三大厂最新九轴IMU内部构造

三大厂最新九轴IMU内部构造
三大厂最新九轴IMU内部构造

成本相近技术大不同揭密三大厂最新九轴IMU内部构造

作者: Romain Fraux上网日期: 2014年05月15日

关键字:MEMS传感器九轴传感器九轴IMU

Romain Fraux;本文作者为法国业者Yole集团旗下的逆向工程成本分析顾问公司System Plus Consulting项目经理

针对市场前三大供应商的组合式MEMS传感器产品拆解分析显示,厂商们各自采取不同的路线来打造自家的竞争性产品。我们所拆解的芯片是三款在2013年推出的九轴惯性传感器元件( IMU ),包括Bosch Sensortec的BMX055 、意法半导体(ST)的LSM9DS0以及InvenSense的MPU-9250;这三款产品价格相近,但采用的技术却大不相同。

组合式传感元件因为具备整合性优势、且其中各项传感器功能的平均价格也下降,而成为市场当红产品;市场研究机构Yole Development估计,组合式传感器市场规模将由2013年的4.46亿美元,在2018年增加至19.7亿美元,年成长率则由21%提升至66%。

市场对于六轴IMU与六轴电子罗盘(e-compass)元件组合式传感器解决方案的接受速度非常快,我们所拆解研究的九轴传感器无疑是更具创新概念的后继者;组合式传感器在消费性电子产品中已经成为主流,也可见到在汽车内的应用,而智能手机预期仍然是接下来几年组合式传感器市场的主要应用推手。

在2013年,提供给大量订购客户的部分IMU单价已低于1美元;我们拆解的九轴传感器价格虽然相对较高,不过一旦大量生产,厂商们也会面临价格压力。三种元件的电路板占位面积皆不同,从ST的4x4mm (16 mm2),到InvenSense的3x3mm (9 mm2);ST与Bosch 采用LGA封装,InvenSensey则为QFN封装。

来自三家不同供应商的组合式MEMS传感器尺寸、内部结构都大不相同

移除了封装外壳之后则发现,三款元件的内部结构也大不相同;举例来说,ST与Bosch的元件都内含5颗裸晶,InvenSense的元件则是只有两颗裸晶──包括一颗六轴加速度计/陀螺仪,以及一颗三轴磁力计。

每家厂商可用的芯片面积也不相同,ST是19mm 2,Bosch是14 mm2,InvenSense仅有8 mm2。而要结合越多裸晶就需要更多的打线(wire bondings)来连结;ST的IMU元件采用了76条打线,InvenSense的元件则只采用了25条打线。

ST九轴传感器内部解析

ST的组合式传感器元件在一颗MEMS单芯片上结合六轴陀螺仪/加速度计,使得此六轴功能的尺寸比先前采用两颗裸晶的方案缩小了30%以上。该款元件采用玻璃介质接合(Glass FritBonding);但ST也会采用金-金热压接合(gold-gold thermo-compression)来密封部分MEMS裸晶,以免除密封框(sealing frame)的采用并缩小芯片面积。

ST的LSM9DS0九轴IMU内部之加速度计/陀螺仪电路(来源:System Plus Consulting,

December 2013)

Bosch的九轴传感器组件完全是自家出品

Bosch的组合式传感器是唯一所有功能(包括加速度计、陀螺仪与磁力计)是全部由该厂商自家开发与制造的;该款BMX055九轴MEMS IMU整合了Bosch的第二代地磁传感器(geomagnetic sensor),在单芯片支持三轴感测,取代前一代三颗独立芯片的方案。

此外Bosch Sensortec的组件采用铝锗薄膜接合(Al-Ge bonding)来封装MEMS陀螺仪,并非采用传统的玻璃介质接合技术。

Bosch Sensortec的BMX055九轴IMU内部之三轴磁力计(来源:System Plus Consulting,

December 2013)

InvenSense九轴传感器组件尺寸、成本都缩减

InvenSense最新的九轴IMU整合了新款三轴陀螺仪,采用单一种振动结构,取代前一代装置采用三种不同结构的方法;这种新设计让三轴陀螺仪功能区域尺寸缩减了40%。该组件也整合了新的三轴磁力计,其功能面积亦较前一代缩减了40%左右。

新设计的另一个优势,是该公司独特的Nasiri制程已经有所改变。以往InvenSense是以传统蚀刻技术在组件上制作空腔(cavities),让MEMS结构得以运动,这种方法已经不再使用、也因此节省了成本。

InvenSense的MPU-9250九轴IMU内部之陀螺仪/加速度计(来源:System Plus Consulting,

December 2013)

成本相近,供应链大不同

以上三家MEMS组件供货商拥有非常不同的供应链;Bosch与ST主要是靠自家晶圆厂生产,Bosch仅有生产ASIC组件时会委托代工厂,而ST则向Honeywell采购磁力计芯片。至于InvenSense则是一家无晶圆厂公司,委托多个不同代工伙伴制造、封装其IMU。

AKM是InvenSense的磁力计芯片供货商,而有多个晶圆代工厂为InvenSense生产六轴加速度计/陀螺仪传感器与ASIC,而组件的封装测试则是委托其他专业封测厂。InvenSense

只有负责组件的设计与测试。

而尽管基本上所采用的生产模式大不相同,这三家厂商的九轴IMU成本却非常相近;虽然InvenSense 所采用的芯片数量明显比较少,由于其组件生产委托许多不同的代工厂,也会带来一些额外的成本。以下是三款IMU的成本结构。

三款九轴IMU的成本结构比较(来源:System Plus Consulting,March 2014)翻译:

图解常见汽车发动机结构图

发动机作为汽车的动力源泉,就像人的心脏一样。不过不同人的心脏大小和构造差别不大,但是不同汽车的发动机的内部结构就有着千差万别,那不同的发动机的构造都有哪些不同?下面我们一起了解一下。 ●汽车动力的来源 汽车的动力源泉就是发动机,而发动机的动力则来源于气缸内部。发动机气缸就是一个把燃料的内能转化为动能的场所,可以简单理解为,燃料在汽缸内燃烧,产生巨大压力推动活塞上下运动,通过连杆把力传给曲轴,最终转化为旋转运动,再通过变速器和传动轴,把动力传递到驱动车轮上,从而推动汽车前进。 ●气缸数不能过多

