《主推进动力装置》PPT课件.ppt

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1、主推进动力装置主推进动力装置第一章第一章基本知识基本知识一、一、概念概念1、内燃机：燃料在气缸内部燃烧，利用高温高压燃气膨胀，推、内燃机：燃料在气缸内部燃烧，利用高温高压燃气膨胀，推动活塞运动，对外做功。如汽油机、柴油机。动活塞运动，对外做功。如汽油机、柴油机。2、柴油机：燃料为柴油，用压缩方式使温度、压力达到柴油自燃柴油机：燃料为柴油，用压缩方式使温度、压力达到柴油自燃条件后自行着火，也称压燃式内燃机。条件后自行着火，也称压燃式内燃机。柴油机的优点：柴油机的优点：1 1）经济性好：有效热效率可达）经济性好：有效热效率可达50%50%以上，可使用价廉的重以上，可使用价廉的重 油，燃油费低；油，

2、燃油费低；2 2）功率范围广，适用领域广；）功率范围广，适用领域广；3 3）尺寸小，重量轻，有利于船舶机舱布置。）尺寸小，重量轻，有利于船舶机舱布置。（）柴油机称为）柴油机称为“压燃式内燃机压燃式内燃机”。二、分类二、分类1、按工作循环分：四冲程机、二冲程机。、按工作循环分：四冲程机、二冲程机。2、按进气压力分：增压柴油机、非增压柴油机。、按进气压力分：增压柴油机、非增压柴油机。3、按燃烧室结构分：直喷式、预燃室式、涡流室式。、按燃烧室结构分：直喷式、预燃室式、涡流室式。4 4、按活塞结构分：筒状式、十字头式。、按活塞结构分：筒状式、十字头式。5、按速度分：低速机、中速机、高速机。、按速度分：

3、低速机、中速机、高速机。300r/min6m/s300-10006-9m/s1000r/min9m/s.活活塞塞的的平平均均速速度度低低于于m/s的的柴柴油油机机习习惯惯上上称称为为低低速速柴油机。柴油机。A.4B.6C.9D.12B三、习惯规定三、习惯规定1、左（右）转机：从飞轮端向自由端看，顺时针转为右转机。、左（右）转机：从飞轮端向自由端看，顺时针转为右转机。C从飞轮端向自由端看，逆时针转为左转机。从飞轮端向自由端看，逆时针转为左转机。Ca、C12、气缸编号：国产和大多数进口机都是从自由端开始标为第一缸。、气缸编号：国产和大多数进口机都是从自由端开始标为第一缸。3、型号：大型机、型号：大

4、型机12VESDZ30/55气缸数气缸数气缸直径（厘米）气缸直径（厘米）/活塞行程（厘活塞行程（厘米）米）中小型机中小型机6135ZC气缸数气缸数气缸直径（毫米）气缸直径（毫米）技术特性：技术特性：V-V型机（大型低速机用）型机（大型低速机用）E-有为二冲程机，无为四冲程机有为二冲程机，无为四冲程机S-十字头机十字头机Z-增压机增压机()()从柴油机自由端向飞轮端看从柴油机自由端向飞轮端看,顺时针方向转动的称为右转机。顺时针方向转动的称为右转机。（）柴油机型号）柴油机型号61356135表示：表示：6 6缸、四冲程、缸径缸、四冲程、缸径135135cmcm。（）国产柴油机气缸编号一般从自由端开

5、始标为第一缸。国产柴油机气缸编号一般从自由端开始标为第一缸。四、常用名词四、常用名词上止点上止点压缩室容积压缩室容积（存气间隙）（存气间隙）总容积总容积工作容积工作容积下止点下止点1、缸径、缸径D：气缸直径。气缸直径。2、曲柄半径、曲柄半径R：曲柄销轴心与主轴颈轴心的距离。曲柄销轴心与主轴颈轴心的距离。3、上死点：活塞运动最高点，活塞离曲轴中心线最远处。、上死点：活塞运动最高点，活塞离曲轴中心线最远处。4、下死点：活塞运动最低点，活塞离曲轴中心线最近处。、下死点：活塞运动最低点，活塞离曲轴中心线最近处。5、行程、行程S：上、下死点之间的距离。上、下死点之间的距离。S=2R6、压缩室容积、压缩室

6、容积Vc：上死点时，活塞顶、缸盖底与气缸组成的容积。上死点时，活塞顶、缸盖底与气缸组成的容积。7、总容积、总容积Va：下死点时，活塞顶、缸盖底与气缸组成的容积。下死点时，活塞顶、缸盖底与气缸组成的容积。8、工作容积、工作容积Vs：上、下死点间，活塞扫过的容积。上、下死点间，活塞扫过的容积。9、压缩比：总容积与压缩室容积之比。、压缩比：总容积与压缩室容积之比。=1=1V VS S/V/VC C一般压缩比为一般压缩比为11-20。过大或过小，柴油机的经济性都下降。过大或过小，柴油机的经济性都下降。非增压高，增压小非增压高，增压小压缩比愈大，压缩终点的压力和温度愈高，易于着火起动，但压缩比愈大，压缩

7、终点的压力和温度愈高，易于着火起动，但过大，引起最高燃烧压力提高，机件受力增大，影响工作可靠性过大，引起最高燃烧压力提高，机件受力增大，影响工作可靠性和使用寿命，且过大时，压缩室容积减小，对混合气形成和燃烧和使用寿命，且过大时，压缩室容积减小，对混合气形成和燃烧带来困难，机械效率降低。带来困难，机械效率降低。压缩比愈小，压缩终点的压力和温度下降，燃油不易自燃和燃压缩比愈小，压缩终点的压力和温度下降，燃油不易自燃和燃烧耗油量增加，功率下降，起动困难。烧耗油量增加，功率下降，起动困难。调整：调整：1）缸盖垫片厚度：减薄，压缩比增大。）缸盖垫片厚度：减薄，压缩比增大。2）船用连杆大端垫片厚度：减薄，

