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流入气缸,把残留在燃烧室内的废气清扫出去,还可以降低活塞、缸套、缸头排气门的热负荷,降低废气温度,改善增压机涡轮叶片的工作条件,提高涡轮机叶片工作的可靠性。但过分增大重叠角,不仅加大了扫气所消耗的功,而且在低工况时,容易发生废气倒流,进入进气管的情况。
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第三章 MTU柴油机结构介绍
3.1机体简介
MTU956 柴油机机身净重20.7吨,共20缸V 形结构,总长约5670mm,机体用球墨铸铁制成,以保证足够的刚度。钢制的轴承盖装在轴承座中,依靠侧壁与机体配合定位。主轴承盖垂直方向用纵向拉紧螺栓,水平方向用横向拉紧螺栓固定在机体的中分面上。曲轴由十三个滑动轴承支承在由机体中分面下轴承座和主轴承盖组成的主轴承孔中,并在曲轴输出端用一个由凸缘衬套和向心推力轴承组成的止推轴承实现轴向定位。两根凸轮轴布置在机体中位置较高的地方,这样可缩短推杆,从而有助于提高配气机构刚度。由特种铸铁离心浇铸成的湿式缸套从机体上方装入,每只缸套上用凸肩密封,下方用密封环密封。排气管是带绝热层的分段焊接结构,布置在V型夹角内。发动机回水管,五个双级增压器(A侧两个B侧三个)和进气总管都布置在V型夹角内,进气处有六个进气过滤器对气体进行过滤。
主轴瓦和连杆大端采用目前世界上先进的钢背铝基沟纹轴瓦。即把用以保持良好磨损性能的软质成分和用以保证高疲劳强度与耐磨能力的硬质成份在轴瓦表面上予以适当的隔开,轴瓦表面上形成沟槽(软质成份)和纹带(硬质成份),这种轴瓦比常用的铜铝合金或铅锡合金瓦的寿命要延长5倍以上。连杆形式采用并列连杆结构,使曲轴受力均匀。活塞组件采用组合式活塞,为保证活塞的冷却,活塞内部铸有冷却油槽,由专门的活塞冷却油喷嘴连续不断地喷入滑油,以带走活塞顶大部分热量,降低活塞热负荷。
3.2 曲轴箱
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1 曲轴箱 12 连接螺母 2 密封圈 13 曲轴轴承 3 密封圈 14 活塞冷却油喷嘴 4 汽缸套 15 活塞冷却油主油道 5 观察孔门 16 运动件润滑油道 6 凸轮轴检查盖板 17 凸轮轴承
7 防爆孔门 18 从齿轮箱来的活塞冷却油 8 从冷却水导管
9 十字交叉螺栓 a 缸头润滑油 10 去主润滑油泵 b 缸头冷却水 11 连接螺栓
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曲轴箱是柴油机的基础,由固定在机身内部的传动齿轮机构、辅助安全装置、缸头、机身等组成,为了保证机身的稳定,曲轴箱被布置在曲轴中心线以下。左右两侧汽缸中心线成60度布置。曲轴箱与废气涡轮增压器的进气管线相连,以转移从活塞环中窜入曲轴箱内的气体。轴承盖被横向和纵向的螺栓紧固在曲轴横断面处,曲轴安装在轴承上,每侧两根钢制管道是机体内的主冷却15和润滑16油通道,而用以冷却活塞的喷嘴被螺钉固定在润滑油管道15的底部。为了检查运动部件的状态,在机身的两侧设计了观察孔门5,其中AB两侧各设置两个防爆孔门7,以防止曲轴箱超压。凸轮轴安置在曲轴箱的17位置,齿轮系安装在柴油机自由端,在机身最底部的是承油盘,它为柴油机的运行提供其所需的润滑油。
3.3主要零部件介绍
3.3.1防爆孔门(代码:165/166/167/168VH)
1、阀盖 2、弹簧 3、阀瓣 4、O形圈 5、防火丝网 6、孔门端盖 开启压力:0.20+0.03/-0.01bar 流通面积:71cm2
描述:该安全阀由阀盖、阀瓣、防火丝网等组成,与观察孔门安装在一起构成防爆孔门,其开启压力由弹簧的预紧力控制。防火丝网旋在防爆孔门的内部,用以防止火星喷出。如果发生曲轴箱超压,曲轴箱内压力达到阀门的开启压力时,防爆孔门打开,待曲轴箱内压力恢复正常后,在弹簧回复力作用下,该阀自动关闭。
3.3.2 曲轴箱呼吸器:
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1、压缩空气室 2、进气流道 3、进气气室 4、曲轴箱呼吸气室 5、回油孔 6、虹吸管 a.进气 b.曲轴箱混合油气
描述:曲轴箱呼吸器与压气机的进气相连,在曲轴箱内形成微负压,压气机把油气混合气体从曲轴箱的吸入管线b处吸到进气气室和压缩空气气室之间的凝结机构中,混合气中的油粒子会被分离到凝结机构中冷凝,凝结后的油通过回油管道(虹吸管)送回到曲轴箱中。