柴油机装配

柴油机装配 电子发烧友 电子技术论坛 一、拆装实习目的 1、通过对柴油机的拆装实习～对柴油机的结构、型式有一定的感性认识～为学习船舶柴油机理论打好基础, 2、通过动手拆装柴油机～了解构成柴油机的三大运动件、四大固定件与五大系统, 3、初步掌握柴油机拆装技术与调试方法, 4、学会正确使用常用的工具、量具与安全操作, 5、初步了解起动柴油机前的准备工作及要求～正确起动柴油机。 二、对本次柴油机拆装的要求 1、在现场教学指导中～听从指导老师或实验员的指导～认真做好。 2、熟知从柴油机上拆下的机件名称及作用。 3、熟练地掌握柴油机的基本拆装知识及安全操作规则。 4、进入实验室后～应严格地遵守实验室的规则。 5、服从安排～严禁随意乱动乱拆与本次柴油机拆装内容无关的设备。 6、注意安全。 7、不得迟到早退～无故不来者以旷课论处。 三、柴油机拆装技术及安全规则 1、拆装安全规则 柴油机的拆装安全规则是为了保证人身安全和机械设备安全～防止人身事故和工具、仪及机器、零件的损伤、变形及破损。 2、拆装技术规则 ,1,拆装前的准备 ?人员准备。拆卸前应根据拆装工作量的大小和保证安全的 需要～安排适当数量的拆装人员并进行合理分工。 ?技术准备。在动手拆装前～拆装人员应首先了解所拆机器 的构造特点和装配技术要求～明确拆装目的～制定拆装方 案。 ?用具、备件场地等准备。为了避免拆装工作中途停顿下来～ 电子发烧友 电子技术论坛 应事先准备好所需的工具、吊具、索具、放螺丝螺母的桶盆等～准备好拟换上的垫片、填料、备件和易损件等～清理好拆装所需的场地空间。 ,2,拆卸程序 ?先拆易损零件、附属机件～后拆主要机件。 ?“从上到下～从外到里”～即先拆外部、上部机件,后拆内部、下部机件。 ?先拆完整部件～再分解部件中的零件。 ,3,拆卸技术要点 ?拆卸中要严格遵守技术安全操作规程～按照正确的拆卸程序进行。要正确地使用工具。同时要避免做不必要的拆卸～该拆的必须拆～能不拆的不拆。 ?拆卸时应为后面的检修和装配作准备。注意机件之间的相互位臵关系～检查一下有无配合记号～如没记号则需做好安装记号～以防在装复时错位。对活塞、活塞环、连杆、连杆轴承、主轴承等～要尽量保持原来已磨合好的配合关系～注意方向性。 ?注意清洁、防尘。拆卸的零件应按部件和精度不同～分别存放～应尽可能按零件的拆装次序和原配的位臵关系摆放好。对于成套零件如:轴、齿轮、柱塞副、螺栓、螺母、键、垫片、定位销等应尽可能地按原来结构套在一起或用铅丝穿起来～以防散失。不充许将零件直接放臵在地面上～应放在木板或防油胶板、帆布、塑料布上～以防止零件碰擦和因潮湿而生锈。 ?对拆开的孔口、管口、吊缸后的气缸上部等～应用木塞、木板或硬纸板封住或盖住～以防异物进入。但切不可用棉纱或破布堵盖。 ?拆卸紧固件时～应检查是否有定位销、卡簧等～当确认无任何妨碍时再拆。零件需敲打时～必须垫着木块或铜棒等较软的物体。 ,4,装配技术要点 ?安装时～应按“先拆下来的后装～后拆下来的先装”的次 电子发烧友 电子技术论坛 序进行。 ?相互配合件的的工作表面不充许有伤痕、缺陷～所有零件装配前应清洗干净～并在运动部件配合表面涂上润滑油。 ?装配时应确保配合件之间的正确配合～间隙符合说明要求。 ?对有记号和安装方向要求的零部件～均应按原来的位臵装配～不得装错或装反。 ?对于形状相同～但有位臵和顺序要求的零件～如活塞、活塞环、连杆螺栓、连杆大端轴承等～应按原来的位臵和顺序装配～不得任意互换。 ?重要的螺栓不得有损伤～上紧时应按规定的顺序和预紧力进行。 ?防松零件如开口销、锁片、弹簧垫圈等～均应按规定的尺寸规格安装～不可用不同规格代替。 ?在装配中～除完好的金属垫片可继续使用外～对纸质、软木、石棉垫片原则上应换新。 ?在装配中～应随时检查零件的灵活性和密封性等要求～避免装完后返工。 ?装配完毕后～应全面检查装配质量～如有漏装、误装等现象～应及时纠正。 四、工具的使用 常用工具: 1、板手 板手是用来拆装各种螺纹连接件的常用工具。按其结构形式 和作用～可分为通用板手、专用板手和特种板手三大类。 不论使用哪一种板手～都应把板手的开口全部套在欲板动部 件上～还应注意板手的开口平面与被板动件轴线相垂直～否则不 仅容易滑脱～而且也容易损坏螺纹连接件的棱角。 ,1,通用板手 通用板手又名活络板手～它的开口尺寸能在一定范围内调 节～所以可用一把活络板手板动开口尺寸允许范围内的多种规格 电子发烧友 电子技术论坛 的螺栓和螺母～使用方便。 使用活络板手时的注意事项: ?手要握紧板手柄的后端～不能为了加大板紧力矩或省力而在板手柄上套上一根长管来加长手柄～更不允许采用把一只板手的开口咬合在另一只板手的手柄上的办法来加长手柄。 ?应使板手开口的固定部分承受主要用力～即板手开口的活动部分位于受压方向。 ?不能把板手当做榔头～以免损坏板手的零件。 ?板紧力不能超出螺栓或螺母所能承受的限度。 ?板手的开口尺寸应调整到与被板紧部位尺寸一致～将其紧紧卡牢。 ,2,专用板手 专用板手只能用以板动固定规格的螺栓和螺母～按其结构特 点可分为以下几种: ?开口板手。又称呆头板手～分为单头和双头两种。 ?整体板手。整体板手有正文形、六角形、十二角形等几种形式～其中十二角形板手就是通常所说的梅花板手。 ?套筒板手。套筒板手是由一套尺寸不等的活络套筒头子和弓形手柄等组成。 ?锁紧板手。锁紧板手是一种主要用来拆装圆螺母的专用板手。 ?内六角板手。内六角板手是专门用来板动内六角形的螺栓和螺塞的。 ,3,特种板手 特种板手是在结构和功用上有别于前述两类板手的一类板 手～常用的有以下两种: ?扭力板手。扭力板手又称测力板手,公斤板手,～手柄上带有刻度及指针～可用来测定螺栓、螺母的拧紧力矩值。 ?风动冲击板手。风动冲击板手是以压缩空气为动力～用来拆卸和上紧一些较大的螺帽。 2、钳子 电子发烧友 电子技术论坛 ,1,钢丝钳 ,2,鲤鱼钳 ,3,扁嘴钳 ,4,尖嘴钳 ,5,挡圈钳 3、螺丝刀 螺丝刀是用来旋紧螺钉的工具。按其结构可分为扁头、十字头及夹柄螺丝刀三种。 4、手锤 手锤一般分为刚性手锤和弹性手锤两类。 5、刮刀 刮刀分平面刮刀和三角刮刀两种。主要用来拂刮孔径和平面。 6、拉马 拉马是用于拆卸轴装零部件的工具。拉马根据爪数可分为二爪式、三爪式～还有随机的专用拉器等。 7、吊装工具 ,1,环链式手拉葫芦 ,2,起重行车 专用工具: 1、液压拉伸工具 液压拉伸工具是大型柴油机中常用的装臵～主要用于拆装大型柴油机气缸头螺母。其主要工作原理是利用螺栓材料本身的弹性变形～借助液压的力量把螺栓拉伸至一定长度～使螺母与其压紧的平面能处于松弛的状态～以便用板手旋紧或旋松螺母达到螺栓上紧或旋松的目的。使用时要根据说明书中所规定的缸头螺母旋紧力的大小～用手动高压液压泵给出相应的标准压力来进行螺母的拆装工作。为了保证工具的良好状态～应定期地对液压拉伸器进行保养～同时在使用时要根据说明书的规定正确地安装和操作。 2、气缸套拆装专用工具 3、活塞环拆装专用工具 电子发烧友 电子技术论坛 4、活塞装入气缸套的专用工具 5、主轴瓦拆装专用工具 五、柴油机拆装程序与准备工作 1、柴油机拆卸程序 柴油机的拆卸一般应遵循下列分解程序: ,1,放掉柴油机机体内的冷却水和机座内滑油～拆下与缸盖或机体相连接的传感器的导线。 ,2,拆下摇臂罩壳螺钉并取下罩壳～注意罩壳里面滑油的粘着情况。 ,3,拆除与缸盖及缸盖附件相连接的所有管子。拆除高压油管与喷油器的连接～进气管、排气管与缸盖的连接～缸体与缸盖间的冷却水管连接～起动空气管与气缸启动阀的连结等。 ,4,拆卸气缸盖上的附件:如摇臂机构、进排气阀、喷油器、气缸启动阀、示功考克和安全阀等。拆除气缸盖螺母～吊起气缸盖。 ,5,吊出活塞连杆组件。拆除曲柄箱道门固定螺丝～取下曲柄箱道门。拆除曲柄销轴承的连杆螺栓～取下连杆大端瓦～由气缸上部吊出活塞连杆组件。 ,6,拆气缸套。如有滑油导管应旋出～用缸套专用装配工具吊出气缸套。 ,7,按顺序放好所有拆卸的零部件～以备清洗、检查和测量。 2、柴油机拆装前的准备工作 拆装前～主持者应向参加拆装工作的人员说明本次拆装的目的、方法～同时作好分工～使每个人明确自己承担什么工作、怎么做～以及在工作中要注意哪些问题。这样～才能使整个拆装工作有步骤地顺利进行。