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目录1

1 一般设计原则和材料选用1

引言1

1.2 设计过程1

1.3 材料一般性能3

1.4 材料在重复负荷下的疲劳性能4

1.5 内燃机零件使用的典型材料11

2 涡轮增压理论15

2.1 引言15

2.2 废气涡轮增压16

2.3 涡轮增压器性能24

2.4 涡轮增压系统的原理28

2.5 增压空气的冷却52

2.6 涡轮增压器的匹配58

2.7 环境条件的改变72

3 复合增压及其他增压发动机系统76

3.1 引言76

3.2 燃气发生器和复合式发动机与涡轮增压的比较——系统实现途径77

3.3 特种发动机方案79

3.4 复合发动机方案85

4 燃料与燃烧89

4.1 引言89

4.2 燃油（燃料）89

4.3 燃烧92

4.4 燃料的标准规格99

4.5 与燃料相关的运行特性及出现的问题100

4.6 燃料的处理、加工103

4.7 未来的燃料104

5 热负荷105

5.1 引言105

5.2 总热损失106

5.3 局部热流的预测107

5.4 冷却介质侧的热交换108

5.5 热应力112

5.6 热负荷下运行的极限条件115

5.7 适应热负荷要求的设计116

5.8 局部温度梯度与热流量的测量119

5.9 排气门与排气门座120

6 进、排气系统122

6.1 引言122

6.2 燃气流动122

6.3 四冲程发动机123

6.4 增压136

6.5 二冲程发动机的扫气137

7.1 引言141

7.2 作用力141

7 发动机的平衡141

7.3 单缸机的平衡146

7.4 两缸机的平衡149

7.5 四缸直列发动机的平衡151

7.6 三缸机的平衡152

7.7 六缸机的平衡155

7.8 V型发动机的平衡156

7.9 二冲程发动机161

7.10 倾覆力矩的控制162

8 扭转振动164

8.1 引言164

8.2 简单扭转振动系统164

8.3 多缸发动机曲轴系统扭转振动的计算方法170

8.4 扭转振动减振器181

8.5 扭转仪和扭振试验185

9.2 曲轴箱内的油雾187

9.1 引言187

9 曲轴箱爆炸187

9.3 爆炸的影响188

9.4 曲轴箱爆炸事件189

9.5 爆炸的预防189

9.6 设计方面189

9.7 防爆阀190

9.8 曲轴箱监控系统191

9.9 油雾检测器192

9.10 实践细则194

10 喷油系统195

10.1 引言195

10.2 燃油喷射装置的功能195

10.3 工作顺序196

10.4 喷射系统的重要特性199

10.5 喷射装置的基本型式201

10.6 直列泵203

10.7 安装法兰式喷油泵207

10.8 分配泵210

10.9 泵喷嘴217

10.10 CumminsPT系列218

10.11 增压调节装置219

10.12 喷嘴220

10.13 喷油器体和喷油器223

10.14 过滤224

10.15 高压油管228

10.16 重油系统230

10.17 数学模型231

11 轴承与轴承材料232

11.1 引言232

11.2 轴承设计233

11.3 轴承损坏239

11.4 低速发动机的十字头轴承244

11.5 轴承合金245

12 活塞、活塞环和气缸套255

12.1 引言255

12.2 活塞255

12.3 活塞环266

12.4 缸套275

13 调速器及其传动机构280

13.1 引言280

13.2 基本原理280

13.3 调速器的主要术语283

13.4 典型的调速器286

13.5 使用要求和调速器选择294

13.6 典型用途297

14.1 引言300

14.2 无起动辅助装置时的冷起动性300

14 起动系统及起动辅助装置300

14.3 改善无起动辅助装置时的冷起动302

14.4 发动机起动转速要求303

14.5 起动方法304

14.6 起动辅助装置317

15 热交换器321

15.1 引言321

15.2 使用条件321

15.3 水冷系统322

15.4 蒸发系统326

15.5 温度控制327

15.6 空气冷却系统328

15.7 传热329

15.8 结构和设计334

15.9 材料343

15.10 腐蚀345

15.12 水的处理346

15.11 维修346

16 润滑与润滑油348

16.1 引言348