一般的汽车都是以四缸和六缸发动机居多,既然发动机的动力主要是来源于气缸,那是不是气缸越多就越好呢?其实不然,随着汽缸数的增加,发动机的零部件也相应的增加,发动机的结构会更为复杂,这也降低发动机的可靠性,另外也会提高发动机制造成本和后期的维护费用。所以,汽车发动机的汽缸数都是根据发动机的用途和性能要求进行综合权衡后做出的选择。像V12型发动机、W12型发动机和W16型发动机只运用于少数的高性能汽车上。 ●V型发动机结构 其实V型发动机,简单理解就是将相邻气缸以一定的角度组合在一起,从侧面看像V字型,就是V型发动机。V型发动机相对于直列发动机而言,它的高度和长度有所减少,这样可以使得发动机盖更低一些,满足空气动力学的要求。而V型发动机的气缸是成一个角度对向布置的,可以抵消一部分的震动,但是不

好的是必须要使用两个气缸盖,结构相对复杂。虽然发动机的高度减低了,但是它的宽度也相应增加,这样对于固定空间的发动机舱,安装其他装置就不容易了。 ●W型发动机结构 将V型发动机两侧的气缸再进行小角度的错开,就是W型发动机了。W型发动机相对于V型发动机,优点是曲轴可更短一些,重量也可轻化些,但是宽度也相应增大,发动机舱也会被塞得更满。缺点是W型发动机结构上被分割成两个部分,结构更为复杂,在运作时会产生很大的震动,所以只有在少数的车上应用。 ●水平对置发动机结构

高压加热器安装技术措施

一、工程概况 (2) 二、设备规范 (2) 三、设备简介 (3) 1、总述 (3) 2、用途 (3) 3、工作原理与大体结构 (3) 四、施工应具备的条件 (4) 五、施工主要机具及材料 (4) 六、施工方法及步骤 (5) 1 总述 (5) 2 施工步骤 (5) 3 施工方法 (5) 3.1基础准备工作 (5) 3.2 设备检查、领用 (6) 3.3 高压加热器整体水压试验 (7) 3.4其它附件安装 (7) 七、施工应达到的质量标准及工艺要求 (7) 八、应提供的质量记录 (8) 九、质量验收级别 (8) 十、编制安装技术措施的依据 (8) 十一、职业安全卫生与环境管理及文明施工要求 (8) 十二、成品及半成品保护要求 (10) 十三、施工组织机构 (10) 十四、施工进度 (10) 十五、安全施工措施编制依据 (11)

一、工程概况 托克托发电厂一期工程安装2台600MW汽轮发电机组,每台机组安装三台由德国BDT公司制造的卧式高压加热器。北京电力建设公司托电项目部负责2#机组高压加热器的安装工作。2#机组高压加热器外形尺寸及布置情况: 本措施是以分项工程为单位编写的。包括高压加热器安装、附件安装。 加热器安装计划施工工期定为:2002年4月15日—4月30日。 附件安装计划施工工期定为:2002年9月15日—9月30日。 二、设备规范

三、设备简介 1、总述 卧式高压加热器是目前国内外大型火电机组广泛采用的结构先进的配套设备,它占用空间小,安全可靠。而且不影响设备在运行状态下的自由膨胀。2、用途 高压加热器的主要功能是利用高中压缸的抽汽将高压给水加热至一定的温度,从而减少高压给水在锅炉内部的吸热量,使之能够更快的汽化,提高机组在高负荷下的热效率和热经济性。 3、工作原理与大体结构 高压给水从加热器下部进入加热器管侧,过热蒸汽从加热器上部进入加热

汽车构造图解

汽车构造图解Revised on November 25, 2020

经典汽车构造图解 好多人开车不懂车的构造和原理,所以特意找到这本基础书籍下载给大家,全车各部件的说明,主要以精美3D构造图为主,附少量文字说明,我在当当网买了一本,后来发现网上有下载的,现分享给大家下载,不懂的车主赶紧补课,懂的车主可以温故一下: 《汽车为什么会“跑”图解汽车构造与原理》是“陈总编爱车热线丛书”之一。作者根据多年来为车友咨询服务的经验,精选了114个与汽车有关的问题,采用一问一答的形式,结合大量精美的汽车图片及简单文宇说明,精;隹地介绍了汽车各个总成部件的构造、原理及最新汽车技术与配置等。《汽车为什么会“跑”图解汽车构造与原理》全彩印刷,所选图片以透视图、割视图及原理示意图等为主,可以让读者清晰地看到汽车内部的具体构造,了解汽车各个部件运作的原理,从而为车友选车购车、用车开车提供基础知识支持。 《汽车为什么会“跑”图解汽车构造与原理》非常适合汽车爱好者、车主及相关汽车从业人员阅读使用。 -------------------------------------------------------------------------------- 编辑推荐 《汽车为什么会“跑”:图解汽车构造与原理》采用完全图解的形式,以汽车为什么会“跑”为主线。用大量透视图片加简单原理介绍的形式,逐步向读者介绍汽车构造及工作原理等,让读者真正看到汽车内部构造,明白汽车奔跑的原理。此书不可多得而又赏心悦目。 《如此购车最聪明:好车子的100个标准》介绍如何正确评价汽车的性能,在选购汽车时都要考虑哪些因素。怎样才能选购到自己满意的汽车。《汽车为什