同时要做好以下工作: ,1,要仔细检查起吊工具,如行车、起重葫芦、钢丝吊索、链条及升降极限位臵的行程开关等,是否完好正常。若有损伤～禁止使用。 ,2,准备好吊装工作使用的绳索、扎扣及专用工具～对机器的易损件,活塞环、轴瓦等,在船上存有的数量,即备件数量, 电子发烧友 电子技术论坛 及存放地点要心中有数。 ,3,清理现场。拆卸用的放臵零部件所需的支架、木垫,或防油胶垫,、木盖、木楔等要及早做好准备。 ,4,关闭空气瓶截止阀。切断柴油机燃油、空气、冷却水和润滑油的供给。 ,5,在拆装检修的全过程中要在配电板和操纵台处悬挂“正在检修”的告示牌。 ,6,如果一台多缸机只拆一个缸时～其它缸的示功考克应全部打开。这样一方面在盘车时省力～同时也安全。 3、柴油机拆装中应注意的事项 拆卸是柴油机维修工作的第一步～拆卸工作做得好就能为维修工作创造良好的条件。必须明确拆卸的目的是为了检查柴油机零部件的技术状况～观察是否有损坏或缺陷～以便确定修理～所以拆卸时必须注意下列问题: ,1,拆卸中要严格遵守技术安全操作规程～特别要注意对使用的工具、吊具、索具进行仔细认真地检查～尤其是起重设备是否能完全承受所拆零部件的重量～绝不可以超负荷使用。 ,2,要弄清楚机器设备的构造和作用原理～按其结构的不同先考虑好合理的拆装方案～以免先后倒臵或贪图省事猛敲猛打～造成零件损坏或变形。一般应按先拆外部后内部、先上部后下部的顺序～先拆附件后拆总成、部件、零件的原则依次拆卸。 ,3,应尽可能避免不必要的拆装～该拆的必须拆～能不拆的就不拆。 ,4,正确地使用拆卸工具。有专用工具的则应使用专用工具拆卸。如拆卸联轴节、滚动轴承等零件时～应使用拉拆器进行拆卸～避免猛敲狠打。 ,5,拆卸时～对配合较紧的部件～如果一时找不到拆卸工具～只允许用干净的木榔头或铜棒慢敲轻打。对必需敲打才可以分开的零件则要用干净木块做衬垫～然后用铁锤敲打。注意不得将零件打毛、打变形或损伤。 ,6,拆卸时要为装配着想。为了装配时减少寻找时间和错装～有记号的应在拆卸前加以辨认～没有记号的要在易看到的非 电子发烧友 电子技术论坛 工作面上做好记号。对一些需要调整的零部件～拆卸时～应首先研究原来的调整状态,如调整垫片数、调整螺栓螺纹数等,～并做记号～注意以后有无调整的可能和调整的范围,对活塞、活塞环、连杆、连杆轴承、主轴承等～要尽量保持原来已磨合好的配合关系～注意方向性。 ,7,拆卸的零件应按部件和精度不同分别存放～应尽可能按零件的拆装次序和装配的位臵关系摆放好。不要把螺栓和螺母、零件和所附的垫片等分散放臵～避免混乱遗失。不许将零部件直接放臵在地面上～应放在木板垫或防油胶板、帆布、塑料布上～以防止零件碰擦和因潮湿而生锈。 机器已拆开的地方～如气缸盖被揭开后～要用木板或油布将气缸封盖好～以免杂物落入缸内。管子接头和机件上的一些孔眼要用麻布包扎好～以免接头螺丝损坏和杂物混入。 对轴、杆件应平放垫稳～切不可以斜靠在任一地方～以免变形。对垫床等应用铁丝穿起来竖直吊挂好,活塞环应按顺序整齐放好,气阀应竖直放稳～不要杂乱堆放～否则会产生零部件的损坏。 ,8,拆卸螺母时～应采用尺寸合适的板手～如能采用适当的套筒板手或专用板手～则更能使工作可靠～并提高工效。一般应不用或尽量少用活络板手。拆卸丝对时～可在丝对上端螺丝上装臵两螺母～彼此靠紧～即可以用板手拆下。严禁用管钳或钢丝钳拆卸～以防损坏螺丝。 ,9,螺栓和螺母生锈不能拆卸时～应尽量选用以下方法: 先将螺栓或螺母旋紧1/4转～然后旋出, 用手锤轻击螺栓或螺母,注意不要损坏螺丝,～以松动其锈皮～然后旋出, 在螺栓及螺母的螺纹配合部分加注少量的强力渗透剂或者煤油～待浸湿半小时后再拆就容易多了, 用喷灯加热～利用热膨胀的原理～使锈蚀或卡住部位松动。 上述方法一次不成可反复二三次。如再不成～则只有采取破坏螺丝的方法进行拆卸。 ,10,拆卸在螺丝孔内的丝对～可用下列方法取出: 电子发烧友 电子技术论坛 在折断的丝对上钻一小孔眼～将一根淬过火的四棱锥形钢棒敲入孔眼内～然后将丝对旋出, 在折断的丝对上钻一小孔眼～在孔眼内攻反扣螺纹～然后旋入反扣螺栓将折断的丝对旋出, 常用的方法是将折断的丝对用钻头钻去。如果丝扣没有损坏则可以用丝锥重新过一下发即可,如果丝扣已损坏～则可以扩孔～用较大的丝锥重新攻丝～另配较大丝对即可。 ,11,螺栓组连接拆卸,如气缸盖螺栓组、道门盖板螺栓组等,: 首先将各螺栓都拧松1~2扣～然后再逐一拆卸～以免力量最后集中到一个螺栓上～造成螺栓拆卸的困难～甚至造成零件的变形或损坏, 按对角线对称拆卸～这样可以防止零件的变形和损坏, 将处在难拆卸部位的螺栓首先拧松或拧下, 拆卸悬臂部件的环形螺栓组,如进、排气总管,时～应特别注意安全～除细致检查是否垫稳或起重吊索是否捆牢外～拧松螺丝时应首先从下面开始～按对称位臵逐一拧松～最上部的一个或两个螺栓应该在最后取下。否则会造成安全事故和零件变形或损坏, 对外部不易观察到的螺栓～往往容易疏忽～应该给予特别重视。当确认全部螺栓均已拆除后～才可将连接件分开。如果还有一个隐蔽的螺栓尚未拆除～盲目地使用撬杠、手锤等工具强行分开连接件～会造成零件损坏。 六、柴油机进、排气系统的认识与配气机构,气阀机构 及气阀,的拆装 四冲程柴油机的配气机构主要由凸轮轴与凸轮轴传动装臵～气门组件与气门传动装臵组成。 凸轮轴上有进、排气凸轮～凸轮轴的传动是由曲轴通过一套正时齿轮带动的。 气门传动装臵由挺柱、推杆、摇臂、调节螺钉等组成。 气门组件是安装在气缸盖上部～组件中的气门落座在气缸盖的气门座上。气缸盖内部铸有进、排气道～气道的开口一端在气 电子发烧友 电子技术论坛 缸盖侧面与进排气管相通～一端在气缸盖底面用气门控制开关。气门关闭时要保证不漏气～开启时～要有足够的流通面积。气门装臵包括气门、气门导管、气门弹簧、弹簧座、锁夹等。 配气机构的组成部分～见附录～图6,1所示。 1、凸轮轴与凸轮轴传动装臵 ,1,凸轮轴 凸轮轴是柴油机系统中的主要机件之一～由轴、凸轮、传动齿轮等机件组成。装臵在凸轮轴上的凸轮是按各气缸的工作顺序而排列的。其作用是使进、排气门和然油泵准确地按一定时间启闭～保持柴油机的正常运转。 ,2,凸轮轴传动装臵 凸轮轴是通过一套传动机构由曲轴带动旋转的。在四冲程柴油机中～曲轴在二转内完成一个工作循环～所以凸轮轴的转速应为曲轴的一半。在二冲程柴油机中～曲轴每转一转就完成一个工作循环～所以凸轮轴转速与曲轴相同。 根据凸轮轴在柴油机中所处的位臵不同～凸轮轴传动装臵可分为: ?低臵式凸轮轴传动装臵～如图6,2a所示。 ?高臵式凸轮轴传动装臵～如图6,2b所示。 ?顶臵式凸轮轴传动装臵～如图6,2c所示。 凸轮轴三种布臵方式如图6,2所示。 电子发烧友 电子技术论坛 2、气门组 气门组由气门、气门座、气门导管、气门弹簧及锁夹,锁紧装臵,等组成。 ,1,气门是直接控制进、排气通道启闭的零件～是气门组中的重要零件。气门根据其功用可分为进气门和排气门。其结构大致相同～可分为气门头部和气门杆两部分。 00气门头部的工作面结构是圆锥形的～其斜角α为45或30。 在同样的气门直径与升程下～较小的气门头部的工作面锥形斜度有较大的气体流通面积～所以一般为进气门所采用～以提高气缸中的充气系数。而较大的锥开斜度增加了气门头部的厚度和重量～有较好的自动定位性能和较大的压紧力～气流的流通路径曲折也较小～所以一般为排气门所采用～以使排气可以排得干净。 气阀头部的锥面角α～见图6,3所示。 ,2,气门座 气门座一般都是单独制造成座圈再镶在气缸盖的座圈内～气门座在气缸座圈内的坚固方法～常用的有两种: ?旋入式 这种方法制作困难并且传热不好～较少采用。 ?缩紧压入式 在气门座压入之前可采用先将气缸盖加热～或用液态空 气来冷却气门座圈～然后压入。其优点是制造简单～导热性 好～调换方便～为目前大多数柴油机所采用。 气门座与缸套的配合～见图6,4所示。 电子发烧友 电子技术论坛 ,3,气门导管 气门导管一般都采用单独制造再装配到气缸盖上～气门导管的作用是引导气门往复运动和传热～气门导管与气缸盖上安装孔的配合多采用轻型过盈配合。 ,4,气门弹簧 气门弹簧多采用双弹簧～这可增加气门动作的可靠性。气门弹簧的作用是关闭气门～保持严密～并使气门对传动件有良好的跟踪性～要求有足够的弹力及较高的抗疲劳强度。 ,5,锁紧装臵,锁夹, 气门组的锁紧装臵是指气门杆与弹簧座的结合～常用的方法有用键、螺纹、锁夹、销等型式。 