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柴油发电机组气缸与气缸套

汽缸与汽缸套

汽缸是用来引导活塞作往复运动的圆筒形空间。消声器内燃机排出的废气在排气管中流动时，由于排气门的开闭与活塞往复运动的影响，气流呈脉动形式，并具有较大的能量。汽缸内壁与活塞顶、汽缸盖底面共同构成燃烧室，其表面在工作时与高温、高压燃气及温度较低的新鲜空气交替接触。由于燃气压力和温度的影响，加之活塞相对于汽缸内壁的高速运动和侧压力的作用，使汽缸表面产生磨损。当汽缸壁磨损到一定程度后，活塞环与汽缸壁之间就会失去密封性，大量燃气漏入曲轴箱，使柴油机性能恶化，而且机油也较易变质。因此对汽缸的材料、加工精度和表面粗糙度都有较高要求。通常内燃机的大修期限是根据汽缸壁面的磨损情况来决定的。

为了提高汽缸的强度和耐磨性，便于维修和降低成本，通常采用较好的合金材料将汽缸制成单独的汽缸套镶入汽缸体中。油水分离器为了除去柴油中水分，有的柴油机在燃油箱与输油泵之间还装有专门的油水分离器。一般汽缸套采用耐磨合金铸铁制造，如高磷铸铁、含硼铸铁、球墨铸铁或奥氏体铸铁等。为了使汽缸套的耐磨性更好，有的汽缸套还进行了表面淬火、多孔镀铬、喷钼或氮化处理等。

常用的汽缸套可分为干式和湿式两种：干式汽缸套是壁厚为1~3mm的薄壁圆筒，其特点是缸套的外表面不与冷却水直接接触。1配气机构与进排气系统的构造发动机配气机构的类型有：气门式、气孔式和气孔一气门式等三种类型。采用干式汽缸套的优点是机体刚度较好，不存在冷却水密封问题；缺点是缸套的散热条件不如湿式汽缸套好，加工面增加，成本高，拆卸困难。

湿式汽缸套是壁厚为5~9mm的圆筒，其外壁直接与冷却水相接触。优点是装拆方便，冷却可靠，容易加工；缺点是机体的刚度较差，漏水的可能性比较大。柴油机大多采用湿式汽缸套。

湿式汽缸套因外壁直接与冷却水接触，所以在缸套的外表面制有两个凸出的圆环带，以保证汽缸套的径向定位和密封。③取出压气机叶轮后，用手托住涡轮叶轮，把附有涡轮转子轴的中间壳从台虎钳上取下置于工作台上。缸套的轴向定位是利用上端的凸缘。凸缘下面装有密封铜垫片。缸套外表面的下凸出圆环带上装有1~3个耐热耐油的橡胶密封水圈，有的发动机则把密封水圈安装在机体上。缸套装入机体后，其凸缘顶面应高于机体顶面0.06~0.15mm，以使汽缸盖能压紧在汽缸套上。有的发动机在汽缸套下端开有切口，以保证连杆在其大倾斜位置时不致与缸套相碰。

主轴瓦的修配

主轴瓦（曲轴轴承）的修配的基本工艺与轴颈接触面积的要求，以及松紧度与接触面积之间关系的处理等'同连杆瓦（连杆轴承）基本一致。柴油机的增压系统随着生产的需要和科技水平的不断提高，对柴油机的要求也越来越高，既要求柴油机输出功率要大，经济性要好，而且重量要轻，体积要小。但连杆轴承是单个配合，而曲轴轴承是几道曲轴轴承支持着一根曲轴'这就要求修配后的各道曲轴轴承中心线必须一致，因此首先应进行水平线的校正，而后再研合各轴承。

1）水平线的校正在修刮前，首先检查当轴瓦装入座孔时，各道轴瓦是否在一条水平线上。

检查方法：在曲轴轴颈上涂上一层红油，并把曲轴放在装有轴瓦的汽缸体上，装上轴瓦盖适当拧紧螺栓（用约60cm长的撬棍能以臂力撬动曲轴为宜），撬动曲轴数圈，然后取下瓦盖，抬下曲轴，查看各道轴瓦的接触情况。

若各道轴瓦接触面积相差很大或个别轴瓦根本不接触，一般应另行选配轴瓦。④供油开始和结束要求迅速干脆，防止供油停止后喷油器滴油或出现不正常喷射，影响喷油器的使用寿命。若各道轴瓦虽然不一致，但相差不多，可把下瓦接触重的部分刮去，直至达到接触面积为75％以上为止，此时，下轴瓦的水平线即校好（曲轴箱有三种常见结构形式：底座式、隧道式和悬挂式。在校正水平线时，***者校下瓦，后者校上瓦）。在校正水平线的过程中，因各道轴瓦的水平线是很不相同的，并且它们之间相互影响，因此，要经常而准确地观察与分析各道轴瓦的变化情况及其原因，并注意以下两占

