
船舶动力装置概论第四次.ppt
43页12.4 增压柴油机的特点增压柴油机的特点2.5 多缸柴油机的工作次序多缸柴油机的工作次序2.6 柴油机的分类柴油机的分类2.7 柴油机的主要技术指标与特性柴油机的主要技术指标与特性本节主要内容2.1 柴油机基本结构(固、运、气、油、辅)柴油机基本结构(固、运、气、油、辅)2.2 四冲程柴油机工作原理(四冲程柴油机工作原理(示功图示功图))2.3 二冲程柴油机工作原理二冲程柴油机工作原理((示功图示功图))上节主要内容第二章第二章 船舶柴油机装置船舶柴油机装置2.2四冲程柴油机工作原理四冲程柴油机工作原理四冲程汽油机示功图四冲程汽油机示功图ra段曲线:段曲线: 进气行程进气行程ac段曲线:段曲线: 压缩行程压缩行程czb段曲线:作功行程段曲线:作功行程br段曲线:段曲线: 排气行程排气行程第二章第二章 船舶柴油机装置船舶柴油机装置2.3二冲程柴油机工作原理二冲程柴油机工作原理a-k线为扫气过程,线为扫气过程,k点为扫气终点点为扫气终点(它取决于进气孔与排气阀关闭时刻它取决于进气孔与排气阀关闭时刻),,k-c线为压缩过程,线为压缩过程,c’点为喷油时刻。
点为喷油时刻其中其中c-m线为膨胀线,线为膨胀线,c-z线为燃料剧线为燃料剧烈燃烧压力急剧上升阶段烈燃烧压力急剧上升阶段,z点为最高压力点为最高压力点,点,m点为排气阀开始打开的时刻点为排气阀开始打开的时刻,m-n线线为燃烧产物从气缸排入大气,压力迅速为燃烧产物从气缸排入大气,压力迅速下降下降,n时进气孔打开,此时气缸内压力约时进气孔打开,此时气缸内压力约等于贮气室的压力等于贮气室的压力,n-a线为扫气过程,新线为扫气过程,新鲜空气进入气缸内鲜空气进入气缸内第二章第二章 船舶柴油机装置船舶柴油机装置二冲程与四冲程柴油机比较具有以下优点:二冲程与四冲程柴油机比较具有以下优点:1.提高了柴油机的作功能力提高了柴油机的作功能力2.改善了柴油机的动力性改善了柴油机的动力性3.简化了柴油机的结构简化了柴油机的结构除此之外,区别还有:除此之外,区别还有:1.凸轮轴转速与曲轴转速,二冲程中两者相同;四冲程中两者为凸轮轴转速与曲轴转速,二冲程中两者相同;四冲程中两者为1:22.二冲程下行为作功,上行靠外力驱动;四冲程中除燃烧冲程外,二冲程下行为作功,上行靠外力驱动;四冲程中除燃烧冲程外,其它三个为耗功其它三个为耗功3.二冲程进排气重叠角二冲程进排气重叠角(80~100°)大于四冲程的大于四冲程的(25~60°)。
★★★★ 在相同的气缸尺寸和转速下,在相同的气缸尺寸和转速下,在相同的气缸尺寸和转速下,在相同的气缸尺寸和转速下,二冲程柴油机的功率是四冲程柴油机二冲程柴油机的功率是四冲程柴油机二冲程柴油机的功率是四冲程柴油机二冲程柴油机的功率是四冲程柴油机的两倍?的两倍?的两倍?的两倍?第二章第二章 船舶柴油机装置船舶柴油机装置2.4增压柴油机的特点增压柴油机的特点1. 1. 为为什么要加装增什么要加装增压压器器提高柴油机功率的有效方法是增加提高柴油机功率的有效方法是增加进进入气缸的空气量和燃料,增加燃料可通入气缸的空气量和燃料,增加燃料可通过设计过设计燃油系燃油系统统的主要部件更合理即可,而增加空气量可由安装增的主要部件更合理即可,而增加空气量可由安装增压压器来器来实现实现2. 增压压力增压压力3. 增压器柴油机的分类增压器柴油机的分类根据增压器传动方式不同:增压柴油机可分为机械传动的增压器柴油机和废根据增压器传动方式不同:增压柴油机可分为机械传动的增压器柴油机和废气涡轮增压器柴油机气涡轮增压器柴油机Pk=0.13MPa~0.25MPa 第二章第二章 船舶柴油机装置船舶柴油机装置2.4增压柴油机的特点增压柴油机的特点增压器叶轮增压器叶轮1通过传动齿轮通过传动齿轮由曲轴带动。
