上柴d114系列柴油机结构简介.pdf

第一章D114 系列柴油机结构简介 1.1柴油机外形图 不同型号的柴油机其外形图是各不相同的，本说明书仅提供基本型柴油机外形图 供参考 前端视图 1. 加油盖 2.风扇胶带轮 3. 取暖水接口 Z1/24. 增压器进气口 5. 胶带张紧轮 6. 充电发电机 7. 水泵 8. 传动胶带 1-- 左侧视图 1.曲轴减振器 2.前支承 3.空气压缩机 4.转向泵 5.油尺 6.柴油机定时销 7.M18×1.5 放油螺塞 8.M16×1.5 油温传感器接头 9.Z1/8 压力机油接口 10.Z1/8 油压传感器接头 12.飞轮壳 13.输油 泵 14.柴油机盘车接口 15.M18×1.5 转速传感器接口 16.燃油滤清器 17.油气分离器 18.进气管 19.后吊环 20.通气管 21.喷油器回油管 22.高压油管 23.调速手柄 24.紧急停车手柄 25.前吊环 26.喷油泵 27.燃油回油接头 28.齿轮室 29.喷油泵定时销 右侧视图 1.机油泵最高压力限制阀 2.水泵进水弯管 3.机油压力调节阀 4.冷起动水温感应器 5.水滤器 6.出水管 7.加油盖 8.增压器 9.增压器进油管 10.排气管 11.冷却水加热器安装孔 12.起动电机 13.M22×1.5 电加热器接口 14.增压器回油管 15.机油滤清器 2-- 后端视图 1.飞轮 2.轴承 3.右后支承 4.左后支承 5.压气机出气管 6.增压器涡轮排气口 1.2机体和气缸套 3-- 1.机体 2.主轴承盖 3.主轴承盖螺栓 4.凸轮轴推力板 5.六角头螺栓 6.凸轮轴轴承 7.主轴承上瓦 8.主轴承下瓦 9.齿轮室垫片 10.六角法兰面螺栓 11.六角法兰面螺栓 12. 圆柱销 13.螺塞 14.铜 垫圈 15.弹簧 16. 限压阀柱塞 17.六角法兰面螺栓 18.弹性圆柱销 19.水泵垫片 20.内六角螺栓 21. 六角法兰面螺栓 22.内六角螺塞 23.铜垫圈 24.闷头 25. 六角法兰面螺栓 26. 六角法兰面螺栓 27. 六角法兰面螺栓 28. 六角法兰面螺栓 29.机油冷却器垫片 30.闷头 31.回油管 32.闷头 33.闷 头 34.气缸盖长螺栓 35.气缸盖短螺栓 36.气缸盖垫片 37.圆柱闷头 38.闷头 39.缸套封水圈 40.气缸套 41.闷头 42.圆柱销 43.圆柱销 44.闷头 45.后盖板垫片 46.后盖板 47.后盖板 Ｏ 型密 封圈 48.曲轴后端油封 49.凸轮轴承座孔闷头 50.输油泵密封垫片 51.输油泵孔盖板 52. 六角法 兰面螺栓 53.加油盖部件 54.加油管焊接部件 55.内六角螺塞 56.管接螺母 57.铜垫圈 58.油尺 管 59.螺塞 60.油泵固定支架焊接部件 61.油泵托架 62. 六角法兰面螺栓 63.球面垫圈 64. 六角 法兰面螺栓 65. 六角法兰面螺栓 66.圆柱销 67.活塞冷却油喷嘴 68.压力阀体 69.曲轴推力轴承 1.3 气缸盖和配气机构 1.气缸盖 2.内六角螺塞 3.前吊环 4.六角法兰面螺栓 5.调温器垫片 6.调温器双头螺栓 7.调温器 双头螺栓 8. 六角法兰面螺栓 9.闷头 10.进气门导管 11.进气门杆油封 12.气门弹簧 13.气门弹 簧上座 14.气门锁夹 15.排气门导管 16.排气门杆油封 17.定位销 18.闷头 19.摇臂轴 20.圆柱销 21. 六角法兰面螺栓 22. 六角法兰面螺栓 23.摇臂 24.摇臂调节螺钉 25.小六角螺母 26.摇臂轴 承 27.波形弹性垫片 28.摇臂推力板 29.轴用挡圈 30.闷头 31.闷头 32.排气管垫片 33.排气管螺 栓 34.闷头 35.后吊环 36. 六角法兰面螺栓 37.闷头 38.内六角螺塞 39.节流塞 40. 六角法兰面 螺栓 41.喷油器压板 42.喷油器压板垫块 43.内六角螺塞 44.推杆 45.挺柱 46.进气管垫片 47.进 气管螺栓 48. 六角法兰面螺栓 49.排气门座 50.排气门 51.进气门座 52.进气门 53.凸轮轴 54.定位销 4-- 1.4气缸盖罩壳和曲轴箱通风装置 1.气缸盖罩壳 2.气缸盖罩密封带 3. 加油盖密封垫片 4.加油盖 5.罩壳螺栓密封圈 6.罩壳螺 栓密封圈垫圈 7.缸盖罩壳螺栓 8.O 形橡胶密封圈 9.通气管接头 10.胶管 11.夹箍 12.通气管 13.夹箍护套 14.夹箍 15.六角法兰面螺栓 16.夹箍 17.橡胶弯管 18.油气分离器盖 19.O 形橡 胶密封圈 20.油气分离器体 21.夹箍 22.油气分离器回油管 23.夹箍 24.螺栓 25.夹箍 5-- 1.5动力系统零部件 1.减振器螺栓 2.扭振减振器 3.曲轴 4.圆柱销 5.圆柱销 6.连杆螺母 7.连杆盖 8.连杆轴瓦 9.连杆 10.连杆螺栓 11.连杆衬套 12.孔用弹性挡圈 13.活塞销 14.活塞 15.油环部件 16.内切锥面环 17.梯形桶面环 6-- 1.6 传动齿轮 传动齿轮 1.曲轴齿轮 2.凸轮轴齿轮 3.高压油泵齿轮 4.空压泵齿轮 （ 或辅助动力输出齿轮 ） 辅助动力输出装置 4.空压泵齿轮 5.轴承 6.隔圈 7.花键轴 8.轴承座 7-- 第二章D114 系列柴油机主要机构特点 2.1机体 （ 高强度灰铸铁 ） 1、龙门式气缸体，这种机体的刚度和强度 较好。

