燃气发电机组基本构造与工作原理(瓦斯).ppt

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1、主讲：王允绪,燃气发电机组基本结构与工作原理,、机组配置,发动机,发电机,底盘,12V190系列燃气发电机组由12V190系列发动机、1FC6发电机两部分组成，并配备控制屏、TEM全电子管理系统、低浓度瓦斯细水雾输送系统，等。,500GF1-3RW 低浓度瓦斯发电机组图,控制屏,TEM全电子管理系统,II、机组总体结构图,500GF1-3RW十二缸低浓度瓦斯发电机组（主视图）,500GF1-3RW十二缸低浓度瓦斯发电机组（背视图）,阻火器1,阻火器2,中冷器,电控混合器,点火线圈,起动马达,机体防爆门,呼吸器,继电器接线盒,先导阀,离心式机油滤清器,进气管防爆门,III、发动机进、排气系统,三

2、、进、排气系统,进、排气系统工作流程图 1,燃烧后的废气驱动增压器工作,三、进、排气系统,进、排气系统工作流程图 2,执行器,进气蝶阀,三、进、排气系统,普通空气滤清器,沙漠空气滤清器,空气滤清器使用不当、保养不及时，会造成滤清器过早损坏，并导致活塞和气缸套磨损加剧。特别是当空气滤清器污堵严重、阻力过大时，会造成增压器漏油、发动机排温升高、功率下降、机油耗量增加等故障。因此，空气滤清器的正确使用与维护，直接影响发动机的使用寿命。,1、空气滤清器 空气滤清器有普通型和沙漠型两种。不同类型的机组选配不同类型的空气滤清器。,三、进、排气系统,2、电动蝶阀、电磁阀 由控制屏上的电磁阀按钮及紧急停车按钮

3、控制，来控制气源的通断。,1-盖 2-螺座 3-弹簧4-膜片5-阀 6-杠杆,三、进、排气系统,3、减压阀（调压阀）作用：稳和平衡进入混合器内的燃气压力和空气压力。组成：主要由弹簧组，膜片组，壳体组，杠杆组，阀门组组成；原理：阀上部为空气室，下部为燃气室。空气室内装有弹簧，以此来控制阀口的开度，调节进气量。,三、进、排气系统,4、先导调压阀 进气系统采用先导调压阀，使进入混合器内燃气压力和空气压力的调整更加精确。,三、进、排气系统,进气系统采用先导调压阀，使进入混合器内燃气压力和空气压力的调整更加精确。,5、止回阀,三、进、排气系统,6、电控混合器电控混合器具有三个方面的功能：控制混合气进入发

4、动机的量，以适应负荷的变化；保证燃气和空气混合均匀；控制混合气的浓度，以满足燃烧和发动机性能的要求。,三、进、排气系统,7、增压器 涡轮增压器是利用发动机排出的废气量，驱动涡轮旋转，带动同轴的增压叶轮高速旋转，将气体经过扩压，送到发动机的气缸，增加了气缸的冲气量，来提高发动机的功率。增压器在高速、高温、下工作，涡轮进口温度可高达650左右，标定转速27500r/min，使用中特别注意做好维护保养工作。（1）新启用或维修后的增压器，装机前应用手拨动转子检查转子转动情况，正常情况下，转子应轻快、灵活、无卡滞和异常声响；（2）接好润滑管路，保持润滑油路畅通，采用浮动轴承，对润滑油要求较高，正常工作时

5、，机油压力应保持在300-500kPa之间，发动机怠速时，增压器的进油压力应不低于80kPa；（3）发动机启动后，注意观察增压器进油口压力，3秒内必须有压力显示。否则增压器因缺少润滑油而烧坏；（4）增压器涡轮壳为高温部位，操作人员应注意避免高温烫伤。（5）调压阀的调节，逆时针旋转，压力减小，顺时针旋转，压力增大。,三、进、排气系统,三、进、排气系统,IV、发动机冷却系统,1、冷却系统组成 冷却系统主要由水泵、机油冷却器、中冷器、热交换器（或散热器）和冷却管系组成。2、冷却系统分类 12V190系列燃气机一般采用双循环冷却系统，分“高温冷却循环系统”和“低温冷却循环系统”两类。高温冷却循环系统用

