柴油机系统培训

1、柴油机系统培训柴油机系统培训 第一章第一章 柴油机型号及有关技术数据柴油机型号及有关技术数据 第二章第二章 柴油机系统基本零部件及其功能柴油机系统基本零部件及其功能 第三章第三章 高原柴油机一般原理高原柴油机一般原理 柴油机系统培训柴油机系统培训 第一章第一章 柴油机型号及有关技术数据柴油机型号及有关技术数据 一、柴油机型号编制柴油机型号编制 上上柴柴 6135ZK-4b 6 缸缸 缸缸径径 135mm 涡涡轮轮增增压压 工工程程机机械械用用 变变形形代代号号 潍潍柴柴 WD61567G3-36 水水冷冷 柴柴油油机机 6 缸缸 单单缸缸排排量量 1.5 L 工工程程机机械械用用 其其余余为为

2、变变形形代代号号 康康明明斯斯 6BTA5.9-C165 6 缸缸 B 系系列列 涡涡轮轮增增压压 中中冷冷 6 缸缸排排量量 5.9 L 马马力力 二、柴油机有关技术数据二、柴油机有关技术数据 装载机型号柴油机型号技术要求参数 ZL18A4105G77功率55 kW/2400rpm 洛拖最大扭矩250 N.m/1400-1600rpm 额定工况油耗239 g/kW.h 怠速650 rpm 烟度4 bosch 最高空载转速2592 rpm 机外辐射噪声110db(A) ZL30FYC6108G(340A)功率92 kW/2200rpm 玉柴最大扭矩463 N.m/1400-1600rpm 扭矩

3、储备系数17.2% 额定工况油耗235 g/kW.h 怠速700 rpm 烟度3.5 bosch 最高空载转速2420 rpm 机外辐射噪声114db(A) 1 1、技术数据技术数据 ZL50CWD615.67G3-36功率162kW/2200rpm 潍柴最大扭矩843N.m/1400-1500rpm 扭矩储备系数22.1% 额定工况油耗235 g/kW.h 怠速600 rpm 烟度3 bosch 最高空载转速2420 rpm 机外辐射噪声118db(A) ZL50G6CT8.3-C215功率160 kW/2200rpm 康明斯最大扭矩872 N.m/1500rpm 扭矩储备系数25.3% 额

4、定工况油耗235 g/kW.h 怠速900 rpm 烟度3.5 bosch 最高空载转速2460 rpm 机外辐射噪声118db(A) ZL60F C6121ZG03a 功率 175 kW/2200rpm 上柴 最大扭矩 912 N.m/1400rpm 扭矩储备系数 21.3% 额定工况油耗 240 g/kW.h 怠速 750 rpm 烟度 3.5 bosch 最高空载转速 2420 rpm 机外辐射噪声 120db(A) ZL80G M11-C310 功率 231kW/2100rpm 康明斯 最大扭矩 1426N.m/1300rpm 扭矩储备系数 35.6% 额定工况油耗 208 g/kW.

5、h 怠速 750 rpm 烟度 3.5 bosch 最高空载转速 2450 rpm 机外辐射噪声 122db(A) 2 2、柴油机功率曲线、柴油机功率曲线 ( (康明斯康明斯6CT8.3-C215)6CT8.3-C215) 37 50 63 76 89 102 115 128 141 154 167 8001000 1100 1300 1500 1700 1900 2100 2200 每分钟转数 功率 功率 644 678 712 746 780 814 848 882 8001100150019002200 每分钟转数 扭矩 扭矩 皮带传动系统：皮带传动系统：带有自动张紧机构，使皮带免于维护

6、 大修：大修：缸体具有多次重复镗缸能力，维修用气缸衬套和气门导管可以多 次使用 连杆：连杆：锻造连杆具有最大的结构强度，斜切口的连杆大头及埋头螺丝使 维修更加方便 曲轴：曲轴：感应淬火锻钢曲轴具有最大的强度和多次重磨能力，降低长期使 用成本 缸体：缸体：很多零件铸在缸体上，使刚度进一步加大，延长轴承、镗孔和活 塞的使用寿命 燃油系统：燃油系统：采用Bosch优质直列柱塞或转子高压油泵和喷油器，具有更高 的燃油经济性 涡轮增压器：涡轮增压器：全部采用Holset增压器，H1C型带整体式废气旁通阀，进一 步改善低速反应及动力性 活塞：活塞：铝合金活塞镶有两道耐蚀高镍铸铁环槽，提高了活塞和活塞环的

7、使用寿命 皮带传动系统：皮带传动系统：带有自动张紧机构，使皮带免于保护 连杆：连杆：锻造连杆具有最大的结构强度 曲轴：曲轴：经感应淬火锻造而成的钢制曲轴具有最大的强度和多次重磨能力 缸体：缸体：新型高强度设计使缸体的刚度提高32，具有极高的耐久性 缸套：缸套：荣获专利的中止口设计使缸套具有最大的刚度，提高了活塞环的 寿命 燃油系统：燃油系统：采用Bosch优质直列柱塞或转子高压油泵和喷油器，具有更高 的燃油经济性 涡轮增压器：涡轮增压器：全部采用Holset增压器，HX40型带整体式废气旁通阀，进 一步改善低速反应及动力性 活塞：活塞：铝合金活塞镶有两道耐蚀高镍铸铁环槽，提高了活塞和活塞环的

