4105柴油机齿轮室的设计

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4105QB柴油机配气机构的机理分析及优化设计

4105QB柴油机配气机构的机理分析及优化设计

它 与 气 门之
气 门的运 动规律 和 发动机 的配 气相 位
收 稿 日期


配 气机 13
雌 蝮
动机 配 气 的精度 排放水平 等



影 响 到 发 动 机 的动 力 性 能


燃 油 消耗 和
系列 经 济技术 指标
5 原 4 1 0 5 QB 型 柴 油 机 外 特 性

影 响可 靠性


耐 久 性 的 因 素 十分 复 杂
因而 对 配 气 凸 轮及 机 构 的综合优

化研 究非常重 要
口]

数样 机 凸 轮 型 线 设 计 采 用 的 是 高 次 方 型 线


进 气 门下 降段
以 往 的设 计 方 法 是 凭 经 验 提 出
个 设 计方 案


然后 进

缓 冲 段 升 程 为 0 2 14 m


建立 了 可 行 的气 门数学 模 型

多元 影 响 因 素
凸轮型线

采用 非线性 规划 法
对 配 气 凸 轮 型 线 及 摇 臂 机 构提 出 了新 的优 化 设 计 措 施
摇 臂 结 构 ; 优 化设 计

中图分 类号

Tk4 2 3 4

文 献标识 码
A
文章编号

10 0 9
-
9492
(2 0 0 8 )

造 成 气 门在 工 作 段 落 座

由于 落座 力 大



机 械 设 计 中使 用 的 优 化 设 计 方 法 很 多

浅谈4105ZQ型柴油机设计与研制技术关键和难题

浅谈4105ZQ型柴油机设计与研制技术关键和难题

34 气 泵 的 结构 布 置 和 驱动 问题 . 气 泵 的结 构 布 置和 驱 动 问题 直 接 关 系 到 整机 的总体 外形 安 装尺 寸 ,为 了尽 可 能 地缩 小整 机横 向尺 寸和 高 度 尺 寸 ,采 用 了水 冷 式气 泵 , 且 在制 定 总 体 方 案 时将 气 泵 巧妙 地 布 置 在 发 电机 后 面 。 时采 并 同 用 凸 轮轴 正 时齿 轮驱 动 的齿 轮 驱动 方 式 ,从 而 有 效地 缩 小整机 的纵 向外 形 安装 尺 寸 。 4 项 目技 术 性 能指 标 和水 平
实 施作 好 准 备 。 切 关 注着 市 场 的 动 态 发展 , 证 设计 出适 销 对路 的 密 保
产品。
22 零 部件 设 计 和 绘 图 _
充 分利 用 计 算 机 网 络 和 C AD应 用技 术 的优 势 ,项 目组 分 工 协 作 , 程在 计 算 机 上完 成 4 5 Q 型 柴 油机 的零 部 件 设计 和 绘 图 。 全 1 Z O
车产 销 量 的 急剧 下 滑 , 0 5年销 量 1 3万 辆 , 比 2 0 20 4 0 4年 销 量 2 8 0
工 n
万 辆减 少 6 5万 辆 。作 为低 速 货 车 配 套动 力 的 发 动机 顺 应市 场 变 化 , 必 将 向 满足 国 家 更 高标 准 的 方 向发 展 , 是 形势 发 展 的 必然 趋 势 。 这
气 缸 中心 距 mm 19 2 19 2 进气 方式 增 压 废 气 涡 轮 增压 气缸排量 L 41 6 5 41 6 .5 标定功率(2 1 h总功 率 )W k 9 0 9 .、 . 08 911 标 定 转速 r n / ml 2 0 80 2 0 80 标定 工 况 燃 油 耗 gk ・ /W h ≤2 5 4 2 39 2 27 4 .、 4 . 最 大 扭 矩 N・ m 35 5 3 92 3 13 5 .、 6 . 最 大 扭矩 转 速 r n / mI 10 6 0~1 0 80 10 80 最 大扭 舡 况燃;耗 gk ・ E /W h h ≤2 0 2 2 72 2 65 1 .、 1 . 排气烟度 F N S 符 合 G 3 4 — 0 5 ̄ B 87 20 ( 符 合

