《工程机械发动机》主要介绍了工程机械发动机的基本原理、构造、使用维护以及电控柴油机相关技术，重点介绍了工程机械内燃机构造，包括曲轴连杆机构、配气机构、燃油供给系统、润滑系统、冷却系统、启动系统、柴油机的增压、电子控制喷射系统等的结构和工作原理以及发动机的维护的基本知识。

《工程机械发动机》适用于工程机械的操作、维修、使用单位的技术人员和管理人员，也可作为高等院校工程机械及相关专业的教材。

第1章发动机基础知识1

1.1发动机的分类1

1.2发动机的型号编制规则3

1.3发动机基本术语5

1.4发动机的工作原理6

1.4.1单缸四冲程汽油机的工作原理6

1.4.2单缸四冲程柴油机的工作原理8

1.4.3多缸四冲程发动机基本工作原理10

1.5发动机的主要性能指标10

1.6发动机的特性12

1.7工程机械发动机的选型14

1.7.1发动机基本形式的选择14

1.7.2发动机主要性能指标的选择15

1.7.3工程机械柴油机的特点及要求15

1.8典型工程机械柴油机16

1.9柴油机的总体构造17

第2章曲柄连杆机构20

2.1曲柄连杆机构的功用与组成20

2.2机体组21

2.2.1汽缸体21

2.2.2汽缸套24

2.2.3汽缸盖25

2.2.4汽缸垫26

2.2.5油底壳27

2.3活塞连杆组27

2.3.1活塞28

2.3.2活塞环32

2.3.3活塞销37

2.3.4连杆38

2.4曲轴飞轮组42

2.4.1曲轴43

2.4.2飞轮49

2.4.3扭转减振器50

2.5康明斯柴油机曲柄连杆机构51

2.5.1康明斯柴油机机体组51

2.5.2康明斯柴油机活塞连杆组54

2.5.3康明斯柴油机曲轴55

第3章配气机构57

3.1配气机构的功用与形式57

3.1.1气门布置形式58

3.1.2凸轮轴布置方式58

3.1.3凸轮轴传动方式58

3.1.4气门数目及排列方式59

3.2配气机构的组成60

3.2.1气门组60

3.2.2气门传动组65

3.3配气相位和气门间隙70

3.3.1配气相位70

3.3.2气门间隙71

3.4康明斯柴油机配气机构71

3.4.1概述71

3.4.2凸轮轴72

3.4.3配气相位73

3.4.4推杆、挺杆及摇臂机构73

3.4.5气门机构74

3.5进气和排气系统74

3.5.1进、排气管74

3.5.2空气滤清器74

3.5.3排气消声器76

第4章柴油机燃油供给系统78

4.1概述78

4.2柴油机的燃烧过程80

4.3燃烧室82

4.4输油泵85

4.5柱塞式喷油泵86

4.5.1柱塞式喷油泵的组成及原理87

4.5.2柱塞式喷油泵典型结构93

4.6调速器100

4.6.1调速器的功用和类型100

4.6.2机械离心式调速器工作原理101

4.6.3全速调速器的典型结构和工作过程103

4.7喷油泵供油提前角调节机构109

4.7.1联轴器及静态供油提前角的调整110

4.7.2供油提前角自动调节器111

4.8喷油器112

4.9柴油滤清器115

4.10分配式喷油泵116

4.10.1转子分配式供油系统概述116

4.10.2转子分配式喷油泵的工作原理117

4.10.3转子分配式喷油泵的构造118

4.11PT燃油供给系统121

4.11.1PT燃油系统特点121

4.11.2PT燃油系统的组成与功用122

4.12康明斯柴油机燃油供给系统130

4.12.1概述130

4.12.2VE泵的工作过程132

4.12.3供油角自动调节装置133

4.12.4调速器133

第5章润滑系统137

5.1概述137

5.2润滑系统的作用与组成138

5.2.1润滑方式138

5.2.2润滑系统的组成与类型139

5.2.3典型润滑油路140

5.3润滑系统主要机件143

5.3.1润滑油泵143

5.3.2润滑油滤清器145

5.3.3润滑油冷却器148

5.4曲轴箱通风150

第6章柴油机的冷却系统152

6.1概述152

6.2柴油机的冷却方式152

6.3水冷却系统153

6.3.1水冷系统的组成及工作原理153

6.3.2水冷系统主要部件的构造155

6.3.3冷却水和防冻液162

6.4风冷却系统164

第7章柴油机的增压166

7.1概述166

7.2增压器的分类166

7.2.1机械增压166

7.2.2废气涡轮增压167

7.2.3复合式增压168

7.2.4组合式增压168

7.2.5气波增压169

7.3废气涡轮增压的结构及工作原理169

7.4增压系统的控制170

