固定件軌道交通系常瑋機車柴油機系統目錄柴油機工作原理及特性固定件北京鐵路局內燃機副司機2+1培訓運動件配氣機構進排氣系統燃油系統調控裝置潤滑系統冷卻水及預熱水系統輔助傳動裝置第二章固定件

固定件通常由機體、主軸承、氣缸、氣缸蓋、油底殼、曲軸箱防爆裝置等部件組成。2-1機體一、機體的作用１、支承柴油機的所有運動件，使它們在工作時保持相互準確的位置；２、在機體上加工有水道與油道，保證各零件工作時必要的冷卻與潤滑；３、安裝柴油機各輔助系統部件；４、作為柴油機使用安裝時的支承，將柴油機固定在車體上。二、機體的結構型式１、隧道式機體主軸承孔為非剖分式的，各檔主軸承座孔排列成深長“隧道”形。有利于增大機體的剛度，一般采用滾動軸承。

２、龍門式機體（半隧道式機體）主軸承孔為兩半，一半在主軸承座內，另一半在軸承蓋內。主軸承蓋由螺栓緊固在主軸承座上，曲軸懸掛在曲軸箱中。為增大剛度，機體與油底殼的平面延伸到曲軸中心線以下，一般采用滑動軸承。3、分開式機體氣缸體和曲軸箱分為兩個獨立體，用螺栓連結在一起。6三、16V240ZBJ型柴油機機體鑄焊結構3594×1380×1288（一）機體頂板由中頂板、左側頂板、右側頂板組成。左、右側頂板各有8個氣缸安裝孔，同一列氣缸孔中心距400毫米，相鄰左、右列74毫米，氣缸孔外周有６個螺栓孔，外側有進氣、排氣和噴油泵挺柱的3個安裝孔，左、右側頂板自由端開有一個長孔，安裝調控系統橫軸的支承座。返回7返回8返回91011（二）主軸承座

采用框架式的整體鑄鋼結構，縱、橫筋板使9檔主軸承座按一定的間隔連成一個整體，成為焊接的“胎具”。主軸承座底面與油底殼相緊固，分界面在主軸承孔中心線以下450毫米，兩側各有一個橫拉螺栓孔。（三）氣缸箱體由內側板、中側板、偶頂板、垂直板及水平板等組焊而成。左、右氣缸箱體是呈Ｖ形布置，Ｖ形夾角為50度。12（四）機體Ｖ形夾角的利用Ｖ形夾角空腔分兩層：上層為進氣穩壓箱的一部分，下層為主機油道。穩壓箱的另一部分用螺栓緊固在中頂板上部，中頂板上開設７個長方形孔，使穩壓箱上、下兩部分貫通。后端端板有排污管接頭。總進油口在機體控制端垂直板右側下方。在主軸承座中央鉆有垂直孔，與主機油道相通，主機油道密封。13（五）凸輪軸箱、挺柱箱和曲軸箱檢查孔機體外側為凸輪軸箱、挺柱箱空間，９個凸輪軸承座，軸承座孔為隧道式，８個凸輪軸箱檢查孔和曲軸箱檢查孔。左側８個孔蓋上有７個防爆安全閥，左、右側各有一個加油口。前后左右兩側有彈性支承安裝孔（后部為工藝用）。14（六）機體前后端及底面機體前部第一垂直板與端板之間構成一傳動齒輪箱，端板下方為泵支承箱。后端法蘭與連接箱緊固。機體底面與油底殼用72個螺栓連接，２個定位銷。15返回1617

一、作用及工作條件１、作用

用以支承曲軸，并使曲軸的主軸頸能在其中可靠工作。２、工作條件⑴載荷具有沖擊性；⑵受摩擦熱，表面溫度達100——150度；⑶主軸頸與軸承間產生局部載荷集中；⑷軸承的表面受擦傷；⑸在啟機和停機過程中，易造成一較大的磨損。2-2主

軸

承1820二、對減摩合金層的要求：⑴有足夠的機械強度；⑵有良好的減摩性；⑶抗咬合性好；⑷順應性強；⑸良好的表層嵌藏性；⑹良好的導熱性；⑺對機油具有較強的吸附親油性；⑻良好的耐磨蝕性；⑼合金層與瓦背具有足夠的粘合強度；⑽工藝簡便，利于批量生產，成本低廉，貯存耐久。

