12缸水冷柴油發動機制造技術

本發明專利技術公開了12缸水冷柴油發動機，發動機包括設置在固定部件上的曲柄連桿機構、配氣機構、傳動機構、冷卻系統、潤滑系統、燃油供給系統、進排氣系統、電氣系統和啟動機構。本發明專利技術擴展了水冷發動機的功率范圍，使功率由傳統的195kW～499kW提升到780kW，更好發揮該系列柴油機功率大、體積小、結構緊湊、燃油消耗率低的特點，適應了市場需求，滿足用戶的使用要求，具有較好的市場競爭力?？蓱糜诠こ虣C械、發電機組等領域，擴大了132系列發動機的應用領域。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及發動機設計制造
，具體是一種12缸水冷柴油發動機。
技術介紹
發動機應用廣泛，主要用于最終配套產品，比如大功率高速柴油機主要配套重型汽車、大型客車、工程機械、船舶、發電機組等?，F有132系列（即氣缸直徑為132mm）水冷柴油發動機，氣缸數僅有6缸和8缸兩種，氣缸分為左右兩組交替安裝在同一曲軸上，兩組呈一定角度（多為90度或70度）布置，形成一個V形的結構，優點是體積緊湊，震動小。但是現有132系列水冷柴油也存在功率覆蓋范圍小的缺點，覆蓋范圍通常在195～440KW，最大功率只能達到為490kW，發動機使用范圍受到很大制約。為適應市場需求，擴展水冷柴油機的功率范圍，豐富產品的系列化內涵，本公司現研制面向發電機組及工程機械市場的大功率12缸水冷柴油發動機，在此前提下展開設計開發。
技術實現思路
本專利技術需要解決的技術問題是提供一種12缸水冷柴油發動機，提升132系列發動機的最大輸出功率，擴大功率覆蓋范圍。為解決上述技術問題，本專利技術所采用的技術方案是：12缸水冷柴油發動機，所述發動機包括設置在固定部件上的曲柄連桿機構、配氣機構、傳動機構、冷卻系統、潤滑系統、燃油供給系統、進排氣系統、電氣系統和啟動機構。本專利技術技術方案的進一步改進在于：所述固定部件包括相互連接的曲軸箱、通過螺栓固定安裝在曲軸箱底部的油底殼、安裝在曲軸箱后端的飛輪殼、安裝在曲軸箱前端的附件托架、安裝在曲軸箱內部的缸套且在缸套上設置相匹配的單體結構的缸蓋以及曲軸箱通氣裝置。本專利技術技術方案的進一步改進在于：所述曲柄連桿機構包括相互連接的由若干個活塞組成的活塞組、由若干個連桿組成的連桿組、通過連桿與活塞相連接的曲軸、飛輪、減震器、皮帶輪。本專利技術技術方案的進一步改進在于：所述配氣機構包括凸輪軸以及與凸輪軸相頂接的挺柱，所述挺柱上端通過推桿與氣門相連接，所述氣門上設置用于復位的氣門彈簧。本專利技術技術方案的進一步改進在于：所述傳動機構包括曲軸前傳動和曲軸后傳動兩部分，所述曲軸前傳動包括由曲軸驅動的曲軸齒輪以及由曲軸齒輪驅動運轉的中間齒輪和壓回油泵齒輪，所述中間齒輪驅動風扇齒輪、水泵齒輪、空壓機齒輪運轉，所述曲軸后傳動部分包括由曲軸齒輪驅動的正時齒輪和高壓泵齒輪，所述正時齒輪驅動中介齒輪。本專利技術技術方案的進一步改進在于：所述冷卻系統包括相互連接的冷卻水泵、節溫器、散熱器、冷卻風扇，所述冷卻系統采用水作為冷卻介質，冷卻水從安裝在附件托架上的冷卻水泵壓出，其中一路經過機油散熱器進入曲軸箱右側，另一路進入曲軸箱左側，兩路在曲軸箱上相通，冷卻水先冷卻曲軸箱，然后冷卻缸蓋，最終回到冷卻水泵。本專利技術技術方案的進一步改進在于：所述潤滑系統包括相互連接的吸油管、壓油泵、機油濾清器、機油散熱器、調壓閥，采用內油道，潤滑方式有飛濺式、壓力式、復合式三種。