康明斯M11發動機運動件
一. 康明斯M11發動機運動件的構成
運動件即:曲軸--連桿機構。
主要包括:曲軸、連桿組、活塞組、減振器、軸瓦、飛輪等組成。
二. 康明斯M11發動機作用與要求
1、它的作用就是把可燃混合氣在汽缸里燃燒后所產生的爆發壓力轉變為由曲軸輸出的機械功。它是內燃機中的主要運動組件,是傳力作功的主要機構,它的零件質量和配合的好壞,直接影響到柴油機的工作能力和使用壽命。
康明斯M11發動機運動件各部件的介紹
一、康明斯M11發動機曲軸
(1)材料:國產 45Mn
我公司現用材料為42CrNiMnA,從設計角度上高出一個檔次,以保證材料可靠。
另外,軸頸經中頻園角感應淬火。所謂園角感應淬火就是曲軸頸及園角同時進行感應加熱表面淬火,其疲勞強度比未進行園角感應淬火的曲軸可提高一倍左右。曲軸的硬度為HB213,也可以采用低合金鋼降低成本。
康明斯M11發動機曲軸連桿組件
1.曲軸沖程加大11毫米;(L10為136,M11為147),2.曲軸熱處理正火加園角淬火, 3.主軸頸等寬, 4.M11連桿與L10連桿通用,5.連桿小頭無去重搭子,6.連桿中心距短,外形小,剛度好,
(2)曲軸是一根按一定規律設計的帶曲拐的軸,它分主軸頸和連桿頸:
連桿頸(mm) 主軸頸(mm)
78.950/79.013 114.015/114.055
曲軸均為整體式全平衡曲軸。
(3)曲軸有七道主軸頸,裝在機體的曲軸箱的主軸承坐上,康明斯的主軸瓦和連桿瓦均為重型瓦,其結構為鋼背---銅鉛--鉛錫三層合金瓦。主軸瓦有上下瓦之分,上瓦帶有油槽和油孔并在一邊是靠定位唇定位
(4)曲軸上有油道,機油來自主油道,并通過曲軸上的油道把機油送到連桿軸頸上。
(5)在第四道主軸頸處裝有止推軸承,止推軸承有四片,下止推片有定位凸臺,裝配時油槽面向曲軸。
止推間隙為0.10 ——0.56 mm
止推片厚度最小/最大 4.75/4.85mm
維修止推片選用,加厚0.25mm
(6)曲軸的前端裝有硅油減振器,以控制曲軸在運轉中的振幅,如減振器失效,嚴重時可以扭斷曲軸。
(7)軸徑與軸瓦間隙
由于淬火層厚度平均為3mm,因此軸頸可按加厚瓦的檔次修磨兩次不會降低曲軸的強度,因此用戶可根據曲軸的磨損情況,考慮配置的加厚瓦來修磨曲軸,使它達到規定的配合間隙,以保證油壓,保證油膜間隙與油膜厚度。
康明斯各機型的加厚瓦為四種: 0.01"、0.02"、0.03"、0.04"
(9)曲軸裝配時的注意事項:
A)主軸瓦的油孔應對準缸體的油孔
康明斯發電機有電子燃油泵嗎,重慶康明斯NT855各個位置技術間隙,
C)注意清潔和嚴防碰撞。
康明斯M11發動機連桿、軸瓦
二)康明斯M11發動機連桿
(1)材料:連桿的材料也為42CrMoA,經鍛造成型。在機加工之前經強化拋丸處理,以提高疲勞強度。淬火后的硬度不得低于47HRC,如果出現低于此硬度則全檢。低于47HRC都重新淬火,我公司規定在49—54HRC范圍內。
(2)連桿大頭有同一零件號的連桿瓦,也就是說連桿瓦沒有上下瓦之分可以通用。裝配時連桿蓋上有兩個定位銷。兩只連桿螺栓是自鎖螺栓,沒有任何其他的自鎖裝置。
(3)連桿大頭的側向間隙為0.10---0.33mm,在裝配時必須每缸測量。
(4)連桿大小頭之間有一油道,通過曲軸來的油去潤滑活塞銷,在裝配時注意使油孔偏離連桿軸承壓力最高區域,以保證潤滑。這樣,在裝配時應使連桿上有凸臺或有字的一面朝向發動機前端。
(5)連桿小頭頂部呈鍥形,這樣可以增加小頭銅套和活塞銷之間的承壓面積。
三)康明斯M11發動機活塞
