)柴油机
柴油机
车用柴油机柴油机具有热效率高的显著优点，其应用范围越来越广。70年代以来，最大的柴油机为船用低速二冲程柴油机,气缸直径达1060毫米，功率为40600千瓦,重达2000吨。大型化为制造、安装和维修带来困难，因此现代趋向于发展中速柴油机,气缸直径不超过650毫米,功率可达24000千瓦。中小功率柴油机的高速化,使柴油机可应用于轿车上,转速达4000～5000转／分,活塞平均速度在12～13米/秒以下。
一般非增压柴油机的平均有效压力可达0.75～0.85兆帕,增压柴油机则最高可达2.1兆帕以上,70年代研制的超压比增压柴油机甚至达3.0兆帕。随着强化程度的提高，柴油机单位功率的重量也显著降低，轻型汽车用柴油机已达3.35～4.7千克／千瓦。为了节能，各国都在注重改善燃烧过程，研究燃用低质燃油和非石油制品燃料。此外，降低摩擦损失、广泛采用废气涡轮增压并提高增压度、进一步轻量化、高速化、低油耗、低噪声和低污染，都是柴油机的重要发展方向。
柴油机可按不同特征分类：按转速分为高速、中速和低速柴油机；按燃烧室型式分为直接喷射式、涡流室式和预燃室式柴油机等；按气缸进气方式分为增压和非增压柴油机；按气体压力作用方式分为单作用式、双作用式和对置活塞式柴油机等；按用途分为船用柴油机、机车柴油机等。
柴油机内部架构图输油泵将柴油送到滤清器，过滤后进入喷油泵（为了保证充足的燃料并保持一定的压力，要求输油泵的供油量比喷油泵的需要量要大得多，多余的柴油就经低压管回到油箱，其它部分柴油被喷油泵压缩至高压）经过高压油管进入喷油器直接喷入气缸燃烧室中压燃。（示意图是柴油机燃料供给系统，红色管路是高压输油管、褐色管路是低压输油管、紫色是回油管）。
柴油机具有转速慢，扭矩大，油耗低、负荷高及重量大，多用在大中型汽车上。1976年德国大众汽车公司开发出第一台高速小型化柴油机，使轿车应用柴油机进入实用化，现在西欧约有30%的轿车和90%的商务车采用柴油机。轿车柴油机采用每缸4气门,电控喷射系统，使柴油机排放达到欧洲Ⅱ号标准。这里要提一下的是，在柴油机上应用电控技术比汽油机困难得多。
柴油发动机用压燃柴油作功，后者用点燃汽油作功，汽油机的燃料是在进气行程中与空气混合后进入气缸，然后被火花塞点燃作功；柴油机的燃料则是在压缩行程接近终了时直接喷注入气缸，在压缩空气中被压燃作功。这个区别造成了柴油机在燃料供给系统的结构有其自己的特点。柴油机的燃料喷射系统是由喷油泵、喷油器、高压油管及一些附属辅助件组成。
柴油机是高压喷射，对于直喷式柴油机的高压油管，其喷射压力一般高达30－100MPa，柴油机电控燃油系统还要加装一个电子控制的执行器来达到控制的目的。为了柴油机能在怠速稳定工作和限制柴油机超速，在喷油泵上还带有调速器。喷油泵是柴油机燃料供给系统中最精密的部件，它的作用就是根据柴油机工况的变化调节柴油量，并提高柴油压力，按规定的时间与规律将柴油供给喷油器。
柴油机工作原理柴油机和汽油机一样，每个工作循环也经历进气、压缩、作功和排气四个过程。但由于柴油粘度比汽油大，不易蒸发，但自燃温度却低于汽油，故柴油机可燃混合气的形成和燃烧方式与汽油机不同。柴油机在进气冲程吸人的是纯空气，在压缩冲程接近终了时，柴油经喷油泵将油压提高到10MPa以上，通过喷油器以雾状喷人气缸，在很短时间内与压缩后的高温空气混合，形成可燃混合气。因此，柴油机的可燃混合气是在气缸内部形成的。
由于柴油机的压缩比高，所以压缩终了时气缸内空气压力可达3.5～4.5MPa，温度高达750～1000K，大大超过柴油的自燃温度，故柴油喷入气缸后，在很短的时间内即自行着火燃烧，燃气压力急剧上升到6～9MPa，温度升高到2000～2500Ko在高压气体推动下，活塞向下运动并带动曲轴旋转作功。废气同样经排气门、排气管等处排人大气。
四行程汽油机或柴油机，在一个工作循环中，只有一个行程作功，其余三个行程都是为作功行程创造条件的辅助行程。因此，单缸发动机工作不平稳。现代汽车都采用多缸发动机，在多缸发动机中，所有气缸的作功行程并不同时进行，而尽可能有一个均匀的作功间隔。例如六缸发动机，在完成一个工作循环中，曲轴旋转两周即720度，曲轴转角每隔120度就有一个气缸作功。因而多缸发动机曲轴运转均匀，工作平稳，并可获得足够大的功率。