汽车构造原理图解

汽车构造(发动机,底盘,车身,电气设备) 1. 发动机:发动机2大机构5大系:曲柄连杆机构;配气机构;燃料供给系;冷却系;润滑系;点火系;起动系。 2. 底盘:底盘作用是支承、安装汽车发动机及其各部件、总成,形成汽车的整体造型,并接受发动机的动力,使汽车产生运动,保证正常行驶。底盘由传动系、行驶系、转向系和制动系四部分组成。 3. 车身:车身安装在底盘的车架上,用以驾驶员、旅客乘坐或装载货物。轿车、客车的车身一般是整体结构,货车车身一般是由驾驶室和货箱两部分组成。 4. 电气设备:电气设备由电源和用电设备两大部分组成。电源包括蓄电池和发电机;用电设备包括发动机的起动系、汽油机的点火系和其它用电装置。 性能参数 1. 整车装备质量(kg):汽车完全装备好的质量,包括润滑油、燃料、随车工具、备胎等所有装置的质量。 2. 最大总质量(kg):汽车满载时的总质量。 3. 最大装载质量(kg):汽车在道路上行驶时的最大装载质量。 4. 最大轴载质量(kg):汽车单轴所承载的最大总质量。与道路通过性有关。 5. 车长(mm):汽车长度方向两极端点间的距离。 6. 车宽(mm):汽车宽度方向两极端点间的距离。 7. 车高(mm):汽车最高点至地面间的距离。 8. 轴距(mm):汽车前轴中心至后轴中心的距离。 9. 轮距(mm):同一车轿左右轮胎胎面中心线间的距离。 10. 前悬(mm):汽车最前端至前轴中心的距离。 11. 后悬(mm):汽车最后端至后轴中心的距离。 12. 最小离地间隙(mm):汽车满载时,最低点至地面的距离。 13. 接近角(°):汽车前端突出点向前轮引的切线与地面的夹角。 14. 离去角(°):汽车后端突出点向后轮引的切线与地面的夹角。 15. 转弯半径(mm):汽车转向时,汽车外侧转向轮的中心平面在车辆支承平面上的轨迹圆半径。转向盘转到极限位置时的转弯半径为最小转弯半径。 16. 最高车速(km/h):汽车在平直道路上行驶时能达到的最大速度。 17. 最大爬坡度(%):汽车满载时的最大爬坡能力。 18. 平均燃料消耗量(L/100km):汽车在道路上行驶时每百公里平均燃料消耗量。 19. 车轮数和驱动轮数(n×m):车轮数以轮毂数为计量依据,n代表汽车的车轮总数,m 代表驱动轮数。

低压加热器规程

第x篇低压加热器检修工艺规程 第一章低压加热器结构概述 第一节低压加热器工作原理 1.1 概述 本厂330MW机组共四台低压加热器,本低压加热器为卧式,双流程表面式、水室与壳体采用法兰连接。 1.2 工作原理: 低压加热器的作用是利用在汽轮机内做过部分功的蒸气,抽至加热器内加热给水,提高水的温度,减少了汽轮机排往凝汽器中的蒸汽量,降低了能源损失,提高了热力系统的循环效率。加热器的受热面一般是用黄铜管或无缝钢管构成的直管束或U形管束组成的。被加热的水从上部进水管进入分隔开的水室一侧,再流入U形管束中,U形管在加热器的蒸气空间,吸收加热蒸气的热量,由管壁传递给管内流动的水,被加热的水经过加热器出口水室流出。 第二节高压加热器结构组成 2.1结构简介 主要结构是由壳体、水室、传热管、隔板、防冲板和包壳板组成,具体见图(2-I)。其中,NO7、8两台低加为一个壳体,安装于凝汽器接颈内。检修为抽芯式,在两加热器芯子上均装有滚轮。 本低压加热器的加热面设计成两个区段,一是凝结段,二是疏水冷却段。

第二章低压加热器主要技术规范 第一节低压加热器设备参数 1.1 主要参数: 第三章检修周期及检修项目 第一节检修周期 1.1检修周期 1.1.1高压加热器A级检修周期为4年。 1.1.2高压加热器C级检修周期为1年。 第二节检修项目 2.1 检修项目 2.1.1 A级检修标准项目 2.1.1.1 水室密件的维修,更换密封垫片。 2.1.1.2 检漏及堵管。 2.1.1.3 水室检查及清理。 2.1.1.4 安全阀.水位计等附件的解体检查及另部件更换。 2.1.1.5 更换法兰螺栓及密封垫片。 2.1.1.6 水.汽侧水压试验。 2.1.2 C修标准项目 2.1.2.1 清洗水位计,更换盘根或玻璃管。

高压加热器更换技术质量安全措施(正式)

编订:__________________ 单位:__________________ 时间:__________________ 高压加热器更换技术质量安全措施(正式) Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑

文件编号:KG-AO-5476-23 高压加热器更换技术质量安全措施 (正式) 使用备注:本文档可用在日常工作场景,通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体、周密的部署,从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作,使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 一、项目名称:#1机组#6低压加热器更换 二、立项原因: 我厂#1机组#6高压加热器系美国FW公司1986年产品,于1990年正式投入运行,该加热器为立式U 型管表面式换热器,系统编号为N21-B006,换热面积9749平方英尺,换热管规格为0.625×0.083英寸和0.625×0.088英寸碳钢管(SA556C-2),换热管数量1420根。高加外壳材质选用SA516Gr70,高加内部隔热罩采用SA387Gr11。该高压加热器从投入运行至今换热管共发生泄漏3次,泄漏管数量5根。 20xx年3月3日,在设备巡检过程中,发现1号机#6高压加热器壳体泄漏,及时将高加汽侧解列,周围设安全围栏。打开壳体保温后发现进汽口右侧壳体