空气从进口被吸由曲轴带动空气从进口被吸入,经过叶轮入,经过叶轮1增压后,进入进增压后,进入进气管气管2的空气压力可达到的空气压力可达到0.15MPa以上机械式增压柴油机机械式增压柴油机第二章第二章 船舶柴油机装置船舶柴油机装置2.4增压柴油机的特点增压柴油机的特点废气涡轮增压柴油机废气涡轮增压柴油机增压叶轮增压叶轮5直接由废气涡轮来驱直接由废气涡轮来驱动,增压器和曲轴没有机械关系动,增压器和曲轴没有机械关系柴油机排出的废气沿排气管柴油机排出的废气沿排气管1,,经过导向器经过导向器2进入废气涡轮的叶片进入废气涡轮的叶片3,,并推动其旋转,此时就带动了和并推动其旋转,此时就带动了和它同轴的增压器叶轮它同轴的增压器叶轮5转动空气经转动空气经过进气管过进气管6被吸入,增压后的空气经被吸入,增压后的空气经蜗壳蜗壳8沿进气管沿进气管9进入柴油机气缸进入柴油机气缸第二章第二章 船舶柴油机装置船舶柴油机装置2.4增压柴油机的特点增压柴油机的特点第二章第二章 船舶柴油机装置船舶柴油机装置2.5多缸柴油机的工作次序多缸柴油机的工作次序1. 四冲程柴油机中,只有燃四冲程柴油机中,只有燃烧烧膨膨胀胀冲程才做功,其他三冲程冲程才做功,其他三冲程为为耗功。
耗功因此造成因此造成转转速不均匀,有速不均匀,有时时加速,有加速,有时时减速2. 提高柴油机运提高柴油机运转转均匀性,通常均匀性,通常采用在曲采用在曲轴轴上安装上安装飞轮飞轮和采用多缸和采用多缸结结构形式3. 若多缸柴油机有若多缸柴油机有i个气缸,个气缸,则发则发火火间间隔角隔角应为应为::θ=720/ i第二章第二章 船舶柴油机装置船舶柴油机装置2.5多缸柴油机的工作次序多缸柴油机的工作次序曲轴转角曲轴转角第一缸第一缸第二缸第二缸第三缸第三缸第四缸第四缸0-1800-180作功作功排气排气压缩压缩进气进气180-360180-360排气排气进气进气作功作功压缩压缩360-540360-540进气进气压缩压缩排气排气作功作功540-720540-720压缩压缩作功作功进气进气排气排气第二章第二章 船舶柴油机装置船舶柴油机装置2.5多缸柴油机的工作次序多缸柴油机的工作次序第二章第二章 船舶柴油机装置船舶柴油机装置2.5多缸柴油机的工作次序多缸柴油机的工作次序直列六缸发动机工作循环直列六缸发动机工作循环发火间隔角为:发火间隔角为:720°/6==120°工作顺序为:工作顺序为:1--5--3--6--2--4 或或1--4--2--6--3--5 第二章第二章 船舶柴油机装置船舶柴油机装置2.5多缸柴油机的工作次序多缸柴油机的工作次序((3))V8发动机工作循环发动机工作循环发火间隔角为:发火间隔角为:720°/8==90°工作顺序为:工作顺序为: R1-L1-R4-L4-L2-R3-L3-R2 或或 L1-R4-L4-L2-R3-R2-L3-R1 第二章第二章 船舶柴油机装置船舶柴油机装置2.6柴油机的分类柴油机的分类1.按按结结构特点构特点可分可分为为筒型活塞柴油机和十字筒型活塞柴油机和十字头头活塞柴油机;活塞柴油机;((1)筒形活塞柴油机)筒形活塞柴油机缺点;活塞裙部起向缺点;活塞裙部起向导导作用,在作用,在侧侧推推力的作用下,活塞与缸套磨力的作用下,活塞与缸套磨损较损较大。
