柴油機設計論文正文-資料下載頁

　　

【正文】 ，調速杠桿與調速臂將一起旋轉，飛塊離心力的軸向分力必須克服調速彈簧的預緊力，調速杠桿此時運動就產生調速行程。改變調速手柄位置，亦即改變調速彈簧預緊力，就可改變調速器起作用轉速。調速器后殼體有高速限位螺釘，螺釘向上擰，調速彈簧預緊力加大，調速器起作用轉速升高，柴油機最高轉速提高， 反之則相反。調速器裝有停車手柄， 停車手柄直接拔動齒桿向前，可在發動機任何工況下實現停車。松開停車手柄，齒條應能自由地復到原位。 為保證柴油機有適當的扭矩儲備，BQ泵調速器上有油量校正器。校正器裝在調速器后殼體上。校正器頂桿頭部頂住調速臂。 校正器裝配位置確定了調速臂和調速杠桿 圖46 油量校正器示意圖 向后的位置， 因而也確定了油泵的最大供油量。因此，它也起了最大油量擋釘的作用。校正器擰入越多，最大油量減少，校正器退出，最大油量增加。（校正器見圖46）校正量的大小取決于頂桿與彈簧座之間的間隙值△ 。M5螺母向后擰，△ 值增大，校正行程也大。校正起作用轉速取決于彈簧預緊力。而擰動螺母M5或改變校正墊片厚度或數量都可改變校正彈簧預緊力。彈簧預緊力增加，校正行程開始轉速N1和校正行程結束轉速N2都降低，反之則相反。要注意， 改變螺母M5的位置會同時改變△ 值和彈簧預緊力，而只增減墊片不改變△ 值，只改變彈簧預緊力。校正器頂桿校正彈簧座螺母在泵體后端上有怠速限位螺釘。當操縱手柄位于怠速位置上時，調速彈簧預緊力較小。調速彈簧和起動彈簧同時參加怠速工作，此時柴油機在較低轉速下穩定運轉，即怠速運轉。怠速限位螺釘向前擰，調速彈簧預緊力相應大一些，怠速轉速就高，反之則相反[14]。 潤滑系統設計 潤滑系統的組成：機油泵、機油管、油道、油底殼、集濾器、安全閥、粗濾器、旁通閥和細濾器等。 一、潤滑油路490型柴油機采用的是壓力與飛濺復合式潤滑。壓力潤滑是以一定壓力將機油輸送到摩擦面的間隙中；主要應用于負荷大，運動速度高的部件，如主軸頸、連桿軸頸等；飛濺潤滑依靠運動零件飛濺起來的油滴或油霧進行潤滑，主要適用與外露、負荷較輕、運動速度較小的零部件，如氣缸壁、活塞銷等。機油泵通過集濾器將油底殼中的機油送至機油濾清器。其中一部分經轉子離心濾清后回油底殼，大部分機油通過繞線式粗濾器，濾清后進入機體主油道，再送至主軸承、連桿軸承、凸輪軸承、搖臂軸，傳動齒輪系由惰輪幅板上的小孔噴油潤滑。而缸套與活塞，連桿襯套、活塞銷、凸輪表面等處為飛濺潤滑。具體潤滑油路見圖47。圖47　潤滑油路示意圖 二、油底殼 油底殼用來儲存機油并密封曲軸箱的。要求結合面平整，密封性好，剛性好，避免振動、機械噪聲過大，散熱性好。一般用薄的低碳合金鋼板沖壓而成，為了加強油底殼內機油的散熱，也有的發動機采用鋁合金鑄造的油底殼。農用柴油機油底殼的機油容量（升）： =（～ ） （41）式中表示柴油機有效功率（千瓦）。所以=（～）30=～ （升），選用14升左右的油底殼。油底殼形狀決定于發動機的總體布置和機油容量，后部一般做得較深，以便發動機縱向傾斜時機油泵能吸到機油。油底殼內還設有擋油板，避免油面波動太大，機油泵吸進氣泡，供油不暢。油底殼底部裝有磁性放油塞，以便吸取機油中的金屬屑，減少發動機運動零件的磨損。（如圖48所示） 圖48 油底殼示意圖圖49 齒輪式機油泵示意圖 三、齒輪式機油泵齒輪式機油泵由主動軸、主動齒輪、從動軸、從動齒輪、殼體等組成，兩個齒數相同的齒輪相互嚙合，裝在殼體內，齒輪與殼體的徑向和端面間隙很小（見圖49所示）。主動軸與主動齒輪半圓鍵連接，從動齒輪空套在從動軸上。工作時，主動齒輪帶動從動齒輪反向旋轉。