8、使用寿命，阳极化处理的活塞顶也有助于提高其耐久性 机油滤清器：机油滤清器：组合式全流和旁通弗列加LF3000，滤清效果近乎完美，提 高了总机耐久性 柴油机系统培训柴油机系统培训 第二章第二章 柴油机系统基本零部件及其功能柴油机系统基本零部件及其功能 一、柴油机系统含以下主要零部件：一、柴油机系统含以下主要零部件： 柴油机基础件 柴油箱和柴油管 散热系统 柴油机系统进排气系统 油门踏板系统 二、柴油机基础件二、柴油机基础件 机体：机体：也指气缸体，是所有柴油机零部件装配的 基础，柴油机零部件都将直接或间接地安装在气 缸体上，气缸体一般为形状复杂的高强度铸铁件。 气缸套：气缸套：是嵌入气缸体的缸筒

9、。与活塞、气缸盖 共同构成燃烧室和气缸工作空间，给活塞往复运 动导向，是主要的散热通道。 活塞组：活塞组：包括活塞、活塞环、活塞销等零部件， 是将柴油燃烧的热能转化为机械直线运动的机构。 曲轴飞轮组：曲轴飞轮组：是将活塞的直线运动转化为旋转运 动的机构。它含曲轴和飞轮等零部件。其中飞轮 起到储存能量，以克服非作功行程的阻力，使柴 油机旋转平稳的作用。 启动马达：启动马达：启动马达是通过齿轮带动飞轮启动柴 油机。24V、58.5kW。 气缸盖和配气系统：气缸盖和配气系统：气缸盖的作用是密封气缸， 构成燃烧室和进排气通道。配气机构的作用是按 照柴油机各缸的着火次序，在每一工作循环中按 严格的时间开

10、和关各气缸的进排气门，以保证各 气缸及时吸进干净的空气和排出废气。 输油泵：输油泵：柴油机工作时将柴油从柴油箱中吸上来， 以一定的压力输到柴油机喷油泵。 喷油泵：喷油泵：按严格的时间顺序，按严格的计量，将 输油泵输来的柴油高压喷入汽缸的部件。是柴油 机的“心脏”。 通过调节喷油泵柴油的计量可 在一定范围内调节柴油机功率。 喷油嘴：喷油嘴：喷油泵向汽缸内喷射高压 柴油的元件。它最重要的功能就是 将柴油尽可能的雾化。 高压油管：高压油管：喷油泵至喷油嘴的钢管。 滤油器：滤油器：包括柴油粗滤器和柴油细 滤器，机油粗滤器和机油细滤器。 柴油滤油器除过滤杂质外，还能分 离柴油中的水和空气。 三、进排气系

11、统进排气系统 空气滤清器：空气滤清器：在柴油机吸入空气时，滤去空气中的灰尘和杂质， 以减少气缸套和活塞的磨损。有油浴式空气滤清器和纸质空气滤 清器两种。在工程机械行业，由于油浴式空气滤清器的维护保养 不如纸质空气滤清器方便，已逐步淘汰。 真空进气阻力指示器：一般在增压柴油机上使用，安装在空气 滤清器和涡轮增压器之间的进气管道上，检测空气滤清器的进 气阻力。当指示器的窗口由黄色变为红色，同时蓝色箭头指在 约7.5kPa时，要对空气滤清器进行维护保养。 消声器：柴油机排气时消除噪声的元件。 涡轮增压器：将柴油机高速排出的废气冲击涡轮增压器中的涡 轮，带动另一叶轮，将空气滤清器过来的空气以一定的压力

12、压 入气缸，目的是提高气缸内的充气量。涡轮的转速可达 60000120000r/min。 四、散热系统（闭式冷却液循环系统）四、散热系统（闭式冷却液循环系统） 水水 散散 热热 器器 节节温温器器 水水泵泵机机油油冷冷却却器器 机机体体水水腔腔 气气缸缸盖盖水水腔腔 水温高 水温低 1、水箱、水箱 水箱由管片式的散热芯子、上、下水槽、导风罩等组成。 水箱的功用是将水的热量散发给外界空气。 好的水箱具有尽可能大的迎风面积，和最薄的芯子厚度。 厚和密的芯子，除增大风阻外，还容易被灰尘和杂物堵塞。 在水箱上可挂装变矩器或液压油油散热器。 使用一段时间后，如有泄漏可用焊锡修补。散热芯子由很多管子 排列

