柴油机结构
第二章柴油机结构及主要部件
第二章柴油机结构及主要部件柴油机是一种内燃机，将柴油燃料转化为机械能。
它由许多不同的组成部分组成，每个部分都承担着特定的功能。
在这篇文章中，我们将重点介绍柴油机的结构及其主要部件。
一、柴油机的结构柴油机的主要结构主要包括以下几个方面：1.缸体和缸盖：缸体是柴油机的外壳，用来固定各个部件。
缸盖则是位于缸体顶部的覆盖物，它与缸体紧密密封，形成燃烧室。
2.活塞和活塞环：活塞是柴油机中最重要的部件之一、它在缸内的上下往复运动产生压力，将热能转化为机械能。
活塞环则是用来密封缸内和活塞之间的间隙，并防止润滑油进入燃烧室。
3.活塞连杆和曲轴：活塞连杆连接活塞和曲轴，将活塞的直线运动转化为曲轴的旋转运动。
曲轴则是柴油机功率输出的主要部件，它将活塞的运动转化为旋转力来驱动机器。
4.进气和排气系统：进气系统将空气引入燃烧室，而排气系统将燃烧产物排出机器。
进气系统通常包括进气管、增压器、空气滤清器和进气门等部件。
排气系统通常包括排气管、消音器和排气门等部件。
5.燃油系统：燃油系统将柴油燃料从燃油箱送入燃烧室，使其燃烧。
燃油系统通常包括燃油泵、喷油嘴和燃油滤清器等部件。
6.冷却系统：冷却系统用于控制柴油机的温度，防止过热。
它通常由水泵、散热器和风扇等部件组成。
7.润滑系统：润滑系统用于减少摩擦并降低部件之间的磨损。
它通常包括油泵、滤清器和油冷却器等部件。
二、柴油机的主要部件1.缸套：缸套是安装在缸体中的零件，用于提供活塞与缸体之间的密封。
它通常由耐磨材料制成，以承受极高的压力和摩擦。
2.调速器：调速器是用于控制柴油机运行速度的部件。
它通过调整柴油机燃料供给量来控制机器的转速。
3.凸轮轴：凸轮轴是柴油机中的重要部件之一，它用来控制气门的开启和关闭。
凸轮轴的形状决定了气门的开闭时间和程度。
4.滑动轴承：滑动轴承用于支撑曲轴和凸轮轴的旋转运动。
它通常由润滑油来减少摩擦和磨损。
5.节气门：节气门用于控制柴油机进气量的大小。
它通常由踏板或电子系统控制。
第二章柴油机的结构和主要零部件1
第二章柴油机的结构和主要零部件1第二章柴油机的结构和主要零部件1柴油机是一种利用柴油燃料进行内燃机燃烧的发动机，具有高效率、高可靠性和长寿命等特点，广泛应用于各种车辆、船舶和发电等领域。
了解柴油机的结构和主要零部件对于掌握其工作原理和维护保养十分重要。
本文将详细介绍柴油机的结构和主要零部件。
一、柴油机的结构柴油机主要由缸体、缸盖、曲轴箱、气门机构、燃油系统和润滑系统等组成。
1.缸体和缸盖：缸体是柴油机的主体部分，用于承受气缸内部的高压力和高温。
缸盖则位于缸体的顶部，用于固定气缸盖垫片和气缸盖螺栓，并密封气缸。
2.曲轴箱：曲轴箱是柴油机的底部部分，用于安装和支撑曲轴、连杆和活塞等零件。
曲轴箱内还包括曲轴箱盖、曲轴、连杆轴承和主轴承等重要部件。
3.气门机构：气门机构用于控制进气门和排气门的开闭，调节柴油机的进排气过程。
气门机构包括进气门、排气门、气门座、气门杆和气门弹簧等零部件。
4.燃油系统：燃油系统用于将燃油喷入气缸进行燃烧，包括燃油箱、供油泵、喷油器、燃油滤清器和燃油管路等。
燃油系统的正常工作对于柴油机的性能和经济性具有重要影响。
5.润滑系统：润滑系统用于给柴油机各个零部件提供润滑油，减少摩擦和磨损，延长使用寿命。
润滑系统包括油箱、油泵、滤清器、油冷器和润滑管路等。
二、柴油机的主要零部件1.活塞和活塞环：活塞是柴油机中作用于气体的关键部件，通过活塞杆与连杆相连接，与曲轴形成往复运动。
活塞环用于密封活塞与气缸之间的空隙，减少燃气泄漏和机油进入气缸。
2.缸套：缸套是套在气缸内部的圆筒形零件，用于保护气缸内壁和提供活塞运动的密封和导向。
3.曲轴：曲轴是柴油机的动力输出轴，将活塞的往复运动转化为旋转运动。
曲轴通常由多个连杆连接片组成。
4.连杆：连杆将活塞与曲轴相连，将活塞的往复运动转化为曲轴的旋转运动。