(1)活塞與缸蓋構成燃燒室,它的頂部為“w”型,其深淺將根據不同的機型有所不同,即構成不同的壓縮比,一般中冷型進氣方式的壓縮比,比沒有中冷的低。
(2) 鉸接式活塞,鍛鋼活塞頭部:鋁制活塞裙部:兩道氣環:一道油環:空心活塞銷。
(3)活塞裙部具有細的溝紋,用以容納機械雜質和儲存潤滑油,以利避免活塞拉毛或咬傷。
康明斯M11發動機結構特點
康明斯M11發動機活塞組件
1.鉸接式活塞; 2.鍛鋼活塞頭部,提高活塞強 度;100%鍛件檢查;3.內凹形燃燒室,4.鋁質活塞裙部;5.兩氣環一油環;6.空心活塞銷;
(4)活塞工作時,付油道上裝有專門冷卻活塞的小噴嘴,使用中應適時檢查小噴嘴,防止噴嘴小孔堵塞,不利活塞熱,
以致造成拉缸等不必要的故。
(5)由于活塞頂部是“w”型燃燒室,因此活塞與連桿在裝配時無方向。但有些偏置活塞銷的活塞在裝配時是有記號的,裝好活塞銷后裝上卡環,應仔細檢查卡環是否裝到位。
(6)活塞尺寸的測量位置:M11 系列在活塞裙部中間。
四)康明斯M11發動機活塞環
(1)活塞環是一種很重要的零件,它在高溫高壓的惡劣環境下 工作。
其功能為:
● 密封氣體:防止氣缸里的高壓氣體竄氣。
● 密封潤滑油:防止潤滑油竄入燃燒室。
● 起導熱作:把活塞的熱量傳給氣缸壁
(3) M11系列:共有三道環:
第一道環是正扭曲設計,環的頂面上有回切槽,裝配時開口向上;
第二道負扭曲設計,回切槽在環的下面,是一個2度錐面,有黑色磷化層,有助于將它與頂環區別,裝配時開口朝下;
第三道是組合式油環,它包括一個油環和一個襯環,裝配時襯環上的開口于機油環上的開口相隔180度,不得讓襯環的兩端重疊。
(3)活塞環的開口間隙:
環槽 |
M11系列(mm) |
第一道 |
0.35-0.60 |
第二道 |
0.78-1.14 |
第三道 |
0.26-0.64 |
(4)確定活塞環的裝配方向、開口位置:1.缺口,2.點,3.零件號,4.TOP,四種情況向上,活塞環開口避免與活塞銷在一直線上
(5)裝配時應使用專用夾具,防止弄斷活塞環,而且應在活塞環上涂少量的機油。
五)康明斯M11發動機硅油減振器
(1)為什么要裝減振器:曲軸在運轉過程中,產生一種干擾力矩,其頻率有時會與曲軸的自振頻率相等。這時即使干擾力矩很小,但在干擾力矩不斷地周期性作用下,其振幅將越來越大,這種現象稱為共振現象。共振時,曲軸的扭轉變形(扭轉角度)越來越大,甚至會超過允許的強度極限,引起曲軸斷裂,造成嚴重的后事故。
(2)減振器的功用:根據共振產生的原因,只要使干擾力矩的頻率與曲軸的自振頻率錯開,就能避免共振現象的產生,硅油減振器就是安裝在曲軸上的一種吸振裝置,它能夠吸收干擾力矩帶給曲軸系統的一部分能量,使曲軸角振動的振幅減少,
(3)減振器一般裝在曲軸前端,這是因為那里的 振幅最大。
(4)減振器主要由一殼體和慣性環構成,它們之間充滿白色的硅油。曲軸扭轉的能量被30萬厘池的高粘性的油膜因剪切作用所吸收。KV發動機的減振器粘度為10萬厘池。
(5)減振器在使用中應檢查有無硅油液體的滲漏,殼體防止碰撞,它失效時前齒輪室可能產生異響或運轉后減振器較涼。
(6)失效后應立即更換,否則將產生不良后果。應按要求定期檢查,有必要時應更換。
六)康明斯M11發動機飛輪
(1)飛輪是一個鑄鐵鑄成的園盤,上面有過盈配合的齒圈。由于質量較大,旋轉時其轉動慣量較大,就是利用它這個特點,在作功時儲備一部分能量,在輔助過程時,就將這部分能量釋放出來以維持曲軸的均勻轉動。
(2)使用中應注意防止操作不當打壞齒圈,
(3)不同的機型,飛輪的大小不一樣,齒的多少也不一樣。