13、组成，个别管子损坏后可将其堵住。 水箱盖的开启压力一般为3050kPa。可适当提高冷却液的沸点。 高原用水箱盖的开启压力90kPa以上。 2、膨胀水箱、膨胀水箱 与普通水箱比较，膨胀水箱多了膨胀室排气口、补 水口。目的是排出柴油机水腔内在任何情况下产生的空气。 排气口：将柴油机水腔内的空气排到膨胀水箱上水室。 补水口：将膨胀室内的水引到回水管。 排气管 出水管(热水) 补水管 回水管(凉水) 3、风扇的选用、风扇的选用 吸风式风扇：当发动机前置，有一定运动速度时选用。 吹风式风扇：当发动机后置，有一定运动速度时选用。 一般情况吹风式风扇散热效率不如吸风式风扇。 相同条件下，考滤散热效率、噪音方

14、面，采用低转速 大直径风扇比高转速小直径风扇更佳。 大直径风扇其直径应以不超出水箱芯子尺寸为界，但 距离较远的吸风式风扇可适当增大风扇直径。 风扇叶尖的最大线速度应低于90m/s。 风扇安装在柴油机上时，应尽可能远离柴油机，保证 更好的通风条件。但由于风扇高速旋转，风扇离柴油 机越远，风扇的动不平衡度会被放大，其支承的轴承 易损坏。 4、风扇与水箱的位置关系、风扇与水箱的位置关系 吹风式风扇伸入导风罩的深度约为风扇厚度的1/3；吸风式风 扇伸入导风罩的深度约为风扇厚度的2/3。 风扇与水箱芯子的距离H与散热效率，有以下曲线函数，由康 明斯提供： 60% 65% 70% 75% 80% 85%

15、90% 95% 100% 123456789101112 风扇距水箱距离H（英寸） 散热效率% 吹风 吸风 风扇叶尖与导风罩间隙a与散热效率，有以下曲线函数，由 康明斯提供 70% 75% 80% 85% 90% 95% 100% 00.250.50.7511.251.51.7522.252.5 风扇叶尖与导风罩间隙 a（英寸） 散热效率% 32英寸风扇 一般设计采用的数据 点，约0.6英寸 五、柴油箱和柴油管柴油箱和柴油管 储存柴油的柴油箱应有通气孔与大气相通。 当柴油机功率120kW左右时，其供油管最 小内径为6mm；当柴油机功率160kW左右 时，其供油管最小内径为8mm。其余柴油 机可

16、以此为参考适当加减。 柴油机系统培训柴油机系统培训 第三章第三章 高原柴油机一般原理高原柴油机一般原理 一、高原环境一、高原环境 大气压力、空气密度与含氧量大气压力、空气密度与含氧量 大致规律为海拔每升高1000m，大气压力下降9%，空气密度下降 梯度为10%6%，含氧量下降10%。 大气温度大气温度 年平均气温较同纬度的平原低，海拔每升高1000m，年平均气温 下降57。年低温期长，昼夜温差大，海拔4000m以上系固定 冷区，地表为终年冻土层，平均厚达100 m，年平均气温4以 下，冷期为大于 5个月。 风压、风沙风压、风沙 风速大，风压小，年大风期长，植被少、土壤及大气湿度小。 风压：海拔

17、每升高1000m，风压下降9。 沙尘量：分地区不同大于低海拔多尘空气含尘密度的 5倍以上。 太阳辐射能太阳辐射能 辐射最强月是 5月，幅射量达71105kCal/Cm2M。每千米约 增加 10，3000m以上趋缓。 降水和蒸发降水和蒸发 青藏高原的年降水量从拉萨的500毫米左右，由南向北逐渐减 少， 到格尔木的30毫米以下，柴达木盆地年平均降水量不足 100毫米。蒸发量一般大于降水量的5倍左右，使沿线气候干 燥，年平均相对湿度不到50%70%。 冷却水沸点的变化冷却水沸点的变化 海海拔拔高高度度（m）010002000300040005000 冷冷 却却 水水 沸沸 点点 （） 10096.6

18、93.39086.984 二、普通柴油机受高原环境影响的主要方面二、普通柴油机受高原环境影响的主要方面 及解决办法及解决办法 将喷油泵的喷油量调小，但柴油机功率会 按比例下降。例如康明斯6CT8.3-C215， 在平原地区额定功率为160kW，在海拔 4500米时，喷油量下调29%，实际功率为 160-160 x29%=113.6kW。此时的功率勉强 够ZL40高原机使用。 换装更大排量的涡轮增压器，提高气缸内 充气量，喷油量不变。柴油机功率也不变。 1、空气稀薄，柴油机气缸内充气量不足。、空气稀薄，柴油机气缸内充气量不足。 气缸内空气和柴油的混合比例失调。解气缸内空气和柴油的混合比例失调。解 决办法：决办法： 乙醚辅助冷起动装置：直接将着火点为60多度的乙醚气 体喷入气缸。优点是起动快，价格便宜、维修方便、应 用广泛。缺点是乙醚有毒、有腐蚀性，会伤害气缸；起 动后柴油机内各零部件仍未处于最佳工作状态。 火焰进气预热装置：使用柴油为燃料，点燃后直接喷入 进气道，加热空气。优点是价格较便宜、维修方便。缺 点是起动较慢；起动后柴油机内各零部件仍未处于最佳 工作状态。