主推進(jìn)動(dòng)力裝置.ppt
主推進(jìn)動(dòng)力裝置,第一章 基本知識(shí),一、概念,1、內(nèi)燃機(jī):燃料在氣缸內(nèi)部燃燒,利用高溫高壓燃?xì)馀蛎?,?動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng),對(duì)外做功。如汽油機(jī)、柴油機(jī)。,2、柴油機(jī):燃料為柴油,用壓縮方式使溫度、壓力達(dá)到柴油自燃 條件后自行著火,也稱(chēng)壓燃式內(nèi)燃機(jī)。,柴油機(jī)的優(yōu)點(diǎn):,1)經(jīng)濟(jì)性好:有效熱效率可達(dá)50%以上,可使用價(jià)廉的重 油,燃油費(fèi)低;,2)功率范圍廣,適用領(lǐng)域廣;,3)尺寸小,重量輕,有利于船舶機(jī)艙布置。,( )柴油機(jī)稱(chēng)為“壓燃式內(nèi)燃機(jī)” 。,二、分類(lèi),1、按工作循環(huán)分:四沖程機(jī)、二沖程機(jī)。,2、按進(jìn)氣壓力分:增壓柴油機(jī)、非增壓柴油機(jī)。,3、按燃燒室結(jié)構(gòu)分:直噴式、預(yù)燃室式、渦流室式。,4、按活塞結(jié)構(gòu)分:筒狀式、十字頭式。,5、按速度分:低速機(jī)、中速機(jī)、高速機(jī)。,300r/min 6m/s,300-1000 6-9m/s,1000r/min 9m/s,.活塞的平均速度低于 m/s的柴油機(jī)習(xí)慣上稱(chēng)為低速柴油機(jī)。 A.4 B.6 C.9 D.12,B,三、習(xí)慣規(guī)定,1、左(右)轉(zhuǎn)機(jī):從飛輪端向自由端看,順時(shí)針轉(zhuǎn)為右轉(zhuǎn)機(jī)。C 從飛輪端向自由端看,逆時(shí)針轉(zhuǎn)為左轉(zhuǎn)機(jī)。Ca、C1,2、氣缸編號(hào):國(guó)產(chǎn)和大多數(shù)進(jìn)口機(jī)都是從自由端開(kāi)始標(biāo)為第一缸。,3、型號(hào):大型機(jī)12VESDZ 30/55,氣缸數(shù),氣缸直徑(厘米)/活塞行程(厘米),中小型機(jī)6135ZC,氣缸數(shù),氣缸直徑(毫米),技術(shù)特性:V-V型機(jī)(大型低速機(jī)用) E-有為二沖程機(jī),無(wú)為四沖程機(jī) S-十字頭機(jī) Z-增壓機(jī),( )從柴油機(jī)自由端向飛輪端看,順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)的稱(chēng)為右轉(zhuǎn)機(jī)。,( )柴油機(jī)型號(hào)6135表示:6缸、四沖程、缸徑135cm。,( )國(guó)產(chǎn)柴油機(jī)氣缸編號(hào)一般從自由端開(kāi)始標(biāo)為第一缸。,四、常用名詞,上止點(diǎn),壓縮室容積 (存氣間隙),總?cè)莘e,工作容積,下止點(diǎn),1、缸徑D:氣缸直徑。,2、曲柄半徑R:曲柄銷(xiāo)軸心與主軸頸軸心的距離。,3、上死點(diǎn):活塞運(yùn)動(dòng)最高點(diǎn),活塞離曲軸中心線最遠(yuǎn)處。 4、下死點(diǎn):活塞運(yùn)動(dòng)最低點(diǎn),活塞離曲軸中心線最近處。,5、行程S:上、下死點(diǎn)之間的距離。S=2R,6、壓縮室容積Vc:上死點(diǎn)時(shí),活塞頂、缸蓋底與氣缸組成的容積。 7、總?cè)莘eVa:下死點(diǎn)時(shí),活塞頂、缸蓋底與氣缸組成的容積。 8、工作容積Vs:上、下死點(diǎn)間,活塞掃過(guò)的容積。,9、壓縮比:總?cè)莘e與壓縮室容積之比。=1VS/VC,一般壓縮比為11-20。過(guò)大或過(guò)小,柴油機(jī)的經(jīng)濟(jì)性都下降。,非增壓高,增壓小,壓縮比愈大,壓縮終點(diǎn)的壓力和溫度愈高,易于著火起動(dòng),但過(guò)大,引起最高燃燒壓力提高,機(jī)件受力增大,影響工作可靠性和使用壽命,且過(guò)大時(shí),壓縮室容積減小,對(duì)混合氣形成和燃燒帶來(lái)困難,機(jī)械效率降低。,壓縮比愈小,壓縮終點(diǎn)的壓力和溫度下降,燃油不易自燃和燃燒耗油量增加,功率下降,起動(dòng)困難。,調(diào)整:1)缸蓋墊片厚度:減薄,壓縮比增大。 2)船用連桿大端墊片厚度:減薄,壓縮比減小。 異常工作:燃燒室燒蝕,壓縮比減小;軸承磨損,壓縮比減小。,10、存氣間隙(壓縮室高度):活塞在上死點(diǎn)時(shí),活塞頂與缸蓋 間垂直高度。,存氣間隙大,壓縮比小。,測(cè)量:1)拆下缸蓋,轉(zhuǎn)曲軸使活塞處于上死點(diǎn)前30度左右; 2)取二塊鉛皮放于活塞最高頂面上前后方向(平行于活 塞銷(xiāo));(鉛皮尺寸為存氣間隙的1.5-2倍) 3)按規(guī)定力矩和順序擰緊缸蓋,緩慢盤(pán)車(chē),越過(guò)上死 點(diǎn)后; 4)拆缸蓋,取出鉛皮,測(cè)其值,與出廠規(guī)定誤差不宜大 于5%。,11、上、下八字:進(jìn)、排氣凸輪頂尖所成形式,稱(chēng)向上為“上八 字”,向下為“下八字”。,下八字:活塞處于壓縮末、做功開(kāi)始的發(fā)火上死點(diǎn),上八字:活塞處于氣閥重疊角的上死點(diǎn),12、壓縮壓力:壓縮終點(diǎn)時(shí)壓力。,13、爆炸壓力:燃燒最高壓力;表示機(jī)械負(fù)荷的大小。,14、額定功率(持續(xù)功率):標(biāo)準(zhǔn)大氣狀況(45、0.1MPa大氣壓,相對(duì)濕度60%)、額定轉(zhuǎn)速下,柴油機(jī)帶動(dòng)本身各輔助設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn),允許連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)12小時(shí)的有效功率,即銘牌功率。,15、最大功率:在1小時(shí)內(nèi)允許超過(guò)額定功率10%的功率,且不冒黑煙和燃油消耗率不超過(guò)額定功率時(shí)的7%。,若已知柴油機(jī)氣缸工作容積為Vs,壓縮容積為Va,則壓縮比( ) A、=VS/VC B、 =1Va/VC C、 =1VS/VC D、=1VS/VC,D,.( )較長(zhǎng)行程的二沖程機(jī)應(yīng)采用橫流掃氣。,.( )采用橫流掃氣的柴油機(jī)其排氣口要高于掃氣口。,.( )柴油機(jī)的壓縮容積越大,壓縮比越大。,( )氣缸內(nèi)的燃?xì)鈮毫ι叩阶畲笾禃r(shí),叫壓縮壓力。 ( )活塞離曲軸中心線最遠(yuǎn)的位置是上死點(diǎn)。 ( )柴油機(jī)氣缸嚴(yán)重漏氣可導(dǎo)致其理論壓縮比變小。,( )彎流掃氣的柴油機(jī)可以不設(shè)有配氣機(jī)構(gòu)。,( )加厚氣缸墊片則柴油機(jī)的壓縮比減小。,五、柴油機(jī)的基本結(jié)構(gòu),運(yùn)動(dòng)件:活塞、連桿、曲軸飛輪,固定件:機(jī)座、機(jī)架、缸套、主軸承、缸蓋、貫穿螺栓,系統(tǒng)部分:燃油系統(tǒng)、配氣系統(tǒng)、潤(rùn)滑、冷卻、操縱、增壓,六、工作原理,1、四沖程機(jī)(非增壓),A,B,C,D,1)進(jìn)氣過(guò)程12:曲軸轉(zhuǎn)角約為220-250。,1A:進(jìn)氣準(zhǔn)備階段:由于氣閥不能瞬時(shí)全開(kāi),開(kāi)啟之初流通面積也小,故需提前開(kāi)。 AB:主要進(jìn)氣階段:活塞從上死點(diǎn)向下行,缸內(nèi)壓力低于大氣壓,新鮮氣體進(jìn)入氣缸。 B2:補(bǔ)充進(jìn)氣階段:氣閥不能瞬時(shí)全關(guān),可利用慣性多進(jìn)氣。,2)壓縮過(guò)程23:曲柄 轉(zhuǎn)角約140-160,壓縮新鮮氣體,壓縮末期向氣缸內(nèi)噴油,缸內(nèi)壓力約3-5MPa,溫度600-700 。,3)作功過(guò)程35:燃油燃燒及膨脹作功,推動(dòng)活塞向下運(yùn)動(dòng),帶動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn)對(duì)外輸出功率。燃燒壓力達(dá)6-8MPa,溫度1400-1800,完成兩次能量轉(zhuǎn)換:化學(xué)能-熱能-機(jī)械功。,4)排氣過(guò)程5D:排出廢氣,為下一循環(huán)作準(zhǔn)備,約210-240 曲軸轉(zhuǎn)角。,5C自由排氣階段:為減小活塞上行的背壓,排氣閥提前開(kāi)。 CA強(qiáng)制排氣階段:活塞上行,趕出廢氣。 AD慣性排氣階段:利用慣性盡量排盡廢氣。,2、二沖程機(jī),掃氣、壓縮,作功、掃氣,1)第一沖程:掃氣和壓縮0C,03掃氣:新鮮氣體由掃氣口進(jìn),排氣口出。 34過(guò)后排氣:掃氣口關(guān),但排氣口仍開(kāi),氣體由慣性繼續(xù)排出。 4C壓縮階段:同四沖程機(jī)。,2)第二沖程:燃燒作功、掃氣過(guò)程C0,作功C1:燃燒過(guò)程同四沖程機(jī) 自由排氣12:掃氣口沒(méi)開(kāi),排氣口先開(kāi)。 掃氣20:掃、排氣口都開(kāi),利用掃氣泵掃氣。,3、二沖程機(jī)換氣形式,1)直流掃氣:缸套下部設(shè)一圈掃氣口,上部設(shè) 排氣閥。 優(yōu)點(diǎn):排氣干凈,換氣質(zhì)量好,不易混氣。適 用于超長(zhǎng)行程機(jī);缸套、活塞受熱均勻, 不易變形和產(chǎn)生裂縫。 缺點(diǎn):有排氣閥,結(jié)構(gòu)復(fù)雜。,2)橫流掃氣:新氣由一側(cè)掃氣口進(jìn), 同時(shí)將廢氣從對(duì)面排氣口逐出。,優(yōu)點(diǎn):結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,管理方便。 缺點(diǎn):活塞上行,先關(guān)掃氣口后關(guān)排氣口, 形成過(guò)后排氣,損失部分新鮮空氣, 掃氣有死角,易新、廢氣混合,且兩 側(cè)氣缸受熱不同,易產(chǎn)生變形,校中 時(shí)活塞中心線偏向排氣口的對(duì)側(cè)。,3)回流掃氣:新氣由掃氣口進(jìn),先沖向?qū)Ω?壁,折回轉(zhuǎn)向上,驅(qū)趕廢氣, 再回向下,將廢氣從排氣口逐出。,優(yōu)點(diǎn):結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,掃、排氣口位于同側(cè), 便于增壓器管理布置。 缺點(diǎn):路程長(zhǎng),換氣差,新廢氣易混。,4、二、四沖程機(jī)的比較,1)提高作功能力:同樣尺寸和轉(zhuǎn)速,二沖程機(jī)的功率比四 沖程機(jī)大60%-80%。,2)改善動(dòng)力性:二沖程機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),可用小飛輪。,3)簡(jiǎn)化機(jī)構(gòu):省去進(jìn)氣閥等傳動(dòng)裝置。,4)換氣質(zhì)量差:熱效率低。,5)熱負(fù)荷高:相同時(shí)間發(fā)熱(作功次數(shù))多。,5、定時(shí)圖 1)概念:用曲柄轉(zhuǎn)角位置來(lái)表示柴油機(jī)的進(jìn)、排氣閥(氣口)的打開(kāi)與關(guān)閉時(shí)刻以及噴油、起動(dòng)空氣開(kāi)始進(jìn)入氣缸及停止進(jìn)入時(shí)刻的一種圖形。,四沖程機(jī)定時(shí)圖,進(jìn)氣閥開(kāi),進(jìn)氣閥關(guān),排氣閥開(kāi),排氣閥關(guān),噴油開(kāi)始,起動(dòng)開(kāi)始,起動(dòng)結(jié)束,2)進(jìn)、排氣閥開(kāi)閉不能任意提前或遲后。 若進(jìn)氣閥開(kāi)啟過(guò)早,廢氣將通過(guò)進(jìn)氣閥沖入進(jìn)氣管,產(chǎn)生廢氣倒灌;若進(jìn)氣閥關(guān)閉過(guò)晚,活塞的上行會(huì)使部分新鮮空氣向外排出,降低壓縮壓力;若排氣閥打開(kāi)過(guò)早,將會(huì)使有效功損失增大;若排氣閥關(guān)閉太遲,會(huì)使廢氣重新吸入。,3)氣閥重疊角:定時(shí)圖中上死點(diǎn)前后附近進(jìn)、排氣閥同時(shí)開(kāi)啟 著,這時(shí)曲軸轉(zhuǎn)過(guò)的角度。,氣閥重疊角并不會(huì)引起廢氣倒灌,因?yàn)榕艢饪旖K了時(shí),廢氣流有慣性,且這種慣性流在燃燒室內(nèi)造成一定的低壓,幫助抽吸新鮮空氣充入氣缸。,二沖程機(jī)進(jìn)、排氣幾乎同時(shí)進(jìn)行,具有較大進(jìn)、排氣重疊角但不稱(chēng)為氣閥重疊角。,增壓時(shí),氣閥重疊角加大,即進(jìn)氣提前角和滯后角增大,噴油提前角減小。,關(guān)于四沖程柴油機(jī)工作特點(diǎn)的不正確說(shuō)法是( ) A、用四個(gè)沖程完成一個(gè)工作循環(huán) B、進(jìn)、排氣過(guò)程時(shí)間比二沖程的長(zhǎng) C、曲軸轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn),凸輪軸轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn) D、飛輪所貯存的能量可供工作沖程以外其他沖程使用,C,四沖程柴油機(jī)排氣閥正時(shí)通常為( ) A、下止點(diǎn)前開(kāi) 下止點(diǎn)后關(guān) B、下止點(diǎn)前開(kāi) 下止點(diǎn)前關(guān) C、下止點(diǎn)后開(kāi) 上止點(diǎn)后關(guān) D、下止點(diǎn)前開(kāi) 上止點(diǎn)后關(guān),D,四沖程柴油機(jī)氣閥重疊角位置是在( ) A、上止點(diǎn)前后 B、下止點(diǎn)前后 C、上止點(diǎn)以前D、排氣結(jié)束后,A,( )二沖程柴油機(jī)的換氣質(zhì)量比四沖程機(jī)差。,( )四沖程柴油機(jī)上死點(diǎn)氣閥重疊角大于下死點(diǎn)的氣閥重疊角。,( )進(jìn)氣閥開(kāi)啟得過(guò)早將會(huì)產(chǎn)生廢氣倒灌。,( )柴油機(jī)的定時(shí)是用定時(shí)圖來(lái)表示的。,( )噴油提前角過(guò)大和過(guò)小都會(huì)使柴油機(jī)經(jīng)濟(jì)性下降。,( )采用橫流掃氣的柴油機(jī)其排氣口要高于掃氣口。,柴油機(jī)的工作循環(huán)是由進(jìn)氣、壓縮、做功、排氣四個(gè) 組成。 A. 沖程 B.循環(huán) C.過(guò)程 D、行程,C,第二章主要部件,柴油機(jī)的基本結(jié)構(gòu),運(yùn)動(dòng)件:活塞、連桿、曲軸飛輪,固定件:機(jī)座、機(jī)架、缸套、主軸承、缸蓋、貫穿螺栓,系統(tǒng)部分:燃油系統(tǒng)、配氣系統(tǒng)、潤(rùn)滑、冷卻、操縱、增壓,一、機(jī)座,1、作用:是整臺(tái)機(jī)的基礎(chǔ),承受全部重量及運(yùn)動(dòng)件的各種力,內(nèi) 貯潤(rùn)滑油,起支承聯(lián)接之功用。,2、結(jié)構(gòu)和材料:借助兩邊凸緣或支撐緊固在船基座上,橫隔板上有 主軸承座;前后設(shè)齒輪傳動(dòng)空間. 中小型機(jī)用HT200或HT250鑄造,經(jīng)回火消除內(nèi)應(yīng)力.,3、日常管理,1)常見(jiàn)故障:變形,原因:船體變形:碰撞、擱淺、強(qiáng)度不足、基座剛度不夠等; 機(jī)座與墊片接觸不良;貫穿螺栓扭力不均等; 機(jī)座本身的剛度不夠或設(shè)計(jì)不合理; 機(jī)座本身的殘余應(yīng)力或長(zhǎng)期負(fù)荷不均; 安裝時(shí)地腳螺栓或貫穿螺栓扭力不均。,2)安裝:,墊鐵:楔形,一般傾斜度為100:1或200:1 當(dāng)厚度20mm用鋼板,當(dāng)20mm用鑄鐵,地腳螺栓:15%以上(不少于4個(gè))是緊配螺栓(不可互換的,是螺栓桿部與螺孔精加工逐一配對(duì)鉸孔,每次拆卸后要重新鉸孔配制螺栓) 一般配置在柴油機(jī)的輸出端或在機(jī)座的四個(gè)角上。