柴油發(fā)電機(jī)組氣缸體

汽缸體

多缸內(nèi)燃機(jī)的各汽缸通常鑄成一個(gè)整體，稱為汽缸體。汽缸體是內(nèi)燃機(jī)的主體，是安裝其他零部件和附件的支承骨架。廢氣渦輪增壓是利用柴油機(jī)排出的廢氣能量來(lái)驅(qū)動(dòng)增壓器，將空氣壓縮后再送入汽缸的一種增壓方法。汽缸體應(yīng)保證內(nèi)燃機(jī)在運(yùn)行中所需的強(qiáng)度，結(jié)構(gòu)要緊湊。同時(shí)應(yīng)盡可能提高其剛性，使內(nèi)燃機(jī)各部分變形小，并保證主要運(yùn)動(dòng)件安裝位置正確，運(yùn)轉(zhuǎn)正常。為了使汽缸體在重量輕的條件下具有大的剛度和強(qiáng)度，通常在汽缸體受力較大的地

①普通式（平分式），其特點(diǎn)是：上曲軸箱的底平面與曲軸中心線在同一平面上，這種形式的優(yōu)點(diǎn)是加工和拆裝方便，但剛度差。主要用于車用油機(jī)，柴油機(jī)用得不多。

②龍門式，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是曲軸箱接合面低于曲軸中心水平面，整個(gè)主軸承位于上曲軸箱內(nèi)。其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)剛度較好，缺點(diǎn)是加工不方便。中小功率柴油機(jī)多采用這種結(jié)構(gòu)。

③隧道式，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是主軸承孔為整圓式，軸承采用滾動(dòng)軸承。因此，這種機(jī)體結(jié)構(gòu)緊湊，剛度好。其缺點(diǎn)是機(jī)體顯得笨重，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。為保證氣門的密封性，必須在氣門與傳動(dòng)件之間留適當(dāng)?shù)拈g隙，習(xí)慣稱之為“氣門間隙”，并有“冷間隙"與“熱間隙”之分。在小型單、雙缸機(jī)中，為便于曲軸安裝，采用這種結(jié)構(gòu)為宜。對(duì)于多缸機(jī)而言，則需采用盤形滾動(dòng)軸承作主軸承，較少采用這種結(jié)構(gòu)。國(guó)產(chǎn)135系列柴油機(jī)的機(jī)體屬于這種形式。

④底座式，這種缸體的上曲軸箱內(nèi)無(wú)主軸承，曲軸在下曲軸箱上安裝，并承受主要負(fù)荷，底座式汽缸體適用于大型柴油機(jī)。

汽缸體的材料一般采用灰鑄鐵。對(duì)于重量有特殊要求的發(fā)動(dòng)機(jī)，有采用鋁合金鑄造機(jī)體的。鋁合金機(jī)體的強(qiáng)度和剛度較差，而成本較高。

風(fēng)冷式內(nèi)燃機(jī)通常采用單體汽缸結(jié)構(gòu)，其汽缸體與曲軸箱分開(kāi)制造，并通過(guò)螺栓將二者連接在一起。為使內(nèi)燃機(jī)得到充分冷卻，在汽缸體和汽缸蓋外表面鑄有許多散熱片。將選好的軸瓦和連桿裝在軸頸上，扭緊螺釘?shù)睫D(zhuǎn)動(dòng)有阻力為止，然后往復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)3~4圈，再拆下連桿軸瓦，查看與軸頸的接觸情況并進(jìn)行修刮。由發(fā)動(dòng)機(jī)本身驅(qū)動(dòng)的冷卻風(fēng)扇將空氣流吹向汽缸蓋和汽缸體。因散熱片多而密，所以散熱面積較大，使零件能夠得到適當(dāng)冷卻。

風(fēng)冷式單缸內(nèi)燃機(jī)的汽缸體比較簡(jiǎn)單，汽缸周圍除散熱片外，沒(méi)有其他零件。風(fēng)冷式多缸內(nèi)燃機(jī)的汽缸蓋和汽缸體大多各缸分開(kāi)制造，以便于鑄造和加工。由于同一種零件可以相互通用，因而有利于實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的系列化。