6、来冷却在高温区工作的零部件（机体、缸套、缸盖）；低温冷却循环系统用来冷却在低温区工作的零部件（中冷器、机油冷却器）。3、开式循环和闭式循环 胜动系列燃气机具有开式循环和闭式循环两种冷却结构型式。开式循环机组是指配套热交换器、冷却塔，由外部提供冷却水源；闭式循环机组是指配套散热器、风扇及其它装置，构成机组内部独立循环系统。,一、冷却系统组成及分类,高温循环 低温循环,热交换器,中冷器,排水管,机油冷却器,水泵,冷却水循环示意图,一、冷却系统组成及分类,内循环,外循环,冷却塔,12缸机冷却系统循环示意图,一、冷却系统组成及分类,1、水泵的作用 水泵作为冷却系统中关键部件之一，其作用主要是提高冷却水

7、的压力，迫使冷却水在冷却系统内较快地循环流动,以实现强制冷却循环。,二、水泵,高温水泵传动轮,低温水泵传动轮,高温内循环水由此进入机体,高温水泵与齿轮系啮合位置,二、水泵,二、水泵,2、水泵的数量 每台燃气机上装有一个（4缸、6缸机组、焦炉煤气机组）或两个（12缸机组）结构完全相同的水泵。3、水泵在使用中应注意以下事项：（1）发动机起动后，应立即旋开水泵体上端的放水阀，检查供水状况。有强劲的水柱冲出表示供水正常；否则表示供水不正常，应立即处理。发动机决不允许在缺水状态下工作。（2）水泵下放泄水孔处若漏水成流，表示水封损坏，应及时拆检。（3）环境温度低时，停车后应将水泵内积水放净。方法是：打开水

8、泵上、下方两个放水阀，使泵内积水自行流出。,三、机油冷却器,1、作用：降低机油温度，保证发动机正常润滑。2、使用注意事项：保持进入机油冷却器内的机油和冷却水的清洁，以防止脏物附着于散热器表面，甚至堵塞通道，影响散热效果；环境温度低时，发动机停机后应放净内部积水，以免冻坏铜管。,三、机油冷却器,1-芯子组2-垫片 3-放气阀 4-后盖 5-放水螺塞 6-密封圈 7-油塞 8-外壳 9-油塞 10-前盖,四、中冷器,图 中冷器1-六角头螺栓 2-标准型弹簧垫圈 3-平垫圈 4-进出水端盖 5-垫片 6-管板 7-垫片 8-散热片 9-垫片 10-放气端盖 11-铜垫圈 12-放气螺塞 13-放水螺

9、塞 14-双头螺柱 15-侧板 16-铜管17-六角头螺栓 18-标准型弹簧垫圈 19-平垫圈 20-锌块,1、热交换器的作用：作为发电机组内、外循环冷却水热量交换的媒体，与冷却塔共同作用，用外循环冷却水来冷却内循环冷却水。2、热交换器的结构特点:工作时，外循环冷却水在热交换器内部水道内流动，内循环冷却水从散热管间流过，二者发生热交换，使内循环冷却水温度降低。,五、热交换器,V、发动机润滑系统,一、润滑系统的作用 向发动机各摩擦表面提供充足的润滑油（机油），以减少其磨损，保证其正常工作。同时，还具有冷却、清洁、密封、防蚀的作用。A、减摩作用减轻零件表面之间摩擦，减少零件的磨损和摩擦功率损失。B

10、、冷却作用通过润滑油的循环过程，带走零件所吸收的部分热量。C、清洁作用润滑油循环过程中不断带走因零件损失所产生的金属细屑和其他杂质。D、密封作用利用润滑油的粘性，附着零件表面，从而提高零件的密封效果。E、防锈作用润滑油附着零件表面，防止运动零件表面与水分、空气接触而发生氧化。,润滑系统,二、润滑系统的工作循环,润滑系统,12V190系列燃气发动机润滑系统工作循环过程,润滑系统,润滑系统,润滑系统,润滑系统,曲轴座孔,凸轮轴座孔,摇臂轴座孔,主油道,凸轮轴端盖内侧加工有一道长槽，轴端积存的机油由此流回油道。安装时必须将该凹槽与机身上的回油孔对齐，以保持油路畅通。,凸轮轴轴端回油孔,凸轮轴端盖,润