浅谈4105ZQ型柴油机设计与研制技术关键和难题

浅谈4105ZQ型柴油机设计与研制技术关键和难题

浅谈4105ZQ型柴油机设计与研制技术关键和难题通过对4105ZQ型柴油机设计与研制,在各项性能指标均优于或达到厂家的要求时,得出4105柴油机设计与研制所要注意的技术关键和难题,为其它与之相类似的产品设计与研制提供有益的参考。

标签:4105ZQ 柴油机设计与研制近年来,我国低速货车产业发展迅速,行业产销率一直保持较高水平。

然而国家在近几年相继发布一系列影响低速汽车发展的法律法规、政策措施和强制性标准,尤其是2004年相继出台的《道路交通安全法》及其《实施条例》、《汽车产业政策》,国家发改委车辆生产企业及产品《公告》管理改革,以及国家对车辆超限超载的治理,不断提高的环保节能要求以及税费调整等一系列政策措施,对能耗偏高、污染偏重、噪声较大的低速汽车产品产生了较强冲击,导致了低速汽车产销量的急剧下滑,2005年销量143万辆,比2004年销量208万辆减少65万辆。

作为低速货车配套动力的发动机顺应市场变化,必将向满足国家更高标准的方向发展,这是形势发展的必然趋势。

下面,从六个方面来阐述4105ZQ型柴油机设计、研制与应用,就技术关键和难题提出一些有益的见解。

1 主要工艺流程项目调研→总体方案制订与论证→零部件设计与绘图→样机试制→样机试验与调整→定型试验→完成资料收集整理、通过鉴定→产业化生产→项目验收整套资料→项目验收。

2 研制过程及工作进度2.1 市场调研和总体方案的制订及论证为保证新产品的竞争力和研发的成功率,进行了周密的市场调查与研究,掌握当时目标市场发展、相似产品的技术水平和竞争对手的研发或生产情况,并通过论证把总体方案确定下来,为下一步具体实施作好准备。

密切关注着市场的动态发展,保证设计出适销对路的产品。

2.2 零部件设计和绘图充分利用计算机网络和CAD应用技术的优势,项目组分工协作,全程在计算机上完成4105ZQ型柴油机的零部件设计和绘图。

2.3 样机试制由广西玉柴动力机械有限公司完成,设计图纸到位后,玉柴公司积极组织人员进行备料、生产,首批样机于2008年3月装配完成。

最新4105曲柄连杆机构设计汇总

最新4105曲柄连杆机构设计汇总

4105曲柄连杆机构设计课程设计说明书题目:曲柄连杆机构设计姓名:班级:学号:指导老师:完成时间:目录第1章绪论 (4)1.1题目分析 (4)1.2设计研究的主要内容 (4)第2章连杆组的设计 (15)2.1连杆的工作情况、设计要求和材料选用 (15)2.2连杆长度的确定 (16)2.3连杆小头的设计 (16)2.4连杆杆身的设计 (17)2.5连杆大头的设计 (17)2.6连杆强度计算 (18)2.7连杆螺栓设计 (25)2.8本章小结 (27)第3章活塞组的设计 (5)3.1活塞的工作条件和设计要求 (5)3.2活塞的材料 (6)3.3活塞的主要尺寸 (7)3.4活塞的头部设计 (9)3.5活塞的销座设计 (9)3.6活塞的裙部设计 (10)3.7活塞强度计算 (11)3.8活塞销的设计 (12)3.9活塞环的设计 (13)3.10本章小结 (15)第4章曲轴组的设计 (27)4.1曲轴的结构型式和材料的选择 (27)4.2曲轴的主要尺寸确定 (28)4.3曲轴油孔位置 (30)4.4曲轴端部结构 (30)4.5曲轴平衡块 (31)4.6曲轴的轴向定位 (31)4.7曲轴疲劳强度计算 (32)4.8飞轮的设计 (41)4.9本章小结 (42)总结 (43)参考文献 (44)致谢 (45)第1章绪论1.1 题目分析曲柄连杆机构是发动机的传递运动和动力的机构,通过它把活塞的往复直线运动转变为曲轴的旋转运动而输出动力。

