【正文】 etailed 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)燃機是目前世界上應用范圍最廣、熱效率最高的熱動力機械，廣泛應用于國民經(jīng)濟和國防的各個領(lǐng)域，占有重要地位。本文詳細論述了B6135AQ2型柴油機的設(shè)計方案，以期在功率、環(huán)保、經(jīng)濟性方面得到提高，從而更適合當今社會對新型標準下柴油機的發(fā)展要求。一個結(jié)構(gòu)參數(shù)變化，其他結(jié)構(gòu)參數(shù)隨之改變?，F(xiàn)今，世界各國的柴油機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)濟性好、性能優(yōu)越、廢氣排放低、振動及噪聲與汽油機相當?shù)母挥懈偁幮缘漠a(chǎn)品，不斷填補日益出現(xiàn)的市場空缺。確保新型135柴油機的動力、經(jīng)濟、重量、環(huán)境保護和壽命指標都達到較高水平。壓縮終了時氣體壓力可達到35MPa，溫度高達7501000K，為噴入氣缸內(nèi)的柴油蒸發(fā)、混合和燃燒創(chuàng)造條件。 排氣過程 做功結(jié)束后，排氣門打開，進氣門關(guān)閉。5噴油泵型式……………………………………………………………….B型泵BH6B100YS29A機油泵型式………………………………………………………………………………… 齒輪式燃油濾型式…………………………………………………………………………… 柴0810A型機油濾型式………………………………………………………………………………… 分流式空氣濾型式………………………………………………………………………………空2410型潤滑方式…………………………………………………………………………壓力、飛濺混合式起動方式…………………………………………………………………………………… 電起動點火次序…………………………………………………………………………………153624柴油機外形尺寸（毫米）長寬高……………………………………………15197851245柴油機凈重（公斤）……………………………………………………………………………1250 B6135AQ2柴油機的主要技術(shù)依據(jù)在12小時功率標定轉(zhuǎn)速時：排氣溫度（℃）…………………………………………………………………………………≤550機油溫度油底殼內(nèi)適宜溫度（℃）……………………………………………………………………80油底殼內(nèi)最高溫度（℃）……………………………………………………………………90油底殼內(nèi)最低溫度（℃）……………………………………………………………………45 循環(huán)冷卻水溫度進水最低溫度（℃）…………………………………………………………………………40進水適宜溫度（℃）……………………………………………………………………45—65出水適宜溫度（℃）……………………………………………………………………65—85出水最高溫度（℃）…………………………………………………………………………90 機油壓力表讀數(shù)標定轉(zhuǎn)速時壓力（kg/cm178。氣門最大升程………………………………………………………………………… 16毫米氣閥與搖臂的冷車間隙…………………………………………………………… 排氣門開啟始點（下止點前）…………………………………………………………………48176?！?1176。從在縱剖圖中從左往右依次是：風扇、風扇皮帶盤、節(jié)溫器、水泵、氣缸蓋、配氣機構(gòu)、噴油器、凸輪機構(gòu)、減壓搖臂、飛輪等。③機體尺寸小，重量輕。應用廣泛。㈡作用：①內(nèi)孔：a形成氣缸工作容積。