汽车发动机构造课程标准

《汽车发动机构造》课程标准 课程类型理实一体课课程性质必修课程 修读学期第3学期课程学时64学时 1.课程定位与设计思路 1.1课程定位 本课程是汽车检测与维修专业的必修课程。该课程通过理实一体化的教学方式,采取案例分析、拆装练习、实操故障等教学方法使学生掌握汽车发动机构造和原理、汽车发动机新技术和简单故障的排除方法,同时,培养学生沟通、协调能力和团队合作精神。 汽车发动机构造课程开设在第三学期。通过教、学、做使学生掌握汽车发动机拆装与检测的具体操作步骤、注意事项、材料及工具的使用方法,建立汽车检修规范化、标准化、系统化的工作思维模式。 1.2设计思路 本课程的内容安排保证了汽车类专业所需的最基本、最主要的汽车结构基础知识,汽车拆装技能和简单的维修知识,同时体现了专业特点;培养学生分析问题和解决实际问题的能力。主要讲授汽车结构原理等知识,包括汽车发动机基本结构、发动机电控系统、发动机性能分析、前沿发动机技术等内容。使学生获得汽车结构的基础知识,掌握汽车拆装的一般方法,对汽车的简单故障具有初步的分析能力,为今后继续学习和应用汽车新技术打下一定的基础。同时作为本专业先开专业课程在对学生职业素养养成、职业操作规范意识的培养有着重要的作用。 2.课程目标 本课程主要讲授汽车发动机总成相关知识和维修技能,包括机械和电控两部分。通过教、学、做使学生掌握汽车发动机总成维修的具体操作步骤、注意事项、材料及工具的使用方法,建立汽车动机总成维修规范化、标准化、系统化的工作思维模式,具备按照规范的流程独立完成汽车发动机总成相关维修工作的能力。 2.1能力目标 (1) 要求学生能够对汽车的汽车发动机总成进行常规保养、初步诊断、简单维修。能够评估汽车现有的汽车发动机系统,根据客户的陈述和故障的症状,能够制定初步的

汽轮机组高压加热器

汽轮机组高压加热器 说 明 书

1、概述 高压加热器(简称高加)系利用汽轮机抽汽加热锅炉给水,使达到要求的温度,以提高电厂热效率。 300MW机组本高加为卧式布置,U形管式,双流程,传热段为过热-凝结-疏冷叁段式,全焊结构,水室自密封人孔,给水大旁路系统。 本系统高加共3台,设备型号示例:JG-1000-Ⅰ的1000表示名义换热面积1000㎡,Ⅰ表示按加热蒸汽压力由高到低顺序排列的第1台;按给水流向由Ⅲ型高加流向Ⅱ型,再流向Ⅰ型,最终流出至锅炉。 2、工作原理 来自给水泵的高压给水首先进入高加水室,因行程隔板的阻挡给水进入占一半管板的进水侧管孔的U形管内,流经U形管而被管外的蒸汽介质所加热,出U 形管至水室的出水侧,经出水接管流出体外,然后流向另一台汽侧压力更高的上一级高加。 来自汽轮机的抽汽进入高加体内的过热蒸汽冷却段的包壳内,它加热给水而本身被冷却后出包壳而进入蒸汽凝结段,由上而下向下流动和被冷凝成疏水而积聚在壳体底部,疏水进入疏水冷却段包壳,被冷却后最后流出体外,经疏水调节阀控制流向下级高加或除氧器。 3、结构 高加本体由水室、管系和壳体等组成,见图1。 3.1 水室 水室系半球形球壳,材质德国牌号P355GH,与管板焊成一体,行程隔板用螺栓连接,检修时可拆卸,从人孔取出。水室顶部有自密封人孔,密封圈垫块材料为高强度柔性石墨-不锈钢丝,拆卸人孔时先把四合环拆除,再把人孔盖取出。

装人孔盖后将螺栓预紧,待给水升压后密封圈受压缩变形从而达到密封,此时预紧螺栓会向上伸长,在运行稳定一个阶段以后可将螺母向下拧到底。 水室顶上的放气口,可在投运进入给水时打开以排去内部空气。水室底部的放水口可在停用时放空内部存水,并可用作管侧(水侧)充氮口。 3.2 管系 管系由管板、U形管、隔板、拉杆等组成,管板材质20MnMo钢锻件,表面堆焊有一层低碳钢以改善焊接性能。U形管材质为美国牌号SA-556C2碳素钢管,隔板以及蒸冷、疏冷段包壳由碳钢板制成,在蒸冷包壳蒸汽入口处和前级疏水入口处均设有不锈钢防冲板。U形管和管板之间的连接采取焊接+胀接,胀接是用高的压力作液压胀管。焊接采取优质焊材和工艺,确保不漏。 3.3 壳体 壳体由短节、筒身、封头和支座等组成,短节、筒身、封头均由16MnR容器钢板制成,仅Ⅰ型高加的短节由15CrMoR容器钢板制成。壳体上设有各种接管,在壳体中部装有抽空气口,还有放气口、放水口等。 壳体底部配备三个支座,在管板下面的是固定支座,在尾部和中部装有滚动支座。在理论上它可以是双支承形式,即在运行时由固定支座和尾部滚动支座承载,中间的支座可以不承载,当必须抽壳检修管系时把壳体沿切割线切割,由中间和尾部滚动支座支承着把壳体移动向后退出。 4 监控部件 高加应设有的监控部件 4.1 磁性液位仪,用于就地观察水位变化。 4.2 壳侧(汽侧)安全阀。 防止汽侧超压,在管子破裂或管端焊缝大量泄漏以及汽压过高时起跳。

汽车构造图解

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高压加热器说明书要点

高压给水加热器设计使用说明书(岱海电厂2×600MW亚临界机组高压加热器) 06.3618.023 编制: 校核: 审核: 哈尔滨锅炉厂有限责任公司 二OO四年八月二十日

目录 一、概述 二、高压给水加热器技术数据 三、高压给水加热器结构 四、高压给水加热器的运行与维护 五、高压给水加热器换热管泄漏检修方法 六、高压给水加热器防腐及贮存方法 七、检验

一、概述 1、说明 高压给水加热器(简称高加)是火力发电厂回热系统中的重要设备,它是利用汽轮机的抽汽来加热锅炉给水,使其达到所要求的给水温度,从而提高电厂的热效率并保证机组出力。高加是在发电厂内最高压力下运行的设备, 在运行中还将受到机组负荷突变,给水泵故障,旁路切换等引起的压力和温度的剧变,这些都将给高加带来损害。为此,高加除了在设计、制造和安装时必须保证质量外,还应加强运行、监视和维护,加强操作人员业务素质培训,才能确保高压加热器处于长期安全运行和完好状态。 本机组高加的运行维护和使用除按本说明书外,用户还应按有关规程,根据实际情况对高加进行使用、维护和监视,以满足电厂安全,经济和满发的要求。 2、主要设计制造标准 2.1 美国机械工程学会“ASME”法规第Ⅷ篇第一分篇 2.2 美国热交换器学会“HEI”表面式给水加热器标准 2.3 GB150-1998《钢制压力容器》 2.4 JB4730-94《压力容器无损探伤》 2.5《压力容器安全技术检察规程》 2.6 哈锅HG40.2002.014《引进型高压加热器制造、检验和验收技术条件》 3、系统布置 本机组高加系统采用单系列、卧式大旁路布置,有三台高加(从锅炉的方向依次称为第1、2、3高加)及附件组成:即JG-2150-1高加,JG-2200-2高加,JG-1650-3高加和附件。在给水进入锅炉前,主给水从除氧器水箱经给水泵进入高加管程,在高加内通过汽轮机抽汽对主给水进行加热。高加为逐级疏水,在正常情况时3号高加疏水去除氧器。危急情况下高加疏水去凝汽器(或疏水扩容器)。

