排气旁通阀(涡轮增压发动机)
装备了涡轮增压器的G3500发动机同时还配备了可调节排气旁通阀。这些旁通阀可以根据高度情况进行调节,还可以根据所承受负载进行节流角度的调节。在最大负载情况下,节流角度越大,通过节流板的燃料流出阻力就越小,燃料损耗也会减少。
排气旁通阀操作图
(5)控制管路连接(6)弹簧(7)外盖组件(8)提升阀(9)通气孔位置(10)导承(基座)组件(11)隔膜(12)隔膜护圈
排气旁通阀位置图
(1)排气旁通阀(2)排气肘管(3)涡轮增压器涡轮机壳体(4)水冷阀导承壳体(5)从后冷却机到排气旁通阀的控制管路
提升阀由空气压强(大气)和涡轮增压器压气机排出到后冷却机的气体压强间的压力差起动。 位于调节器内的隔膜(11)的一侧可以通过调节器顶端的通气孔(9)感应大气压强。隔膜的另一侧通过连接到后冷却机的控制管路(5)感应涡轮增压器压气机出口侧的气压。当连接到后冷却机的出口气压达到一定的数值时,气压的压力会移开隔膜而且能克服弹簧(6)的弹力以及大气压力。这就会导致提升阀的打开,并允许一部分废气绕过涡轮机叶轮流出。提升阀的导承(10)为水冷式。 在恒定的负载条件下,阀门会处于一个设定的位置,该位置允许有恰好足够的废气进入涡轮机叶轮而向后冷却机提供适当的气压。
排气旁通阀在出厂前已被预设。但由于发动机工作的高度或周围温度的改变,需要进行必要的调节。
从后冷却机到排气旁通阀的控制管路(5)将涡轮增压器压气机一侧(通过后冷却机)和排气旁通阀连接。排气旁通阀(1)被通过废料门连接到排气肘管(2)。旁通阀控制进入涡轮增压器涡轮机壳体(3)的废气量,并带动涡轮机叶轮转动,旁通阀还可以让废气绕过涡轮机直接流出排气肘管。旁通阀所使用的导承壳体为水冷式。
G3600型发动机 31 系统操作
阀门系统部件
旋转线圈(3)能够在发动机运转时带动阀门转动。阀门的转动可以减少阀门上的碳沉淀物,这能使阀门拥有更长的使用寿命。
在升降杆向下移动时,阀弹簧(4)可以使阀门关闭。
阀门系统部件
(1)摇臂(2)桥(3)旋转线圈(4)阀弹簧(5)推杆(6)升降杆
阀门系统部件控制着发动机运转过程中空气进入和废气排出汽缸的流动过程。
曲柄轴齿轮通过惰轮驱动凸轮轴齿轮。凸轮轴必须被调成与曲柄轴转速同步,这样才能保证能够适当的活塞和阀门运动。
每个汽缸上都有两个凸轮凸角。凸角使阀门运转。 当每个凸轮轴开始转动时,凸轮轴上的凸角会带动升降杆(6)做上下移动。这个移动会使推杆(6)带动摇臂(1)。摇臂的运动将使桥(2)在汽缸盖的定位销位置进行上下运动。桥还能够让一个摇臂打开或关闭两个阀门(进气或排气)。在每个汽缸上都有两个进气口和两个排气口。
G3600型发动机 32 系统操作
润滑系统
润滑系统示意图
(1)主油沟(2)左凸轮轴油沟(3)活塞冷却喷嘴油沟(4)活塞冷却喷嘴油沟(5)右凸轮轴油沟(6)涡轮增压器供油口(7)顺序阀(8)顺序阀(9)连接器(10)机油过滤器旁通阀(11)油冷却器(12)旁通阀(13)油泵安全阀(14)发动机油泵(15)肘管(16)吸入喇叭口(17)油过滤器壳体
润滑系统使用由前齿轮组传动的带有三个泵齿轮的油泵(14)。润滑油被油泵从油盘中吸入,流经吸入喇叭口(16)和肘管(15)。吸入喇叭口处有一个用来清洁润滑油的滤网。
油泵将机油压入汽缸组内的油沟(1和2),之间经过油冷却器(11)和油过滤器。在油被送到过滤器之前,翅片和管式油冷却器会降低机油的温度。
如果油冷却器关闭或燃料的稠度足够(冷起动),旁通阀(12)可以通过提高油压差(冷却器入口和出口)来使润滑油直接流向过滤器,提高的油压差为180±20千帕(26±3磅/平方英寸)。 注:在某些热电联供模式下,因为有高水温,所以在通向燃料过滤器的管路中使用油温调节器(替代油冷却器旁通阀)。当机油稠度(冷起动)足够时,油温调节器会让油流直接进入过滤器。当油温调节器打开时(发动机变热),润滑油通过油冷却器被送到机油过滤器。
G3600型发动机 33 系统操作
筒型过滤器位于发动机前端的机油过滤器壳体(17)内。在润滑油过滤器壳体内还有一个独立的旁通阀。
洁净的燃料从过滤器经过连接器(9)流入汽缸组。部分机油会流入左凸轮轴油沟(2),还有部分会进入主油沟(1)。 凸轮轴油沟与每个凸轮轴轴承通过钻孔相连。机油绕每个凸轮轴轴颈流动,穿过汽缸盖和摇臂罩到达摇臂轴。在阀门升降杆的螺栓和摇臂轴的油孔间有钻孔连通。阀门升降杆在每次冲程的上行过程中会被润滑。
主油沟被钻孔与主轴承相连。曲柄轴内的钻孔将主轴承供油孔与连杆轴承相连接。来自主油沟背部的润滑油流到右凸轮轴油沟的背部。
顺序阀(7和8)可以使来自主油沟(1)的润滑油流向活塞冷却喷嘴油沟(3和4)。顺序阀在140千帕(20磅/平方英寸)时打开。在主油沟内产生压力之前,顺序阀不会让油流入活塞冷却喷嘴油沟。这就减少了在发动机起动后,为产生压力而进行发动机必要的调速次数,同时这还能帮助发动机在空转速度下保持必要的压力。
涡轮增压器
(6)润滑油供应管路(19)涡轮增压器机油引流管路
润滑油管路(6)可以向涡轮增压器供应机油。涡轮增压器引流管(19)与发动机每侧的飞轮罩相连接。
机油通过汽缸组正面和汽缸罩前后的钻道向前后齿轮组送出。这些钻道都与凸轮轴油沟(2和5)相连接。
当润滑油完成其润滑工作后,流回发动机油盘。
活塞冷却和润滑(典型示意图) (18)冷却喷嘴
在每个活塞下端都有一个活塞冷却喷嘴(18)。每个冷却喷嘴都有两个喷头,可以直接喷向活塞的中央。这可以帮助冷却活塞并能对活塞销进行润滑。
G3600型发动机 34 系统操作
发动机右前侧
(10)润滑油过滤器旁通阀(17)润滑油过滤器壳体(21)通往过滤器壳体的油管
发动机左前侧
(9)连接器(17)润滑油过滤器壳体(22)从润滑油过滤器壳体引出的润滑油流出管路
G3600型发动机 35 系统操作