图3-1-7 凸轮片的联接
图3-1-7a）示出凸轮片的液压套合式联接。图左侧点划线画的是安装用的液压千斤顶。与凸轮轴接触的套筒，其内径与凸轮轴为间隙很小的动配合，其外圆与凸轮片内孔按同样的锥度（如1:35）加工。在凸轮片内孔车有很浅的布油槽，与液压油通孔相连。安装时先把套筒和凸轮片按要求的位置套好，并装上液压千斤顶。此后，先用手动式径向高压泵从图示接头位置压入高压油（压力达100～200MPa），凸轮片内孔即产生弹性变形被胀大，套筒与轴则有少量压缩，随后用轴向高压泵向产生轴向推力的液压千斤顶泵油，迫使凸轮片产生轴向位移。到位后，先泄去径向高压油后泄去轴向液压千斤顶高压油，安装即告结束。这样就依靠凸轮片孔内径收缩，造成凸轮片、套筒和凸轮轴间的过盈配合来传递工作扭矩。需要使凸
轮片相对凸轮轴转过一定角度（即调整正时）或需要更换凸轮片时，其操作与此相同。为了安装和调整方便，在凸轮轴上有刻度线而在凸轮片上有找准记号。有的柴油机调整正时是转动套筒内圆柱面，这时径向高压油泵改从轴上接头位置压入高压油，如图b）所示。图c）示出液压套合式联接也可无锥面套合，直接用圆柱面过盈联接。它先用温差法将凸轮、刚性联轴节装到预定的轴向位置，再用液压法精确调整周向位置。
2．凸轮轴传动机构
凸轮轴由曲轴带动，两者保持准确的相对位置。按照柴油机工循环的要求，由凸轮控制的机构每循环必须动作一次。由于四冲程柴油机曲轴回转两周完成一个工作循环，因此其凸轮轴与曲轴的转速比应该是1:2。同理，二冲程柴油
机则应该为1:1。
凸轮轴传动机构有齿轮传动、链传动等型式。其
中以齿轮传动的应用最为普遍。柴油机的凸轮轴传动
机构大多数布置在飞轮端。这是因为轴系的扭转振动
节点多数在飞轮附近。把传动机构布置在飞轮端可因
扭振的振幅小而使传动较准确可靠。图3-1-8为四冲
程V型柴油机的凸轮轴齿轮传动机构。曲轴4上的正
时齿轮5，经过中间齿轮3和2，传动凸轮轴上的正
时齿轮1，带动凸轮轴6。经过两级齿轮减速后，正 时齿轮1与5的速比为1:2。当前，除MC型柴油机图3-1-8 凸轮轴齿轮传动机构 继续采用链传动外，其它的低速柴油机的凸轮轴传动1、5-正时齿轮；2、3-中间齿轮；4-曲轴；6-凸均采用齿轮传动。 轮轴；7-滑油喷嘴
为了缩短柴油机长度，降低柴油机重量和造价，
新型低速柴油机都在推力盘外缘装上齿圈，作为传动凸轮轴的主动链（齿）轮。传动机构一般都安置在专门的传动轮箱中。
图3-1-9为凸轮轴的链传动机构。凸轮轴与曲轴间的距离
可以很大。传动链为套筒滚子链。在正车转向的松边装有张
紧链轮1，张紧臂2靠自重绕左端铰链顺时针转动时自动张
紧，张紧臂右端的液压缓冲装置3对链条起减振作用。以减
小链条的横向抖动，使链条工作平稳。
3．使用管理注意事项
凸轮轴及其传动机构使用管理注意事项主要有：
1）重装凸轮轴的传动机构必须注意对准其啮合记号。在
传动机构已拆卸而机械式气阀驱动机构未拆卸的情况下，禁
止盘动曲轴。以防止活塞顶撞上开启的气阀，造成气阀损坏
事故。
2）凸轮及其传动机构必须经常检查其润滑的情况。检查图3-1-9 凸轮轴链传动机构 油路是否畅通，喷咀有否堵塞。
3）对于链传动机构，必须注意链条的张紧情况。如图3-1-10所示，当磨损使链条伸长
达到规定值（指针下沉到刻度底部）时，即液压缓冲装置油缸下沉到了限定位置，就必须调
整液压缓冲装置中阻尼活塞的位置，使其也相应下移。步骤如下：松开螺母A、B、C和D，转动螺母C和D，使其下移，以使缓冲活塞得以下移。先盘车使张紧轮边成为松边，并到达平衡重4垂直向下地悬挂着的位置，这时才调整液压缓冲活塞的位置。收紧螺母B，直至轴1与螺母之间留有规定的间隙。拧紧螺母C。拧紧螺母D和A，并分别用锁紧片锁紧。最后重新固定指针，使其回到刻度上的零点。
当链条磨损，增长
超过1.0%，就应报废。
4）检查和调整气阀
正时，必须在检查和调
整好气阀间隙后再进
行。过小的气阀间隙不
但可能使气阀关不严，
且会使气阀提前开启延
后关闭。过大的气阀间
隙使气阀撞击加大，同
时使气阀延后开启提前
图3-1-10 链条液压缓冲活塞位置的调整 关闭。
第二节 废气涡轮增压系统和涡轮增压器
增压是提高柴油机功率的最主要途径。柴油机功率随增压压力的增加成比例地增加。采用废气涡轮增压，由于利用了废气能量，柴油机的经济性还可同时得到提高。
一、废气涡轮增压发展概况
废气涡轮增压技术的发展使柴油机性能的提高产生飞跃，柴油机的发展离不开增压技术
的发展。商船不断向大型化，高速化方向发展，要求
船用柴油机功率增大。五十年代、六十年代船用柴油
机增压度迅速提高。五十年代一般增压压比πk（压
气机出口压力与进口压力之比）小于1.5，增压器效
率ηTk在45%左右；六十年代πk为2.0～2.5，ηTk
在55%左右，七十年代有些增压器πk达3.0，ηTk达
到60%左右。七十年代石油危机使石油价格涨了十几
倍，航运造船界把注意力转向了节能（油）。降低燃
油消耗率成了船用柴油机市场竞争的焦点，所以增压
器发展工作的侧重点明显地倾向提高效率ηTk方面。 如果不是改善了增压器的空气动力性能，涡轮增图3-2-1 VTR各系列增压器的发展
压器的效率ηTk随着压比πk的增高会迅速下降，工作范围会变窄，性能恶化。现在采用三元流动理论来进行涡轮增压器的气动设计，在设计、制造过程中更深入地采用了计算机，使得设计越来越合理、制造越来越精确，增压器的空气动力性能不断改善。图3-2-1是受石油危机影响，ABB公司VTR增压器的发展情况。从图上可看出增压器的性能有很大的改善：1）增压器的最高效率已达到72%。2）具有更宽的工作范围。船舶营运部门广泛采用减速航行来节油，人们不仅重视船舶柴油机的高负荷性能，而且更加重视其低负荷性能了。这也就要求增压器有更宽的工作范围，尤其在部分负荷（低压比）时有较高的效率。3）具有更高的可用压比。这一阶段低速机在努力降低ge的同时，增压度仍有所提高，只是pe的提高不如pmax的快。