本專利技術技術方案的進一步改進在于：所述燃油供給系統包括相互連接的輸油泵、柴油濾閥、調速器、噴油器，燃油供給系統按發動機工作工程要求，定時、定量、順序地向各缸燃燒室供油，并使燃油霧化，與空氣形成均勻的可燃性混合物。本專利技術技術方案的進一步改進在于：所述進排氣系統包括進氣系統、排氣系統和廢氣渦輪增壓器，所述進氣系統包括相互連接的進氣管、空氣濾芯、缸蓋，所述排氣系統包括相互連接的排氣管、缸蓋排氣道、脈沖轉化器。本專利技術技術方案的進一步改進在于：所述電氣系統包括相互連接的發電機、轉速傳感器、機油壓力傳感器、機油溫度傳感器、冷卻液溫度傳感器，所述啟動機構為電啟動機構或機械啟動機構。由于采用了上述技術方案，本專利技術取得的技術進步是：本專利技術擴展了水冷柴油發動機的功率范圍，使功率由傳統的195kW～499kW提升到780kW，更好發揮該系列柴油機功率大、體積小、結構緊湊、燃油消耗率低的特點，適應了市場需求，滿足用戶的使用要求，具有較好的市場競爭力?？蓱糜诠こ虣C械、發電機組等領域，擴大了132系列發動機的應用領域。本專利技術通過設計132系列12缸水冷柴油發動機專用的曲軸箱、曲軸、凸輪軸、進、排氣管、增壓器、噴油泵、油底殼、機油泵、水泵、節溫器等結構件，解決由于發動機功率增加帶來的部分零部件結構強度的增加問題，同時合理設計匹配整機潤滑系統、冷卻系統、燃油供給系統、進排氣系統等，滿足V12水冷柴油發動機性能及可靠性要求。因此，該發動機系統復雜，研制難度大、創新性強，其創新點主要體現在：1）該項目突破了發動機總體設計與系統匹配技術，解決了系列化前提下輸出扭矩大幅增加、潤滑和冷卻系統流量增加等技術難題；2）通過增加曲軸與飛輪間的摩擦力和壓緊力，解決了大扭矩輸出問題；3）設計了串聯雙機油泵兩級供油結構，提高了機油流量，解決了發動機潤滑系統壓力偏低問題；4)通過設計節溫器開啟溫度以及冷卻水泵葉輪等解決發動機冷卻問題。附圖說明圖1是本專利技術的前視圖；圖2是本專利技術的后視圖；圖3是本專利技術的左視圖；圖4是本專利技術的右視圖；圖5是本專利技術的俯視圖；圖6是本專利技術的活塞結構圖；圖7是本專利技術的連桿結構圖；圖8是本專利技術的曲軸結構圖；圖9是本專利技術的配氣結構圖；圖10是本專利技術的曲軸前傳動示意圖；圖11是本專利技術的曲軸后傳動示意圖；圖12是本專利技術的缸套結構示意圖；圖13是本專利技術的燃油系統原理圖；圖14是本專利技術的潤滑系統原理圖；圖15是本專利技術的冷卻系統原理圖；其中，101、曲軸箱，102油底殼，103、飛輪殼，104、附件托架，105、缸套，106、缸蓋，107、曲軸箱通氣裝置；201、活塞，202、連桿，203、曲軸，204、飛輪，205、減震器，206、皮帶輪；301、凸輪軸，302、挺柱，303、推桿，304、氣門，305、氣門彈簧；401、曲軸前端齒輪，402、中間齒輪，403、風扇齒輪，404、水泵齒輪，405、空壓機齒輪，406、壓油泵齒輪，407、回油泵齒輪，408、曲軸后端齒輪，409、正時齒輪，410、高壓泵齒輪，411、中介齒輪；501、冷卻水泵，502、節溫器，503、散熱器，504、冷卻風扇；601、吸油管，602、壓油泵，603、機油濾清器，604、機油散熱器，605、調壓閥；701、輸油泵，702、柴油濾閥，703、調速器，704、噴油器；801、廢氣渦輪增壓器，802、進氣管，803、空氣濾芯，804、排氣管，805、缸蓋排氣道；901、發電機，902、轉速傳感器，903、機油壓力傳感器，904、機油溫度傳感器，905、冷卻液溫度傳感器。