11、滑系统,润滑系统,凸轮轴由前段凸轮轴和后段凸轮轴两部分组成，两轴通过锥度过盈配合连接在一起，并用销钉固牢。所有凸轮及轴颈表面均经高频淬火，具有较高的硬度和耐磨性。凸轮轴所有支承轴颈表面，均由机体内部润滑油路进行润滑；各凸轮表面通过滚轮摇臂处流出的机油润滑。,滚轮摇臂轴是带油槽的中空圆柱轴，由三段完全相同的轴组成，每段轴的两端由螺堵将中空油道密封。轴的中部有油孔，由主油道送来的机油，沿孔进入轴的空腔内，又通过各滚轮摇臂所对应的油孔，将机油送往各滚轮摇臂。,润滑系统,润滑系统,飞轮端罩壳,曲轴装配前,曲轴装配后,润滑系统,密封毛毡,润滑系统,更换飞轮端罩壳的注意事项：1、密封毛毡为整体结构，在安装

12、时先裁开一端，装好一半、压紧后，两端各留约4mm的余量，裁下剩余部分；剩余部分装好、压紧后，同样两端各留约4mm的余量，多余部分裁掉。2、装好密封毛毡的飞轮端罩壳在装到机体上时，紧固螺栓不要一次紧固到位。初步紧固（也不能太松）后，盘转曲轴、找正，然后紧固到位。3、密封毛毡安装好后，其圆周表面应涂抹润滑脂。4、不要漏装飞轮端罩壳上、下结合面处垫片，以免密封不严。5、飞轮端罩壳与机体、油底壳接合面应安装密封垫片并涂抹机油以确保密封，或直接涂紧固胶密封。,润滑系统,机体自由端辐板处，加工有两条横向贯穿油孔，与自由端主轴承垂直油孔连通。两条油孔两端用丝堵密封，用作齿轮系中间轮轴承润滑油道。拆装齿轮系时

13、应注意保持这两条油路畅通。,油道1,油道2,润滑系统,三、润滑系统相关参数 机油泵压力为784kPa，主油道正常工作油压为0.4-0.8MPa，增压器正常工作油压为0.3-0.5MPa。四、润滑系统的组成 1、预供油泵（手动预供油泵、电动预供油泵）2、机油泵 3、机油滤清器 4、离心滤清器 5、各种调节阀类和润滑管路等部件,润滑系统,1、预供油泵(1)预供油泵有两个：电动预供油泵 手动预供油泵（2）预供油泵的作用：在发动机起动前向系统内预供机油，以保证各摩擦面在起动过程中得到必要的润滑。,注意：为延长预供油泵的使用寿命，预供油时最好是手动、电动相结合，即，先手动泵油，再电动泵油。启动电动预供油

14、泵时,持续时间不得超过5S，以免将其烧毁。,润滑系统,手动预供油泵,润滑系统,1-泵盖2-手柄3-活动座活门 4-活动活门座5-固定活门座 6-定位销7-固定座活门 8-毛毡9-泵体10-调整垫,图 手动预供油泵,手动预供油泵 手动泵油时，手柄摆动幅度不宜过大，也不能太猛。开始摇动时，机油尚未进入泵体内，感到十分轻便，摇动速度可适当快些。当机油被吸入后，摇动逐渐感到吃力，此时可保持每分钟60次左右的速度稳定地连续摇动，直到机油压力到达0.1MPa以上后，可停止摇动，并立即启动发动机。若不上油时，可从预供油泵出油管上加油螺孔处向泵内加注机油，然后再摇动手柄。若仍不上油，则应进行拆检。,润滑系统,

15、加油孔,图 手动预供油的加油螺孔,2、单向-调压阀 单向-调压阀由单向阀和调压阀两部分组成，其构造如右图所示。,1-螺母 2-调节 螺钉 3-六方 扁螺母 4-法兰 5-弹簧座 6-弹簧 7-阀门 8-阀体 9-阀门 10-阀盖,润滑系统,2、单向-调压阀 它由单向阀和调压阀两部分构成。两阀共用一个阀体8，并分别由阀门9和阀盖10组成单向阀；由阀门7、弹簧6、法兰4和调节螺钉2组成调压阀。单向阀的作用是：在机组起动前向系统内预供油时，防止机油沿机油泵出油口通路倒流回油底壳内。调压阀的作用是：调节系统内机油压力，使其在规定范围内。,1-螺母 2-调节 螺钉 3-六方 扁螺母 4-法兰 5-弹簧座