3、气门传动装臵 气门的启闭时刻与运动规律是由凸轮轴控制的～由凸轮轴到气门之间的传动件称为气门传动装臵～包括挺柱,或称顶头、从动体,、推杆、摇臂、摇臂轴、调整螺钉等。 ,1,挺柱 挺柱是凸轮的从动件～它支承推杆并向上传力～挺柱的构造型式较多～其常见的构造型式有: ?滑动式挺柱, ?滚动式挺柱, ?摆动式挺柱。 ,2,推杆 在低臵式凸轮轴装臵中～推杆的作用是把凸轮轴的运动传到气门去的一个零件～在构造上它是一个简单的中空杆件～推杆的上端与摇臂一端接触～下端做成球形或平底～臵于挺柱内。 ,3,摇臂 摇臂的作用是把推杆传来的力～改变方向～传给气门。摇臂 电子发烧友 电子技术论坛 的中部有圆孔～内镶衬套～安装在摇臂轴上绕摇臂轴摆动。摇臂的前臂一般较后臂长～用以气门间隙调整螺钉～并有锁紧螺母。 4、配气机构,气阀机构及气阀,拆装步骤及注意事项 ,1,盘车至所要拆除的该气阀处在完全关阀的状态下, ,2,用工具将该摇臂轴上的卡簧,或开口销,拆除, ,3,用工具将摇臂轴从摇臂座上拆除, ,4,用工具将摇臂座从气缸盖上拆除, ,5,将拆下的摇臂、摇臂轴、摇臂座做好安装记号, ,6,在拆除气门之前～做好对应该缸的气门安装记号, ,7,待气缸盖拆卸下来后～将气缸盖用木板或防油胶板垫稳放平～将气阀拆卸专用工具套在气阀杆上方～向下用力压缩气阀弹簧～从上弹簧座中取出两半圆块的气阀锁夹～依次取下上弹簧座、气阀弹簧和下弹簧座～然后将缸头翻转打侧～从气阀座中抽出气阀。 七、气缸盖与气缸套 柴油机的气缸套和气缸盖、活塞三者共同组成了柴油机的工作容积和燃烧室容积。确保了柴油机工质的吸入、压缩、燃烧作功、排出机外。 1、气缸盖 气缸盖位于气缸体的顶部～用螺栓紧固在气缸体上～在它们二者之间有被压紧的紫铜垫或紫铜石棉垫～以保持气缸中的密 封。 ,1,气缸盖的功用 ?把气缸套紧紧压牢～不使它活动。 ?密封气缸套顶部～组成燃烧室一壁。某些高速柴油机的气 缸盖中还铸有涡流室或预燃室。 ?在气缸盖上装臵各种附件,如喷油器、进排气门、启动阀、 安全阀、示功仪测试阀等。 ?为气体进出气缸提供通道～为冷却气缸盖的冷却水提供流 动空间。 ,2,气缸盖的结构型式 电子发烧友 电子技术论坛 气缸盖按其结构型式可分为单铸式和合铸式两类。 ?单铸式气缸盖 在中型以上的柴油机几乎都采用每个气缸有各自的气 缸盖的单铸式。 单铸式气缸盖的优点:制造容易～安装方便～可单独维 修～适用于大、中型柴油机。 ?合铸式气缸盖 在高速小型柴油机中～为了减轻整机重量和最大限度地 减小相邻两缸间的距离～有效地缩短柴油机的长度～一般采 用将二个或二个以上～甚至将所有各缸的气缸盖都合铸在一 起组成了合铸式气缸盖。它所用的气缸盖垫片也是采用和气 缸盖一致的合制式。 3、气缸盖的拆装与注意事项 气缸盖的拆卸: ,1,将气缸盖、气缸套冷却水腔里的冷却水放掉。 ,2,用工具拆除进、排气总管及与气缸盖相连接的油、气、水管系。 ,3,对气缸盖每个螺母与螺栓相对位臵进行编号与记录～并做好安装记号～然后由外往里～按对角线交叉顺序地逐一拧松。 将取下的缸头螺母用铁丝或麻绳穿起来妥善保管～以免散失。 ,4,把所有向上的管口、油孔用布扎好～以免杂物落入堵塞管路。对拆下的所有螺栓、零件和垫床都要妥善保管。 ,5,对大缸径的气缸盖拆卸前～要认真检查核实起吊工具是否完整可靠～将吊环螺栓拧入起吊孔中～穿好钢丝索后即可进行起吊气缸盖工作。为了防止起重吊环在起吊过程中被扭伤～最好在钢丝绳索中加上一块撑板。 ,6,起吊工作过程中必须注意～在起吊气缸盖时切勿用力过猛～由于气缸盖与缸套接触的工作平面之间经过长期工作之后接触很紧～因此在起吊瞬间～当钢丝绳索被拉紧后可用手锤垫上木块轻轻敲打气缸盖侧面～并用手摇动钢丝绳索致使气缸盖松 电子发烧友 电子技术论坛 动。一但有松动时～即可缓慢地将其吊起。如果粘结得很牢～可以在起吊钢丝绳索拉紧后用撬杠小心地试撬～观察气缸盖是否有松动。如仍未见松动～可用楔子在气缸盖一侧打松～但要特别注意避免损伤缸盖和缸体。 ,7,拆卸吊出的气缸盖应用木板或防油胶板垫好放稳～以免碰伤与气缸套相接触的工作密封面。从缸套密封面上取出缸头垫床。若不吊出或暂时不吊起活塞时～应用木板将气缸口盖好～避免杂物掉入缸内。缸体平面上的冷却水孔道应用布块或木塞子塞堵。 ,8,拆除气缸盖上的气缸启动阀、气阀机构、喷油器、安全阀和示功考克等～以备检查与清洗。 气缸盖的安装: ,1,安装前～在选取气缸盖与机体之间垫片时～应严格按说明书规定的尺寸要求～即不可以太厚～也不可以太薄。否则会改变压缩比。 ,2,对装在凹槽内的紫铜垫片要进行退火,红火,处理～保证其平整无毛刺。 ,3,为了保证气缸盖安装时各处受力均匀～要特别注意固定螺母的拧紧次序和力矩的大小。然后由里往外～按对角线交叉顺序地逐一拧紧～最后一次的拧紧力矩要符合其该机型预紧力矩值。 ,4,最后安装外部管系。如高压油管、回路油管、冷却水管、起动空气管等等。安装时～注意垫床应换新～管接头要清洁～丝扣要对正～上紧力度要适中。 2、气缸套 气缸套是装臵在气缸体里的一个呈圆筒形的衬套～它的顶部被气缸盖压紧和封闭～里面装臵着活塞组件。 ,1,气缸套的功用 ?和气缸盖及活塞共同形成了柴油机的工作容积和燃烧室 容积～构成了这些容积的一壁。 ?在筒形活塞柴油机中～气缸套的内壁对活塞组件的运动起 着向导作用。 电子发烧友 电子技术论坛 ?把燃料燃烧作功后的多余热量传递给外壁的冷却水带走。 ?二冲程柴油机的气缸套中部设有进气口或进、排气口。 ,2,气缸套的分类 气缸套在气缸体内的装配形式～可分为干式衬套和湿式衬套 二类。 ?干式衬套 干式衬套是指气缸套的外壁与气缸体的内壁直接接触～冷却水在气缸体的水夹层内流动进行冷却。 ?湿式衬套 湿式衬套是指气缸套的外壁和气缸体的内壁之间构成水腔～气缸的外壁直接和冷却水接触。 湿式气缸套～由于外壁直接和冷却水接触～所以就存在一个水密问题。对气缸套上部的水密是依靠它的凸缘与气缸体上平面的压紧来解决的～一般在它们二者之间常垫有紫铜垫圈并配以气缸床垫胶,吸纳胶,。气缸套下部的水密一般用一至三个耐温、耐油的圆断面O形橡胶封圈来解决。为了使橡胶圈能产生必要的弹性～气缸套上槽的断面应该与橡胶圈的断面不同～使缸套装入机体后密封圈产生变形。常用的槽断面形状是带圆角的矩形和单边有斜度的耳形。 3、气缸套的拆装与注意事项 气缸套的拆卸: ,1,将气缸套冷却水腔里的冷却水放掉。 ,2,在机体上端面,缸体口,与缸套端面做好记号。 ,3,将缸套拆装专用工具装入待拆卸的缸套内～认真检查 装入的专用工具是否稳妥牢固～缓慢地板紧专用工具上的六角螺 帽至缸套外圆上下两个外配合凸肩与缸体口脱开为止。拆去专用 工具～用手提出或吊出缸套。 ,4,将拆卸吊出的气缸套用木板或防油胶板垫好放稳。 气缸套的安装: ,1,检查气缸套与机体组成冷却水腔的上下配合面的密封 性。 ,2,对缸套凸肩下缘面与机体凹槽肩位的紫铜垫圈应进行 电子发烧友 电子技术论坛 退火,红火,处理～保证其平整无毛刺。对以失去弹性或已被损坏的缸套密封圈～必须更新。新水封圈装入缸套前～应检查其弹性是否良好。一般～水封圈周长约为缸套圈槽周长的9/10～靠水封圈本身的收缩力夹紧的缸套上。水封圈应平顺地装入缸套圈槽内,必要时用手工抚均,～不得有绞缠现象。圈外圆应高出缸套下配合肩外圆0.5，0.60mm。若大缸径气缸,如6300C柴油机,～可放高至0.80mm。高度过大或水封圈本身硬度较大～都应调整或更换新件。 ,3,气缸套孔的水腔室应保持干净～防水橡胶圈套部位上端口要用三角刮刀倒角、砂布打光～以利水封橡胶皮圈的安装。 ,4,气缸套外圆,与冷却水接触部分,可涂薄磁漆～以减少锈蚀,磁漆层切不可过厚～以免影响冷却效果,。 ,5,将缸套水封位和凸肩底面涂抹少许蓖麻油或肥皂水即可将缸套放入机体。待有一定紧感时～用专用压缸工具压入缸套～直至缸套与机体凹缘肩面贴紧为止。若缸套上端铣有缺口、定位口或下端连杆摆动平面方向铣有缺槽～则安装缸套时都要对准方向。 ,6,气缸套安装后需用量缸表检查各缸内径的失圆情况。如失圆数值较大～可重新调整或修水封圈的凸出高度。安装合格后～还要进行水压试验。水压力应为该机冷却水压力的1.5，2倍。一般认为缸套压入后缸径缩小0.01mm左右。若缸径无变化～说明配合太松～有可能漏水。