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)稱為“壓燃式內(nèi)燃機(jī)” 。,二、分類,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)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)的稱為右轉(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。過大或過小，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）；（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，緩慢盤車，越過上死 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)允許超過額定功率10%的功率，且不冒黑煙和燃油消耗率不超過額定功率時(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，開啟之初流通面積也小，故需提前開。 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。 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過后排氣：掃氣口關(guān)，但排氣口仍開，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、掃氣過程C0,作功C1：燃燒過程同四沖程機(jī) 自由排氣12：掃氣口沒開，排氣口先開。 掃氣20：掃、排氣口都開，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）的打開與關(guān)閉時(shí)刻以及噴油、起動(dòng)空氣開始進(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,進(jìn)氣閥關(guān),排氣閥開,排氣閥關(guān),噴油開始,起動(dòng)開始,起動(dòng)結(jié)束,2）進(jìn)、排氣閥開閉不能任意提前或遲后。 若進(jìn)氣閥開啟過早，廢氣將通過進(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；若排氣閥打開過早，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)開啟 著，這時(shí)曲軸轉(zhuǎn)過的角度。,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 下止點(diǎn)后關(guān) B、下止點(diǎn)前開 下止點(diǎn)前關(guān) C、下止點(diǎn)后開 上止點(diǎn)后關(guān) D、下止點(diǎn)前開 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)氣閥開啟得過早將會(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。,( )噴油提前角過大和過小都會(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，防爆道門。,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，必須配備專用的氣缸油注油口，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)，如冬季冷車起動(dòng)，爆燃等,常見部位：在進(jìn)、排氣閥孔之間與噴油器孔周圍,檢查方法：細(xì)小不易發(fā)覺，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)，注意檢查噴嘴周圍等處有無(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)稱分幾次上緊； 拆卸時(shí)，從兩端向中央左右對(duì)稱分幾次拆。,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)針方向逐個(gè)上緊 B.逆時(shí)針方向逐個(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）軸承間隙過大或軸頸圓度過大，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。,過大對(duì)工作影響：引起敲擊?；蛪毫ο陆怠?過小對(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、軸承過熱：長(zhǎng)期超負(fù)荷或油壓不足、油質(zhì)差、軸承間隙 過小或變形等引起。,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，用轉(zhuǎn)車機(jī)轉(zhuǎn)車，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)在下軸瓦開油槽。,X,（ ）軸承的間隙過大或過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、曲柄 臂、軸頸分 別制造，再紅套連接。,半組合式：曲柄臂和曲柄銷整體制造，主軸頸分 開制，再紅套。,大型低速機(jī)多用,紅套：曲柄 臂的孔比曲柄銷和軸頸的外徑略小，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）圓盤式：曲柄臂和主軸頸合為一體，主軸頸呈圓盤，如135機(jī)它 的主軸頸為與滾動(dòng)軸承內(nèi)圈過渡配合的圓盤。,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、倒車發(fā)火順序：,正車：,倒車：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)判斷各缸的工作過程：,5)曲軸的常見故障,（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，曲柄銷比主軸頸磨損快。（因磨料離心力在銷上） 四沖程機(jī)：曲柄銷內(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)在銷內(nèi)側(cè)或主軸頸油孔處，彎曲疲勞裂紋多開始于曲柄銷或主軸頸過渡圓角處，向曲柄臂發(fā)展，扭轉(zhuǎn)疲勞裂紋則往往從圓角部位開始向曲柄銷發(fā)展并與軸線呈45度方向（因臂抗彎能力低，銷抗扭能力差）,（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，與說明書值比較。,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),稱為下叉口，塌腰形， 表示相臨的軸承位高,稱為上叉口，拱腰形， 表示相臨的軸承位低,主軸頸,曲柄銷,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)氣過程 B、壓縮過程 C、膨脹過程 D、排氣過程,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；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，短軸在活塞銷軸方向（因左右舷向磨損大，銷軸方向金屬多，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)為了控制氣口的開閉，以免進(jìn)、排氣口同時(shí)打開（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，防止滑油過多進(jìn)入燃燒室消耗掉，污染燃燒室。,減摩環(huán)：專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 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：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：固定在銷座上，活塞銷與連桿小端間可轉(zhuǎn)動(dòng)。,半浮動(dòng)式：固定在連桿小端，銷與銷座間可轉(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)的銷放入，冷卻后，孔收縮。,銷與之配軸承是柴油機(jī)中工作條件最惡劣的磨擦副之一。（十字頭工作條件最惡劣）,3）活塞組件管理要點(diǎn),（1）常見故障：,裂紋：在熱負(fù)荷的作用下產(chǎn)生，常出現(xiàn)在活塞頂、吊孔周圍、 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、銷與銷軸承間易出現(xiàn)； 環(huán)磨耗過多，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：過大：漏氣，撞擊；過?。簾崦?、咬死,環(huán)與環(huán)槽：過大：撞擊，泵油嚴(yán)重，磨損增大，環(huán)易斷； 過?。耗p增大，布油差。,搭口：過大：漏氣；過?。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、銷套、鋸齒等定位,船用、車用大端,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，換全部的螺栓； 變形、伸長(zhǎng)每100MMmm伸長(zhǎng)5%以上。,用過但無(wú)損傷的開口銷也不能用，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（ ） 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)。,過濾式： （通過濾芯）干式，濾紙或毛氈。,綜合式：經(jīng)慣性，再經(jīng)過濾。,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：使氣缸內(nèi)工作的高壓氣體易于保持氣密，若朝外開，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)；,過大、過小對(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：氣閥遲開早關(guān)，氣閥開度不足。,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，齒隙過大等。,如何最少盤車調(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,盤車，使第一缸處于上死點(diǎn)，裝上進(jìn)氣閥，挺桿，使氣閥關(guān)閉；,反工作方向盤車，把曲軸轉(zhuǎn)到進(jìn)氣閥開始打開位置（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)氣閥開始工作時(shí)停止，裝上中間齒輪，作記號(hào)，檢查。,挺桿開始被壓緊，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)通過滾輪，挺桿和搖臂強(qiáng)行打開氣閥，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；,氣閥彈簧和彈簧盤斷裂：由劇烈振動(dòng)造成。,常見的閥面錐角有（ ） 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