因此,曲柄连杆机构是发动机中主要的受力部件,其工作可靠性就决定了发动机工作的可靠性。

随着发动机强化指标的不断提高,机构的工作条件更加复杂。

在多种周期性变化载荷的作用下,如何在设计过程中保证机构具有足够的疲劳强度和刚度及良好的动静态力学特性成为曲柄连杆机构设计的关键性问题。

通过设计,确定发动机曲柄连杆机构的总体结构和零部件结构,包括必要的结构尺寸确定、运动学和动力学分析、材料的选取等,以满足实际生产的需要。

最新4105连杆机构设计汇总

最新4105连杆机构设计汇总

4105连杆机构设计第2章连杆组的设计2.1连杆的工作情况、设计要求和材料选用1、工作情况连杆小头与活塞销相连接,与活塞一起做往复运动,连杆大头与曲柄销相连和曲轴一起做旋转运动。

因此,连杆体除有上下运动外,还左右摆动,做复杂的平面运动。

2、设计要求(1)结构简单,尺寸紧凑,可靠耐用。

(2)在保证具有足够强度和刚度的前提下,尽可能减轻重量,以降低惯性力。

(3)尽量缩短长度,以降低发动机的总体尺寸和总重量。

(4)大小头轴承工作可靠,耐磨性好。

(5)连杆螺栓疲劳强度高,连接可靠。

(6)易于制造,成本低。

连杆主要承受气体压力和往复惯性力所产生的交变载荷,因此,在设计时应首先保证连杆具有在足够的疲劳强度和结构钢度。

如果强度不足,就会发生连杆螺栓、大头盖或杆身的断裂,造成严重事故,同样,如果连杆组刚度不足,也会对曲柄连杆机构的工作带来不好的影响。

所以设计连杆的一个主要要求是在尽可能轻巧的结构下保证足够的刚度和强度。

为此,必须选用高强度的材料;合理的结构形状和尺寸。

3、材料的选择为了保证连杆在结构轻巧的条件下有足够的刚度和强度,采用精选含碳量的优质中碳结构钢45模锻,表面喷丸强化处理,提高强度。

2.2连杆长度的确定近代中小型告诉柴油机,为使发动机结构紧凑,最适合的连杆长度应该是,在保证连杆及相关机件在运动不与其他机件相碰的情况下,选取最小的连杆长度。

连杆长度l 与结构参数lR =λ(R 为曲柄半径)有关,此次设计选取286.0=λ。

mm S R l 210286.021202=⨯===λλ 2.3连杆小头的设计小头主要尺寸为连杆衬套内径d 和小头宽度1b 。

1.连杆衬套内径dmm D d 3810536.036.0=⨯==2.衬套厚度δmm d 5.238066.0066.0=⨯==δ3.小头内径1dmm d d 435.223821=⨯+=+=δ4.小头宽度1bmm d b 403805.105.11=⨯==5.小头外径2dmm d d 524321.121.112=⨯==2.4连杆杆身的设计连杆杆身从弯曲刚度和锻造工艺性考虑,采用工字形截面。