三、16V240ZJB型柴油機的主軸承

采用滑動軸承，第８檔為徑向支承軸承，第９檔為止推軸承。（一）主軸瓦與止推環１、主軸瓦

為鋼背－高錫鋁合金－電鍍層三層合金薄壁軸瓦。

上、下軸瓦：上軸瓦內表面有一條油槽，槽內有５個進油孔，下軸瓦背面有一定位銷孔，與主軸承蓋上定位銷配合定位，上、下瓦口端有定位銷和定位銷孔。23緊余量：為使主軸瓦在工作中有良好的導熱和承載能力，保證軸瓦內孔呈正圓形，在安裝前每個軸瓦留有一定的壓裝緊余量。測量方法：將主軸瓦置于直徑為235毫米的標準量具內，使瓦口的一端頂在量具的固定凸肩上，另一端面上施加37025KN的均勻壓力。這時測得瓦口高出標準量具半圓面的量為緊余量。

（0.08--0.12毫米)彈漲量：即是軸瓦在自由狀態和安裝狀態時兩者瓦口距離之差值，可保證瓦背對孔座有一定的壓裝彈力。其值為：（0.5--2毫米）削薄量：柴油機在工作時，為使主軸瓦與主軸頸間易形成油膜和防止瓦口向內凸起而造成軸頸擦傷，所以在離瓦口附近銑有弧形凹面。測量：在瓦口下15毫米處檢查壁厚，與軸瓦中部壁厚的差值為削薄量。（0.05--0.08毫米)２、止推環軸承兩側裝有止推環的軸承稱為止推軸承。由上、下兩個半圓環組成。上半環背面鉆有３個油孔，與淺油溝相通，并與止推軸承座上的油道連通，下半環背面設有定位銷孔，開有油溝和３個徑向油槽，用來均勻布油，以利潤滑。2930（二）主軸承蓋和橫拉螺栓主軸承蓋與座的支承面由水平面和垂直面兩部分組成。在主軸承蓋兩側各有一根橫拉螺栓將機體和軸承蓋一起壓緊，這樣作用在主軸承蓋上的水平分力可由主軸承座上的垂直支承面和橫拉螺栓共同承受。31

橫拉螺栓將機體下部與主軸承蓋緊固成一體，使主軸承蓋在受力時可將力直接傳到機體兩側，在幾乎不增加機體重量的情況下較多地增加機體的剛度，同時也增大了主軸承蓋的抗彎剛度，減小主軸承座孔的變形失圓，改善主軸承座水平支承面與垂直支承面拐角處圓角的應力狀態，減少此處疲勞裂紋的產生。因此，這種結構型式為現代中、高速機車柴油機所廣泛應用。

34353637一、氣缸的作用、要求１、作用⑴與活塞、氣缸蓋構成氣體壓縮、燃燒和膨脹的工作空間；⑵作為活塞運動的導向面；⑶向周圍冷卻介質（冷卻水）傳遞一部分熱量，以保證活塞組件和氣缸本身在高溫、高壓環境下正常工作。2-3氣缸38２、要求⑴有足夠的強度，能承受熱負荷和機械負荷作用；⑵內表面具有較高精度、光潔度和耐磨、抗腐蝕的能力；⑶外表面對冷卻水應有一定抗腐蝕能力；⑷應保證對氣缸工作容積及冷卻水具有可靠密封。

