1.柴油機(jī)工作原理

 

       柴油發(fā)電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)是由柴油機(jī)和發(fā)電機(jī)組成，柴油機(jī)作動(dòng)力帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。柴油機(jī)它由氣缸、活塞、氣缸蓋、進(jìn)氣門(mén)、排氣門(mén)、活塞銷(xiāo)、連桿、曲軸、軸承和飛輪等構(gòu)件構(gòu)成。柴油發(fā)電機(jī)的柴油機(jī)一般是單缸或多缸四行程的柴油機(jī)，下面我只說(shuō)說(shuō)單缸四行程柴油機(jī)的工作基本原理：柴油機(jī)起動(dòng)是通過(guò)人力或其它動(dòng)力轉(zhuǎn)動(dòng)柴油機(jī)曲軸使活塞在頂部密閉的氣缸中作上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)。

 

       活塞在運(yùn)動(dòng)中完成四個(gè)行程：進(jìn)氣行程、壓縮行程、燃燒和作功（膨脹）行程及排氣行程。當(dāng)活塞由上向下運(yùn)動(dòng)時(shí)進(jìn)氣門(mén)打開(kāi)，經(jīng)空氣濾清器過(guò)濾的新鮮空氣進(jìn)入氣缸完成進(jìn)氣行程?；钊上孪蛏线\(yùn)動(dòng)，進(jìn)排氣門(mén)都關(guān)閉，空氣被壓縮，溫度和壓力增高，完成壓縮過(guò)程?；钊麑⒁竭_(dá)***頂點(diǎn)時(shí)，噴油器把經(jīng)過(guò)濾的燃油以霧狀噴入燃燒室中與高溫高壓的空氣混合立即自行著火燃燒，形成的高壓推動(dòng)活塞向下作功，推動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn)，完成作功行程。上海翻譯公司作功行程完了后，活塞由下向上移動(dòng)，排氣門(mén)打開(kāi)排氣，完成排氣行程。每個(gè)行程曲軸旋轉(zhuǎn)半圈。

 

       將無(wú)刷同步交流發(fā)電機(jī)與柴油機(jī)曲軸同軸安裝，可以利用柴油機(jī)的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子，利用電磁感應(yīng)原理，發(fā)電機(jī)會(huì)輸出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，經(jīng)閉合的負(fù)載回路能產(chǎn)生電流。這里只描述發(fā)電機(jī)組的基本的工作原理。要想得到可使用的、穩(wěn)定的電力輸出，還需要一系列的柴油機(jī)和發(fā)電機(jī)控制、網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)保護(hù)器件和回路。柴油發(fā)電機(jī)組的結(jié)構(gòu)分析：一臺(tái)普通型柴油發(fā)電機(jī)組主要由柴油機(jī)、發(fā)電機(jī)以及控制系統(tǒng)三部分組成，柴油機(jī)和發(fā)電機(jī)有兩種連接方式，一為柔性連接，即用連軸器把兩部分對(duì)接起來(lái)，二為剛性連接，用高強(qiáng)度螺栓將發(fā)電機(jī)鋼性連接片和柴油機(jī)飛輪盤(pán)連接而成，目前市場(chǎng)上的柴油發(fā)電機(jī)組使用剛性連接的比較多一些，柴油機(jī)和發(fā)電機(jī)連接好之后安裝在公共底架上，然后配上各種起保護(hù)作用的傳感器，如水溫傳感器，通過(guò)這些傳感器，直觀地把柴油機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)顯示給操作員，而且有了這些傳感器，可以設(shè)定一個(gè)上限，當(dāng)達(dá)到或超過(guò)這個(gè)限定值的時(shí)候控制系統(tǒng)會(huì)預(yù)先報(bào)警，這個(gè)時(shí)候如果操作員沒(méi)有采取措施，控制系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)將機(jī)組停掉，柴油發(fā)電機(jī)組是采取這種方式起自我保護(hù)作用的。

 

    傳感器起接收和反饋各種信息的作用，真正顯示這些數(shù)據(jù)和執(zhí)行保護(hù)功能的是柴油發(fā)電機(jī)組的控制系統(tǒng)，控制屏一般安裝在發(fā)電機(jī)上，稱(chēng)為背包式控制屏，也有部分是獨(dú)立一個(gè)屏放置在操作室內(nèi)，稱(chēng)為分體式控制屏，控制屏通過(guò)電纜和發(fā)電機(jī)以及傳感器連接，分別顯示電參數(shù)和柴油機(jī)運(yùn)行參數(shù)。此外,發(fā)電機(jī)組還有底盤(pán)、聯(lián)軸器、散熱器、燃油箱,有的還裝設(shè)有消聲器和外罩。

 

   2.汽油機(jī)和柴油機(jī)的區(qū)別

 

    汽油機(jī)吸入燃料與空氣的混合物并將其壓縮，然后通過(guò)火花將混合物點(diǎn)燃。柴油機(jī)只吸入空氣并將其壓縮，然后將燃油噴入壓縮空氣。壓縮空氣產(chǎn)生的熱量能將燃油點(diǎn)燃。