,3)安裝技術(shù)要求: 機(jī)座上平面應(yīng)平直,與主軸承座孔中心線不平行度=75%的接觸 地腳螺栓=15%以上是緊配螺栓; 機(jī)座螺栓全部擰緊至預(yù)緊力后,曲軸臂距差應(yīng)合要求。,墊鐵,地腳螺栓,基座,機(jī)座,機(jī)座變形的最大危害在于可能造成曲軸運(yùn)轉(zhuǎn)中的斷裂。 ( ),( )干式曲軸箱多用于小型柴油機(jī)。,機(jī)座鑄造后,經(jīng) 處理消除應(yīng)力,機(jī)加工制成。 A.回火 B.淬火 C.滲碳 D.調(diào)質(zhì),A,二、氣缸,1、機(jī)體:用HT250或HT300整體鑄造,內(nèi)放氣缸套,經(jīng)回火消除 內(nèi)應(yīng)力,機(jī)加工而成,有檢查凸輪軸的工作道門(mén),防爆道門(mén)。,機(jī)體修理要求:上、下平面變形后修理不平行度0.04mm/m。 水壓試驗(yàn)0.4-0.6MPa(1.5倍工作壓力)歷時(shí)5分 鐘不滲漏。,2、氣缸套,1)作用:與缸蓋、活塞組件組成燃燒室; 筒狀機(jī)中導(dǎo)向活塞、承受側(cè)推力; 二沖程機(jī)中提供進(jìn)、排氣通道、掃氣泵空間等。,2)工作條件及材料: 受安裝應(yīng)力、氣體力:機(jī)械負(fù)荷,熱負(fù)荷大; 受側(cè)推力,磨損、敲擊; 燃燒產(chǎn)物作用,化學(xué)腐蝕、冷卻水腐蝕,HT250或HT300或合金鑄鐵、高磷鑄鐵等。 采用高頻淬火,電接觸表面淬火,氮化處理,提高表面耐磨耐蝕性。表面硬度HB180-240。,材料:,3)結(jié)構(gòu): 氣缸套呈圓筒狀,上部有凸肩,用缸蓋螺栓把缸蓋、 缸套凸肩和機(jī)體緊固在一起,安裝時(shí)上部固定, 下部與機(jī)體無(wú)硬性連接,可以因受熱而自由膨脹。,缸套下部比上部要薄些,因上部受燃燒壓力大,且下薄有利于傳熱。,按冷卻形式分,干式:冷卻水布置在機(jī)身中,散熱差,小型機(jī)中用,濕式:外表直接與冷卻水接觸。,帶水套式:冷卻水空間布置在氣缸套中,便于氣口密封,二沖程機(jī)中用,4)氣缸套管理工作,(1)冷卻:為降低缸套溫度,減小熱應(yīng)力,防止滑油結(jié)焦,保證 正常間隙(缸套上部與機(jī)體間隙是缸徑的千分之一,下 部間隙在0.2-0.5mm之間)間隙小會(huì)脹裂機(jī)體;間隙大 有位移。 冷卻水由冷卻水空間的最低處進(jìn)入,由最高處排出,以確保冷卻水充滿整個(gè)空間。,(2)密封:氣密、水密,上部墊片,下部橡皮圈,二沖程機(jī)由于氣缸上有氣口,所以密封的排氣孔兩邊,除橡皮圈外還加裝有耐高溫的紫銅環(huán)。,(3)潤(rùn)滑:氣缸套的潤(rùn)滑有飛濺和注油兩種,筒狀式活塞機(jī)可借用飛濺的油潤(rùn)滑,但十字頭式機(jī)因有橫隔板隔開(kāi),必須配備專(zhuān)用的氣缸油注油口,有些中速機(jī)因燃用重油,除了飛濺潤(rùn)滑外,還輔加注油潤(rùn)滑。,(4)磨損,類(lèi)型:,正常的磨擦磨損:半干(邊界)磨擦狀態(tài)(滑油因高溫,蒸發(fā)、變質(zhì),故潤(rùn)滑差)。最大磨損部位是活塞處于上死點(diǎn)時(shí)第一道環(huán)對(duì)應(yīng)的位置。,磨料磨損:由進(jìn)氣、燃油進(jìn)入,或滑油中微粒引起。,上部嚴(yán)重,下部嚴(yán)重,腐蝕磨損:燃燒酸性產(chǎn)物腐蝕,表面細(xì)小孔穴。,低溫腐蝕(含S);高溫腐蝕(釩、鈉含量),熔著磨損:油膜受損,局部高熱引起,拉缸、咬缸。,缸套的測(cè)量,測(cè)點(diǎn):1)活塞在上止點(diǎn)時(shí),第一道環(huán)所對(duì)應(yīng)的缸套位置; 2)活塞在行程中,第一道環(huán)和最末道環(huán)所對(duì)應(yīng)的缸套位置; 3)活塞在下止點(diǎn)時(shí),最末道環(huán)所對(duì)應(yīng)的缸套位置。,一般磨損規(guī)律,圓度:筒狀機(jī):由側(cè)推力形成(左右舷方向磨損較嚴(yán)重) 高速?gòu)?qiáng)載小型機(jī):由爆炸力作用(前后方向磨損 較嚴(yán)重) 大型低速機(jī):由供油、對(duì)中情況決定。,圓柱度:上部工作條件差,磨損較大。,(5)維護(hù),缸套橡皮圈一經(jīng)抽出,要換新裝回,裝時(shí)涂潤(rùn)滑油,缸套水壓試驗(yàn):1.5倍工作壓力(0.4-0.6MPa)5分鐘不滲漏(用手搖泵,易于控制),套內(nèi)壁圓度、圓柱度超規(guī)定值,搪缸加大尺寸規(guī)定每0.5mm為一級(jí)。(0.25),( )干式氣缸套的散熱效果比濕式氣缸套好。,X,拉缸時(shí)發(fā)生的磨損形式主要是 。 A.摩擦磨損 B.磨料磨損 C.腐蝕磨損 D.粘著磨損,D,氣缸套磨損最大的位置一般是在( ) 、氣缸套的上部 B、氣缸套的中部 C、氣缸套的下部 D、活塞在上止點(diǎn)第一道環(huán)所對(duì)的位置,D,三、氣缸蓋,1、作用:,與缸套等組成燃燒空間。 承受氣體力,緊壓缸套。 形成冷卻水道、進(jìn)、排氣道(回、橫流除外)。 安裝附件。如油嘴、氣閥機(jī)構(gòu)、起動(dòng)閥、示功閥、安全閥等。,2、工作條件:受氣體力、冷卻水腐蝕、結(jié)構(gòu)復(fù)雜,易產(chǎn)生鑄造 缺陷。,材料:合金鑄鐵、球鐵;內(nèi)部鑄鋼、外部鑄鐵,加工后缸蓋經(jīng)退火處理,消除加工應(yīng)力,3、缸蓋的常見(jiàn)故障,變形,原因:,1)本身殘余應(yīng)力(由于結(jié)構(gòu)厚薄不均,鑄造時(shí)效處理不夠),2)拆裝螺栓扭力不均(左右對(duì)稱(chēng)對(duì)角分幾次),3)缸頭墊破損,長(zhǎng)期未予更換,造成受熱不均,表現(xiàn):,貼合面處漏氣,氣缸蓋翹曲,加速時(shí)膨脹水箱有大量氣氣泡出現(xiàn)。,檢修:,要求沿周長(zhǎng)間隙差不超過(guò)0.15mm。拂刮,用著色法檢驗(yàn)。,涂紅丹或藍(lán)油,平臺(tái)上拖動(dòng)后對(duì)深斑點(diǎn)拂刮,直到每25*25平方毫米達(dá)2-4點(diǎn)為止。,裂紋,原因:,1)本身結(jié)構(gòu)材料的原因造成,2)最主要是長(zhǎng)期受高溫、高壓氣體力沖擊,3)冷卻水腔結(jié)垢,造成應(yīng)力集中,4)使用不當(dāng),如冬季冷車(chē)起動(dòng),爆燃等,常見(jiàn)部位:在進(jìn)、排氣閥孔之間與噴油器孔周?chē)?檢查方法:細(xì)小不易發(fā)覺(jué),熱態(tài)時(shí),冷卻水中有氣泡冒出并在增多。,磁探、超聲波探傷、著色法。,清理干凈后用 汽油紅丹調(diào)合劑涂抹幾分鐘后抹干,修理:復(fù)板焊接:裂縫兩端鉆孔,復(fù)板鉆孔,攻絲緊固,補(bǔ)焊:用鑄鐵焊條焊補(bǔ),焊前預(yù)熱到300-400度,焊好后保溫一定時(shí)間慢慢冷卻,以防變形和裂紋,鑲套法:緊配鑲套加紫銅墊圈密封之。,環(huán)氧樹(shù)脂膠補(bǔ)法:可膠補(bǔ)砂眼及對(duì)強(qiáng)度影響不大的裂縫。,4、管理與維護(hù),1)注意冷卻水腔的清潔,防止產(chǎn)生水垢; 2)吊缸時(shí),注意檢查噴嘴周?chē)忍幱袩o(wú)裂紋、結(jié)炭等; 3)拆裝時(shí),注意螺栓拆裝方法,以防變形;,安裝時(shí),從中央向兩端左右對(duì)稱(chēng)分幾次上緊; 拆卸時(shí),從兩端向中央左右對(duì)稱(chēng)分幾次拆。,4)修復(fù)后水壓試驗(yàn):燃燒室工作面,最大爆炸壓力的1.5倍;非工作面,冷卻水壓的1.5倍。,運(yùn)行中缸蓋最容易產(chǎn)生的缺陷是( ) A、腐蝕 B、燒蝕 C、變形 D、裂紋,D,.對(duì)組合氣缸蓋,上緊缸蓋螺栓時(shí)應(yīng) 。 A.順時(shí)針?lè)较蛑饌€(gè)上緊 B.逆時(shí)針?lè)较蛑饌€(gè)上緊 C.從中央向兩端交替成對(duì)地上緊 D.從前向后成對(duì)上緊,C,未經(jīng)充分暖機(jī)突然迅速加大負(fù)荷,這樣容易使氣缸蓋產(chǎn)生 。 A.裂紋 B.翹曲 C.貼合面漏氣 D、腐蝕,A,( )氣缸蓋的剛度較大,上緊時(shí)沒(méi)有什么特別要求。,X,四、主軸承,1、作用:用來(lái)支承曲軸,保證曲軸軸線的正確。,承受氣體力及運(yùn)動(dòng)部件慣性力,有些最后一道止推軸承:定位作用(厚壁瓦:翻邊受力;薄壁瓦:軸承兩側(cè)青銅環(huán)受力,2、結(jié)構(gòu),軸承蓋:灰鑄鐵或鑄鋼,軸承螺栓:45#鋼,軸瓦背殼:巴氏合金:8#、10#、15#或鑄造青銅,銅基或鋁基合金,滾動(dòng)主軸承:承載能力小,小型高速柴油機(jī)用,滑動(dòng)主軸承,正置式:一般機(jī)中,軸承座位于機(jī)座橫壁中,蓋正置其上方。能承受較大扭力,蓋受力??;拆檢連桿軸頸、軸瓦方便(機(jī)體檢視窗口);但拆檢主軸承、曲軸時(shí)需拆去上部所有部件。,倒掛式:主軸承在機(jī)身下橫壁中,蓋倒掛其下方。,軸瓦:,厚壁瓦:厚度大于6mm,工作面2-5mm巴氏合金,軸 承蓋與機(jī)座接合面有調(diào)整墊片。 厚度不均,冷卻不均,疲勞裂紋;中、低速機(jī)用。,薄壁瓦:厚度小于6mm,工作面0.5-1.5mm高錫、銻 鎂減摩合金,一般無(wú)墊片。 澆鑄質(zhì)量好,結(jié)晶好,較高硬度和耐磨性,承載能力大;大、中、小型高速機(jī)用。,軸承油槽:可貯存雜質(zhì),加強(qiáng)潤(rùn)滑、冷卻,設(shè)在無(wú)負(fù)荷區(qū)或低負(fù) 荷區(qū),故主軸承在上瓦,連桿大端在下瓦。,3、軸瓦的常見(jiàn)故障,1)軸瓦白合金裂紋,(1)長(zhǎng)期交變負(fù)荷,產(chǎn)生疲勞裂紋以至脫鉛 (2)軸承間隙過(guò)大或軸頸圓度過(guò)大,沖擊引起 (3)澆鑄質(zhì)量不高,如氣孔、砂眼等 (4)操作不當(dāng),如長(zhǎng)期超負(fù)荷或起動(dòng)時(shí)進(jìn)油量大引起大沖擊,2)軸承白合金的燒熔,(1)間隙不當(dāng)(太小:潤(rùn)滑不足;太大:滑油流失) (2)軸頸有傷痕 (3)滑油變質(zhì)或斷缺(有水乳化、含雜質(zhì)、燃油),3)軸承劃傷,4)軸承的腐蝕和氣蝕(滑油中有機(jī)酸、水、空氣、燃油、漏電等),4、日常管理,1)安裝注意事項(xiàng),檢查合金有無(wú)裂紋及與鋼殼的貼合情況 (用色油檢查軸頸與軸瓦、瓦背與座孔貼合情況,貼合面大于75%),上、下軸瓦無(wú)墊片者,軸瓦分面應(yīng)比座孔平面高出0.03-0.05mm,檢查軸瓦與軸配合的徑向及軸向間隙,薄壁瓦不能修刮,間隙不當(dāng)時(shí)要調(diào)整(厚瓦)或換新(薄瓦),換新后要磨合2小時(shí)以上,5、軸承間隙:徑向和軸向都關(guān)系到工作狀態(tài),裝配質(zhì)量非常重要。,過(guò)大對(duì)工作影響:引起敲擊?;蛪毫ο陆?。,過(guò)小對(duì)工作影響:滑油不易壓入,油膜難以形成,軸承發(fā)熱,甚至燒熔,增加磨擦阻力,有效功率下降,各間隙不一致,曲軸軸線不對(duì),測(cè)量:,1)壓鉛法:鉛絲要?dú)J,直徑為1.5-2倍油隙,覆蓋150度角。 步驟:拆出軸承蓋;用三根要求的鉛絲,放在前、中、后 軸向三位置;按要求上緊螺栓;拆出上蓋,用千分 尺測(cè)量厚度。,2)比較法:軸頸直徑與主軸承安裝狀態(tài)下的內(nèi)孔直徑進(jìn) 行比較。,3)測(cè)瓦厚度:原始數(shù)據(jù)與工作后下瓦厚度比較。,4)塞尺允許插入尺寸加上0.05mm。,6、軸承過(guò)熱:長(zhǎng)期超負(fù)荷或油壓不足、油質(zhì)差、軸承間隙 過(guò)小或變形等引起。,一旦發(fā)熱,立即減速,降低負(fù)荷,增加潤(rùn)滑,如繼續(xù)發(fā)熱應(yīng)立即停車(chē),用轉(zhuǎn)車(chē)機(jī)轉(zhuǎn)車(chē),等冷卻后檢查。,軸承合金出現(xiàn)裂紋及剝落的主要原因是( ) A、軸承過(guò)熱 B、交變負(fù)荷引起疲勞 C、油中呈酸性 D、磨料磨損,B,推力軸承的作用是( ) A、支承曲軸 B、連接中間軸 C、止推定位 D、傳遞動(dòng)力,C,.軸瓦燒熔的原因是 。 A.滑油中有磨料 B.滑油中有酸 C.滑油壓力過(guò)高 D.滑油量供應(yīng)不足,D,.修刮主軸瓦時(shí)要求中部 面積內(nèi)有接觸。 A.1/3 B.1/2 C.2/3 D.1/4,C,( )油槽的作用是布油和收集磨粒,故應(yīng)在下軸瓦開(kāi)油槽。,X,( )軸承的間隙過(guò)大或過(guò)小都容易引起軸承合金損壞。,五、曲軸飛輪組,1、飛輪:起貯存能量(起動(dòng)時(shí))和平衡(工作中)的作用。,2、曲軸:,1)作用:承受氣體力,將各缸所做的功匯集起來(lái)對(duì)外輸出,同時(shí)承受螺旋槳或發(fā)電機(jī)的反力-扭矩; 2)帶動(dòng)各附件工作,如水泵、油泵等。,3、工作條件及材料: 在工作中承受各缸交變的氣體力,往復(fù)慣性力和離心力及它們產(chǎn)生的彎矩和扭矩的作用,這些力不僅隨曲柄的轉(zhuǎn)角變化,還隨著負(fù)荷的變化,曲軸在這些力的作用下,要產(chǎn)生彎曲和扭轉(zhuǎn)變形,橫向和扭轉(zhuǎn)振動(dòng),并產(chǎn)生交變的機(jī)械應(yīng)力。,一般曲軸采用優(yōu)質(zhì)碳鋼(35、40、45#) 中高速?gòu)?qiáng)載:合金鋼(40Cr35CrMo18Cr2Ni4WA) 一些強(qiáng)載度不太大中高速:球墨鑄鐵. 大型低速:主軸頸35#40#45# 曲柄:ZG270-500等,提高曲軸疲勞強(qiáng)度和軸頸耐磨性:滾壓氮化及高頻淬火等.,3、結(jié)構(gòu):1)整體式:整根鍛造或鑄造而成。中高速機(jī)多用。,2)組合式:,全組合式(紅套):曲柄銷(xiāo)、曲柄 臂、軸頸分 別制造,再紅套連接。,半組合式:曲柄臂和曲柄銷(xiāo)整體制造,主軸頸分 開(kāi)制,再紅套。,大型低速機(jī)多用,紅套:曲柄 臂的孔比曲柄銷(xiāo)和軸頸的外徑略小,將曲柄臂緩慢加熱,使柄 臂孔漲大至可以套入,冷卻后夾緊。,為保證曲軸軸線良好,一對(duì)曲柄臂上、下孔一次鏜出。,3)圓盤(pán)式:曲柄臂和主軸頸合為一體,主軸頸呈圓盤(pán),如135機(jī)它 的主軸頸為與滾動(dòng)軸承內(nèi)圈過(guò)渡配合的圓盤(pán)。,4)平衡塊:曲柄臂上配制借助回轉(zhuǎn)慣性力去抵消曲軸的回轉(zhuǎn) 慣性力的作用,一般呈扇形,重心遠(yuǎn)離軸回轉(zhuǎn)中 心,用螺栓等聯(lián)接。,4、曲柄排列,1)曲柄圓圖:從自由端向飛輪端看,各單位曲柄在飛輪端面上的 投影。,2)排列原則:,柴油機(jī)動(dòng)力輸出要均勻,即發(fā)火間隔角相等。 兩個(gè)連續(xù)發(fā)火氣缸的曲柄夾角:360/i;720/i,要避免相臨兩個(gè)缸接連發(fā)火,以減輕相鄰兩缸之間的主軸承的負(fù)荷,為此最好首尾輪流發(fā)火。,要使柴油機(jī)有良好的平衡性,使曲軸振動(dòng)、扭轉(zhuǎn)減至最小。,1,6,2,5,3,4,1,5,3,6,2,4,3)根據(jù)曲柄圓圖來(lái)定正、倒車(chē)發(fā)火順序:,正車(chē):,倒車(chē):1,4,2,6,3,5,1,6,2,5,3,4,排氣、壓縮,進(jìn)氣、作功,發(fā)火上止點(diǎn),壓縮,進(jìn)氣,1,5,3,6,2,4,4)根據(jù)曲柄圓圖和發(fā)火順序來(lái)判斷各缸的工作過(guò)程:,5)曲軸的常見(jiàn)故障,(1)表面?zhèn)郏河呻s質(zhì)劃傷引起,用油石或細(xì)紗布打磨。,(2)磨損:由氣體力、慣性力或裝配不妥引起。,一般情況下,曲柄銷(xiāo)比主軸頸磨損快。(因磨料離心力在銷(xiāo)上) 四沖程機(jī):曲柄銷(xiāo)內(nèi)側(cè)(離軸線近)磨損大(以慣性力為主) 二沖程機(jī):曲柄銷(xiāo)外側(cè)(離軸線遠(yuǎn))磨損大(以工作壓力為主),(3)疲勞損壞:產(chǎn)生裂紋或斷裂。