汽车发动机的基本构造

1. 发动机是将某一种型式的能量转换为机械能的机器,其作用是将液体或气体燃烧的化学能通过燃烧后 转化为热能,再把热能通过膨胀转化为机械能并对外输出动力。发动机是一部由许多结构和系统组成的复杂机器,其结构型式多种多样,但由于基本工作原理相同,所以其基本结构也就大同小异,发动机的总体结构图如下所示。 0 && image.height>0){if(image.width>=510){this.width=510;this.height=image.height*510/im age.width;}}" border=0> 汽油发动机 0 && image.height>0){if(image.width>=510){this.width=510;this.height=image.height*510/im age.width;}}" border=0> 柴油发动机 汽油机通常由曲柄连杆、配气两大机构和燃料供给、润滑、冷却、点火、起动五大系统组成。柴油机通常由两大机构和四大系统组成(无点火系)。 0 && image.height>0){if(image.width>=510){this.width=510;this.height=image.height*510/im age.width;}}" border=0> 1.曲柄连杆机构 曲柄连杆机构是由气缸体、气缸盖、活塞、连杆、曲轴和飞轮等组成。这是发动机产生动力,并将活塞的直线往复运动转变为曲轴旋转运动而对外输出动力。 0 && image.height>0){if(image.width>=510){this.width=510;this.height=image.height*510/im age.width;}}" border=0> 2.配气机构 配气机构是由进气门、排气门、气门弹簧、挺杆、凸轮轴和正时齿轮等组成。其作用是将新鲜气体及时充入气缸,并将燃烧产生的废气及时排出气缸。 3.燃料供给系 由于使用的燃料不同,可分为汽油机燃料供给系和柴油机燃料供给系。 汽油燃料供给系又分化油器式和燃油直接喷射式两种,通常所用的化油器式燃料供给系由燃油箱、汽油泵、汽油滤清器、化油器、空气滤清器、进排气歧管和排气消声器等组成,其作用是向气缸内供给已配好的可燃混合气,并控制进入气缸内可燃混合气数量,以调节发动机输出的功率和转速,最后,将燃烧后废气排出气缸。 柴油机燃料供给系由燃油箱、输油泵、喷油泵、柴油滤清器、进排气管和排气消声器等组成,其作用是向气缸内供给纯空气并在规定时刻向缸内喷入定量柴油,以调节发动机输出功率和转速,最后,将燃烧后废气排出气缸。 4.冷却系

汽车发动机构造及原理

第1篇汽车发动机构造与原理 第1章发动机基本结构与工作原理 内容提要 1.四冲程汽油机基本结构与工作原理 2.四冲程柴油机基本结构与工作原理 3.二冲程汽油机基本结构与工作原理 4.发动机的分类 5.发动机的主要性能指标 发动机:将其它形式的能量转化为机械能的机器。 内燃机:将燃料在气缸内部燃烧产生的热能直接转化为机械能的动力机械。有活塞式和旋转式两大类。本书所提汽车发动机,如无特殊说明,都是指往复活塞式内燃机。 内燃机特点:单机功率范围大(0.6-16860kW)、热效率高(汽油机略高于0.3,柴油机达0.4左右)、体积小、质量轻、操作简单,便于移动和起动性能好等优点。被广泛应用于汽车、火车、工程机械、拖拉机、发电机、船舶、坦克、排灌机械和众多其它机械的动力。 1.1 四冲程发动机基 本结构及工作原理 1.1.1 四冲程汽油机基本结 构及工作原理 1.四冲程汽油机基本结构 (图1-2) 2.四冲程汽油机基本工 作原理(图1-2) 表1-1 四冲程汽油机工作过 程 图1-2 四冲程汽油机基本结构简图 1-气缸 2-活塞 3-连杆 4-曲轴 5-气缸盖 6-进气 门 7-进气道 8-电控喷油器 9-火花塞 10-排气门

3.工作过程分析 (1)四冲程发动机:活塞在上、下止点间往复移动四个行程(相当于曲轴旋转了两周),完成进气、压缩、作功、排气一个工作循环的发动机就称为四冲程发动机。 四个行程中,只有一个行程作功,造成曲轴转速不均匀,工作振动大。所以在曲轴后端安装了一个质量较大的飞轮,作功时飞轮吸收储存能量,其余三个行程则依靠飞轮惯性维持转动。 (2)冲程与活塞行程: 冲程:指发动机的类型; 行程S:指活塞在上、下两个止点之间距离; 气缸工作容积V s:一个活塞在一个行程中所扫过的容积。 式中V s——工作容积(m3); D——气缸直径(mm); S——活塞行程(mm)。 发动机的排量V st:一台发动机所有气缸工作容积之和。 式中V st——发动机的排量(L); i——气缸数。 (3)压缩行程的作用 一是提高进入气缸内混合气的压力和温度(压缩终了的气缸内气体压力可达0.6~1.2MPa,温度达600K~700K),为混合气迅速着火燃烧创造条件; 二是可以有效提高发动机的燃烧热效率η。由热力学第一定律 当混合气被压缩程度提高时,发动机混合气燃烧所达到的最高温度(T1)升高,而排气的温度(T2)降低,导致热效率提高。 1860年,法国人Lenoir(勒努瓦)研制成功的世界第一台内燃机,没有压缩行程,热效率仅4.5%;1876年,德国人奥托(Otto)制造出第一台四冲程内燃机,采用压缩行程,虽然压缩比只有2.5,但热效率却提高到12%,有力地证明了科学是第一生产力这个真理。 压缩比ε:气缸内气体被压缩的程度。 式中V a——气缸总容积(活塞处于下止点时,活塞顶部以上的气缸容积);

