





柴油发电机组气缸体
汽缸体
多缸内燃机的各汽缸通常铸成一个整体,称为汽缸体。汽缸体是内燃机的主体,是安装其他零部件和附件的支承骨架。汽缸体应保证内燃机在运行中所需的强度,结构要紧凑。②对轴瓦孔失圆度、锥形度的检查其测量方法是:按规定力矩拧紧瓦盖螺栓,然后用量缸表测量其失圆度与锥形度。同时应尽可能提高其刚性,使内燃机各部分变形小,并保证主要运动件安装位置正确,运转正常。为了使汽缸体在重量轻的条件下具有大的刚度和强度,通常在汽缸体受力较大的地
①普通式(平分式),其特点是:上曲轴箱的底平面与曲轴中心线在同一平面上,这种形式的优点是加工和拆装方便,但刚度差。主要用于车用油机,柴油机用得不多。
②龙门式,其结构特点是曲轴箱接合面低于曲轴中心水平面,整个主轴承位于上曲轴箱内。其优点是结构刚度较好,缺点是加工不方便。中小功率柴油机多采用这种结构。
③隧道式,其结构特点是主轴承孔为整圆式,轴承采用滚动轴承。因此,这种机体结构紧凑,刚度好。其缺点是机体显得笨重,结构较复杂。在小型单、双缸机中,为便于曲轴安装,采用这种结构为宜。对于多缸机而言,则需采用盘形滚动轴承作主轴承,较少采用这种结构。凸轮轴的苴主要配置有各缸进、排气凸轮、凸轮轴轴颈以及驱动附件的螺旋齿轮或偏心齿轮。国产135系列柴油机的机体属于这种形式。
④底座式,这种缸体的上曲轴箱内无主轴承,曲轴在下曲轴箱上安装,并承受主要负荷,底座式汽缸体适用于大型柴油机。
汽缸体的材料一般采用灰铸铁。对于重量有特殊要求的发动机,有采用铝合金铸造机体的。铝合金机体的强度和刚度较差,而成本较高。
风冷式内燃机通常采用单体汽缸结构,其汽缸体与曲轴箱分开制造,并通过螺栓将二者连接在一起。为使内燃机得到充分冷却,在汽缸体和汽缸盖外表面铸有许多散热片。由发动机本身驱动的冷却风扇将空气流吹向汽缸盖和汽缸体。KTA19基本型柴油机的消声器,它是多腔膨胀共振型(在膨胀筒圆周充填有吸声的超细玻璃纤维),在标定工况下可使噪声下降约为30dB(A)。因散热片多而密,所以散热面积较大,使零件能够得到适当冷却。
风冷式单缸内燃机的汽缸体比较简单,汽缸周围除散热片外,没有其他零件。风冷式多缸内燃机的汽缸盖和汽缸体大多各缸分开制造,以便于铸造和加工。由于同一种零件可以相互通用,因而有利于实现产品的系列化。
曲轴的构造
曲轴主要由主轴颈、连杆轴颈(曲柄销)、曲柄臂、平衡重(并非所有曲轴都有)、前端(自由端)和后端(功率输出端)等组成。
①主轴颈与连杆轴颈内燃机的主轴颈与连杆轴颈都是尺寸精度较高和粗糙度较低的圆柱体,它们以较大的圆弧半径与曲柄臂相连接。主轴颈是用来支承曲轴的,曲轴绕主轴颈中心高速旋转。主轴颈多为实心的,而球墨铸铁的曲轴主轴颈与连杆轴颈大多是空心的,其优点是可以减少旋转质量,从而减少其离心力;同时可作为润滑油离心滤清的空腔。主轴颈与连杆轴颈采用压力润滑,润滑油通过曲柄臂中的斜油道被压送至连杆轴颈空腔内,在旋转离心力的作用下,将机油中密度大的金属磨屑及其他杂质甩向空腔的外壁,内侧干净的机油通过油管流到连杆轴颈及轴承摩擦表面。气门导管气门导管的主要功用是保证气门与气门座有的同心度,使气门在气门导管内作往复直线运动。
②曲柄臂(简称曲柄)曲柄臂的作用是连接主轴颈与连杆轴颈,通常制成椭圆形或圆形,其厚度与宽度应使曲轴有足够的刚度和强度。
③平衡重平衡重通常设在与连杆轴颈相对的一侧曲柄臂上,其形状多为扇形。平衡重的作用是平衡连杆轴颈及曲柄臂的重量、离心力及其力矩,以减轻主轴承的载荷,增加运转的平稳性。
④曲轴的前端曲轴的前端制成有台肩的圆柱形。其上分别装有正时齿轮、挡油圈、油封、带轮和止推片等零件。有些中小功率内燃机曲轴前端设有启动爪,另有一些高速内燃机曲轴前端装有扭转减振器,还有些工程机械用内燃机的曲轴前端设有动力输出装置。
⑤曲轴的后端一般曲轴的后端设有油封、回油螺槽、后凸缘等结构。曲轴后端的尾部伸出机体外,以便将内燃机的功率输送给配套机具的传动装置。后端多装有飞轮,通过花键或凸缘与其相配,然后用螺栓固紧。山于飞轮尺寸大而重,因此对螺栓的紧固有一定的要求。