CY4105CNG

CY4105CNG
示 .
为 了 对 比准 确 ,这 些 活 塞 的 压 缩 比都 为 1 . : . 17 1
方案 l
方案2
活 塞 方 案 对 比
方 案3
在 每 个 结 构 设 计 方 案 中 ,用 点 火 图1 Y 15 NG C 40 C 型发动机活塞结构方案对比 提前 角 的测 量 装 置 ,观 测 并 调 整 点 火 提 前角 ,使 标 定 点 及 高 速 段 的 性 能 达 到最 佳 ,作 外 特 性 7( ) ’℃ 曲线 ,如 图 2 .
2 1 分 电 器 传动 装 置 结 合 部 ( . 齿轮 箱 总成 )
设计该装置 , 目的 是 将 齿 轮 室 传 出 的 动 力 , 传递 到 分 电器 上 , 过 一 对 正 交 螺 旋 齿 轮 , 横 通 将 向输 出 的传 动 转 变 为 纵 向 传 动 . 润滑 油将 从 发 动机 主 油 道 以高 压 油 的 形 式 进 入 齿 轮 箱 内 .
3 试 验
3. 活 塞 结 构 设 计 方 案 确 定 试 验 1
此 次 活 塞 结 构 有 三 种 方案 :圆 形
深坑 c 形 、 圆 形 浅 盆 形 、原 4 0 o 1 5柴

油机 的 四 角 形 燃 烧 室 . 三种 燃 烧 室 这 代表 着 三 种 不 同 的典 型 涡 流走 向 和 火 花塞 在 燃 烧 室 中 的 位 置 .如 图 1所
2 2 进 气 管 .
进 气 管 必 须 与 节气 门 、混 和 器 相 连 ,所 以 进气 管 的改 动 之 处 , 只是 进 气 口竖 直 朝 上 .
2 3 混合 器接 管 结 合 部 ( 气 门 ) . 节 改 变 节 气 门 进气 截 面 积 ,可 改 变 功 率 的 大 小 . 结 合 部 的节 气 门操 纵 手 柄 上 装 配 怠 速 调 该

4105柴油机齿轮室的设计

4105柴油机齿轮室的设计

4105柴油机齿轮室的设计摘要本齿轮室的设计是专一为4105型的柴油机设计的,要想设计出符合要求的齿轮室就有必要对发动机的基础知识有所了解,本设计系统的介绍了,内燃机的发展历史;柴油机的燃料供给系统,进排气系统,润滑系统,冷却系统等的工用及之间的关系;柴油发动机的工作原理,4105发动机的四个冲程的工作过程,工作环境;齿轮室的工用及齿轮室的设计,齿轮室的组成,齿轮室的工作环境,齿轮室盖的设计,曲轴齿轮,柱塞泵齿轮的设计与校核;齿轮室的润滑及密封,润滑的基本知识,齿轮室的润滑油,齿轮室零件的清洗,齿轮室的密封是在以节约材料和空间为前提的,齿轮室采用螺栓连接,中间加密封垫片,为齿轮室内的齿轮润滑提供了可靠保证,避免了润滑油的外泄,也防止外部污尘进入到齿轮室内部。