具體實施方式下面對本專利技術做進一步詳細說明：本專利技術公開了12缸水冷柴油發動機，發動機包括設置在固定部件上的曲柄連桿機構、配氣機構、傳動機構、冷卻系統、潤滑系統、燃油供給系統、進排氣系統、電氣系統和啟動機構。本專利技術的固定部件包括相互連接的曲軸箱101、油底殼102、飛輪殼103、附件托架104、缸套105、缸蓋106、曲軸箱通氣裝置107。發動機總體結構采用V型夾角90°，曲軸箱101上的氣缸直徑為132mm，活塞行程為145mm，缸心距為165mm。本專利技術的整機采用了內油道、內水道結構，減少了外接管路，降低了產生故障的潛在可能性，提高了整機的可靠性。同時采用一缸一蓋結構使維修更加方便。具有結構緊湊、重量輕、噪聲低、排放好、經濟性好等特點。曲軸箱101是發動機上最重要、最基本的固定件之一，是發動機的安裝基礎，安裝幾乎本文檔來自技高網...

【技術保護點】
12缸水冷柴油發動機，其特征在于：所述發動機包括設置在固定部件上的曲柄連桿機構、配氣機構、傳動機構、冷卻系統、潤滑系統、燃油供給系統、進排氣系統、電氣系統和啟動機構。

【技術特征摘要】
1.12缸水冷柴油發動機，其特征在于：所述發動機包括設置在固定部件上的曲柄連桿機構、配氣機構、傳動機構、冷卻系統、潤滑系統、燃油供給系統、進排氣系統、電氣系統和啟動機構。2.根據權利要求1所述的12缸水冷柴油發動機，其特征在于：所述固定部件包括相互連接的曲軸箱（101）、通過螺栓固定安裝在曲軸箱（101）底部的油底殼（102）、安裝在曲軸箱（101）后端的飛輪殼（103）、安裝在曲軸箱（101）前端的附件托架（104）、安裝在曲軸箱（101）內部的缸套（105）且在缸套（105）上設置相匹配的單體結構的缸蓋（106）以及曲軸箱通氣裝置（107）。3.根據權利要求1所述的12缸水冷柴油發動機，其特征在于：所述曲柄連桿機構包括相互連接的由若干個活塞（201）組成的活塞組、由若干個連桿（202）組成的連桿組、通過連桿（202）與活塞（201）相連接的曲軸（203）、飛輪（204）、減震器（205）、皮帶輪（206）。4.根據權利要求1所述的12缸水冷柴油發動機，其特征在于：所述配氣機構包括凸輪軸（301）以及與凸輪軸（301）相頂接的挺柱（302），所述挺柱（302）上端通過推桿（303）與氣門（304）相連接，所述氣門（304）上設置用于復位的氣門彈簧（305）。5.根據權利要求1所述的12缸水冷柴油發動機，其特征在于：所述傳動機構包括曲軸前傳動和曲軸后傳動兩部分，所述曲軸前傳動包括由曲軸（203）驅動的曲軸前端齒輪（401）以及由曲軸前端齒輪（401）驅動運轉的中間齒輪（402）、壓油泵齒輪（406）、回油泵齒輪（407），所述中間齒輪（402）驅動風扇齒輪（403）、水泵齒輪（404）、空壓機齒輪（405）運轉，所述曲軸后傳動部分包括由曲軸（101）驅動的曲軸后端齒輪（408）以及由曲軸后端齒輪（408）驅動的正時齒輪（40...

【專利技術屬性】
技術研發人員：王敬戀，李杰，
申請(專利權)人：河北華北柴油機有限責任公司，
類型：發明
國別省市：河北;13