16.2 润滑油349

16.3 粘度及其在润滑中的作用350

16.4 添加剂355

16.5 润滑油的变质358

16.6 使用中存在的问题359

16.7 美国石油学会（API）润滑油使用分类362

16.8 润滑油的发动机试验及有关的技术规格364

16.9 润滑油特性的实验室测定试验372

16.1 0 斑点试验378

17 排气烟度测量及法规380

17.1 引言380

17.2 仪器381

17.3 烟度计的标定和相互关系387

17.4 光学系统——频谱响应曲线389

17.5 暗度计的规格390

17.6 能见度标准390

17.7 试验方法和步骤391

17.8 典型的烟度法规393

18 排放397

18.1 引言397

18.2 法规398

18.3 分析仪401

18.4 形成和控制405

18.5 未规定的排放物407

18.6 结论409

19 车用发动机的噪声410

19.1 引言410

19.2 柴油机的噪声和振动特性416

19.3 噪声与振动的控制方法427

20 大型发动机的噪声和振动439

20.1 引言439

20.2 安装概要439

20.3 民用系统443

20.4 其他需要考虑的问题447

20.5 降低噪声448

20.6 船用发电机组中速8缸V型发动机的噪声级449

20.7 船用装置451

21 风冷发动机454

21.1 引言454

21.2 设计特点及功能457

21.3 冷却风扇469

21.4 环境保护476

21.5 应用481

22.1 近二十年的技术发展趋势482

22 车用发动机482

22.2 现代的技术要求483

22.3 柴油机燃油消耗485

22.4 增加功率输出及方法486

22.5 排气和噪声489

22.6 燃烧系统491

22.7 直列发动机和V型发动机对比493

22.8 行程／缸径比495

22.9 进排气系统，配气定时相位495

22.10 机械性能496

22.11 润滑系统508

22.12 冷却511

22.13 典型发动机517

23 机车及轨道车发动机527

23.1 引言527

23.2 发展趋势529

23.3 发动机简介531

23.4 发动机设计特点和发展趋势545

23.5 标准标定工况条件546

23.6 轨道车发动机546

24 固定式高速发动机548

24.1 引言548

24.2 现在的水平548

24.3 高速发动机的分类549

24.4 发动机的额定功率550

24.5 一些典型发动机551

24.6 一些典型的用途568

25 固定式中低速发动机578

25.1 引言578

25.2 近期的发展578

25.3 典型发动机581

25.4 典型用途597

26.1 引言600

26 双燃料涡轮增压发动机600

26.2 增压602

26.3 热平衡603

26.4 燃气系统604

26.5 燃气605

26.6 燃油系统607

26.7 柴油608

26.8 燃油喷射610

26.9 爆燃610

26.10 调速系统613

26.11 热负荷（柴油与双燃料对比）617

26.12 采用强力火花塞的发动机618

26.13 发动机的设计和应用619

27 中低速船用发动机622

27.1 引言622

27.2 低速直接驱动发动机（二冲程）624

27.3 中速齿轮驱动发动机645

28 小型船用发动机666

28.1 引言666

28.2 小船发动机的一般要求666

28.3 发动机冷却666

28.4 冲程的选择——二或四冲程667

28.5 增压中冷667

28.6 典型范例668

29 发动机试验682

29.1 引言682

29.2 基本的测量683

29.3 指示循环694

29.4 烟度测量700

29.5 扭振设备700

29.6 磨合过程简介701

29.7 制造业的进步缩短了跑合时间702

29.8 跑合期与发动机的大小703

29.9 跑合过程703

29.10 跑合期磨损704

29.11 跑合的辅助手段705

30 现代工故监测方法706

30.1 引言706

30.2 优点706

30.3 条件监测技术706

30.4 柴油机经验712

31 维修方法和维修设备722

31.1 引言722

31.2 维修方法723

31.3 发动机的易损零件725

31.4 发动机记录725

31.5 喷油装置740

31.6 维修设备753