8、压缩比减小。）船用连杆大端垫片厚度：减薄，压缩比减小。异常工作：燃烧室烧蚀，压缩比减小；轴承磨损，压缩比减小。异常工作：燃烧室烧蚀，压缩比减小；轴承磨损，压缩比减小。10、存气间隙（压缩室高度）：活塞在上死点时，活塞顶与缸盖、存气间隙（压缩室高度）：活塞在上死点时，活塞顶与缸盖间垂直高度。间垂直高度。存气间隙大，压缩比小。存气间隙大，压缩比小。测量：测量：1）拆下缸盖，转曲轴使活塞处于上死点前）拆下缸盖，转曲轴使活塞处于上死点前30度左右；度左右；2）取二块铅皮放于活塞最高顶面上前后方向（平行于活）取二块铅皮放于活塞最高顶面上前后方向（平行于活塞销）；（铅皮尺寸为存气间隙的塞销）；（铅皮尺寸为

9、存气间隙的1.5-2倍）倍）3）按规定力矩和顺序拧紧缸盖，缓慢盘车，越过上死）按规定力矩和顺序拧紧缸盖，缓慢盘车，越过上死点后；点后；4）拆缸盖，取出铅皮，测其值，与出厂规定误差不宜大）拆缸盖，取出铅皮，测其值，与出厂规定误差不宜大于于5%。11、上、下八字：进、排气凸轮顶尖所成形式，称向上为上、下八字：进、排气凸轮顶尖所成形式，称向上为“上八上八字字”，向下为，向下为“下八字下八字”。下八字：活塞处于压缩末、下八字：活塞处于压缩末、做功开始的发火上死点做功开始的发火上死点上八字：活塞处于气阀重叠上八字：活塞处于气阀重叠角的上死点角的上死点12、压缩压力：压缩终点时压力。、压缩压力：压缩终点时

10、压力。13、爆炸压力：燃烧最高压力；表示机械负荷的大小。、爆炸压力：燃烧最高压力；表示机械负荷的大小。14、额定功率（持续功率）：标准大气状况（、额定功率（持续功率）：标准大气状况（45、0.1MPa大气大气压，相对湿度压，相对湿度60%）、额定转速下，柴油机带动本身各辅助设备）、额定转速下，柴油机带动本身各辅助设备运转，允许连续运转运转，允许连续运转12小时的有效功率，即铭牌功率。小时的有效功率，即铭牌功率。15、最大功率：在、最大功率：在1小时内允许超过额定功率小时内允许超过额定功率10%的功率，且不冒的功率，且不冒黑烟和燃油消耗率不超过额定功率时的黑烟和燃油消耗率不超过额定功率时的7%。

11、若已知柴油机气缸工作容积为Vs，压缩容积为Va，则压缩比（）A、=VS/VC B、=1Va/VC C、=1VS/VC D、=1VS/VCD.()较长行程的二冲程机应采用横流扫气。.()采用横流扫气的柴油机其排气口要高于扫气口。.()柴油机的压缩容积越大,压缩比越大。()气缸内的燃气压力升高到最大值时，叫压缩压力。()活塞离曲轴中心线最远的位置是上死点。()柴油机气缸严重漏气可导致其理论压缩比变小。（）弯流扫气的柴油机可以不设有配气机构。（）加厚气缸垫片则柴油机的压缩比减小。五、柴油机的基本结构五、柴油机的基本结构运动件：活塞、运动件：活塞、连杆、曲轴飞轮连杆、曲轴飞轮固定件：机座、机固定件：机

12、座、机架、缸套、主轴承、架、缸套、主轴承、缸盖、贯穿螺栓缸盖、贯穿螺栓系统部分：燃油系统、配气系统、润系统部分：燃油系统、配气系统、润滑、冷却、操纵、增压滑、冷却、操纵、增压六、工作原理六、工作原理1、四冲程机（非增压）、四冲程机（非增压）ABCD1）进气过程）进气过程12：曲轴转角约为：曲轴转角约为220-250。1A：进气准备阶段：由于气阀不能瞬时全开，开启之初流通进气准备阶段：由于气阀不能瞬时全开，开启之初流通面积也小，故需提前开。面积也小，故需提前开。AB：主要进气阶段：活塞从上死点向下行，缸内压力低于大主要进气阶段：活塞从上死点向下行，缸内压力低于大气压，新鲜气体进入气缸。气压，新鲜

13、气体进入气缸。B2：补充进气阶段：气阀不能瞬时全关，可利用惯性多进气。补充进气阶段：气阀不能瞬时全关，可利用惯性多进气。2）压缩过程）压缩过程23：曲柄：曲柄转角约转角约140-160，压缩新鲜气体，压缩末，压缩新鲜气体，压缩末期向气缸内喷油，缸内压力约期向气缸内喷油，缸内压力约3-5MPa，温度温度600-700。3）作功过程）作功过程35：燃油燃烧及膨胀作功，推动活塞向下运动，带动：燃油燃烧及膨胀作功，推动活塞向下运动，带动曲轴旋转对外输出功率。燃烧压力达曲轴旋转对外输出功率。燃烧压力达6-8MPa，温度温度1400-1800，完成两次能量转换：化学能完成两次能量转换：化学能-热能热能-机