,多出現(xiàn)在曲柄臂處,多出現(xiàn)在銷(xiāo)內(nèi)側(cè)或主軸頸油孔處,彎曲疲勞裂紋多開(kāi)始于曲柄銷(xiāo)或主軸頸過(guò)渡圓角處,向曲柄臂發(fā)展,扭轉(zhuǎn)疲勞裂紋則往往從圓角部位開(kāi)始向曲柄銷(xiāo)發(fā)展并與軸線呈45度方向(因臂抗彎能力低,銷(xiāo)抗扭能力差),(4)曲軸撓曲:由于安裝、加工精度不夠、主軸承磨損、機(jī)座 變形等引起。,測(cè)量:A)橋規(guī)檢測(cè)(測(cè)主軸承下沉量),橋規(guī)跨于主軸頸放在軸頸旁的軸承座平面上,厚薄規(guī)測(cè)量橋規(guī)中部下面凸塊和軸頸最高點(diǎn)距離,測(cè)量時(shí)要用與上次同一位置比較。,測(cè)量時(shí)注意塞尺不易太緊;橋規(guī)防受壓變形;橋規(guī)腳與軸承座接觸處要干凈。,B)測(cè)主軸承下半塊軸瓦厚度,與說(shuō)明書(shū)值比較。,C)測(cè)臂距差:曲柄 在上、下死點(diǎn)或左右水平位置時(shí),相鄰兩 曲柄臂間距離變化的差值。 可判斷相鄰主軸承位的高低情況。,若拐檔差與軸頸的下沉量相吻合,則說(shuō)明軸線撓曲變形是由于主軸承本身中心線不正所致,若二者相矛盾,則說(shuō)明機(jī)座變形了,因機(jī)座變形時(shí)各軸頸的橋規(guī)值是不變的而拐檔差變化很大。,當(dāng)拐檔差大于零時(shí),當(dāng)拐檔差小于零時(shí),稱(chēng)為下叉口,塌腰形, 表示相臨的軸承位高,稱(chēng)為上叉口,拱腰形, 表示相臨的軸承位低,主軸頸,曲柄銷(xiāo),曲柄臂,L1,L2,L1,L2,依據(jù)拐檔差判斷主軸承位的高低,拐檔差的規(guī)范數(shù)值要求:,新造或大修:不超過(guò)S/10000mm,航行或營(yíng)運(yùn)中: (1.252.5)S/10000mm,最大極限:3S/10000mm,(S+D)/2,拐檔表測(cè)量位置,主軸頸中心線,曲柄銷(xiāo)中心線,拐檔差的測(cè)量(有連桿時(shí)),1(195度),2(270度),4(90度),5(165度),3(0度),拐檔差的影響因素,1)船體變形、機(jī)座變形,2)船舶裝載、飛輪重量影響,3)主軸承磨損不均,4)發(fā)動(dòng)機(jī)冷、熱態(tài):熱態(tài)時(shí)比冷態(tài)時(shí)要大,5)軸系安裝、環(huán)境溫度等,飛輪重,負(fù)值增大,未裝飛輪前可調(diào)零或較小正值;中間軸負(fù)荷重,可調(diào)一定負(fù)值;無(wú)連桿時(shí)調(diào)一定負(fù)值。,在一般情況下曲軸發(fā)生疲勞裂紋的常見(jiàn)原因是( ) A、扭轉(zhuǎn)力矩 B、扭轉(zhuǎn)振動(dòng) C、彎矩 D、AB,C,檢查曲軸中心線失中的最好方法常用的有( ) A、測(cè)量主軸承下瓦厚度 B、用橋規(guī)檢驗(yàn)主軸承下沉量 C、用拐檔表檢驗(yàn)臂距差 D、用塞尺檢驗(yàn)軸承間隙,C,八缸四沖程柴油機(jī)相鄰發(fā)火兩缸間隔角為( ) A、45度 B、60度 C、90度 D、120度,C,一臺(tái)六缸四沖程柴油機(jī)的發(fā)火順序?yàn)?53624,當(dāng)?shù)谝桓装l(fā)火時(shí),第二缸處于( ) A、進(jìn)氣過(guò)程 B、壓縮過(guò)程 C、膨脹過(guò)程 D、排氣過(guò)程,D,某輪測(cè)量曲軸橋規(guī)值后發(fā)現(xiàn)與測(cè)量的臂距差不吻合,試判斷原因是( )A、曲軸異常變形 B、機(jī)座變形C、主軸承磨損D、裝載影響,B,機(jī)艙設(shè)在中部的船舶,當(dāng)裝載時(shí)曲軸臂距差的變化規(guī)律是( ) A、無(wú)變化 B、向負(fù)值變化 C、向正值變化 D、B或C,B,曲軸產(chǎn)生裂紋的原因是 。 A.壓縮比過(guò)小 B.軸承間隙大 C.船體變形 D.中心線不正,D,柴油機(jī)曲軸各曲柄排列與什么因素?zé)o關(guān) 。 A.掃氣形式 B.沖程數(shù) C.發(fā)火順序 D.氣缸數(shù),A,測(cè)得柴油機(jī)曲軸拐檔差超過(guò)規(guī)定標(biāo)準(zhǔn),可用下述哪種方法修正 。 A.磨削曲軸主軸頸 B.調(diào)整主軸承緊固螺帽的力矩 C.調(diào)整主軸承座高低 D.調(diào)整慣穿螺栓緊固力矩,C,( )船上測(cè)量拐檔差時(shí),應(yīng)先將活塞連桿組件拆下后進(jìn)行測(cè)量結(jié)果才較準(zhǔn)確 。 ( )檢查曲軸中心線時(shí),橋規(guī)測(cè)量較測(cè)量下軸瓦厚度準(zhǔn)確。 ( )曲軸發(fā)生裂紋主要是交變載荷引起的。,x,x,六、活塞連桿組,1、活塞組件,1)作用,與缸套、缸蓋等共同組成密閉的工作空間;,與連桿、曲軸等零件組成運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu);,在筒狀式機(jī)中,承受側(cè)推力,起滑塊作用;,在二沖程機(jī)中,要啟閉氣口,控制換氣。,2)結(jié)構(gòu),十字頭式:活塞頭、活塞裙、連接螺栓、活塞環(huán)、 活塞桿、冷卻機(jī)構(gòu)等;大型低速二沖程 機(jī)中用。安裝有減摩環(huán),筒狀式:活塞本體、活塞環(huán)、活塞銷(xiāo);工作面積大, 最易咬缸(在缺少潤(rùn)滑時(shí)),裙部導(dǎo)向,有 側(cè)推力,滑油耗量大,易污染,軸承工作條件差。,(1)活塞本體,鋁合金(ZL108,ZL110):導(dǎo)熱、抗磨、加工等方面良好,但溫度超過(guò)200度時(shí)機(jī)械性能下降,中高速機(jī)用。,鑄鐵HT250、HT300加CrCuMo等合金鑄鐵,粗加工后退火,熱膨脹系數(shù)小,HT180、HT220為鋁的冷態(tài)間隙一半,中、低速機(jī)用。,鋼頭鋁合金:用螺栓連接鋼制活塞頭。,活塞頂板是平的,中部有一定形狀凹凸,以利于換氣和自由膨脹。,薄壁強(qiáng)背結(jié)構(gòu):為了通過(guò)冷卻來(lái)降低頂板的溫度和上、下表面的溫差,把活塞頂板做成薄壁結(jié)構(gòu),薄的頂板下方有徑向加強(qiáng)筋,以支持頂板承受燃燒壓力。,活塞頂頭的溫度比裙部高,熱膨脹比裙部大,故活塞頭部的直徑比裙部小,裙部成橢圓,短軸在活塞銷(xiāo)軸方向(因左右舷向磨損大,銷(xiāo)軸方向金屬多,受熱時(shí)膨脹大,另在側(cè)推力作用下變形,軸線方向會(huì)伸長(zhǎng),左右舷向縮短),裙部較長(zhǎng),因承受側(cè)推力,二沖程機(jī)為了控制氣口的開(kāi)閉,以免進(jìn)、排氣口同時(shí)打開(kāi)(上死點(diǎn)時(shí)),對(duì)回流、橫流機(jī)用長(zhǎng)裙活塞。,(2)活塞環(huán),密封環(huán)(氣環(huán)),防止氣體泄漏,要求有一定的彈力;,傳遞部分熱量給氣缸套;,布油;,支承活塞,防止活塞頂部與缸壁接觸。,刮油環(huán):,刮油、布油:由于活塞與缸套間的飛濺潤(rùn)滑,防止滑油過(guò)多進(jìn)入燃燒室消耗掉,污染燃燒室。,減摩環(huán):專(zhuān)為活塞與缸套的初期跑合而設(shè)置的。一般當(dāng)減摩 環(huán)的直徑磨到小于活塞裙部直徑時(shí),裙部直接承擔(dān) 活塞導(dǎo)向作用,只要不發(fā)生氣口處缸壁強(qiáng)烈磨損或 嚴(yán)重單面磨損等異常情況。減摩環(huán)即使磨平也不需 換新,但換氣缸后,減摩環(huán)也要換。,環(huán)槽位置要適中,高溫條件下,環(huán)越下越好,但太低,裙部又太長(zhǎng),影響整機(jī)高度,二沖程機(jī)第一環(huán)比四沖程機(jī)要高,因氣口排氣的二沖程機(jī)在接近下死點(diǎn)時(shí)排出,越低,排氣越早,損失功越大。,為加強(qiáng)密封,裝多道環(huán),又由于高速機(jī)比低速機(jī)用更短的時(shí)間來(lái)完成一個(gè)工作過(guò)程,故高速機(jī)比低速機(jī)環(huán)少;一般高速機(jī)3-5個(gè)(2-3個(gè)氣環(huán),1-2個(gè)油環(huán))低速機(jī)5-7個(gè)(3-4個(gè)氣環(huán),1-2個(gè)油環(huán)),環(huán)“搭口” 間隙:將環(huán)置于氣缸下部(磨損較小)用塞尺測(cè)間隙值。 “天地”間隙:將環(huán)放于環(huán)槽中,向上或向下,環(huán)與環(huán)槽的間隙。,環(huán)的搭口形式:,環(huán)常用HT250、HT300、HT280灰鐵、球鐵或合金鑄鐵經(jīng)淬火、回火處理,硬度比缸套稍高HB10-20。,活塞環(huán)利用天地間隙泵油的工作原理,活塞,活塞環(huán),環(huán)的安裝注意事項(xiàng),1、上、下環(huán)搭口應(yīng)互錯(cuò)開(kāi) 2、相鄰的斜搭口方向相反 3、刮油環(huán)刃口應(yīng)向下,不能朝上 4、修刮環(huán)時(shí)只能刮上、下其中一面或內(nèi)側(cè),并修整圓角,5、環(huán)的檢測(cè) 搭口、天地間隙測(cè)量; 彈力檢查(塑性變形量不大于原開(kāi)口10%) 漏光檢查(搭口處、每處漏光不超30度,總漏光不超90度),正確安裝,不正確安裝,(4)活塞銷(xiāo):用15#、20#低碳鋼或45#中碳鋼或合金鋼,表面滲碳 +淬火+低溫回火,使表面硬、耐磨、內(nèi)具韌性。,浮動(dòng)式:在銷(xiāo)座與連桿小端上都可轉(zhuǎn)動(dòng),用卡簧軸向定位。,固定式:固定在銷(xiāo)座上,活塞銷(xiāo)與連桿小端間可轉(zhuǎn)動(dòng)。,半浮動(dòng)式:固定在連桿小端,銷(xiāo)與銷(xiāo)座間可轉(zhuǎn)動(dòng)。,拆裝:紅套方式,鋁合金活塞加熱到90度左右,孔徑增大,冷態(tài)的銷(xiāo)放入,冷卻后,孔收縮。,銷(xiāo)與之配軸承是柴油機(jī)中工作條件最?lèi)毫拥哪ゲ粮敝?。(十字頭工作條件最?lèi)毫樱?3)活塞組件管理要點(diǎn),(1)常見(jiàn)故障:,裂紋:在熱負(fù)荷的作用下產(chǎn)生,常出現(xiàn)在活塞頂、吊孔周?chē)?第一環(huán)槽、冷卻側(cè)、加強(qiáng)筋根部、長(zhǎng)裙活塞裙部等。,環(huán)由于受熱、表面積炭、撞擊環(huán)槽等易扭曲,出現(xiàn)裂紋甚至斷裂。,磨損:環(huán)與環(huán)槽、活塞與缸套、銷(xiāo)與銷(xiāo)軸承間易出現(xiàn); 環(huán)磨耗過(guò)多,失去密封作用,會(huì)漏氣、壓力下降、影響 燃燒和起動(dòng)、更甚氣體泄入曲軸箱引起爆炸。,(2)維護(hù),定期吊缸檢查:一般2000-3000小時(shí)吊缸檢查,不正常響聲、燃燒情況也要進(jìn)行檢查。,低速機(jī),高速機(jī),保證正常對(duì)中間隙,活塞與缸套:過(guò)大:漏氣,撞擊;過(guò)?。簾崦?、咬死,環(huán)與環(huán)槽:過(guò)大:撞擊,泵油嚴(yán)重,磨損增大,環(huán)易斷; 過(guò)?。耗p增大,布油差。,搭口:過(guò)大:漏氣;過(guò)?。耗p增大,環(huán)易斷,拉缸、咬缸。,保證正常的冷卻和潤(rùn)滑條件,按冷卻液供應(yīng)機(jī)構(gòu)分:,噴射式:用滑油的壓力噴射到活塞頂部?jī)?nèi)表面吸熱;,套管式:?jiǎn)为?dú)冷卻水(油)系統(tǒng),出水管口高于進(jìn)水管口,以 便冷卻空間保持一定的水(油)位;,鉸鏈?zhǔn)剑阂徽坠茏?、空心軸、軸承鉸鏈組成,要求密封好, 機(jī)構(gòu)擺動(dòng)靈活,只用冷卻油,較高速機(jī)中已不用。,冷卻液有水和滑油,要求冷卻液在停車(chē)后繼續(xù)運(yùn)行半小時(shí),如立即停止冷卻,易產(chǎn)生熱應(yīng)力、水垢、結(jié)炭。,水:熱容量大,冷卻效果好,但密封要求高,易生水垢; 滑油:密封要求低,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。,2、連桿組件,1)作用:把活塞或十字頭與曲軸連起來(lái),將活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)變成曲 軸回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。,2)工作條件及材料:桿身在小端和大端運(yùn)動(dòng)合成作用下擺動(dòng), 受沖擊性交變負(fù)荷作用,四沖程機(jī)有時(shí)受壓(進(jìn) 氣上死點(diǎn),往復(fù)慣性力拉伸負(fù)荷最大)有時(shí)受壓 (膨脹上死點(diǎn),壓載最大);二沖程機(jī)始終受壓。 一般大型中、低速機(jī)用35#、40#、45#鋼及40Cr、35CrMoA等 高速大功率用40CrNi、42CrMo等合金鋼; 材料經(jīng)正火處理,粗加工后退火,最后均經(jīng)調(diào)質(zhì)處理。,3)結(jié)構(gòu):,主桿中心有油孔(減重、裝滑油),桿身為工字形(截面模 量大,慣性矩大)和圓形(簡(jiǎn)便),從上到下截面漸大,傳力均勻,大小端圓弧過(guò)渡;,平切口和斜切口(切口角約40度),剛性好,但水平尺寸大,水平尺寸小,但有剪切力,采用止口、銷(xiāo)套、鋸齒等定位,船用、車(chē)用大端,鍛成一體,大端軸承剖分,可調(diào)壓縮比,連桿螺栓:受沖擊性拉應(yīng)力,用40Cr、35CrMoA等合金剛經(jīng)調(diào)質(zhì)處理,螺母用35#、40#、45#鋼。,4)管理工作,正常情況下,連桿螺栓用5年應(yīng)換新;下列情況也要換:,有裂紋; 螺紋嚴(yán)重撞傷,螺母擰到螺栓上松動(dòng)或滑牙,鍍層脫落; 發(fā)生咬缸、咬軸,遇飛車(chē),換全部的螺栓; 變形、伸長(zhǎng)每100MMmm伸長(zhǎng)5%以上。,用過(guò)但無(wú)損傷的開(kāi)口銷(xiāo)也不能用,每次換新。,安裝后要檢查間隙,運(yùn)轉(zhuǎn)是否靈活等。,活塞常見(jiàn)的裂紋及裂縫缺陷,多數(shù)出現(xiàn)在( ) A、活塞頂部 B、活塞裙部 C、銷(xiāo)孔和環(huán)槽 D、A+C,D,、氣環(huán)的主要作用有( ) A、減摩 B、導(dǎo)向 C、刮油 D、密封 、活塞環(huán)做漏光檢查時(shí)要求每處漏光弧長(zhǎng)不超過(guò)( ) A、15-20度 B、20-25度 C、25-30度 D、30-35度,D,C,四沖程柴油機(jī)連桿受拉力發(fā)生在( ) A、排氣沖程之末 B、進(jìn)氣沖程之初 C、壓縮沖程 D、AB,D,柴油機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)中,檢查活塞環(huán)漏氣的最有效方法是 。 A.測(cè)爆發(fā)壓力 B.測(cè)壓縮壓力 C.測(cè)排氣溫度 D.觀察排煙顏色,B,.同一臺(tái)柴油機(jī)各連桿質(zhì)量允差 。 A.+1% B.+2% C.+3% D.+4%,B,對(duì)活塞環(huán)進(jìn)行測(cè)量時(shí),發(fā)現(xiàn)搭口間隙增大,說(shuō)明 。 A.搭口磨損B.活塞環(huán)工作面磨損 C.活塞環(huán)平面磨損 D.活塞環(huán)槽平面磨損,C,.活塞環(huán)的硬度應(yīng)比缸壁的硬度 。 A.稍低 B.稍高 C.相同 D.無(wú)所謂,B,( )活塞銷(xiāo)進(jìn)行熱處理的目的是:提高其硬度。,( )減摩環(huán)磨到與裙部相平,則需要更新。 ( )活塞環(huán)的搭口間隙是指自由狀態(tài)下的開(kāi)口間隙。,x,x,( )活塞環(huán)的泵油作用主要是因?yàn)榇羁陂g隙的存在。,x,( )活塞環(huán)的搭口是階梯搭口時(shí)密封性最好。,( )活塞環(huán)鍍珞是為了提高其耐磨性。 ( )連桿在擺動(dòng)平面內(nèi)彎曲,會(huì)使柴油機(jī)的壓縮比降低。 ( )圓形截面桿身加工方便,從受力角度看也最合理。 ( )連桿螺栓受力較大,一般采用剛性結(jié)構(gòu)。,x,第三章 配氣系統(tǒng),一、作用:按照柴油機(jī)工作循環(huán)規(guī)定時(shí)間,把上一循環(huán)的廢氣排出 并充入新鮮空氣,以保證柴油機(jī)能順利地完成換氣過(guò)程, 保持連續(xù)工作。