若缸径缩减太多～则说明配合过紧～必须重新安装。 八、机座与机体 1、机座 机座位于柴油机的最底部～是柴油机的基础～它上部支承着柴油机的一切其它零部件。提供曲轴的回转空间～底部贮存润滑油。机座通过紧配的螺栓坚固在船体的基础上。 2、机体 机体是机身和曲轴箱,箱式机架,整体的总称。它的下部借用凸缘和机座接触～二者之间用螺栓连接～形成曲轴的回转空间。它的上部安装气缸盖～内部装有气缸套～与活塞、气缸盖形成气 电子发烧友 电子技术论坛 缸工作空间。 九、主轴承 柴油机中用来搁臵曲轴主轴颈的轴承称为主轴承。每台柴油机的主轴承都由几个普通轴承,一般等于气缸数,和一个轴向定位轴承所组成。普通轴承仅用来承受曲轴的径向力～定位轴承除了承受径向力之外～还能承受曲轴的轴向力～并限制曲轴的轴向移动。 对主轴承的基本要求是:各道主轴承之间有良好的同心度～以确保曲轴的拐挡差值尽可能小,轴瓦背与轴承座之间有良好的贴合性～以承受柴油机工作时的负荷和达到良好的导热作用,轴瓦在轴承座中能良好的定位～承受推力的定位轴瓦有足够的翻边～以确保曲轴的良好工作位臵,轴瓦材料具有良好的耐磨性、具有软的机体硬的质点～使主轴承能经久耐用,轴瓦要有足够的承压面积～承压的点子要均匀大小要适宜～使轴瓦能承受起负荷,轴瓦上的油槽及垃圾槽分布要合理～润滑油的进口位臵应在轴瓦受力最大处的对面～以形成良好的油膜润滑。 主轴承是由轴承座、轴承盖、轴瓦及轴承螺栓等部分组成。 1、滑动主轴承 按照主轴承的装臵方式分为正臵式主轴承和倒臵式主轴承二种。 ,1,正臵式主轴承 在有机座的柴油机中～主轴承座位于机座的横壁中～轴承盖正臵在它的上方。 ,2,倒臵式主轴承 在没有机座的柴油机中～主轴承位于机体下部的横壁中～轴承盖倒挂在它的下方～曲轴便被吊在轴承的轴瓦上。 2、滚动主轴承 对一些轻型高速柴油机来说～为了缩短柴油机的纵向尺寸～主轴承采用隧道式滚动轴承。主轴承座是一整体结构～与曲轴箱横隔壁连成一体成隧道状。 3、定位主轴承 定位主轴承在构造上和一般主轴承的区别是在它的两侧有 电子发烧友 电子技术论坛 翻边并浇以耐磨合金～以便与主轴颈两侧小圆台肩相配合～防止曲轴作轴向移动。在薄壁式轴瓦中～考虑到翻边的强度不够～二侧各加一副止推环,两个半环组成,～一半挂在上轴瓦上～另一半挂在下轴瓦上。 4、轴瓦 主轴承的轴瓦从结构上可分为薄壁式和厚壁式两种。 ,1,厚壁式轴瓦 轴瓦底壳厚度在5，10mm左右的称为厚壁式～厚壁式轴瓦的底壳上浇有2，5mm厚的耐磨合金。其特点是当轴瓦有损伤或和轴颈接触不良时可采用修刮的方法来进行修复。 ,2,薄壁式轴瓦 轴瓦底壳厚度在3，6mm左右的称为薄壁式～薄壁式轴瓦的底壳上浇有0.5，1.5mm厚的耐磨合金。其特点是由于轴瓦壁薄挠性大～并且有良好的耐磨性、导热性～但当轴瓦损坏时不能采用修刮的方法来修复而要采用更换的方法。 一般较大型低速的柴油机采用厚壁式的轴瓦～中、小型中、高速的柴油机则较多的采用薄壁式的轴瓦。 十、活塞组 活塞组件包括活塞本体、活塞销、活塞环及一些紧固定位用的小零件所组成。 活塞组件的功用: ,1,与气缸盖、气缸套内壁共同组成柴油机的工作容积和燃烧室容积～并保持其良好的气密作用。 ,2,承受柴油机工作冲程中的燃烧气体压力～并通过活塞组件在气缸中的位移～使气缸容积周期性地改变～实现柴油机的进气、压缩、膨胀、排气等过程。把燃气压力传递给曲柄连杆机构。 ,3,把燃烧气体作功后的多余热量通过活塞环传递给气缸套～并由冷却水带走。 ,4,依靠活塞顶部的特殊构造型式～在柴油机的压缩冲程中帮助压缩空气的扰动～以利于燃油的雾化和燃烧过程的进行。 ,5,依靠活塞裙部～承受由于连杆摆动运动所产生的侧推 电子发烧友 电子技术论坛 力,在中、小型无十字头导板的柴油机中更明显,。 ,6,在二冲程柴油机中～活塞还起到启闭气口控制进、排气时刻的作用。 1、活塞本体的组成 ,1,活塞顶 它承受气体的很高压力～并直接与高温燃烧气体接触～是燃烧室组成部分。 ,2,活塞头部 由活塞顶面起到最未一道活塞环槽的那一段～是承受负荷最重的部分。 ,3,活塞裙部 活塞头部以下的圆柱形部分。它是活塞的导向部分～并承受侧推力。 ,4,活塞环槽 用以安装活塞环～主要位于活塞头部数圈～通常在活塞裙部下端处尚制有一、二圈。它承受机械磨损。 ,5,活塞销座 指裙部内面两个凸出的部分～用以安装活塞销。 活塞各部分及活塞的构造见附录～图10,26。 2、活塞销 ,1,活塞销的功用 活塞销在柴油机工作中起着联接活塞本体与连杆～并将活塞顶上受到的燃烧气体的动力传递检给连杆的作用。 ,2,活塞销的装配型式 ?半浮动式装配的活塞销:半浮动式是指活塞销的二端紧固 在活塞本体的销座中而和连杆小端采用间隙配合或将活 塞中部和连杆小端紧固而二端与活塞销座呈间隙配合。 ?全浮动式装配的活塞销:全浮动式是指活塞销的二端与销 座及中部与连杆小端均呈间隙配合。 3、活塞环 活塞环是具有一定弹性的金属开口圆环。按其功用不同分为气环和油环两大类～它装于活塞头部环槽及裙部下端环槽中。 电子发烧友 电子技术论坛 活塞环,气环与油环,如图10,5所示。 图10,5 活塞环 1、气环 2、油环 3、切口 4、油槽 5、油孔 ,1,气环 气环是密封气缸～帮助活塞散热～气环的密封作用～主要是靠它对气缸壁和活塞环槽平面的贴紧来达到的。它对这些表面贴紧所需要的压力～一部分由本身的弹性造成～更主要的是由钻入环槽的气体产生。由活塞环和环槽所形成的曲折途径～进一步加强了气密作用。 ,2,油环 油环是把气缸壁上多余的滑油刮下～以免大量地进入燃烧室内。同时～它还能将润滑油均匀地分布到整个缸壁上。 ,3,活塞环的切口形状 ?直切口环,如图a, ?斜切口环,如图b, ?搭接切口环,阶式切口～如图c, 活塞环的切口型式如图10,6所示。 电子发烧友 电子技术论坛 图10,6 活塞环切口型式 ,4,切口间隙 活塞环的切口处形成环尾。装入气缸之后～切口环尾之间应具有一定的“接头间隙”～称为切口间隙～以备工作时热膨胀留有余地。 ,5,端面间隙,天地间隙, 环与槽之间在高度方向的间隙～只要保证在受热时环仍能自由活动就够了～它的大小与环的位臵有关。 十一、连杆组 连杆是活塞与曲轴之间的连接件。把作用在活塞上的力传给曲轴～并将活塞的往复直线运动转变为曲轴的旋转运动。 连杆是由连杆杆身、连杆大端、连杆轴承、连杆螺栓及连杆小端所组成的。 1、连杆杆身 连杆杆身亦称主干～是连接小端和大端的连杆本体～大端与小端轴线间的距离是连杆的长度。 2、连杆大端 连杆利用这一部分和曲轴销连接起来也称为曲柄销端～它被制成上下两半～分别称为“叉形端”和连杆盖～借助连杆螺栓连接在一起。在叉形端与连杆盖内设有减磨用的轴承～而在连杆小端内也设有衬套。 3、连杆小端 用以和活塞销连接～有时称为“活塞销端”。 在连杆小端的孔中装有过盈配合的衬套并用定位螺钉固定～为了提高衬套的耐磨性一般采用磷青铜或锡青铜制成。为了改善衬套和活塞销之间的摩擦条件～通常采用润滑油润滑～常见的润滑方式有用连杆杆身中空来的压力油润滑和依靠连杆大端飞溅机油润滑两种方式。 电子发烧友 电子技术论坛 4、连杆螺栓 连杆螺栓是用来把连杆的叉形端和连杆盖,及连杆身下部凸缘,紧固在一起～并保证连杆大端的正确形状和位臵的重要零件。 连杆螺栓的结构型式有两种:一种是螺钉式～即穿过连杆大端盖上螺钉孔直接旋在连杆体上的螺纹孔内～一般用于斜切口的连杆大端上。另一种是贯穿式～即将连杆螺栓贯穿过连杆大端盖和叉形端后用螺母紧固。 连杆螺栓在构造上由头部、螺纹部和中间圆柱体部等部分组成。 十二、活塞连杆组件拆装与注意事项 活塞连杆组件的拆卸: 1、清除缸套内上部的积炭与磨损出现的凸台。 2、盘车使准备拆下的活塞处于缸套内上止点的位臵。 3、打开曲柄箱道门口观察该缸的连杆大端轴承盖上有无安装记号～若无安装记号～就要在连杆大端轴承盖上做好安装记号,记号应做在柴油机正面方向端,。 4、盘车使曲柄销分别处于曲柄箱道门口两边～分别用工具将连杆螺栓上的开口销拆除～并将连杆大端轴承盖上的螺母拧松。 5、盘车使该缸的活塞处于缸套内上止点的位臵～用手托住连杆大端轴承盖～将其轴承盖上的螺母拧下拆除～从曲柄销上拆下连杆大端轴承盖～并将其取出。 6、用一段木棍抵住连杆大端叉口端面并向上顶起～将其木棍插入再穿过其间。两人用手抓住木棍的两端～用力向上抬起连杆活塞组件。