⑤機體機構(gòu)應簡單，便于制造，以有利于“三化”。 c構(gòu)成供給系中進、排氣系統(tǒng)及冷卻系、潤滑系的一部分（鑄有進、排氣通道及冷卻水套、潤滑油道）。而且，氣缸蓋鑄造容易，廢品率低，維修也比較方便；系列通用化高，便于大量生產(chǎn)；氣道位置精度高，對配氣有利。 d具有耐腐蝕性，對氣體、機油和冷卻水有一定的抗腐蝕能力。油底殼底部裝有磁性放油塞，以便吸集機油中的金屬屑，減少發(fā)動機運動零件的磨損?；钊湃霘飧變?nèi)，%～%預留。本柴油機h ==24mm?；钊N選擇20Cr 熱處理為表面滲碳淬火，～，熱處理硬度HRC5864。為保證導向良好，裙部要有足夠的長度，與氣缸配合間隙要小，以減輕活塞在連桿擺動引起的側(cè)向力作用下從貼緊氣缸的一側(cè)到貼緊另一側(cè)時對氣缸的“拍擊” 圖37 活塞導向設(shè)計圖 活塞裙部只在垂直活塞銷軸線的方向承受側(cè)壓力，所以應保證此方向與氣缸間隙盡可能小，而在銷的軸線方向， 間隙要大一些，以免活塞熱膨脹后卡死在氣缸中，因此，活塞裙部的橫斷面外形呈橢圓形。本柴油機的活塞銷直徑d=52mm,活塞銷長度L=114mm。以上關(guān)于活塞組的選擇搭配在我國生產(chǎn)內(nèi)燃機零件的廠家均可提供，這種有利于易損件的更換，成本較低[10]。缸徑D為100～200mm時，取D/t=24～28mm，本機中t=D/25=。連桿小頭位于活塞內(nèi)腔，其特點是：尺寸小、軸承比壓高、溫度較高。同時，為使連桿小頭到大頭傳動力比較均勻，桿身斷面通常從小頭到大頭漸漸加大。但連桿長度減少使二階慣性力增大，活塞側(cè)向力增大，增加活塞的摩擦損失和磨損，短連桿還可能造成連桿與氣缸下端干涉，使曲軸平衡塊與活塞相碰。③連桿桿身連桿桿身選用工字形截面，寬度=48mm，桿身厚度=38mm。曲軸的工作情況是極其復雜的，它是在周期變化的燃氣作用力、往復運動和旋轉(zhuǎn)運動慣性力及他們力矩作用下工作的，因此承受著扭轉(zhuǎn)和彎曲的復雜應力。④ 曲軸應有良好的工作均勻性和平衡性。為了減少曲軸零件內(nèi)力矩，曲軸上設(shè)有平衡塊結(jié)構(gòu)；又為了減少曲軸的扭轉(zhuǎn)振動，裝置了可靠的橡膠減震器。⑵曲柄銷直徑與曲柄銷長度 曲軸尺寸中曲柄銷直徑是最要的尺寸之一，增大會使曲軸強度和剛度提高，使連桿軸承的工作條件改善。飛輪的主要功用是均勻運轉(zhuǎn)柴油機。開始，每格1176。 圖3—11 B6135AQ2柴油機飛輪 軸承曲軸軸承的結(jié)構(gòu)設(shè)計要點：1）軸瓦的厚度 軸瓦的主要尺寸有直徑、寬度和厚度等，但前兩者決定于曲軸與連桿的設(shè)計，只有厚度是軸瓦設(shè)計中要考慮的主要尺寸。為了保證連桿軸承得到連續(xù)不斷的機油供應，一般要在主軸瓦中央開一條360176。四沖程內(nèi)燃機都采用氣門式配氣機構(gòu)，配氣機構(gòu)設(shè)計的好壞對內(nèi)燃機性能的影響很大，而且配氣機構(gòu)又是內(nèi)燃機噪聲的主要來源之一。氣門通常有頭部和桿部兩部分組成。5）氣門長度l取決于汽缸蓋和氣門彈簧的高度。其內(nèi)孔的粗糙度不能太低，這樣可保證在配合面上有一定數(shù)量的潤滑油，防止熔著磨損。① 正確配置各缸的進排氣凸輪位置，保證內(nèi)燃機正常運轉(zhuǎn)。 凸輪軸軸承支撐形式有兩種：整體式和分開式。為此必須滿足以下三個條件。其每個分泵主要由出油閥緊座、出油閥彈簧、出油閥偶件、柱塞偶件、彈簧上座、彈簧下座、柱塞彈簧、油量控制套筒、調(diào)節(jié)齒輪、滾輪體部件等零部件組成。柱塞偶件裝在泵蓋的鉆空中，為了防止柱塞套轉(zhuǎn)動，以保持其進，回油孔與U型油道相通，在泵蓋的側(cè)面裝有柱塞套定位螺栓，出油閥座及柱塞套用高壓油管接頭壓緊，為了防止高壓油管接頭松動，相臨兩接頭間用兩塊鎖片卡住。