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。汽缸體應(yīng)保證內(nèi)燃機(jī)在運行中所需的強(qiáng)度，結(jié)構(gòu)要緊湊。同時應(yīng)盡可能提高其剛性，使內(nèi)燃機(jī)各部分變形小，并保證主要運動件安裝位置正確，運轉(zhuǎn)正常。①止推片軸向定位，凸輪軸止推片用螺釘固定在汽缸體上，止推片與正時齒輪之間應(yīng)留有適當(dāng)?shù)拈g隙，此間隙的大小通常為0。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)特點是曲軸箱接合面低于曲軸中心水平面，整個主軸承位于上曲軸箱內(nèi)。其優(yōu)點是結(jié)構(gòu)剛度較好，缺點是加工不方便。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)特點是主軸承孔為整圓式，軸承采用滾動軸承。因此，這種機(jī)體結(jié)構(gòu)緊湊，剛度好。其缺點是機(jī)體顯得笨重，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。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。對于多缸機(jī)而言，則需采用盤形滾動軸承作主軸承，較少采用這種結(jié)構(gòu)。在柴油機(jī)汽缸容積保持不變的條件下，增加進(jìn)入汽缸的空氣密度是提高柴油機(jī)輸出功率的主要手段。國產(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。對于重量有特殊要求的發(fā)動機(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制造，并通過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。由發(fā)動機(jī)本身驅(qū)動的冷卻風(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。柴油機(jī)驅(qū)動其他工作機(jī)械（如發(fā)電機(jī)、水泵等）時，如其輸出轉(zhuǎn)矩與工作機(jī)械克服工作阻力所需的轉(zhuǎn)矩（阻力矩）相等，則工作處于穩(wěn)定狀態(tài)（轉(zhuǎn)速基本穩(wěn)定）。

風(fēng)冷式單缸內(nèi)燃機(jī)的汽缸體比較簡單，汽缸周圍除散熱片外，沒有其他零件。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，因而有利于實現(xiàn)產(chǎn)品的系列化。

汽缸蓋

汽缸蓋裝于汽缸體上部，用缸蓋螺栓按規(guī)定力矩緊固在汽缸體上。其功用是封閉汽缸上平面，并與汽缸和活塞頂構(gòu)成燃燒室汽缸蓋的結(jié)構(gòu)常見的有三種形式：①單缸式，即每一個汽缸有一個單獨汽缸蓋；②雙缸式，即每兩個汽缸共用一個汽缸蓋；當(dāng)采用上述旋流紙質(zhì)空氣濾清器時，消聲器出口處需預(yù)裝有與之匹配的排氣引射管，當(dāng)柴油機(jī)排氣時，高速氣流通過喉管處使廢氣氣流增大，于是便形成了真空度。③多缸式，即每列汽缸共用一個汽缸蓋，又稱整體式。

柴油機(jī)汽缸蓋的熱負(fù)荷十分嚴(yán)重，由于它上面裝有進(jìn)、排氣門，氣門搖臂和噴油器等零部件，而且汽缸蓋內(nèi)布置有進(jìn)、排氣道和機(jī)油道等。特別是風(fēng)冷式柴油機(jī)的汽缸蓋，散熱片的布置比較困難。如果噴油器冷卻效果不好、溫度過高，則噴油器針閥容易咬死或出現(xiàn)其他故障，由于排氣門受熱嚴(yán)重，如冷卻不良也會加劇磨損而降低其使用壽命。所以對于一些重要部件均需保證有足夠的冷卻效果。如果此間隙過大'前后竄動，則給活塞連桿組的機(jī)件帶來不正常的磨損，止推墊圈表面逐漸磨損，使間隙改變，形成軸向位移。

汽缸蓋常用材料為高強(qiáng)度灰鑄鐵HT20-40、HT25-47。大型或強(qiáng)化柴油機(jī)采用合金鑄鐵或球墨鑄鐵。風(fēng)冷柴油機(jī)或特殊用途柴油機(jī)常用鋁合金鑄鐵汽缸蓋。

汽缸墊

汽缸墊裝于汽缸體和汽缸蓋接合面之間，其功用為補償接合面的不平處，保證汽缸體和汽缸蓋間的密封。它對防止三漏（漏水、漏氣和漏油）關(guān)系甚大，其厚薄程度還會影響內(nèi)煙機(jī)的壓縮比和工作性能，因此，在使用和維修內(nèi)燃機(jī)時應(yīng)注意保證汽缸墊良好，更換時應(yīng)按照原來標(biāo)準(zhǔn)厚度選用。①磁力探傷法用磁力探傷器進(jìn)行檢查，先把曲軸用磁力探傷器磁化，再用鐵粉末撒在需要檢查的部位，同時用小手錘輕輕敲擊曲軸。

油底殼

汽缸墊要求耐高溫、耐腐蝕，并具有一定的彈性。同時還要求拆裝方便，能多次重復(fù)使用。常用的汽缸墊為金屬一石棉缸墊。這種汽缸墊的外廓尺寸與缸蓋底面相同，在自由狀態(tài)時，厚約3mm，壓緊后約為1.5~2mm。缸墊的內(nèi)部是石棉纖維（夾有碎銅絲或鋼屑），外面包以銅皮或鋼皮。有的汽缸墊在汽缸孔的周圍用鎳皮鑲邊，以防止燃?xì)鈱⑵錈龘p。在過水孔和過油孔的周圍用銅皮鑲邊。如阻力矩超過輸出轉(zhuǎn)矩，則柴油機(jī)轉(zhuǎn)速將下降，如不能達(dá)到新的穩(wěn)定工況，則柴油機(jī)將停止工作。這種汽缸墊的彈性好，可重復(fù)使用。

