卡特3512B发动机基础资料

1CAT柴油发动机基础知识2培训讲师：李健发动机维修部分1CAT柴油发动机基础知识3安全Safety紧急电话Emergencycall:110,119,120灭火器Extinguisher:紧急联络人Contactperson:疏散通道Evacuation:教室安全Roomsafety:Cables,desks,slip4主要内容一、卡特彼勒发动机的分类二、发动机工作原理三、发动机功率等级5一、卡特彼勒发动机的分类缸径mm代表机型3000系列3050组1003054、30563060组1023064、30663100系列3110组1053114、3116(MUI)3120组1103126(MUI)3126B(HEUI)3170组1243176(EUI)3190组1303196(EUI)3200系列1143204、3208机械式调速器3300系列1213304、3306机械式调速器3400系列3450组3456（EUI）3400组1373406、3408、3412机械式调速器3406、3408、3412PEEC3406（EUI）、3408（HEUI）、3412（HEUI）3500系列1703508（MUI）、3512（MUI）、3516（MUI）3512（PEEC）3508B、3512B、3516B（EUI）3600系列2803606、3608、3612、3616、36186C-9，C-10，C-12，C-15，C-16„„„C1.1,C4.2,C4.4,C6.4,C6.6,C7,C9,C11,C13,C15,C16,C18,C27,C32„„..C32以上C280/C175以缸径命名ACERT技术（先进的燃烧排放减少技术）一、卡特彼勒发动机的分类7AdvancedCombustionEmissionsReductionTechnology先进的燃烧排放降低技术2003C-7、C-9不是ACERT发动机C7、C9是ACERT发动机一、卡特彼勒发动机的分类8现有的功率范围从5马力—14000马力（15-7200KW)。用在公路卡车、轮船、小艇、机车、土方工程、建筑和材料处理设备等。一、卡特彼勒发动机的分类92.1不同燃料燃烧方式和比较2.2发动机结构术语2.3发动机的四冲程循环二、发动机的工作原理10能量分配燃油100%辐射7%水套水30%排气30%作功输出33%热机：是一种把热能转换成机械能的机械装置。二、发动机的工作原理2.1不同燃烧方式和对比11柴油机：空气在燃烧室中压缩，直到温度和压力足够使柴油着火，然后在适当的时候柴油被喷射到高温高压的燃烧室中，发生燃烧。二、发动机的工作原理汽油机：在燃烧室中，燃油和空气的混合气被压缩后，用火花塞点燃混合气。燃气机：在燃烧室中，将已混合好燃气和空气压缩后，用火花塞点燃混合气。2.1不同燃烧方式和对比12柴油机和汽油机的比较：1、燃烧室：大部分柴油机燃烧室顶上有成形的燃烧室。而汽油机的燃烧室一般是由缸头和活塞之间的空间构成的。2、柴油机重量较大。因为它要承受较高的燃烧压力和温度。3、压缩比。柴油机有较高的压缩比。4、柴油机能做较大的功。柴油机通常可以在低转速转速下做较大的功。柴油机经常运转在800转/分到2200转/分之间，扭矩大，功率大。5、柴油燃烧效率高。对于一定的输出功率，柴油机通常比汽油机燃油利用率高，它只需要较少柴油便可输出额定功率。二、发动机的工作原理2.1不同燃烧方式和对比13缸径（Bore）：行程（Stroke）：排量（Displacement）：压缩比：上止点下止点参数计算二、发动机的工作原理2.2发动机结构术语14•缸径（Bore）：气缸的内径，它以英寸或毫米表示。缸径决定了能供燃烧的空气容积。在其它参数相同时，发动机缸径越大，发动机功率越大。二、发动机的工作原理2.2发动机结构术语15•行程（Stroke）：活塞在上下止点间运动的距离。行程的长度决定于曲轴的结构，较长的行程可把较多的空气吸入气缸中，产生较大的功率。二、发动机的工作原理2.2发动机结构术语16排量（Displacement）：活塞从下止点运动到上止点时排出的空气总容积。一般来将排量越高，发动机功率越大。单缸排量=缸径截面积X行程二、发动机的工作原理2.2发动机结构术语发动机总排量=每缸排量X气缸数17压缩比：描述空气被压缩的程度。汽油机压缩比较低，一般在8：1到11：1之间，柴油机压缩比较高，一般在11：1到22：1之间。公式：压缩比=下止点容积/上止点容积二、发动机的工作原理2.2发动机结构术语18上止点（TDCTopDeadCenter）：活塞在气缸中的最高位置。活塞在压缩和排气冲程中达到最高点，在每个循环中各活塞达到两次上止点。二、发动机的工作原理2.2发动机结构术语19下止点（BDCBottomDeadCenter）：活塞在气缸中的最低位置。活塞在进气和作功冲程中达到最低点，在每个循环中各活塞达到两次下止点。二、发动机的工作原理2.2发动机结构术语20评估1：现有一台发动机缸径112mm,冲程149mm请计算出发动机的排量？