5.气门：柴油机的气门用于控制进气和排气过程，包括进气门和排气门。
气门的开闭由于凸轮轴的驱动。
6.活塞销和连杆轴承：活塞销连接活塞和连杆，通过销孔固定。
柴油机的结构和主要零部
柴油机的结构和主要零部柴油机是一种内燃机，依靠压燃柴油燃料来产生动力。
它的结构主要包括柴油机本体和相关的附件。
下面将介绍柴油机的结构和主要零部件。
1.缸体和缸盖：柴油机的缸体用来容纳活塞、气缸套、活塞环等部件，同时起到固定和密封的作用。
缸盖则覆盖在缸体顶部，用来密封气缸并固定凸轮轴等部件。
2.活塞和曲轴：柴油机的活塞是位于缸体内上下往复运动的部件，它与曲轴通过连杆相连。
曲轴是柴油机的动力输出部件，通过活塞的上下运动将往复运动转换为旋转运动，驱动机械装置。
3.推进系统：柴油机的推进系统包括燃料喷油泵、喷油嘴和进气道等部件。
燃料喷油泵负责将柴油送入喷油嘴，喷油嘴将燃料雾化并喷入气缸，进气道则负责向气缸供应新鲜空气。
4.燃烧室：柴油机的燃烧室是燃料和空气混合后进行燃烧的地方。
燃料喷入燃烧室后，由于高温高压条件下的自燃所引发的压力孤立则推动活塞向下运动，从而产生动力。
5.冷却系统：柴油机的冷却系统负责将发动机产生的热量通过冷却剂散发出去，保持发动机的工作温度在正常范围内。
冷却系统包括散热器、水泵和风扇等部件。
6.润滑系统：柴油机的润滑系统用于减少摩擦和磨损，保持部件的良好运转。
润滑系统包括油泵、油滤器和油冷却器等部件，它们将润滑油供应给发动机各个部件，并及时将污染物过滤掉。
7.电气系统：柴油机的电气系统包括起动机、电池和点火系统等部件。
起动机负责启动发动机，电池提供起动电流，而点火系统则在燃料喷入气缸之前提供高电压来点燃混合气。
8.排气系统：柴油机的排气系统用于排出燃烧后产生的废气。
它包括排气管、消声器和氧传感器等部件，其中氧传感器用于监测废气中的氧气含量，以便进行燃烧调节。
以上是柴油机的主要结构和零部件。
柴油机凭借其高效率、高扭矩和经济性等特点，在各个领域都有广泛的应用，包括船舶、发电机、重型机械和汽车等。
柴油机工作原理及结构
柴油机工作原理及结构柴油机是一种利用柴油作为燃料的内燃机，具有高效、经济、耐用等特点，在工业和农业领域中广泛应用。
柴油机的工作原理及结构可以总结为以下几个方面。
1.工作原理柴油机采用压燃式燃烧，即通过在气缸内放入高压燃油、高温空气和压缩空气，使燃油在高压下燃烧形成高温高压的气体推动活塞做功。
具体过程如下：（1）进气过程：活塞在下行过程中，气缸上部的进气门打开，使活塞通过吸气工作行程吸入新鲜空气。
（2）压缩过程：活塞在上行过程中，进气门关闭，将气缸内的空气压缩，增加压力和温度。
（3）燃烧过程：活塞接近行程上限时，柴油喷油器喷射燃油进入气缸，燃油与高温高压的压缩空气混合，在压力下燃烧产生高温高压的气体。
（4）工作过程：燃烧产生的高温高压气体将活塞推向下行行程，传递动力给曲轴。
同时，曲轴带动连杆，使输出轴旋转，从而传递动力。
2.结构组成柴油机的主要结构组成包括缸体、活塞、连杆、曲轴、气门机构、喷油器等几个关键部位。
（1）缸体：柴油机的气缸由铸铁或铝合金制成，用于容纳活塞和产生燃气压力。
（2）活塞：活塞是柴油机中的可动部件，具有套筒、活塞环等组成，能够和气缸形成密封空间，使燃气能够向活塞施加压力。
（3）连杆：连杆用于连接活塞和曲轴，在活塞的上下运动中将线性运动转化为旋转运动，输出动力给曲轴。
（4）曲轴：曲轴是柴油机的主要输出部件，由多个曲柄连杆构成，能够将活塞运动的直线运动转化为可旋转的运动。
（5）气门机构：柴油机的气门机构控制气门的开闭，包括进气门和排气门，通过准确控制气门的开启和关闭时间，保证燃气进出气缸的顺序和时间，以实现正常的工作循环。
（6）喷油器：喷油器是柴油机中的一个重要部件，用于将燃油喷射到气缸中形成高压燃烧气体。
喷油器通过锥型喷嘴和喷孔等构造，以及精确控制的燃油供给系统，可实现高压细密的燃油喷射。