本齿轮室设计出来后,能够基本满足4105型柴油机的使用条件,在保证柴油机的各大系统能够稳定,高效工作的前提下最大程度的节约制造和维修成本。

关键词:柴油机,齿轮室,齿轮室盖,齿轮4105 DIESEL ENGINE DESIGN OF GEAR ROOMABSTRACTThe gear room is designed specifically for the 4105-type diesel engine design, to meet the requirements of the gear design round the engine room it is necessary to understand the basics.The design of the system introduced, the history of the internal combustion engine; diesel fuel supply system, intake and exhaust systems, lubrication systems, cooling systems, work with and the relationship between ;the diesel engine principle of work , 4105 engine four four-stroke process , working environment;gear room with and gear work room design, gear room composition, gear room working environment ,gear battery-compartment cover design,the crankshaft gear, piston pump gear design and checking; gear room lubrication and sealing,basic knowledge of lubrication, gear room lubricating oil, gear room parts cleaning,the seal is in gear room to save material and space for the premise ,gear chamber adopts bolt connection,add sealing gaskets, for among the internal gear lubrication gear indoor provides reliable guarantee for lubricating oil, avoid the leaked, also prevent external into pollutants gear room ,This gear room design comes out, can satisfy basically 4105 diesel engine use conditions,during the guarantee of diesel engine each big system can stable, effective work to the greatest extent under the prerequisite of the save manufacturing and maintenance costs.KEY WORDS:Diesel engine,Gear room,Gear battery-compartment cover,Gear目录前言 (I)第1章内燃机的发展历史 (I)第2章柴油机的组成系统及关系 (III)2.1 燃料供给系统 (III)2.2 进排气系统 (III)2.3 润滑系统 (5)2.4冷却系统 (7)第3章柴油发动机的工作原理 (9)3.1 进气冲程 (9)3.2 压缩冲程 (10)3.3 燃烧冲程 (10)3.4 排气冲程 (11)第4章4105发动机齿轮室的组成及工作原理 (12)4.1 齿轮室的组成和工作原理 (12)4.2 齿轮室盖的设计 (12)4.3 曲轴齿轮的设计与校核 (13)4.4 柱塞泵齿轮的设计与校核 (16)第5章齿轮室的润滑及密封 (19)5.1 齿轮的润滑 (19)5.2对润滑油的主要质量和性能要求 (20)5.3 齿轮室的密封 (21)谢辞 (22)参考文献 (23)附录 (24)外文资料翻译 (25)前言近年来,随经济的快速发展和社会主义现代化建设的不断推进,越来越多的机械化设备开始走进人们的生活,而这些机械化设备的动力来源大都都是发动机,其中柴油发动机占有很大的比重,并且柴油发动机具有提供动力大等的特点,在许多领域具有不可替代的作用,因此发动机的稳定,安全,高效工作显得尤为重要,而作为柴油发动机的一个重要组成部分齿轮室对发动机的正常运行起着不可或缺的作用。

依维柯S45-10型柴油机设计说明书

依维柯S45-10型柴油机设计说明书

题目:依维柯S45-10型柴油机结构设计姓名:班级学号:指导教师:摘要针对车用柴油机的特点:柴油机具有热效率高、燃料经济性好、排气净化指标好、工作可靠性和耐久性好,功率使用范围宽等优点,因此被广泛应用于农用动力,拖拉机、载重汽车、工程机械、内燃机车、船舶等方面。