柴油机燃气实验在燃用原油和渣油时，除须滤除杂质和水分外，还要对供油系统进行预热保温，降低粘度，以便输送和喷射。柴油机如采用某种合适的燃烧室也可燃用乙醇、汽油和甲醇等轻质燃料。为了改善轻质燃料的着火性，可加入添加剂提高十六烷值，或与柴油混合使用。一些气体燃料（如天然气、液化石油气、沼气和发生炉煤气等）也可作为柴油机的燃料，但这时通常以气体燃料为主，以少量柴油引燃，这种发动机称为双燃料内燃机。
着火延迟期
从燃料开始喷射到着火，其间经过喷散、加热蒸发、扩散、混合和初期氧化等一系列物理的和化学的准备过程。它是燃烧过程的一个重要参数，对燃烧放热过程的特性有直接影响。尤其是高速柴油机燃烧过程时间很短，着火延迟期就相对较长，易使工作过程粗暴，燃烧噪声大。为此，需要缩短着火延迟期和减少在此期间内形成的可燃混合气量。
速燃期
在着火延迟期内喷入燃烧室的燃料，在速燃期内几乎是同时燃烧的，所以放热速度很高，压力升高也特别快。
缓燃期
在这个阶段中燃料的燃烧取决于混合的速度。因此，加强燃烧室内的空气扰动和加速空气与燃料的混合，对保证燃料在上止点附近迅速而完全地燃烧有重要作用。
后燃期
柴油机的混合和燃烧时间很短，以致有些燃料不能在上止点附近及时烧完而拖到膨胀行程的后期，放出的热量未能得到充分利用，因此应尽量避免燃料在后燃期燃烧。
大功率发电柴油机GB1105.1—87《内燃机台架性能试验方法标准环境状况及功率、燃油水耗和机油消耗的标定》
GB9486—88《柴油机稳态排气烟度及测定方法》
GB14097—93《中小功率柴油机噪声限值》
JB/T51104.1—94《中小功率柴油机产品质量分等质量指标》
JB/T51104.2—94《中小功率柴油机产品质量分等试验方法》
JB/T51104.3—94《中小功率柴油机产品质量分等检测规则》
检验项目：出口柴油机的检验分为样品逐台检验和抽台检验。须在柴油机厂检合格的基础上进行。
①样品逐台检验项目及检测方法：
a.起动试验：试验前柴油机应与测功器脱开，并处于冷态。在使用说明书规定的方法和时间内柴油机应能顺利起动。
b.标定功率和标定转速的测定(车用柴油机需测定最大扭矩)：试验时使柴油机保持铭牌标定的转速，由空负荷逐步增加至免牌功率，分别观察柴油机在1小时功率(110%标定功率)及12小时功率(标定功率)工况下各部分状况，测其功率、据矩、转速、排气温度、冷却水温度、机油压力等，排油色泽应正常。
c.燃油消耗率的测定(车用柴油机需测定最大据矩时燃油消耗率)：燃油消耗测定可采用重量法或流量法(如用流量法时应测柴油比重)。试验时，将柴油机燃油管与供油管断开，接通置于天平(或流量计)上的燃油器，在柴油机达到标定的功率和转速后，稳定运转不少于1分钟，测出消耗一定量燃油所需的时间。测量燃油消耗应不少于2次，每次测量时间不少于30秒钟，两次间误差不大于1%。
d.调速性能试验：a)稳定调速率试验：柴油机调速手柄或油门固定在标定工况下时，突然卸去全部负荷，测定最
柴油机冷却系统e.排气烟度试验：柴油机在标定功率工况稳定运转时进行测定。取样位置应为排气管的平直部位，并距排气口不小于管径5倍距离之处，取样头应在排气管中心部位，取样3次，测量其烟度值，然后取平均值。
f.最低空载稳定转速(怠速)测定：将调速手柄置于最低转速位置，稳定运转15分钟，用转速表测定其数值，并记录机油压力数。
g.窜机油检查：柴油机在标定功率工况下运转15分钟，去掉全部负荷降低转速，在60%标定转速主负荷运转15分钟后，拆去消音器，在距排气总管口外100mm处用白纸横挡，停止30秒钟，纸上应无油点。
h.外观检查、铭牌检查、包装检查：查看柴油机喷漆是否均匀，有无流挂，机体有无砂眼，有无锈蚀，铭牌是否正确无误，包装是否符合出口要求。
②样品抽验项目：根据具体情况，对出口柴油机可选验以下项目：
a.噪音测定。
b.排放测定。
c.整机清洁度检验。
d.机油消耗率测定。
e.12小时工况功率试验。
f.拆机检查；g.200小时强化试验。
| 油轮 | 榨油机 | 除草机 | 振动筛 |
| 印刷机 | 起重机械 | 锻压机械 | 粉磨机械 |
| 塑料成型机 | 粉碎机械 | 压滤机 | 给料机 |
[2] 新浪网 http://auto.sina.com.cn/news/2004-12-22/162191976.shtml
[3] 中华机械网 http://forum.machine365.com/read.php?tid=38433&fpage=1
[4] 中国燃气网 http://www.qcdz.cn/html/doc/20085/43878.html
