WD615型柴油机结构分析

2018-01-08

福建质量管理 2017年24期

关键词：环槽曲轴箱飞轮

(中国重汽集团济南商用车有限公司轻卡部山东济南 250000)

WD615型柴油机结构分析

陈丙伟

(中国重汽集团济南商用车有限公司轻卡部山东济南250000)

WD615型柴油机是重汽汽车、起重机械和挖掘机的配套发动机，由重汽集团潍坊柴油机厂和杭州发动机厂生产(其他的厂家也有生产)。本文主要对WD615型柴油机的结构进行了分析。

WD615型柴油机;结构

序言

柴油机是一种复杂的往复式动力机械，由于其结构复杂，加之运动的往复性，使得柴油机的故障诊断变得十分复杂。所以，近年来国内外对柴油机的详细结构原理、状态监测与故障诊断技术都非常重视，投入大量人力物力积极开展该技术的应用研究。本文对柴油机的曲柄连杆机构做了简单介绍。

一、曲柄连杆结构

曲柄连杆机构主要由机体组、活塞连杆组和曲轴飞轮组组成。

图1 WD615型柴油机缸体、曲轴箱

1—汽缸套；2—止推片；3—主轴承上下轴瓦；4、8—密封圈；5—后油封；6—螺塞；7—回油短管；910—连杆轴承螺栓；11—双头螺栓；12、20—六角螺栓；13—螺塞；14、33—密封圈；15、16、17、23—圆柱销；18、22、24、25—碗型塞；19—1、19—2—碗型塞；21—油道碗型塞；26—左侧面碗型塞；27、32—主轴承螺栓；28—汽缸盖双头螺栓；29—通风弯管；30—凸轮轴衬套；31、34—缸体；35—曲轴箱

(一)机体组

(1)缸盖。WD615型柴油机采用每缸一盖结构。每个缸盖上，均匀布置有一个进气门和一个排气门，进、排气道分布于两侧。

(2)缸体与曲轴箱。WD615系列柴油机均采用隧道式结构型式，缸体与曲轴箱是由高强度灰铸铁制造，以曲轴中心线水平分成上、下两部分[1]。

(3)缸套。WD615系列柴油机均采用薄壁干式气缸套，用耐磨性好的高磷铸铁制造，壁厚为2毫米。

(二)活塞连杆组

活塞连杆组包括活塞组、连杆组，如图所示

(1)活塞组。活塞组包括活塞、活塞环、活塞销和弹性卡环等。

①活塞

图2 WD615型柴油机活塞连杆组

1、2—连杆轴瓦;3—活塞销；4—连杆体;5—连杆盖;6—连杆螺栓;7—连杆衬套;8—活塞;9—挡圈;10、11—气环;12—螺旋撑簧油环

活塞顶部有ω形燃烧室及避阀坑，在活塞顶部标有产品代号，随机型不同，ω型燃烧室的周围尺寸和容积也不相同。

活塞顶岸(亦称火力岸)加工有细环形槽，称之为退让槽，具有容纳油污、防止咬合的作用，可改善活塞顶部与气缸间的磨合状况。

活塞上开有三道环槽：第一、二道为压缩环槽；第三道为刮油环槽。在第一道环槽上镶有奥氏体耐热铸铁镶圈，大大改善了第一环槽的抗磨损能力，延长了活塞的使用寿命。

活塞顶底部采用强制机油冷却(喷嘴在副油道上，对准活塞顶底部)方式，以防止活塞头部过热变形或胀缸。

(三)曲轴飞轮组

曲轴飞轮组包括曲轴、飞轮、扭转减速器等。

图3 WD615型柴油机曲轴飞轮组

1—曲轴；2—曲轴齿轮；3—凸缘；4—圆柱销；6—普通平键；8—减振器；9—皮带轮；10—飞轮；11—飞轮齿圈；12—双头螺柱；14—六角螺母；15—波形弹性垫片；16—球轴承；17—孔用弹性挡圈；18—六角头螺栓；19—三角皮带

(1)曲轴。曲轴采用整体式全支承曲轴结构，抗弯曲刚度高，有利于减轻主轴承载，便于加工制造。该曲轴采用12块平衡块结构，其上还加工有去重孔，与曲柄一体加工，重叠度大，减振性好，并进一步提高了刚度。

(2)轴承：①连杆轴承。采用钢背不等厚轴承，轴承合金是在钢背上镀一层厚度为0.3～0.5mm低锡铝合金，在这一层表面上再镀上一层厚度为0.015mm的巴氏合金减磨层，然后再度一层厚度仅为0.002mm的防腐层，起到到抗腐蚀作用。②主轴承。采用钢背等厚轴承，轴承合金是在钢背上镀一层厚度为0.3～0.6mm高锡铝合金。③轴承止推轴承。合金材料为低锡铝合金。WD615型发动机止推片安装在曲轴第二道主轴轴承座前后两侧半圆的凹坑内，依靠主轴承楔，防止脱落。

(3)飞轮。发动机飞轮的作用主要为增加发动机的转动惯性，以保证发动机具有容许的旋转不均匀度，并兼作输出功率、传递扭矩之用。

(4)扭转减速器。在曲轴前端装有硅油扭转减速器，硅油减速器为薄壳式结构，内腔充满硅油。这种减震器的特性是性能可靠、效果好，扭转振幅控制在0.2°以内。