欧3柴油机.doc

欧Ⅲ系列柴油机的 结构与装配 培训教材 目 录 第一部分： 柴油机基础知识 第二部分： 欧Ⅲ柴油机结构 第三部分： WD10柴油机基本结构 第一部分 柴油机基础知识 内燃机已有200多年的历史，今天通常所说的热力发动机起源于1705 年，T.Newcomen 的蒸汽发动机,将注入气缸的蒸汽用水进行冷却,利用所产生的低压驱动矿山水泵。 1774 年James Watt 发明了蒸气机, 掀起了英国的产业革命,但是蒸气机是外燃式发动机,燃料的热量只有6％被有效利用。使燃料在气缸内部燃烧而产生动力的所谓内燃机起源于1781 年Hyghens 的设想,将火药爆炸,利用所产生的动力。1833年提出了直接利用燃烧压力的发动机方案，1838年发明了今天仍然采用的在点火前予先将混合气体压缩的所谓压缩式发动机。1867年Otto 和Langen 改进了自由活塞式热量只有6％,热效率达到10％,其后不久,这种发动机统治了整个市场。 狄塞尔发动机诞生比汽油机稍晚几年,是一种旋转式热力发动机,在上止点之后,向气缸中被压缩到200bar 的空气吹进碳粉,使之燃烧, (1892-1926)30 年间,是狄塞尔发动机的探索和徘徊阶段,燃料系统一直限制了狄塞尔发动机的发展。柴油机在发展的100多年的历程中有3次重大的技术突破,使柴油机技术达到今天的水平,但其中两次是和燃油系统直接相关,这也说明燃油系统在柴油机技术中的地位。 柴油机技术的三次飞跃 . 机械式燃油系统 狄塞尔发动机初期采用煤粉作燃料,高压空气喷射,由于准确混合的技术难题无法解决,从狄塞尔发动机诞生到Bosch 公司推出直列式合成泵的30年间狄塞尔发动机技术上一直处于探索和徘徊过程中。1927 年Bosch 公司研制出了直列式合成泵,奠定了泵,管,嘴型燃油系统为柴油机的高速化,改善燃烧,提高性能创造了条件。其后,美国通用研制成功了单体柱塞泵,康明斯公司开发了泵喷嘴,20 世纪60年代研制成功了分配式喷油泵,适用于中小柴油机,为轿车和轻型车的发展开辟了广阔的前景。 增压中冷柴油机 涡轮增压和中冷技术是柴油机的第二次技术飞跃, 为柴油机带来了强大的生命力,是提高燃油经济性的基本手段之一。增压技术在二次大战时用于飞机发动机，20世纪60年代,中冷技术在欧美开发应用。 1978年在欧洲推出了空-空中间冷却器的柴油机柴油机的热效率可达到40％以上 电控喷油技术 从20世纪50年代中期开始,汽车的数量越来越多,汽车的排放物对大气的污染日趋严重, 1960年美国加洲制定了汽车排放污染物控制法规，今天面临的技术难题之一就是排放污染物。1973年由于第1次石油危机,向世人表明了石油资源是有限的,因此降低油耗,节约资源成为重要的追求目标。1979年出现了第2次石油危机。 对于仅仅根据发动机转速控制喷油量和喷油时间已经远远不能满足要求,需要根据实时转速和实际负荷进行特殊型式的控制,对于这些新的要求,机械式燃油系统已经不能满足要求。 电子控制喷油技术在满足柴油机排放法规和进一步提高燃油经济性,提高安全驾驶性等社会要求的背景下,从20世纪80年代开始,先后被各汽车厂用来控制器喷油定时和喷油量,到目前已经历了3代变化,第一代凸轮压油,位置控制,第二代凸轮压油,时间控制,第三代共轨蓄压,电磁伐时间控制,发展非常迅速。 柴油机的两个30年和两个50年 纵观柴油机和燃油系统发展的历程,可以简单的归纳为:两个30年和两个50年 第一个30年1893-1927 年-是柴油机诞生和探索阶段 第一个50年1927-1970 年-是柴油机发展成熟,机械式燃油技术发展 第二个30年1970-2000 年-是能源,环境污染新挑战, 电控开发,定型,机械式燃油系统不能满足减少排放,提高经济性 第二个50年2000-2050 年-石油资源枯竭,由盛而衰，电控系统发展。 第二部分 欧Ⅲ柴油机结构 WP10/WP12系列欧Ⅲ柴油机 WP10/WP12系列欧Ⅲ柴油机继承了斯太尔欧Ⅱ柴油机的主要结构参数，即缸径，冲程，缸心矩不变，外形安装尺寸基本不变。 一、柴油机功率和转速 WP10柴油机功率范围为199～276kW，额定转速为2200r/min，WP12柴油机功率范围199～353kW，额定转速为2100r/min。 二、柴油机主要结构特点 1、一缸一盖，工作可靠，拆卸方便。 2、右置共轨系统（从发动机自由端看），便于整车布置。 3、框架式主轴承结构，整个机体刚度高，有利于整机的可靠性及使用寿命。 4、中置增压器，系列各机型外型尺寸变化小。 5、全系列六缸直列，通用程度高，便于整车配套。 三、WP10/ WP12柴油机技术及性能参数 表1： WP10欧Ⅲ柴油机主要技术参数 1 气缸数 6 2 型式 液体冷却