（保留整数）特别提示：1立方米=1000立方分米=1000升二、发动机的工作原理21进气冲程：压缩冲程：作功冲程：排气冲程：二、发动机的工作原理2.3发动机四冲程循环22柴油发动机工作示意图二、发动机的工作原理2.3发动机四冲程循环23进气冲程：循环从进气冲程开始。在进气冲程期间，进气门开启，排气门关闭，让空气进入气缸。同时活塞运动到最低点-下止点，此时曲轴旋转了180度。二、发动机的工作原理2.3发动机四冲程循环24压缩冲程：在压缩冲程期间，进、排气门都关闭，燃烧室封闭，活塞在气缸中运动到它的最高点-上止点。活塞的运动压缩了气缸中的空气。此时曲轴又旋转了180度。二、发动机的工作原理2.3发动机四冲程循环25作功冲程：在活塞将近压缩冲程上止点时，高压柴油喷射到燃烧室中开始燃烧，迅速膨胀的燃气迫使活塞向下运动，这就是作功冲程。此时进排气门仍然关闭，使燃烧室封闭，所以气体的作用力作用在活塞上。在作功冲程中燃气推动活塞向下运动，使曲轴转动180度。二、发动机的工作原理2.3发动机四冲程循环26排气冲程：在排气冲程期间，活塞向上运动，排气门开启，排出废气。此时曲轴又旋转了180度。当活塞运动到上止点时，排气门关闭，进气门重新打开。二、发动机的工作原理2.3发动机四冲程循环28卡特彼勒发动机是四冲程循环发动机。这四个冲程分别是：进气、压缩、作功和排气。发动机各零件在循环的每一步都精确的配合工作。在四个冲程的过程中，往复运动变为回转运动。点火顺序：各缸到达作功冲程的次序称为发动机的点火循序。注意：在以下的四冲程中进排气门的开启和关闭实际上并不是在活塞运动到上、下止点时进行。为了作到进气足、排气尽，一般遵循“早开迟闭”的原则。二、发动机的工作原理2.3发动机四冲程循环29NA(NaturallyAspirated自然吸气):一台进气道的空气没有经过压缩的发动机。T(Turbocharged涡轮增压发动机):使用汽车尾气给涡轮提供动力来增加吸入的空气。TA(Turbocharged/After-cooled增压/后冷却器):涡轮增压发动机，还包括一个后冷却器，用来在空气进入燃烧室前，冷却经涡沦增压后的空气。TTA(TwinTurboAfter-cooled双涡轮冷却器):包括两个涡轮增压器和一个后冷却器或多个后冷却器的发动机ATAAC(空对空后冷却器):利用周围环境中的空气经过翅片管式热交换器来冷却增压后的空气。(AIRTOAIRAFTERCOOLER)BHP(制动马力):发动机实际运行时产生的功率的一种计量。KW(千瓦):1000瓦特。发动机的额定功率和电力设备的术语。LE(低排放):符合政府的低废气排放标准的发动机。JWAC(水套水后冷器):利用发动机冷却液流经后冷却器内核，来冷却增压后的空气。二、发动机的工作原理30评估1：进气、压缩、作功和排气这一个循环过程，曲轴转多少度，或几圈？二、发动机的工作原理31评估2：将缺少的零件名称填入方框？二、发动机的工作原理32工业发动机评级定义：A:连续服务B:电力或速度循环C:间歇性服务D:定期超重需要的动力E:一段很短的时间内需要的动力工业发动机评级-发动机排放-发动机重量-发动机马力发动机的等级是基于它们执行工作的类型。额定种类为A、B、C、D及E。三、发动机的功率等级三、发动机的功率等级33•卡特彼勒油田“A”功率–连续功率•卡特彼勒油田“B”功率–泥浆泵功率•卡特彼勒油田“C”功率–修井机功率•卡特彼勒油田“D”功率–水泥车功率•卡特彼勒油田“E”功率–压裂车功率三、发动机的功率等级34•卡特彼勒油田“A”功率定义–100%满负载、持续时间。–如：管道输送泵、修井搅拌车等。02040608010024小时hr.%额定负载三、发动机的功率等级35•卡特彼勒油田“B”功率定义–满负载时间不超过80%、负载周期性变化。–如：泥浆泵/机械钻机、独立驱动的转台、修井混合车、水泥车等。02040608010024681012141618202224小时hr.%额定负载三、发动机的功率等级36•卡特彼勒油田“C”功率定义–满负载时间不超过50%、负载周期性变化（1小时满载运行后在“c”功率或以下负载下运行1小时）。–如：修井机、非公路卡车、消防泵、凿岩机、油田绞车、注氮车、修井封井车、水泥车等。02040608010024681012141618202224小时hr.%额定负载三、发动机的功率等级37•卡特彼勒油田“D”功率定义–满负载用作满足周期性过载，时间不超过10%（半小时满载后在“C”或以下功率负载下运行1小时）。–如：平台水泥车、海洋平台吊车、消防泵、凿岩机、螺旋管机等。02040608010024681012141618202224小时hr.%额定负载三、发动机的功率等级38•卡特彼勒油田“E”功率定义–满负载用作满足瞬间过载，时间不超过5%（15分钟满载后在“C”或以下功率负载下运行1小时）。–如：压裂车、注酸车等。02040608010024681012141618202224小时hr.%额定负载三、发动机的功率等级39ThankYou