 

    汽油機(jī)的壓縮比為8:1至12:1，而柴油機(jī)的壓縮比為14:1，甚至能達(dá)到25:1。由于柴油機(jī)具有更高的壓縮比，因此效率也更高。

 

    汽油機(jī)通常使用汽化作用，即在空氣進(jìn)入氣缸或油口之前，空氣與燃油早已混合；或使用油口燃油噴射，即在開(kāi)始進(jìn)氣沖程（氣缸外）之前噴射燃油。柴油機(jī)采用直噴式，即柴油被直接噴入氣缸。

 

    注意柴油機(jī)沒(méi)有火花塞，它吸入并壓縮空氣，然后將燃油直接噴入燃燒腔（直噴式）。其實(shí)是壓縮空氣產(chǎn)生的熱量點(diǎn)燃了柴油機(jī)的燃油。

 

    柴油機(jī)的噴油器是其中較為復(fù)雜的部件，并且曾經(jīng)是大量試驗(yàn)的課題。因?yàn)榫唧w到每一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)，其噴油器的位置都可能各不相同。噴油器應(yīng)當(dāng)能夠承受氣缸內(nèi)部的溫度和壓力，同時(shí)使噴出的燃油呈細(xì)密的霧狀。使氣缸內(nèi)部循環(huán)的油霧能夠均勻分布也是一個(gè)問(wèn)題，因此一些柴油機(jī)采用特殊的感應(yīng)閥、預(yù)燃燒腔或其他裝置，以使氣流在燃燒腔內(nèi)呈旋渦狀，或者改進(jìn)點(diǎn)火和燃燒過(guò)程。

 

    3.馬力

 

    于對(duì)馬力的定義及其對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能的影響，請(qǐng)參見(jiàn)馬力及其應(yīng)用。

 

    柴油機(jī)與汽油機(jī)之間一項(xiàng)很大的差異是其注入步驟不同。大多數(shù)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)（汽油機(jī)）采用油口噴射或使用化油器，而不采用直噴。因此在汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部，全部燃油在進(jìn)氣沖程期間被注入到氣缸中，然后被壓縮。燃油與空氣的混合物的壓縮限制了發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比，因?yàn)槿绻^(guò)度壓縮空氣，燃油與空氣的混合物將自行點(diǎn)燃并導(dǎo)致爆震。而柴油機(jī)僅壓縮空氣，因此壓縮比可比汽油機(jī)高出許多。壓縮比越高，產(chǎn)生的馬力也就越大。

 

    一些柴油機(jī)包含某種預(yù)熱塞（圖內(nèi)未顯示）。當(dāng)柴油機(jī)溫度較低時(shí)，壓縮過(guò)程無(wú)法將空氣升至燃油的燃點(diǎn)。預(yù)熱塞是一個(gè)電熱線圈（想象在烤箱里看到的熱線圈），它可在發(fā)動(dòng)機(jī)低溫時(shí)點(diǎn)燃燃油，從而起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)?？死?布萊斯頓是一位經(jīng)驗(yàn)豐富的重型設(shè)備技師，他認(rèn)為：

 

    現(xiàn)代發(fā)動(dòng)機(jī)的全部功能均通過(guò)ECM與復(fù)雜傳感器組的通信進(jìn)行控制，這些傳感器測(cè)量包括R.P.M.、發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液和機(jī)油的溫度，以及發(fā)動(dòng)機(jī)位置（即T.D.C.）等所有數(shù)據(jù)。如今的大型發(fā)動(dòng)機(jī)很少采用預(yù)熱塞。ECM檢測(cè)環(huán)境溫度并使發(fā)動(dòng)機(jī)在寒冷天氣下延遲計(jì)時(shí)，因此噴油器會(huì)延時(shí)噴油。氣缸內(nèi)的空氣受到的壓縮程度越高，會(huì)產(chǎn)生更多輔助起動(dòng)的熱量。 

 

    4.柴油

 

    如果將柴油與汽油作比較，您會(huì)發(fā)現(xiàn)它們是不同的。它們聞起來(lái)不同。柴油更重，油性也更大。柴油汽化比汽油慢很多，實(shí)際上它的沸點(diǎn)比水的沸點(diǎn)要高出許多。

 

    由于柴油較重，所以蒸發(fā)很慢。比起汽油來(lái)，它含有更多更長(zhǎng)的碳原子鏈（汽油一般是C9H20，而柴油一般是C14H30）。生產(chǎn)柴油時(shí)的精煉過(guò)程較少，所以柴油比汽油便宜。

 

    柴油比汽油有更高的能量密度。平均算來(lái)，3.8升的柴油含有約155x106焦耳能量，而3.8升的汽油含有132x106焦耳。這一優(yōu)勢(shì)結(jié)合柴油機(jī)更高的效率，說(shuō)明了柴油機(jī)比汽油機(jī)里程費(fèi)用低的原因。