧室组件的热负荷和机械负荷高,排放有害气体多。3. 应用于大中型柴油机及低速柴油机ii. 半开式燃烧室1. 优点:排烟少、噪音低、工作柔和2. 缺点:启动困难,并要求
26、有强的进气涡流3. 仅适用于小型高速柴油机b) 分隔式燃烧室分为涡流室式和预燃室式i. 优点:混合气形成质量对转速变化不敏感,柴油机工作平稳、噪音小,有害气体排放少。ii. 缺点:热损失和节流损失大,经济性差。10. 什么是后燃?试分析其危害。a) 后燃产生的原因是:在缓燃期,一部分燃油因遇不到足够的氧分子而来不及燃烧或燃烧不充分;另外部分燃烧产物在高温下发生逆化学反应,这些燃烧产物只能在活塞下行,气缸内温度下降后才能够重新进行燃烧。b) 后燃会使部件热负荷增加、柴油机功率和经济性降低c) 喷油器雾化不良、滴漏、换气不良、气缸漏气、喷油太晚都会使后燃现象加剧模块五润滑与冷却. 润滑的作用减磨、
27、冷却、清洁、密封、防腐蚀、减振降噪、传递动力. 液压动压润滑的形成条件及影响因素a) 摩擦表面的运动状态b) 滑油黏度c) 轴承负荷d)e)f) 待添加的隐藏文字内容3轴承间隙g) 表面加工粗糙度. 气缸的润滑条件与方式a) 条件i. 高温高压ii. 只有在活塞行程的中部才能实现液体动压润滑,在上、下止点处则不能iii. 使用劣质燃油导致活塞环胶着和气口堵塞,另外活塞顶与环带部分变形也会使气缸润滑难度增加b) 方式i. 飞溅润滑ii. 气缸注油润滑. 曲轴润滑系统的线路图大型柴油机. 中央冷却系统a) 其特点是使用不同工作温度的两个单独水循环系统:高温淡水和低温淡水,前者用于冷却主机,后者用于
28、冷却淡水和各种冷却器b) 优点:i. 海水管系及中央冷却器的维修工作量减至最少ii. 冷却水温度稳定,不受工况变化的影响,使柴油机始终在最佳状态下运行iii. 淡水循环可多年保持清洁,维修工作量少c) 缺点:投资费用高,附加管系的阻力损失使泵送耗功有所增加。. 柴油机冷却系统的作用和分类a) 作用i. 保证受热部件的工作温度不超过材料允许的限值,保证在高温下受热部件的强度;ii. 保证受热件外壁面有适当的温差,减少受热部件的热应力;iii. 保证运动部件之间有适当的间隙和缸壁工作面上滑油膜的正常工作状态。b) 冷却系统分为闭式淡水冷却系统、开式海水冷却系统和中央冷却系统。. 膨胀水箱的作用a)
29、 排放系统中的空气b) 使淡水受热后有膨胀的余地c) 补充系统中损失的水量,保证水压d) 便于向水中投入化学药品进行水处理. 柴油机闭式冷却系统有何优点?模块六启动、换向和调速. 压缩空气启动系统的工作原理、条件和主要设备a) 压缩空气启动装置主要包括:空气压缩机、启动空气瓶、主启动阀、空气分配器、气缸启动阀和启动控制阀等b) 原理:压缩空气启动就是将具有一定压力的压缩空气按柴油机的发火顺序在膨胀行程引入气缸,代替燃气推动活塞,使柴油机达到启动转速,完成燃油自行发火c) 主要优点是:启动能量大,启动迅速可靠,在正倒车运转时还可以利用压缩空气来实现制动和帮助操纵d) 启动条件i. 压缩空气应具有
30、一定的压力和足够的储量ii. 压缩空气要适时并有一定延续的供气时间iii. 必须保证最少气缸数. 单凸轮换向的特点和不同线型凸轮换向原理,喷油凸轮和排气凸轮同轴差动应满足哪些条件?a) 单凸轮换向的特点是:每个需要进行换向操作的设备都各自由一个轮廓对应的凸轮来控制,正倒车兼用。换向时凸轮并不轴向移动,只需要使凸轮相对曲轴转过一个角度。b) 一般线型的单凸轮换向原理c) 鸡心凸轮换向原理d) 条件i. 两组凸轮的差动方向相同ii. 两组凸轮的差动角相同iii. 差动后同名凸轮的正倒车正时基本相同. 调速器的分类、性能指标表征的意义a) 分类i. 按调速范围分类:极限调速器、定速调速器、双制式调速
