重达1000吨的柴油机每分钟只有72转?那么它是如何做到的呢?(3)

2024-05-05 08:42     360kuai
船舶的传动轴那么该如何降低柴油机的转速呢?在不改变柴油机的情况下,我们降低了柴油机的转速,也可以理解为降低了活塞的速度,反之也就是降低了活塞的速度就降低了柴油机的转速。那么又该如何降低活塞的速度呢?活塞的运动是通过高压燃气的压力对活塞做功,使其运动的,这样我们降低燃气压力也就能降低其速度了。在不改变柴油机的情况下,降低燃气压力,我们只需要降低喷入的油量即可,这也就是为何发动机可以通过油门来控制转速的原因。不过这样虽然降低了转速,但问题却很明显:柴油机的转速是低了,但是功率和扭矩也低了,这样就和我们降低转速的初衷是相背离的了。

发动机工作原理那么有没有办法在降低了柴油机工作压力,降低转速而不降低功率和扭矩呢?办法是有,只是必须要改动柴油机了。首先我们想到的就是增大缸径。柴油机的工作压力虽然降低了,但是增加缸径也就是增大了活塞的有效面积,这样虽然燃气压力降低了,但是有效面积变大了,作用在活塞上的力并没有变,这也就是为何大家常说,缸径更大一点的柴油机爬坡更加有力的原因了。

发动机活塞和气缸增大缸径确实是一个有效的办法,所以大型低速机的缸径普遍都很大,现在最大的缸径达到了980mm,也就是近一米了。不过柴油机的缸径并不能一味的增加,因为这样会造成活塞的体积质量巨大,当它在运动的时候就会有很大的往复惯性力(中学没有惯性力的概念),这对柴油机的连杆和曲轴的强度有很大的挑战;同时当这个力过大时,柴油机的的功率很大一部分要去克服这个力,这样只会适得其反。
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