汽车发动机构造及原理与维修课程标准(doc 43页)

汽车发动机构造及原理与维修课程标准(doc 43页)

汽车发动机构造及原理与维修课程标准 一、基本信息 课程编码编制人制订日期修订人修订日期审核组长审核日期 15 苏明睿2006-2-8 吕生凤2012-5-8 梁成泽2012-6-8 课程类型开课学期总学时学分适合专业 专业必修课第一270 16 汽车维修(中级)前导课程后续课程 二、课程性质和任务: (一)课程性质 本课程是汽车维修专业的专业课。主要内容包括发动机总体构造,发动机检测与维修基础知识,活塞连杆组,曲轴飞轮组,曲柄连杆机构的故障诊断与排除,配气机构的故障诊断与排除,汽油机燃油喷射装置,柴油机燃油供给系统,进排气系统,新型柴油机,润滑系,冷却系,发动机总成装配及竣工验收,发动机的检测与诊断等。 (二)课程任务 本课程的任务是使学生获得中级汽车维修工应具备的专业理论知识和技能。 三、课程目标 (一)知识目标 (1)了解汽车发动机各系统的部件及作用。 (2)熟悉汽车发动机各系统的主要部件构造及工作原理。 (3)基本掌握汽车发动机各系统的主要部件的拆装、调试和修理技能。 (4)基本掌握汽车发动机各系统故障排除的工艺过程及操作技能。 (二)能力目标 学习汽车发动机的构造、工作原理及维护与修理的有关理论知识。使学生掌握发动机的维护与修理的技能,重点掌握:曲柄连杆机构、配气机构、燃料供给系统、润滑系、冷却系、传统点火系统、起动系统等的构造和检修。 (三)素养目标 培养学生专业科学的工作习惯和职业素质,积累丰富制作经验,积累汽车发动机维修功底,使他们在汽车行业中做合格的人才。

四、课程内容、目标及课时安排 序号项目 名称 工作任务知识目标能力目标课时 1 发动机 概论 汽车发动机的分类1.掌握汽车发动机的分类 掌握汽车发动 机总体构造与主 要功能、熟悉发动 机的工作原理 12 汽车发动机总体构 造 1.掌握发动机总体构造与主要 功能 汽油机四冲程发动 机的工作原理 1.熟悉发动机的工作原理 2 曲柄连 杆机构 汽缸体的组成结构 与检测 1.了解机体组的基本组成 2.掌握机体组拆装和检测 掌握曲柄连 杆机构结构与原 理、诊断与排除常 见故障 24 活塞连杆组的组成 与拆装和检修 1.掌握活塞连杆组的构造 2.学会活塞连杆组拆装和检修 3 配气机 构 气门组的结构、 原理与检测 1.掌握气门组的结构 2.熟悉气门组的工作原理 3.学会气门组拆装和检测 掌握配气机 构与原理、诊断与 排除常见故障。 24 气门传动组的结 构、原理与检测 1.掌握气门传动组的结构 2.熟悉气门传动组的工作原理。 3.学会气门传动组拆装检测 4 燃料供 给系统 燃料供给系统的组 成和工作原理。 1.掌握燃料供给系统的组成。 2.熟悉燃料供给系统各元件的 安装位置。 3.学会燃料供给系统工作原理。 掌握燃料供给 系统结构与原理、 诊断与排除常见 故障 18 燃料供给系统系统 拆装和检测 4.熟悉燃料供给系统系统拆装。 2.学会燃料供给系统系统检测。 5 润滑系润滑系组成和检 测。 1.掌握润滑系组成和工作原理 2.学会润滑系主要部件的检测 掌握润滑系组成 和主要部件的检测。 12 6 冷却系冷却系组成和检 测。 1.掌握冷却系组成和工作原理 2.学会冷却系主要部件的检测 掌握冷却系 组成和主要部件 的检测。 12 7 传统点 火系统 传统点火系统 的结构、原理与 检测 1.掌握传统点火系统的结构 2.熟悉传统点火系统的工 作原理 3.学会检测传统点火系统 的主要元件 掌握传统点火系 统结构与原理、诊 断与排除常见故 障 18 8 起动系 统 起动系统的结 构、工作原理与 检测 1.掌握起动系统的结构、工作 原理 2.学会检测起动系统的检测 掌握起动系 统的结构、工作 原理与检测 18

高压加热器运行技术措施示范文本

高压加热器运行技术措施 示范文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月

高压加热器运行技术措施示范文本使用指引:此解决方案资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进,同时考虑各个环节之间的关系,每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划,并将危害降低到最小,文档经过下载可进行自定义修改,请根据实际需求进行调整与使用。 高压加热器是发电机组运行中,汽机不可缺少的重要 组成部分;它的正常投入能够使给水与抽汽进行热交换, 从而加热给水,提高给水温度,是火力发电厂提高经济性 的重要手段。为确保我厂高压加热器的正常投入和稳定运 行,提高高压加热器投入率特制定以下措施: 一、高压加热器投运 (一)、高压加热器水侧投运 1、检查高压加热器各水位计、温度、压力表计正确投 入; 2、检查高加进口电动三通阀在关闭状态,给水走旁 路,给水母管压力正常; 3、检查高加出口电动门在关闭状态;

4、检查关闭高压加热器进出、口管道放水门; 5、检查关闭高压加热器进出、口水室放水门; 6、检查高压加热器汽侧水放尽后关闭放水门; 7、检查关闭高压加热器危急疏水门; 8、开启高加水侧放空气门,就地稍开高加注水阀向高加缓慢注水; 9、待高加水侧放空气门连续出水后关闭水侧放空气门; 10、待高加水侧压力升至与给水母管压力相同时(若高压加热器水侧压力达不到给水母压力,则停止充水,对高压加热器进行查漏并联系检修处理),观察10分钟,检查高加水侧压力及汽侧水位的变化,以确定高加是否泄漏; 11、缓慢开启高加出口电动门,检查高加水侧压力及汽侧水位有无异常,以确定高加及相应管路是否泄漏,直

