第二章柴油机的总体结构及主要零部件..ppt

船舶柴油机 第二章 柴油机的总体结构及主要零部件 第二节 燃烧室部件 第二节 燃烧室部件 要求： 强度高、刚度大; 密封可靠;散热性好、冷却效果好; 摩擦损失小、耐磨损; 中、高速柴油机还要求活塞重量轻。 第二节 燃烧室部件 第二节 燃烧室部件 第二节 燃烧室部件 第二节 燃烧室部件 第二节 燃烧室部件 第二节 燃烧室部件 第二节 燃烧室部件 第二节 燃烧室部件 第二节 燃烧室部件 第二节 燃烧室部件 第二节 燃烧室部件 第二节 燃烧室部件 第二节 燃烧室部件 第二节 燃烧室部件 第二节 燃烧室部件 第二节 燃烧室部件 第二节 燃烧室部件 第二节 燃烧室部件 四冲程筒形活塞式柴油机（ｗartsila32型机气缸套 1）缸套内部上端设有防磨环（尺寸略小于缸套 直径）以除去活塞头部结炭，使缸套的磨损率 和滑油消耗率下降；2）缸套壁比较厚以使气缸套更好地承受侧推力；3）冷却水由气缸上部配水环进入，只对凸肩区 进行冷却以降低低温腐蚀影响； 第二节 燃烧室部件 第二节 燃烧室部件 1）熔着磨损：润滑不良，局部高温等使摩擦表面金属直接接触，产生熔着磨损 2）磨料磨损：硬质颗粒进入两摩擦面之间形成磨料，产生磨料磨损 3）腐蚀磨损：燃料中的硫成分在燃烧时被氧化，与水蒸汽结合在露点温度下生成亚硫酸和硫酸，腐蚀气缸套，形成腐蚀磨损 第二节 燃烧室部件 第二节 燃烧室部件 第二节 燃烧室部件 作用：组成燃烧室；安装各种阀件－喷油器、气缸起动阀、示功阀、安全阀、 排气阀（四冲程和直流扫气二冲程机）、进气阀（四冲程机）；四冲程机布置进、排气道和气阀摇臂机构 工作条件：受螺栓预紧力和缸套支撑反力作用；工作中受燃气高温、高压作用， 冷却水腔受水腐蚀；结构复杂、金属分布 不均匀而产生的应力集中，尤其是阀孔之间的 狭窄区域（鼻梁区）最恶劣 要求：足够的强度和刚度；良好的冷却；可靠的气封和水封；气缸盖上各种阀件的拆装、维护方便；冷却水腔的水垢容易清除。 第二节 燃烧室部件 （1）单体式：与缸套接合面处密封性好，拆装、检修方便，但增加了柴油机的长度和重量。用于大功率中 速、低速及强化程度较高的高速柴油机上 （2）整体式：结构紧凑，刚度提高重量减轻，但易变形，密封性差，一般用于Ｄ150ｍｍ的中小型高速机 （3）分组式：特点介于上述两者之间，一般用在缸径较大的中小型高速柴油机上 第二节 燃烧室部件 第二节 燃烧室部件 第二节 燃烧室部件 第二节 燃烧室部件 第二节 燃烧室部件 第二节 燃烧室部件 第二节 燃烧室部件 第二节 燃烧室部件 第二节 燃烧室部件 第二节 燃烧室部件 第二节 燃烧室部件 第二节 燃烧室部件 第二节 燃烧室部件 第二节 燃烧室部件 第二节 燃烧室部件 第二节 燃烧室部件 提高十字头轴承可靠性措施 1）降低轴承比压 （扩大承压面） ①加大轴颈直径 ②用全支撑式轴承 2）使轴承负荷分布均匀 （避免局部比压过高） 3）保证良好的润滑和冷却 ①保证油压。 ②合理开设油槽。（槽数太多，承压面承载能力下降，太少则布油不均匀） ③选择合适的间隙。（间隙太大，油压不易建立，油膜不易行成，间隙太小热量不易带走） 4）采用薄壁轴瓦 （疲劳强度高，加工精度高，拆装更换方便） 5）提高十字头销颈表面光滑程度 曲轴的构造 曲轴主要由若干个单位曲柄、自由端和飞轮端以及平衡块组成，如图所示。 单位曲柄是曲轴的基本组成部分，由主轴颈、曲柄销和曲柄臂组成，为了平衡曲柄不平衡回转质量产生惯性力，有的还在曲轴上装有平衡重；为了减轻曲轴的重量和减小惯性力,曲柄销和主轴颈一般都采用空心结构；轴颈与曲柄臂相连接的过渡圆角处由于截面急剧，应采用足够大的过渡圆弧. 1）? 直列四冲程四缸发动机 ?曲拐对称布置于同一平面内。 ?相邻作功气缸的曲拐夹角为720/4=180。 ?发动机工作顺序有 1—3—4—2 1—2—4—3 2)直列四冲程六缸发动机 ?曲拐对称布置于三个平面内。 ?相邻作功气缸的曲拐夹角为720/6=120。 3)四行程V型八缸发动机 ?曲拐对称布置于四个平面内（或1个）。 ?相邻作功气缸的曲拐夹角为720/8=90。 - 两端轴承座与杆身 一体制造 - 两端为薄壁轴瓦 - 车用大端 14 Ｌ-ＭＣ／ＭＣＥ 柴油机连杆 W?rtsil? 38 杆身为合金钢锻制 圆截面 船用大端 小端为阶梯形 W?rtsil? 20 杆身为合金钢锻制 工字形截面 斜切口 V形机连杆 4. 连杆螺栓 工作条件 二冲程柴油机：只受到预紧力的作用（压） 四冲程柴油机：预紧力和惯性力的作用（拉压） 附加弯矩 材料：韧性好，强度高的优质碳钢或合金钢 结构：柔性结构、采用精细加工螺纹； 断面变化处以及螺纹部采用大圆角过渡