(4)曲轴的形状和发动机的发火次序
曲轴的形状及曲柄销间的相互位置(即曲拐的布置)与冲程数、汽缸数、汽缸排列方式和各汽缸做功行程发生的顺序(称为发火次序或工作顺序)有关。曲轴的形状要同时满足惯性力的平衡和发动机工作平稳性的要求。
就四冲程发动机而言,曲轴每转两圈(即一个工作循环),每缸都应发火做功一次。因为在热机状态下,由于内燃机工作时间的长短不同,其机温也有所差别,气门间隙的大小不好把握。各缸的发火间隔时间(以°CA表示)应力求均匀。设发动机有个汽缸,则发火间隔应为720°/i°CA,即曲轴每转720°/i时,就应有一个缸做功,这样才能使发动机工作平稳。现就常用的4缸、6缸和V型8缸发动机说明如下。
①四冲程直列4缸发动机因缸数i=4,所以发火间隔应为720°/4一180°CA。其曲柄销布置4个曲柄销布置在同一平面内,1、4缸的曲柄销朝上时,2、3缸的朝下,1、4缸与2、3缸相隔180°。
曲枘销的另种布置形式是将述一种方式的2、5缸分别与3、4缸互换。这种方式的着火次序是,只有少数进内燃机采用这种着火次序。
按发火次序看,前后两个汽缸的做功行程有60°是重叠的,这种现象是容易理解的。检验时,先将曲定轴和轴承的承推端面的一边靠合,用撬棍挤曲轴后端,然后用厚薄规在一道曲轴臂与止推垫圈间的测量。因为各汽缸间做功行程的间隔是120°,而每个汽缸的做功行程本身都是180°,就必然有前后两个汽缸的做功行程有60°的重叠角。在这个60°中,两个汽缸都在做功,前一个汽缸做功未完,后一个汽缸做功已经开始。这种做功行程重叠的现象对发动机工作的平稳性是非常有利的。
③四冲程v型8缸机大多将汽缸排列成双列v形(两列汽缸的中心线夹角常取90°)。气门锥面是气门与气门座之间的配合面,气门的密封性就是依靠两个表面严密贴合来保证的。因其汽缸数i=8,所以,各缸发火间隔应为720°/8=90°CA。通常,这种发动机左右两列汽缸中相对的一对连杆共装在一个曲柄销上,所以v型8缸机只有4个曲柄销。一般情况下,将4个曲柄销布置在两个互成90°的平面内。v型8缸机常用的发火次序为1-5-4-2-6-3-7-8。

柴油机燃油供给系统
柴油机燃油供给系统的功用是根据柴油机的工作要求,在一定的转速范围内,将一定数量的柴油,在一定的时间内,以一定的压力将雾化质量良好的柴油按一定的喷油规律喷入汽缸,并使其与压缩空气迅速而良好地混合和燃烧。但是为了进气更充分,排气更干净,进、排气门要提早打开、延迟关闭。它的工作情况对柴油机的功率和经济性重要影响。
应用为广泛的直列柱塞式喷油泵柴油机燃油供给系统组成:直列柱塞式喷油泵一般由柴油机曲轴的正时齿轮驱动。开始修刮时,轴瓦与轴颈的接触一般都是在每片瓦的两端,经几次修刮后应注意:当接触面扩大到轴瓦长度的1/3以上时,应在轴瓦座两端面接触处垫以厚度为0。固定在喷油泵体上的活塞式输油泵由喷油泵的凸轮轴驱动。当柴油机工作时,输油泵从柴油箱吸出柴油,经油水分离器除去柴油中的水分,再经柴油滤清器滤除柴油中的杂质,然后送入喷油泵,在喷油泵内柴油经过增压和计量之后,经高压油管输往喷油器,后通过喷油器将柴油喷入燃烧室。喷油泵前端装有喷油提前器,后端与调速器组成一体。输油泵供给的多余柴油及喷油器顶部的回油均经回油管返回柴油箱。在有些小型柴油机上,往往不装输油泵,而依靠重力供油(柴油箱的位置比喷油泵的位置高)
柴油机的燃料是在压缩过程接近终了时喷入汽缸内的。调整时,首先转动曲轴使要调整缸的活塞恰好处于压缩冲程上止点位置,此时,进、排气门处于完全关闭状态,然后用螺钉旋具和厚薄规调整该缸的进、排气门间隙,调整完毕后按同样方法依次调整其他缸。喷油器的作用是将燃料雾化成细粒,并使它们适当地分布在燃烧室中,形成良好的可燃混合气。因此,对喷油器的基本要求是:有一定的喷射压力、一定的射程、一定的喷雾锥角、喷雾良好,在喷油终了时能迅速停油、不发生滴油现象。