第8章发动机启动系统1758.1概述175

8.2发动机的启动方式175

8.2.1人力启动176

8.2.2电力启动176

8.2.3压缩空气启动182

8.2.4辅助汽油机启动182

8.3启动辅助装置182

8.3.1预热装置182

8.3.2减压装置184

8.3.3启动液喷射装置184

第9章柴油机电子控制喷射技术186

9.1概述186

9.1.1柴油机电子控制技术的发展186

9.1.2柴油机电子控制技术的特点及包含的系统188

9.1.3柴油机电子控制技术的组成191

9.2柴油机电控系统传感器194

9.2.1加速踏板位置传感器194

9.2.2凸轮轴/曲轴位置传感器195

9.2.3供（喷）油量传感器199

9.2.4供（喷）油正时传感器201

9.2.5压力传感器204

9.2.6温度传感器206

9.2.7空气流量传感器207

9.2.8氧传感器211

9.3柴油机电控燃油喷射系统213

9.3.1直列柱塞泵电控系统213

9.3.2轴向柱塞式分配泵电控系统219

9.3.3径向柱塞式分配泵电控系统224

9.3.4泵喷嘴电控系统226

9.3.5单体泵电控燃油喷射系统230

9.3.6共轨式电控燃油喷射系统232

9.3.7柴油机电控燃油喷射系统主要附件238

9.4柴油机辅助控制系统245

9.4.1怠速控制系统245

9.4.2进气控制系统246

9.4.3排放控制系统254

9.4.4故障自诊断系统269

9.4.5失效保护系统271

第10章工程机械发动机的维护273

10.1工程机械发动机的维护目的、原则与分级273

10.1.1发动机磨损规律和维护原则、要求273

10.1.2发动机维护作业的分级内容及作业过程274

10.1.3发动机机件的清洁作业275

10.2发动机的使用与维护276

10.2.1发动机的使用276

10.2.2发动机零部件的积炭及其清除方法280

10.2.3康明斯发动机维护要点280

10.3发动机维护中的调整与磨合作业282

10.3.1零部件的配合间隙检查和调整282

10.3.2发动机的磨合283

参考文献284

近年来，由于国家建设需要，工程机械装备为国家高速铁路、公路建设、大型桥梁、石化冶金、水电、风电、核电设备的安装、大型集装箱吊运以及城镇化建设和房地产等行业做出了重大贡献。这些都充分说明了工程机械在国民经济建设、国防建设、灾害抢险及治理等方面的作用越来越重要，工程机械已经成为我国国民经济重要支柱产业之一。工程机械配套用的发动机是工程机械的心脏，也是工程机械的主要总成和动力源。

工程机械发动机的结构比较复杂，了解它的结构原理和维护常识，对于广大工程机械使用人员、维护人员来说有着十分重要的意义。全书共分十章，系统、全面地介绍了工程机械内燃机的基础知识、曲轴连杆机构、配气机构、燃料供给系统、润滑系统、冷却系统、启动系统、柴油机的增压、电控喷射系统等的结构和工作原理以及发动机的维护知识。

本书既可供工程机械的操作、维修、使用单位的技术人员和管理人员的参考资料，也可作为大中专院校工程机械及相关专业的师生参考教材。本书在编写上力求理论联系实际，图文结合，结构完整，通俗易懂，实用性强，便于自学。

本书由王胜春、罗映、靳同红编著。其中第1、2、4、5章由王胜春编写，第6、7、8、9、10章由罗映编写，第3章由靳同红编写，全书由王胜春统稿和定稿。在此特别感谢宋世军教授在百忙之中对本书进行了细致的审校，提出了许多宝贵的意见和建议。为本书的完成做出大量工作的还有王晓伟、张青、史宝军、王积永、沈孝芹、周海涛、张岩、朱冬梅等。

由于编者水平有限，经验不足，书中难免有不妥之处，希望广大读者批评指正。

编者

《工程机械发动机原理与底盘理论》由人民交通出版社出版。

《工程机械发动机原理与底盘理论》系统地介绍了工程机械发动机原理和底盘理论，全书分两篇，共12章。第一篇为工程机械发动机原理，内容主要包括：发动机的性能、发动机的换气过程、汽油机工作原理、柴油机混合气的形成与燃烧、发动机特性、发动机的排放与噪声、变负荷工况下发动机性能等。第二篇为工程机械底盘理论，内容主要包括：工程机械行驶理论、液力变矩器及其与发动机共同工作特性、工程机械牵引性能、动力性、稳定性、制动性、转向性理论等，此外《工程机械发动机原理与底盘理论》紧跟工程机械发动机和底盘发展技术，将新的技术成果注入工程机械发动机与底盘理论当中。《工程机械发动机原理与底盘理论》可作为机械设计制造及其自动化、农业机械、军用车辆、汽车拖拉机、土木工程、道路与铁道工程等相关专业本科、研究生的教材或教学参考书，也可供从事工程机械、车辆工程以及公路、铁路、港口码头施工等技术人员参考。