39二、分類１、濕式氣缸套：外壁直接和冷卻水接觸。散熱效果好，但冷卻水腔密封困難，冷卻水對氣缸套外壁腐蝕嚴重。２、干式氣缸套：外壁不直接與冷卻水接觸。冷卻水是在氣缸體封閉間內流動，不需要特殊密封裝置，避免了冷卻水對氣缸套外壁的腐蝕，散熱效果差。40三、16V240ZJB型柴油機氣缸套結構壁厚呈變截面形式，即上部較厚，下部減薄，內表面為圓筒形，缸徑240毫米。為組裝時能引導活塞環進入氣缸，在氣缸套內表面上方邊緣加工有倒角。氣缸套頂面凸肩與氣缸蓋底內凸面相互配合，用作裝配時定位，其外圓有環形凸臺，用來安裝調整墊片，可改變壓縮比，支承面有12個出水孔。42缸套外壁有６頭螺旋筋，與水套內表面構成６條螺旋形冷卻水道。水套焊接而成，用封水圈密封。為保證氣缸套的強度和密封性，每個氣缸套在精加工前進行不同要求的水壓試驗。4344452-4氣缸蓋一、作用⑴密封氣缸，與氣缸套、活塞構成燃燒室空間；⑵構成柴油機的進、排氣通道；⑶柴油機很多零部件安裝在氣缸蓋上，如進排氣門、氣門搖臂、噴油器等。二、要求⑴具有足夠的強度和剛度，以保證在氣體壓力和熱應力作用下可靠工作，并與氣缸套接合面具有良好的密封性；⑵氣缸蓋內的進排氣通道應使氣體通過時流動阻力最小；⑶具有可靠冷卻，以保證安裝在氣缸蓋上的各零部件可靠工作。47三、16V240ZJB型柴油機氣缸蓋結構單體式氣缸：每個氣缸單獨有一個氣缸蓋。中央為噴油器安裝座孔，四周分布２個進氣門座孔和２個排氣門座孔，氣缸蓋凹底面與缸套凸肩配合定位，凹底面外周有１２個進水孔，與缸套頂面出水孔相對應。內腔鑄有水平隔板，分上、下兩腔。為檢驗氣缸蓋底面的強度和密封性，對底面進行水壓試驗。近期使用的是六角形底面，加強水冷卻效果。返回4850512-5機座及油底殼一、機座機體座落在機座上，通過機座和彈性支承將柴油機安裝到車架上。薄殼承載式焊接箱體，通常兼作油底殼。二、油底殼封閉曲軸箱，防止臟物進入柴油機機體內。同時，收集和貯存柴油機各摩擦面流回的機油，以供潤滑系統用。為薄鋼板焊成的盆狀薄殼構件。5253542-6泵支承箱、連接箱及彈性支承一、泵支承箱鑄鋼整體鑄成，安裝在機體的前端。56二、連接箱位于機體和發電機之間。連接箱的一端用螺栓與機體后端相緊固，另一端與牽引發電機定子相連接。59三、彈性支承柴油機－發電機組不宜直接剛性地安裝在機車車架上，以避免車架的變形、機車的振動和動力機組的振動、變形互相影響，通常選用彈性支承為中間支承。重量由４個彈性支承負擔。

60612-7曲軸箱防爆裝置一、作用在柴油機工作時，由于機體曲軸箱內的各運動零部件將機油高速甩出，并造成飛濺，以及一部分空氣、燃氣和燃油經氣環泄漏入曲軸箱內，使曲軸箱內充滿著油霧，并使箱內的壓力逐漸增高，當壓力超過充許范圍時，將會引起嚴重的燃燒爆炸事故，故設有曲軸箱防爆裝置。62二、抽氣裝置和呼吸器：１、抽氣裝置：在機體端蓋上的呼吸管、油氣分離器、引氣管，接到增壓器導流殼，利用增壓器壓氣機工作時產生的吸氣真空度對曲軸箱抽氣。以降低曲軸箱內氣壓，可防止曲軸箱內油霧外泄，并抑制箱內壓力升高的幅度。油氣分離器內氣流曲折迂回，急速轉彎使油滴離心分離，而后油滴漏回曲軸箱。實踐證明：該方式有較多缺點，如油氣分離器效果較差，壓氣機葉輪被沾污上機油及塵埃等，已停止使用。63２、呼吸器從油氣分離器出來的管道與機車排煙道相接，使曲軸箱變為正壓狀態，使曲軸箱與大氣相通，起到保護作用。

三、差示壓力計設在機車動力室的后壁上，是測示曲軸箱壓力和在曲軸箱壓力升高到一定限度時，使柴油機自動停車的一種安全裝置。用有機玻璃制成，在體內制有U形管，U形管內裝有帶顏色的導電液，U形管上部有兩個孔，左側的孔通過管接頭用鋼管和曲軸箱相連通；右側的孔通大氣，并插入兩根導線，分別與控制電路內的有關電路相連接。在中間的刻度牌上刻有導電液面高度的讀數。U形管兩側導電液面的高度差，反映出大氣與曲軸箱內的壓力差。65當曲軸箱內壓力超過30毫米水柱時，即壓差為60毫米水柱，右側的導電液面上升使兩根導線（金屬針）短路，并通過聯合調節器上的電磁連鎖DLS使停車閥動作，柴油機停機，以免產生嚴重的燃燒爆炸事故。

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