汽车发动机构造与原理

汽车发动机构造与原理 Company Document number:WUUT-WUUY-

第1篇 汽车发动机构造与原理 第1章 发动机基本结构与工作原理 发动机 :将其它形式的能量转化为机械能的机器。 内燃机:将燃料在气缸内部燃烧产生的热能直接转化为机械能的动力机械。有活塞式和旋转式两大类。本书所提汽车发动机,如无特殊说明,都是指往复活塞式内燃机。 内燃机特点:单机功率范围大()、热效率高(汽油机略高于,柴油机达左右)、体积小、质量轻、操作简单,便于移动和起动性能好等优点。被广泛应用于汽车、火车、工程机械、拖拉机、发电机、船舶、坦克、排灌机械和众多其它机械的动力。 四冲程发动机基本结构及工作原理 内容提要 1.四冲程汽油机基本结构与工作原理 2.四冲程柴油机基本结构与工作原理 3.二冲程汽油机基本结构与工作原理 4.发动机的分类 5.发动机的主要性能指标 图1-2 四冲程汽油机基本结构简图 1-气缸 2-活塞 3-连杆 4-曲轴 5-气缸盖 6-进气门 7-进气道 8-电控喷油器 9-火花塞 10-排气门

四冲程汽油机基本结构及工作原理 1.四冲程汽油机基本结构(图1-2) 2.四冲程汽油机基本工作原理(图1-2) 表1-1 四冲程汽油机工作过程 3.工作过程分析 (1)四冲程发动机:活塞在上、下止点间往复移动四个行程(相当于曲轴旋转了两周),完成进气、压缩、作功、排气一个工作循环的发动机就称为四冲程发动机。 四个行程中,只有一个行程作功,造成曲轴转速不均匀,工作振动大。所以在曲轴后端安装了一个质量较大的飞轮,作功时飞轮吸收储存能量,其余三个行程则依靠飞轮惯性维持转动。 (2)冲程与活塞行程: 冲程:指发动机的类型; 行程S:指活塞在上、下两个止点之间距离;

高压加热器安装技术措施样本

一、工程概况 (1) 二、设备规范 (2) 三、设备简介 (3) 1、总述 (3) 2、用途 (3) 3、工作原理与大致结构 (3) 四、施工应具备的条件 (3) 五、施工主要机具及材料 (4) 六、施工方法及步骤 (5) 1 总述 (5) 2 施工步骤 (5) 3 施工方法 (5) 3.1基础准备工作 (5) 3.2 设备检查、领用 (5) 3.3 高压加热器整体水压试验 (6) 3.4其它附件安装 (6) 七、施工应达到的质量标准及工艺要求 (7) 八、应提供的质量记录 (7) 九、质量验收级别 (7) 十、编制安装技术措施的依据 (7) 十一、职业安全卫生与环境管理及文明施工要求 (7) 十二、成品及半成品保护要求 (9) 十三、施工组织机构 (9) 十四、施工进度 (9) 十五、安全施工措施编制依据 (9) 一、工程概况 托克托发电厂一期工程安装2台600MW汽轮发电机组, 每台机组安装三台由德国BDT公

司制造的卧式高压加热器。北京电力建设公司托电项目部负责2#机组高压加热器的安装工作。2#机组高压加热器外形尺寸及布置情况: 本措施是以分项工程为单位编写的。包括高压加热器安装、附件安装。 加热器安装计划施工工期定为: 4月15日—4月30日。 附件安装计划施工工期定为: 9月15日—9月30日。 二、设备规范

三、设备简介 1、总述 卧式高压加热器是当前国内外大型火电机组广泛采用的结构先进的配套设备, 它占用空间小, 安全可靠。而且不影响设备在运行状态下的自由膨胀。 2、用途 高压加热器的主要功能是利用高中压缸的抽汽将高压给水加热至一定的温度, 从而减少高压给水在锅炉内部的吸热量, 使之能够更快的汽化, 提高机组在高负荷下的热效率和热经济性。 3、工作原理与大致结构 高压给水从加热器下部进入加热器管侧, 过热蒸汽从加热器上部进入加热器壳侧, 两种介质在加热器内部进行间接反向热量交换, 使高压给水的温度达到设计要求后进入锅炉。过热蒸汽凝结后的疏水逐级进入除氧器。 四、施工应具备的条件 1、高压加热器基础已施工完毕, 建筑与安装单位完成建安交接; 2、施工图纸齐备; 3、施工人员组织到位;

高压加热器使用说明书

高压加热器 安装、运行、维护、使用说明书济南市压力容器厂

1.用途及结构特点 1.1 用途 高压加热器的作用是用汽轮机抽汽来加热锅炉给水,以提高机组的热效率。 1.2 结构特点 本工程高压加热器为U形传热管、管壳式换热器。布置形式分为:顺置立式。设备上设有安全阀、压力表、温度计等安全附件,以确保设备的安全、高效运行。汽侧安全阀设置在壳侧筒体上,开启压力见1#、2#高压加热器装配图;水侧安全阀设置在给水管道上,开启压力为17MPa。压力表分别装在汽侧筒体上、给水进出口、蒸汽进口和疏水出口管道上,温度计装在给水进出口、蒸汽进口和疏水出口管道上,详见系统图。 2.安装 2.1 安装时给水加热器周围要留有足够的空间,来满足拆装、保养和维护的需要。 2.2 为了确保加热器能安全地运行的避免不必要的维修,不要使加热器管道承受过大的力和力矩。 2.3 安装前的检查 2.3.1 设备在安装前应进行全面的检查。 2.3.1.1 检查设备外形是否符合图样要求,是否在运输中产生碰伤情况。 2.3.1.2 检查各接口件是否有松动、锈斑、裂纹及螺纹磕碰现象,如果有上述情况出现,应及时与制造厂联系。 2.4 安装