柴油机的工作原理和结构使其能够高效地将燃油转化为机械能，在各个应用领域中广泛使用。
随着技术的发展，柴油机的功率、效率和环保性能也不断提升，为工农业生产和交通运输提供了可靠的动力支持。
柴油机的结构和主要零部
7．常见故障
气缸套的损坏形式有内表面磨损、裂纹、拉缸、 外表面的腐蚀和穴蚀 1）裂纹 ①部位：一般发生在应力集中的部位。如气口、 布油槽及凸肩等处。 ②原因： ③检查方法：
2）磨损 （1）气缸套磨损的形式 ①熔着磨损：一般发生在活塞位于上止点时第一道活 塞环所对应的缸套位置。
②腐蚀磨损：A、低温腐蚀 防止低温腐蚀的措施 B、高温腐蚀
1单体式气缸盖
2整体式气缸盖
①单体式：每个气缸设一个气缸盖，用在中、大型高 增压柴油机。特点是气缸盖和气缸套接合面处的密封 性好，拆装方便，但气缸的中心距加大，柴油机长度 增加。
②整体式：整个柴油机所有气缸的气缸盖铸成一体， 多用于小型柴油机。特点是气缸的中心距小，结构紧 凑，但易变形，密封性差，结构复杂，加工不便。 ③分组式：2~3个气缸的气缸盖合铸成一体，用在缸 径较大的中小型高速机上。
③磨料磨损：
（2）过度磨损
正常磨损：铸铁缸套的磨损量＜0.1mm/kh 套的磨损量＜0.01--0.03mm/kh
原因：
镀铬缸
（3）缸套磨损的最大位置
大多数柴油机缸套磨损的最大位置是在活塞位于上止 点时第一道活塞环所对应的缸套位置：
原因：①活塞在上部运动速度较低，不易形成液体动 力润滑和油膜；
②缸套上部温度高，气缸油易氧化变质、蒸发烧结；
模块二 柴油机的结构和主要零部件
重点：柴油机各主要部件的作用、工作条件、 工作原理及结构特点，各部件的常见故障及原 因，管理注意事项。
难点：燃烧室部件承受的机械负荷、热负荷及 分析，缸套、活塞、连杆、十字头、曲轴、活 塞杆填料涵及活塞冷却机构的结构，曲柄排列 与发火顺序。
主要内容
单元一 燃烧室部件
1-活塞杆；2-冷 却油管；3-活 塞裙；4-活塞 环；5-活塞头
柴油机内部结构介绍
燃烧室的主要作用是提供燃料和空气的混合物，并产
2
生高压气体，推动活塞运动
3
燃烧室的设计和质量直接影响着油机的性能和效率
4
第4部分
冷却系统
冷却系统
1
冷却系统是柴油机中必不可少的部分， 它由水泵、散热器、风扇等组成
冷却系统的主要作用是将柴油机运转 过程中产生的热量传递出去，以保持
柴油机的正常运转
2
杆、活塞、活塞销等组成
曲轴是柴油机中的核心部件， 它通过连杆将活塞的往复运动
转化为自身的旋转运动
连杆通过活塞销连接活塞和曲 轴，使活塞在气缸中往复运动
活塞销在连杆和活塞之间传递 力量，并保持活塞与连杆之间
的相对位置
2
第2部分
配气机构
配气机构
1 配气机构是柴油机中的重要组成部分， 它由气门、气门弹簧、气门座等组成
2 配气机构的主要作用是控制气缸的进气 和排气，从而保证柴油机的正常运转
3 气门是配气机构中的关键部件，它控制 着气缸的进气和排气
4 气门弹簧的作用是使气门自动关闭，气 门座则是气门与气缸盖之间的连接部件
3
第3部分
燃烧室
燃烧室
燃烧室是柴油机中最为重要的部分之一，它由气缸盖、
1
气缸套、活塞顶等组成
柴油机内部结构介绍
日期：20xx-xx-xx
2
-
目录
CONTENTS
1
曲柄连杆机构
2
配气机构
3
燃烧室
4
冷却系统
5
润滑系统
6
燃油供给系统
7
控制系统
柴油机内部结构介绍
柴油机是一种复杂的 机械设备，其内部结 构包括许多部件和系 统。下面是对柴油机
柴油机的结构和主要零部件分解课件
03
燃烧室的设计需要综合考虑燃料喷射、混合气形成、燃烧速度和排放等多个因 素，以达到最佳的性能表现。
柴油机的维护与保
04
养
定期检查与保养项目
燃油系统检查
冷却系检查
确保燃油系统清洁，无堵塞和泄漏，定期 更换燃油滤清器。
检查冷却液是否清洁，冷却系统无泄漏， 定期更换冷却液。
润滑系统检查
空气滤清器检查
凸轮轴
通过与气门挺杆的配合，控制气门的开启和 关闭时间。
排气门