16、 6-弹簧 7-阀门 8-阀体 9-阀门 10-阀盖,润滑系统,2、单向-调压阀 发动机起动前，单向阀阀门在自身重力作用下，落在阀体座孔下端面处，将机油泵出油通路阻断。这样，预供油泵送入系统内的机油从阀体出油口进入阀体后，被阀门阻隔，不能向油底壳内倒流。发动机正常工作时，由机油泵送出的机油，从阀体后侧进油口进入阀体，在机油压力作用下将阀门9顶起，使机油从出口送至系统内。阀体下部连通在一起，当机油压力超出规定值时，便克服弹簧的弹力作用，将阀门7顶起，部分机油从阀体后侧回油口流回油底壳，使系统内机油压力降至规定范围。,1-螺母 2-调节 螺钉 3-六方 扁螺母 4-法兰 5-弹簧座 6-弹簧 7-

17、阀门 8-阀体 9-阀门 10-阀盖,润滑系统,2、单向调压阀 当润滑系统内机油压力过高或过低时，应及时调节单向调压阀。方法是：旋下调压阀的螺母1，松开六方扁螺母3。根据所需调节油压大小，旋动调节螺钉2。当油压偏低时，应向下旋入，将压力调高；当油压偏高时，应向上旋出，将压力调低。油压调节正常后，用扳手固定调节螺钉的位置，然后重新装好螺母1。,润滑系统,3、机油泵支架及机油泵,润滑系统,3、机油泵支架及机油泵,润滑系统,1-机油泵支架 2-螺栓 3-连接套 4-挡圈 5-传动轴 6-轴承7-隔套 8-压盖9-传动齿轮 10-螺母11-调节螺栓 12-弹簧13-阀14-阀体,图 机油泵支架,3、机

18、油泵支架及机油泵 机油泵支架悬挂在发动机自由端主轴承盖下方，是一个中空的铸铁件，用于支承机油泵和连接传动装置，其内腔还作为机油泵出口油道（其构造如图所示）。机油泵支架后侧装有安全阀，其功能是防止机油泵的出油压力过高，破坏系统的密封性。该阀的开启压力可以通过调节螺栓进行调整。出厂时已将其调整至980kPa，并铅封。在使用过程中一般不要拆动。机油泵支架在使用中一般不需要进行维护。当拆检发动机需要拆动该支架时，应注意调整支架两侧垫片（紫铜垫）厚度，以保证机油泵中间轮与支架上的两个传动齿轮间正常啮合间隙（规定0.15-0.52mm，一般控制在0.4mm左右）。安装机油泵时，应注意连接套花键的对中，以免

19、损坏花键。,润滑系统,润滑系统,1-机油泵体 2-主动齿轮 3-圆锥销4-从动齿轮 5-调整垫片 6-机油泵盖7-定位衬套 8-挡圈9-衬套10-六角头螺栓11-六角头螺栓,图 机油泵,3、机油泵支架及机油泵,3、机油泵支架及机油泵 每个机油泵支架上并联装有两个机油泵。机油泵下方进油口装有粗滤网，工作时直接浸在油底壳机油中，防止杂物被吸入机油泵影响正常工作。机油泵盖上方侧面为出油口，泵体与泵盖通过两个短六角头螺栓10固定在一起，然后通过两个长六角头螺栓11直接固定到机油泵支架端面处。安装时可通过衬套7外面凸缘面定位，使机油泵出口与支架内腔相通。泵体与泵盖之间没有定位基准，为保证同一齿轮轴上两衬

20、套内孔及泵体齿轮室孔的轴线间同轴度，出厂装配时采用假齿轮定位，将泵体与泵盖合装，并配作两处定位销孔，在机油泵组装时，必须配对装配，并以圆锥销3定位。拆检时不得随意更换。,润滑系统,4、机油滤清器,润滑系统,1-前盖 2-压紧螺母 3-垫圈 4-密封环 5-后盖 6-滤后油压表座 7-管接头8-螺母 9-扁螺母 10-调节螺钉 11-弹簧 12-钢球 13-旁通阀体14-滤前油压表座 15-芯杆 16-壳体 17-防护罩 18-纸质滤芯 19-密封圈 20-提拉钢丝,4、机油滤清器 机油滤清器采用纸质滤芯，内装有5个滤芯，6个密封圈。,润滑系统,旁通阀,传感器座孔,增压器管接头,滤芯,4、机油滤