大优优点:点:结结构构简单简单,,紧紧凑,凑,轻轻便便用途:高速柴油机用途:高速柴油机((2)十字)十字头头活塞柴油机活塞柴油机优优点:活塞与缸套点:活塞与缸套间间无无侧侧推力,推力,因因为为由十字由十字头导头导向,故磨向,故磨损较损较小,不小,不易擦易擦伤伤和卡死 可在气缸下部可在气缸下部设设横隔板,以免横隔板,以免气缸内的气缸内的脏脏油,烟灰,燃气等漏入曲油,烟灰,燃气等漏入曲轴轴箱污损污损曲曲轴轴箱底部的滑油箱底部的滑油 缺点:使柴油机高度和重量增缺点:使柴油机高度和重量增大,大,结结构复构复杂杂 用途:船用大型低速柴油机用途:船用大型低速柴油机第二章第二章 船舶柴油机装置船舶柴油机装置2.6柴油机的分类柴油机的分类2.按缸数分:按缸数分:单单缸机和多缸机缸机和多缸机 多缸机分布形式多缸机分布形式气缸数在气缸数在8~10个以下时,气缸布置成直列式,个以下时,气缸布置成直列式,气缸数超过气缸数超过10个时可布置两列个时可布置两列V型,此外还有型,此外还有W 型,型,X型型,, 星型布置星型布置3.按工作原理:四冲程和二冲程按工作原理:四冲程和二冲程第二章第二章 船舶柴油机装置船舶柴油机装置2.6柴油机的分类柴油机的分类5.按用途:固定式和移按用途:固定式和移动动式式6.按按标标定定转转速:速:1.高速机高速机n>1000r/min 2.中速机中速机300 从从飞轮飞轮端看) 4.按按进进气方式:增气方式:增压压和非增和非增压压第二章第二章 船舶柴油机装置船舶柴油机装置2.6柴油机的分类柴油机的分类符号符号 含义含义无无多缸直列及单缸卧式多缸直列及单缸卧式V VV V形形P P平卧形平卧形符号符号 结构特征结构特征无无水冷水冷F F风冷风冷N N凝气冷却凝气冷却S S十字头式十字头式DzDz可倒转可倒转Z Z增压增压ZLZL增压中冷增压中冷符号符号 用途用途无无通用型及固定通用型及固定T T拖拉机拖拉机M M摩托车摩托车G G工程机械工程机械Q Q车用车用J J铁路机车铁路机车D D发电机组发电机组C C船用船用, ,右机右机CzCz船用船用, ,左机左机Y Y农用农用L L林业林业第二章第二章 船舶柴油机装置船舶柴油机装置2.6柴油机的分类柴油机的分类尾部:尾部:区分符号同一系列产品因改进等原因需要区分时,由制造厂选用区分符号同一系列产品因改进等原因需要区分时,由制造厂选用适当符号表示适当符号表示首部:首部:产品特征代号,由制造厂根据需要自选相应字母表示,但需经行产品特征代号,由制造厂根据需要自选相应字母表示,但需经行业标准化归口单位核准、备案。 业标准化归口单位核准、备案中部:中部:由缸数符号、气缸布置形式符号、冲程符号和缸径符号组成由缸数符号、气缸布置形式符号、冲程符号和缸径符号组成后部:后部:结构特征和用途特征符号,分别按上表规定结构特征和用途特征符号,分别按上表规定第二章第二章 船舶柴油机装置船舶柴油机装置2.6柴油机的分类柴油机的分类6缸、二冲程、缸径缸、二冲程、缸径430mm、水冷、、水冷、可倒转、船用主机、左机基本型可倒转、船用主机、左机基本型6E430DzCz::12V135ZG::12缸、缸、V型、四冲程、缸径型、四冲程、缸径135mm、、水冷增压、工程机械用水冷增压、工程机械用第二章第二章 船舶柴油机装置船舶柴油机装置2.6柴油机的分类柴油机的分类机型及标号含义机型及标号含义技术特征技术特征6ESDZ43/82B 