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1、玉柴重工挖机用发动机构造及工作原理,天津玉柴重工培训部,密级：,黄林,1,一、基本构造曲柄连杆机构,柴油发动机基本构造,2,配气系统,柴油发动机基本构造,3,柴油发动机基本构造,燃料供给系统 柴油机燃料供给系统作功主要是把柴油和空气分别送入气缸，在燃烧室内形成混合气并燃烧，最后将燃烧后的废气排出。燃油系统基本构成：油箱油滤喷油泵喷油器,4,柴油发动机基本构造,润滑系统,5,柴油发动机基本构造,冷却系统,6,柴油发动机基本构造,起动系统,7,柴油发动机工作原理,四行程发动机每一个工作循环需进气、压缩、作功、排气，由于使用的燃料是柴油，与汽油很大区别，柴油粘度大，不易蒸发，自燃温度低，故可以油混合
2、气的着火方式点燃，燃烧过程以及气体温度压力的变化与汽油机不同。在工作过程中，进气系统吸入纯空气，在压缩行程接近上止点时，喷油器将高压柴油以雾状喷到燃烧室，柴油与空气形成的混合气被进一步压缩的状况下温度升高而点燃。此时气体压力为3.54.5Mpa,气体温度为7501000K,故也称压燃机。柴油机优点是压缩比高，热效率高，燃油消耗率低，缺点质量大，转速低，燥音大，振动大。,8,玉柴发动机,玉柴发动机在玉柴重工匹配 玉柴4F发动机，常用谓称492：表示4缸发动机，缸径为92mm；现匹配重工YC35为非增压自然吸气发动机；匹配YC60为增压普通型发动机。玉柴4D发动机，常用谓称4108：表示4缸发动机
3、，缸径为108mm；在重工有非增压自然吸气发动机及增压普通型发动机二款发动机，匹配机型均为YC85机。玉柴4D发动机，常用谓称4108：表示4缸发动机，缸径为108mm；匹配重工YC135机，机器为中冷增压型发动机，进口柴油泵。玉柴6A发动机，常用谓称6108：表示6缸发动机，缸径为108mm；匹配重工YC230机，机器为增压普通型发动机。,9,玉柴发动机,玉柴发动机在玉柴重工的主配机型为4D，培训资料将以此机型作为重点讲解。,柴油泵,皮带轮,水泵,机油滤,柴滤,机油冷却器,机体,出水管,发电机,进气管,呼吸器,飞轮壳,散热风扇,10,玉柴4D发动机机体部装安装图,机体装配要求1）检查气缸体顶
4、面有无刮伤，检查顶面。各水道及油道开口是否正常，如有缺陷则当不良品处理；2）检查各油道是否畅通，尤其是主油道；3）用通气管和主油道吹洗工具吹洗主油道时必须在主油道中来回吹洗2次以上；4）清洗后内腔不能留有粘砂等杂物；5）顶面螺孔内不能有铁屑；6）凸轮轴室内不能有细砂等污物；7）缸套孔下部倒角处不允许有披锋、毛刺、尖角等缺陷。6）把装好封水圈的缸套轻轻的放入气缸体相应的缸套孔内，缸套台肩凸出高度要求其值在0.040.08mm。3）气缸套顶面标识一致朝前，方便判断拉缸部位。,1-缸套2-“O”型圈 3-机体,11,玉柴4D发动机缸盖部装安装图,1-气门内弹簧2-气门外弹簧3-气门锁夹4-气门弹簧上
5、座5-气门油封6-摇臂轴固定螺柱7-喷油器螺柱8-锥形螺塞9-排气门10-进气门,缸盖技术要求:进气门下沉量：1.00.2mm排气门下沉量：1.70.2mm,12,玉柴4D发动机曲轴部装安装图,曲轴装配时技术要求：1）由于曲轴轴颈端处加工有油道，要求必须从油道的一端到另外一端反复捅洗油道3次以上。2）装配曲轴正时齿轮时,对正键位套进曲轴小端,在冷态下用专用工装打到贴于曲轴小端轴肩处,用塞尺检测齿轮和曲轴贴合面间隙0.02mm。,油道示意图,13,玉柴4D发动机活塞连杆部装安装图,1-轴 瓦2-连 杆3-活 塞4-活 塞 销5-挡 圈6-油 环7、8-气 环,技术要求：1）同一台（组）4个活塞连