14、械功。机械功。4）排气过程）排气过程5D：排出废气，为下一循环作准备，约排出废气，为下一循环作准备，约210-240曲轴曲轴转角。转角。5 5C C自由排气阶段：为减小活塞上行的背压，排气阀提前开。自由排气阶段：为减小活塞上行的背压，排气阀提前开。CACA强制排气阶段：活塞上行，赶出废气。强制排气阶段：活塞上行，赶出废气。ADAD惯性排气阶段：利用惯性尽量排尽废气。惯性排气阶段：利用惯性尽量排尽废气。2、二冲程机二冲程机扫气、扫气、压缩压缩作功、作功、扫气扫气1）第一冲程：扫气和压缩）第一冲程：扫气和压缩0C03扫气：新鲜气体由扫气口进，排气口出。扫气：新鲜气体由扫气口进，排气口出。34过后排

15、气：扫气口关，但排气口仍开，气体由惯性继续排出。过后排气：扫气口关，但排气口仍开，气体由惯性继续排出。4C压缩阶段：同四冲程机。压缩阶段：同四冲程机。2）第二冲程：燃烧作功、扫气过程第二冲程：燃烧作功、扫气过程C0作功作功C1：燃烧过程同四冲程机燃烧过程同四冲程机自由排气自由排气12：扫气口没开，排气口先开。：扫气口没开，排气口先开。扫气扫气20：扫、排气口都开，利用扫气泵扫气。：扫、排气口都开，利用扫气泵扫气。3、二冲程机换气形式、二冲程机换气形式1）直流扫气：缸套下部设一圈扫气口，上部设）直流扫气：缸套下部设一圈扫气口，上部设排气阀。排气阀。优点：排气干净，换气质量好，不易混气。适优点：排

16、气干净，换气质量好，不易混气。适用于超长行程机；缸套、活塞受热均匀，用于超长行程机；缸套、活塞受热均匀，不易变形和产生裂缝。不易变形和产生裂缝。缺点：有排气阀，结构复杂。缺点：有排气阀，结构复杂。2）横流扫气：新气由一侧扫气口进，）横流扫气：新气由一侧扫气口进，同时将废气从对面排气口逐出。同时将废气从对面排气口逐出。优点：结构简单，管理方便。优点：结构简单，管理方便。缺点：活塞上行，先关扫气口后关排气口，缺点：活塞上行，先关扫气口后关排气口，形成过后排气，损失部分新鲜空气，形成过后排气，损失部分新鲜空气，扫气有死角，易新、废气混合，且两扫气有死角，易新、废气混合，且两侧气缸受热不同，易产生变形

17、，校中侧气缸受热不同，易产生变形，校中时活塞中心线偏向排气口的对侧。时活塞中心线偏向排气口的对侧。3）回流扫气：新气由扫气口进，先冲向对缸）回流扫气：新气由扫气口进，先冲向对缸壁，折回转向上，驱赶废气，壁，折回转向上，驱赶废气，再回向下，将废气从排气口逐出。再回向下，将废气从排气口逐出。优点：结构简单，扫、排气口位于同侧，优点：结构简单，扫、排气口位于同侧，便于增压器管理布置。便于增压器管理布置。缺点：路程长，换气差，新废气易混。缺点：路程长，换气差，新废气易混。4、二、四冲程机的比较、二、四冲程机的比较1）提高作功能力：同样尺寸和转速，二冲程机的功率比四）提高作功能力：同样尺寸和转速，二冲程

18、机的功率比四冲程机大冲程机大60%-80%。2）改善动力性：二冲程机运转平稳，可用小飞轮。）改善动力性：二冲程机运转平稳，可用小飞轮。3）简化机构：省去进气阀等传动装置。）简化机构：省去进气阀等传动装置。4）换气质量差：热效率低。）换气质量差：热效率低。5）热负荷高：相同时间发热（作功次数）多。）热负荷高：相同时间发热（作功次数）多。5、定时图、定时图1）概念：用曲柄转角位置来表示柴油机的进、排气阀（气口）的概念：用曲柄转角位置来表示柴油机的进、排气阀（气口）的打开与关闭时刻以及喷油、起动空气开始进入气缸及停止进入时打开与关闭时刻以及喷油、起动空气开始进入气缸及停止进入时刻的一种图形。刻的一种

19、图形。四冲程机定时图四冲程机定时图进气阀开进气阀开进气阀关进气阀关排气阀开排气阀开排气阀关排气阀关喷油开始喷油开始起动开始起动开始起动结束起动结束2）进、排气阀开闭不能任意提前或迟后。）进、排气阀开闭不能任意提前或迟后。若进气阀开启过早，废气将通过进气阀冲入进气管，产生废气若进气阀开启过早，废气将通过进气阀冲入进气管，产生废气倒灌；若进气阀关闭过晚，活塞的上行会使部分新鲜空气向外排倒灌；若进气阀关闭过晚，活塞的上行会使部分新鲜空气向外排出，降低压缩压力；若排气阀打开过早，将会使有效功损失增大；出，降低压缩压力；若排气阀打开过早，将会使有效功损失增大；若排气阀关闭太迟，会使废气重新吸入。若排气阀

