內(nèi)燃機(jī)車柴油機(jī)機(jī)體與氣缸蓋組件課件

內(nèi)燃機(jī)車柴油機(jī)機(jī)體

與氣缸蓋組件

1柴油機(jī)基本知識2

機(jī)體功結(jié)構(gòu)用與檢修3軸瓦的結(jié)構(gòu)功用和故障處理4氣缸套的結(jié)構(gòu)功用和故障處理5氣缸蓋的結(jié)構(gòu)與檢修1.1柴油機(jī)術(shù)語1止點(diǎn)活塞在氣缸內(nèi)運(yùn)動(dòng)的極限位置，也稱死點(diǎn)，距離曲軸中心最遠(yuǎn)為上止點(diǎn)，最近為下止點(diǎn)2活塞行程

活塞上下止點(diǎn)的距離，用符號S表示，S=2r，r為曲軸半徑3氣缸容積

Vc（最小氣缸容積）：活塞位于上止點(diǎn)時(shí)，活塞頂面以上的容積

Va（最大氣缸容積）：活塞位于下止點(diǎn)時(shí)，活塞頂面以上的容積

Vh（氣缸工作容積）：活塞從上止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到下止點(diǎn)時(shí)所掃過的氣缸容積Va=Vc+VhVH=iVh5氣缸編號由功率輸出端朝自由端看，以垂直于輸出軸中心線的水平線為基準(zhǔn)，從該水平線右側(cè)逆時(shí)針方向依次決定氣缸列數(shù)工、Ⅱ等等。氣缸的編號均從工列自由端開始，由前向后依次編號。整臺柴油機(jī)的氣缸號碼應(yīng)連續(xù)1.2柴油機(jī)基本組成1固定件固定件是柴油機(jī)安裝和支承各種機(jī)件的基礎(chǔ)，它主要由機(jī)體、主軸承、氣缸、氣缸蓋、油底殼及安裝支承座等組成2運(yùn)動(dòng)件運(yùn)動(dòng)件主要是指柴油機(jī)中作功、傳遞和輸出功率的曲柄連桿機(jī)構(gòu)，即由活塞組、連桿組和曲軸組等部件組成3配氣機(jī)構(gòu)配氣機(jī)構(gòu)主要包括凸輪軸、挺柱、推桿、搖臂、氣門及氣門彈簧等機(jī)件4進(jìn)、排氣系統(tǒng)進(jìn)氣系統(tǒng)一般由空氣濾清器、壓氣機(jī)、中冷器、貯氣室或穩(wěn)壓箱及進(jìn)氣管道等組成。排氣系統(tǒng)一般由排氣支管、排氣總管、渦輪機(jī)及排氣消聲器等組成1.2柴油機(jī)基本組成5燃油系統(tǒng)燃油系統(tǒng)一般由燃油箱、燃油輸送泵、燃油濾清器、噴油泵、噴油器及有關(guān)管路等組成6調(diào)控系統(tǒng)通過調(diào)控系統(tǒng)對柴油機(jī)進(jìn)行調(diào)速及控制輸出功率，并能自動(dòng)防止柴油機(jī)發(fā)生過載及飛車等意外情況。調(diào)控系統(tǒng)主要有調(diào)速器或調(diào)節(jié)器、杠桿系統(tǒng)、超速保護(hù)裝置及緊急停車裝置7機(jī)油系統(tǒng)機(jī)油系統(tǒng)主要有啟動(dòng)機(jī)油泵、主機(jī)油泵、熱交換器、機(jī)油濾清器及機(jī)油管道等部分。8冷卻水系統(tǒng)冷卻水系統(tǒng)一般由膨脹水箱，高、低溫水泵，中冷器，機(jī)車散熱器及管路部分組成1.3柴油機(jī)工作原理進(jìn)氣壓縮作工排氣

2.2機(jī)體外觀圖

圖為12V240ZJD型柴油機(jī)機(jī)體示例，機(jī)體為鑄焊結(jié)構(gòu)。橫截面為六邊形，曲軸孔位于機(jī)體中部，主軸承蓋與機(jī)體采用平面結(jié)合2.3機(jī)體的檢修2.形位公差檢查

機(jī)體形位公差等的檢測最好用光學(xué)儀器測量，如準(zhǔn)直儀等。在檢修工作中應(yīng)重點(diǎn)檢查機(jī)體關(guān)鍵部位是否有裂紋、各軸承孔的孔徑、各孔的同軸度3.主軸承蓋和止推軸承蓋的檢查主軸承蓋和止推軸承蓋的檢查主要是主軸承孔的尺寸和同軸度的測量及修復(fù)4.螺栓、螺母等的檢查一般用磁粉探傷法進(jìn)行檢查，最后需經(jīng)過消磁處理

