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柴油机术语定义、按钮符号功能和型号命名规则 |
摘要：柴油机专用名词解释的目的旨在使术语及其命名标准化，以便在技术讨论、工程比较和编制技术文件时有更确切的理解。为了简化起见，在某些场合可以省略修饰词。但有时为了使意义明确、便于理解，最好还是加上这些修饰词。掌握柴油机常用名词、术语、柴油机型号编制规则的知识是购买柴油发电机组前的基本任务，同时需要熟悉柴油发电机各机构和系统技术知识，使我们对柴油发电机组有更感性的认知。
一、柴油机常见术语定义
柴油机的工作是由进气、压缩、燃烧膨胀和排气这四个过程来完成的，这四个过程构成了一个工作循环。活塞走四个过程才能完成一个工作循环的柴油机称为四冲程柴油机，其内部构造如图1所示。
1.上止点
活塞在气缸里作往复直线运动时，当活塞向上运动到最高位置，即活塞顶部距离曲轴旋转中心最远的极限位置，称为上止点。其位置如图2所示。
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图1 柴油发动机内部构造模型图 |
图2 柴油机上止点位置图 |
2.下止点
活塞在气缸里作往复直线运动时，当活塞向下运动到最低位置，即活塞顶部距离曲轴旋转中心最近的极限位置，称为下止点。其位置如图3所示。
3.活塞行程
活塞从一个止点到另一个止点移动的距离，即上、下止点之间的距离称为活塞行程。一般用s表示，对应一个活塞行程，曲轴旋转180°。其示意图如图4所示。
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图3 柴油机下止点位置图 |
图4 柴油机活塞行程示意图 |
4.曲柄半径
曲轴旋转中心到曲柄销中心之间的距离称为曲柄半径，一般用R表示。通常活塞行程为曲柄半径的两倍，即s=2R。其示意图如图5所示。
5.气缸工作容积
活塞从一个止点运动到另一个止点所扫过的容积，称为气缸工作容积，其示意图如图6所示。。一般用Vh表示：
Vh=（π/4）D2.S×10-6
式中：D－气缸直径，单位mm；S－活塞行程，单位mm；
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图5 柴油机曲柄半径示意图 |
图6 柴油机气缸工作容积示意图 |
6.燃烧室容积
活塞位于上止点时，其顶部与气缸盖之间的容积称为燃烧室容积。一般用Vc表示，其示意图如图7所示。
7.气缸总容积
活塞位于下止点时，其顶部与气缸盖之间的容积称为气缸总容积。一般用Va表示，其示意图如图8所示。显而易见，气缸总容积就是气缸工作容积和燃烧室容积之和，即Va＝Vc＋Vh。
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图7 柴油机燃烧室容积示意图 |
图8 柴油机气缸总容积示意图 |
8.发动机排量
多缸发动机各气缸工作容积的总和，称为发动机排量。一般用VL表示：
VL=Vh×i
式中：Vh－气缸工作容积；i－气缸数目。
9.压缩比
压缩比是发动机中一个非常重要的概念，压缩比表示了气体的压缩程度，它是气体压缩前的容积与气体压缩后的容积之比值，即气缸总容积与燃烧室容积之比称为压缩比。一般用ε表示。
ε = Va/Vc=（Vc＋Vh）/ Vc=1+（Vh / Vc）
式中：Va－气缸总容积；Vh－气缸工作容积；Vc－燃烧室容积；通常汽油机的压缩比为6～10，柴油机的压缩比较高，一般为16～22。
10.工作循环
每一个工作循环包括进气、压缩、作功和排气过程，即完成进气、压缩、作功和排气四个过程叫一个工作循环。
表1 康明斯柴油发动机常用术语表
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AFC
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Air Fuel Control
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空气燃油比控制器
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API
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American Petroleum Institute
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美国石油协会
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ASA
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Air Signal Attenuator
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空气信号衰减器
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ASTM
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American Society of Testing and Materials
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美国材料试验学会
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C
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Celsius
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摄氏
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CARB
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California Air Resources Board
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加利福尼亚州空气资源董事会
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C.I.D.
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Cubic Inch Displacement
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立方英寸排量
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cm
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Centimeter
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厘米
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CPL
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Control Parts List
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控制零件目录
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cSt
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Centistokes
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厘沲
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DCA
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Diesel Coolant Additive
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柴油机冷却液添加剂
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ECM
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Electronic Control Module
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电子控制模块
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E.C.S.
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Emission Control System
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排放控制系统
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EPA
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Environmental Protection Agency
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环境保护机构
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EPS
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Engine Position Sensor
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发动机位置传感器
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E.S.N.
