【正文】 畢業(yè)論文（設(shè)計）B6135AQ2型柴油機(jī)設(shè)計The Design of B6135AQ2 Diesel Engine學(xué) 生 姓 名： ******* 指導(dǎo)教師： *************** 合作指導(dǎo)教師： 專業(yè)名稱： 熱能與動力工程 所在學(xué)院： 機(jī)械工程學(xué)院 **************目　錄摘 要 IAbstract II第一章　前言 1 研究目的和意義 1 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 1 研究內(nèi)容和方法.................................................1 第二章 柴油機(jī)的總體設(shè)計和總體布置................................ 3 B6135AQ2柴油機(jī)的工作循環(huán) 3 B6135AQ2柴油機(jī)的規(guī)格..........................................4 B6135AQ2柴油機(jī)的主要技術(shù)依據(jù)................................. 5 B6135AQ2柴油機(jī)的總體布置..................................... 7 B6135AQ2柴油機(jī)的縱橫剖面圖....................................8 B6135AQ2柴油機(jī)的外特性曲線 ............................... 10 第三章 結(jié)構(gòu)設(shè)計 11 機(jī)體組的設(shè)計.................................................. 11 活塞組的設(shè)計 14 曲柄連桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計 18 曲軸、飛輪組的設(shè)計 20第四章 內(nèi)燃機(jī)輔助系統(tǒng)設(shè)計 24 配氣系統(tǒng)的設(shè)計 25 燃油供給系統(tǒng)設(shè)計 28 潤滑系統(tǒng)設(shè)計 29 冷卻系統(tǒng)設(shè)計 32 起動系統(tǒng)設(shè)計 33第五章 結(jié)論與建議 34　B6135AQ2型柴油機(jī)設(shè)計結(jié)論 34 對于B6135AQ2型柴油機(jī)的幾點改進(jìn)建議 34致 謝 35參考文獻(xiàn) 36附 錄 37附錄一 B6135AQ2型柴油機(jī)熱計算及結(jié)果 37附錄二 B6135AQ2型柴油動力計算及結(jié)果 45附錄三 B6135AQ2型柴油機(jī)計算參考用的圖表 72摘 要B6135AQ2型柴油機(jī)是135系列柴油機(jī)的第二代沖程加長型產(chǎn)品。本文詳細(xì)論述了B6135AQ2型柴油機(jī)的設(shè)計方案，以期在功率、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)性方面得到提高，從而更適合當(dāng)今社會對新型標(biāo)準(zhǔn)下柴油機(jī)的發(fā)展要求。首先，本文根據(jù)選定的主要參數(shù)對該機(jī)進(jìn)行了熱計算及動力計算，計算結(jié)果表明各項技術(shù)指標(biāo)都符合標(biāo)準(zhǔn)。此外，動力性能和經(jīng)濟(jì)性也盡可能得到最大優(yōu)化提高。本方案不僅在原來的龍門式缸體和整體式曲軸的基礎(chǔ)上加大尺寸，而且對于活塞、連桿等運(yùn)動件也有相應(yīng)的強(qiáng)化。同時考慮到降低成本和提高產(chǎn)品性價比的需求，本機(jī)采用滑動軸承，并且在配氣系統(tǒng)、燃油供給系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)等輔助系統(tǒng)方面做了相應(yīng)的改進(jìn)。 關(guān)鍵詞：B6135AQ2，柴油機(jī)，設(shè)計，熱計算，動力計算,動力性，經(jīng)濟(jì)性，提高. AbstractB6135AQ2 engine is the second generation of the cylinderlengthened diesel .This project gives a detailed scheme of the design of the diesel. All this work is to obtain the performence improvement in power ，environment protection and economical efficiency as to satisfy the need of nowadays industrial diesel engine under the new technical standards.First, the paper takes a calculation on thermodynamics and kinetics. The results show that every technical specification is under the standards. Besides the dynamic performce and economical efficiency are improved and optimized as much as plan enhances the intensity and the