型號為TQ250/750B36。② 能夠自動的將機油濾清，清除機油中的機械雜質(zhì)，保持機油的清潔。壓力潤滑是以一定壓力將機油輸送到摩擦面的間隙中；主要應用于負荷大，運動速度高的部件，如主軸頸、連桿軸頸等；飛濺潤滑依靠運動零件飛濺起來的油滴或油霧進行潤滑，主要適用與外露、負荷較輕、運動速度較小的零部件，如氣缸壁、活塞銷等。因為，要求機油泵泵油時有一定的泵油壓力。為此，機油在油底殼中的機油溫度不應超過95℃～105℃，最好為70℃～75℃。外嚙合齒輪泵工作可靠，結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，對機油粘度的變化不敏感，并能產(chǎn)生較高的壓力。但齒輪數(shù)過少會產(chǎn)生根切現(xiàn)象，使壓力脈動幅度增加。 B6135AQ2型柴油機的機油濾清器安裝在機體左側(cè)，為包力銅絲繞線式粗濾器和旁路離心式精濾器。 ②啟動后能迅速達到要求的工作溫度。 水泵的功用是對冷卻水加壓，加速冷卻水在冷卻系中的循環(huán)流動。如滴水成流，則用頂絲將葉輪抽出，研磨水封墊與泵體座面。④ 結(jié)構(gòu)簡單，體積和質(zhì)量小，維修方便，制造成本低。因此，對啟動系統(tǒng)的設(shè)計有如下幾方面的要求。水泵將水打入機體水套，此后冷卻水分成兩路：一路進入缸套周圍水腔，另一路進入缸蓋，首先冷卻噴油器。在布置冷卻系統(tǒng)時，要求能夠充分發(fā)揮冷卻性能，并消耗功率最小，布置緊湊，維修方便。 冷卻系統(tǒng)設(shè)計圖48 B6135AQ2柴油機的冷卻系統(tǒng) 汽車、拖拉機等工程機械內(nèi)燃機是在環(huán)境溫度及運轉(zhuǎn)工況變化的情況下工作的，隨著環(huán)境溫度和運轉(zhuǎn)工況的變化，冷卻情況也隨著變化，冷卻系統(tǒng)必須保證內(nèi)燃機可靠工作，維持內(nèi)燃機在最合適的溫度下工作。因此必須在潤滑系中設(shè)有機油濾清器，使循環(huán)流動的機油在送往運動零件表面之前得到凈化處理。為了避免這一現(xiàn)象的發(fā)生一般采用在油泵外殼上開一個卸荷槽，是油泵輸出腔與閉死容積相通。因此，在曲軸箱或機油箱中應儲備一定數(shù)量的機油。為了保證軸承等摩擦副在良好的工況下工作，還必須控制機油的工作溫度。技術(shù)要求：冬天采用8號或11號機油，夏天用14號機油。⑥ 潤滑系統(tǒng)中需要有必要的監(jiān)控儀和安全裝置。潤滑系統(tǒng)應能滿足各部件所需要的潤滑需求和保證潤滑油的循環(huán)流動。當供油系統(tǒng)進入空氣時，應旋開放氣螺釘，按動手泵，驅(qū)盡空氣，直到出現(xiàn)不含氣泡的柴油為止，然后旋緊手泵。 ⑴油泵機構(gòu) 油泵機構(gòu)包括柱塞，柱塞套，柱塞彈簧，出油閥、出油閥閥座和出油閥彈簧組成。 燃油供給系統(tǒng)設(shè)計供油系統(tǒng)由燃油箱、燃油輸油泵、低壓油管、燃油濾清器、噴油泵、高壓油管、噴油器和回油管組成[14]。進氣門挺柱上有環(huán)形槽，氣門挺柱底面是平的，為使工作表面均勻，氣門挺柱軸線相對凸輪軸線偏移1～3mm，使氣門挺柱旋轉(zhuǎn)，～?？刂仆粴飧椎煌麣忾T的凸輪配置與配氣相位及驅(qū)動方式有關(guān)。①當氣門開啟時，彈簧的彈力應大于負加速度所產(chǎn)生的慣性力，并應有一定的儲備，防止機構(gòu)飛脫。（二）氣門導管氣門導管的作用是：導向，保證氣門與氣門座之間的密封；承受氣門運動時所產(chǎn)生的側(cè)壓力；將氣門的部分熱量散出。通常排氣門直徑可以比進氣門直徑小10%20%，本機排氣門直徑取d=40mm.3）密封面錐角對氣體通道截面積、氣門剛度和氣門的座合壓力等有影響。② 具有良好的主動性能，保證內(nèi)燃機工作平衡可靠，并使噪聲減至最低程度。一般當