兩齒輪旋轉時，充滿在齒輪齒槽間的機油沿油泵殼壁由進油腔帶到出油腔，在進油腔一側由于齒輪脫開嚙合以及機油被不斷帶出而產生真空，使油底殼內的機油在大氣壓力作用下經集濾器進入進油腔，而在出油腔一側由于齒輪進入嚙合和機油被不斷帶入而產生擠壓作用，機油以一定壓力被輸出。齒輪式機油泵結構簡單，機械加工方便，工作可靠，使用壽命長，應用較廣泛。～，～。～。汽車拖拉機機油泵的供油量（升/分）： =（～） （42）式中表示柴油機有效功率（千瓦）。=（～）30=～（升/分）；選用21（升/分）左右的供油量的機油泵。四、機油濾清器的選擇490型柴油機屬于農用柴油機，考慮的其工作環境490型柴油機的機油濾清器選用包力銅絲繞線式粗濾器和J0810I型紙芯細濾器（見圖410）。 1出油口 4密封圈3進油口 5濾清器殼體6紙濾芯 7濾芯襯網 8旁通閥彈簧 9旁通閥片 10彈簧 圖410 J0810I型紙芯精濾器示意圖 冷卻系統設計 一、冷卻系統的功用發動機在工作過程中，由于混合氣的燃燒，氣缸內的氣體溫度高達2000攝試度左右，一些直接與高溫 燃氣接觸的零件（如氣缸套、活塞、活塞環、氣缸蓋、氣門等）受到加熱導致其機械強度降低、零件損壞，或因受熱膨脹而破壞運動零件間的間隙，出現卡死、拉傷，機油也會因高溫粘度降低、變質、失效。發動機冷卻系統的功用是對在高溫條件下工作的零件加以冷卻，保持在適宜的溫度范圍內，以保證工作可靠耐久。二、強制循環水冷卻系統的組成強制循環冷卻系由水泵、散熱器、冷卻風扇、節溫器、補償水桶、發動機機體和氣缸蓋中的水套以及其它附屬裝置組成，見圖411。 1－散熱器　2－散熱器蓋　3－補償水桶　4－散熱器出水軟管　5－風扇傳動帶　6－暖風機出水管　7－管箍　8－暖風機芯　9－暖風機進水軟管　10－節溫器　11－水泵　12－冷卻風扇　13－護風圈　14－散熱器進水管 圖411柴油機冷卻系統示意圖 水冷卻式有大循環和小循環兩條循環路線。大循環的路線如下：水泵將冷卻水從散熱器（或冷卻水箱）經過機油冷卻器泵入氣缸體的布水道，此后水分兩路。一路通過八個分孔均勻地進入氣缸體水套冷卻氣缸套，然后經小水孔進入氣缸蓋水套，冷卻氣缸蓋。另一路經過四個噴水管強制冷卻進、排氣門座與噴油器座孔外壁所形成的三角區，兩路水匯合于氣缸蓋水套，最后經過氣缸蓋出水管、節溫器流回散熱器（或冷卻水箱）。與水泵同軸的風扇，吸風冷卻散熱器。小循環的路線如下：當水泵將水泵入氣缸體的布水道之后，冷卻水按與大循環相同的路線經出水管流到節溫器（此時由于水溫低于70℃），節溫器將通往散熱器（或冷卻水箱）的去路堵死，冷卻水只能流向水泵，水按上述路線進行小循環[13]。1－風扇　2－皮帶輪3－三角皮帶　4－水泵殼　5－軸連軸承帶　6－擋水圈　7－水封橡皮碗　8－彈簧9－水封墊片　10－水泵葉輪　11－放水孔 圖412　490型柴油機的離心式水泵示意圖 三、水泵 水泵的功用是對冷卻水加壓，加速冷卻水在冷卻系中的循環流動。如圖412所示本機采用離心式水泵，與冷卻風扇同軸，并由風扇皮帶輪帶動旋轉。 當水泵葉輪旋轉時，水泵中的冷卻水在離心力作用下被甩向葉輪邊緣，同時產生一定的壓力，壓力升高的 冷卻水從殼體邊緣出水管流出；在葉輪的中心處，由于壓力下降形成真空，因此水泵的入水管設在此處。 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　冷卻系統采用開式循環，水箱水面高于水泵位置。水泵將水打入機體水套，此后冷卻水分成兩路：一路進入缸套周圍水腔，另一路進入缸蓋，首先冷卻噴油器。兩路冷卻水在缸蓋前端匯合流回水箱出水溫度保持在70～85℃。 水泵是離心式，在水腔與軸承間裝有水封。