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发布时间:2020-11-07 18:38:00 作者:康明斯(电力)
汽缸盖
汽缸盖装于汽缸体上部,用缸盖螺栓按规定力矩紧固在汽缸体上。其功用是封闭汽缸上平面,并与汽缸和活塞顶构成燃烧室汽缸盖的结构常见的有三种形式:①单缸式,即每一个汽缸有一个单独汽缸盖;增压方法按照驱动增压器所用能量来源的不同,基本的增压方法可分为三类:机械增压系统、废气涡轮增压系统和复合增压系统三类。②双缸式,即每两个汽缸共用一个汽缸盖;③多缸式,即每列汽缸共用一个汽缸盖,又称整体式。
柴油机汽缸盖的热负荷十分严重,由于它上面装有进、排气门,气门摇臂和喷油器等零部件,而且汽缸盖内布置有进、排气道和机油道等。特别是风冷式柴油机的汽缸盖,散热片的布置比较困难。如果喷油器冷却效果不好、温度过高,则喷油器针阀容易咬死或出现其他故障,由于排气门受热严重,如冷却不良也会加剧磨损而降低其使用寿命。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。所以对于一些重要部件均需保证有足够的冷却效果。
汽缸盖常用材料为高强度灰铸铁HT20-40、HT25-47。大型或强化柴油机采用合金铸铁或球墨铸铁。风冷柴油机或特殊用途柴油机常用铝合金铸铁汽缸盖。
汽缸垫
汽缸垫装于汽缸体和汽缸盖接合面之间,其功用为补偿接合面的不平处,保证汽缸体和汽缸盖间的密封。它对防止三漏(漏水、漏气和漏油)关系甚大,其厚薄程度还会影响内烟机的压缩比和工作性能,因此,在使用和维修内燃机时应注意保证汽缸垫良好,更换时应按照原来标准厚度选用。凸轮轴与正时齿轮凸轮轴是气门传动组的主要零件,气门开启和关闭的过程主要是由它来控制。
油底壳
汽缸垫要求耐高温、耐腐蚀,并具有一定的弹性。同时还要求拆装方便,能多次重复使用。常用的汽缸垫为金属一石棉缸垫。这种汽缸垫的外廓尺寸与缸盖底面相同,在自由状态时,厚约3mm,压紧后约为1.5~2mm。缸垫的内部是石棉纤维(夹有碎铜丝或钢屑),外面包以铜皮或钢皮。废气涡轮增压器的拆卸在拆卸前可将压气机壳、中间壳及无叶涡壳三者的相互位置做好标记,以便在装屺时安装到原始位置。有的汽缸垫在汽缸孔的周围用镍皮镶边,以防止燃气将其烧损。在过水孔和过油孔的周围用铜皮镶边。这种汽缸垫的弹性好,可重复使用。
在强化或增压发动机上,常用塑性金属(如硬铝板)制成的金属衬垫作汽缸垫。金属衬垫强度好、油底壳(又称下曲轴箱)主要用于收集和储存润滑油,同时密封曲轴箱。油底壳一般用1~2mm,厚的薄钢板冲压或焊接而成,也有用铸铁或铝合金铸成的。
油底壳的结构形状主要是根据机油的容量、内燃机的安装位置以及在使用中的纵横倾斜角度来决定。为了保证润滑油泵能经常吸油,其后部较深,整个底部呈斜面以保证供油充足。对于热负荷较大的内燃机,油底壳还带有散热片以降低机油的温度。粗滤后较清洁的空气通过纸质精滤及安全滤芯滤清,***进入发动机汽缸。为防止润滑油激溅,油底壳中多设有挡油板。油底壳底部有的还装有磁性放油塞,以吸附润滑油中的铁屑和必要时放出润滑油。
凸轮轴与正时齿轮
凸轮轴是气门传动组的主要零件,气门开启和关闭的过程主要是由它来控制。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。轮轴各凸轮的相、位置按发动机规定的发火次序排列。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。根据各凸轮的相对位置和凸轮轴的旋转方向,即可判断发动机的发火次序。为保证内燃机喷讪(或点火)准时可靠,凸轮轴和曲轴必须保持一定的正时关系。