21、清器 机油滤清器采用纸质滤芯，内装有5个滤芯，6个密封圈。前盖端面上设有滤前油压传感器座孔和滤后油压传感器座孔，用于安装滤前、滤后油压传感器；设有1个管接头，与增压器进油管相连，将机油送往增压器；设有1个旁通阀，当机油滤芯污堵严重时，机油通过能力下降，滤前、滤后机油压力差值达到196KPa时，旁通阀自动打开，使机油不经过滤芯过滤直接送往主油道。旁通阀开启压力在出厂前已调好，并铅封，无特殊情况不允许用户拆动。,润滑系统,5、离心滤清器 工作原理：机油经管接4和转子中间孔道进入密闭的转子组内腔。在一定的机油压力作用下，充满转子组内腔的机油经集油管从底部喷嘴上的小孔高速喷出。由于喷射的反作用力矩作用

22、，使转子组带动内部机油高速旋转，在离心力的作用下，机油中的杂质被甩向转子体内部，而清洁的机油则不断地经喷孔喷出，流回油底壳。,润滑系统,VI、机体与气缸盖部件,机体由高强度的铸铁整体铸造而成。两排气缸呈V型排列，夹角60。,一、机体,曲轴座孔,凸轮轴座孔,摇臂轴座孔,主油道,气缸盖螺栓旋紧扭矩为392N.m，安装时应在螺纹表面涂上润滑油，以免较大的扭矩损伤螺纹。,一、机体,挺杆孔,缸盖串水孔,相邻两缸套底部串水孔,缸盖螺栓孔,火花塞孔,缸温传感器孔,机体气缸孔与气缸套之间的夹层用以储存冷却水；每个气缸的上端面有四个串水孔，与气缸盖上的冷却水腔相通；相邻两气缸孔底部有串水孔与机体侧壁的夹层相通，

23、冷却水可环绕机体实现冷却功能。,二、气缸套,1、气缸套的作用：作为活塞往复运动的导向面与活塞、气缸盖共同构成燃烧室，以实现发动机的工作过程。2、气缸套的结构特点：湿式缸套，用高强度、耐磨性强的含硼合金的铸铁制造而成。其内部具有较高的精度，并经氮化处理。3、气缸套的结构：缸套上共有5道密封圈。上密封圈采用耐高温的氟橡胶制成；在缸套下部外圆定位面处，加工有四道环槽，分别装有一个矩形封水圈，和三道O型密封圈，构成密闭的冷却水套。,气缸套上密封圈1道,气缸套,矩形封水圈1道,O形封水圈3道,二、气缸套,4、气缸套的拆卸 拆卸气缸套要用专用工具气缸套扒子 注意：每次拆卸气缸套，气缸套上所有密封胶圈应全部

24、更换。拆卸时，先将螺杆下端托板4抽出，把支架3支承在机体上（注意：不要使支架压住气缸套凸缘！）；然后，将螺杆穿过气缸套伸出缸套底面；再将托板挂到螺杆端部。此时，旋转手柄螺母1使螺杆上升，带动托板，将气缸套从机体座孔中拉出。,二、气缸套,5、气缸套的使用与维护：气缸套工作条件十分恶劣，其工作状况直接影响发动机能否正常运行。使用不当，会造成严重磨损、拉缸、抱缸、穴蚀等损坏现象，导致发动机工作性能下降，甚至发生严重事故。因此，在使用中应当注意以下事项：使用过程中应当保持进气的清洁，严禁在不安装空气滤清器的状况下工作。并经常清洗空气滤清器，以提高滤清效果，减轻气缸套的磨损。保持良好的冷却状态。在寒冷环

25、境下，冷起动前必须进行预热。起动后要进行充分暖机，待水温升至40以上时，方可加载运行。严防在断水或水温过高状态下运行，以免发生拉缸、抱缸故障。严禁超负荷运行。拆检气缸套。检测其与活塞之间的配合间隙，若发现磨损严重或不正常损伤现象，应及时进行修复或更换，以免产生严重漏气，造成功率下降或严重拉缸等故障。,二、气缸套,5、气缸套的拆检：拆下气缸盖，将气缸套上口处积碳清理干净。拆出活塞连杆部件。检查气缸盖内表面有无拉缸、裂纹等损坏现象，并测量内径尺寸，如下图所示。测量时，用内径千分表在活塞行程范围内，依次测量四个不同位置处的缸套内径。并在每一测量位置处沿机体轴向XX及垂直方向YY分别进行测量。将实测尺