2、采用集成式多功能设计，与机体铸成一 体的有： （ 1 ） 机油泵壳体 （ 2 ） 水泵锥面壳体 （ 3 ） 板翅式机油冷却器壳体 这种设计虽然增加了铸造、机械加工的难 度，但使整个柴油机结构紧凑，同时也使得整机体积小、重量轻、刚性强 3、竖式波纹形加强筋的机体与曲轴箱侧壁使整机振动小、噪音低、既减轻了机 体重量，又能增加其强度 4、机体主轴承座孔分为两部分，上半部在上轴箱与曲轴箱横隔板连成一体，称 为轴承上座下半部与上轴箱分开，称为主轴承下座，又称为主轴承盖上座有沉隔 油槽贯通二个油孔将主油道机油送至凸轮轴承孔 5、机体主油道下方装有六只冷却油喷嘴，冷却 1 至 6 缸活塞顶部内壁和润滑活 塞销等运动件 6、机体顶部有六个缸套座孔作为安装缸套的支承面，各相邻支承面中间贯通 这样既保证缸套上部肩胛在机体顶面座孔上的安装，又保证机体气缸中心距 （ 137mm ） 不变 2.2气缸套 1、缸套采用高磷耐磨合金铸铁，离心式浇铸使得材料组 织，结构紧密，能承受工作气体的高温高压，延长了缸套的 使用期，修理费用相应降低 2、湿式缸套，由缸套和机体之间的空间构成水腔，冷却 水直接接触缸套外表面，冷却效果好，铸造方便，容易拆卸。

3、上置式安装，缸套的轴向定位是利用上端的凸缘，缸 套上端的密封是靠凸缘的下平面与机体配合座之间的密切贴 8-- 合，中间无垫片，是缸套的支承点 4、 缸套下端外圆有三道凹槽安装三个耐热橡胶封水圈，以防冷却水漏入油底壳 2.3机油泵 1、转子式机油泵： 主要由 （1 ） 泵体 （2 ） 内转子 （3 ） 外转子 （4 ） 惰齿轮 （ 5 ） 齿轮 （ 6 ） 主动轴 （ 7 ） 底板等组成 2、内转子有 4 个凸齿，外转子有 5 个凹齿，在 旋转过程中，内、外转子的齿廓接触点的位置虽然移 动，但它们之间既不脱离啮合，又不相互干涉这样，内、外转子之间形成了 4 个容 积不断变化的工作腔 3、由曲轴齿轮通过机油泵惰齿轮带动机油泵齿轮，使机油泵内转子旋转，进油 孔一侧工作腔，由于内外转子之间的容积由小变大，产生真空吸力，机油被吸入空 腔，转子继续旋转，充满机油的工作腔由大变小，使机油压力升高，增压后的机油被 带到出油孔压出并送入机体油道中 转子式机油泵具有结构紧凑， 供油均匀， 吸油真空度高， 泵油量大， 噪音小等优点 2.4曲轴 （ SAE1548 钢制模段 ） 1、整体式模锻；大圆弧转角；主 轴颈和连杆轴颈进行表面经过精加工， 然后淬火渗碳氮化抛光处理。