6、杆总成质量差：23g，活塞销一端必须浸有机油才能装入活塞销孔中。2）装活塞环时，第一、第二道气环有标记的一面朝上（第一道环为双面梯形环，第二道锥面正扭曲环内倒角朝上）。3）按顺序组装活塞连杆组，正确的装配方向是：活塞顶部的箭头方向，指向连杆杆部凸起的向前的标志（连杆配对记号朝向燃烧室偏置的一边）。,14,发动机总装,装配工艺流程 装凸轮轴装曲轴拧主轴承螺栓装飞轮壳装飞轮装齿轮室盖板装三大齿轮装齿轮室罩装皮带轮装活塞连杆装吸油盘附件装油底壳装喷油泵装气缸盖装摇臂 调气门装水泵 装喷油器回油管装热交换器装缸盖罩,15,发动机总装,装凸轮轴1.用干净的海绵沾上干净的机油，均匀的涂到凸轮轴轴颈和凸轮上
7、。2.小心的把凸轮轴装入凸轮轴安装孔中，因凸轮轴与安装孔配合间隙小，捅凸轮轴时用力要均匀并左右转动。装曲轴1)将一个下轴瓦（宽）装到中间主轴承盖上，其余四个下轴瓦（窄）装到其余四个主轴承盖上，要求下轴瓦的定位键必须装入主轴承盖的定位槽内，并将10 个主轴承螺栓装入主轴承盖上；2)将一个上轴瓦（宽）装到机体的中间主轴承孔上，其余四个上轴瓦（窄）装到其余四个主轴承孔上，要求轴瓦的定位键必须 装入机体轴承孔的定位槽内、上轴瓦油孔必须对正机体主轴承孔的油孔；3）在机体主轴承孔的上轴瓦上加适量的机油；4）用干净的抹布擦干净曲轴各档主轴颈；并用磁棒捅曲轴各油道，将曲轴慢慢放到机体内；5）用一字批前后橇动曲
8、轴，转动曲轴，将两片止推片分别装到机体中间档主轴承孔两侧；6）从第二档或第四档对应向两侧交叉拧紧除中间档之外的主轴承螺栓，第一次按70N.m拧紧中间主轴承螺栓，第二次用170N.m，然后依次交叉拧紧各轴承盖至170N.m，最后用表盘式扳手从中间向两侧按260N.m交叉拧紧各主轴承螺栓 7）转动曲轴，曲轴应能灵活转动、无卡滞现象，如有卡滞应松开主轴承螺栓重新拧紧；用工装一字批卡在曲轴平衡块与机体主轴承档之间，前、后拨动曲轴，观察百分表前、后读数差值，即曲轴轴向间隙，其值控制在0.100.27mm范围内。,16,发动机总装,装飞轮壳1）用干净白棉布擦干净机体后端面、曲轴大头端面、外圆面和飞轮壳与机
9、体接触的后端面；在机体后端面沿各螺栓孔内侧均匀涂上515密封胶，如装飞轮壳垫片需在垫片的两面涂515密封胶，具体涂胶轨迹可参考图示。2）按图示顺序用扳手交叉打紧飞轮壳螺栓，再用定力矩扳手对M12法兰面螺栓按110 N.m进行复紧，M14法兰面螺栓按175N.m进行复紧。3）测飞轮壳止口对曲轴轴线的跳动：将磁性百分表座贴到曲轴大头端面上，百分表测头指针贴到飞轮壳止口圆上任一点，转动曲轴，观察百分表读数变化值差，即飞轮壳止口对曲轴轴线的跳动，技术要求0.40mm。,17,发动机总装,装飞轮1）把曲轴大头的定位销转到上侧。用手把飞轮放到飞轮壳内，用撬棍把飞轮撬起并与曲轴大头接合，注意飞轮的定位销孔与
10、曲轴的定位销要配合；2）拧紧时对角交叉进行，飞轮螺栓力矩合格范围：180240N.m转动曲轴，拧紧后飞轮及齿圈总成应能灵活转动，不与飞轮壳内壁干涉；装机油泵 用30N.m的力矩上紧机油泵，检测机油泵转子轴向间隙：用手前后推拉机油泵齿轮检查机油泵转子有无轴向间隙；感觉间隙过小或过大时需用百分表进行精确测量，转子轴向间隙技术要求范围：0.050.101mm；机油泵齿轮与机油泵驱动齿轮啮合间隙技术要求范围0.070.25mm。装三大齿轮1）装凸轮轴正时齿轮时在凸轮轴安装齿轮的位置涂适量的机油，将凸轮轴正时齿轮装到凸轮轴上，用铁锤轻打定位，再用工装和铁锤打到位，凸轮轴紧固螺栓M12力矩控制范围：801