26、寸与活塞裙部的实际尺寸相比较，求得最小间隙值。若该间隙值大于0.60mm时，应更换气缸套。,二、气缸套,5、气缸套的拆检：拆卸气缸套。检查气缸套外表面有无穴蚀现象。若穴蚀深小于3mm，可将安装方向调转90继续使用，否则应更换新气缸套。注意：拆下的气缸套所有的封水密封圈，因受高温水作用很容易老化、变形，一般不再复用。6、气缸套的复装：先将气缸套上、下五个密封胶圈分别装到气缸套相应位置上。注意：装前一定要检查胶圈质量。特别是上密封圈为氟胶O型圈，不得用其他材料代用。将装好密封圈的气缸套装入机体座孔内。注意：气缸套压入前，应在下端封水圈表面涂上少量肥皂糊，以免压入气缸套时挤坏密封胶圈。气缸套装入机体

27、座孔后，必须检测内孔尺寸精度。进行密封性水压试验。气缸套压入机体后，冷却水腔应在392kPa水压下进行密封试验，5分钟内不得有渗漏现象。要特别注意检查下部橡胶密封圈处，以免冷却水漏入油底壳，稀释机油。,三、气缸盖,1、气缸盖的作用：与气缸套、活塞共同构成燃烧室。用于安置进、排气门机构和火花塞等部件。,三、气缸盖,2、气缸盖的构造：气门弹簧 每个气门都有内、外两个弹簧。内、外弹簧旋向相反，以防止一根弹簧断裂后，嵌入另一弹簧内卡住，造成事故；内、外弹簧均采取变螺距结构，以免工作过程中发生共振，确保工作可靠性。注意：气门弹簧在装配时应将螺距小的一端朝下放置。气门 进、排气门均采用优质合金钢制成，其配

28、合锥面和杆部顶端均焊有钴基或铬基耐磨合金，以提高气门的耐磨性。进、排气门从外表看，基本相同，但二者不能互换使用。进气门锥面夹角120，排气门锥面夹角90。,三、气缸盖,2、气缸盖的构造：气门座圈 每个气门座孔处镶有耐热合金座圈。进、排气门座圈从外表看，也基本相同，但二者也不能互换使用。排气门座圈内孔中间有一道圈，而进气门没有。,气门座圈与气门座孔采用过盈配合，座圈装配时采用冷装法，将座圈放入液氮内充分冷却后装入座孔。现场若无液氮，可用喷灯将气门座孔充分加热后将气门座圈装入。,三、气缸盖,2、气缸盖的构造：气门座圈 装气门座圈时的注意事项：a.液氮温度-100以下，安装时需要带棉手套，以防伤手；

29、b.冷却后的座圈非常脆，安装时应装到位且不得歪斜以防裂纹，歪斜后复装的必须检查清楚是否有裂纹，否则必须更换。c.采用热装法用喷灯喷火时一定要将4个孔壁烧烤均匀，安装时也要装到位不得歪斜，热装后缸盖必需经过充分冷却后才能铰削，否则由于热变形给研磨带来困难。,三、气缸盖,2、气缸盖的构造：气门座圈 铰削气门座圈密封带时，应注意绞刀不能选错。排气门为应选用90绞刀，进气门应选用120绞刀。,三、气缸盖,2、气缸盖的构造：气门座圈,气门座圈经过铰削后，要求：进气门底面应高出气缸盖底面1.25-1.65mm；排气门底面应高出气缸盖底面0.29-0.71mm。气门与座圈配合面密封带宽度要求1-1.5mm。

30、当气门与气门座之间磨损过大、下陷，不符合使用要求时应更换气门座圈或气门。否则，气门下陷过多会影响进、排气气流的流通。,三、气缸盖,2、气缸盖的构造：火花塞上护套,火花塞上护套位于气缸盖的中央，其主要作用是保护火花塞，避免缸盖上的机油与火花塞接触。若更换火花塞时，发现其周围有机油，可能原因：火花塞上护套与缸盖结合面密封不严，缸盖上的机油泄露到火花塞。解决方法：更换火花塞上护套与缸盖结合面处密封垫片。,火花塞上护套,回油道,三、气缸盖,2、气缸盖的构造：火花塞下护套,火花塞下护套位于气缸盖的中央、火花塞上护套的下方。其主要作用是密封缸盖内部冷却水腔。其下端与气缸座孔过盈配合，上端外圆表面加工有两道