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Engine Serial Number
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发动机生产序号
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F
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Fahrenheit
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华氏度
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ft-lb
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Foot Pound
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英尺•磅
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GVW
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Gross Vehicle Weight
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车辆总重
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Hg
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Mercury
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汞柱
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HP
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Horsepower
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马力
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H2O
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Water
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水柱
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in-lb
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Inch Pound
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英寸•磅
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kg
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Kilograms
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千克
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km
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Kilometers
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千米
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km/l
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Kilometers per Liter
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千米/公升
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kPa
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Kilopascal
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千帕
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l
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Liter
|
升
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|
m
|
Meter
|
米
|
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mm
|
Millimeter
|
毫米
|
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MPa
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Megapascal
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兆帕
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MPH
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Miles Per Hour
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英里/小时
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MPQ
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Miles Per Quart
|
英里/夸脱
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N•m
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Newton-meter
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牛顿•米
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OBC
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Outer Base Circle
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外基圆
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OEM
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Original Equipment Manufacturer
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原始设备制造厂
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ppm
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Parts Per Million
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百万分之（几）
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psi
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Pounds Per Square Inch
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磅/平方英寸
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PTD
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Pressure Timing D Injection
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压力正时 D 型喷油器
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PTG
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Pressure Timing Speed Regulater
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压力正时调速器
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PTO
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Power Takeoff
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取力装置
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RPM
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Revolutions Per Minute
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转/分
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S.A.E.
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Society Of Automotive Engineers
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美国汽车工程师学会
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STC
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Step Timing Control
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分级正时控制
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TDC
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Top Dead Center
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上止点
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VS
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Variable Speed
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全程调速器
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VSS
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Vehicle Speed Sensor
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车速传感器
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二、柴发控制器符号定义说明
控制器（英文名称:controller）是指按照预定顺序改变主电路或控制电路的接线和改变电路中电阻值来控制柴油发电机的启动、调速、制动和反向的主令装置。由程序计数器、指令寄存器、指令译码器、时序产生器和操作控制器组成，它是发布命令的"决策机构"，即完成协调和指挥整个微机系统的操作。
表2 柴油发电机控制器按钮功能指示表
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图标
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定义
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说明
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停机/复位
Stop/Reset
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停止发电机组运转；对任何警告进行复位。
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自动/Auto
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当远程起动信号有效时，自动起动发电机组。
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手动/Manual
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用手动方式控制发电机组的起动。
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公共报警/Common Alarm
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检测到任何一个故障信号
（警告 = 稳定, 停机 = 闪烁）
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模拟主电源失效（测试）
Mains Failure Simulation （Test）
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对于自动电源失效控制器来说， 用于模拟市电失效状态（带 载测试）。
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警报消音/Alarm Mute
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消除报警系统发声装置
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试验灯光/Lamp Test
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使所有的 LED 发光，确认其运行正常。
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发动机仪表
Engine Instruments
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发动机仪表页，描述机油压力、冷却液温度，等等。
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发电机仪表 Generator Instruments
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发电机仪表页，描述频率、电压，等等。
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市电仪表
Mains Instruments
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市电仪表页， 描述频率、电压，等等。
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事件记录
Event Log
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描述发电机组运行历史记录。
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三、柴油发动机的命名
为了便于柴油机的生产管理和使用，国家标准（GB725－82）《内燃机产品名称和型号编制规则》中对柴油机的名称和型号作了统一规定。
1.内燃机的名称和型号
内燃机名称均按所使用的主要燃料命名，例如汽油机、柴油机、煤气机等。柴油机型号由阿拉伯数字和汉语拼音字母组成，由以下四部分组成：
（1）首部：为产品系列符号和换代标志符号，由制造厂根据需要自选相应字母表示，但需主管部门核准。
（2）中部：由缸数符号、冲程符号、气缸排列形式符号和缸径符号等组成。
（3）后部：结构特征和用途特征符号，以字母表示。
（4）尾部：区分符号。同一系列产品因改进等原因需要区分时，由制造厂选用适当符号表示。
2.柴油机型号的排列顺序及符号所代表的意义
（1）国产柴油机型号的排列顺序及符号所代表的意义规定如图9所示。
举例如下：
● G12V190ZLD——12缸、V型、四冲程、缸径190mm、冷却液冷却、增压中冷、发电用（G为系列代号）；
● R175A———单缸、四冲程、缸径75mm、冷却液冷却 （R为系列代号、A为区分符号）；
● YZ6102Q——六缸直列、四冲程、缸径102mm、冷却液冷却、车用（YZ为扬州柴油机厂代号）；
● 8E150C-1——8缸、直列、二冲程、缸径150mm、冷却液冷却、船用主机、右机基本型（1为区分符号）。
（2）康明斯发动机的型号中的字母与数字所表示的含义如图10所示。
① 按国家标准规定编制的型号为EQ6BT5.9型发动机：表示为康明斯公司生产的6缸、B系列（气缸直径102mm）、增压发动机，排量为5.9L。
② 按发动机企业编制的型号为EQB160-20型发动机：表示为康明斯公司生产的B系列（气缸直径102mm）、功率为160PS，符合国Ⅱ排放标准的、基本型发动机。
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图9 柴油机型号排列顺序及命名规则 |
图10 康明斯柴油发动机型号编制规则与定义 |
总结：
以上是柴油机的基本术语、型号编制规则，控制器操作按钮功能的内容，了解这些专业知识可以帮助我们更好地理解柴油机的工作原理和性能特点。在实际应用中，我们需要根据不同的需求选择合适的柴油机型号和配置，以达到最佳的使用效果。
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