20、关闭太迟，会使废气重新吸入。3）气阀重叠角：定时图中上死点前后附近进、排气阀同时开启）气阀重叠角：定时图中上死点前后附近进、排气阀同时开启着，这时曲轴转过的角度。着，这时曲轴转过的角度。气阀重叠角并不会引起废气倒灌，因为排气快终了时，废气流气阀重叠角并不会引起废气倒灌，因为排气快终了时，废气流有惯性，且这种惯性流在燃烧室内造成一定的低压，帮助抽吸有惯性，且这种惯性流在燃烧室内造成一定的低压，帮助抽吸新鲜空气充入气缸。新鲜空气充入气缸。二冲程机进、排气几乎同时进行，具有较大进、排气重叠角二冲程机进、排气几乎同时进行，具有较大进、排气重叠角但不称为气阀重叠角。但不称为气阀重叠角。增压时，气阀重叠角

21、加大，即进气提前角和滞后角增大，喷油增压时，气阀重叠角加大，即进气提前角和滞后角增大，喷油提前角减小。提前角减小。关于四冲程柴油机工作特点的不正确说法是（）A、用四个冲程完成一个工作循环 B、进、排气过程时间比二冲程的长 C、曲轴转一转，凸轮轴转一转 D、飞轮所贮存的能量可供工作冲程以外其他冲程使用C四冲程柴油机排气阀正时通常为（）A、下止点前开 下止点后关 B、下止点前开 下止点前关C、下止点后开 上止点后关 D、下止点前开 上止点后关D四冲程柴油机气阀重叠角位置是在（）A、上止点前后 B、下止点前后 C、上止点以前D、排气结束后A()二冲程柴油机的换气质量比四冲程机差。()四冲程柴油机上死

22、点气阀重叠角大于下死点的气阀重叠角。()进气阀开启得过早将会产生废气倒灌。()柴油机的定时是用定时图来表示的。()喷油提前角过大和过小都会使柴油机经济性下降。()采用横流扫气的柴油机其排气口要高于扫气口。柴油机的工作循环是由进气、压缩、做功、排气四个 组成。A.冲程 B.循环 C.过程 D、行程C第二章主要部件第二章主要部件柴油机的基本结构柴油机的基本结构运动件：活塞、运动件：活塞、连杆、曲轴飞轮连杆、曲轴飞轮固定件：机座、机固定件：机座、机架、缸套、主轴承、架、缸套、主轴承、缸盖、贯穿螺栓缸盖、贯穿螺栓系统部分：燃油系统、配气系统、润系统部分：燃油系统、配气系统、润滑、冷却、操纵、增压滑、冷

23、却、操纵、增压一、机座一、机座1、作用：是整台机的基础，承受全部重量及运动件的各种力，内、作用：是整台机的基础，承受全部重量及运动件的各种力，内贮润滑油，起支承联接之功用。贮润滑油，起支承联接之功用。2、结构和材料：借助两边凸缘或支撑紧固在船基座上、结构和材料：借助两边凸缘或支撑紧固在船基座上,横隔板上有横隔板上有主轴承座主轴承座;前后设齿轮传动空间前后设齿轮传动空间.中小型机用中小型机用HT200或或HT250铸造铸造,经回火消除内应力经回火消除内应力.3、日常管理、日常管理1）常见故障：变形）常见故障：变形原因：船体变形：碰撞、搁浅、强度不足、基座刚度不够等；原因：船体变形：碰撞、搁浅、强

24、度不足、基座刚度不够等；机座与垫片接触不良；贯穿螺栓扭力不均等；机座与垫片接触不良；贯穿螺栓扭力不均等；机座本身的刚度不够或设计不合理；机座本身的刚度不够或设计不合理；机座本身的残余应力或长期负荷不均；机座本身的残余应力或长期负荷不均；安装时地脚螺栓或贯穿螺栓扭力不均。安装时地脚螺栓或贯穿螺栓扭力不均。2）安装：）安装：垫铁：楔形，一般倾斜度为垫铁：楔形，一般倾斜度为100：1或或200：1当厚度当厚度20mm用钢板，当用钢板，当20mm用铸铁用铸铁地脚螺栓：地脚螺栓：15%以上（不少于以上（不少于4个）是紧配螺栓个）是紧配螺栓（不可互换的，是螺栓杆部与螺孔精加工逐一配（不可互换的，是螺栓杆部

25、与螺孔精加工逐一配对铰孔，每次拆卸后要重新铰孔配制螺栓）对铰孔，每次拆卸后要重新铰孔配制螺栓）一般配置在柴油机的输出端或在机座的四个角上。一般配置在柴油机的输出端或在机座的四个角上。3）安装技术要求：）安装技术要求：机座上平面应平直，与主轴承座孔中心线不平行度机座上平面应平直，与主轴承座孔中心线不平行度=75%的接触的接触地脚螺栓地脚螺栓=15%=15%以上是紧配螺栓以上是紧配螺栓；机座螺栓全部拧紧至预紧力后，曲轴臂距差应合要求。机座螺栓全部拧紧至预紧力后，曲轴臂距差应合要求。垫铁垫铁地脚螺栓地脚螺栓基座基座机座机座机座变形的最大危害在于可能造成曲轴运转中的断裂。()（）干式曲轴箱多用于小型柴

26、油机。机座铸造后,经 处理消除应力,机加工制成。A.回火 B.淬火 C.渗碳 D.调质 A二、气缸二、气缸1、机体：用、机体：用HT250或或HT300整体铸造，内放气缸套，经回火消除整体铸造，内放气缸套，经回火消除内应力，机加工而成，有检查凸轮轴的工作道门，防爆道门。内应力，机加工而成，有检查凸轮轴的工作道门，防爆道门。机体修理要求：上、下平面变形后修理不平行度机体修理要求：上、下平面变形后修理不平行度0.04mm/m。MPaMPa（1.51.5倍工作压力）历时倍工作压力）历时5 5分分 钟不渗漏。钟不渗漏。2、气缸套、气缸套1）作用：与缸盖、活塞组件组成燃烧室；）作用：与缸盖、活塞组件组成