6——气缸数气缸数ESDZ——技术特征技术特征43/82——气缸直径(气缸直径(cm))/活塞行程(活塞行程(cm))B——改进型号改进型号E——二冲程二冲程S——十字头十字头D——可逆转可逆转Z——增压增压6L50MC/MCE 6——气缸数气缸数L——冲程形式(冲程形式(L:长冲程,:长冲程,S:超长冲程):超长冲程)50——气缸直径(气缸直径(cm)) MC/MCE——技术特征技术特征 MC——船用等船用等压增压压增压E——经济型经济型 第二章第二章 船舶柴油机装置船舶柴油机装置2.7柴油机的主要技术指标与特性柴油机的主要技术指标与特性1.1平均有效平均有效压压力力假定一个在活塞行程内不假定一个在活塞行程内不变变的的压压力,它在一个行程内所作力,它在一个行程内所作的功与的功与实际实际循循环环所作的正功相等。 所作的正功相等Pi=Li/Vh (Pa)四冲程:增四冲程:增压压0.9-3MPa,非增,非增压压0.65-1.05MPa二冲程:增二冲程:增压压0.9-2MPa,非增,非增压压0.62-0.9MPa一、一、动动力性指力性指标标动动力性指力性指标标:内燃机:内燃机对对外作功能力的指外作功能力的指标标主要有:平均有效主要有:平均有效压压力,力,功率,功率,转转速速和和活塞平均速度活塞平均速度第二章第二章 船舶柴油机装置船舶柴油机装置2.7柴油机的主要技术指标与特性柴油机的主要技术指标与特性1.2有效功率有效功率有效功率有效功率=指示功率-指示功率-损损失功率失功率Ni=(Pi ·Vs ·n/60) ·m (W)n为转为转速,速,m为为冲程系数冲程系数1.3标标定功率定功率15min功率;功率;1h功率;功率;12h功率功率;持持续续功率1.4转转速和活塞平均速度速和活塞平均速度转转速:速:高速机高速机n>1000r/min 中速机中速机300 一般指内燃机的燃油消耗率和滑油消耗率2.1 燃油消耗率燃油消耗率 高速机高速机:204-250;中速机中速机:203-225 ;低速机低速机:160-185g/kWh2.2 滑油消耗率滑油消耗率 一般一般为为0.5-4g/kWh3.1重量指重量指标标 高速机高速机:1.4-3.7;中速机中速机:10-19 ;低速机低速机:20-35kg/kW3.2外形尺寸指外形尺寸指标标三、重量和外形尺寸指三、重量和外形尺寸指标标重量指重量指标标和外形尺寸指和外形尺寸指标标用于用于评评价内燃机价内燃机结结构的构的紧紧凑性和金属材料凑性和金属材料的利用率的利用率第二章第二章 船舶柴油机装置船舶柴油机装置2.7柴油机的主要技术指标与特性柴油机的主要技术指标与特性排气污染指标排气污染指标1、一氧化碳(、一氧化碳(CO):一氧化碳是无色无味的气体,空气中含量超过):一氧化碳是无色无味的气体,空气中含量超过0.1%就会中毒就会中毒CO含量:取决于过量空气系数含量:取决于过量空气系数 2、、碳氢化合物(碳氢化合物(HC):成分复杂,对人体有麻痹、致癌作用,是造):成分复杂,对人体有麻痹、致癌作用,是造成烟雾的因素之一。 