王富維
【摘 要】本文主要介紹378柴油機活塞連桿組的設計, 387柴油機需要內燃級具有較好的動力性能為農機產品提供足夠的動力,加大活塞的工作行程,使其動力性與經濟性提高,由于工作行程加大,噪音與振動加大,燃燒系統采用直噴型,節能效果明顯。發動機轉速為3000r/min,符合低速汽車對轉速的要求,使燃油消耗率保持在245g/kwh以內。
【關鍵詞】柴油機;活塞;連桿裝配設計
中圖分類號: TK426文獻標識碼: A 文章編號: 2095-2457(2019)21-0063-002
DOI:10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.21.028
Analysis on the Assembly Design of Diesel Engine Piston Link Group
WANG Fu-wei
(Yancheng Institute Of Technology,Yancheng Jiangsu 224002,China)
【Abstract】This article mainly introduces the design of the piston connecting rod group of 378 diesel engine. The 387 diesel engine needs the internal combustion stage to have better dynamic performance to provide enough power for the agricultural machine products, increase the piston's working schedule, and improve its dynamic and economic performance. Due to the increase in working schedule, Noise and vibration are increased, and the combustion system adopts a direct injection type, which has obvious energy-saving effects. The engine speed is 3000r/min, which meets the speed requirements of low-speed vehicles and keeps the fuel consumption rate within 245 g/kWh.
【Key words】Diesel engine; Pistons; Assembly design of connecting rod
活塞式內燃機在19世紀60年代問世,其熱效率高,配套方便,得到了廣泛的應用,各種類型的汽車,農業機械,小型移動站等易內燃機為動力。海上商船及常規艦艇都由內燃機推進。內燃機保有量在動力機械中居世界首位。1882年德國人迪塞爾提出柴油機工作原理,隨后,柴油機技術得到全面發展。柴油機是目前被產業化應用各種動力機械中能量利用率最好的機型。在美日等國家100%的重型汽車使用柴油機為動力。世界各國汽車工業發達國家高度重視柴油機發展,從稅收等方面采取措施促進柴油機的發展。隨著科技的快速發展,柴油機新技術研發應時間不斷縮短。
我國柴油機產業起步較晚,自80年代以來有了較快發展,最新開發投產的柴油機產品排放水平已達到歐排放限值要求。但我國柴油機產業整體發展仍面臨許多問題。我國柴油機產業目前主要問題是行業投入不足,柴油品質差,柴油機技術落后,對城市環境造成了不良影響。隨著環保法規日益嚴格,需要更新柴油機電控噴射技術,國內柴油機電噴控制系統處于開發期,提高我國柴油機技術水平急需解決關鍵零部件技術,燃油品質低劣,電控技術等問題。
1 柴油機設計總體要求
1.1 設計整體要求
結構設計時零部件工藝性要適合大量生產,嚴格要求符合三化規定,要求柴油機重量輕,質量好,機構簡單,對發動機的啟動及使用維修方便性要求很重要,如動力性,重量輕,性能指標等。拆偶記排除有害氣體連同噪音等構成人類環境污染源,我國現采用歐排標準[1]。
柴油機的總體設計注重節能,加強對排放的要求,根據柴油機的設計要求對其主要參數進行選擇。農用機械動力的387柴油機配套種類繁多,大部分農用柴油機工作環境惡劣,有時超負荷,可能連續工作幾十時小時以上,柴油機設計要求有較好的經濟性,易啟動,有較好的動力性,使用的可靠性,空氣,機油濾清器過濾面積要大。
1.2 柴油機簡介
387柴油機主要用于輪式拖拉機動力,經一定調整后可用于小型載重汽車。其特點是結構緊湊。氣缸蓋與機體整體鑄造,結構輕巧,機體剛度好,缸套材料壁厚為3mm?;钊晒桎X合金鑄造,連桿用鋼鍛制成,兩連桿螺栓加工有定位帶,球鐵曲軸為全支承,軸向定位設在后軸上,曲軸前端裝有皮帶輪,主軸瓦是高錫鋁合金薄壁軸瓦。氣門直接由較長的菌形挺柱驅動,氣門上設有兩個彈簧座。
潤滑系統中,經中間齒輪由曲軸齒輪驅動。387型柴油機采用帶有一級旋風的紙質空氣濾清器,冷卻系統離心水泵由曲軸皮帶輪直接驅動,進氣管內裝有啟動預熱器。
2 柴油機主要零部件設計
2.1 活塞
活塞承受很大的機械負荷,柴油機氣壓最大值在7-8MPA,柴油機最高氣體爆發壓力達到17-18MPA,在高速內燃機中,循環變化頻率高,活塞在氣缸中作高速運動,為減少活塞組的往復慣性力,設計活塞盡量減小結構質量。