机体组:
机体组包括气缸体、曲轴箱、气缸套、气缸垫、机油盘(俗称油底壳)、前齿轮室和齿轮室盖及后盖等不动机。一般柴油机的气缸体和曲轴箱合为一体,总称为机体。发动机工作时,机体承受着大小和方向作周期变化的气体压力、惯性力和力矩的作用,并将所受的力和力矩通过机体传给机架。发动机各结构和系统都装在机体上。
一、气缸体
康明斯6BT柴油机气缸体用来安装气缸套以及支撑曲轴和凸轮轴等。
气缸体味为灰铸铁铸造,结构形式为整体龙门式,即上曲轴箱和气缸体连成一个整体。上曲轴箱是组装发动机的基础件,发动机各运动件在工作中保持一定的相对位置。
曲轴箱内铸有5个横隔板,除前后2个主轴承座孔外,其他5个轴承座孔就在横隔板上。曲轴箱的右下方制有凸轮轴轴承座孔,在曲轴箱的右上方制有活塞喷油嘴孔。在气缸体的上部有6个缸套座孔,其上制有装缸套的上口。在缸套座孔之间有加强筋(加强筋下部与曲轴箱的隔板连成一体),加强气缸体的结构强度。在加强筋上有孔使缸套座孔之间相通,气缸体内铸造有润滑油道(主油道在气缸体的右边)、水套机冷却水道。在气缸体的前边有齿轮室,并有齿轮室密封,后面装有后盖。
气缸体的硬度按进气方式不同而不同。对于增压发动机,铸造件试棒硬度为207~285HBW,自然吸气为179~201HBW。增压发动机最低抗拉前度为220MPa柴油机气缸座孔具有可装厚法兰尺寸气缸套的缸套座孔,并带有一个缸套座孔垫环,称为厚型顶壁的汽缸体,如图2-2所示。所有的6BT型柴油机均采用这种结构。
气缸体上制有主轴承座孔和凸轮轴座孔,为了安装水泵惰轮轴,气缸体上有安装水泵惰轮轴的孔。为了轴承的然后和气缸的冷却,在缸体上钻有主油道和水道孔。为了防止泄漏,在老式气缸体的某些部位制有安装管塞的螺纹孔。而在新式气缸体上润滑油道不同不用管塞螺纹孔,而是用一种膨胀铆紧型堵塞(组合式孔塞),如图2-3所示。这种组合式孔塞是有一个钢制的杆塞和一个铝制的衬套组成。将组合式孔塞安装到油道时,装配工具以足够的力量拉紧杆塞,使衬套扩张,从而获得一个紧密的密封,然而杆塞在凹槽出折断。
曲轴箱通风装置安装在进气岐管上。在气缸体上,靠近右排气缸的后端处和左排气缸的前端
处还有一个孔,它是用来连接增压器回油软管的。
在气缸体的前端安装有齿轮室和齿轮室盖。
康明斯柴油机上有两种不同类型的齿轮室盖。一种是在船上柴油机上的齿轮室盖开有一个孔,以便安装海水泵。这种齿轮室盖也用某些工程机械的发动机上,这时可用一盖板盖住海水泵安装孔,可以利用这个孔拆卸凸轮轴齿轮。另一种是整体式齿轮室盖,如图2-4所示。这种整体式齿轮室用
于大多数柴油机上。
齿轮室盖和齿轮室与气缸体的对中是利用定位销实现的。老式的发动机有2个主定位销和2个灵性定位销,它们的长度为25.4mm。新式发动机有一个主定位销和一个菱形定位销,它们的长度为63.5mm.
拆卸发动机时,要注意检查定位销的布置形式,如果不更换气缸体,就不要变动定位销的布置形式。新的齿轮室盖和齿轮室可以任一种定位销的布置形式进行安装,在新的气缸体上,定位销孔深度为15.00mm,老式气缸体的定位销孔的深度为9.88mm。要注意:在修理时不允许将老式的气缸体上的定销孔在任意加深。
新式的齿轮室盖和齿轮室的定位形孔直径比老式的齿轮室盖和齿轮室的定位销孔要大。如果要将老式的齿轮室盖和齿轮室安装到新式的气缸体上,就必须将齿轮室盖和齿轮室上的定位销孔重新铰大到所需的尺寸。其中对于主定位销孔必须重新铰大到直径为18.900~15.929mm;对菱形定位销则必须重新铰大到直径为15.925~15.950mm。若不铰大定位销孔,当将齿轮室盖和齿轮室强制压人新定位销时,就会导致齿轮室盖和齿轮室破裂。
二、气缸套
康明斯6BT型柴油机的气缸套均采用单体可拆卸湿式气缸套,如图2-5所示。这种湿式缸套外圆表面直接和冷却接触,冷却效果好。为了提高缸套的耐磨性,缸套内表面有磷化物涂层。
气缸套的径向定位是在缸套外表面上、下部位有一个凸出的圆环带,分别称为上支持定位带和下支持密封带。上支持定位带和气缸套为过盈配合,过盈量为0.02~0.04mm,位于下支撑(6BT型柴油机)的上边。第一道密封圈为矩形圈,材质为腈橡胶封环,装入后,部分和冷却液接触,即能防止配合面生锈,便于拆装,又能借其吸振,减轻穴蚀
,表面呈蓝色;中间一道为圆形圈,材质为乙烯丙烯合成橡胶密封环,抗热性和耐压缩性好,表面为黑色;底部一道也是圆形圈,材质为硅树脂橡胶,耐油性好,表面为红色。三种圈的相互位置在维修更换时不能装错。
6BT型柴油机气缸套下部的密封圈如图2-6所示。
气缸套的轴向定位是利用上端的支撑凸缘现实。气缸套装入座孔后,气缸套顶平面略高于气缸体上平面,6BT型柴油机气缸套的凸出量0.08~0.15mm。当紧固气缸盖螺栓时,可将气缸垫压得更紧,以保证气缸的密封性,防止冷却和气缸内的高压气体窜漏。但这个突起高度不能太高,否则因力P的作用会使气缸变形,甚至使凸缘根产生裂纹,如图2-7所示。
气缸套上平面制有一直径较小的凸台,称为挡焰凸缘,它能防止缸垫冲坏。
三、气缸垫
气缸垫是用软钢薄板冲成,表面精度很高。为防止油和谁渗漏,在油道口,水道口外装有耐油高温的橡胶密封环。这种气缸垫被压紧时变形很小,工作可靠,不易烧损。
气缸垫有正反面,有“TOP”字样的为正面,安装时应朝上。