设计高性能柴油机已经成为内燃机的发展趋势之一。

本课题对依维柯S45-10型柴油机进行总体结构设计。

首先根据给定的原始数据,确定柴油机的基本结构形式,然后进行了热力计算,应用热力计算的结果绘制柴油机的理论示功图和实际示功图。

其次通过动力计算绘制主要零件的积累扭矩图和相应磨损图,对活塞和连杆进行了相应强度校核,使其能够满足设计的要求。

最后绘制纵剖和横剖图来展示结构设计的结果。

在本课题设计过程中对其动力性、经济性以及排放性能进行有效分析,进行相应改进,提高其使用性能,使本课题设计的柴油机能够更好的适应现代车辆的需要。

关键词:柴油机;结构设计;热力计算;动力计算;强度校核AbstractFor the characteristics of diesel engine: diesel engine with high thermal efficiency, fuel economy is well, good exhaust purification targets, operational reliability and durability, the advantages of using the wide range of power, it is widely used in agricultural power, tractor, truck , engineering machinery, diesel locomotives, ships and so on.Design high-performance diesel engine development has become one of the trends. The subject of the Iveco S45-10 diesel engine for the overall structural design. First of all, according to the given raw data, to determine the basic structure of the engine, then the thermodynamic calculation, the results of thermal calculation applied the theory of drawing engine indicator diagram and the actual dynamometer. Second, power calculations by drawing the main parts of the accumulated torque map and the corresponding wear map, the piston and connecting rod to the corresponding strength check to enable it to meet the design requirements. Last Draw vertical and horizontal profile control orthographic drawings to show the result of structural design.In this topic throughout the design process, power, economy and emissions performance for effective analysis, with corresponding improvements to enhance the use of performance, so that the subject design to better adapt to the modern diesel engine vehicles is required. Keywords:Diesel engine; Structural design; Thermal calculation; Power calculation; Intensity examination目录摘要 (I)Abstract ............................................................................................................................. I I 第 1 章绪论 . (1)1.1本课题研究的意义和目的 (1)1.2本课题目前在国内外的发展趋势 (1)1.3本课题研究的内容 (2)1.4本章小结 (2)第 2 章依维柯S45-10型柴油机总体结构设计过程 (3)2.1本课题设计任务 (3)2.2依维柯S45-10型柴油机实际循环热力计算 (3)2.2.1 热力计算的目的 (3)2.2.2 热力计算的方法 (4)2.2.2.1 确定依维柯S45-10型发动机的结构型式 (4)2.2.2.2 原始参数的选择 (5)2.2.3 依维柯S45-10型柴油机连杆的强度校核 (7)2.2.3.1 连杆小头的强度校核 (7)2.2.3.2 连杆的主要技术要求 (13)2.3本章小结 (15)第 3 章依维柯S45-10型柴油机结构改进设计分析 (16)3.1机体 (16)3.2高压共轨喷射系统 (16)3.3润滑系统 (17)3.4气缸盖 (17)3.4.1 设计要求 (17)3.4.2 基本结构形式及布置 (18)3.5排放系统 (18)3.5.1 微粒捕集器 (19)3.5.2 加装氧化型催化转化器 (19)3.5.3 NOX催化转化器 (19)3.5.4 采用废气再循环(EGR) (19)3.6本章小结 (20)结论 (21)参考文献 (22)附录1 外文翻译 (24)附录2 外文原文 (27)第 1 章绪论1.1 本课题研究的意义和目的柴油机具有热效率高、燃料经济性好、排气净化指标好、工作可靠性和耐久性好,功率使用范围宽等优点,因此被广泛应用于农用动力,拖拉机、载重汽车、工程机械、内燃机车、船舶等方面[1]。

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4105柴油机齿轮室的设计摘要本齿轮室的设计是专一为4105型的柴油机设计的,要想设计出符合要求的齿轮室就有必要对发动机的基础知识有所了解,本设计系统的介绍了,内燃机的发展历史;柴油机的燃料供给系统,进排气系统,润滑系统,冷却系统等的工用及之间的关系;柴油发动机的工作原理,4105发动机的四个冲程的工作过程,工作环境;齿轮室的工用及齿轮室的设计,齿轮室的组成,齿轮室的工作环境,齿轮室盖的设计,曲轴齿轮,柱塞泵齿轮的设计与校核;齿轮室的润滑及密封,润滑的基本知识,齿轮室的润滑油,齿轮室零件的清洗,齿轮室的密封是在以节约材料和空间为前提的,齿轮室采用螺栓连接,中间加密封垫片,为齿轮室内的齿轮润滑提供了可靠保证,避免了润滑油的外泄,也防止外部污尘进入到齿轮室内部。