凸轮轴承受周期性冲击载荷。凸轮与挺柱之间有很高的接触应力,其相对滑动速度也很高,而润滑条件则较差。因此凸轮工作表面磨损较严重,还可能出现擦伤、麻点等不正常磨损情况。凸轮轴一般用钢模锻而成。公斤扳手法(比较可靠的方法):用扭力扳手在曲轴后端装飞轮的螺栓处转动,其转动力矩为:3道瓦:2~3kgf?m。近年来广泛采用合金铸铁和球墨铸铁铸造。大多数凸轮轴做成整体式,即各缸进、排气凸轮都在同一根轴上加工而成。
凸轮轴由曲轴驱动。由于凸轮轴与曲轴间有一定距离,中间必须通过传动件来传动。前传动方式主要有齿轮式传动和链条式传动两种。来自燃油箱的燃油经进油口2进人油水分离器,并从出油口流出至输油泵。由于齿轮式传动方式工作可靠,寿命较长而应用广。齿轮式传动方式通常在曲轴齿轮和配气正时齿轮之间加装中间齿轮,使齿轮直径减小,以免机体横向尺寸增大。
为了使齿轮啮合平顺,减少噪声,正时齿轮一般采用斜齿,其倾斜角度约为10°,曲轴上的正时齿轮多用合金钢制造,而凸轮轴上的正时齿轮多用夹布胶木或工程塑料制成。
由于斜齿轮传动产生的轴向力,或由于工程机械加速都可能使凸轮轴发生轴向窜动。轴向窜动会引起配气正时不准,因此,对凸轮轴必须加以轴向定位。
常见的凸轮轴轴向定位的方法有以下两种。
①止推片轴向定位,凸轮轴止推片用螺钉固定在汽缸体上,止推片与正时齿轮之间应留有适当的间隙,此间隙的大小通常为0.05~0.20mm,作为零件受热膨胀时的余地。此间隙的大小可通过更换隔圈来调整。
②推力轴承轴向定位 凸轮轴的一道轴承为推力轴承,装在轴承座孔内并用螺钉固定在机体上,其端面与凸轮轴的凸缘隔圈之间应留有适当的间隙。当凸轮轴轴向移动其凸缘通过隔圈碰到推力轴承时便被挡住。6135柴油机就是采用这种凸轮轴轴向定位装置。
凸轮轴通常采用齿轮驱动,齿轮装在凸轮轴前端,与曲轴上的齿轮直接或间接啮合,称为正时齿轮。对于四冲程内燃机,每完成一个工作循环,曲轴旋转两周,各缸进、排气门各开启一次,凸轮轴只旋转一周,其传动比为2:1。②将涡轮转子轴和叶轮出口处六角凸台夹在台虎钳上,识别或做好自锁螺母、涡轮转子轴及压气机叶轮相互位置的动平衡标记。曲轴上的正时齿轮经过一个或两个中间齿轮,再传到凸轮轴上的正时齿轮。
在装配凸轮轴时,必须对准各对齿轮的正时记号,才能保证气门按规定时刻开闭,柴油机的喷油泵按规定时刻供油(或油机的分电器按规定时刻点火)。
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。如果让废气直接排入大气中,会产生强烈的排气噪声。消声器的功用是减小排气噪声和消除废气中的火星。
消声器一般是用薄钢板冲压焊接而成。
它的工作原理是降低排气的压力波动和消耗废气流的能量。
一般采用以下几种方法:
①多次改变气流方向;
②使气流多次通过收缩和扩大相结合的流通断面;
③将气流分割为很多小的支流并沿不平滑的表面流动;
④降低气流温度。
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)。
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