3.2軸瓦的結(jié)構(gòu)

曲軸（連桿）軸承一般都采用軸瓦結(jié)構(gòu)型式，即由兩個(gè)分開的半圓形瓦片，組合而成一個(gè)完整的軸承

柴油機(jī)軸瓦的材質(zhì)一般都由多層金屬或合金構(gòu)成。瓦的外層為鋼層，以保持其具有較高的機(jī)械性能，通常采用10號鋼。軸瓦合金層為具有良好表面摩擦性能的軟合金材料。目前軸承合金常用有巴氏合金（又稱白合金）、銅基軸承合金、鋁基軸承合金3.2軸瓦結(jié)構(gòu)3.3軸瓦定位兩種方式3.4軸瓦的選配柴油機(jī)在更換主軸瓦時(shí)（如中修或臨修），就會(huì)遇到主軸瓦的選配實(shí)質(zhì)是選擇主軸瓦的厚度，厚度符合技術(shù)規(guī)定。潤滑間隙過大，會(huì)造成軸承兩端機(jī)油大量泄漏，主機(jī)油道油壓降低，油膜變薄，不利于高負(fù)荷下的工作；同時(shí)進(jìn)入連桿小頭和活塞的機(jī)油減少，造成活塞冷卻不良。

潤滑間隙過小，使機(jī)油流動(dòng)阻力增大，流量減少，引起軸承散熱不良，軸瓦表面溫度升高，甚至導(dǎo)致燒瓦或咬軸。另外，過小的潤滑間隙補(bǔ)償不了主軸承由于加工和安裝誤差產(chǎn)生的圓度、圓柱度和各孔的同軸度的影響，使曲軸和主軸承受到很大的附加載荷。3.5軸瓦檢修要求1．軸瓦須有脹量，不許有剝離、龜裂、脫殼、燒損、嚴(yán)重腐蝕和拉傷。2．根據(jù)等級軸頸使用相應(yīng)的等級軸瓦。選配軸瓦時(shí)符合相關(guān)技術(shù)要求。3．軸瓦組裝時(shí)要求相關(guān)柴油機(jī)的技術(shù)要求4.日常檢修時(shí)要求：盤車檢查主軸承蓋、主軸瓦、螺栓和擋圈狀態(tài)。主軸承蓋可見部分無裂紋，主軸瓦外觀無異狀，否則應(yīng)拆瓦檢查。螺栓無松動(dòng)，擋圈狀態(tài)良好；檢查連桿瓦蓋和軸瓦可見部分無異狀。3.5軸瓦故障處理2.穴蝕與剝離處理小面積穴蝕的軸瓦，視具體情況，可以不經(jīng)任何處理繼續(xù)使用，或用刮刀修削一下后繼續(xù)使用對穴蝕情況較嚴(yán)重的或出現(xiàn)剝離的軸瓦應(yīng)予以更換在軸瓦使用前，應(yīng)加強(qiáng)合金層與鋼背結(jié)合強(qiáng)度的檢查，對工作表面有較多氣孔的軸瓦應(yīng)不予裝用對軸瓦瓦背與座孔貼合差的軸瓦不予裝用。4.1氣缸套

氣缸套是柴油機(jī)的主要易損零件之一，它與氣缸蓋、活塞等一起構(gòu)成燃燒室。氣缸套對活塞的運(yùn)動(dòng)起導(dǎo)向作用，同時(shí)還向周圍的冷卻介質(zhì)傳遞一部分熱量。

氣缸由氣缸套、水套和橡膠封水圈等組成,內(nèi)表面為圓筒形，缸徑為240mm,水套用20號鋼制造。水套與氣缸套及機(jī)體共同形成水腔12V240ZJD型柴油機(jī)的缸套構(gòu)造4.3氣缸套故障處理1.氣缸套磨損a、氣體壓力及慣性力使活塞對缸套產(chǎn)生側(cè)壓力，活塞沿氣缸壁運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生摩擦作用；b、柴油、機(jī)油燃燒后所產(chǎn)生的固體微粒，金屬件表面摩擦而擦落下的金屬粉末以及隨空氣帶入氣缸內(nèi)的灰塵等，都促使氣缸套磨損；c、柴油和機(jī)油中含有腐蝕性物質(zhì)，如硫化物等，對氣缸套產(chǎn)生化學(xué)腐蝕作用，特別是柴油機(jī)長期在低溫下（指水溫低于70～80℃）工作時(shí)，廢氣中的二氧化碳和水汽容易凝結(jié)成碳酸。減少氣缸套磨損的措施a、運(yùn)行中，應(yīng)盡量使柴油機(jī)保持在正常溫度范圍內(nèi)工作（一般水溫應(yīng)為65～75℃）。b、按規(guī)定選用機(jī)油，注意保持存放機(jī)油的清潔。經(jīng)常檢查油位及油質(zhì)，及時(shí)清洗濾清器。c、定期保養(yǎng)清洗空氣濾清器。d、不要一開始就進(jìn)入高轉(zhuǎn)速、大負(fù)荷工況。減輕穴蝕的措施