rigidity as while. These measures are not only used on gantry cylinder and onepiece crankshaft to increase their sizes, but also on piston and connecting rod. At the same time, the engine adopts the sliding bearings to reduce the expense and improve the cost performance. Moreover, The auxiliary system, such as gas distributing system, fuel oil system, lubricating system and cooling system, are also improved correspondingly.Key words: B6135AQ2, diesel engine, design, thermal calculation, dynamic calculation，dynamic performance, economical efficiency, improvement.第一章　前言 研究目的和意義內(nèi)燃機(jī)是目前世界上應(yīng)用范圍最廣、熱效率最高的熱動力機(jī)械，廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟(jì)和國防的各個領(lǐng)域，占有重要地位。近年來，隨著能源問題和環(huán)境問題的日益突出，對內(nèi)燃機(jī)性能的要求越來越高，尤其是在交通運(yùn)輸領(lǐng)域，隨著人們環(huán)保意識的加強(qiáng)以及能源形勢的變化，如何提高柴油機(jī)的效率、改善柴油機(jī)的排放已經(jīng)越來越受到人們的重視，對柴油機(jī)整機(jī)進(jìn)行研究是解決這個問題的最有效途徑。柴油機(jī)的性能指標(biāo)取決于各工作參數(shù)，而其工作參數(shù)又取決于其結(jié)構(gòu)參數(shù)，并且柴油機(jī)結(jié)構(gòu)參數(shù)之間存在著有機(jī)的內(nèi)在聯(lián)系。一個結(jié)構(gòu)參數(shù)變化，其他結(jié)構(gòu)參數(shù)隨之改變。通過對整機(jī)的布局、實際循環(huán)熱計算、動力計算、增壓器的選擇和對柴油機(jī)配氣系統(tǒng)、供油系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、起動系統(tǒng)的了解與掌握，能夠找出影響柴油機(jī)的動力性能指標(biāo)、經(jīng)濟(jì)性能指標(biāo)、運(yùn)轉(zhuǎn)性能指標(biāo)和可靠性耐久性指標(biāo)的主要參數(shù)以及各結(jié)構(gòu)參數(shù)之間的最佳配比。 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀隨著世界工業(yè)化和經(jīng)濟(jì)一體化的不斷加快，可持續(xù)發(fā)展的呼聲越來越高，節(jié)約能源、保護(hù)生態(tài)環(huán)境、減少污染已成為世界各國的共識，因此各國對發(fā)動機(jī)的有害廢氣排放制定了越來越嚴(yán)格的法規(guī)。柴油機(jī)因其經(jīng)濟(jì)性好、熱效率高、有害廢氣排放量少越來越受到各國的重視。在美國、日本以及歐洲100%的重型汽車使用柴油機(jī)為動力。在歐洲，90%的商用車及33%的轎車為柴油車。在美國，90%的商用車為柴油車。在日本，38%的商用車為柴油車，%的轎車為柴油車。現(xiàn)今，世界各國的柴油機(jī)研究和制造部門都致力于優(yōu)化設(shè)計，不斷推出可靠性高、經(jīng)濟(jì)性好、性能優(yōu)越、廢氣排放低、振動及噪聲與汽油機(jī)相當(dāng)?shù)母挥懈偁幮缘漠a(chǎn)品，不斷填補(bǔ)日益出現(xiàn)的市場空缺。同時，世界汽車工業(yè)發(fā)達(dá)國家政府對柴油機(jī)發(fā)展也給予了高度重視，從稅收、燃料供應(yīng)等方面采取措施促進(jìn)柴油機(jī)的普及與發(fā)展。據(jù)預(yù)測，在今后20年，甚至更長的時間內(nèi)柴油機(jī)將成為世界車用動力的主流[2]。B6135AQ2是上柴公司推出的135系列柴油機(jī)的第二代產(chǎn)品，該柴油機(jī)基本達(dá)到與第一代產(chǎn)品在配套底盤上整機(jī)互換，該柴油機(jī)較第一代外形尺寸更小，性能更好，重量更輕，輸出端的連接尺寸可以與第一代柴油機(jī)保持互換，可以符合美國SAE標(biāo)準(zhǔn)[3]。 研究內(nèi)容和方法 研究的內(nèi)容 近年來柴油機(jī)技術(shù)的發(fā)展很快，其主要特點可以歸納如下：①尋求更好的燃燒系統(tǒng)，以獲得更好的經(jīng)濟(jì)性，節(jié)約能源；②致力改進(jìn)燃燒系統(tǒng)，以獲得良好的環(huán)境保護(hù)指標(biāo)，滿足環(huán)境法規(guī)的指標(biāo)；③改進(jìn)結(jié)構(gòu)，提高制造和裝配精度，以獲得更長的可靠性保證期和大修期壽命；④從單一用途配套轉(zhuǎn)為一機(jī)多用和系列化，為汽車、工程機(jī)械、拖拉機(jī)、陸用、船用、柴油機(jī)發(fā)電機(jī)組配套，以擴(kuò)大批量，降低制造成本。新135系列柴油機(jī)從制定技術(shù)任務(wù)書到一至六缸的各項測試都仔細(xì)地考慮和分析了國內(nèi)外技術(shù)發(fā)展趨勢和結(jié)構(gòu)特點性能指標(biāo)。