水封處滲漏的少量水滴從泵體上的泄水孔流出，切勿堵塞此泄水孔。如滴水成流，則用頂絲將葉輪抽出，研磨水封墊與泵體座面。裝配時，～。兩只軸承間設有黃油嘴，每工作200h，應適量加注鈣鈉基潤滑脂（SYB1403～59）。 起動系統設計 　內燃機的起動系統必須具備五個條件：⑴起動系統必須供給足夠大的起動力矩，克服內燃機的起動阻力矩；⑵起動系統必須將曲軸加速到一定的轉速；⑶在壓縮沖程終了時，所形成的混合氣具有著火限度以內的過量空氣系數；⑷在壓縮沖程終了時，空氣的溫度高于燃料燃點的溫度；⑸每次爆發后的氣體功都大于阻力功，才能使內燃機逐漸的升到穩定轉速。490型柴油機是四缸機，起動力矩比較大，手起動操作比較困難。因此選用電起動。具體電起動系統見圖413。 直流起動電機的選擇： 電壓…………………………24V起動電機型號………………ST614 功率…………………………6旋轉方向……………………順時針 最大扭矩………………………4 1驅動齒輪2回位彈簧3撥叉4活動鐵心5保持線圈6吸引線圈7接線柱8起動按鈕9起動總開關10熔絲11電流表12擋鐵 13接觸盤115接線柱16起動機17蓄電池18黃銅套圖413 起動系統示意圖 范文范例參考第五章　結論與建議　490型柴油機設計結論490型號柴油機主要應用于農業動力機械方面，是配套40ps拖拉機以及收割機的首選動力，經過一系列改裝和調整后可用于固定排灌動力、發電機組和小型載重汽車上。490型號柴油機采用球型燃燒室，噴嘴為長型雙孔式，傾斜的布置在氣缸蓋上，噴油壓力為175公斤/厘米2，氣缸蓋上鑄有螺旋進氣道，產生強烈的的進氣渦流以促進良好的混合氣的形成，因此燃燒過程比較完善，燃料消耗率也比較低。氣缸蓋和缸體都是整體鑄造的，因此結構輕巧。活塞由硅鋁合金鑄造，頭部共有三道氣環和一道油環。連桿用鋼鍛制成，具有平切口連桿大頭。倆個連桿螺栓加工有定位帶以保證連桿蓋的定位。球鑄曲軸是全支撐的，不帶平衡塊，其軸向定位設在后軸承上。曲軸后端凸緣用螺釘將甩油盤和飛輪固定在一起。曲軸的前端裝有皮帶輪和啟動爪。主軸瓦和連桿軸瓦都是采用高錫鋁合金薄壁軸瓦。凸輪軸布置在機體的上部，具有三個支承。氣門、搖臂直接由長的菌形挺柱驅動。這樣可使氣門機構的剛性加大。氣門上都設有兩個氣門彈簧座和兩個氣門彈簧。冷卻系中的離心水泵和風扇都是由曲軸皮帶輪直接驅動的。柴油機采用電起動，為了適應冬季冷啟動的需要，在進氣管內裝有起動預熱器。為了適應拖拉機的工作需要，490型柴油機采用帶有一級旋風的紙質空氣濾清器，具有較高的濾清效率。綜上所述，本柴油機由于各大系統的合理設計，使本機具有很多優點，屬于大功率、節約能源、改善環境的綠色環保機。專門優化了燃燒系統，使之更具備環保需求，具有功率大、油耗低、燃油省、排放好等優點。490系列柴油機扭距更強大，馬力更強勁，能夠滿足用戶多拉快跑、節省運輸成本、提高經濟效益的目的。490柴油機材質獨特、曲軸不斷、缸蓋不裂、機體更強，其燃油系統應用先進的BQ油泵和汽車發動機技術，采用空氣加熱器，低溫啟動性能好，優化燃燒系統，排放也達到了歐I標準，貫徹了ISO9001：2000質量體系標準，同時定期對產品進行抽樣試驗，保證了產品質量。 對于490型柴油機的幾點改進建議490型農用柴油機市場前景一片光明。但受世界能源和環境危機的影響，原油價格不斷上漲，生態環境保護提上日程，汽車等機械正在向環保、低耗的目標發展。因此，該柴油機在不遠的將來還需改進：①改進進氣系統，減小進氣阻力。②改進燃油供給系。可進一步增加噴孔數，減小噴孔直徑。對于噴孔的形狀，可把單一的圓形改變到其它形狀，如長方形或夾氣噴孔。另一方面，可改變噴油規律，如采用