a采用厚壁缸套，使缸套剛度加大，振動(dòng)加速度和振幅減??；b減小缸套與活塞的配合間隙；c減輕活塞重量；d在缸套外壁鍍鉻、滲氮、涂陶瓷材料；e控制油、水溫度，不使油、水工作溫度過低，以保證活塞與缸套有合適的配合間隙；f嚴(yán)格控制冷卻液的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，使用硅系復(fù)合添加劑冷卻液；g提高材料的性質(zhì)，改變金相結(jié)構(gòu)5.1氣缸蓋氣缸蓋是柴油機(jī)主要固定件之一，它安裝在氣缸套上端，并通過氣缸蓋螺栓與氣缸體固定在一起。氣缸蓋的主要功用是：1.密封氣缸上端面，與活塞、氣缸構(gòu)成燃燒室空間。2.布置進(jìn)、排氣道，保證柴油機(jī)進(jìn)、排氣過程的順利進(jìn)行3.安置柴油機(jī)的部分零部件如進(jìn)、排氣門、氣門搖臂、噴油器等5.2氣缸蓋基本結(jié)構(gòu)氣缸蓋的基本構(gòu)造如圖所示。其底面為氣缸套密封面，兩者之間；裝有氣缸蓋墊片；底面上有氣門座孔，分別與氣缸蓋內(nèi)部的進(jìn)、排氣道8連通；進(jìn)、排氣口上端氣門導(dǎo)管孔7內(nèi)，裝有氣門導(dǎo)管，氣門桿部穿過導(dǎo)管孔通向氣缸蓋頂面，噴油器座孔內(nèi)裝有噴油器護(hù)套，用于安裝噴油器。5.3氣缸蓋結(jié)構(gòu)型式按柴油機(jī)的用途、工作性能及缸徑不同，氣缸蓋有多種多樣的結(jié)構(gòu)型式1.按氣缸數(shù)目分類，可分為：單體式氣缸蓋、塊狀式氣缸蓋、整體式氣缸蓋。2.按氣門數(shù)目分類，可分為：二氣門氣缸蓋、四氣門氣缸蓋。3.按氣缸蓋所用材料分類，可分為：鑄鐵氣缸蓋、鋁合金氣缸蓋5.4氣缸蓋的檢修1．氣門座的檢查與校正A氣門座的磨損量檢查將氣門裝在氣門座上，測量氣門底面凹入氣缸蓋底平面高度c值,以判斷氣門座的磨損量。當(dāng)磨損量超過限度時(shí)，則應(yīng)換新件。B氣門座接觸寬度檢查將氣缸蓋倒置放平，使氣門座朝上。在氣門座密封錐面上薄薄地涂上一層色油，然后輕輕地裝入氣門，用手壓住氣門底面，轉(zhuǎn)過1/8～1/4周，迅速提起，觀察氣門密封錐面上著油情況。正確地配合，應(yīng)在配合錐面的中部出現(xiàn)均勻連續(xù)的接觸帶。接觸帶較寬時(shí)，接觸面不易磨損，但也不易密封；接觸帶過窄時(shí)，容易密封，但也容易磨損。2氣門與氣門導(dǎo)管的檢查氣門導(dǎo)管外觀檢查不得有裂紋、彎曲、嚴(yán)重拉傷及松動(dòng)，按要求測量并確其與氣門桿之間的配合間隙,圖(a)所示為12V240ZJD型柴油機(jī)氣門導(dǎo)管的測量部位。配合間隙超限時(shí)應(yīng)更換氣門導(dǎo)管。用熒光探傷或電磁探傷檢查氣門裂紋，一旦發(fā)現(xiàn)有裂紋，應(yīng)作報(bào)廢處理。按規(guī)定測量氣門導(dǎo)桿的直徑，圖(b)所示為240型柴油機(jī)氣門導(dǎo)桿的測量部位3氣缸蓋裂紋和損傷的檢查

仔細(xì)地清理掉氣缸蓋底面上的積炭，注意不要?jiǎng)潅麣飧咨w表面。然后目視檢查表面狀況，必要時(shí)可采用紅液滲透探傷法，檢查整個(gè)氣缸蓋是否有裂紋和損傷。4氣缸蓋冷卻水腔的檢查通過進(jìn)、出水口、噴油器護(hù)套座孔等處，檢查