27、燃烧室；筒状机中导向活塞、承受侧推力；筒状机中导向活塞、承受侧推力；二冲程机中提供进、排气通道、扫气泵空间等。二冲程机中提供进、排气通道、扫气泵空间等。2）工作条件及材料：）工作条件及材料：受安装应力、气体力：机械负荷，热负荷大；受安装应力、气体力：机械负荷，热负荷大；受侧推力，磨损、敲击；受侧推力，磨损、敲击；燃烧产物作用，化学腐蚀、冷却水腐蚀燃烧产物作用，化学腐蚀、冷却水腐蚀HT250或或HT300或合金铸铁、高磷铸铁等。或合金铸铁、高磷铸铁等。采用高频淬火，电接触表面淬火，氮化处理，提高表面耐磨耐蚀采用高频淬火，电接触表面淬火，氮化处理，提高表面耐磨耐蚀性。表面硬度性。表面硬度HB180

28、-240。材料：材料：3）结构：）结构：气缸套呈圆筒状，上部有凸肩，用缸盖螺栓把缸盖、气缸套呈圆筒状，上部有凸肩，用缸盖螺栓把缸盖、缸套凸肩和机体紧固在一起，安装时上部固定，缸套凸肩和机体紧固在一起，安装时上部固定，下部与机体无硬性连接，可以因受热而自由膨胀。下部与机体无硬性连接，可以因受热而自由膨胀。缸套下部比上部要薄些，因上部受燃烧压力大，缸套下部比上部要薄些，因上部受燃烧压力大，且下薄有利于传热。且下薄有利于传热。按冷却形式分按冷却形式分干式：冷却水布置在机身中，散热差，小型机中用干式：冷却水布置在机身中，散热差，小型机中用湿式：外表直接与冷却水接触。湿式：外表直接与冷却水接触。带水套式

29、：冷却水空间布置在气缸套中，带水套式：冷却水空间布置在气缸套中，便于气口密封，二冲程机中用便于气口密封，二冲程机中用4）气缸套管理工作）气缸套管理工作（1）冷却：为降低缸套温度，减小热应力，防止滑油结焦，保证冷却：为降低缸套温度，减小热应力，防止滑油结焦，保证正常间隙（缸套上部与机体间隙是缸径的千分之一，下正常间隙（缸套上部与机体间隙是缸径的千分之一，下mm之间）间隙小会胀裂机体；间隙大之间）间隙小会胀裂机体；间隙大有位移。有位移。冷却水由冷却水空间的最低处进入，由最高处排出，以确保冷冷却水由冷却水空间的最低处进入，由最高处排出，以确保冷却水充满整个空间。却水充满整个空间。（2）密封：气密、水

30、密，上部垫片，下部橡皮圈）密封：气密、水密，上部垫片，下部橡皮圈二冲程机由于气缸上有气口，所以密封的排气孔两边，除橡皮圈二冲程机由于气缸上有气口，所以密封的排气孔两边，除橡皮圈外还加装有耐高温的紫铜环。外还加装有耐高温的紫铜环。（3）润滑：气缸套的润滑有飞溅和注油两种，筒状式活塞机可借）润滑：气缸套的润滑有飞溅和注油两种，筒状式活塞机可借用飞溅的油润滑，但十字头式机因有横隔板隔开，必须配备专用的用飞溅的油润滑，但十字头式机因有横隔板隔开，必须配备专用的气缸油注油口，有些中速机因燃用重油，除了飞溅润滑外，还辅加气缸油注油口，有些中速机因燃用重油，除了飞溅润滑外，还辅加注油润滑。注油润滑。（4）磨

31、损）磨损类型：类型：正常的磨擦磨损：半干（边界）磨擦状态（滑油因高正常的磨擦磨损：半干（边界）磨擦状态（滑油因高温，蒸发、变质，故润滑差）。最大磨损部位是活塞温，蒸发、变质，故润滑差）。最大磨损部位是活塞处于上死点时第一道环对应的位置。处于上死点时第一道环对应的位置。磨料磨损：由进气、燃油进入，或滑油中微粒引起。磨料磨损：由进气、燃油进入，或滑油中微粒引起。上部严重上部严重下部严重下部严重腐蚀磨损：燃烧酸性产物腐蚀，表面细小孔穴。腐蚀磨损：燃烧酸性产物腐蚀，表面细小孔穴。低温腐蚀（含低温腐蚀（含S）；）；高温腐蚀（钒、钠含量）高温腐蚀（钒、钠含量）熔着磨损：油膜受损，局部高热引起，拉缸、咬缸。

32、熔着磨损：油膜受损，局部高热引起，拉缸、咬缸。缸套的测量缸套的测量测点：测点：1 1）活塞在上止点时，第一道环所对应的缸套位置；）活塞在上止点时，第一道环所对应的缸套位置；2 2）活塞在行程中，第一道环和最末道环所对应的缸套）活塞在行程中，第一道环和最末道环所对应的缸套位置；位置；3 3）活塞在下止点时，最末道环所对应的缸套位置。）活塞在下止点时，最末道环所对应的缸套位置。一般磨损规律一般磨损规律圆度：筒状机：由侧推力形成（左右舷方向磨损较严重）圆度：筒状机：由侧推力形成（左右舷方向磨损较严重）高速强载小型机：由爆炸力作用（前后方向磨损高速强载小型机：由爆炸力作用（前后方向磨损 较严重）较严重