,二、結(jié)構(gòu)組成: 型式:氣閥式(四沖程機(jī));氣口氣閥式(二沖程直流式) 氣口氣口式(二沖程橫流、回流式),進(jìn)氣系統(tǒng):空氣濾清器、進(jìn)氣管、進(jìn)氣閥組等(增壓器、中 冷器、掃氣泵),排氣系統(tǒng):排氣閥組、排氣管、消音器等(廢氣渦爐),1、空氣濾清器:清除空氣中的灰塵和雜質(zhì)。,慣性式:(利用離心力)使塵埃在慣性力作用下沖入油池,然后當(dāng)空氣通過(guò)經(jīng)油濕潤(rùn)的濾芯時(shí),再由油料粘住其細(xì)小灰塵,多用于高速柴油機(jī)。,過(guò)濾式: (通過(guò)濾芯)干式,濾紙或毛氈。,綜合式:經(jīng)慣性,再經(jīng)過(guò)濾。,2、消聲器:使排氣阻力增大,主機(jī)效率下降。,防止廢氣中火星直接進(jìn)入大氣,易燃,引起火災(zāi);,消除高壓燃?xì)饧眲∨蛎洶l(fā)出噪音;,采用膨脹、共鳴、吸收方式:用直徑較大圓管,使廢氣充分膨脹,脈沖動(dòng)能變?yōu)閴毫δ?,火星、碳粒停留,再通過(guò)有小管或小孔隔板,使廢氣彎曲地節(jié)流。,3、氣閥機(jī)構(gòu),氣閥部分:氣閥、閥座、氣閥導(dǎo)管、氣閥彈簧、彈簧承盤(pán)等;,氣閥傳動(dòng)部分:氣閥凸輪、頂頭、頂桿、搖臂軸承等。,1)氣閥,進(jìn)氣閥用40Cr、35CrMo、40CrNi等合金鋼; 排氣閥用40Cr10Si2Mo等耐熱合金鋼。,氣閥導(dǎo)管用鐵基粉末冶金;氣閥座圈用優(yōu)質(zhì)耐磨合金鑄鐵。,氣閥與閥座圈的接觸環(huán)寬一般為1.5-2.5mm,太寬:接觸不良,漏氣;太窄:易磨損和燒蝕。 接觸環(huán)帶應(yīng)位于氣閥斜面中部,用400#研磨膏,再用滑油研磨5-10分鐘,研磨前在閥桿處套上一膠圈,防磨料漏進(jìn)。,密封性檢查,倒置缸蓋,在氣閥與閥座處注柴油,經(jīng)5分鐘不滲漏;,軟鉛筆在環(huán)帶上等距離劃6-8條徑向線,裝上氣閥加壓轉(zhuǎn)動(dòng)1/4,取出氣閥,線條被切斷,密封性好。,閥面錐角30度:較好流通性,磨損大,進(jìn)氣閥用; 45度:較好自動(dòng)定位,較大壓緊力,排氣閥用。,閥盤(pán)直徑大的一般為進(jìn)氣閥,可多進(jìn)氣。,閥頭形狀,平底:結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,受熱面積小,廣泛應(yīng)用。,凸底型:流動(dòng)性能好,排氣閥多用;,凹底型:重量輕,受熱面積大,小型高速機(jī)進(jìn)氣閥多用,全接觸式:接觸面大、耐磨、傳熱好,但易結(jié)炭、敲擊易生麻點(diǎn),小型高速機(jī)用。閥線1.5-2.5mm。,外接觸式:接觸面小,密封性好,閥面與座面內(nèi)側(cè)不與燃燒時(shí)的氣體接觸。強(qiáng)載中速機(jī)用。,內(nèi)接觸式:接觸面小,密封性好,接觸面因離燃燒室遠(yuǎn)些,溫度低,釩鈉的腐蝕小,長(zhǎng)行程低速機(jī)用。,閥與閥座的配合,氣閥向內(nèi)開(kāi):使氣缸內(nèi)工作的高壓氣體易于保持氣密,若朝外開(kāi),要用很強(qiáng)機(jī)構(gòu)來(lái)控制。,2)氣閥旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu):使氣閥溫度均勻;將閥錐面和閥桿積炭擦除。,3)氣閥彈簧:當(dāng)搖臂不壓閥桿時(shí),靠彈簧張力使氣閥關(guān)閉;一般采用兩根旋向相反的彈簧,可降低長(zhǎng)度,提高穩(wěn)性,又避免共振、卡住。,4)氣閥導(dǎo)管:閥桿與導(dǎo)管配合間隙:排氣閥為閥桿徑的0.6%-0.9% 進(jìn)氣閥為閥桿徑的0.3%-0.6%,5)搖臂:一長(zhǎng)一短,可使較小凸輪升程,得到較大的氣閥開(kāi)度。,4、凸輪軸及傳動(dòng)機(jī)構(gòu):,1)凸輪軸是用曲軸來(lái)帶動(dòng),故四沖程機(jī)凸輪軸與曲軸轉(zhuǎn)速比為1:2 二沖程機(jī)凸輪軸與曲軸轉(zhuǎn)速比為1:1,2)傳動(dòng)方式,齒輪傳動(dòng):傳動(dòng)平穩(wěn),可靠、耐久,但結(jié)構(gòu)復(fù)雜, 要求嚴(yán)格。,鏈條傳動(dòng):結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,但鏈條加工要求高,易斷裂、 松動(dòng),不可靠。,三、管理要點(diǎn),1、注意測(cè)量、調(diào)整氣閥間隙(閥桿頂與搖臂端的間隙,熱脹間隙),注意在冷態(tài),進(jìn)、排氣閥處于關(guān)閉狀態(tài)下測(cè);,過(guò)大、過(guò)小對(duì)工作影響:,太?。簹忾y向下膨脹,關(guān)閉不嚴(yán),壓力不足;,太大:氣閥遲開(kāi)早關(guān),氣閥開(kāi)度不足。,當(dāng)配氣定時(shí)有微小誤差時(shí),可調(diào)整氣閥間隙作微量補(bǔ)償;,排氣閥氣閥間隙比進(jìn)氣閥大。,2、注意測(cè)量調(diào)整氣閥定時(shí):在正確的氣閥間隙條件下測(cè)。,凸輪相對(duì)凸輪軸正車(chē)方向轉(zhuǎn),提前角增大,反之下降。,配氣定時(shí)誤差大,可能是定時(shí)齒輪安裝錯(cuò)誤,需重裝; 誤差小,可能是推桿彎曲,凸輪磨損,軸承磨損,氣閥間隙不符,齒隙過(guò)大等。,如何最少盤(pán)車(chē)調(diào)完氣閥間隙;,發(fā)火順序?yàn)?53624的柴油機(jī)氣閥間隙調(diào)整方法 當(dāng)?shù)谝桓诪榘l(fā)火上止點(diǎn)時(shí),1,2,3,4,5,6,壓縮,排氣,進(jìn)氣,作功,氣閥重疊角,進(jìn),進(jìn),進(jìn),進(jìn),進(jìn),進(jìn),排,排,排,排,排,排,發(fā)火上止點(diǎn),轉(zhuǎn)過(guò)360度之后,如果嚙合記號(hào)不清或無(wú)記號(hào)時(shí),如何安裝定時(shí)齒輪,當(dāng)已知定時(shí)要求,盤(pán)車(chē),使第一缸處于上死點(diǎn),裝上進(jìn)氣閥,挺桿,使氣閥關(guān)閉;,反工作方向盤(pán)車(chē),把曲軸轉(zhuǎn)到進(jìn)氣閥開(kāi)始打開(kāi)位置(按定時(shí));,按凸輪軸工作方向轉(zhuǎn)動(dòng)凸輪軸,當(dāng)?shù)谝桓走M(jìn)氣閥開(kāi)始工作時(shí)停止,裝上中間齒輪,作記號(hào),檢查。,挺桿開(kāi)始被壓緊,手指轉(zhuǎn)不動(dòng),當(dāng)不知定時(shí)要求時(shí):,轉(zhuǎn)曲軸,將第一缸轉(zhuǎn)到上死點(diǎn);,轉(zhuǎn)凸輪軸,使第一缸進(jìn)、排氣閥成“上八字”或“下八字”;,在凸輪軸和曲軸分別保持上述位置時(shí),裝上中間齒輪;,檢查是否正確。 方法如下:先使第一缸轉(zhuǎn)到上死點(diǎn),將飛輪來(lái)回轉(zhuǎn)動(dòng)各方向分別為150mm弧長(zhǎng)左右,觀察氣閥動(dòng)作,然后再將飛輪轉(zhuǎn)過(guò)360度,在上死點(diǎn)左右來(lái)回轉(zhuǎn)動(dòng)飛輪,觀察氣閥動(dòng)作情況,上述兩個(gè)上死點(diǎn)位置應(yīng)該有一次進(jìn)、排氣閥都動(dòng),另一次都不動(dòng),即正確。,如何找出飛輪上零刻度:,轉(zhuǎn)曲軸上死點(diǎn)前A,測(cè)活塞頂與缸頂距離X;,越過(guò)上死點(diǎn)后B,測(cè)活塞頂與缸頂距離X;,AB垂直平分線O即為上死點(diǎn)。,A,B,X,3、注意氣閥機(jī)構(gòu)的潤(rùn)滑和冷卻;,常見(jiàn)故障,閥頭與閥座的磨損、燒蝕、腐蝕:故障表現(xiàn)在閥頭和閥座的密封面有傷痕和麻點(diǎn),是由于燃?xì)庵械奶剂;蚱渌s質(zhì)在接合面上產(chǎn)生的腐蝕和燒蝕。,閥桿卡緊、斷裂:閥桿在導(dǎo)管中運(yùn)動(dòng)時(shí),因滑油受高溫、結(jié)炭或因閥桿不正,產(chǎn)生卡緊或斷裂。,排氣閥在開(kāi)啟狀態(tài)下咬死:閥桿彎曲或閥面被活塞撞傷,在進(jìn)氣沖程,廢氣又會(huì)被吸入,壓縮壓力下降; 排氣閥在關(guān)閉狀態(tài)下咬死,凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)通過(guò)滾輪,挺桿和搖臂強(qiáng)行打開(kāi)氣閥,產(chǎn)生故障。,閥殼裂紋:由于安裝時(shí)固定螺釘擰得太緊,工作時(shí)熱脹引起;,氣閥變形:氣閥的閥頭、閥桿產(chǎn)生翹曲和扭彎;,氣閥彈簧和彈簧盤(pán)斷裂:由劇烈振動(dòng)造成。,常見(jiàn)的閥面錐角有( ) A、 10度和15度 B、15度和20度 C、25度和30度 D、30度和45度,D,下列哪種現(xiàn)象將導(dǎo)致氣閥升程變大( ) A、挺桿彎曲 B、凸輪工作面磨損 A、 凸輪軸向下彎曲 D、凸輪軸向上彎曲,D,氣閥和閥座的工作條件中哪一項(xiàng)說(shuō)法是錯(cuò)誤的( ) A、高溫 B、腐蝕 C、穴蝕 D、撞擊,C,柴油機(jī)氣閥間隙減少將會(huì)引起進(jìn)排氣閥( ) A、開(kāi)啟提前角增大,關(guān)閉延遲角減小 B、 開(kāi)啟提前角減小,關(guān)閉延遲角增大 C、開(kāi)啟提前角增大,關(guān)閉延遲角增大 D、 開(kāi)啟提前角減小,關(guān)閉延遲角減小,C,氣閥正時(shí)測(cè)量與調(diào)整工作應(yīng)在( ) A、噴油正時(shí)調(diào)整好以后進(jìn)行 B、噴油正時(shí)調(diào)整好以前進(jìn)行 C、氣閥間隙調(diào)整好以后進(jìn)行 D、氣閥間隙調(diào)整好以前進(jìn)行,C,排氣閥提前開(kāi)啟角減小,給柴油機(jī)工作帶來(lái)主要不利因素是( )A、排氣溫度增高 B、排氣耗功增加 C、新氣進(jìn)氣量減少 D、B+C,D,( )進(jìn)氣閥開(kāi)啟得過(guò)早將會(huì)產(chǎn)生廢氣倒灌。,( )在柴油機(jī)的進(jìn)排氣閥中,閥盤(pán)面直徑大的一般為排氣閥。,x,( )配氣系統(tǒng)的功用是定時(shí)向氣缸內(nèi)充入新鮮空氣。,x,( )排氣閥常采用45閥面錐角。 ( )柴油機(jī)進(jìn)氣閥面積小于排氣閥。,x,第四章 燃油系統(tǒng),一、作用:按柴油機(jī)的工作過(guò)程需要,將燃油凈化、定時(shí)、定量地 以一定霧化狀態(tài),同空氣混合,形成可燃?xì)?,充分地?燒,對(duì)外輸出功。,二、組成:油柜、輸送泵、濾清器、噴油泵、噴油器、油管、閥件等。,重油系統(tǒng):貯存柜、駁運(yùn)泵、沉淀柜、重油分油機(jī)、重油日用油柜、 低壓輸送泵、濾器、加熱器、噴油泵、噴油器等。,三、燃燒理論,1、燃燒過(guò)程,1)滯燃階段,滯燃期,概念:從噴油開(kāi)始到著火開(kāi)始,主要是燃油加熱蒸發(fā)及與空氣 混合。,影響因素:,燃油品質(zhì):16烷值高,滯燃期短,噴油定時(shí):定時(shí)早,壓力溫度低,滯燃期長(zhǎng),氣缸熱狀態(tài):壓縮比大,利于燃燒,滯燃期短,霧化質(zhì)量:好,有利于燃燒,滯燃期短,對(duì)工作的影響:,滯燃期太長(zhǎng):產(chǎn)生爆燃,甚至敲缸; 過(guò)短:燒不完全,冒黑煙,功率下降,轉(zhuǎn)速下降。,2)主要燃燒階段:,等容燃燒階段(急燃):開(kāi)始著火到壓力最高點(diǎn),等壓燃燒階段:壓力最高點(diǎn)到溫度最高點(diǎn),最高壓力:6-9MPa,上死點(diǎn)后5-15度曲柄轉(zhuǎn)角。,最高溫度:1700-2000度,上死點(diǎn)后20-25度曲柄轉(zhuǎn)角。,3)后燃階段,后燃期,概念:從溫度最高點(diǎn)到燃燒終點(diǎn),產(chǎn)生原因:,噴油提前角過(guò)小:甚至在上止點(diǎn)后才開(kāi)始噴油,使燃燒后移 噴油結(jié)束太晚:油嘴噴油拖長(zhǎng)或滴油 霧化不良:導(dǎo)致可燃?xì)怏w混合不均勻,影響燃油的物理化學(xué) 準(zhǔn)備過(guò)程 負(fù)荷和轉(zhuǎn)速的影響:負(fù)荷大,噴油量多,噴油過(guò)程延長(zhǎng),后 燃嚴(yán)重;轉(zhuǎn)速上升,燃燒時(shí)間短,準(zhǔn)備 不足,后燃嚴(yán)重,對(duì)工作的影響:后燃使熱效率下降,排氣溫度上升,越短 越好。,2、噴油提前角對(duì)工作的影響,提前角:噴油時(shí)曲柄 相應(yīng)的位置與上死點(diǎn)位置之間的夾角。,因燃油從噴油開(kāi)始到全部燃燒,中間有一個(gè)物理化學(xué)的準(zhǔn)備時(shí)期,即滯燃期,它直接影響到燃油的燃燒,故提前噴入使活塞剛好運(yùn)行到上死點(diǎn)附近燃燒,從而產(chǎn)生理想的爆發(fā)壓力以推動(dòng)活塞作功。,提前角過(guò)大:噴油太早會(huì)使滯燃期噴入的油增多,使最高燃燒壓力上升,且在上死點(diǎn)附近的壓力升高率上升,引起工作粗暴,同時(shí)噴油過(guò)早在活塞向上運(yùn)動(dòng)未達(dá)上死點(diǎn)燃油就燃燒了,勢(shì)必產(chǎn)生與活塞運(yùn)動(dòng)相反的燃燒壓力,使柴油機(jī)功率下降。,提前角過(guò)?。簢娪瓦t,整個(gè)燃燒過(guò)程后移,出現(xiàn)排溫上升,嚴(yán)重時(shí)冒黑煙,甚至火花,導(dǎo)致油耗上升,加速活塞缸套的磨損。,3、燃燒對(duì)噴油設(shè)備的要求:,1)正確的噴油定時(shí):能按燃油的品質(zhì)、機(jī)器的負(fù)荷和轉(zhuǎn)速在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)噴入燃燒室,以產(chǎn)生最好的燃燒效果,在變速時(shí)最好能相應(yīng)地自行調(diào)節(jié)。,2)良好的霧化:噴油泵對(duì)燃油產(chǎn)生必要壓力,使噴入的燃油霧化成均勻細(xì)油粒,應(yīng)有足夠的穿透能力,霧化的形狀與燃燒室形狀相適應(yīng),并均勻分布整個(gè)燃燒室空間,擴(kuò)大燃油與空氣的接觸面積,以利完全燃燒。,影響因素:噴油壓力:壓力大,質(zhì)量好; 噴孔直徑:直徑小,細(xì)粒; 燃油粘度。,3)適當(dāng)?shù)挠土空{(diào)節(jié):能正確分配與柴油機(jī)負(fù)荷相適應(yīng)的油量,因過(guò)量的燃油及各缸油量不均勻,會(huì)使燃燒惡化、個(gè)別缸超負(fù)荷。,四、噴油設(shè)備,1、噴油泵,1)作用:按一定的發(fā)火順序和負(fù)荷大小,將高壓燃油在一定的時(shí) 間內(nèi)以確定的數(shù)量和規(guī)律供給噴油器噴射到氣缸。,2)形式,回油孔式:結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊、造價(jià)低,但磨損大、密封性差。,回油閥式:結(jié)構(gòu)復(fù)雜,但磨損均勻、密封性好,壽命長(zhǎng)。,3)工作原理,回油孔式,進(jìn)油:當(dāng)柱塞打開(kāi)套筒進(jìn)、回油孔時(shí),燃油在油壓(輸送泵產(chǎn)生 的)作用下進(jìn)入套筒內(nèi)。,供油:當(dāng)柱塞遮蔽進(jìn)回油孔時(shí),繼續(xù)上行的柱塞就壓油,當(dāng)壓 力大于高壓油管中剩余壓力和排油閥彈簧張力之和時(shí), 排油閥打開(kāi),向噴油器供油。,回油:當(dāng)柱塞斜槽與回油孔相通時(shí),油進(jìn)入柱塞回油。,回油孔式油泵工作原理,柱塞,套筒,進(jìn)油,供油始點(diǎn),供油終點(diǎn),開(kāi)始遮蔽回油孔,開(kāi)始打開(kāi)回油孔,油量調(diào)節(jié)(轉(zhuǎn)動(dòng)柱塞),油量調(diào)節(jié)方式,