在強(qiáng)化或增壓發(fā)動機(jī)上，常用塑性金屬（如硬鋁板）制成的金屬襯墊作汽缸墊。金屬襯墊強(qiáng)度好、油底殼（又稱下曲軸箱）主要用于收集和儲存潤滑油，同時密封曲軸箱。油底殼一般用1~2mm，厚的薄鋼板沖壓或焊接而成，也有用鑄鐵或鋁合金鑄成的。

油底殼的結(jié)構(gòu)形狀主要是根據(jù)機(jī)油的容量、內(nèi)燃機(jī)的安裝位置以及在使用中的縱橫傾斜角度來決定。為了保證潤滑油泵能經(jīng)常吸油，其后部較深，整個底部呈斜面以保證供油充足。對于熱負(fù)荷較大的內(nèi)燃機(jī)，油底殼還帶有散熱片以降低機(jī)油的溫度。為防止?jié)櫥图R，油底殼中多設(shè)有擋油板。來自燃油箱的燃油經(jīng)進(jìn)油口2進(jìn)人油水分離器，并從出油口流出至輸油泵。油底殼底部有的還裝有磁性放油塞，以吸附潤滑油中的鐵屑和必要時放出潤滑油。

曲軸的工作條件及常見故障

①曲軸的工作條件

a.承受燃燒氣體的壓力、活塞連桿組往復(fù)運動的慣性力和旋轉(zhuǎn)質(zhì)量的離心力；

b.燃燒氣體的壓力、活塞連桿組往復(fù)運動的慣性力和旋轉(zhuǎn)質(zhì)量的離心力產(chǎn)生的力矩；

c.油膜脈動的擠壓應(yīng)力；

d.旋轉(zhuǎn)運動速度高；

e.巳潤滑條件較好，但受到較多雜質(zhì)的沖刷作用。

②曲軸的常見故障

a.曲軸彎、扭；

b.軸頸磨損；

c.裂紋、折斷。

（2）曲軸彎扭的原因、檢驗與校正

1)曲軸彎、扭的原因

①內(nèi)燃機(jī)工作不平穩(wěn)，各軸頸受力不均衡；

②內(nèi)燃機(jī)突然超負(fù)荷工作，使曲軸過分受振；

③內(nèi)燃機(jī)經(jīng)常發(fā)生“突爆”燃燒；

④曲軸軸承和連桿軸承間隙過大，工作時受到?jīng)_擊；

⑤曲軸軸承松緊不一，中心線不在一直線上；

⑥各缸活塞重量不一致；

⑦曲軸端隙過大，運轉(zhuǎn)時前后移動。

當(dāng)曲軸彎、扭超過一定值后，將加速曲軸和軸承的磨損，嚴(yán)重時會使曲軸出現(xiàn)裂紋甚至折斷，同時還會加速活塞連桿組和汽缸的磨損。

刮配好的標(biāo)準(zhǔn)

①接觸面積后一道：95％以上；其他各道：75％以上，而且接觸點分布均勻，無較重的接觸痕跡。

②間隙（松緊度）適當(dāng)檢查方法如下。

經(jīng)驗法：在軸瓦表面加入一薄層機(jī)油，并將瓦蓋按規(guī)定力矩擰緊（擰緊順序同上），用雙手的腕力扳動曲軸臂，能使曲軸轉(zhuǎn)動一圈左右為合適。公斤扳手法（比較可靠的方法）：用扭力扳手在曲軸后端裝飛輪的螺栓處轉(zhuǎn)動，其轉(zhuǎn)動力矩為：3道瓦：2~3kgf?m；4道瓦：3~4kgf?m；5道瓦：4~5kgf?m；噴油提前角調(diào)節(jié)裝置噴油提前角是指柴油開始噴入汽缸的時刻相對于曲軸上止點的曲軸轉(zhuǎn)角，而供油提前角則是噴油泵開始向汽缸供油時的曲軸轉(zhuǎn)角。6道瓦：6~7kgf?m；7道瓦：7~8kgf?m即為合適。另外還有測量法和鉛絲、銅皮法，這兩種方法已在前面講過，在這里就不再重述。

經(jīng)過檢查，若配合間隙過小，應(yīng)進(jìn)行適當(dāng)修刮；若配合間隙過大，可將軸瓦兩端的調(diào)整墊片減少，或在軸瓦背面墊適當(dāng)厚度的銅皮（大修時不允許），必要時可更換軸瓦。切不可用銼刀銼削軸瓦蓋或座孔的兩端。

關(guān)于軸瓦與軸頸的徑向間隙，每種機(jī)型都有明確的規(guī)定。配合間隙大小與軸瓦合金層的材料、軸頸直徑、內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速及軸瓦單位面積上承受的載荷有關(guān)，但起決定性作用的還是軸瓦合金層的材料。一般而言：巴氏合金軸瓦<銅合金軸瓦<鋁合金軸瓦<鎳合金軸瓦。若拔不出，則可將附有轉(zhuǎn)子的中間殼從臺虎鉗上取下后，倒置過來，將壓氣機(jī)葉輪部分浸沒在裝有沸水的盆內(nèi)，稍待片刻后即可將葉輪從轉(zhuǎn)子軸上順利取下。

4）軸瓦松緊度不當(dāng)?shù)暮蠊浜祥g隙過大的后果：機(jī)油流失；油壓減??；油膜形成困難；軸瓦承受的沖擊負(fù)荷加??；產(chǎn)生敲擊聲。配合間隙過小的后果：油膜形成困；產(chǎn)生半干摩擦；軸承的工作溫度上升；軸瓦磨損加??；燒瓦或“抱軸”