33、）大型低速机：由供油、对中情况决定。大型低速机：由供油、对中情况决定。圆柱度：上部工作条件差，磨损较大。圆柱度：上部工作条件差，磨损较大。（5）维护）维护缸套橡皮圈一经抽出，要换新装回，装时涂润滑油缸套橡皮圈一经抽出，要换新装回，装时涂润滑油MPa）5分钟不渗漏（用手摇泵，易于控制）分钟不渗漏（用手摇泵，易于控制）套内壁圆度、圆柱度超规定值，搪缸加大尺寸套内壁圆度、圆柱度超规定值，搪缸加大尺寸规定每规定每0.5mm为一级。（为一级。（0.25）（）干式气缸套的散热效果比湿式气缸套好。X拉缸时发生的磨损形式主要是 。A.摩擦磨损 B.磨料磨损 C.腐蚀磨损 D.粘着磨损D气缸套磨损最大的位置一般

34、是在（）、气缸套的上部 B、气缸套的中部 C、气缸套的下部 D、活塞在上止点第一道环所对的位置 D三、气缸盖三、气缸盖1、作用：、作用：与缸套等组成燃烧空间。与缸套等组成燃烧空间。承受气体力，紧压缸套。承受气体力，紧压缸套。形成冷却水道、进、排气道（回、横流除外）。形成冷却水道、进、排气道（回、横流除外）。安装附件。如油嘴、气阀机构、起动阀、示功阀、安装附件。如油嘴、气阀机构、起动阀、示功阀、安全阀等。安全阀等。2、工作条件：受气体力、冷却水腐蚀、结构复杂，易产生铸造工作条件：受气体力、冷却水腐蚀、结构复杂，易产生铸造缺陷。缺陷。材料：合金铸铁、球铁；内部铸钢、外部铸铁材料：合金铸铁、球铁；内

35、部铸钢、外部铸铁加工后缸盖经退火处理，消除加工应力加工后缸盖经退火处理，消除加工应力3、缸盖的常见故障、缸盖的常见故障变形变形 原因原因：1 1）本身残余应力（由于结构厚薄不均，铸造时效处理不够）本身残余应力（由于结构厚薄不均，铸造时效处理不够）2 2）拆装螺栓扭力不均（左右对称对角分几次）拆装螺栓扭力不均（左右对称对角分几次）3）缸头垫破损，长期未予更换，造成受热不均缸头垫破损，长期未予更换，造成受热不均表现表现：贴合面处漏气，气缸盖翘曲，加速时膨胀水箱有大量气贴合面处漏气，气缸盖翘曲，加速时膨胀水箱有大量气气泡出现气泡出现。检修检修：要求沿周长间隙差不超过要求沿周长间隙差不超过0.150.

36、15mmmm。拂刮，用着色法检拂刮，用着色法检验。验。涂红丹或蓝油，平台上拖动后对深斑点拂刮，直到涂红丹或蓝油，平台上拖动后对深斑点拂刮，直到每每25*25平方毫米达平方毫米达2-4点为止。点为止。裂纹裂纹原因：原因：1 1）本身结构材料的原因造成）本身结构材料的原因造成2 2）最主要是长期受高温、高压气体力冲击）最主要是长期受高温、高压气体力冲击3 3）冷却水腔结垢，造成应力集中）冷却水腔结垢，造成应力集中4 4）使用不当，如冬季冷车起动，爆燃等）使用不当，如冬季冷车起动，爆燃等常见部位：在进、排气阀孔之间与喷油器孔周围常见部位：在进、排气阀孔之间与喷油器孔周围检查方法：细小不易发觉，热态时

37、，冷却水中有气泡冒出并在增多。检查方法：细小不易发觉，热态时，冷却水中有气泡冒出并在增多。磁探、超声波探伤、着色法。磁探、超声波探伤、着色法。清理干净后用清理干净后用汽油红丹调合剂涂抹几分钟后抹干汽油红丹调合剂涂抹几分钟后抹干修理：复板焊接：裂缝两端钻孔，复板钻孔，攻丝紧固修理：复板焊接：裂缝两端钻孔，复板钻孔，攻丝紧固补焊：用铸铁焊条焊补，焊前预热到补焊：用铸铁焊条焊补，焊前预热到300-400度，焊好度，焊好后保温一定时间慢慢冷却，以防变形和裂纹后保温一定时间慢慢冷却，以防变形和裂纹镶套法：紧配镶套加紫铜垫圈密封之。镶套法：紧配镶套加紫铜垫圈密封之。环氧树脂胶补法：可胶补砂眼及对强度影响不

38、大的裂缝。环氧树脂胶补法：可胶补砂眼及对强度影响不大的裂缝。4、管理与维护、管理与维护1）注意冷却水腔的清洁，防止产生水垢；）注意冷却水腔的清洁，防止产生水垢；2）吊缸时，注意检查喷嘴周围等处有无裂纹、结炭等；）吊缸时，注意检查喷嘴周围等处有无裂纹、结炭等；3）拆装时，注意螺栓拆装方法，以防变形；）拆装时，注意螺栓拆装方法，以防变形；安装时，从中央向两端左右对称分几次上紧；安装时，从中央向两端左右对称分几次上紧；拆卸时，从两端向中央左右对称分几次拆。拆卸时，从两端向中央左右对称分几次拆。4）修复后水压试验：燃烧室工作面，最大爆炸压力的）修复后水压试验：燃烧室工作面，最大爆炸压力的1.5倍；倍；

