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潍柴WD615(国II)发动机的结构
来源:本站整理  作者:佚名  2013-06-22 13:45:54

    4)在涡轮端和压气机端均设有密封环装置,压气机端还有挡油罩以防止机油的泄漏。
    5)压气机壳、涡轮壳、中间体是主要固定件,涡轮壳和中间体采用压板连接,、压气机壳与中间体之间穿过扩压器后板也采用螺栓、压板连接。压气机壳可绕轴线在任意角度进行安装。
    6)增压器采用压力润滑。从柴油机主油道提供的压力润滑油直接通向增压器的转子油腔,然后通过回油管直接流回油底壳。

    5.消声器
    消声器的作用是降低从排气管所排出的废气的温度和压力,以减小噪声并消除废气中的火焰和火星。其工作原理是消耗废气流的能量,平衡气流的压力波动。
    一般多采用多次改变废气流动的方向,通过节流、膨胀、增加流动阻力,吸声和冷却等来实现。对消声器结构不仅要求满足消声作用,还要求尽量使背压小,以免影响排气而降低发动机功率。

    八、燃油供给系统
    燃油供给系统主要由燃油箱、燃油滤清器、输油泵、喷油泵、喷油器、输油管路等组成,如图26所示。

    发动机工作时,供给系统将适量的燃油,以适当的供油提前角和喷雾状态喷入燃烧室,与进入气缸内的空气混合后燃烧,满足发动机功率、转矩、转速、油耗、噪声、排放以及起动和怠速等方面的要求。

    发动机燃油供给系统布置在发动机的左侧,采用P型柱塞泵,该泵泵体具有良好的刚度,满足了强化柴油机负荷大的要求。喷油泵上装有冒烟限制器和自动喷油正时(提前)器,冒烟限制器可改善发动机低速、大转矩工况下的排气烟度。
    喷油泵与传动轴采用刚性片式连接,具有很高的传递能力和适应性。

    喷油器为闭式多孔喷射,开启压力225 x 102 kPa,喷嘴头的隔热护套为薄壁耐热钢套式,可减少喷嘴与燃气的直接接触,从而降低喷嘴头部的温度,提高了喷油器的工作可靠性和使用寿命。

    燃油经三级过滤后,满足了燃油供给系统中精密偶件对燃油质量的要求。
    低压燃油输油管与燃油回油管采用高强度的聚酞胺硬质塑料管,并经过热成型,不仅制造、安装方便,且使用可靠、美观、价廉。
    高压油管利用数控弯管机成形,整个管系通过管夹联成一体,并加以固定,避免了高压油管因固定不牢而造成的疲劳断裂
    燃油箱容积和形状随车型不同而不同,但出油管处均安装了燃油止回阀,避免了因停机后系统内燃油回流至燃油箱而造成的发动机再次起动困难或无法起动。燃油箱上还安装有燃油油量传感器、通气阀和回油管等。

    1.喷油泵
    发动机上安装P型喷油泵,P型泵是一种典型的强化泵,它的主要特点是泵体采用箱式全封闭结构,柱塞偶件、出油阀及阀座均安装在一个法兰套筒里,该套筒悬置安装在泵体内,泵体不开侧窗,增强了泵体的刚度以适应大功率柴油机的要求,并使结构十分紧凑。该泵的油量控制方式采用拉杆开槽与油量控制套筒上的滚子啮合机构,使油量控制可靠,调速灵敏。泵的油量调整采用转动悬置套筒的方法,喷油正时的调整采用悬置套筒加减垫片的方法,调整简便可靠。为适应高速、高喷油压力的需要,柱塞偶件和凸轮、挺杆采用强制润滑。
    该泵带有机械式调速器、输油泵、喷油提前器和增压压力控制的膜片式冒烟限制器。P型喷油泵结构如图27所示。