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主推進(jìn)動(dòng)力裝置,第一章 基本知識(shí),一、概念,1、內(nèi)燃機(jī):燃料在氣缸內(nèi)部燃燒,利用高溫高壓燃?xì)馀蛎?,?動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng),對(duì)外做功。如汽油機(jī)、柴油機(jī)。,2、柴油機(jī):燃料為柴油,用壓縮方式使溫度、壓力達(dá)到柴油自燃 條件后自行著火,也稱(chēng)壓燃式內(nèi)燃機(jī)。,柴油機(jī)的優(yōu)點(diǎn):,1)經(jīng)濟(jì)性好:有效熱效率可達(dá)50%以上,可使用價(jià)廉的重 油,燃油費(fèi)低;,2)功率范圍廣,適用領(lǐng)域廣;,3)尺寸小,重量輕,有利于船舶機(jī)艙布置。,( )柴油機(jī)稱(chēng)為“壓燃式內(nèi)燃機(jī)” 。,二、分類(lèi),1、按工作循環(huán)分:四沖程機(jī)、二沖程機(jī)。,2、按進(jìn)氣壓力分:增壓柴油機(jī)、非增壓柴油機(jī)。,3、按燃燒室結(jié)構(gòu)分:直噴式、預(yù)燃室式、渦流室式。,4、按活塞結(jié)構(gòu)分:筒狀式、十字頭式。,5、按速度分:低速機(jī)、中速機(jī)、高速機(jī)。,300r/min 6m/s,300-1000 6-9m/s,1000r/min 9m/s,.活塞的平均速度低于 m/s的柴油機(jī)習(xí)慣上稱(chēng)為低速柴油機(jī)。 A.4 B.6 C.9 D.12,B,三、習(xí)慣規(guī)定,1、左(右)轉(zhuǎn)機(jī):從飛輪端向自由端看,順時(shí)針轉(zhuǎn)為右轉(zhuǎn)機(jī)。C 從飛輪端向自由端看,逆時(shí)針轉(zhuǎn)為左轉(zhuǎn)機(jī)。Ca、C1,2、氣缸編號(hào):國(guó)產(chǎn)和大多數(shù)進(jìn)口機(jī)都是從自由端開(kāi)始標(biāo)為第一缸。,3、型號(hào):大型機(jī)12VESDZ 30/55,氣缸數(shù),氣缸直徑(厘米)/活塞行程(厘米),中小型機(jī)6135ZC,氣缸數(shù),氣缸直徑(毫米),技術(shù)特性:V-V型機(jī)(大型低速機(jī)用) E-有為二沖程機(jī),無(wú)為四沖程機(jī) S-十字頭機(jī) Z-增壓機(jī),( )從柴油機(jī)自由端向飛輪端看,順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)的稱(chēng)為右轉(zhuǎn)機(jī)。,( )柴油機(jī)型號(hào)6135表示:6缸、四沖程、缸徑135cm。,( )國(guó)產(chǎn)柴油機(jī)氣缸編號(hào)一般從自由端開(kāi)始標(biāo)為第一缸。,四、常用名詞,上止點(diǎn),壓縮室容積 (存氣間隙),總?cè)莘e,工作容積,下止點(diǎn),1、缸徑D:氣缸直徑。,2、曲柄半徑R:曲柄銷(xiāo)軸心與主軸頸軸心的距離。,3、上死點(diǎn):活塞運(yùn)動(dòng)最高點(diǎn),活塞離曲軸中心線最遠(yuǎn)處。 4、下死點(diǎn):活塞運(yùn)動(dòng)最低點(diǎn),活塞離曲軸中心線最近處。,5、行程S:上、下死點(diǎn)之間的距離。S=2R,6、壓縮室容積Vc:上死點(diǎn)時(shí),活塞頂、缸蓋底與氣缸組成的容積。 7、總?cè)莘eVa:下死點(diǎn)時(shí),活塞頂、缸蓋底與氣缸組成的容積。 8、工作容積Vs:上、下死點(diǎn)間,活塞掃過(guò)的容積。,9、壓縮比:總?cè)莘e與壓縮室容積之比。=1VS/VC,一般壓縮比為11-20。過(guò)大或過(guò)小,柴油機(jī)的經(jīng)濟(jì)性都下降。,非增壓高,增壓小,壓縮比愈大,壓縮終點(diǎn)的壓力和溫度愈高,易于著火起動(dòng),但過(guò)大,引起最高燃燒壓力提高,機(jī)件受力增大,影響工作可靠性和使用壽命,且過(guò)大時(shí),壓縮室容積減小,對(duì)混合氣形成和燃燒帶來(lái)困難,機(jī)械效率降低。,壓縮比愈小,壓縮終點(diǎn)的壓力和溫度下降,燃油不易自燃和燃燒耗油量增加,功率下降,起動(dòng)困難。,調(diào)整:1)缸蓋墊片厚度:減薄,壓縮比增大。 2)船用連桿大端墊片厚度:減薄,壓縮比減小。 異常工作:燃燒室燒蝕,壓縮比減??;軸承磨損,壓縮比減小。,10、存氣間隙(壓縮室高度):活塞在上死點(diǎn)時(shí),活塞頂與缸蓋 間垂直高度。,存氣間隙大,壓縮比小。,測(cè)量:1)拆下缸蓋,轉(zhuǎn)曲軸使活塞處于上死點(diǎn)前30度左右; 2)取二塊鉛皮放于活塞最高頂面上前后方向(平行于活 塞銷(xiāo));(鉛皮尺寸為存氣間隙的1.5-2倍) 3)按規(guī)定力矩和順序擰緊缸蓋,緩慢盤(pán)車(chē),越過(guò)上死 點(diǎn)后; 4)拆缸蓋,取出鉛皮,測(cè)其值,與出廠規(guī)定誤差不宜大 于5%。,11、上、下八字:進(jìn)、排氣凸輪頂尖所成形式,稱(chēng)向上為“上八 字”,向下為“下八字”。,下八字:活塞處于壓縮末、做功開(kāi)始的發(fā)火上死點(diǎn),上八字:活塞處于氣閥重疊角的上死點(diǎn),12、壓縮壓力:壓縮終點(diǎn)時(shí)壓力。,13、爆炸壓力:燃燒最高壓力;表示機(jī)械負(fù)荷的大小。,14、額定功率(持續(xù)功率):標(biāo)準(zhǔn)大氣狀況(45、0.1MPa大氣壓,相對(duì)濕度60%)、額定轉(zhuǎn)速下,柴油機(jī)帶動(dòng)本身各輔助設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn),允許連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)12小時(shí)的有效功率,即銘牌功率。,15、最大功率:在1小時(shí)內(nèi)允許超過(guò)額定功率10%的功率,且不冒黑煙和燃油消耗率不超過(guò)額定功率時(shí)的7%。,若已知柴油機(jī)氣缸工作容積為Vs,壓縮容積為Va,則壓縮比( ) A、=VS/VC B、 =1Va/VC C、 =1VS/VC D、=1VS/VC,D,.( )較長(zhǎng)行程的二沖程機(jī)應(yīng)采用橫流掃氣。,.( )采用橫流掃氣的柴油機(jī)其排氣口要高于掃氣口。,.( )柴油機(jī)的壓縮容積越大,壓縮比越大。,( )氣缸內(nèi)的燃?xì)鈮毫ι叩阶畲笾禃r(shí),叫壓縮壓力。 ( )活塞離曲軸中心線最遠(yuǎn)的位置是上死點(diǎn)。 ( )柴油機(jī)氣缸嚴(yán)重漏氣可導(dǎo)致其理論壓縮比變小。,( )彎流掃氣的柴油機(jī)可以不設(shè)有配氣機(jī)構(gòu)。,( )加厚氣缸墊片則柴油機(jī)的壓縮比減小。,五、柴油機(jī)的基本結(jié)構(gòu),運(yùn)動(dòng)件:活塞、連桿、曲軸飛輪,固定件:機(jī)座、機(jī)架、缸套、主軸承、缸蓋、貫穿螺栓,系統(tǒng)部分:燃油系統(tǒng)、配氣系統(tǒng)、潤(rùn)滑、冷卻、操縱、增壓,六、工作原理,1、四沖程機(jī)(非增壓),A,B,C,D,1)進(jìn)氣過(guò)程12:曲軸轉(zhuǎn)角約為220-250。,1A:進(jìn)氣準(zhǔn)備階段:由于氣閥不能瞬時(shí)全開(kāi),開(kāi)啟之初流通面積也小,故需提前開(kāi)。 AB:主要進(jìn)氣階段:活塞從上死點(diǎn)向下行,缸內(nèi)壓力低于大氣壓,新鮮氣體進(jìn)入氣缸。 B2:補(bǔ)充進(jìn)氣階段:氣閥不能瞬時(shí)全關(guān),可利用慣性多進(jìn)氣。,2)壓縮過(guò)程23:曲柄 轉(zhuǎn)角約140-160,壓縮新鮮氣體,壓縮末期向氣缸內(nèi)噴油,缸內(nèi)壓力約3-5MPa,溫度600-700 。,3)作功過(guò)程35:燃油燃燒及膨脹作功,推動(dòng)活塞向下運(yùn)動(dòng),帶動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn)對(duì)外輸出功率。燃燒壓力達(dá)6-8MPa,溫度1400-1800,完成兩次能量轉(zhuǎn)換:化學(xué)能-熱能-機(jī)械功。,4)排氣過(guò)程5D:排出廢氣,為下一循環(huán)作準(zhǔn)備,約210-240 曲軸轉(zhuǎn)角。,5C自由排氣階段:為減小活塞上行的背壓,排氣閥提前開(kāi)。 CA強(qiáng)制排氣階段:活塞上行,趕出廢氣。 AD慣性排氣階段:利用慣性盡量排盡廢氣。,2、二沖程機(jī),掃氣、壓縮,作功、掃氣,1)第一沖程:掃氣和壓縮0C,03掃氣:新鮮氣體由掃氣口進(jìn),排氣口出。 34過(guò)后排氣:掃氣口關(guān),但排氣口仍開(kāi),氣體由慣性繼續(xù)排出。 4C壓縮階段:同四沖程機(jī)。,2)第二沖程:燃燒作功、掃氣過(guò)程C0,作功C1:燃燒過(guò)程同四沖程機(jī) 自由排氣12:掃氣口沒(méi)開(kāi),排氣口先開(kāi)。 掃氣20:掃、排氣口都開(kāi),利用掃氣泵掃氣。,3、二沖程機(jī)換氣形式,1)直流掃氣:缸套下部設(shè)一圈掃氣口,上部設(shè) 排氣閥。 優(yōu)點(diǎn):排氣干凈,換氣質(zhì)量好,不易混氣。適 用于超長(zhǎng)行程機(jī);缸套、活塞受熱均勻, 不易變形和產(chǎn)生裂縫。 缺點(diǎn):有排氣閥,結(jié)構(gòu)復(fù)雜。,2)橫流掃氣:新氣由一側(cè)掃氣口進(jìn), 同時(shí)將廢氣從對(duì)面排氣口逐出。,優(yōu)點(diǎn):結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,管理方便。 缺點(diǎn):活塞上行,先關(guān)掃氣口后關(guān)排氣口, 形成過(guò)后排氣,損失部分新鮮空氣, 掃氣有死角,易新、廢氣混合,且兩 側(cè)氣缸受熱不同,易產(chǎn)生變形,校中 時(shí)活塞中心線偏向排氣口的對(duì)側(cè)。,3)回流掃氣:新氣由掃氣口進(jìn),先沖向?qū)Ω?壁,折回轉(zhuǎn)向上,驅(qū)趕廢氣, 再回向下,將廢氣從排氣口逐出。,優(yōu)點(diǎn):結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,掃、排氣口位于同側(cè), 便于增壓器管理布置。 缺點(diǎn):路程長(zhǎng),換氣差,新廢氣易混。,4、二、四沖程機(jī)的比較,1)提高作功能力:同樣尺寸和轉(zhuǎn)速,二沖程機(jī)的功率比四 沖程機(jī)大60%-80%。,2)改善動(dòng)力性:二沖程機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),可用小飛輪。,3)簡(jiǎn)化機(jī)構(gòu):省去進(jìn)氣閥等傳動(dòng)裝置。,4)換氣質(zhì)量差:熱效率低。,5)熱負(fù)荷高:相同時(shí)間發(fā)熱(作功次數(shù))多。,5、定時(shí)圖 1)概念:用曲柄轉(zhuǎn)角位置來(lái)表示柴油機(jī)的進(jìn)、排氣閥(氣口)的打開(kāi)與關(guān)閉時(shí)刻以及噴油、起動(dòng)空氣開(kāi)始進(jìn)入氣缸及停止進(jìn)入時(shí)刻的一種圖形。,四沖程機(jī)定時(shí)圖,進(jìn)氣閥開(kāi),進(jìn)氣閥關(guān),排氣閥開(kāi),排氣閥關(guān),噴油開(kāi)始,起動(dòng)開(kāi)始,起動(dòng)結(jié)束,2)進(jìn)、排氣閥開(kāi)閉不能任意提前或遲后。 若進(jìn)氣閥開(kāi)啟過(guò)早,廢氣將通過(guò)進(jìn)氣閥沖入進(jìn)氣管,產(chǎn)生廢氣倒灌;若進(jìn)氣閥關(guān)閉過(guò)晚,活塞的上行會(huì)使部分新鮮空氣向外排出,降低壓縮壓力;若排氣閥打開(kāi)過(guò)早,將會(huì)使有效功損失增大;若排氣閥關(guān)閉太遲,會(huì)使廢氣重新吸入。,3)氣閥重疊角:定時(shí)圖中上死點(diǎn)前后附近進(jìn)、排氣閥同時(shí)開(kāi)啟 著,這時(shí)曲軸轉(zhuǎn)過(guò)的角度。,氣閥重疊角并不會(huì)引起廢氣倒灌,因?yàn)榕艢饪旖K了時(shí),廢氣流有慣性,且這種慣性流在燃燒室內(nèi)造成一定的低壓,幫助抽吸新鮮空氣充入氣缸。,二沖程機(jī)進(jìn)、排氣幾乎同時(shí)進(jìn)行,具有較大進(jìn)、排氣重疊角但不稱(chēng)為氣閥重疊角。,增壓時(shí),氣閥重疊角加大,即進(jìn)氣提前角和滯后角增大,噴油提前角減小。,關(guān)于四沖程柴油機(jī)工作特點(diǎn)的不正確說(shuō)法是( ) A、用四個(gè)沖程完成一個(gè)工作循環(huán) B、進(jìn)、排氣過(guò)程時(shí)間比二沖程的長(zhǎng) C、曲軸轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn),凸輪軸轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn) D、飛輪所貯存的能量可供工作沖程以外其他沖程使用,C,四沖程柴油機(jī)排氣閥正時(shí)通常為( ) A、下止點(diǎn)前開(kāi) 下止點(diǎn)后關(guān) B、下止點(diǎn)前開(kāi) 下止點(diǎn)前關(guān) C、下止點(diǎn)后開(kāi) 上止點(diǎn)后關(guān) D、下止點(diǎn)前開(kāi) 上止點(diǎn)后關(guān),D,四沖程柴油機(jī)氣閥重疊角位置是在( ) A、上止點(diǎn)前后 B、下止點(diǎn)前后 C、上止點(diǎn)以前D、排氣結(jié)束后,A,( )二沖程柴油機(jī)的換氣質(zhì)量比四沖程機(jī)差。,( )四沖程柴油機(jī)上死點(diǎn)氣閥重疊角大于下死點(diǎn)的氣閥重疊角。,( )進(jìn)氣閥開(kāi)啟得過(guò)早將會(huì)產(chǎn)生廢氣倒灌。,( )柴油機(jī)的定時(shí)是用定時(shí)圖來(lái)表示的。,( )噴油提前角過(guò)大和過(guò)小都會(huì)使柴油機(jī)經(jīng)濟(jì)性下降。,( )采用橫流掃氣的柴油機(jī)其排氣口要高于掃氣口。,柴油機(jī)的工作循環(huán)是由進(jìn)氣、壓縮、做功、排氣四個(gè) 組成。 A. 沖程 B.循環(huán) C.過(guò)程 D、行程,C,第二章主要部件,柴油機(jī)的基本結(jié)構(gòu),運(yùn)動(dòng)件:活塞、連桿、曲軸飛輪,固定件:機(jī)座、機(jī)架、缸套、主軸承、缸蓋、貫穿螺栓,系統(tǒng)部分:燃油系統(tǒng)、配氣系統(tǒng)、潤(rùn)滑、冷卻、操縱、增壓,一、機(jī)座,1、作用:是整臺(tái)機(jī)的基礎(chǔ),承受全部重量及運(yùn)動(dòng)件的各種力,內(nèi) 貯潤(rùn)滑油,起支承聯(lián)接之功用。,2、結(jié)構(gòu)和材料:借助兩邊凸緣或支撐緊固在船基座上,橫隔板上有 主軸承座;前后設(shè)齒輪傳動(dòng)空間. 中小型機(jī)用HT200或HT250鑄造,經(jīng)回火消除內(nèi)應(yīng)力.,3、日常管理,1)常見(jiàn)故障:變形,原因:船體變形:碰撞、擱淺、強(qiáng)度不足、基座剛度不夠等; 機(jī)座與墊片接觸不良;貫穿螺栓扭力不均等; 機(jī)座本身的剛度不夠或設(shè)計(jì)不合理; 機(jī)座本身的殘余應(yīng)力或長(zhǎng)期負(fù)荷不均; 安裝時(shí)地腳螺栓或貫穿螺栓扭力不均。,2)安裝:,墊鐵:楔形,一般傾斜度為100:1或200:1 當(dāng)厚度20mm用鋼板,當(dāng)20mm用鑄鐵,地腳螺栓:15%以上(不少于4個(gè))是緊配螺栓(不可互換的,是螺栓桿部與螺孔精加工逐一配對(duì)鉸孔,每次拆卸后要重新鉸孔配制螺栓) 一般配置在柴油機(jī)的輸出端或在機(jī)座的四個(gè)角上。