31、器、全制式调速器ii. 按执行机构分类:机械调速器、液压调速器、电子调速器b) 调速器的性能指标i. 动态指标1. 瞬时调速率2. 稳定时间ii. 静态指标1. 稳定调速率准确性2. 转速波动率或转速变化率稳定性3. 不灵敏度灵敏性iii. 动态指标是用来评定调速系统过渡过程中的性能指标稳定性. 液压调速器的种类与特点a) 无反馈液压调节器特点:当低负荷时,油量减少过分,柴油机减速过度;当柴油机负荷增加时,油量增加过分,柴油机加速过度。于是如此不断重复地加速减速的调节过程,使转速波动,调节过程不稳定,无法满足使用要求。b) 刚性反馈液压调节器特点:调速的稳定速率不能达到零,不能实现恒速调节c)
32、 弹性反馈液压调节器特点:稳定调速率可以为零d) 双反馈液压调节器这种调速器具有广阔的转速调节范围,且稳定性好,调节精度高,广泛使用。. 对压缩空气启动时的正时有何要求?如何保证曲轴在任何位置都能启动?a) 供气要适时并有一定的供气延续时间b) 保证最少气缸数. 对气缸启动阀有何要求?比较单、双路气缸启动阀的优缺点a) 要求i. 启动要求:开关迅速、落座速度缓慢,减轻阀盘与阀座的撞击ii. 制动要求:即使缸内压力稍高于启动空气压力,气缸启动阀仍能保持开启状态,以实现减压制动与强制制动b) 比较i. 单气路控制式气缸启动阀1. 优点:启阀活塞为单级平面式,面积大,开关迅速,启动空气消耗少,结构简
33、单2. 缺点:不能兼顾启动和制动两方面的要求,启动阀落座速度大,阀盘与阀座撞击严重、磨损快,从而影响启阀的密封性和可靠性ii. 双气路控制式气缸启动阀1. 优点:开关速度快,落座速度缓慢,能较好地满足启动和制动的要求2. 缺点:结构复杂,造价高. 柴油机换向的先决条件是什么?改变柴油机的启动正时、喷油正时和配气正时,使柴油机按照规定的进、排气和喷油定时及发火顺序工作. 何为差动换向?超前减去和滞后差动有什么区别?a) 柴油机换向时为改变凸轮(轴)相对于曲轴转过一个角度的动作称为凸轮轴的换向差动,所转过的角度称为换向差动角b) 差动方向如果与换向后新的转向相同,称为超前差动;差动方向如果与换向后
34、的新转向相反,则称为滞后差动. 为什么船舶发电柴油机必须装定速调速器?船舶柴油机要求在外界负荷变化时能保持恒定的转速,以保证发电机的电压和频率的恒定,满足并车及供电需求。如果不设调速器,会出现两种极端情况:用电量增加,柴油机功率小于电网负荷,柴油机转速下降,功率下降,最终导致柴油机停车;反之,则会出现“飞车”现象。. 杆式液压调速器中的补偿针阀开得过大或过小,对柴油机有什么影响?a) 如果开得过大,会使补偿活塞油缸内的油回流过快,达不到调速的目的b) 如果开得过小,则缓冲器启不到缓冲的作用,调速器不断重复加油、减油过程,使调速不稳定模块七柴油机的特性和选型. 柴油机工况与特性之间的关系a) 柴油机的工况是指柴油机在拖动各种设备运转的状况b) 柴油机的特性是指柴油机在不同工况下,其主要性能指标和工作参数随工况改变而变化的规律. 分析柴油机的负荷特性、限制特性a) 柴油机的调速特性是指当调速器的调速手柄固定于某一工况位置时,使负荷逐渐从零增加到该工况下的负荷,在调速器的作用下,柴油机的功率、扭矩或平均有效压力、油耗率与转速之间的关系称为调速特性b) 柴油机的限制特性就是限制柴油机在各种转速下最大的有效功率,使柴油机的机械负荷不超出规定允许的范围