同時充分地估計國內(nèi)市場的迫切需要和要求?？紤]到立足于中國基礎(chǔ)工業(yè)狀況，在充分地進(jìn)行技術(shù)論證后，本文合理的選擇了發(fā)動機(jī)的主要機(jī)構(gòu)參數(shù)。確保新型135柴油機(jī)的動力、經(jīng)濟(jì)、重量、環(huán)境保護(hù)和壽命指標(biāo)都達(dá)到較高水平。 研究方法①第一代135柴油機(jī)的配套用戶，B135柴油機(jī)基本上都應(yīng)繼承，并在此基礎(chǔ)上根據(jù)上級規(guī)劃與市場實際情況，擴(kuò)大配套對象；②新老產(chǎn)品在同一配套對象中應(yīng)能達(dá)到整機(jī)互換；③考慮到第一代產(chǎn)品原以1500轉(zhuǎn)/分為基本型轉(zhuǎn)速，以船用和陸地固定式配套用途為主的方針，已不適應(yīng)于當(dāng)前國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要，B135柴油機(jī)必須以2400轉(zhuǎn)/分為基本型額定轉(zhuǎn)速，以更好適應(yīng)以汽車、工程機(jī)械為主要配套；④B135系列柴油機(jī)將不發(fā)展2缸機(jī)，改為直列三種缸型，其中又以6缸為主；⑤B135系列柴油機(jī)采用整體龍門式鑄鐵機(jī)體，整體鍛鋼曲軸，每缸兩氣門，中置配氣凸輪，P型高壓泵，和極少的潤滑油，冷卻水外管路。第二章 柴油機(jī)的總體設(shè)計和布置 柴油機(jī)的工作循環(huán) 對于往復(fù)活塞式內(nèi)燃機(jī)，曲軸每轉(zhuǎn)兩周，活塞往復(fù)運(yùn)動四次完成進(jìn)氣、壓縮、做功、排氣一個工作循環(huán)的稱為四沖程內(nèi)燃機(jī)。四沖程內(nèi)燃機(jī)每一個活塞行程內(nèi)只進(jìn)行一個過程因此活塞的行程分別用四個過程命名。 進(jìn)氣過程 塞從上止點向下止點移動，這時在配氣機(jī)構(gòu)的作用下進(jìn)氣門打開，排氣門關(guān)閉。由于活塞的下移，氣缸內(nèi)容積增大，壓力降低，新鮮空氣經(jīng)濾清器、進(jìn)氣管不斷吸入氣缸。由于進(jìn)氣系統(tǒng)存在阻力，使進(jìn)氣終了氣缸內(nèi)的壓力低于大氣壓力，溫度為5070℃。 壓縮過程 塞由下止點向上止點運(yùn)動，這時進(jìn)排氣門關(guān)閉、氣缸內(nèi)容積不斷減少，氣缸被壓縮，其溫度和壓力不斷提高。壓縮終了時氣體壓力可達(dá)到35MPa，溫度高達(dá)7501000K，為噴入氣缸內(nèi)的柴油蒸發(fā)、混合和燃燒創(chuàng)造條件。 做功過程縮過程即將終了時，噴油器將柴油以細(xì)小的油霧噴入氣缸，在高溫，高壓和高速氣流作用下很快蒸發(fā)，與空氣混合，形成混合氣。并在高溫下自動著火燃燒，放出大量的熱量，使氣缸中氣體溫度和壓力急劇上升。燃燒氣體的最大壓力可達(dá)69MPa，最高溫度可達(dá)18002000K。高壓氣體膨脹推動活塞由上止點向下止點移動，從而使曲軸旋轉(zhuǎn)對外做功。由于噴油和燃燒要持續(xù)一段時間。所以活塞雖然開始下移，但此時仍有噴入的燃料繼續(xù)燃燒放熱，氣缸內(nèi)的壓力并不明顯下降，隨著活塞的下移，氣缸內(nèi)的溫度和壓力也逐漸降低。做功行程結(jié)束時。 排氣過程 做功結(jié)束后，排氣門打開，進(jìn)氣門關(guān)閉?；钊谇S的帶動下由上往下運(yùn)動，燃燒的廢氣便依靠壓力差和活塞上行的排擠迅速從排氣門排出。由于排氣系統(tǒng)有阻力，因此，排氣終了時，氣缸內(nèi)廢氣壓力略高于大氣壓力。，溫度約為700900K。當(dāng)活塞再次向下移動時，又開始了新的工作循環(huán)。 B6135AQ2柴油機(jī)主要參數(shù)型號……………………………………………………………………………………B6135AQ2型式………………………………………………………水冷、四沖程、直列式、“ω”形燃燒室氣缸套………………………………………………………………………………………… 濕式氣缸數(shù)………………………………………………………………………………………………6氣缸直徑（毫米）………………………………………………………………………………135活塞行程（毫米）………………………………………………………………………………150標(biāo)定功率：12小時功率（PS）…………………………………………………………………260轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/分）………………………………………………………………………240012小時功率時燃油消耗率（克/馬力小時）…………………………………………………≤17512小時功率時機(jī)油消耗率（克/馬力小時）…………………………………………………≤12小時功率時最大爆發(fā)壓力（公斤/厘米178。）……………………………………………………8012小時功率時平均有效壓力（公斤/厘米178。）……………………………………………………活塞總排量（升）………………………………………………………………………………壓縮比…………………………………………………………………………………………… 17柴油機(jī)轉(zhuǎn)向（面向功率輸出端）……………………………………………………………逆時針調(diào)速器型式…………………………………………………………飛塊離心全程TQ250/750B36噴油器………………………………………………………………多孔閉式長型ZCK150S435a噴油壓力（公斤/厘米2）……………………………………………………………