,3)安裝技術(shù)要求: 機(jī)座上平面應(yīng)平直,與主軸承座孔中心線不平行度=75%的接觸 地腳螺栓=15%以上是緊配螺栓; 機(jī)座螺栓全部擰緊至預(yù)緊力后,曲軸臂距差應(yīng)合要求。,墊鐵,地腳螺栓,基座,機(jī)座,機(jī)座變形的最大危害在于可能造成曲軸運(yùn)轉(zhuǎn)中的斷裂。 ( ),( )干式曲軸箱多用于小型柴油機(jī)。,機(jī)座鑄造后,經(jīng) 處理消除應(yīng)力,機(jī)加工制成。 A.回火 B.淬火 C.滲碳 D.調(diào)質(zhì),A,二、氣缸,1、機(jī)體:用HT250或HT300整體鑄造,內(nèi)放氣缸套,經(jīng)回火消除 內(nèi)應(yīng)力,機(jī)加工而成,有檢查凸輪軸的工作道門(mén),防爆道門(mén)。,機(jī)體修理要求:上、下平面變形后修理不平行度0.04mm/m。 水壓試驗(yàn)0.4-0.6MPa(1.5倍工作壓力)歷時(shí)5分 鐘不滲漏。,2、氣缸套,1)作用:與缸蓋、活塞組件組成燃燒室; 筒狀機(jī)中導(dǎo)向活塞、承受側(cè)推力; 二沖程機(jī)中提供進(jìn)、排氣通道、掃氣泵空間等。,2)工作條件及材料: 受安裝應(yīng)力、氣體力:機(jī)械負(fù)荷,熱負(fù)荷大; 受側(cè)推力,磨損、敲擊; 燃燒產(chǎn)物作用,化學(xué)腐蝕、冷卻水腐蝕,HT250或HT300或合金鑄鐵、高磷鑄鐵等。 采用高頻淬火,電接觸表面淬火,氮化處理,提高表面耐磨耐蝕性。表面硬度HB180-240。,材料:,3)結(jié)構(gòu): 氣缸套呈圓筒狀,上部有凸肩,用缸蓋螺栓把缸蓋、 缸套凸肩和機(jī)體緊固在一起,安裝時(shí)上部固定, 下部與機(jī)體無(wú)硬性連接,可以因受熱而自由膨脹。,缸套下部比上部要薄些,因上部受燃燒壓力大,且下薄有利于傳熱。,按冷卻形式分,干式:冷卻水布置在機(jī)身中,散熱差,小型機(jī)中用,濕式:外表直接與冷卻水接觸。,帶水套式:冷卻水空間布置在氣缸套中,便于氣口密封,二沖程機(jī)中用,4)氣缸套管理工作,(1)冷卻:為降低缸套溫度,減小熱應(yīng)力,防止滑油結(jié)焦,保證 正常間隙(缸套上部與機(jī)體間隙是缸徑的千分之一,下 部間隙在0.2-0.5mm之間)間隙小會(huì)脹裂機(jī)體;間隙大 有位移。 冷卻水由冷卻水空間的最低處進(jìn)入,由最高處排出,以確保冷卻水充滿整個(gè)空間。,(2)密封:氣密、水密,上部墊片,下部橡皮圈,二沖程機(jī)由于氣缸上有氣口,所以密封的排氣孔兩邊,除橡皮圈外還加裝有耐高溫的紫銅環(huán)。,(3)潤(rùn)滑:氣缸套的潤(rùn)滑有飛濺和注油兩種,筒狀式活塞機(jī)可借用飛濺的油潤(rùn)滑,但十字頭式機(jī)因有橫隔板隔開(kāi),必須配備專(zhuān)用的氣缸油注油口,有些中速機(jī)因燃用重油,除了飛濺潤(rùn)滑外,還輔加注油潤(rùn)滑。,(4)磨損,類(lèi)型:,正常的磨擦磨損:半干(邊界)磨擦狀態(tài)(滑油因高溫,蒸發(fā)、變質(zhì),故潤(rùn)滑差)。最大磨損部位是活塞處于上死點(diǎn)時(shí)第一道環(huán)對(duì)應(yīng)的位置。,磨料磨損:由進(jìn)氣、燃油進(jìn)入,或滑油中微粒引起。,上部嚴(yán)重,下部嚴(yán)重,腐蝕磨損:燃燒酸性產(chǎn)物腐蝕,表面細(xì)小孔穴。,低溫腐蝕(含S);高溫腐蝕(釩、鈉含量),熔著磨損:油膜受損,局部高熱引起,拉缸、咬缸。,缸套的測(cè)量,測(cè)點(diǎn):1)活塞在上止點(diǎn)時(shí),第一道環(huán)所對(duì)應(yīng)的缸套位置; 2)活塞在行程中,第一道環(huán)和最末道環(huán)所對(duì)應(yīng)的缸套位置; 3)活塞在下止點(diǎn)時(shí),最末道環(huán)所對(duì)應(yīng)的缸套位置。,一般磨損規(guī)律,圓度:筒狀機(jī):由側(cè)推力形成(左右舷方向磨損較嚴(yán)重) 高速?gòu)?qiáng)載小型機(jī):由爆炸力作用(前后方向磨損 較嚴(yán)重) 大型低速機(jī):由供油、對(duì)中情況決定。,圓柱度:上部工作條件差,磨損較大。,(5)維護(hù),缸套橡皮圈一經(jīng)抽出,要換新裝回,裝時(shí)涂潤(rùn)滑油,缸套水壓試驗(yàn):1.5倍工作壓力(0.4-0.6MPa)5分鐘不滲漏(用手搖泵,易于控制),套內(nèi)壁圓度、圓柱度超規(guī)定值,搪缸加大尺寸規(guī)定每0.5mm為一級(jí)。(0.25),( )干式氣缸套的散熱效果比濕式氣缸套好。,X,拉缸時(shí)發(fā)生的磨損形式主要是 。 A.摩擦磨損 B.磨料磨損 C.腐蝕磨損 D.粘著磨損,D,氣缸套磨損最大的位置一般是在( ) 、氣缸套的上部 B、氣缸套的中部 C、氣缸套的下部 D、活塞在上止點(diǎn)第一道環(huán)所對(duì)的位置,D,三、氣缸蓋,1、作用:,與缸套等組成燃燒空間。 承受氣體力,緊壓缸套。 形成冷卻水道、進(jìn)、排氣道(回、橫流除外)。 安裝附件。如油嘴、氣閥機(jī)構(gòu)、起動(dòng)閥、示功閥、安全閥等。,2、工作條件:受氣體力、冷卻水腐蝕、結(jié)構(gòu)復(fù)雜,易產(chǎn)生鑄造 缺陷。,材料:合金鑄鐵、球鐵;內(nèi)部鑄鋼、外部鑄鐵,加工后缸蓋經(jīng)退火處理,消除加工應(yīng)力,3、缸蓋的常見(jiàn)故障,變形,原因:,1)本身殘余應(yīng)力(由于結(jié)構(gòu)厚薄不均,鑄造時(shí)效處理不夠),2)拆裝螺栓扭力不均(左右對(duì)稱(chēng)對(duì)角分幾次),3)缸頭墊破損,長(zhǎng)期未予更換,造成受熱不均,表現(xiàn):,貼合面處漏氣,氣缸蓋翹曲,加速時(shí)膨脹水箱有大量氣氣泡出現(xiàn)。,檢修:,要求沿周長(zhǎng)間隙差不超過(guò)0.15mm。拂刮,用著色法檢驗(yàn)。,涂紅丹或藍(lán)油,平臺(tái)上拖動(dòng)后對(duì)深斑點(diǎn)拂刮,直到每25*25平方毫米達(dá)2-4點(diǎn)為止。,裂紋,原因:,1)本身結(jié)構(gòu)材料的原因造成,2)最主要是長(zhǎng)期受高溫、高壓氣體力沖擊,3)冷卻水腔結(jié)垢,造成應(yīng)力集中,4)使用不當(dāng),如冬季冷車(chē)起動(dòng),爆燃等,常見(jiàn)部位:在進(jìn)、排氣閥孔之間與噴油器孔周?chē)?檢查方法:細(xì)小不易發(fā)覺(jué),熱態(tài)時(shí),冷卻水中有氣泡冒出并在增多。,磁探、超聲波探傷、著色法。,清理干凈后用 汽油紅丹調(diào)合劑涂抹幾分鐘后抹干,修理:復(fù)板焊接:裂縫兩端鉆孔,復(fù)板鉆孔,攻絲緊固,補(bǔ)焊:用鑄鐵焊條焊補(bǔ),焊前預(yù)熱到300-400度,焊好后保溫一定時(shí)間慢慢冷卻,以防變形和裂紋,鑲套法:緊配鑲套加紫銅墊圈密封之。,環(huán)氧樹(shù)脂膠補(bǔ)法:可膠補(bǔ)砂眼及對(duì)強(qiáng)度影響不大的裂縫。,4、管理與維護(hù),1)注意冷卻水腔的清潔,防止產(chǎn)生水垢; 2)吊缸時(shí),注意檢查噴嘴周?chē)忍幱袩o(wú)裂紋、結(jié)炭等; 3)拆裝時(shí),注意螺栓拆裝方法,以防變形;,安裝時(shí),從中央向兩端左右對(duì)稱(chēng)分幾次上緊; 拆卸時(shí),從兩端向中央左右對(duì)稱(chēng)分幾次拆。,4)修復(fù)后水壓試驗(yàn):燃燒室工作面,最大爆炸壓力的1.5倍;非工作面,冷卻水壓的1.5倍。,運(yùn)行中缸蓋最容易產(chǎn)生的缺陷是( ) A、腐蝕 B、燒蝕 C、變形 D、裂紋,D,.對(duì)組合氣缸蓋,上緊缸蓋螺栓時(shí)應(yīng) 。 A.順時(shí)針?lè)较蛑饌€(gè)上緊 B.逆時(shí)針?lè)较蛑饌€(gè)上緊 C.從中央向兩端交替成對(duì)地上緊 D.從前向后成對(duì)上緊,C,未經(jīng)充分暖機(jī)突然迅速加大負(fù)荷,這樣容易使氣缸蓋產(chǎn)生 。 A.裂紋 B.翹曲 C.貼合面漏氣 D、腐蝕,A,( )氣缸蓋的剛度較大,上緊時(shí)沒(méi)有什么特別要求。,X,四、主軸承,1、作用:用來(lái)支承曲軸,保證曲軸軸線的正確。,承受氣體力及運(yùn)動(dòng)部件慣性力,有些最后一道止推軸承:定位作用(厚壁瓦:翻邊受力;薄壁瓦:軸承兩側(cè)青銅環(huán)受力,2、結(jié)構(gòu),軸承蓋:灰鑄鐵或鑄鋼,軸承螺栓:45#鋼,軸瓦背殼:巴氏合金:8#、10#、15#或鑄造青銅,銅基或鋁基合金,滾動(dòng)主軸承:承載能力小,小型高速柴油機(jī)用,滑動(dòng)主軸承,正置式:一般機(jī)中,軸承座位于機(jī)座橫壁中,蓋正置其上方。能承受較大扭力,蓋受力??;拆檢連桿軸頸、軸瓦方便(機(jī)體檢視窗口);但拆檢主軸承、曲軸時(shí)需拆去上部所有部件。,倒掛式:主軸承在機(jī)身下橫壁中,蓋倒掛其下方。,軸瓦:,厚壁瓦:厚度大于6mm,工作面2-5mm巴氏合金,軸 承蓋與機(jī)座接合面有調(diào)整墊片。 厚度不均,冷卻不均,疲勞裂紋;中、低速機(jī)用。,薄壁瓦:厚度小于6mm,工作面0.5-1.5mm高錫、銻 鎂減摩合金,一般無(wú)墊片。 澆鑄質(zhì)量好,結(jié)晶好,較高硬度和耐磨性,承載能力大;大、中、小型高速機(jī)用。,軸承油槽:可貯存雜質(zhì),加強(qiáng)潤(rùn)滑、冷卻,設(shè)在無(wú)負(fù)荷區(qū)或低負(fù) 荷區(qū),故主軸承在上瓦,連桿大端在下瓦。,3、軸瓦的常見(jiàn)故障,1)軸瓦白合金裂紋,(1)長(zhǎng)期交變負(fù)荷,產(chǎn)生疲勞裂紋以至脫鉛 (2)軸承間隙過(guò)大或軸頸圓度過(guò)大,沖擊引起 (3)澆鑄質(zhì)量不高,如氣孔、砂眼等 (4)操作不當(dāng),如長(zhǎng)期超負(fù)荷或起動(dòng)時(shí)進(jìn)油量大引起大沖擊,2)軸承白合金的燒熔,(1)間隙不當(dāng)(太小:潤(rùn)滑不足;太大:滑油流失) (2)軸頸有傷痕 (3)滑油變質(zhì)或斷缺(有水乳化、含雜質(zhì)、燃油),3)軸承劃傷,4)軸承的腐蝕和氣蝕(滑油中有機(jī)酸、水、空氣、燃油、漏電等),4、日常管理,1)安裝注意事項(xiàng),檢查合金有無(wú)裂紋及與鋼殼的貼合情況 (用色油檢查軸頸與軸瓦、瓦背與座孔貼合情況,貼合面大于75%),上、下軸瓦無(wú)墊片者,軸瓦分面應(yīng)比座孔平面高出0.03-0.05mm,檢查軸瓦與軸配合的徑向及軸向間隙,薄壁瓦不能修刮,間隙不當(dāng)時(shí)要調(diào)整(厚瓦)或換新(薄瓦),換新后要磨合2小時(shí)以上,5、軸承間隙:徑向和軸向都關(guān)系到工作狀態(tài),裝配質(zhì)量非常重要。,過(guò)大對(duì)工作影響:引起敲擊。滑油壓力下降。,過(guò)小對(duì)工作影響:滑油不易壓入,油膜難以形成,軸承發(fā)熱,甚至燒熔,增加磨擦阻力,有效功率下降,各間隙不一致,曲軸軸線不對(duì),測(cè)量:,1)壓鉛法:鉛絲要?dú)J,直徑為1.5-2倍油隙,覆蓋150度角。 步驟:拆出軸承蓋;用三根要求的鉛絲,放在前、中、后 軸向三位置;按要求上緊螺栓;拆出上蓋,用千分 尺測(cè)量厚度。,2)比較法:軸頸直徑與主軸承安裝狀態(tài)下的內(nèi)孔直徑進(jìn) 行比較。,3)測(cè)瓦厚度:原始數(shù)據(jù)與工作后下瓦厚度比較。,4)塞尺允許插入尺寸加上0.05mm。,6、軸承過(guò)熱:長(zhǎng)期超負(fù)荷或油壓不足、油質(zhì)差、軸承間隙 過(guò)小或變形等引起。,一旦發(fā)熱,立即減速,降低負(fù)荷,增加潤(rùn)滑,如繼續(xù)發(fā)熱應(yīng)立即停車(chē),用轉(zhuǎn)車(chē)機(jī)轉(zhuǎn)車(chē),等冷卻后檢查。,軸承合金出現(xiàn)裂紋及剝落的主要原因是( ) A、軸承過(guò)熱 B、交變負(fù)荷引起疲勞 C、油中呈酸性 D、磨料磨損,B,推力軸承的作用是( ) A、支承曲軸 B、連接中間軸 C、止推定位 D、傳遞動(dòng)力,C,.軸瓦燒熔的原因是 。 A.滑油中有磨料 B.滑油中有酸 C.滑油壓力過(guò)高 D.滑油量供應(yīng)不足,D,.修刮主軸瓦時(shí)要求中部 面積內(nèi)有接觸。 A.1/3 B.1/2 C.2/3 D.1/4,C,( )油槽的作用是布油和收集磨粒,故應(yīng)在下軸瓦開(kāi)油槽。,X,( )軸承的間隙過(guò)大或過(guò)小都容易引起軸承合金損壞。,五、曲軸飛輪組,1、飛輪:起貯存能量(起動(dòng)時(shí))和平衡(工作中)的作用。,2、曲軸:,1)作用:承受氣體力,將各缸所做的功匯集起來(lái)對(duì)外輸出,同時(shí)承受螺旋槳或發(fā)電機(jī)的反力-扭矩; 2)帶動(dòng)各附件工作,如水泵、油泵等。,3、工作條件及材料: 在工作中承受各缸交變的氣體力,往復(fù)慣性力和離心力及它們產(chǎn)生的彎矩和扭矩的作用,這些力不僅隨曲柄的轉(zhuǎn)角變化,還隨著負(fù)荷的變化,曲軸在這些力的作用下,要產(chǎn)生彎曲和扭轉(zhuǎn)變形,橫向和扭轉(zhuǎn)振動(dòng),并產(chǎn)生交變的機(jī)械應(yīng)力。,一般曲軸采用優(yōu)質(zhì)碳鋼(35、40、45#) 中高速?gòu)?qiáng)載:合金鋼(40Cr35CrMo18Cr2Ni4WA) 一些強(qiáng)載度不太大中高速:球墨鑄鐵. 大型低速:主軸頸35#40#45# 曲柄:ZG270-500等,提高曲軸疲勞強(qiáng)度和軸頸耐磨性:滾壓氮化及高頻淬火等.,3、結(jié)構(gòu):1)整體式:整根鍛造或鑄造而成。中高速機(jī)多用。,2)組合式:,全組合式(紅套):曲柄銷(xiāo)、曲柄 臂、軸頸分 別制造,再紅套連接。,半組合式:曲柄臂和曲柄銷(xiāo)整體制造,主軸頸分 開(kāi)制,再紅套。,大型低速機(jī)多用,紅套:曲柄 臂的孔比曲柄銷(xiāo)和軸頸的外徑略小,將曲柄臂緩慢加熱,使柄 臂孔漲大至可以套入,冷卻后夾緊。,為保證曲軸軸線良好,一對(duì)曲柄臂上、下孔一次鏜出。,3)圓盤(pán)式:曲柄臂和主軸頸合為一體,主軸頸呈圓盤(pán),如135機(jī)它 的主軸頸為與滾動(dòng)軸承內(nèi)圈過(guò)渡配合的圓盤(pán)。,4)平衡塊:曲柄臂上配制借助回轉(zhuǎn)慣性力去抵消曲軸的回轉(zhuǎn) 慣性力的作用,一般呈扇形,重心遠(yuǎn)離軸回轉(zhuǎn)中 心,用螺栓等聯(lián)接。,4、曲柄排列,1)曲柄圓圖:從自由端向飛輪端看,各單位曲柄在飛輪端面上的 投影。,2)排列原則:,柴油機(jī)動(dòng)力輸出要均勻,即發(fā)火間隔角相等。 兩個(gè)連續(xù)發(fā)火氣缸的曲柄夾角:360/i;720/i,要避免相臨兩個(gè)缸接連發(fā)火,以減輕相鄰兩缸之間的主軸承的負(fù)荷,為此最好首尾輪流發(fā)火。,要使柴油機(jī)有良好的平衡性,使曲軸振動(dòng)、扭轉(zhuǎn)減至最小。,1,6,2,5,3,4,1,5,3,6,2,4,3)根據(jù)曲柄圓圖來(lái)定正、倒車(chē)發(fā)火順序:,正車(chē):,倒車(chē):1,4,2,6,3,5,1,6,2,5,3,4,排氣、壓縮,進(jìn)氣、作功,發(fā)火上止點(diǎn),壓縮,進(jìn)氣,1,5,3,6,2,4,4)根據(jù)曲柄圓圖和發(fā)火順序來(lái)判斷各缸的工作過(guò)程:,5)曲軸的常見(jiàn)故障,(1)表面?zhèn)郏河呻s質(zhì)劃傷引起,用油石或細(xì)紗布打磨。,(2)磨損:由氣體力、慣性力或裝配不妥引起。,一般情況下,曲柄銷(xiāo)比主軸頸磨損快。(因磨料離心力在銷(xiāo)上) 四沖程機(jī):曲柄銷(xiāo)內(nèi)側(cè)(離軸線近)磨損大(以慣性力為主) 二沖程機(jī):曲柄銷(xiāo)外側(cè)(離軸線遠(yuǎn))磨損大(以工作壓力為主),(3)疲勞損壞:產(chǎn)生裂紋或斷裂。