本齿轮室设计出来后,能够基本满足4105型柴油机的使用条件,在保证柴油机的各大系统能够稳定,高效工作的前提下最大程度的节约制造和维修成本。

关键词:柴油机,齿轮室,齿轮室盖,齿轮4105 DIESEL ENGINE DESIGN OF GEAR ROOMABSTRACTThe gear room is designed specifically for the 4105-type diesel engine design, to meet the requirements of the gear design round the engine room it is necessary to understand the basics.The design of the system introduced, the history of the internal combustion engine; diesel fuel supply system, intake and exhaust systems, lubrication systems, cooling systems, work with and the relationship between ;the diesel engine principle of work , 4105 engine four four-stroke process , working environment;gear room with and gear work room design, gear room composition, gear room working environment ,gear battery-compartment cover design,the crankshaft gear, piston pump gear design and checking; gear room lubrication and sealing,basic knowledge of lubrication, gear room lubricating oil, gear room parts cleaning,the seal is in gear room to save material and space for the premise ,gear chamber adopts bolt connection,add sealing gaskets, for among the internal gear lubrication gear indoor provides reliable guarantee for lubricating oil, avoid the leaked, also prevent external into pollutants gear room ,This gear room design comes out, can satisfy basically 4105 diesel engine use conditions,during the guarantee of diesel engine each big system can stable, effective work to the greatest extent under the prerequisite of the save manufacturing and maintenance costs.KEY WORDS:Diesel engine,Gear room,Gear battery-compartment cover,Gear目录前言 (I)第1章内燃机的发展历史 (I)第2章柴油机的组成系统及关系 (III)2.1 燃料供给系统 (III)2.2 进排气系统 (III)2.3 润滑系统 (5)2.4冷却系统 (7)第3章柴油发动机的工作原理 (9)3.1 进气冲程 (9)3.2 压缩冲程 (10)3.3 燃烧冲程 (10)3.4 排气冲程 (11)第4章4105发动机齿轮室的组成及工作原理 (12)4.1 齿轮室的组成和工作原理 (12)4.2 齿轮室盖的设计 (12)4.3 曲轴齿轮的设计与校核 (13)4.4 柱塞泵齿轮的设计与校核 (16)第5章齿轮室的润滑及密封 (19)5.1 齿轮的润滑 (19)5.2对润滑油的主要质量和性能要求 (20)5.3 齿轮室的密封 (21)谢辞 (22)参考文献 (23)附录 (24)外文资料翻译 (25)前言近年来,随经济的快速发展和社会主义现代化建设的不断推进,越来越多的机械化设备开始走进人们的生活,而这些机械化设备的动力来源大都都是发动机,其中柴油发动机占有很大的比重,并且柴油发动机具有提供动力大等的特点,在许多领域具有不可替代的作用,因此发动机的稳定,安全,高效工作显得尤为重要,而作为柴油发动机的一个重要组成部分齿轮室对发动机的正常运行起着不可或缺的作用。

本设计的齿轮室是专为4105发动机设计的,由于本发动的体型比较小,齿轮传动具有传递随度和功率的范围广,传动比准确可靠,传动效率比较高,工作可靠,寿命长,结构紧凑的特点,故齿轮室内的传动采用齿轮传动齿轮室不仅要将曲轴传递出来的动机传送给机油泵,使发动机的润滑系能够工作,传给发电机,还要能够驱动柱塞泵准确喷油,驱动凸轮转动,使进排气气门能够准确开启。

本设计的目的是,正确设计柴油机齿轮室的工作状况,能够满足柴油机运转和供油及进排气之间的相互要求,传动平稳,润滑密封较好,方便调整供油正时,进排气启闭正时。

由于我的设计能力有限,肯定还存在很多问题,希望各位老师,提出你们宝贵的意见,为我今后的工作打下坚实的基础。

第1章内燃机的发展史内燃机的出现和发展可以追溯到1860年,莱诺依尔首先发明了一种大气压力式的内燃机,煤气和空气在活塞上的上半个行程被吸入汽缸,然后被火花点燃,后半个行程为膨胀行程,燃烧的煤气推动活塞下行膨胀做功,活塞上行时开始排气行程,这种发动机在燃烧前没有压缩行程,热效率低于5%最大功率为4.5kw,1867年又发明了一种更为成功的大气压力式的内燃机,它利用燃烧所产生的缸内压力升高,在膨胀行程时加速一个自由活塞和齿条机构,他们的动量将是气缸内产生真空,然后大气压力推动活塞内行,齿条通过滚轮离合器与从输出轴相啮合,输出功率。

1892年德国的工程师鲁道夫提出了一种新型内燃机的专利,即在压缩终了将液体燃料喷入缸内,利用压缩终了气体的高温将燃料点燃,他可以利用大的压缩比和膨胀比,没有爆燃,热效率可以比当时其他的内燃机高一倍。