    (1)调速器调速器通过键连接装在喷油泵凸轮轴的端头上,一对飞块和角形杠杆支承在调速器的支架上,在每一飞块里装有三根调速弹簧,其中高速弹簧是由内弹簧和中间弹簧组成的,低速弹簧是外弹簧。当凸轮轴转速有所变化时,固定在其上的感应装置也与其产生同样地转速变化,飞块所产生的离心力也随之变化,飞块出现径向移动,经角形杠杆将飞块的径向运动转化为插在导套里的移动销的轴向移动,并传到滑块上,滑块支承在导销上,滑块沿导销进行直线移动。导销的移动通过浮动调节杠杆将飞块感应装置的反应传递给油量控制杆,浮动杠杆下端活络地支承在滑块上。

    浮动杠杆上开有滑动块导槽,滑动块活络地装在滑动支承杠杆上,杠杆与同轴之间操纵臂相连接,操纵臂经杆系通过加速踏板操纵。

    操纵臂动作时,滑动块在浮动杠杆中上、下浮动,浮动杠杆绕滑块上旋转中心左右摆动。当调速器起作用时,则浮动杠杆的摆动块是在滑动块上,通过滑动块的位置变化,浮动杠杆的传动比可以自动变化。因此,即使在离心力尚小的怠速范围内,控制杆也有足够大的调整力。

    在空转时,仅仅是外弹簧起作用。转速上升,飞块克服空转行程后停留在两根高速弹簧的弹簧座上,这是由于飞块的离心力尚不能克服高速弹簧的预紧力,直到转速提高到离心力足以克服预紧力时,调速器才起作用而进行调节。
    (2)冒烟限制器增压柴油机的供油量是根据增压后的气缸中空气量来考虑的,但是,由于废气涡轮增压器存在惯性滞后作用,因此,当发动机由小负荷向大负荷变化时,增压器的增压(即转速)总是滞后一段时间才能达到平衡,结果在这段时间里供油量增加了,但进气量并未相应增加,使柴油机排出大量黑烟,既浪费了燃油,又污染了大气,并使气缸中产生严重积炭。为解决这一矛盾,增压柴油机上通常都安装了冒烟限制器,其作用是通过柴油机进气管增压压力的变化来自动改变喷油泵的供油量。
    当增压柴油机以低速运转时,进气管内的增压压力降低到一定限度,膜片在弹簧作用下向上凸起,通过销子使弯角摇臂以轴为中心,逆时针方向转动,这样,限位螺钉就将限位销向右移动,齿杆右移减少油量,从而达到限制冒烟的目的。反之,当增压压力上升时,膜片受压克服弹簧弹力,带动弯角摇杆顺时针方向转动,齿杆左移,增加油量,发动机功率增加。

    该结构是增压压力--膜片弹簧式冒烟限制器,实际上是一个可变行程的齿杆限位器,用以控制各种增压工况下的最大供油量。

    (3)喷油自动定时器(提前器)对于每一柴油机工况来说,都有一个最佳喷油提前角度,只有在最佳喷油提前角下工作,柴油机才能获最大的功率和最小的油耗,但最佳喷油提前角不是常数,而是随发动机转速和负荷变化的。为了解决这一矛盾,柴油机上都在喷油泵上安装了机械式喷油自动定时器,也称为喷油提前器,如图28所示。

                                                                                  
    喷油自动定时器的两个平衡块嵌合在定时器壳的插销上,并由定时器壳支承。与喷油泵相连接的凸缘内有成形曲面,该曲面与压配在平衡块插销上的滚柱相接触。在弹簧座与平衡块之间装有两组定时弹簧。定时器壳内注有机油,用O形圈和油封密封。定时器壳上有两个螺孔与发动机传动系统通过弹性钢片相连。

    发动机低速旋转时,定时弹簧的弹力大于平衡块的离心力,故保持无提前角的原状态。当发动机转速提高后,平衡块的离心力随转速的提高而增大,以定时器壳的销部为支点,滚柱推压凸缘曲面,离心力克服定时弹簧弹力使凸缘向旋转方向位移,从而使喷油泵提前一个喷油角度。

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