,多出現(xiàn)在曲柄臂處,多出現(xiàn)在銷(xiāo)內(nèi)側(cè)或主軸頸油孔處,彎曲疲勞裂紋多開(kāi)始于曲柄銷(xiāo)或主軸頸過(guò)渡圓角處,向曲柄臂發(fā)展,扭轉(zhuǎn)疲勞裂紋則往往從圓角部位開(kāi)始向曲柄銷(xiāo)發(fā)展并與軸線呈45度方向(因臂抗彎能力低,銷(xiāo)抗扭能力差),(4)曲軸撓曲:由于安裝、加工精度不夠、主軸承磨損、機(jī)座 變形等引起。,測(cè)量:A)橋規(guī)檢測(cè)(測(cè)主軸承下沉量),橋規(guī)跨于主軸頸放在軸頸旁的軸承座平面上,厚薄規(guī)測(cè)量橋規(guī)中部下面凸塊和軸頸最高點(diǎn)距離,測(cè)量時(shí)要用與上次同一位置比較。,測(cè)量時(shí)注意塞尺不易太緊;橋規(guī)防受壓變形;橋規(guī)腳與軸承座接觸處要干凈。,B)測(cè)主軸承下半塊軸瓦厚度,與說(shuō)明書(shū)值比較。,C)測(cè)臂距差:曲柄 在上、下死點(diǎn)或左右水平位置時(shí),相鄰兩 曲柄臂間距離變化的差值。 可判斷相鄰主軸承位的高低情況。,若拐檔差與軸頸的下沉量相吻合,則說(shuō)明軸線撓曲變形是由于主軸承本身中心線不正所致,若二者相矛盾,則說(shuō)明機(jī)座變形了,因機(jī)座變形時(shí)各軸頸的橋規(guī)值是不變的而拐檔差變化很大。,當(dāng)拐檔差大于零時(shí),當(dāng)拐檔差小于零時(shí),稱(chēng)為下叉口,塌腰形, 表示相臨的軸承位高,稱(chēng)為上叉口,拱腰形, 表示相臨的軸承位低,主軸頸,曲柄銷(xiāo),曲柄臂,L1,L2,L1,L2,依據(jù)拐檔差判斷主軸承位的高低,拐檔差的規(guī)范數(shù)值要求:,新造或大修:不超過(guò)S/10000mm,航行或營(yíng)運(yùn)中: (1.252.5)S/10000mm,最大極限:3S/10000mm,(S+D)/2,拐檔表測(cè)量位置,主軸頸中心線,曲柄銷(xiāo)中心線,拐檔差的測(cè)量(有連桿時(shí)),1(195度),2(270度),4(90度),5(165度),3(0度),拐檔差的影響因素,1)船體變形、機(jī)座變形,2)船舶裝載、飛輪重量影響,3)主軸承磨損不均,4)發(fā)動(dòng)機(jī)冷、熱態(tài):熱態(tài)時(shí)比冷態(tài)時(shí)要大,5)軸系安裝、環(huán)境溫度等,飛輪重,負(fù)值增大,未裝飛輪前可調(diào)零或較小正值;中間軸負(fù)荷重,可調(diào)一定負(fù)值;無(wú)連桿時(shí)調(diào)一定負(fù)值。,在一般情況下曲軸發(fā)生疲勞裂紋的常見(jiàn)原因是( ) A、扭轉(zhuǎn)力矩 B、扭轉(zhuǎn)振動(dòng) C、彎矩 D、AB,C,檢查曲軸中心線失中的最好方法常用的有( ) A、測(cè)量主軸承下瓦厚度 B、用橋規(guī)檢驗(yàn)主軸承下沉量 C、用拐檔表檢驗(yàn)臂距差 D、用塞尺檢驗(yàn)軸承間隙,C,八缸四沖程柴油機(jī)相鄰發(fā)火兩缸間隔角為( ) A、45度 B、60度 C、90度 D、120度,C,一臺(tái)六缸四沖程柴油機(jī)的發(fā)火順序?yàn)?53624,當(dāng)?shù)谝桓装l(fā)火時(shí),第二缸處于( ) A、進(jìn)氣過(guò)程 B、壓縮過(guò)程 C、膨脹過(guò)程 D、排氣過(guò)程,D,某輪測(cè)量曲軸橋規(guī)值后發(fā)現(xiàn)與測(cè)量的臂距差不吻合,試判斷原因是( )A、曲軸異常變形 B、機(jī)座變形C、主軸承磨損D、裝載影響,B,機(jī)艙設(shè)在中部的船舶,當(dāng)裝載時(shí)曲軸臂距差的變化規(guī)律是( ) A、無(wú)變化 B、向負(fù)值變化 C、向正值變化 D、B或C,B,曲軸產(chǎn)生裂紋的原因是 。 A.壓縮比過(guò)小 B.軸承間隙大 C.船體變形 D.中心線不正,D,柴油機(jī)曲軸各曲柄排列與什么因素?zé)o關(guān) 。 A.掃氣形式 B.沖程數(shù) C.發(fā)火順序 D.氣缸數(shù),A,測(cè)得柴油機(jī)曲軸拐檔差超過(guò)規(guī)定標(biāo)準(zhǔn),可用下述哪種方法修正 。 A.磨削曲軸主軸頸 B.調(diào)整主軸承緊固螺帽的力矩 C.調(diào)整主軸承座高低 D.調(diào)整慣穿螺栓緊固力矩,C,( )船上測(cè)量拐檔差時(shí),應(yīng)先將活塞連桿組件拆下后進(jìn)行測(cè)量結(jié)果才較準(zhǔn)確 。 ( )檢查曲軸中心線時(shí),橋規(guī)測(cè)量較測(cè)量下軸瓦厚度準(zhǔn)確。 ( )曲軸發(fā)生裂紋主要是交變載荷引起的。,x,x,六、活塞連桿組,1、活塞組件,1)作用,與缸套、缸蓋等共同組成密閉的工作空間;,與連桿、曲軸等零件組成運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu);,在筒狀式機(jī)中,承受側(cè)推力,起滑塊作用;,在二沖程機(jī)中,要啟閉氣口,控制換氣。,2)結(jié)構(gòu),十字頭式:活塞頭、活塞裙、連接螺栓、活塞環(huán)、 活塞桿、冷卻機(jī)構(gòu)等;大型低速二沖程 機(jī)中用。安裝有減摩環(huán),筒狀式:活塞本體、活塞環(huán)、活塞銷(xiāo);工作面積大, 最易咬缸(在缺少潤(rùn)滑時(shí)),裙部導(dǎo)向,有 側(cè)推力,滑油耗量大,易污染,軸承工作條件差。,(1)活塞本體,鋁合金(ZL108,ZL110):導(dǎo)熱、抗磨、加工等方面良好,但溫度超過(guò)200度時(shí)機(jī)械性能下降,中高速機(jī)用。,鑄鐵HT250、HT300加CrCuMo等合金鑄鐵,粗加工后退火,熱膨脹系數(shù)小,HT180、HT220為鋁的冷態(tài)間隙一半,中、低速機(jī)用。,鋼頭鋁合金:用螺栓連接鋼制活塞頭。,活塞頂板是平的,中部有一定形狀凹凸,以利于換氣和自由膨脹。,薄壁強(qiáng)背結(jié)構(gòu):為了通過(guò)冷卻來(lái)降低頂板的溫度和上、下表面的溫差,把活塞頂板做成薄壁結(jié)構(gòu),薄的頂板下方有徑向加強(qiáng)筋,以支持頂板承受燃燒壓力。,活塞頂頭的溫度比裙部高,熱膨脹比裙部大,故活塞頭部的直徑比裙部小,裙部成橢圓,短軸在活塞銷(xiāo)軸方向(因左右舷向磨損大,銷(xiāo)軸方向金屬多,受熱時(shí)膨脹大,另在側(cè)推力作用下變形,軸線方向會(huì)伸長(zhǎng),左右舷向縮短),裙部較長(zhǎng),因承受側(cè)推力,二沖程機(jī)為了控制氣口的開(kāi)閉,以免進(jìn)、排氣口同時(shí)打開(kāi)(上死點(diǎn)時(shí)),對(duì)回流、橫流機(jī)用長(zhǎng)裙活塞。,(2)活塞環(huán),密封環(huán)(氣環(huán)),防止氣體泄漏,要求有一定的彈力;,傳遞部分熱量給氣缸套;,布油;,支承活塞,防止活塞頂部與缸壁接觸。,刮油環(huán):,刮油、布油:由于活塞與缸套間的飛濺潤(rùn)滑,防止滑油過(guò)多進(jìn)入燃燒室消耗掉,污染燃燒室。,減摩環(huán):專(zhuān)為活塞與缸套的初期跑合而設(shè)置的。一般當(dāng)減摩 環(huán)的直徑磨到小于活塞裙部直徑時(shí),裙部直接承擔(dān) 活塞導(dǎo)向作用,只要不發(fā)生氣口處缸壁強(qiáng)烈磨損或 嚴(yán)重單面磨損等異常情況。減摩環(huán)即使磨平也不需 換新,但換氣缸后,減摩環(huán)也要換。,環(huán)槽位置要適中,高溫條件下,環(huán)越下越好,但太低,裙部又太長(zhǎng),影響整機(jī)高度,二沖程機(jī)第一環(huán)比四沖程機(jī)要高,因氣口排氣的二沖程機(jī)在接近下死點(diǎn)時(shí)排出,越低,排氣越早,損失功越大。,為加強(qiáng)密封,裝多道環(huán),又由于高速機(jī)比低速機(jī)用更短的時(shí)間來(lái)完成一個(gè)工作過(guò)程,故高速機(jī)比低速機(jī)環(huán)少;一般高速機(jī)3-5個(gè)(2-3個(gè)氣環(huán),1-2個(gè)油環(huán))低速機(jī)5-7個(gè)(3-4個(gè)氣環(huán),1-2個(gè)油環(huán)),環(huán)“搭口” 間隙:將環(huán)置于氣缸下部(磨損較?。┯萌邷y(cè)間隙值。 “天地”間隙:將環(huán)放于環(huán)槽中,向上或向下,環(huán)與環(huán)槽的間隙。,環(huán)的搭口形式:,環(huán)常用HT250、HT300、HT280灰鐵、球鐵或合金鑄鐵經(jīng)淬火、回火處理,硬度比缸套稍高HB10-20。,活塞環(huán)利用天地間隙泵油的工作原理,活塞,活塞環(huán),環(huán)的安裝注意事項(xiàng),1、上、下環(huán)搭口應(yīng)互錯(cuò)開(kāi) 2、相鄰的斜搭口方向相反 3、刮油環(huán)刃口應(yīng)向下,不能朝上 4、修刮環(huán)時(shí)只能刮上、下其中一面或內(nèi)側(cè),并修整圓角,5、環(huán)的檢測(cè) 搭口、天地間隙測(cè)量; 彈力檢查(塑性變形量不大于原開(kāi)口10%) 漏光檢查(搭口處、每處漏光不超30度,總漏光不超90度),正確安裝,不正確安裝,(4)活塞銷(xiāo):用15#、20#低碳鋼或45#中碳鋼或合金鋼,表面滲碳 +淬火+低溫回火,使表面硬、耐磨、內(nèi)具韌性。,浮動(dòng)式:在銷(xiāo)座與連桿小端上都可轉(zhuǎn)動(dòng),用卡簧軸向定位。,固定式:固定在銷(xiāo)座上,活塞銷(xiāo)與連桿小端間可轉(zhuǎn)動(dòng)。,半浮動(dòng)式:固定在連桿小端,銷(xiāo)與銷(xiāo)座間可轉(zhuǎn)動(dòng)。,拆裝:紅套方式,鋁合金活塞加熱到90度左右,孔徑增大,冷態(tài)的銷(xiāo)放入,冷卻后,孔收縮。,銷(xiāo)與之配軸承是柴油機(jī)中工作條件最?lèi)毫拥哪ゲ粮敝弧#ㄊ诸^工作條件最?lèi)毫樱?3)活塞組件管理要點(diǎn),(1)常見(jiàn)故障:,裂紋:在熱負(fù)荷的作用下產(chǎn)生,常出現(xiàn)在活塞頂、吊孔周?chē)?第一環(huán)槽、冷卻側(cè)、加強(qiáng)筋根部、長(zhǎng)裙活塞裙部等。,環(huán)由于受熱、表面積炭、撞擊環(huán)槽等易扭曲,出現(xiàn)裂紋甚至斷裂。,磨損:環(huán)與環(huán)槽、活塞與缸套、銷(xiāo)與銷(xiāo)軸承間易出現(xiàn); 環(huán)磨耗過(guò)多,失去密封作用,會(huì)漏氣、壓力下降、影響 燃燒和起動(dòng)、更甚氣體泄入曲軸箱引起爆炸。,(2)維護(hù),定期吊缸檢查:一般2000-3000小時(shí)吊缸檢查,不正常響聲、燃燒情況也要進(jìn)行檢查。,低速機(jī),高速機(jī),保證正常對(duì)中間隙,活塞與缸套:過(guò)大:漏氣,撞擊;過(guò)?。簾崦洝⒁?環(huán)與環(huán)槽:過(guò)大:撞擊,泵油嚴(yán)重,磨損增大,環(huán)易斷; 過(guò)?。耗p增大,布油差。,搭口:過(guò)大:漏氣;過(guò)?。耗p增大,環(huán)易斷,拉缸、咬缸。,保證正常的冷卻和潤(rùn)滑條件,按冷卻液供應(yīng)機(jī)構(gòu)分:,噴射式:用滑油的壓力噴射到活塞頂部?jī)?nèi)表面吸熱;,套管式:?jiǎn)为?dú)冷卻水(油)系統(tǒng),出水管口高于進(jìn)水管口,以 便冷卻空間保持一定的水(油)位;,鉸鏈?zhǔn)剑阂徽坠茏印⒖招妮S、軸承鉸鏈組成,要求密封好, 機(jī)構(gòu)擺動(dòng)靈活,只用冷卻油,較高速機(jī)中已不用。,冷卻液有水和滑油,要求冷卻液在停車(chē)后繼續(xù)運(yùn)行半小時(shí),如立即停止冷卻,易產(chǎn)生熱應(yīng)力、水垢、結(jié)炭。,水:熱容量大,冷卻效果好,但密封要求高,易生水垢; 滑油:密封要求低,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。,2、連桿組件,1)作用:把活塞或十字頭與曲軸連起來(lái),將活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)變成曲 軸回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。,2)工作條件及材料:桿身在小端和大端運(yùn)動(dòng)合成作用下擺動(dòng), 受沖擊性交變負(fù)荷作用,四沖程機(jī)有時(shí)受壓(進(jìn) 氣上死點(diǎn),往復(fù)慣性力拉伸負(fù)荷最大)有時(shí)受壓 (膨脹上死點(diǎn),壓載最大);二沖程機(jī)始終受壓。 一般大型中、低速機(jī)用35#、40#、45#鋼及40Cr、35CrMoA等 高速大功率用40CrNi、42CrMo等合金鋼; 材料經(jīng)正火處理,粗加工后退火,最后均經(jīng)調(diào)質(zhì)處理。,3)結(jié)構(gòu):,主桿中心有油孔(減重、裝滑油),桿身為工字形(截面模 量大,慣性矩大)和圓形(簡(jiǎn)便),從上到下截面漸大,傳力均勻,大小端圓弧過(guò)渡;,平切口和斜切口(切口角約40度),剛性好,但水平尺寸大,水平尺寸小,但有剪切力,采用止口、銷(xiāo)套、鋸齒等定位,船用、車(chē)用大端,鍛成一體,大端軸承剖分,可調(diào)壓縮比,連桿螺栓:受沖擊性拉應(yīng)力,用40Cr、35CrMoA等合金剛經(jīng)調(diào)質(zhì)處理,螺母用35#、40#、45#鋼。,4)管理工作,正常情況下,連桿螺栓用5年應(yīng)換新;下列情況也要換:,有裂紋; 螺紋嚴(yán)重撞傷,螺母擰到螺栓上松動(dòng)或滑牙,鍍層脫落; 發(fā)生咬缸、咬軸,遇飛車(chē),換全部的螺栓; 變形、伸長(zhǎng)每100MMmm伸長(zhǎng)5%以上。,用過(guò)但無(wú)損傷的開(kāi)口銷(xiāo)也不能用,每次換新。,安裝后要檢查間隙,運(yùn)轉(zhuǎn)是否靈活等。,活塞常見(jiàn)的裂紋及裂縫缺陷,多數(shù)出現(xiàn)在( ) A、活塞頂部 B、活塞裙部 C、銷(xiāo)孔和環(huán)槽 D、A+C,D,、氣環(huán)的主要作用有( ) A、減摩 B、導(dǎo)向 C、刮油 D、密封 、活塞環(huán)做漏光檢查時(shí)要求每處漏光弧長(zhǎng)不超過(guò)( ) A、15-20度 B、20-25度 C、25-30度 D、30-35度,D,C,四沖程柴油機(jī)連桿受拉力發(fā)生在( ) A、排氣沖程之末 B、進(jìn)氣沖程之初 C、壓縮沖程 D、AB,D,柴油機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)中,檢查活塞環(huán)漏氣的最有效方法是 。 A.測(cè)爆發(fā)壓力 B.測(cè)壓縮壓力 C.測(cè)排氣溫度 D.觀察排煙顏色,B,.同一臺(tái)柴油機(jī)各連桿質(zhì)量允差 。 A.+1% B.+2% C.+3% D.+4%,B,對(duì)活塞環(huán)進(jìn)行測(cè)量時(shí),發(fā)現(xiàn)搭口間隙增大,說(shuō)明 。 A.搭口磨損B.活塞環(huán)工作面磨損 C.活塞環(huán)平面磨損 D.活塞環(huán)槽平面磨損,C,.活塞環(huán)的硬度應(yīng)比缸壁的硬度 。 A.稍低 B.稍高 C.相同 D.無(wú)所謂,B,( )活塞銷(xiāo)進(jìn)行熱處理的目的是:提高其硬度。,( )減摩環(huán)磨到與裙部相平,則需要更新。 ( )活塞環(huán)的搭口間隙是指自由狀態(tài)下的開(kāi)口間隙。,x,x,( )活塞環(huán)的泵油作用主要是因?yàn)榇羁陂g隙的存在。,x,( )活塞環(huán)的搭口是階梯搭口時(shí)密封性最好。,( )活塞環(huán)鍍珞是為了提高其耐磨性。 ( )連桿在擺動(dòng)平面內(nèi)彎曲,會(huì)使柴油機(jī)的壓縮比降低。 ( )圓形截面桿身加工方便,從受力角度看也最合理。 ( )連桿螺栓受力較大,一般采用剛性結(jié)構(gòu)。,x,第三章 配氣系統(tǒng),一、作用:按照柴油機(jī)工作循環(huán)規(guī)定時(shí)間,把上一循環(huán)的廢氣排出 并充入新鮮空氣,以保證柴油機(jī)能順利地完成換氣過(guò)程, 保持連續(xù)工作。