这种构想在五年之后终于变成一个世纪的机器,即压缩式发动机—柴油机。

之后,学者们提出了各种各样回转式的结构方案,但一直到1957年才有汪克尔成功的试验了他发明的转子发动机。

这种发动机通过多年的努力和发展,在解决了密封与缸体震纹之后,也在一定领域获得了较好的应用。

第一次世界大战以后,对爆燃问题有了进一步的理解,通用汽车公司发现了四乙铅的抗爆作用,美国开始将它用来作为汽油的添加剂,尤金发明了催化裂化法,即提高了汽油的产量,同时使汽油获得越来越好的抗爆性,从而使发动机的压缩比不断增加,提高了发动机的动力性能和经济性能。

法国的路易斯提出了增加缸内压力的发明专利,也就是被广泛接受的机械增压。

美国宾夕法尼亚的一家工厂试制成功了世界上第一台增压发动机,它采用了曲轴通过传动带驱动一个直径为8in离心式压气机的机械增压方案。

瑞士工程师波希将这种增压器的机械驱动改造成为发动机的排气涡轮驱动,这是第一台用于内燃机的涡轮增压器的雏形。

近30年来影响发动机设计和运行的主要因素是控制发动机对环境的污染,柴油机成为烟气微粒和化合物的主要来源,美国加州首先建立了汽车排放标准,接着欧洲,日本也相应建立了汽车排放标准,内燃机也是一个重要的噪声来源,噪声来自空气动力效应,燃烧过程中气体的压力和旋转、往复零部件的机械激励等。

20世纪70年代初,由于石油危机导致原油价格成倍上涨,引起对发动机燃油经济性的重视,但由于要控制排放污染,从而增加了改进燃油经济性的困难。

内燃机和汽车给世界带来了现代物质文明,在经过一个世纪的发展以后,他的发展远远没有达到顶点,在动力性经济性以及排污控制方面还在不断改进,新材料的出现导致内燃机可以进一步减轻质量,降低成本和热损失,综合了汽油机和柴油机的优点的缸内直喷式汽油机,均质混合气压缩燃烧发动机,各种代用清洁燃料发动机等都将会有好的应用前景。

第2章柴油机的组成系统及关系2.1 柴油机燃料的供给系统柴油机燃料供给系统是柴油机的重要总组成部分,其主要作用:不断供给发动机经过滤清器的清洁柴油和空气,根据柴油机不同工况的要求,将一定量的柴油和喷油质量定时喷入燃烧室,使其与空气迅速混合并燃烧,做功后将燃烧废气排出气缸柴油机燃料供给系统主要有燃油供给装置,空气供给装置,混合气形成装置和废气排出装置四部分组成。

燃油供给装置主要功用是完成燃料的存储滤清和输送工作,并以一定压力和喷油质量定时、定量的将燃料喷入燃烧室。

根据发动机工作时的燃油压力不同,燃油供给装置可分为高压油路和低压油路两部分。

低压油路主要包括油箱、输油泵、柴油滤清器和进气管等。

高压油路主要包括喷油泵、喷油器和高压油管等。

空气供给装置主要功用是供给发动机清洁的空气,包括空气滤清器和进气管等,在有些柴油发动机上,还装有进气增压装置。

混合气形成装置主要功用是使燃油和空气混合形成空气混合气,由于柴油的蒸发性较差,柴油机在压缩上止点附近,燃油供给装置将柴油直接喷入燃烧室,在燃烧室内,柴油与空气边混合边燃烧,所以柴油机的混合气形成装置就是燃烧室。

废气排除装置主要功用是在做功后排除汽缸内的燃烧废气,包括排气管和排气消声器等柴油机工作时,活塞式输油泵将柴油从油箱内吸出,并以0.15~0.30MPa 的低压输送给柴油滤清器,清洁的柴油经低压油管进入柱塞式喷油泵;柱塞式喷油泵将柴油压力提高到10MPa以上,并根据发动机负荷的大小,将一定量的高压柴油经高压油管输送给喷油器,由喷油器将柴油喷入燃烧室。

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