柴油發(fā)電機(jī)組氣缸與氣缸套

汽缸與汽缸套

汽缸是用來(lái)引導(dǎo)活塞作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的圓筒形空間。汽缸內(nèi)壁與活塞頂、汽缸蓋底面共同構(gòu)成燃燒室，其表面在工作時(shí)與高溫、高壓燃?xì)饧皽囟容^低的新鮮空氣交替接觸。由于燃?xì)鈮毫蜏囟鹊挠绊?，加之活塞相?duì)于汽缸內(nèi)壁的高速運(yùn)動(dòng)和側(cè)壓力的作用，使汽缸表面產(chǎn)生磨損。若拔不出，則可將附有轉(zhuǎn)子的中間殼從臺(tái)虎鉗上取下后，倒置過(guò)來(lái)，將壓氣機(jī)葉輪部分浸沒(méi)在裝有沸水的盆內(nèi)，稍待片刻后即可將葉輪從轉(zhuǎn)子軸上順利取下。當(dāng)汽缸壁磨損到一定程度后，活塞環(huán)與汽缸壁之間就會(huì)失去密封性，大量燃?xì)饴┤肭S箱，使柴油機(jī)性能惡化，而且機(jī)油也較易變質(zhì)。因此對(duì)汽缸的材料、加工精度和表面粗糙度都有較高要求。通常內(nèi)燃機(jī)的大修期限是根據(jù)汽缸壁面的磨損情況來(lái)決定的。

為了提高汽缸的強(qiáng)度和耐磨性，便于維修和降低成本，通常采用較好的合金材料將汽缸制成單獨(dú)的汽缸套鑲?cè)肫左w中。一般汽缸套采用耐磨合金鑄鐵制造，如高磷鑄鐵、含硼鑄鐵、球墨鑄鐵或奧氏體鑄鐵等。為保證內(nèi)燃機(jī)噴訕（或點(diǎn)火）準(zhǔn)時(shí)可靠，凸輪軸和曲軸必須保持一定的正時(shí)關(guān)系。為了使汽缸套的耐磨性更好，有的汽缸套還進(jìn)行了表面淬火、多孔鍍鉻、噴鉬或氮化處理等。

常用的汽缸套可分為干式和濕式兩種：干式汽缸套是壁厚為1~3mm的薄壁圓筒，其特點(diǎn)是缸套的外表面不與冷卻水直接接觸。采用干式汽缸套的優(yōu)點(diǎn)是機(jī)體剛度較好，不存在冷卻水密封問(wèn)題；缺點(diǎn)是缸套的散熱條件不如濕式汽缸套好，加工面增加，成本高，拆卸困難。曲軸軸向間隙的檢查曲軸軸向間隙也稱曲軸的端隙，是指軸承承推端面與軸頸定位軸肩之間的軸向間隙。

濕式汽缸套是壁厚為5~9mm的圓筒，其外壁直接與冷卻水相接觸。優(yōu)點(diǎn)是裝拆方便，冷卻可靠，容易加工；缺點(diǎn)是機(jī)體的剛度較差，漏水的可能性比較大。柴油機(jī)大多采用濕式汽缸套。

濕式汽缸套因外壁直接與冷卻水接觸，所以在缸套的外表面制有兩個(gè)凸出的圓環(huán)帶，以保證汽缸套的徑向定位和密封。缸套的軸向定位是利用上端的凸緣。凸緣下面裝有密封銅墊片。噴油器的作用是將燃料霧化成細(xì)粒，并使它們適當(dāng)?shù)胤植荚谌紵抑?，形成良好的可燃混合氣。缸套外表面的下凸出圓環(huán)帶上裝有1~3個(gè)耐熱耐油的橡膠密封水圈，有的發(fā)動(dòng)機(jī)則把密封水圈安裝在機(jī)體上。缸套裝入機(jī)體后，其凸緣頂面應(yīng)高于機(jī)體頂面0.06~0.15mm，以使汽缸蓋能壓緊在汽缸套上。有的發(fā)動(dòng)機(jī)在汽缸套下端開(kāi)有切口，以保證連桿在其大傾斜位置時(shí)不致與缸套相碰。