控制排气通道的开启和关闭，保证废气排出 。
空气滤清器
过滤进入气缸的空气中的杂质和灰尘，保证 空气质量。
燃油系统
燃油箱
储存燃油。
燃油滤清器
过滤燃油中的杂质和水分，保 证燃油质量。
喷油器
将燃油喷入燃烧室，与空气混 合后燃烧。
输油泵
将燃油从燃油箱输送到喷油器 ，保证燃油供应。
检查机油是否清洁，油位是否正常，定期 更换机油和机油滤清器。
定期清洁或更换空气滤清器，确保进气系 统畅通。
主要零部件的更换周期
01
燃油滤清器
每行驶10000-20000公里更换一次 。
机油滤清器
每行驶5000-10000公里更换一次。
03
02
空气滤清器
每行驶5000-10000公里清洁或更换 一次。
柴油机的结构和主要零 部件分解课件
目录
• 柴油机概述 • 柴油机的主要零部件 • 柴油机的结构特点 • 柴油机的维护与保养
柴油机概述
01
柴油机的定义与特点
总结词
柴油机是一种以柴油为燃料的内燃机， 具有高效率、大功率和低油耗等特点。
VS
详细描述
柴油发动机的基本结构
柴油发动机的基本结构1.缸体和缸盖：缸体是柴油机的主要部件，负责容纳气缸和活塞等重要零件。
缸体通常由铸铁或铝合金制成，具有高强度和耐磨性。
缸盖位于缸体的顶部，用于封闭每个气缸的顶部，并提供进气和排气门的安装位置。
2.活塞和连杆：活塞是柴油机中的关键部件之一，用于将气缸内的燃油推向活塞顶部。
活塞通过连杆与曲轴相连，将上下往复运动转化为旋转运动。
3.燃油系统：柴油发动机的燃油系统主要包括燃油箱、燃油泵、喷油器和燃油滤清器等组成部分。
燃油泵负责将燃油从燃油箱中提升到喷油器，并按照一定的时间和压力将燃油喷入气缸内。
4.曲轴和凸轮轴：曲轴位于发动机的底部，由多个连杆组成，负责将活塞上下的运动转化为旋转运动。
凸轮轴位于缸体内部，用于驱动进气和排气门的开启和关闭。
5.气门和气门机构：柴油发动机的气门机构负责控制气门的开启和关闭。
进气门负责将新鲜空气引入气缸，而排气门负责将燃烧产生的废气排出。
气门通常由弹簧、凸轮轴和柱塞等组成。
6.冷却系统：由于柴油发动机的工作温度较高，冷却系统用于排除发动机产生的余热，并保持发动机在适宜的工作温度范围内。
冷却系统通常包括水泵、散热器和风扇等组成部分。
7.排气系统：排气系统用于将燃烧产生的废气排出发动机。
它通常由排气管、消声器和尾管等组成，其中消声器负责减少排气噪音。
此外，柴油发动机还包括传动系统、启动系统、润滑系统和点火系统等辅助部件。
传动系统将发动机产生的动力传递给相应的机械设备，启动系统用于启动发动机，润滑系统用于保持零部件的润滑性能，而点火系统用于点燃柴油开始燃烧。
综上所述，柴油发动机的基本结构包括缸体和缸盖、活塞和连杆、燃油系统、曲轴和凸轮轴、气门和气门机构、冷却系统、排气系统以及各种辅助部件。
这些部件相互配合，使柴油发动机能够高效地完成燃油燃烧和动力输出的过程。
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PA6B 缸套
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柴油机结构介绍
2.4 机体 按照主轴承安装方式可将机体、机座分为以下三种： 1. 正置式主轴承的机体机座 2. 倒挂式主轴承机体机座 3. 隧道式主轴承机体机座
正置式主轴承机体
负荷,活塞应具有足够的刚度和强度。
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柴油机结构介绍
活塞分类 活塞按照其结构及材料大致可分为： 1.整体式铸铝活塞 2.整体式铸铁活塞 3.钢顶铝裙式组合活塞 PA6B型活塞就采用钢顶铝裙结 构，活塞顶和活塞裙采用4个活塞 连接螺栓连接。
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柴油机结构介绍