11、00N.m；2）分别转动凸轮轴正时齿轮、喷油泵齿轮、曲轴正时齿轮，分别使其上的标记“1”、“2”、“0”，基本指向惰齿轮轴中心线；按正时惰齿轮上的标记“1”对正凸轮轴正时齿轮上的标记“1”、标记“2”对正喷油泵齿轮上的标记“2”、标记“0”对正曲轴正时齿轮上的标记“0”、将正时惰齿轮装入惰齿轮轴上；,18,发动机总装,正时惰齿轮与凸轮轴正时齿轮标记“1”对标记“1”,正时惰齿轮与喷油泵齿轮标记“2”对标记“2”,正时惰齿轮与曲轴正时齿轮标记“0”对标记“0”,19,发动机总装,装皮带轮1)用干净白棉布擦干净皮带轮与油封接触的外圆面，把皮带轮的键槽对正曲轴小头平键放好，用铁锤轻轻敲打皮带轮令其牢
12、固附在小头上；2）用卡具卡在曲轴平衡块孔内，使得曲轴不能转动；3）皮带轮紧固螺栓力矩范围：大概库为200N.m装活塞连杆1）杆颈及缸套表面均匀涂上干净的机油，把曲轴转到一、四档处于下止点位置，按工艺附图拔正活塞环,在活塞油环圆周和连杆瓦及连杆小头联接处两侧加机油，把活塞连杆正对缸套装入其内，同时另一操作者用连杆导向工装卡在连杆颈上，让捅过来的连杆大头顺着导向工装平稳与连杆颈落座接合。再用大概20N.m的力矩拧紧连杆盖；2）装好一、四档活塞连杆后把曲轴转180，依照上述方法装好二、三档活塞连杆；3）连杆螺栓力矩的合格范围：4D系列为160220N.m。装气缸盖1）用干净白棉布擦干净机体顶面，在机
13、体顶面装上气缸盖垫片，注意气缸盖垫片不得装反、漏装、多装。2）用干净白棉布擦干净缸盖底面，确认气缸内及气缸盖底面无异物后，把配好喷油器的气缸盖装到气缸体上，注意气缸盖的销孔与机体上的定位销正对。用手把缸盖螺栓放到对应的螺孔内，由内向外交叉式的对缸盖螺栓进行分步骤拧紧，力矩在210260N.m范围内,20,发动机总装,装摇臂、调气门1）缸盖顶面无异物后，检查摇臂轴的灵活转动性，把8根检查合格的推杆圆头端蘸过机油后分别插入8个挺杆内，然后在各推杆球窝处加适量清洁机油；2）把摇臂轴部件的四个摇臂座的底面转动到同一个平面，把摇臂轴部件放到气缸盖顶面上；把摇臂紧固螺栓穿过摇臂座的过钉孔，移动摇臂轴部件使
14、摇臂紧固螺栓落入摇臂安装螺孔内，并用手把螺栓拧入34牙；3）把2个M8过油螺栓配上组合密封垫串到摇臂机油管两端的大蒜头上，再把2 个过油螺栓分别用手拧34牙进摇臂的进油螺孔及缸盖的出油螺孔上，再用定力矩风动扳手打紧过油螺栓至贴合面；4）调整摇臂及推杆把各推杆的凹面与摇臂调节螺栓的球面紧密接触，用风动定力矩扳手按先中间后两边把4根摇臂紧固螺栓打紧，再用定力矩扳手按110Nm把螺栓拧紧。最后用定力矩扳手按15Nm把过油螺栓拧紧。5）用专用套筒转动曲轴使皮带轮的“0”刻度与上止点指针正对，从前端数起第4、5气门都处在压下位置，此时处于第一缸压缩上止点，在调气门间隙前用锤子轻敲一下摇臂上的气门间隙调节
15、螺钉，使挺柱推杆等与凸轮轴压紧。注意不能一次敲完几台机的调节螺钉，只能敲打完一台机所有的进、排气调节螺钉再调整该台机的气门间隙；6）用下述操作对1、2、3、6序号气门进行间隙调整：把相对应厚度的塞尺伸进气门杆与摇臂头之间,用手动定力矩扳手（配14#梅花头）和一字螺丝刀转动调节螺栓使摇臂头压贴向塞尺,当前后移动塞尺稍有卡滞感时停止转动调节螺栓。一个手用螺丝刀对调节螺栓进行止转，另一个手用手动定力矩扳手（配14#梅花头）把调节螺栓的紧固螺母按50N.m锁紧。7）用专用套筒转动曲轴360，按工步2的操作调节4、5、7、8序号气门的气门间隙。把所有气门调整后，用手扳动摇臂检查是否存在漏调整的气门，并在气门顶部、摇臂头以及摇臂与摇臂轴相对转动部位加机油。8）进、排气门间隙：0.350.05mm，试机后气门间隙合格范围：0.25mm0.55mm,21,发动机故障处理,22,发动机故障处理,23,发动机故障处理,24,发动机故障处理,25,发动机故障处理,