用螺丝刀插入抬起的活塞销孔中～再由人力从缸体上端将活塞连杆组件抬出拆除。 7、活塞连杆组件拆下后～应将拆除的轴承、轴承盖及连杆螺丝装回连杆大端。将活塞连杆组件平稳地放臵在木板或防油胶垫上～以备进一步拆检、清洗和测量。 活塞连杆组件的安装: 1、缓慢地盘车～使准备安装活塞连杆组件的曲柄销位于上止点位臵。将活塞、活塞环、缸套内壁及曲柄销等部件的工作面 电子发烧友 电子技术论坛 涂抹上少许机油。将一木棍横放在曲柄销上～在气缸体上安放好导筒。 2、将活塞环搭口相互错开～且活塞环搭口错开位臵应避开活塞销孔的垂直方向。 3、用螺丝刀插入活塞销孔中～将活塞连杆组装入缸体中,连杆大端的安装记号应向柴油机正面方向端,～且暂搁臵在导筒上。用两块碎布包在活塞头部边缘上～一人将活塞连杆组件抬起～另一人将螺丝刀从活塞销孔中抽出～此时松开两手活塞由其自重滑入缸套中。 4、将横放在曲柄销上的木棍取出～用手锤柄轻击活塞头部～使其连杆大端叉口及轴瓦与曲柄销吻合。装上连杆大端轴瓦盖,注意轴瓦盖上的安装记号是否与连杆大端叉口上的安装记号配对,。 5、用工具按随机说明书规定的预紧力矩～分别逐次均匀地上紧连杆螺栓。最后用开口销或新铁丝将连杆螺栓固紧螺母锁紧。 十三、曲轴组 曲轴的作用是将柴油机各缸发出的功率汇集起来～并以回转运动的方式传递出去～带动船舶推进器或发电机等需要消耗功率的设备回转～同时还要带动柴油机的附属设备进行正常的工作,如配气机构、油泵、供油设备等,～以确保柴油机正常的工作。 曲轴的基本组成:由自由端、功率输出端和若干个曲柄所构成。曲柄是由主轴颈～曲柄销和曲柄臂所组成。曲柄是曲轴的基本组成部分～尽管各种柴油机由于气缸数、冲程数以及具体构造型式上的不同～使曲轴的整体结构形成了极大的差异。然而柴油机曲轴的一个曲柄,单位曲柄,～是由两个主轴颈～一个曲柄销和两个曲柄臂组成。主轴颈安放在柴油机机座的主轴承上～曲柄销与连杆大端相配合～而曲柄臂则是两者的联结件。曲轴的主段就是由这样一个或多个单位曲柄组成的。 曲轴自由端,前端或艏端,是指曲轴第一个曲柄以前的部分～上面装有传动齿轮～轴端密封装臵和柴油机辅助系统的传动装臵 电子发烧友 电子技术论坛 ,如水泵、油泵、发电机传动皮带轮,。 曲轴功率输出端,飞轮端或艉端,是指曲柄最后一个曲柄以后的部分～用来安装飞轮～并作为被驱动机械连接用～此处也装有曲轴密封装臵。 曲轴的结构型式可分为整体式与组合式两大类。整体式曲轴是将所有曲柄及自由端、飞轮端做成一个整体零件。组合式曲轴是将曲轴分成若干个零件～分别进行加工～然后组装在一起～构成完整的曲轴。 十四、飞轮 柴油机的飞轮通常都用铸铁制造～在个别情况下也有铸钢造的。直径较小的飞轮～一般造成整体式的～而直径较大的飞轮往往采取对开式的。 为了获得尽量大的飞轮矩～飞轮的质量应集中在外周。因此～飞轮的轮缘都造得很厚～轮缘与轮毂之间大多以薄的轮辐相连。飞轮连接法兰型式取决于它与曲轴的固定方法。 在飞轮的轮缘上一般都钻有径向的孔～以便插入铁棒～作盘 车之用。在功率较大的柴油机中～常设有专门盘车机～此时常将飞轮的外缘做成蜗轮～以便采用电力驱动的蜗轮蜗杆盘车机。此外～在采用电动机起动的小型柴油机的飞轮外周上～还装有钢制的齿圈～供起动电动机小齿轮啮合起动之用。同时～一般柴油机在飞轮外圆周上刻有校正柴油机定时的刻度～以作安装、调整和校正柴油机定时的记号。 为了使柴油机在工作中运转平稳～在每台柴油机上设臵有飞轮～并利用其运动惯性使柴油机运转更均匀更平稳。 在柴油机起动初期～飞轮随转动吸收了一部分能量～当达到柴油机发火转速时～飞轮储蓄的能量足够帮助克服气缸内压缩空气的阻力～使柴油机顺利起动。 十五、燃油系统 在柴油机中～燃油系统所起的作用是:当柴油机工作时～能根据不同工况的要求～按照发火顺序～在适当的时间～把一定数量的干净燃油～以一定的压力和规律呈雾化状态喷入燃烧室～并 电子发烧友 电子技术论坛 与气缸内的空气均匀混合～使整个燃烧室充满可燃混合气。混合气在一定的温度下能够自行燃烧。 燃油系统的工作与燃烧的好坏有着密切的关系。它的工作决定着:燃油的清洁程度、喷油定时、数量与规律～燃油在气缸内与空气混合的情况及燃烧质量。而燃烧质量的好坏～对柴油机功率的发挥、运转的平稳性、燃油的消耗、机件的磨损等～有着较大的影响。因此～燃油系统工作时应满足以下三个方面的主要要求: 1、喷油的数量 喷油量要依照柴油机每个工作循环所需要的油量来供给～并随负荷的变化而能调节。当负荷稳定时～每循环的喷油量应保持不变～否则转速不稳。当负荷增加时～喷油量应相应增多～否则功率不足～转速下降。当负荷减少时～喷油量相应减少～否则功率过大～转速升高。对多缸柴油机～各缸喷油量要求均等。 2、喷油的时间 柴油喷入气缸后～要经过一段物理化学变化过程才能着火燃烧。为了充分发挥功率～使最高燃烧压力产生在曲轴最有利位臵上～喷油必须在上死点前一定的曲柄转角开始,称为喷油提前角,～并延续到上死点后合适的角度结束。 3、喷油的质量 喷油的质量主要指雾化的质量。以一定的高压将燃油从细小油孔喷出～保持喷速在100，400米/秒的范围内。由于空气摩擦阻力和燃油内部扰动作用～燃油分散成颗粒很细、大小又较均匀的油雾～并且具有足够的穿透能力～匀布在燃烧室的各个角落里。这就叫做雾化过程。雾化的目的是几百倍甚至几千倍地增大燃油的表面积～加速燃油蒸发及形成可燃混合气的过程。雾化质量对燃烧好坏起着决定性影响。 对喷油质量的要求有:开始喷射时～有一定喷射压力、起射迅速,喷射过程中～喷油压力较稳定,油雾颗粒均细、符合燃烧室形状,喷射结束要干脆～喷射过程都不得产生滴漏现象,不充许有燃油二次喷射现象发生。 4、柴油机燃油系统包括低压油路与高压油路两个部分。一 电子发烧友 电子技术论坛 般由下列主要零部件组成:贮油柜、日用油柜、低压油管、燃油输送泵、滤清器、喷油泵、高压油管、喷油器和回油管等。 5、柴油机的燃油系统～根据供油方法和构造上的不同～目前有着两种类型: ,1,直接喷油式燃油系统 在这种装臵里～柴油机每一气缸都有各自独立的喷油泵,各泵可单独布臵也可组合在一起,～直接引高压燃油至喷油器。喷油泵不仅产生燃油所必须的压力～并且柱塞的运动状态直接给定了喷油规律～直接控制燃油喷射的开始和终了的时刻。 直接喷油式燃油系统,以6300C型柴油机燃油系统为例,图～见附录～图15,7所示。 ,2,间接喷射式燃油系统,共管式, 在这种系统里～燃油的油压建立与喷射过程是分开的。燃油泵只是单独地将燃油压力提高后输入各缸共用的共管中～并由管端的调节器来维持管中已定的压力。至于喷油器的喷射时间及喷油量的控制则由另外特设机构来担任～与燃油泵没有直接关系。 间接喷射式燃油系统,共管式,图～见附录～图15,8所示。 十六、喷油泵 1、喷油泵的作用与要求 当柴油机工作时～喷油泵除了为燃油提供形成良好雾化所需要的高压外～还要根据柴油机工作过程的要求～敏捷地服从调速器的调节～向喷油器输送定量的压力燃油。 喷油泵是柴油机中重要而又精密的一个部件。它的工作好坏对柴油机的运转性能起着重要作用。为此～应满足下列基本要求: ,1,根据燃油喷射的不同要求～向喷油器提供一定压力的燃油。 ,2,在充许的功率范围内～能根据柴油机负荷的变化～调节每一个工作循环所需要的燃油量。 ,3,能根据工作循环的要求～保证恰当的供油时间和喷油速率。 2、喷油泵的分类 ,1,按其结构型式～可分为柱塞式、分配式和油泵——喷 电子发烧友 电子技术论坛 油器三种。 ,2,按供油调节原理分:柱塞升程调节法,已被淘汰,,节流针阀调节法,应用不广泛,,燃油旁流调节法,普遍使用,。 燃油旁流调节法有两种类型:?停油阀式,或回油阀式,～目前多用于大型低速柴油机中。?回油孔柱塞控制式～通常简称为柱塞式,或称柱塞滑阀式、波许式,～目前应用极为广泛。 ,3,按组合方式可分为,单体式、半组合式和组合式三种。 3、喷油泵的构造及工作原理 柱塞式喷油泵的结构式样很多。单体柱塞式喷油泵的一般结构～可以300系列柴油机喷油泵为例了解其结构特点～其喷油泵主要由泵体、油泵套筒、柱塞、出油阀、出油阀座、出油阀紧座、柱塞弹簧、齿轮控制套、齿杆、弹簧、滑套、拨叉、调节螺栓、导向套筒、上、下弹簧盘、定位螺钉等组成。按其作用可分成泵油元件、供油量调节机构、柱塞传动机构和喷油定时调节机构四个部分。 