成烟雾的因素之一HC:与燃烧的缓慢甚至停止有关,惰转和减速时生成与燃烧的缓慢甚至停止有关,惰转和减速时生成3、、氮氧化和物(氮氧化和物(NOx):有强烈的刺激味,对心脏和肺造成损坏,是):有强烈的刺激味,对心脏和肺造成损坏,是大气形成臭氧的主要因素大气形成臭氧的主要因素NOx:取决于火焰温度火焰前锋中是否富氧以及高温持续时间取决于火焰温度火焰前锋中是否富氧以及高温持续时间废气污染废气污染第二章第二章 船舶柴油机装置船舶柴油机装置2.7柴油机的主要技术指标与特性柴油机的主要技术指标与特性此外:此外:二氧化硫(二氧化硫(SO2):有强烈的刺激味,与灰尘一起危害更大有强烈的刺激味,与灰尘一起危害更大微粒(微粒(PT- Particle ):微粒的主要成分是碳,大多小于):微粒的主要成分是碳,大多小于0.3微米,微微米,微粒碳核子吸附其他有毒物质被吸入肺叶对人体造成损害粒碳核子吸附其他有毒物质被吸入肺叶对人体造成损害第二章第二章 船舶柴油机装置船舶柴油机装置2.7柴油机的主要技术指标与特性柴油机的主要技术指标与特性排放排放—欧洲指标欧洲指标排放标准排放标准执行年份执行年份NOx(g/kw·h)PT(g/kw·h) 欧欧Ⅰ199290.4/0.61欧欧Ⅱ199670.15欧欧Ⅲ200050.1欧欧Ⅳ20053.50.02欧欧Ⅴ200820.02第二章第二章 船舶柴油机装置船舶柴油机装置2.7柴油机的主要技术指标与特性柴油机的主要技术指标与特性NO含量含量ppmHC含量含量ppmCO含量含量ppm微量物质微量物质g/m³汽油机汽油机2000-4000<1000<10<0.01柴油机柴油机1000-4000<3000<0.01<0.5汽油机与柴油机排放物比较汽油机与柴油机排放物比较第二章第二章 船舶柴油机装置船舶柴油机装置2.8运动机件运动机件 运运动动机机件件主主要要是是指指曲曲柄柄连连杆杆机机构构,, 它它由由活活塞塞组组,,连连杆杆组组和和曲曲轴轴等等部部件件组组成成。 曲曲柄柄连连杆杆机机构构的的功功能能是是将将热热能能转转变为机械功变为机械功第二章第二章 船舶柴油机装置船舶柴油机装置2.8运动机件运动机件分解分解S为为T,,K切向力切向力T对曲轴中心的力矩:对曲轴中心的力矩:M=T × R法向力法向力K引起曲轴弯曲引起曲轴弯曲主要受力有:主要受力有:1)气缸内的气体压力)气缸内的气体压力PⅠ2)运动机件的惯性力)运动机件的惯性力PⅡ将合力分解得:将合力分解得:垂直于气缸中心线的侧推力垂直于气缸中心线的侧推力N作用:侧推力作用:侧推力N产生摩擦产生摩擦沿连杆中心线的连杆力沿连杆中心线的连杆力S作用:连杆力作用:连杆力S使连杆压缩或拉伸使连杆压缩或拉伸根据牛顿第三定律,侧推力根据牛顿第三定律,侧推力N对曲轴中心的力距等对曲轴中心的力距等于旋转力矩于旋转力矩M, 作用在机体上,与作用在机体上,与M相反并且企相反并且企图使柴油机倾倒,图使柴油机倾倒, 所以称为倾覆力矩所以称为倾覆力矩P=PⅠ+PⅡ第二章第二章 船舶柴油机装置船舶柴油机装置2.8运动机件运动机件活塞活塞组组由活塞、活塞由活塞、活塞销销、活塞、活塞环环、、衬衬套和活塞套和活塞销销盖一.活塞一.活塞组组的的组组成成二.活塞二.活塞组组的作用的作用1.1.与气缸,气缸盖共同构成与气缸,气缸盖共同构成发动发动机的密机的密闭闭的的工作空工作空间间防止燃气漏入曲防止燃气漏入曲轴轴箱,阻止箱,阻止过过多的多的润润滑油滑油窜窜入气缸内。 入气缸内2.2.承受燃气承受燃气压压力,并将其力,并将其传给连传给连杆和曲杆和曲轴轴3.3.承受承受侧侧推力,起到了推力,起到了导导向作用4.4.