31、环槽，装有两道O型密封胶圈。安装时，护套与缸盖座孔上下配合表面均应涂上密封胶。,若更换火花塞时，发现其周围有大量的冷却水（排除燃气中含水份因素），可能原因：火花塞下护套密封圈老化，或下护套破裂，缸盖冷却水腔内的冷却水泄漏。解决方法：用专用工具将火花塞下护套拆下。检查下护套是否损坏，如损坏应予以更换。若护套无损坏，更换下护套上两个O型密封胶圈，在护套上、下配合表面均涂抹上密封胶，再用专用工具将护套装入气缸盖。,三、气缸盖,3、气缸盖的装配：气缸盖螺母在上紧时，应按照下图所示顺序，分别按40、80、160、320360N.m的扭矩，分四次均匀旋紧。,气缸盖螺母旋紧顺序,三、气缸盖,4、气缸盖的维护

32、：,气门组件的工作可靠性，直接影响着发动机的性能和运行安全。每次维护保养气缸盖时，应注意：检查气门弹簧是否断裂；用手用力晃气门弹簧，检查气门与导管间隙受否过大；检查拨叉、横桥是否偏磨；复紧摇臂座的三个紧固螺母（两个短螺栓的螺母，由于位置特殊，很容易漏紧或扭矩不足，导致摇臂螺栓断裂。）,检查气门锁紧装置是否松脱（一旦出现气门锁紧装置松脱，气门将落入气缸内，造成顶缸等严重事故。）,四、油底壳,1、油底壳的作用：密封曲轴箱储存机油2、油底壳的构造 机油预热管两排弯曲的铜管。寒冷天气起动发动机时，可从两接头处向预热管里通热水或热蒸汽，将机油加热。防泡板用以消除机油因受冲击、振荡作用所产生的泡沫，以保证

33、机油泵正常工作（防止进气）机油放油阀门打开转芯阀门，油底壳内的机油将自行排出。注意：油底壳为钢板薄壳结构，在搬运和安装发动机时应注意保 护，不得碰撞，挤压，更不能作为支承，以免损坏。,四、油底壳,油尺（a）12V190系列燃气机的油尺尺面上仅有一条上刻线，油尺末端即为下刻线。（b）发动机正常运行过程中，机油液面应保持在上下两条刻线之间；新机起动前，机油液面高度应位于上刻线附近；正常运行后，液面不得低于下刻线。,呼吸器的作用（1）作为向油底壳内加注机油的加油口；（2）保持曲轴箱内部空间与大气相通，以防发动机内部压力过高。注意：呼吸器是观察发动机异常情况的“窗口”。正常情况下，呼吸器偶尔有微量无色

34、、无味气体飘出。若观察到呼吸器有大量蒸汽冒出，且蒸汽带有刺鼻的气味，则表明油底壳内的机油已混入大量的冷却水。在此情况下，应立即停机检查，否则将造成重大事故。,五、呼吸器,VII、曲柄连杆机构,1、作用：曲柄连杆机构是发动机的主要运动件，其功能是将气缸中混合气燃烧释放出的热能转换为机械能。2、构成：曲轴活塞连杆减振器连接器飞轮,一、曲轴,一、曲轴,曲轴是用优质合金钢全纤维挤压锻造而成。轴颈表面精加工后经氮化处理，具有较高的疲劳强度和耐磨性。,一、曲轴,主轴颈和连杆轴颈均为中空结构，其两端均用油堵密封。每个曲柄臂中间加工有油道，将主轴颈和连杆轴颈连通在一起，构成曲轴内部油道。,曲轴部件作为一高速旋

35、转运动件，在装配好后必须进行动平衡调试，其不平衡度误差控制在150g.cm之内。调试合格后，每块平衡块侧面和相应位置曲柄臂上，分别打有装配标记。使用中一般情况下不要拆动平衡块，若确需拆装，必需按相应标记位置安装，不得随意调换。,主轴承盖共有三种：1.自由端主轴承盖带机油泵中间轮2.飞轮端主轴承盖两端带止推片，用于曲轴轴向定位3.中间轴承盖,曲轴装配前,一、曲轴,曲轴装配后,二、活塞连杆,1-气环（3道）2-组合油环（1道）3-活塞 4-活塞销 5-挡圈 6-定位销 7-连杆盖 8-连杆轴瓦（上瓦、下瓦)9-连杆螺栓10-连杆螺母11-连杆体12-小头衬套,二、活塞连杆,每个活塞上共有4道环，其