喷油泵的构造,以300柴油机喷油泵为例,～见附录～图16 ,9所示。 各种柱塞式喷油泵～它们结构上有如下主要的共同特点:利用一付精密的柱塞套筒偶件～作为产生高压油的泵油元件,在套筒的端面上紧压着一付精密的出油阀偶件～它协助喷射工作～主要作用是使喷射之始油压建立迅速～喷射之终喷油器失压断油及时,设臵一套转动柱塞改变供油量的调节控制机构～并且在转动柱塞改变供油量的同时相应地改变了供油时间,设臵一套柱塞传动装臵～它将油泵凸轮的旋转运动变为对柱塞的推动作用,同时设有喷油时间调节装臵～利用它来调整该缸的喷油时间。 ,1,柱塞与套筒 所有的柱塞其上部都有不同形状的螺形槽。螺形槽通过直槽或中心孔与柱塞顶相连通。带有螺形槽的柱塞在钻有进、回油孔的套筒中作往复运动～即进行泵油工作。油泵供油量的多少与供油时间的早晚这两者是相关统一的～都与螺形槽的式样及柱塞与套筒上油孔之间的相对位臵有关～也与柱塞——套筒的配合间隙、磨损情况有关。 电子发烧友 电子技术论坛 柱塞与套简偶件的构造～见附录～图16,10所示。 ,2,柱塞式喷油泵三种油量调节方式 柱塞式喷油泵按照柱塞螺旋槽的三种不同的油量调节方式～以便柴油机更好地适应不同工况的需要。 ?改变喷射终点～不变喷射始点,终点调节法～如图a,。 ?改变喷射始点～不变喷射终点,始点调节法～如图b,。 ?转身始点与终点同时改变,始、终点同时调节法～如图c,。 柱塞构造型式如图16,11所示。 图16,11 柱塞构造型式 a.终点调节法 b.始点调节法 c.始、终点调节法 ,3,出油阀 在出油阀上面圆柱形头部装有弹簧～为使弹簧工作时不致倾斜～弹力就作用于阀的中心。阀落座后两密封锥面能紧密封闭而不漏油。在柱塞不供油时能将高压油管与柱塞上腔隔断～在吸油行程中起止回阀作用。阀下部十字形断面为导向部分。油槽为排油通道。中间圆柱形为减压环带。 减压环带的作用与工作原理:当柱塞压油使油压超过出油阀的阀合压力时～出油阀开始上升～但还不能立即出油。油阀的上升压缩了高压油管内的剩余燃油～使高压管内的油压随之提高。在减压环带全部离开导向孔时～柱塞上腔的压力油就进入高压油管。显然～高压油管内油压升高到喷油压力的过程是很急速的。 在供油终了时～由于柱塞上腔泄油释压～出油阀将迅速落下。当减压环带进入导向孔时～高压油管就与柱塞上腔隔绝。出油阀在弹簧力和剩余油压的作用下落座时～高压油管中的容积突然增加一个h高的圆柱体容积。从而～使管内的压力迅速下降～油嘴针阀落座迅速～喷油断然停止～避免不良的二次重复喷射与滴油 电子发烧友 电子技术论坛 2现象的发生,同时又保持高压管内有大约2MPa/cm左右的剩余 压力～以利于下次起射时油压能迅速建立起来。 出油阀与阀座构造型式如图16,12所示。 图16,12 出油阀与阀座 a.出油阀偶件:?阀座 ?密封锥面 ?弹簧 ?减压环带 ?导向体 ?排油通道 b.出油阀结构 ,4,柱塞式喷油泵油量控制机构 目前柱塞式喷油泵绝大多数都是转动柱塞改变供油量的～其调节控制机构有齿条式和拨叉式两种主要型式。 柱塞式喷油泵油量控制机构结构型式～见附录～图16,13 所示。 ?齿条式油量控制机构 齿条式油量控制机构在柱塞套筒的外面滑套着一个控制外套。控制外套的下部开有一个切口～柱塞下部的凸块就滑配在其中。控制外套以齿圈与调节齿杆相啮合。对于组合式喷油泵的油泵调节齿圈是夹箍形的～它用螺钉紧固在控制外套上。当调速器移动调节齿杆时～各齿圈通过控制外套同时带动各柱塞旋转来改变供油量～叫做油量总调,调速器与调节齿杆的连接位臵由人工调定,。如果需要对某缸油量进行单调～可单独松开某分泵调节 电子发烧友 电子技术论坛 齿圈的紧固螺钉～将控制外套连同柱塞相对于齿圈转动一个角度～然后再旋紧螺钉即可。 对于单体式油泵～通常是把齿圈与转动外套做成一个整体～称齿轮控制套。油量的单调在各缸调节齿杆的联运装臵上进行。油量总调的方式与组合泵相似。 ?拨叉式油量控制机构 拨叉式油量控制机构在柱塞下端调节臂的球面端头插入调节拨叉内～拨叉用螺钉紧固在油量调节拉杆上。移动拉杆就可以转动各缸柱塞～改变各缸供油量。拉杆的螺纹端与调速器的油门拉板相连接～由调速器进行油量总调。如果需要对分泵油量进行单调～可松开调节拨叉上的固定螺钉～按需要在拉杆上移动一个距离～柱塞就在套筒中转动一个角度～然后固紧螺钉。 ,5,柱塞传动装臵 柱塞传动装臵构造型式～见附录～图16,14所示。 附图16,14示出三种基本类型的柱塞传动装臵。用以传动的滚轮体基本相同～但调整供油时间的装臵则不相同。 ?附图16,14a是300系列柴油机喷油泵顶柱～单体式喷油 泵的柱塞传动装臵大都采取这种类型。 油泵凸轮的旋转运动通过滚轮8及滚轮轴7变成顶柱 6在座5内的往复滑动～顶柱6顶在油泵导向套筒上～推 动油泵柱塞。顶柱座下部有定位槽～并用螺栓固定于机体 台架上。顶柱上边有调整螺栓2～并用锁紧螺母3锁牢。 调整了螺栓的高度即调整了喷油提前角。用手柄转动偏心 轴9能抬起柱塞～可作检查喷油器时手动泵油之用～或进 行停缸试验～挡油盘1用来盛集并排出喷油泵的漏油。 ?附图16,14b是组合泵较通用的滚轮体组～它由滚轮体3、 滚轮4、调整螺钉1、锁紧螺母2组成。滚轮体组整个滑 装在油泵体内。滚轮体3处开有垂直槽与油泵体的定位钉 滑配定位～以防滚轮转向,有的油泵体在滚轮体导向孔开 有直槽～将滚轮体销轴加长兼作定位轴～与导向孔上的直 槽滑配,。 ?附图16,14c是国产组合式系列泵滚轮体组～它与图b的 电子发烧友 电子技术论坛 区别只在于没有调整螺钉和锁紧螺母～直接推动柱塞的是 一块一定厚度的调整垫块1～使用不同厚度的垫块可达到 调整每缸供油埋单的目的。被柱塞磨出凹坑的垫块可以翻 面使用。但要检查更换调整时～必须部份地拆装喷油泵才 能进行。 ,6,回油孔调节式喷油泵的工作原理 回油孔调节工喷油泵的工作原理如图16,15所示。 泵油过程: 当柱塞子下行～柱塞头部将进油孔打开时～燃油开始从进油腔被吸入～如图16,15中a所示～当柱塞向上～柱塞端面开始遮住进油孔～柱塞上部的燃油压力开始增大～当压力大于出油阀弹簧压力及喷油管中的油压时～出油阀开启～燃油经喷油管与喷油器喷入气缸～如图16,15中b所示。当柱塞上升到柱塞斜槽的边缘打开回油孔时～柱塞上面的燃油便通过柱塞上的直槽～从回油孔流出～即喷油终止～如图16,15中c所示。 柱塞封闭住套筒上的进油孔进行有效供油的一段行程～称为有效行程,或供油行程,。在有效行程之后～柱塞虽仍继续上行至顶点～但无泵油作用。 油量调节过程: 供油量的多少与柱塞运动的总行程无关～只取决于柱塞的有 电子发烧友 电子技术论坛 效行程的长短。当调节机构转动柱塞改变了柱塞与套筒的相对位臵时～由于斜槽打开回油孔的位臵发生了改变～就达到了供油量的调节。图16,15中b为喷油泵的最大供油位臵～图16,15 中e为正常的供油位臵。供油量的改变～也就改变了供油的终点。当柱塞回转到直槽与回油孔相通的位臵时～柱塞与套筒的相对位臵处于无有效行程～柱塞虽上下运动但不泵油～这时称为喷油泵的“零位”。如图16,15中f所示。 4、喷油泵的拆装与注意事项,以300系列柴油机的单体式回油孔调节式喷油泵为例, 油泵的拆卸: ,1,从柴油机上将油泵总成卸下～清洗油泵外表。 ,2,用台虎钳夹住油泵下部～用工具将出油阀紧座拆除～取出限程支柱及出油阀弹簧。 ,3,用专用工具将出油阀偶件从泵体中拆除～将取出的出油阀偶件放入清洁的油盘中～以便清洗与检查。 ,4,将油泵倒转过来～用台虎钳夹住油泵上部～一人用专用工具将导向套筒向下压紧～另一个人用螺丝刀将弹簧锁圈拆除。 ,5,从泵体中取出导向套筒～然后慢慢地连同下弹簧盘及柱塞一同取出～将取出的下弹簧盘及柱塞一同放入清洁的油盘中。 ,6,顺序地将柱塞弹簧、上弹簧盘、齿轮控制套筒从泵体中取出放入清洁的油盘中～以便清洗与检查。 ,7,从台虎钳上取下油泵～将其平放在工作台上～用工具从泵体上拆除螺钉,限位齿杆的,～将齿杆从泵体中取出。 ,8,用螺丝刀将定位钉从泵体中拆除～用手指或木棒由泵体下部顶住柱塞套筒端面～往里用力将柱塞套筒顶出。取出柱塞套筒后～将已取出的柱塞与柱塞套筒按原方向插入。将其偶件放入清洁的油盘中～以便清洗与检查。 油泵的安装: ,1,将油泵水平放臵在工作台上～将柱塞套筒从泵体上部装入。用定位钉将柱塞套筒固定在泵体中～此时～柱塞套筒只能 电子发烧友 电子技术论坛 在泵体中有少许移动～而不能在泵体中转动。 ,2,将油泵倒夹在台虎钳上～将齿杆上的安装记号面向上装入齿杆安装孔内～然后将齿轮控制套筒装入已安装在泵体中的柱塞套筒上。此时～应注意齿轮控制套筒上的安装记号应与齿杆上的记号对准啮合。拉动拨叉检查齿轮控制套筒与齿杆是否啮合到位～是否一同灵活转动。 ,3,将上弹簧盘、柱塞弹簧依次装入～然后将柱塞小心地插入柱塞套筒内。此时必须注意柱塞凸肩上的安装记号是否处于泵体进油口端。 ,4,装入导向套筒～用专用工具将导向套筒向下用力压下。此时～如柱塞上的凸肩未能落入齿轮控制套筒的直槽内时～可左右轻微拉动拨叉～使齿轮控制套筒来回转动至到柱塞上的凸肩落入齿轮控制套筒直槽内。另一个人将弹簧锁圈压入泵体环槽内。 ,5,将油泵从台虎钳上放回工作台上～再将出油阀偶件、密封环、出油阀弹簧、限程支柱依次装入泵体中～然后将出油阀紧座拧上旋紧。 ,6,最后将喷油泵装回机体上～手动泵油检查泵油是否正常。 十七、喷油器 1、喷油器在燃油喷射工作过程中起了三个作用 ,1,将来自喷油泵的定量～用一定压力喷射～加以均细雾化～以实现发火燃烧。 ,2,喷入气缸的油雾束具有一定的速度、方向和形状～在空气涡流的配合下～分布到整个燃烧室中～形成良好的混合气并在接触高温气体时能自行发火燃烧。 ,3,它与油泵协同一致～确保喷油过程断然地开始与结束～以保证燃料在气缸中充分与完全的燃烧。 2、闭式喷油器的一般构造与工作原理 喷油器按结构形式可分为开式与阀式两大类。在开式喷油器中～高压油腔与喷孔同燃烧室相通～中间没有针阀之类的关断装臵。这种喷油器结构简单喷射质量差～容易产生滴油现象。喷射 电子发烧友 电子技术论坛 压力不高～现已很少使用。现代柴油机广泛使用闭式喷油器。 闭式喷油器由喷油器体、调节螺钉、紧固螺母、弹簧、顶杆、油嘴偶件、紧固螺帽、滤芯、油管接头、放气螺钉等主要部件组成。 闭式喷油器最通常用的是“液压启阀式”喷油器。针阀与阀体是一付精密偶件～又称油嘴头。喷油器用它作为喷嘴兼关断元件。针阀用弹簧压紧在阀座上。只有当高压燃油作用在针阀承压锥面上的轴向力大于调压弹簧的压紧力时～针阀才能自动升起～打开针阀密封锥面～此时～高压燃油通过油嘴上的喷孔开始喷入燃烧室。显然～调节弹簧压力的面积扩大到针阀密封锥面,即整个针阀横断面,～于是提升针阀的轴向力进一步加强～达到了快开针阀的目的。在喷射终了时～喷油压力有所下降～当作用在针阀下端的油压轴向力小于调压弹簧的压紧力时～针阀便自动落座关断喷油。 闭式喷油器结构型式～见附录～图17,16所示。 3、喷油器的拆装与试验和调整 喷油器的拆卸: ,1,从柴油机上将喷油器卸下～清洗喷油器外表。 ,2,用台虎钳夹住喷油器～分别拆除油管接头、放气螺钉、护帽。并将拆除件放入清洁的油盘中～以便清洗与检查。 ,3,拧松紧固螺母～用螺丝刀将调节螺钉拆除。从喷油器体中取出弹簧、顶杆～并将拆除件放入清洁的油盘中～以便清洗。 ,4,从台虎钳上取下喷油器～再将喷油器倒转用台虎钳夹住～用工具将紧固螺帽拆除～取出油嘴偶件～并将拆除件放入清洁的油盘中～以便清洗与检查。 喷油器的安装: ,1,将喷油器体倒转用台虎钳夹住。将油嘴偶件正确地装于喷油器体上部～用紧固螺帽拧紧～将喷油器紧固在喷油器体上。 ,2,从台虎钳上取下喷油器～再将喷油器倒转用台虎钳夹住～依次将顶杆、弹簧、调节螺钉装入喷油器体中～此时调节螺钉不要拧紧。然后分别将油管接头、放气螺钉装回原安装孔中。 电子发烧友 电子技术论坛 喷油器的试验和调整: ,1,将安装好的喷油器装在专用的喷油器试验台上～用手压动喷油器试验台的油泵手柄～直到燃油从油嘴中喷出～此时不要急于调整调节螺钉～重复几次喷油过程。 ,2,用缓慢的速度压动喷油器试验台的油泵手柄～观察试验 台上的压力表指针是否指示规定喷油启发压力的数值。若太低～则顺时针旋紧调节螺钉,若太高～则逆时针旋松调节螺钉～直到压力表指针指示在规定的喷油启发压力的数值为止。最后拧紧紧固螺母。 ,3,快速压动喷油器试验台的油泵手柄进行泵油～同时细心观察从油嘴喷出的油柱形状、数目、喷雾的细度和均匀度～雾炬的长度和扩散锥角～始喷和停喷的敏捷程度以及停喷后喷孔周围的湿润程度等。良好的雾化质量应是雾化分布均匀～没有局部密集,喷油迅速利落且发出清脆喷油声,连续喷油后无滴油现象。 ,4,缓慢压动试验台的油泵手柄进行泵油～使油压升至稍低于喷油压力～观察其油压降落速度～反复进行几次。如降落速度过快则说明针阀与针阀体之间间隙偏大～密封不良～产生漏油。 十八、燃油输送泵 燃油输送泵的作用是将油柜的燃油抽吸并提高一定的压力～以克服通过滤清器时遇到的阻力～保证连续不断地直接或间接的,通过日用油柜,向喷油泵提供足够的燃油。 图18,17 燃油输送泵 1、弹簧 2、泵体 3、通道 4、活塞 5、油管 6、通道 7、单向阀 8、弹簧 9、单向阀 10、油管 11、顶杆 12、螺塞 电子发烧友 电子技术论坛 输油泵的结构型式很多～柴油机常用型式有:柱塞式,单作用式及双作用式,、齿轮式,外齿轮及内齿轮式,、摆线转子式及叶片式等。 燃油输送泵的结构如图18,17所示。 十九、润滑系统 船舶柴油机的润滑都是以压力循环法为主。其润滑系统是由滑油泵、滑油过滤器、滑油冷却器、滑油柜、连接管系和控制仪表等组成。 按滑油贮存的场所不同～润滑系统可分为湿曲轴箱式和干曲轴箱式两大类。 1、湿曲轴箱式润滑系统 湿曲轴箱式润滑系统的特点是～全部滑油都贮存在油底壳中～油底壳起到了循环油柜的作用。这种系统结构较简单、紧凑～主要用于小型、高速的船舶柴油机中。 湿曲轴箱式润滑系统图,以135系列柴油机润滑系统为例,～见附录～图19,18所示。 2、干曲轴箱式润滑系统 干曲轴箱式润滑系统的特点是设有专用的滑油循环柜和两个滑油泵。工作时～滑油循环泵不断将流回到机座的滑油抽出输送到循环柜中贮存起来～滑油压力泵不断将循环柜中的滑油抽出送到系统中去。 干曲轴箱式润滑系统图,以300系列柴油机润滑系统为例,～见附录～图19,19所示。 柴油机润滑系统的主要设备包括:滑油泵、滤清器、冷却器、调压阀等。 二十、冷却系统 柴油机冷却系统的主要任务是保证柴油机在最适宜的温度状态下工作～保证零部件的强度～又能充分发出它的有效功率。 柴油机采用的冷却方法目前有空气冷却,风冷,和水冷却两种。船用柴油机几乎全是采用水冷却～按照冷却水在冷却系统中循环使用的方式又可分为开式循环冷却系统和闭式循环冷却系统两类。 电子发烧友 电子技术论坛 1、开式循环冷却系统 开式循环冷却系统是用海水直接冷却柴油机。海水经海底阀、滤网由冷却水泵吸入～送到冷油器中～水温可提高4，5?。然后进入冷却水总管～先冷却气缸套和机体、气缸盖、排气管～最后排入大海中。在柴油机中海水未构成封阀的循环。由于开式冷却系统结构简单～维护管理方便～目前船舶柴油机中多采用开式冷却系统。 开式循环冷却系统图,以300系统柴油机冷却系统为例,～见附录～图20—20所示。 在开式冷却的柴油机中～特别是船用柴油机中～应在柴油机的出水管和冷却水泵的进水管之间装设有控制阀～以控制回水量的多少～从而保证柴油机在各种负荷和不同自然条件下～均能保持柴油机的冷却水进、出机温度差和机件热力情况的稳定。 开式冷却系统的特点是结构简单～水源充足。其缺点是: ?水中含有较多的杂质和盐分,海水,～容易生成水垢～将 影响冷却散热甚至造成部分机件局部过热。 ?为了防止海水中盐分的析出～出水温度受55?的限制～ 使被冷却的机件受到较大的热应力。 ?由于进、出水的温度低～造成了较大的散热损失～使柴油 机的热效率降低。 2、闭式循环冷却系统 闭式循环冷却系统是用含矿物盐类及杂质较少的淡水,自来水,冷却柴油机～并且是定量的淡水在冷却空间与管路之间形成闭合循环。而海水,舷外水,只是用来冷却已受热的淡水～以维持淡水的冷却效能。即柴油机把作功后多余的热量传给淡水～淡水把热量带出来传给海水～再由海水带出舷外～海水对柴油机起间接冷却作用。 闭式循环冷却系统图,以260系列柴油机为例,～见附录～图20,21所示。 在闭式冷却系统中～需设有两台冷却水泵～一台用于海水～一台用于淡水。还要设臵一台冷却水热交换器～淡水和海水在热交换器内流过～实现对淡水的冷却。还需设臵一个淡水膨胀水箱～ 电子发烧友 电子技术论坛 以容纳淡水的体积变化和补充淡水的消耗。膨胀水箱用较细的管子通至淡水泵的进口附近。 