二冲程二冲程发动发动机中机中还还有控制气口的作用有控制气口的作用第二章第二章 船舶柴油机装置船舶柴油机装置2.8运动机件运动机件要求要求::活塞的活塞的质量质量要要小小,可以减小惯性力;,可以减小惯性力;热膨胀系数热膨胀系数要要小小,,减小受热时的变形;减小受热时的变形;导热性好导热性好,防止活塞过热,发生损坏;,防止活塞过热,发生损坏;耐磨耐磨性好性好,防止在往复运动中大量磨损防止在往复运动中大量磨损一一、、活塞活塞32活塞的活塞的结结构形式构形式 从有无冷却的角度可分从有无冷却的角度可分为为::非冷却活塞非冷却活塞和和冷却式活塞冷却式活塞整体整体铝铝活塞活塞,,整体油冷活塞整体油冷活塞,,组组合式油冷塞合式油冷塞,,组组合式水冷活塞合式水冷活塞第二章第二章 船舶柴油机装置船舶柴油机装置2.8运动机件运动机件33第二章第二章 船舶柴油机装置船舶柴油机装置2.8运动机件运动机件1 1、、整体整体铝铝活塞活塞(1)活塞的基本活塞的基本结结构包括:构包括:顶顶部、部、环环槽、活塞槽、活塞销销座和裙部。 活塞座和裙部活塞顶顶部、气缸盖和气缸壁部、气缸盖和气缸壁组组成燃成燃烧烧室 (2)活塞活塞头头部:从活塞部:从活塞顶顶至活塞至活塞销销座以上最末一道座以上最末一道环环槽之槽之间间的部分称的部分称为为活塞活塞头头部开有数道部开有数道环环槽,槽,2-3道气道气环环槽,槽,1-2道油道油环环槽高速机槽高速机较较少少 ,低速,低速机机较较多多 34第二章第二章 船舶柴油机装置船舶柴油机装置2.8运动机件运动机件2、整体油冷活塞、整体油冷活塞 为为了适了适应应柴油机的柴油机的热负热负荷和机械荷和机械负负荷不断增加的需要,保荷不断增加的需要,保证证活塞活塞顶顶的足的足够够强强度又使第一道度又使第一道环环的温度不至太高,在中、高速柴油机中普遍的温度不至太高,在中、高速柴油机中普遍采用了整体油冷活塞即在整体活塞采用了整体油冷活塞即在整体活塞顶顶部及部及环环槽部开有冷却液流道或冷却槽部开有冷却液流道或冷却腔,用腔,用润润滑系滑系统统中冷却油作中冷却油作为为冷却介冷却介质质,,对对活塞活塞顶顶部及部及环环槽区槽区进进行行强强制制冷却主要可分为:蛇形油管冷却活塞,冷却油腔活塞主要可分为:蛇形油管冷却活塞,冷却油腔活塞35第二章第二章 船舶柴油机装置船舶柴油机装置2.8运动机件运动机件蛇形油管冷却活塞蛇形油管冷却活塞蛇形油管冷却活塞:采用螺旋形铜管或钢管蛇形油管冷却活塞:采用螺旋形铜管或钢管铸入活塞本体,使冷却油流经蛇型管,在润滑油铸入活塞本体,使冷却油流经蛇型管,在润滑油压力作用下进行循环冷却。 为了增强冷却效果,压力作用下进行循环冷却为了增强冷却效果,也有铸成后再用酸蚀掉铜管也有铸成后再用酸蚀掉铜管冷却油腔活塞:活塞头内部设置冷却油腔,冷却冷却油腔活塞:活塞头内部设置冷却油腔,冷却油不充满整个油腔,一般只充油不充满整个油腔,一般只充30-50%30-50%,由于活塞往,由于活塞往复运动的惯性,冷却油在油腔中震荡冲刷,冷却油复运动的惯性,冷却油在油腔中震荡冲刷,冷却油与油腔面相对运动速度较大,容易形成紊流,冷却与油腔面相对运动速度较大,容易形成紊流,冷却效果较好效果较好冷却油腔活塞冷却油腔活塞36第二章第二章 船舶柴油机装置船舶柴油机装置2.8运动机件运动机件采用采用组组合式的原因合式的原因a.强强化化强强度提高,活塞度提高,活塞头头部的部的热负热负荷增加一般的荷增加一般的铝铝合金不能合金不能满满足要求b.出于减小往复出于减小往复惯惯性力的考性力的考虑虑,,减减轻轻重量3、、组组合式油冷活塞合式油冷活塞37第二章第二章 船舶柴油机装置船舶柴油机装置2.8运动机件运动机件采用十字采用十字头头式活塞的原因:式活塞的原因:这这种形式没有活塞种形式没有活塞销销座和活塞座和活塞销销,,连连杆的杆的侧侧推力由十字推力由十字头头来承担。 