2.2.2 气缸盖的结构形式 气缸盖按照结构形式分为：单体式气缸盖，整体式气缸盖。 PA6B型柴油机气缸盖属于单体式气缸盖。
整体式气缸盖
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柴油机结构介绍
低速柴油机十字头连杆 船用低速柴油机通常采用 十字头连杆结构，采用这种
结构的优点在于活塞在气缸
内不存在侧推力作用，但是 十字头连杆结构复杂，不适 用于中高速柴油机。
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柴油机结构介绍
第一章 绪论
1.1 概念 内燃机：燃料直接在机器内部燃烧的发动机，包括往复活塞式柴油机、 汽油机、燃气轮机和喷气式发动机等。
柴油机
喷气发动机
燃气轮机
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制造要求：
柴油机连杆有优质碳素钢或合金 钢整体锻造而成。
PA6B连杆
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柴油机结构介绍
3.3.1 V型发动机连杆 在V型柴油机中，一个曲柄销要连接两个连杆。根据两个连杆相互连 接方式，可把V型柴油机连杆分为并列连杆、叉型连杆和主副连杆三种形
军舰
潜艇
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柴油机结构介绍
应急备用电站 内燃机还广泛应用于各种应急备用电站，如通信、邮电、医院、 电厂、部队等各种需要应急备用电源的场合。
1.3 柴油机发展方向
采取提高转速、增压等强化措施以及改善燃烧过程、提高机械效 率等方法，进一步提高动力性和经济性。 改进结构，采用新技术、新材料和新工艺，提高内燃机的耐久性 和可靠性，并降低制造成本。 降低噪声、净化废气、减少振动，以控制内燃机对环境的污染， 改善劳动条件。
倒挂式主轴承机体
隧道式主轴承机体
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PA6B柴油机采用倒挂式主轴承机身结构，在机身两侧面用横向拉紧 螺栓将机身和主轴承盖拉紧。
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客船
远洋货轮
内燃机车
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国防领域
虽然各国均在大力发展核能机燃气轮机动力装置，但在轻型舰艇 上，柴油机仍占优势。核潜艇、导弹快艇、鱼雷快艇、巡逻艇、扫 雷艇、登陆艇及大部分常规潜艇和军辅船仍以柴油机为主要动力。 只有少数水面舰艇则采用柴—燃联合动力动力装置,CODOG、CODAD。
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柴油机结构介绍
3.2 活塞组 活塞组组成：由活塞、活塞销、活塞环、衬套和活塞销盖。 活塞组作用： 1.与汽缸，汽缸盖共同构成发 动机的密闭的工作空间防止 燃气漏入曲轴箱，阻止过多 的润滑油窜入汽缸内。 2.承受燃气压力，并将其传给 连杆和曲轴。
式，如下图：
并列式连杆
叉形连杆
主副连杆
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并列式连杆装配：
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涡扇9型飞机发动机
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交通 由于内燃机的经济性好，功率覆 盖范围广，适应性好等。目前交通
工具主要还是以内燃机为主动力。
在陆路运输、海上运输起着不可忽 视的重要地位。
汽车
柴油机结构介绍