39、非工作面，冷却水压的非工作面，冷却水压的1.5倍。倍。运行中缸盖最容易产生的缺陷是（）A、腐蚀 B、烧蚀 C、变形 D、裂纹D.对组合气缸盖,上紧缸盖螺栓时应 。A.顺时针方向逐个上紧 B.逆时针方向逐个上紧C.从中央向两端交替成对地上紧 D.从前向后成对上紧 C未经充分暖机突然迅速加大负荷,这样容易使气缸盖产生 。A.裂纹 B.翘曲 C.贴合面漏气 D、腐蚀A()气缸盖的刚度较大，上紧时没有什么特别要求。X四、主轴承四、主轴承1、作用：用来支承曲轴，保证曲轴轴线的正确。、作用：用来支承曲轴，保证曲轴轴线的正确。承受气体力及运动部件惯性力承受气体力及运动部件惯性力有些最后一道止推轴承：定位作用

40、（厚壁瓦：有些最后一道止推轴承：定位作用（厚壁瓦：翻边受力；薄壁瓦：轴承两侧青铜环受力翻边受力；薄壁瓦：轴承两侧青铜环受力2、结构、结构轴承盖：灰铸铁或铸钢轴承盖：灰铸铁或铸钢轴承螺栓：轴承螺栓：45#钢钢轴瓦背壳：巴氏合金：轴瓦背壳：巴氏合金：8#、10#、15#或铸造或铸造青铜，铜基或铝基合金青铜，铜基或铝基合金滚动主轴承：承载能力小，小型高速柴油机用滚动主轴承：承载能力小，小型高速柴油机用滑动主轴承滑动主轴承正置式：一般机中，轴承座位于机座横壁中，盖正正置式：一般机中，轴承座位于机座横壁中，盖正置其上方。能承受较大扭力，盖受力小；拆检连杆置其上方。能承受较大扭力，盖受力小；拆检连杆轴颈、

41、轴瓦方便（机体检视窗口）；但拆检主轴承、轴颈、轴瓦方便（机体检视窗口）；但拆检主轴承、曲轴时需拆去上部所有部件。曲轴时需拆去上部所有部件。倒挂式：主轴承在机身下横壁中，盖倒挂其下方。倒挂式：主轴承在机身下横壁中，盖倒挂其下方。轴瓦：轴瓦：厚壁瓦：厚度大于厚壁瓦：厚度大于6mm，工作面工作面2-5mm巴氏合金，轴巴氏合金，轴承盖与机座接合面有调整垫片。承盖与机座接合面有调整垫片。厚度不均，冷却不均，疲劳裂纹；中、低速机用。厚度不均，冷却不均，疲劳裂纹；中、低速机用。薄壁瓦：厚度小于薄壁瓦：厚度小于6mm，mm高锡、锑高锡、锑镁减摩合金，一般无垫片。镁减摩合金，一般无垫片。浇铸质量好，结晶好，较高

42、硬度和耐磨性，承载能浇铸质量好，结晶好，较高硬度和耐磨性，承载能力大力大；大、中、小型高速机用。大、中、小型高速机用。轴承油槽轴承油槽:可贮存杂质，加强润滑、冷却，设在无负荷区或低负可贮存杂质，加强润滑、冷却，设在无负荷区或低负 荷区，故主轴承在上瓦，连杆大端在下瓦。荷区，故主轴承在上瓦，连杆大端在下瓦。3 3、轴瓦的常见故障、轴瓦的常见故障1 1）轴瓦白合金裂纹）轴瓦白合金裂纹（1 1）长期交变负荷，产生疲劳裂纹以至脱铅）长期交变负荷，产生疲劳裂纹以至脱铅（2 2）轴承间隙过大或轴颈圆度过大，冲击引起）轴承间隙过大或轴颈圆度过大，冲击引起（3 3）浇铸质量不高，如气孔、砂眼等）浇铸质量不高，

43、如气孔、砂眼等（4 4）操作不当，如长期超负荷或起动时进油量大引起大冲击）操作不当，如长期超负荷或起动时进油量大引起大冲击2 2）轴承白合金的烧熔）轴承白合金的烧熔（1 1）间隙不当（太小：润滑不足；太大：滑油流失）间隙不当（太小：润滑不足；太大：滑油流失）（2 2）轴颈有伤痕）轴颈有伤痕（3 3）滑油变质或断缺（有水乳化、含杂质、燃油）滑油变质或断缺（有水乳化、含杂质、燃油）3 3）轴承划伤）轴承划伤4 4）轴承的腐蚀和气蚀（滑油中有机酸、水、空气、燃油、漏电等）轴承的腐蚀和气蚀（滑油中有机酸、水、空气、燃油、漏电等）4、日常管理、日常管理1）安装注意事项）安装注意事项检查合金有无裂纹及与钢

44、壳的贴合情况检查合金有无裂纹及与钢壳的贴合情况（用色油检查轴颈与轴瓦、瓦背与座孔贴（用色油检查轴颈与轴瓦、瓦背与座孔贴合情况，贴合面大于合情况，贴合面大于75%）mm检查轴瓦与轴配合的径向及轴向间隙检查轴瓦与轴配合的径向及轴向间隙薄壁瓦不能修刮薄壁瓦不能修刮间隙不当时要调整（厚瓦）或换新（薄瓦），间隙不当时要调整（厚瓦）或换新（薄瓦），换新后要磨合换新后要磨合2小时以上小时以上5、轴承间隙：径向和轴向都关系到工作状态，装配质量非常重要。、轴承间隙：径向和轴向都关系到工作状态，装配质量非常重要。过大对工作影响：引起敲击。滑油压力下降。过大对工作影响：引起敲击。滑油压力下降。过小对工作影响：滑油不