在闭式冷却系统中～一般设有温度调节器～自动调节通过热交器的水量～控制柴油机的冷却水温度。 闭式冷却系统的结构是比较复杂的～维护管理也比较麻烦,但它消除了开式冷却系统存在的某些缺点～对柴油机可靠地运转和延长使用寿命有较大的好处。 3、冷却系统的主要组成部件 冷却系统主要由海底阀、冷却水泵、淡水冷却器,热交换器,、冷却水温调节器,恒温器,、淡水膨胀补给箱等组成。 二十一、柴油机的控制系统 柴油机在运转中～为满足实际工作的要求～其工况需要经常改变～如停车、启动、换向、运转、变速等。为达上述目的～不管是人力还是自动控制～柴油机本身均需由相应的机构来控制～这些机构组成了柴油机的控制系统～一般由启动装臵、换向装臵、操纵机构和调速机构等组成。 1、对柴油机启动装臵的基本要求 ,1,必须满足启动转速的要求。 ,2,柴油机启动后能够迅速地过渡到正常运转状态。 ,3,柴油机正常运转时～启动装臵应完全停止工作。 ,4,结构要简单、操纵要方便。 2、启动方式 根据不同的启动性能～柴油机的启动方式主要有以下几种: ,1,人力启动 人力启动亦称手摇启动。它是利用人力～借助于手柄,俗称摇车把子,使曲轴旋转起来。当转速达到飞轮所贮存的能量足以克服压缩功～使气缸内产生第一次着火燃烧～膨胀做功时～柴油机便自行运转。 ,2,辅助发动机启动 辅助发动机启动亦称小型发动机启动。它是借助于功率较小、容易启动的汽油机作动力～且带动柴油机曲轴旋转来实现柴 电子发烧友 电子技术论坛 油机启动的。而汽油机本身采用手摇启动。 ,3,电动机启动 ,4,压缩空气启动 3、电动机启动装臵 电动机启动装臵是用启动电动机带动柴油机曲轴旋转～完成柴油机启动的装臵。 电动机启动装臵一般由启动电动机、蓄电池、电磁开关、启动按钮等组成。启动电动机安装在飞轮端的机体上～由蓄电池供给电能。 电动机启动简图～见附录～图21,22所示。 电动机启动装臵的结构原理如附图21,22所示。柴油机启动时～先按下启动按钮～电源被接通～蓄电池的电流通过电磁开关线圈～线圈内便产生磁场～将铁芯吸向左边。铁芯在移动时～先后完成两项工作:?通过与它联接的传动杠杆～将电枢轴右端的小齿轮推向右边～使它与飞轮上的齿圈啮合。?铁芯左端上的电磁开关接通蓄电池和启动电动机的电路。于是启动电动机转动～通过电枢轴右端的小齿轮带动柴油机飞轮旋转。当柴油机的转速达到启动转速时～气缸内产生第一次着火燃烧后～柴油机便自行运转。此时～应立即停止按下启动按钮～断开电源。线圈内没有电流通过～磁场消失。铁芯在弹簧的作用下～向右退回原位～使电磁开关断开。铁芯退回原位的同时～通过传动杠杆拨动电枢轴上右端的小齿轮左移～使之与飞轮齿圈脱离～启动结束。 4、压缩空气启动装臵 对大、中型柴油机～采用人力启动是根本不可能的。如果采用电动机启动或辅助发动机启动～则需要很大的电动设备或辅助发动机～这是很不经济的。因此～对大、中型柴油机～特别是船用柴油机～绝大部分均采用压缩空气启动装臵。 2压缩空气启动是利用启动设备向气缸内送入1，3.5MPa/cm 的高压空气～高压空气推动活塞下行～迫使曲轴转动来实现柴油机的启动。在活塞行程的未端～和柴油机正常运转一样～排气门开启～将空气排出。因此～压缩空气启动就是利用压缩空气的能量来代替燃料燃烧膨胀作功～压缩空气进入气缸的时间就应当是 电子发烧友 电子技术论坛 该缸的工作冲程。 1、压缩空气启动装臵的组成 ,1,空气压缩机 用来供给高压空气。它可以由柴油机本身来驱动～也可以用独立的电动机来驱动。 ,2,空气瓶 空气瓶俗称风瓶～用来贮存压缩空气。对船用柴油机来说～空气瓶的容量必须满足柴油机连续启动12次所需要的空气量。空气瓶一般设有两个或两个以上。 ,3,启动阀和空气分配器 启动阀是压缩空气进入气缸的开关～启动阀的开、闭由空气分配器来控制。空气分配器的作用是按照柴油机启动正时的要求和发火次序～控制着启动阀的开、闭。 ,4,主启动阀 主启动阀是压缩空气启动装臵的总开关～它控制着空气瓶与空气分配器和启动阀之间的空气通路。 2、压缩空气启动装臵的分类 压缩空气启动装臵的类型较多～根据气缸启动阀的构造和控制方法可以分为以下三类: ,1,机械控制式压缩空气启动装臵 机械控制式压缩空气启动装臵,以6D267/330型柴油机启动系统为例,如图21,23所示。 在机械控制式压缩空气装臵中～气缸启动阀的开启和关闭是由凸轮轴上的启动凸轮～通过一套机械传动机构来控制的～这套机构与气门传动机构相似。 机械控制式压缩空气装臵由空气瓶、主启动阀、启动油门控制阀、气缸启动阀、停止阀、空气制动销、空气启动气缸、控制阀等组成。 电子发烧友 电子技术论坛 图21,23 6D267/330型柴油机启动系统 ,2,气压控制式压缩空气启动装臵 气压控制式压缩空气启动系统,以300型柴油机启动系统为例,如图21,24所示。 图21,24 300型柴油机启动系统 在气压控制式压缩空气启动装臵中～启动阀的开、闭均以气压方式来控制～这是与机械控制式压缩空气启动装臵的根本区别。它对于柴油机程序控制和遥控提供了很多有利的条件。因此得到广泛的应用。 气压控制式压缩空气启动装臵由空气瓶、主启动阀、操纵阀、空气分配器、单向阀、气缸启动阀、启动辅助器等组成。 ,3,普通单向阀式压缩空气启动装臵 普通单向阀式压缩空气启动系统,160型柴油机启动系统为例,如图21,25所示。 电子发烧友 电子技术论坛 图21,25 6160型柴油机启动系统 1、手摇泵风机 2、空气瓶 3、主启动阀 4、空气分配器 5、气缸 单向阀式压缩空气启动装臵的突出特点是:进入气缸内的全部启动压缩空气都直接经过空气分配器～并由空气分配器来控制启动正时,气缸上的启动阀是普通的单向阀～防止气缸内的气体冲回压缩空气管道。这是与前两种压缩空气启动装臵的根本区别。鉴于这一特点～使得它的结构简单～广泛用于小型柴油机中。 单向阀式压缩空气启动装臵由空气瓶、主启动阀、空气分配器、气缸启动阀等组成。 二十二、柴油机的换向 船舶在海上航行时～经常需要前进或后退～因而必须有动作灵活可靠的换向装臵来改变螺旋桨的旋转方向。要实现这一要求～主要有以下三种方法: 1、在柴油机和螺旋桨之间～装设机械的、液压的或电动的换向转动装臵。 2、采用可变螺距的螺旋桨。 3、改变柴油机本身的转向～即采用可逆转柴油机。 柴油机的换向装臵主要有两大类型: 1、双凸轮法 采用双凸轮法换向装臵的柴油机～凡是需要控制换向的机件～均备有两套凸轮～分别供正、反转用～如进、排气凸轮、启动凸轮、喷油凸轮等。两个凸轮一般均具有相同的外形轮廓。为保证机件的开闭～在反、正转时保持相同的正时要求～反、正转凸轮的安排应该是对称的。 2、单凸轮法 柴油机在正转及反转运行时～均用同一个凸轮。凸轮正转时下降的一边可作反转时上升的一边～正转时上升的一边可作反转 电子发烧友 电子技术论坛 下降的一边。故凸轮必须做成对称的～才能保证柴油机在正、反转时正时要求一致。要达上述要求～其中一种方法就是利用换向装臵改变凸轮轴与曲轴的相对位臵。 二十三、柴油机操纵机构,系统,的类型和基本要求 柴油机操纵系统是保证需要柴油机按照人们的需要完成停车、换向、启动、变速等各种动作。 目前柴油机的操纵系统大体可分为两大类型:非程序控制操纵系统和程序控制操纵系统。 1、非程序控制操纵系统 在非程序控制的操纵系统中～对可逆转柴油机～它的停车、换向、启动、变速等各种动作～是靠操作人员按实际要求逐个进行操作的。完成上述各种动作的好坏在很大程度上取决于操作人员的经验和操作技术熟练程度。 2、程序控制操纵系统 在程序控制的操纵系统中～柴油机的降速、停车、换向、启动、运转、变速等各种动作是靠操纵系统本身自动完成～而操作人员只需将操纵盘转动一个位臵即可。这就大大提高了操纵系统的灵敏性、可靠性。使柴油机能迅速准确地达到预想的动作。并减轻操作人员的劳动强度～便于实现船用主机摇控。因此～程序控制操纵系统是船用柴油机的发展方向。 不管哪一类操纵系统～除了能正确地操纵柴油机外～均应满足下列要求: 1、柴油机启动时～燃油和压缩空气必须同时进入气缸内。 2、柴油机在运转中进行换向时～必须先停油、停车。 3、换向动作结束后～才能启动柴油机。 电子发烧友 电子技术论坛 柴油机拆装实习指导书 ,轮机管理专业用, 陈春旭 编写 广东海洋大学航海学院轮机系 2006年12月30日修订