1.2 内燃机的应用范围 内燃机特点：热效率高、适应性好、功率范围广，已广泛应用于工农 业、交通运输业和国防建设事业等方面。
由于内燃机的使用范围如此的广泛，世界各国的需求量十分巨大
并不断增长。在各经济部门和国防工业中，内燃机都占有极其重要的 地位。 航空动力 燃气轮机和喷气式发动机几乎是唯一的动力 装置。优点：重量轻，尺寸小，结构简单， 扭矩特性好，振动小及排气中有害气体少。 缺点：热效率低，燃料消耗高。
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3.3 连杆组 连杆组包括连杆，连杆盖，连杆螺栓，连杆轴瓦，小端衬套。 功用：连接曲轴和活塞，将作用于活塞力 传给曲轴，并将活塞的往复直线运 动变为曲轴的旋转运动。 运动方式： 1.小端-往复直线运动 2.大端-回转运动， 3.杆身-复杂的平面运动
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3.2.2 活塞环 活塞环分为气环和油环两种。 功用： 1.密封汽缸，防止燃气漏入曲轴箱; 2.导热 3.调节滑油 4.支撑活塞兴船 Nhomakorabea国 创新超越
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核电应急柴油发电机组 柴油机结构
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柴油机结构介绍
目 录
第1章 绪论 第2章 柴油机固定机件 第3章 柴油机运动机件 第4章 柴油机燃油系统 第5章 柴油机润滑系统 第6章 柴油机起动系统
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柴油机结构介绍
PA6B 柴油机进气阀
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柴油机结构介绍
2.3 气缸套 气缸套按照冷却方式可以分为： 干式缸套、湿式缸套
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柴油机结构介绍
PA6B 缸盖冷却水腔
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柴油机结构介绍
PA6B柴油机排气阀
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柴油机结构介绍
结构特点：
１.安装喷油器，进，排气阀，以及进，排气阀驱动机构。
２.内部布置有进，排气道，冷却水腔，螺栓孔道。故汽缸盖 为最复杂的零件之一。 制造要求： １.有足够的强度和刚度。 ２.保证结合面的良好密封。 材料： PA6B采用球墨铸铁铸造，抗高温性好，铸造工艺好，价 格低。
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柴油机结构介绍
缸套的定位 缸套轴向定位：缸套上边缘固定，下端不固定，受热可自由升长。
缸套径向定位：缸套径向通过凸缘定位，防止其移动。
缸套的密封 气密：缸套顶部与缸盖之间有金 属垫片密封； 水密：缸套底部安装橡胶密封圈 防止水腔内的水泄漏到油 底壳内，污染滑油。
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柴油机结构介绍
单体式气缸盖：每个气缸有一个单独的缸盖； 优点：
1. 制造容易，维修方便。 2. 解决汽缸的密封性容易,适用大，中型机。 3. 受热膨胀余地大，热应力小。 结构特点： １．气缸盖下部有一凹槽，与气缸套上的环形凸缘相配合。二 者之间用紫铜垫片密封。 ２．水腔分为两层：冷却水流向为：机体上平面－四个导水管 －汽缸盖底层水腔（冷却高温底面）－喷油器冷却腔、气阀座中隔板－汽 缸盖上部冷却腔－出水总管。