45、易压入，油膜难以形成过小对工作影响：滑油不易压入，油膜难以形成轴承发热，甚至烧熔轴承发热，甚至烧熔增加磨擦阻力，有效功率下降增加磨擦阻力，有效功率下降各间隙不一致，曲轴轴线不对各间隙不一致，曲轴轴线不对测量：测量：1）压铅法：铅丝要钦，直径为）压铅法：铅丝要钦，直径为1.5-2倍油隙，覆盖倍油隙，覆盖150度角。度角。步骤：拆出轴承盖；用三根要求的铅丝，放在前、中、后步骤：拆出轴承盖；用三根要求的铅丝，放在前、中、后轴向三位置；按要求上紧螺栓；拆出上盖，用千分轴向三位置；按要求上紧螺栓；拆出上盖，用千分尺测量厚度。尺测量厚度。2）比较法：轴颈直径与主轴承安装状态下的内孔直径进）比较法：轴颈直径

46、与主轴承安装状态下的内孔直径进行比较。行比较。3）测瓦厚度：原始数据与工作后下瓦厚度比较。）测瓦厚度：原始数据与工作后下瓦厚度比较。4）塞尺允许插入尺寸加上）塞尺允许插入尺寸加上0.05mm。6、轴承过热：长期超负荷或油压不足、油质差、轴承间隙、轴承过热：长期超负荷或油压不足、油质差、轴承间隙过小或变形等引起。过小或变形等引起。一旦发热，立即减速，降低负荷，增加润滑，如继续发热应一旦发热，立即减速，降低负荷，增加润滑，如继续发热应立即停车，用转车机转车，等冷却后检查。立即停车，用转车机转车，等冷却后检查。轴承合金出现裂纹及剥落的主要原因是（轴承合金出现裂纹及剥落的主要原因是（）A、轴承过热轴承

47、过热B、交变负荷引起疲劳交变负荷引起疲劳C、油中呈酸性油中呈酸性D、磨料磨损磨料磨损B推力轴承的作用是（推力轴承的作用是（）A、支承曲轴支承曲轴B、连接中间轴连接中间轴C、止推定位止推定位D、传递动力传递动力C.轴瓦烧熔的原因是轴瓦烧熔的原因是。A.滑滑油油中中有有磨磨料料B.滑滑油油中中有有酸酸C.滑滑油油压压力力过过高高D.滑油量供应不足滑油量供应不足D.修刮主轴瓦时要求中部修刮主轴瓦时要求中部面积内有接触。面积内有接触。A.1/3B.1/2C.2/3D.1/4C()油槽的作用是布油和收集磨粒油槽的作用是布油和收集磨粒,故应在下轴瓦开油槽。故应在下轴瓦开油槽。X（）轴承的间隙过大或过小都容

48、易引起轴承合金损坏。）轴承的间隙过大或过小都容易引起轴承合金损坏。五、曲轴飞轮组五、曲轴飞轮组1、飞轮：起贮存能量（起动时）和平衡（工作中）的作用。、飞轮：起贮存能量（起动时）和平衡（工作中）的作用。2、曲轴：、曲轴：1）作用：承受气体力，将各缸所做的功汇集起来对外）作用：承受气体力，将各缸所做的功汇集起来对外输出，同时承受螺旋桨或发电机的反力输出，同时承受螺旋桨或发电机的反力-扭矩；扭矩；2）带动各附件工作，如水泵、油泵等。）带动各附件工作，如水泵、油泵等。3、工作条件及材料：、工作条件及材料：在工作中承受各缸交变的气体力，往复惯性力和离心力在工作中承受各缸交变的气体力，往复惯性力和离心力及

49、它们产生的弯矩和扭矩的作用，这些力不仅随曲柄的转角变化，及它们产生的弯矩和扭矩的作用，这些力不仅随曲柄的转角变化，还随着负荷的变化，曲轴在这些力的作用下，要产生弯曲和扭转还随着负荷的变化，曲轴在这些力的作用下，要产生弯曲和扭转变形，横向和扭转振动，并产生交变的机械应力。变形，横向和扭转振动，并产生交变的机械应力。一般曲轴采用优质碳钢（一般曲轴采用优质碳钢（35、40、45#）中高速强载：合金钢（中高速强载：合金钢（40Cr35CrMo18Cr2Ni4WA)一些强载度不太大中高速一些强载度不太大中高速:球墨铸铁球墨铸铁.大型低速大型低速:主轴颈主轴颈35#40#45#曲柄曲柄:ZG270-500

50、等等提高曲轴疲劳强度和轴颈提高曲轴疲劳强度和轴颈耐磨性耐磨性:滚压滚压氮化及高频氮化及高频淬火等淬火等.3、结构结构：1）整体式：整根锻造或铸造而成。中高速机多用。）整体式：整根锻造或铸造而成。中高速机多用。2）组合式：）组合式：全组合式（红套）：曲柄销、曲柄全组合式（红套）：曲柄销、曲柄臂、轴颈分臂、轴颈分别制造，再红套连接。别制造，再红套连接。半组合式：曲柄臂和曲柄销整体制造，主轴颈分半组合式：曲柄臂和曲柄销整体制造，主轴颈分开制，再红套。开制，再红套。大型低大型低速机多速机多用用红套：曲柄红套：曲柄臂的孔比曲柄销和轴颈的外径略小，将曲柄臂缓慢加臂的孔比曲柄销和轴颈的外径略小，将曲柄臂缓慢