2.4.1 加热器应轻轻地放置在基础上或支撑结构上,并垂直找正,设备中心线偏差不得超过5mm。 2.4.2 加热器的支座应牢固地固定在基础或支撑结构上。所有地脚螺栓都应用螺母锁紧以防脱落。 2.4.3 安装压力表、温度计、安全阀等安全附件。 2.4.4 进行整体的水压试验。水压试验的压力应按照设备总图所标定的压力分别试验,不得超压试验。试验时不能使用制造厂配的压力表。 2.4.5 装设保温层,以增加其热效率。 2.4.6 设备的技术数据及接口详见设备总图。 3. 启动 3.1 启动前应首先调整安全阀,使当汽侧压力超过图示压力时安全阀要能够自动启跳。调整其它的安全附件,以达到调节灵活,动作准确。各种阀门在各种开度时都应灵活可靠,无卡涩现象。 3.2 打开进水阀门和排气阀,进行充水,在加热器的管程充满水后,关闭排气阀,然后逐渐打开汽门,使设备投入运行。 3.3 启动过程中应随时观察设备及附件的运行情况,如有异常,应立既停机。 4. 运行 4.1 运行时经常检查汽、水侧的压力、温度及疏水的水位。正常运行时压力表、水位计、温度计等应灵敏可靠,并经常进行检查和定期检验。 4.2 应定时检测并记录,水侧的压力、温度、疏水水位和流量。 4.3水位控制说明 水位控制系统,包括就地液位计、液位开关、平衡容器、差压变

上汽高加运行说明书

(仅供参考) 高压加热器安装使用说明书 D00.21SM 上海动力设备有限公司 2001年8月

★★★:以下仅仅提醒安装和使用人员 (详细安装运行问题请见后面各章节) ★:出厂时产品接管上的封头、闷盖和法兰等均为充氮或/和包装使用,不得作为水压试验的工装使用。 ★:高加在使用前应将水室人孔和壳体上的安全阀法兰的橡皮 垫片更换成不锈钢缠绕垫片或石棉橡胶板(部位可参阅产品总图或“充氮及水压试验装置”)。 ★:保持稳定和一定高的加热器水位,不仅对机组和加热器效率、安全运行很重要,低水位运行将引起加热器内部汽水二相流,导致加热器传热管迅速泄漏、损坏。 因此要求不仅要调整加热器冷态水位,而且加热器要进行热态水位调整。 是否建立了水位,是以疏水端差来衡量。 ★:加热器不同的传热管对水质有不同的要求,水质对加热器 传热管损坏影响极大。 对于碳钢推荐PH 9.5以上 对于不锈钢、碳钢系统推荐PH9.5 对于铜管推荐PH8.8--9.0 ★:机组启停的温升温降率对加热器的寿命影响见2.2.1章节。★:安全阀出口管须支撑。 1 SHANGHAI POWER EQUIPMENT Co.,Ltd. Tel: 65431040 Fax: 65430371

★: 加热器水位功能: 高一水位报警发声光信号 高二水位报警发声光信号,危急疏水阀打开 高三水位报警发声光信号,高加解列加热器水位值推荐: 卧式高加正常水位为零水位 低一水位-38mm 高一水位+38mm 高二水位+88mm 高三水位+138mm 立式高加正常水位零水位 低一水位-50mm 高一水位+50mm 高二水位+150mm 高三水位+250mm ★: 高加在启动时水侧应注水,当给水旁路门前后无压差时方能切换,否则将冲击加热器并引起加热器内部结构损坏,使加热器失效。 ★: 运行人员应注意疏水调节阀开度,一旦开度变大,应注意加热器是否发生泄漏,因为不及时发现泄漏,将冲蚀周围传热管并引起更大面积的损坏。 2 SHANGHAI POWER EQUIPMENT Co.,Ltd. Tel: 65431040 Fax: 65430371

汽车发动机构造原理图解

汽车发动机原理图解 机体是构成发动机的骨架,是发动机各机构和各系统的安装基础,其内、外安装着发动机的所有主要零件和附件,承受各种载荷。因此,机体必须要有足够的强度和刚度。机体组主要由气缸体、曲轴箱、气缸盖和气缸垫等零件组成。<本文原载于-技巧网评> 一. 气缸体(图2-1) 水冷发动机的气缸体和上曲轴箱常铸成一体,称为气缸体——曲轴箱,也可称为气缸体。气缸体一般用灰铸铁铸成,

气缸体上部的圆柱形空腔称为气缸,下半部为支承曲轴的曲轴箱,其内腔为曲轴运动的空间。在气缸体内部铸有许多加强筋,冷却水套和润滑油道等。 气缸体应具有足够的强度和刚度,根据气缸体与油底壳安装平面的位置不同,通常把气缸体分为以下三种形式。(图2-2) (1) 一般式气缸体其特点是油底壳安装平面和曲轴旋转中心在同一高度。这种气缸体的优点是机体高度小,重量轻,结构紧凑,便于加工,曲轴拆装方便;但其缺点是刚度和强度较差 (2) 龙门式气缸体其特点是油底壳安装平面低于曲轴

的旋转中心。它的优点是强度和刚度都好,能承受较大的机 械负荷;但其缺点是工艺性较差,结构笨重,加工较困难。[ 录入者:周洋 | 时间:2007-09-22 13:49:12 | 作者: | 来源:技巧网评 | 浏览:471次 ] (3) 隧道式气缸体这种形式的气缸体曲轴的主轴承孔为整体式,采用滚动轴承,主轴承孔较大,曲轴从气缸体后部装入。其优点是结构紧凑、刚度和强度好,但其缺点是加工精度要求高,工艺性较差,曲轴拆装不方便。 为了能够使气缸内表面在高温下正常工作,必须对气缸和气缸盖进行适当地冷却。冷却方法有两种,一种是水冷,另一种是风冷(图2-3)。水冷发动机的气缸周围和气缸盖中都加工有冷却水套,并且气缸体和气缸盖冷却水套相通,冷却水在水套内不断循环,带走部分热量,对气缸和气缸盖起冷却作用。<本文原载于-技巧网评>

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