由于来承担由于船用大型低速柴油机气缸直径大,侧船用大型低速柴油机气缸直径大,侧推力大,不能靠活塞裙来承担,因此推力大,不能靠活塞裙来承担,因此一般都采用一般都采用十字十字头头式活塞,式活塞,十字十字头头式活塞式活塞38第二章第二章 船舶柴油机装置船舶柴油机装置2.8运动机件运动机件二二、、活塞环活塞环1、活塞、活塞环环分分为为气气环环和油和油环环两种两种a.气气环环一般高速机有一般高速机有2-3道气道气环环,中速机有,中速机有3-4道气道气环环,低速机有,低速机有5-6道气道气环环目前的的趋趋向是减少向是减少环环数,数,强强化第一道化第一道环环柴油机所消耗的摩擦功中柴油机所消耗的摩擦功中约约有有50%是是活塞活塞环环和活塞裙与缸套和活塞裙与缸套间间的摩擦引起的摩擦引起的b.油油环环油油环环一般是一般是1-2道2、、活塞环的功用:活塞环的功用:密封气缸,防止燃气漏入曲轴箱,防止滑油漏密封气缸,防止燃气漏入曲轴箱,防止滑油漏入气缸;入气缸;导热,燃烧的热量经环传到气缸壁;导热,燃烧的热量经环传到气缸壁;调节润滑油量,刮油和布油由油环承担;调节润滑油量,刮油和布油由油环承担;支承活塞活塞销。 支承活塞活塞销39第二章第二章 船舶柴油机装置船舶柴油机装置2.8运动机件运动机件应应保保证较证较高的密封性,便于磨合,耐磨高的密封性,便于磨合,耐磨损损,,对润对润滑有滑有调节调节作用 3、气、气环环的的结结构构e桶形桶形环环a矩形矩形环环 b锥锥面面环环 c内倒角扭曲内倒角扭曲环环d梯形梯形环环40第二章第二章 船舶柴油机装置船舶柴油机装置2.8运动机件运动机件(3)斜切口,性能介斜切口,性能介于上述两者之于上述两者之间间 4.活塞活塞环环的开口形状的开口形状(1)直切口,直切口,结结构构简简单单,加工容易,但,加工容易,但密封性稍差密封性稍差 (2)搭切口,密封性搭切口,密封性好,但制造困好,但制造困难难,,多用于大型低速柴多用于大型低速柴油机中41第二章第二章 船舶柴油机装置船舶柴油机装置2.8运动机件运动机件(1)气气环环的的泵泵油油现现象象 如如图图当活塞向下运当活塞向下运动时动时,,环压环压在在环环槽的上端面被气槽的上端面被气环环刮下的滑油充刮下的滑油充满满环环与与环环槽之槽之间间的空的空间间当活塞向上当活塞向上运运动时动时,,环压环压在在环环槽的下端面,而槽的下端面,而滑油被滑油被挤挤入上部的入上部的环环槽槽间间隙中。 隙中5.油.油环环 42第二章第二章 船舶柴油机装置船舶柴油机装置2.8运动机件运动机件(2)采用原因采用原因由于某些气由于某些气环环不但没有刮油的作用,而且不但没有刮油的作用,而且还还能把能把润润滑油滑油泵泵吸到燃吸到燃烧烧室中室中去,所以必去,所以必须须在活塞上安装在活塞上安装专门专门的刮去气缸上多于的刮去气缸上多于润润滑油的刮油的滑油的刮油的环环由于由于泵泵油会增加滑油的消耗量,并引起油会增加滑油的消耗量,并引起结结焦造成气焦造成气环环卡死,卡死,产产生生严严重漏重漏气,使功率下降气,使功率下降4)安装位置安装位置一般油一般油环环多部置于滑油多部置于滑油较较多的活塞末道气多的活塞末道气环环以下 (3)结结构形式构形式油油环环制成有利于刮油和布油的形状,并在制成有利于刮油和布油的形状,并在环环槽槽中或槽下方开油孔,将刮下的滑油引入曲中或槽下方开油孔,将刮下的滑油引入曲轴轴箱为为了提高油了提高油环环的径向的径向压压力和刮油效果,力和刮油效果,还还采用采用弹弹簧簧胀胀圈油圈油环环以及以及钢钢片片组组合油合油环环。