,二、結(jié)構(gòu)組成: 型式:氣閥式(四沖程機(jī));氣口氣閥式(二沖程直流式) 氣口氣口式(二沖程橫流、回流式),進(jìn)氣系統(tǒng):空氣濾清器、進(jìn)氣管、進(jìn)氣閥組等(增壓器、中 冷器、掃氣泵),排氣系統(tǒng):排氣閥組、排氣管、消音器等(廢氣渦爐),1、空氣濾清器:清除空氣中的灰塵和雜質(zhì)。,慣性式:(利用離心力)使塵埃在慣性力作用下沖入油池,然后當(dāng)空氣通過(guò)經(jīng)油濕潤(rùn)的濾芯時(shí),再由油料粘住其細(xì)小灰塵,多用于高速柴油機(jī)。,過(guò)濾式: (通過(guò)濾芯)干式,濾紙或毛氈。,綜合式:經(jīng)慣性,再經(jīng)過(guò)濾。,2、消聲器:使排氣阻力增大,主機(jī)效率下降。,防止廢氣中火星直接進(jìn)入大氣,易燃,引起火災(zāi);,消除高壓燃?xì)饧眲∨蛎洶l(fā)出噪音;,采用膨脹、共鳴、吸收方式:用直徑較大圓管,使廢氣充分膨脹,脈沖動(dòng)能變?yōu)閴毫δ埽鹦?、碳粒停留,再通過(guò)有小管或小孔隔板,使廢氣彎曲地節(jié)流。,3、氣閥機(jī)構(gòu),氣閥部分:氣閥、閥座、氣閥導(dǎo)管、氣閥彈簧、彈簧承盤(pán)等;,氣閥傳動(dòng)部分:氣閥凸輪、頂頭、頂桿、搖臂軸承等。,1)氣閥,進(jìn)氣閥用40Cr、35CrMo、40CrNi等合金鋼; 排氣閥用40Cr10Si2Mo等耐熱合金鋼。,氣閥導(dǎo)管用鐵基粉末冶金;氣閥座圈用優(yōu)質(zhì)耐磨合金鑄鐵。,氣閥與閥座圈的接觸環(huán)寬一般為1.5-2.5mm,太寬:接觸不良,漏氣;太窄:易磨損和燒蝕。 接觸環(huán)帶應(yīng)位于氣閥斜面中部,用400#研磨膏,再用滑油研磨5-10分鐘,研磨前在閥桿處套上一膠圈,防磨料漏進(jìn)。,密封性檢查,倒置缸蓋,在氣閥與閥座處注柴油,經(jīng)5分鐘不滲漏;,軟鉛筆在環(huán)帶上等距離劃6-8條徑向線,裝上氣閥加壓轉(zhuǎn)動(dòng)1/4,取出氣閥,線條被切斷,密封性好。,閥面錐角30度:較好流通性,磨損大,進(jìn)氣閥用; 45度:較好自動(dòng)定位,較大壓緊力,排氣閥用。,閥盤(pán)直徑大的一般為進(jìn)氣閥,可多進(jìn)氣。,閥頭形狀,平底:結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,受熱面積小,廣泛應(yīng)用。,凸底型:流動(dòng)性能好,排氣閥多用;,凹底型:重量輕,受熱面積大,小型高速機(jī)進(jìn)氣閥多用,全接觸式:接觸面大、耐磨、傳熱好,但易結(jié)炭、敲擊易生麻點(diǎn),小型高速機(jī)用。閥線1.5-2.5mm。,外接觸式:接觸面小,密封性好,閥面與座面內(nèi)側(cè)不與燃燒時(shí)的氣體接觸。強(qiáng)載中速機(jī)用。,內(nèi)接觸式:接觸面小,密封性好,接觸面因離燃燒室遠(yuǎn)些,溫度低,釩鈉的腐蝕小,長(zhǎng)行程低速機(jī)用。,閥與閥座的配合,氣閥向內(nèi)開(kāi):使氣缸內(nèi)工作的高壓氣體易于保持氣密,若朝外開(kāi),要用很強(qiáng)機(jī)構(gòu)來(lái)控制。,2)氣閥旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu):使氣閥溫度均勻;將閥錐面和閥桿積炭擦除。,3)氣閥彈簧:當(dāng)搖臂不壓閥桿時(shí),靠彈簧張力使氣閥關(guān)閉;一般采用兩根旋向相反的彈簧,可降低長(zhǎng)度,提高穩(wěn)性,又避免共振、卡住。,4)氣閥導(dǎo)管:閥桿與導(dǎo)管配合間隙:排氣閥為閥桿徑的0.6%-0.9% 進(jìn)氣閥為閥桿徑的0.3%-0.6%,5)搖臂:一長(zhǎng)一短,可使較小凸輪升程,得到較大的氣閥開(kāi)度。,4、凸輪軸及傳動(dòng)機(jī)構(gòu):,1)凸輪軸是用曲軸來(lái)帶動(dòng),故四沖程機(jī)凸輪軸與曲軸轉(zhuǎn)速比為1:2 二沖程機(jī)凸輪軸與曲軸轉(zhuǎn)速比為1:1,2)傳動(dòng)方式,齒輪傳動(dòng):傳動(dòng)平穩(wěn),可靠、耐久,但結(jié)構(gòu)復(fù)雜, 要求嚴(yán)格。,鏈條傳動(dòng):結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,但鏈條加工要求高,易斷裂、 松動(dòng),不可靠。,三、管理要點(diǎn),1、注意測(cè)量、調(diào)整氣閥間隙(閥桿頂與搖臂端的間隙,熱脹間隙),注意在冷態(tài),進(jìn)、排氣閥處于關(guān)閉狀態(tài)下測(cè);,過(guò)大、過(guò)小對(duì)工作影響:,太?。簹忾y向下膨脹,關(guān)閉不嚴(yán),壓力不足;,太大:氣閥遲開(kāi)早關(guān),氣閥開(kāi)度不足。,當(dāng)配氣定時(shí)有微小誤差時(shí),可調(diào)整氣閥間隙作微量補(bǔ)償;,排氣閥氣閥間隙比進(jìn)氣閥大。,2、注意測(cè)量調(diào)整氣閥定時(shí):在正確的氣閥間隙條件下測(cè)。,凸輪相對(duì)凸輪軸正車(chē)方向轉(zhuǎn),提前角增大,反之下降。,配氣定時(shí)誤差大,可能是定時(shí)齒輪安裝錯(cuò)誤,需重裝; 誤差小,可能是推桿彎曲,凸輪磨損,軸承磨損,氣閥間隙不符,齒隙過(guò)大等。,如何最少盤(pán)車(chē)調(diào)完氣閥間隙;,發(fā)火順序?yàn)?53624的柴油機(jī)氣閥間隙調(diào)整方法 當(dāng)?shù)谝桓诪榘l(fā)火上止點(diǎn)時(shí),1,2,3,4,5,6,壓縮,排氣,進(jìn)氣,作功,氣閥重疊角,進(jìn),進(jìn),進(jìn),進(jìn),進(jìn),進(jìn),排,排,排,排,排,排,發(fā)火上止點(diǎn),轉(zhuǎn)過(guò)360度之后,如果嚙合記號(hào)不清或無(wú)記號(hào)時(shí),如何安裝定時(shí)齒輪,當(dāng)已知定時(shí)要求,盤(pán)車(chē),使第一缸處于上死點(diǎn),裝上進(jìn)氣閥,挺桿,使氣閥關(guān)閉;,反工作方向盤(pán)車(chē),把曲軸轉(zhuǎn)到進(jìn)氣閥開(kāi)始打開(kāi)位置(按定時(shí));,按凸輪軸工作方向轉(zhuǎn)動(dòng)凸輪軸,當(dāng)?shù)谝桓走M(jìn)氣閥開(kāi)始工作時(shí)停止,裝上中間齒輪,作記號(hào),檢查。,挺桿開(kāi)始被壓緊,手指轉(zhuǎn)不動(dòng),當(dāng)不知定時(shí)要求時(shí):,轉(zhuǎn)曲軸,將第一缸轉(zhuǎn)到上死點(diǎn);,轉(zhuǎn)凸輪軸,使第一缸進(jìn)、排氣閥成“上八字”或“下八字”;,在凸輪軸和曲軸分別保持上述位置時(shí),裝上中間齒輪;,檢查是否正確。 方法如下:先使第一缸轉(zhuǎn)到上死點(diǎn),將飛輪來(lái)回轉(zhuǎn)動(dòng)各方向分別為150mm弧長(zhǎng)左右,觀察氣閥動(dòng)作,然后再將飛輪轉(zhuǎn)過(guò)360度,在上死點(diǎn)左右來(lái)回轉(zhuǎn)動(dòng)飛輪,觀察氣閥動(dòng)作情況,上述兩個(gè)上死點(diǎn)位置應(yīng)該有一次進(jìn)、排氣閥都動(dòng),另一次都不動(dòng),即正確。,如何找出飛輪上零刻度:,轉(zhuǎn)曲軸上死點(diǎn)前A,測(cè)活塞頂與缸頂距離X;,越過(guò)上死點(diǎn)后B,測(cè)活塞頂與缸頂距離X;,AB垂直平分線O即為上死點(diǎn)。,A,B,X,3、注意氣閥機(jī)構(gòu)的潤(rùn)滑和冷卻;,常見(jiàn)故障,閥頭與閥座的磨損、燒蝕、腐蝕:故障表現(xiàn)在閥頭和閥座的密封面有傷痕和麻點(diǎn),是由于燃?xì)庵械奶剂;蚱渌s質(zhì)在接合面上產(chǎn)生的腐蝕和燒蝕。,閥桿卡緊、斷裂:閥桿在導(dǎo)管中運(yùn)動(dòng)時(shí),因滑油受高溫、結(jié)炭或因閥桿不正,產(chǎn)生卡緊或斷裂。,排氣閥在開(kāi)啟狀態(tài)下咬死:閥桿彎曲或閥面被活塞撞傷,在進(jìn)氣沖程,廢氣又會(huì)被吸入,壓縮壓力下降; 排氣閥在關(guān)閉狀態(tài)下咬死,凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)通過(guò)滾輪,挺桿和搖臂強(qiáng)行打開(kāi)氣閥,產(chǎn)生故障。,閥殼裂紋:由于安裝時(shí)固定螺釘擰得太緊,工作時(shí)熱脹引起;,氣閥變形:氣閥的閥頭、閥桿產(chǎn)生翹曲和扭彎;,氣閥彈簧和彈簧盤(pán)斷裂:由劇烈振動(dòng)造成。,常見(jiàn)的閥面錐角有( ) A、 10度和15度 B、15度和20度 C、25度和30度 D、30度和45度,D,下列哪種現(xiàn)象將導(dǎo)致氣閥升程變大( ) A、挺桿彎曲 B、凸輪工作面磨損 A、 凸輪軸向下彎曲 D、凸輪軸向上彎曲,D,氣閥和閥座的工作條件中哪一項(xiàng)說(shuō)法是錯(cuò)誤的( ) A、高溫 B、腐蝕 C、穴蝕 D、撞擊,C,柴油機(jī)氣閥間隙減少將會(huì)引起進(jìn)排氣閥( ) A、開(kāi)啟提前角增大,關(guān)閉延遲角減小 B、 開(kāi)啟提前角減小,關(guān)閉延遲角增大 C、開(kāi)啟提前角增大,關(guān)閉延遲角增大 D、 開(kāi)啟提前角減小,關(guān)閉延遲角減小,C,氣閥正時(shí)測(cè)量與調(diào)整工作應(yīng)在( ) A、噴油正時(shí)調(diào)整好以后進(jìn)行 B、噴油正時(shí)調(diào)整好以前進(jìn)行 C、氣閥間隙調(diào)整好以后進(jìn)行 D、氣閥間隙調(diào)整好以前進(jìn)行,C,排氣閥提前開(kāi)啟角減小,給柴油機(jī)工作帶來(lái)主要不利因素是( )A、排氣溫度增高 B、排氣耗功增加 C、新氣進(jìn)氣量減少 D、B+C,D,( )進(jìn)氣閥開(kāi)啟得過(guò)早將會(huì)產(chǎn)生廢氣倒灌。,( )在柴油機(jī)的進(jìn)排氣閥中,閥盤(pán)面直徑大的一般為排氣閥。,x,( )配氣系統(tǒng)的功用是定時(shí)向氣缸內(nèi)充入新鮮空氣。,x,( )排氣閥常采用45閥面錐角。 ( )柴油機(jī)進(jìn)氣閥面積小于排氣閥。,x,第四章 燃油系統(tǒng),一、作用:按柴油機(jī)的工作過(guò)程需要,將燃油凈化、定時(shí)、定量地 以一定霧化狀態(tài),同空氣混合,形成可燃?xì)猓浞值厝?燒,對(duì)外輸出功。,二、組成:油柜、輸送泵、濾清器、噴油泵、噴油器、油管、閥件等。,重油系統(tǒng):貯存柜、駁運(yùn)泵、沉淀柜、重油分油機(jī)、重油日用油柜、 低壓輸送泵、濾器、加熱器、噴油泵、噴油器等。,三、燃燒理論,1、燃燒過(guò)程,1)滯燃階段,滯燃期,概念:從噴油開(kāi)始到著火開(kāi)始,主要是燃油加熱蒸發(fā)及與空氣 混合。,影響因素:,燃油品質(zhì):16烷值高,滯燃期短,噴油定時(shí):定時(shí)早,壓力溫度低,滯燃期長(zhǎng),氣缸熱狀態(tài):壓縮比大,利于燃燒,滯燃期短,霧化質(zhì)量:好,有利于燃燒,滯燃期短,對(duì)工作的影響:,滯燃期太長(zhǎng):產(chǎn)生爆燃,甚至敲缸; 過(guò)短:燒不完全,冒黑煙,功率下降,轉(zhuǎn)速下降。,2)主要燃燒階段:,等容燃燒階段(急燃):開(kāi)始著火到壓力最高點(diǎn),等壓燃燒階段:壓力最高點(diǎn)到溫度最高點(diǎn),最高壓力:6-9MPa,上死點(diǎn)后5-15度曲柄轉(zhuǎn)角。,最高溫度:1700-2000度,上死點(diǎn)后20-25度曲柄轉(zhuǎn)角。,3)后燃階段,后燃期,概念:從溫度最高點(diǎn)到燃燒終點(diǎn),產(chǎn)生原因:,噴油提前角過(guò)小:甚至在上止點(diǎn)后才開(kāi)始噴油,使燃燒后移 噴油結(jié)束太晚:油嘴噴油拖長(zhǎng)或滴油 霧化不良:導(dǎo)致可燃?xì)怏w混合不均勻,影響燃油的物理化學(xué) 準(zhǔn)備過(guò)程 負(fù)荷和轉(zhuǎn)速的影響:負(fù)荷大,噴油量多,噴油過(guò)程延長(zhǎng),后 燃嚴(yán)重;轉(zhuǎn)速上升,燃燒時(shí)間短,準(zhǔn)備 不足,后燃嚴(yán)重,對(duì)工作的影響:后燃使熱效率下降,排氣溫度上升,越短 越好。,2、噴油提前角對(duì)工作的影響,提前角:噴油時(shí)曲柄 相應(yīng)的位置與上死點(diǎn)位置之間的夾角。,因燃油從噴油開(kāi)始到全部燃燒,中間有一個(gè)物理化學(xué)的準(zhǔn)備時(shí)期,即滯燃期,它直接影響到燃油的燃燒,故提前噴入使活塞剛好運(yùn)行到上死點(diǎn)附近燃燒,從而產(chǎn)生理想的爆發(fā)壓力以推動(dòng)活塞作功。,提前角過(guò)大:噴油太早會(huì)使滯燃期噴入的油增多,使最高燃燒壓力上升,且在上死點(diǎn)附近的壓力升高率上升,引起工作粗暴,同時(shí)噴油過(guò)早在活塞向上運(yùn)動(dòng)未達(dá)上死點(diǎn)燃油就燃燒了,勢(shì)必產(chǎn)生與活塞運(yùn)動(dòng)相反的燃燒壓力,使柴油機(jī)功率下降。,提前角過(guò)?。簢娪瓦t,整個(gè)燃燒過(guò)程后移,出現(xiàn)排溫上升,嚴(yán)重時(shí)冒黑煙,甚至火花,導(dǎo)致油耗上升,加速活塞缸套的磨損。,3、燃燒對(duì)噴油設(shè)備的要求:,1)正確的噴油定時(shí):能按燃油的品質(zhì)、機(jī)器的負(fù)荷和轉(zhuǎn)速在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)噴入燃燒室,以產(chǎn)生最好的燃燒效果,在變速時(shí)最好能相應(yīng)地自行調(diào)節(jié)。,2)良好的霧化:噴油泵對(duì)燃油產(chǎn)生必要壓力,使噴入的燃油霧化成均勻細(xì)油粒,應(yīng)有足夠的穿透能力,霧化的形狀與燃燒室形狀相適應(yīng),并均勻分布整個(gè)燃燒室空間,擴(kuò)大燃油與空氣的接觸面積,以利完全燃燒。,影響因素:噴油壓力:壓力大,質(zhì)量好; 噴孔直徑:直徑小,細(xì)粒; 燃油粘度。,3)適當(dāng)?shù)挠土空{(diào)節(jié):能正確分配與柴油機(jī)負(fù)荷相適應(yīng)的油量,因過(guò)量的燃油及各缸油量不均勻,會(huì)使燃燒惡化、個(gè)別缸超負(fù)荷。,四、噴油設(shè)備,1、噴油泵,1)作用:按一定的發(fā)火順序和負(fù)荷大小,將高壓燃油在一定的時(shí) 間內(nèi)以確定的數(shù)量和規(guī)律供給噴油器噴射到氣缸。,2)形式,回油孔式:結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊、造價(jià)低,但磨損大、密封性差。,回油閥式:結(jié)構(gòu)復(fù)雜,但磨損均勻、密封性好,壽命長(zhǎng)。,3)工作原理,回油孔式,進(jìn)油:當(dāng)柱塞打開(kāi)套筒進(jìn)、回油孔時(shí),燃油在油壓(輸送泵產(chǎn)生 的)作用下進(jìn)入套筒內(nèi)。,供油:當(dāng)柱塞遮蔽進(jìn)回油孔時(shí),繼續(xù)上行的柱塞就壓油,當(dāng)壓 力大于高壓油管中剩余壓力和排油閥彈簧張力之和時(shí), 排油閥打開(kāi),向噴油器供油。,回油:當(dāng)柱塞斜槽與回油孔相通時(shí),油進(jìn)入柱塞回油。,回油孔式油泵工作原理,柱塞,套筒,進(jìn)油,供油始點(diǎn),供油終點(diǎn),開(kāi)始遮蔽回油孔,開(kāi)始打開(kāi)回油孔,油量調(diào)節(jié)(轉(zhuǎn)動(dòng)柱塞),油量調(diào)節(jié)方式,
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