有八个 平衡块 （一、三、四、六边杆轴颈两 侧有平衡块 ） ，经过精密动平衡 2、油道： 除第一主轴颈外都有垂直于曲轴中心线的进油通孔第七档连杆轴颈 斜向主轴颈打一油孔与直孔相通 3、支承方式：采用滑动轴承，悬挂在机体五档主轴承上 4、曲轴主动齿轮与曲轴前轴热套成一体 2.5活塞 （ 共晶硅铝合金 ） 1、活塞顶 顶部为双挤压涡流缩口型燃烧室，无气门凹坑 提高了混合气的旋涡作用，改善了燃烧性能提高热效 率，并降低了制造成本 2、活塞环带 指安装活塞环那一部分，也叫防漏部由于这部分因传 9-- 递活塞顶部热量而温度较高，所以它的直径比裙部小 （ 1鎳） 第一环槽内镶有梯形含耐磨铸铁，一则可减少第一 环的受热增加气环使用寿命，同时也增加了活塞受力 （ 2 ） 第一道气环为梯形桶面环，第二道气环为内切锥面环， 第三道油环为弹簧涨圈环油环环槽内无回油孔 3、活塞裙 是活塞导向部分，引导活塞作往复运动，并承受活塞侧压 力，这部分装有活塞销 （ 1 ） 活塞销与销座系全浮式，动态中活塞销可自由转动 （ 2 ） 裙部两侧活塞销孔以下有宽面凹槽，以利油环刮下的机油回油 （ 3 ） 裙部下端近机体主油道一侧有一曲口凹槽，以防活塞下行至下止点时碰冷却 油喷嘴。

2.6连杆 （ AISI1541 锻钢 ） 1、连杆身 采用“I”字形断面结构，以求在强度和刚度足够的前提下 减轻重量 2、连杆小头 采用楔形结构， 降低了小头衬套的负荷， 小头两侧有进油孔 3、连杆大头 大头为剖分结构，其形式为平切口切口分开面垂直于连杆 杆身中心线 加工方便，钢性好，连杆螺栓不易受剪切作用 4、连杆螺栓、螺母 螺栓的杆身中间段作为连杆大头剖分面结合部的定位 螺母一端凸肩为精加工面，作为锁紧面 5、连杆大头与盖是配对加工，在同一侧面上打上配对记号和配重记号 2.7凸轮轴 （ 20Cr 低碳合金钢 ） 是配气机构驱动元件，要求凸轮表面耐磨，并保持设计的桃形不变 1、凸轮轴和高次方型线的凸轮由 20Cr 钢制成 2、凸轮轴传动齿轮与凸轮轴热套成一 体 10-- 3、凸轮轴的轴承等于凸轮主轴颈数目，采用钢背高锡铝合金，不致因凸轮的弯 曲而破坏气体分配 2.8梃柱 （ 带激冷层 铸铁 ） 是配气机构从动元件，它的任务是实现凸轮的运动底面呈平底菌形，中心偏离 凸轮中心，使梃柱旋转，以利底面受力及磨损均匀 2.9气缸盖 （ HT-250 高强度灰铸铁 ） 1、整体横流式缸盖，与机体连接具有最大的结构钢性。

2、进气道成螺旋状，使气体形成强烈旋涡，因而进气气体流动损失也就小 3、缸盖内铸有隔层水腔，有三个进水孔二个直接进缸盖进气侧水腔，另一个 进缸盖排气侧水腔，冷却气门鼻梁部位和喷油器后到达缸盖进气侧，与二个进水孔进 来的冷却水，汇合后沿着缸盖冷却水腔的上部再横向斜上方返回排气侧，然后再沿着 纵向流向缸盖前右侧的总出水口，进入节温器壳体内 4、缸盖铸有长短不一的油道，机油最终由贯通整个缸盖的深孔油道进入各缸摇 臂轴，润滑摇臂等另部件 5、节温器座体和缸盖铸成一体 2.10传动齿轮系 所有齿轮必须按记号正确装配，才能确保进、排气门的定时开启和关闭齿轮牙 数齿轮啮合齿隙: 各档齿隙磨损极限为 0.33mm Z1 曲轴齿轮 =42 牙 Z2 凸轮轴齿轮 =84 牙 Z3 喷油泵齿轮 =84 牙 Z4 空压泵齿轮 =37 牙 Z5 机油泵惰齿轮 =23 牙 Z6 机油泵齿轮 =28 牙 2.11配气相位图表 角 度 气 门 开关总开启角度进排气重叠角 48° 进气门 排气门 上至点前 22.5° 下至点后 34.5° 下至点前 67.5° 上至点后 25.5° 237° 273° 11-- 第三章D114 系列柴油机主要系统特点 3.1燃油系统 1、输油泵 （ 1 ） 吸油最大阻力 13.3kpa （ 2 ） 最大允许油面底于输油泵 100cm 输油泵出口最大压力：低流量 82。