①在水平线未校正好前，不要刮削上瓦，否则可能会造成当水平线尚未校好时，扭力已达到规定值，而上瓦接触仍很差，松紧度也过松等不良现象。

②当水平线校好后，除下瓦的个别较重部分适当刮去外，不用刮削下瓦的方法来达到松紧度适当的目的，否则，可能使校好的水平线又遭到破坏。

2）刮配各道轴瓦水平线校好后，抬上曲轴，并按记号装上主轴瓦盖，以一定次序逐道拧紧螺栓，每拧紧一道，转动曲轴数圈，松开该道螺栓，再拧紧另一道，全部这样做完后，取下主轴瓦盖，根据接触面情况修刮轴瓦合金。

修刮方法同连杆瓦的修刮方法。

拧瓦盖的顺序：3道轴瓦：2、1、3

4道轴瓦：2、3、1、4

5道轴瓦：3、2、4、1、5

7道轴瓦：4、2、6、3、7、1、5

喷油提前角调节装置

喷油提前角是指柴油开始喷入汽缸的时刻相对于曲轴上止点的曲轴转角，而供油提前角则是喷油泵开始向汽缸供油时的曲轴转角。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。显然，供油提前角稍大于喷油提前角。由于供油提前角便于检查调整，所以在生产单位和使用部门采用较多。喷油提前角需要复杂而精密的仪器方能测量，因此只在科研中应用。也就是说，柴油发动机的喷油提前角（供油时间）是通过调整喷油泵的供油提前角来实现的。整体式喷油泵柴油发动机的总供油时间通常以喷油泵一缸供油提前角为准，调整整个喷油泵供油提前角的方法是改变喷油泵凸轮轴与柴油机曲轴间的相对角位置。为此，喷油泵凸轮轴一端的联轴器通常是做成可调整的。出了一种联轴器的结构。

联轴器主要有两个凸缘盘组成：装在驱动齿轮轴上的凸缘盘和装在喷油泵凸轮轴一端的从动凸缘盘，两凸缘盘间用螺钉连接。驱动凸缘盘安装螺钉的孔是弧形的长孔。松开固定螺钉可变更两凸缘盘间的相对角位置，从而也就变更了整个喷油泵的供油提前角。

将喷油泵从柴油机上拆下后再重新装回时，可先将喷油泵固定在柴油机机体上的喷油泵托架上，再慢慢转动曲轴，使柴油机一缸的活塞位于压缩行程上止点前相当于规定的供油提前角的位置，然后使喷油泵凸轮轴上与喷油泵壳体上相应记号对准。轴线的弯曲又将促使油泵齿轮、正时齿轮及轴颈和轴承的磨损，甚至会造成齿轮工作时的噪声和牙齿断裂，气门挺柱球面转动不灵活。再拧紧联轴器的固定螺钉。

多数柴油发动机是在标定转速和全负荷下通过试验确定在该工况下的喷油提前角的，将喷油泵安装到柴油机上时，即按此喷油提前角调定，而在柴油机工作过程中一般不再变动。采用气门座圈的优点是提高了座面的耐磨性和寿命，更换和维修也比较方便。显然，当柴油机在其他工况下运转时，这个喷油提前角就不是有利的。对于转速范围变化比较大的柴油机，为了提高其经济性和动力性，希望柴油机的喷油提前角能随转速的变化自动进行调节，使其保持较有利的数值。因此，在这种柴油机（特别是直接喷射式柴油机）的喷油泵上，往往装有离心式供油提前角自动调节器。

一种离心式供油提前角自动调节器。取出转子轴时应十分小心，切不可将转子轴上螺纹碰及浮动轴承内孔表面。调节器装在联轴器和喷油泵之间。前端面有两个方形凸块的驱动盘，也就是联轴器的从动盘。在驱动盘的腹板上装有两个销轴。两个飞块的一端各有一个圆孔套在此销轴上。两个飞块的另一端则压装有两个销钉。每个销钉上松套着一个滚轮内座圈和滚轮。调节器的从动盘的毂部用半月键与喷油泵凸轮轴相连。从动盘两臂的弧形侧面与滚轮接触，另一侧面则压在两个弹簧上。弹簧的另一端支在弹簧座圈上。弹簧座圈则由螺钉固定在销轴的端部。

从动盘还固定有筒状盘，其外圆面与驱动盘的内圆面相配合，以保证驱动盘与从动盘的同心度。整个调节器为一密闭体，内腔充满机油以供润滑。

柴油机工作时，驱动盘连同飞块被曲轴驱动而旋转。在柱塞偶件的上端面上，装有另一副精密偶件（出油阀与出油阀座），称为出油阀副。飞块在离心力的作用下绕销轴转动，其活动端向外摆动。同时，滚轮则迫使从动盘沿箭头方向转动一个角度，直到弹簧的弹力与飞块的离心力相平衡时为止。于是驱动盘与从动盘开始同步旋转。当柴油机转速升高，飞块活动端进一步向外张开，从动盘再沿箭头方向相对于驱动盘转过一定角度，使供油提前角随转速增加而相应增大。反之，曲轴转速降低，飞块离心力减小，从动盘在弹簧的作用下退回一定角度，使供油提前角相应减小。这种离心式供油提前角自动调