配氣相位

原理上內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣、壓縮、做功和排氣等過(guò)程都是在活塞到達(dá)上止點(diǎn)和到達(dá)下止點(diǎn)時(shí)開(kāi)始或完成。但是為了進(jìn)氣更充分，排氣更干凈，進(jìn)、排氣門要提早打開(kāi)、延遲關(guān)閉?？諝饨?jīng)旋流管離心力的作用，使空氣中的絕大部分塵粒落入旋流管下端的集塵室，塵粒再經(jīng)排氣引射管（安裝在消聲器出口處）隨柴油機(jī)廢氣一起排出。內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)、排氣門開(kāi)始開(kāi)啟和關(guān)閉終了的時(shí)刻以及開(kāi)啟的延續(xù)時(shí)間，通常用相對(duì)于上、下止點(diǎn)時(shí)的曲軸轉(zhuǎn)角來(lái)表示，稱為配氣相位或配氣定時(shí)。表示每缸進(jìn)、排氣配氣相位（正時(shí)）關(guān)系的環(huán)形圖，稱配氣相位（正時(shí)）圖。

在上止點(diǎn)附近，進(jìn)、排氣門同時(shí)開(kāi)啟的角度稱為氣門重疊角（以℃A表示）。由于新鮮氣體（或可燃混合氣）和廢氣流動(dòng)慣性都很大，雖然進(jìn)、排氣門同時(shí)開(kāi)啟，但氣流并不互相錯(cuò)位與混合。只要?dú)忾T重疊角取得合適，可以使進(jìn)氣更充分、排氣更干凈。

氣門重疊角必須根據(jù)內(nèi)燃機(jī)具體狀況通過(guò)試驗(yàn)來(lái)確定。重疊角過(guò)小，達(dá)不到預(yù)期改善換氣質(zhì)量的目的，過(guò)大則可能產(chǎn)生廢氣倒流現(xiàn)象，降低內(nèi)燃機(jī)的工作性能。

配氣相位要根據(jù)內(nèi)燃機(jī)的使用工況和常用轉(zhuǎn)速來(lái)確定。不同的內(nèi)燃機(jī)，其配氣相位是不同的。配氣相位的數(shù)值要通過(guò)試驗(yàn)確定。

為保證配氣相位的準(zhǔn)確，在曲軸與凸輪軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)之間通常設(shè)有專門的記號(hào)，在裝配過(guò)程中必須按照相關(guān)說(shuō)明書的要求將記號(hào)對(duì)準(zhǔn)，不得隨意改動(dòng)。

噴油泵

噴油泵（又稱高壓油泵）是柴油機(jī)燃油供給系中重要的部件之一，其作用是根據(jù)柴油機(jī)的工作要求，在規(guī)定的時(shí)刻將定量的柴油以一定的高壓送往噴油器。對(duì)噴油泵的基本要求

主要有以下幾個(gè)方面。

①嚴(yán)格按照規(guī)定的供油時(shí)刻開(kāi)始供油，并有一定的供油延續(xù)時(shí)間。

②根據(jù)柴油機(jī)負(fù)荷的大小供給相應(yīng)的油量。負(fù)荷大時(shí)，供油量增多；負(fù)荷小時(shí)，供油量應(yīng)相應(yīng)地減少。

③根據(jù)柴油機(jī)燃燒室的形式和混合氣形成方式的不同，噴油泵必須向噴油器供給一定壓力的柴油，以獲得良好的噴霧質(zhì)量。

④供油開(kāi)始和結(jié)束要求迅速干脆，防止供油停止后噴油器滴油或出現(xiàn)不正常噴射，影響噴油器的使用壽命。

對(duì)于多缸柴油機(jī)的噴油泵，還要求各缸的供油次序應(yīng)符合選定的發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)火次序，各缸的供油時(shí)刻、供油量和供油壓力等參數(shù)盡量相同，以保證各缸工作的均勻性。

噴油泵的結(jié)構(gòu)形式很多，按作用原理的不同，大體可分為四類：柱塞式噴油泵、分配式噴油泵、泵一噴嘴和PT泵。目前，在柴油發(fā)電機(jī)組中應(yīng)用廣泛的是柱塞式噴油泵。這種噴油泵結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊、便于維修、使用可靠、供油量調(diào)節(jié)。