科普船舶轮机知识！船舶柴油机的类型和基本结构参数

一. 柴油机的类型

柴油机有很多不合的分类要领，平日有以下几种：

1.四冲程柴油机和二冲程柴油机

按事情轮回可分为四冲程柴油机和二冲程柴油机两类。柴油机的一个事情轮回包括进气，压缩，燃烧，膨胀，排气五个历程，四冲程柴油机是曲轴转两转，也便是活塞运动四个行程完成一个事情轮回。

2.增压柴油机和非增压柴油机

增压柴油机和非增压柴油机的主要差别在于进气压力不合，非增压柴油机是在大年夜气压力下进气的，而增压柴油机则是在较高的压力下进气的。

3.低速，中速和高速柴油机

柴油机的速率可以用曲轴转速n（r/min）表示。按此指标分类一样平常为：

低速柴油机n≤300r/min

中速柴油机300<n≤1000

高速柴油机n>1000r/min

不合型号的柴油机，其活塞行程也有较大年夜差异，以是在柴油机选型时，活塞匀称运动速率也是一个较为紧张的参数。

4.筒形活塞式柴油机和十字头式柴油机

如下图（a）为筒形活塞式柴油机示意图，它的活塞经由过程活塞销直接与连杆相连。这种布局的优点是布局简单，紧凑，轻便，发念头高度小。它的毛病是因为运动时有侧推力，活塞与气缸之间的磨损较大年夜。中高速柴油机一样平常都采纳此布局。

如下图（b）所示为十字头式柴油机。它的活塞设有活塞杆，经由过程十字头与连杆相连接，并在气缸下部设中隔板将气缸与曲轴箱隔开。十字头柴油机事情靠得住，寿命长。它的毛病是重量和高度大年夜，布局繁杂。大年夜型低速二冲程柴油机都采纳此布局。

5.直列式和V形柴油机

船用柴油机平日为多缸机。这样可以增大年夜柴油机单机功率，同时可满意船舶灵便性，靠得住性的要求。

多缸柴油机的气缸排列可以有直列式，V形，W形等。船用柴油机均为直列式与V形两种。具有两个或两个以上竖立气缸，并排一列部署的柴油机称直列式柴油机，如下图（a）所示。直列式柴油机的气缸数因曲轴刚度和安装上的限定一样平常不跨越12缸。当缸数跨越12缸时平日采纳V形柴油机，如图（b）所示。它具有两个或两列气缸，此中间线夹角呈V形，并共享一根曲轴输出功率。V形机的气缸数可达18以致24，气缸夹角平日为90°，60°，45°。V形机具有较高的单机功率和较小的比重量（柴油机净重量与标定功率的比值），在中，高速柴油机顶用的较多。

6.可逆转和弗成逆转柴油机

可由操纵机构改变自身转向的柴油机称可逆转柴油机。曲轴仅能按单一偏向扭转的柴油机称弗成逆转柴油机。

在船舶上凡直接带动固定螺旋桨的柴油机均为可逆转柴油机；凡带有倒顺车离合器，倒顺车齿轮箱或可变螺距桨的柴油机以及船舶发电柴油机均为弗成逆柴油机。

此外，根据柴油机的用途还可以将其分为主推进柴油机，发电柴油机；根据其所用的燃料分为气体机，双燃料柴油机等。

二. 柴油机的基础布局参数

柴油机的基础布局参数如下图所示

1.上止点（TDC）

活塞在气缸中运动的最上端位置，也便是活塞离曲轴中间线最远的位置。

2.下止点（TDC）

活塞在气缸中运动的最下端位置，也便是活塞离曲轴中间线近来的地方。

3行程（s）

活塞从上止点移动到下止点间的直线间隔。它即是曲轴曲柄半径R的两倍（s=2R）.活塞移动一个行程，相称于曲轴迁移转变180°曲轴转角。

4.缸径（D）

气缸的内径

5.气缸余隙容积（压缩室容积Vc）

活塞在气缸内上止点时，活塞顶上的整个空间（活塞顶，气缸盖底面与气缸套外面之间所困绕的空间）容积

6.余隙高度（顶隙）

上止点时活塞最高顶面与气缸盖底平面之垂直间隔。

7.气缸事情容积（Vh）

活塞在气缸中从上止点到下止点时扫过的容积；Vh=πD²s/4

8.气缸总容（Va）

活塞在气缸内位于下止点时，活塞顶以上的气缸整个容积，亦称气缸最大年夜容积。显然：Va=Vh+Vc

9.压缩比

气缸总容积与压缩室容积之比值，称几何压缩比。

压缩比表示缸内工质压缩程度。柴油机压缩比为12-22