36、中3道气环，1道油环。安装活塞环时应注意带标记一侧应朝向活塞顶。,活塞连杆组在装配时采用热装法，即，将活塞放入烘箱均匀加热到150-170，取出后，将连杆小头插入活塞中间开裆处，使连杆小头孔与活塞销座孔对正，迅速将活塞销推入。在电站现场装配或拆卸活塞连杆组时，可用机油代替烘箱将活塞连杆组加热。,二、活塞连杆,将活塞连杆组件装入机体前，应调整各活塞环相对位置：（1）各环开口应避开与活塞销安装方 向一致及垂直的四个位置；（2）第1、2道气环开口相错180，第3道气环与油环开口相错180，第2、3道气环开口相错90。,活塞环装配专用工具,二、活塞连杆,安装在同台发动机上各缸活塞连杆部件的重量差，不得

37、大于80g（活塞15g、连杆60g、活塞销5g）。活塞连杆部件向气缸套内复装时，一定要检查连杆上打印的气缸序号，是否与所装入的气缸号一致，不同缸之间不得任意调换；如需更换新活塞连杆，一定要符合互换性要求。,二、活塞连杆,活塞自身有无方向性。连杆体上贯通连杆大、小头有一长油孔，因此，活塞连杆组有方向性。活塞连杆组向气缸套内复装时，面向发动机输出端（飞轮），连杆上长油孔应位于右侧，即，长油孔应迎着曲轴旋转方向，使发动机内部润滑油路畅通。,活塞连杆组的安装方向（面向输出端）,二、活塞连杆,如下表，为便于使用过程中从机体观察盖处拆装活塞连杆部件，连杆两侧四个螺栓安装方向相反，即，一侧螺栓朝下，另一侧螺

38、栓朝上。面向输出端，靠近V型夹角内侧的连杆螺栓均朝下。,输出端,自由端,二、活塞连杆,连杆螺母是自锁型，上端铣有几道窄槽，利用其弹性作用，防止螺母自行松脱。连杆螺栓应按照50、120、245-265N.m的扭紧力矩，分三次均匀旋紧。连杆上、下瓦不可互换。上瓦内表面是光滑的、加工有一圆油孔；下瓦内表面加工有油槽。上、下瓦一侧各有一个定位唇，安装时应对正。,定位唇,上瓦,下瓦,三、减振器,1、减振器的位置 发动机自由端装有硅油阻尼减振器。,2、减振器的作用 对曲轴的扭转振动产生一定阻尼，控制曲轴扭振振幅在允许范围内。,减振器,减振器在曲轴上的安装位置,三、减振器,减振器结构图,3、减振器的结构,三

39、、减振器,4、减振器的使用维护注意事项：a、注意保护减振器外壳，防止磕碰变形；b、经常检查减振器壳体与盖板结合处有无硅油泄露现象（硅油为粘度很大的透明胶状物）；c、当发现有硅油泄漏现象或外壳被磕碰变形时，则应及时拆检。d、正常使用情况下不需要进行保养。,VIII、配气机构,一、配气机构,1、配气机构的作用：驱动气缸盖上气门摇臂，控制进、排气门的开启与关闭，保证新鲜空气及时充入气缸，并将燃烧后的废气及时排出。2、配气机构的构造：,1-气门；2-气门导管；3-气门弹簧;4-拨叉；5-摇臂横桥；6-横桥调整螺钉；7-摇臂调整螺钉；8-气门摇臂；9-挺杆；10-滚轮摇臂；11-摇臂轴；12-凸轮轴,一

40、、配气机构,配气机构工作示意图,发动机的配气机构能够控制发动机的进气过程和排气过程。其工作过程为：曲轴通过齿轮的传动，带动凸轮轴运转。当凸轮轴上的凸轮凸尖和滚轮摇臂接触时，滚轮摇臂带动挺杆上移，将力传递给气门摇臂，气门摇臂下压摇臂横桥，摇臂横桥克服气门弹簧弹力（气门弹簧压缩）迫使两个进气门（或排气门）同时打开；当凸轮轴上的凸轮凸尖脱离和滚轮摇臂接触时，气门在弹簧的弹力作用下恢复到关闭状态。,一、配气机构,配气机构工作示意图,（一）凸轮轴 凸轮轴由前段凸轮轴和后段凸轮轴两部分组成，两轴通过锥度过盈配合连接在一起，并用销钉固牢。所有凸轮及轴颈表面均经高频淬火，具有较高的硬度和耐磨性。凸轮轴所有支承

41、轴颈表面，均由机体内部润滑油路进行润滑；各凸轮表面通过滚轮摇臂处流出的机油润滑。,一、配气机构,一、配气机构,（二）滚轮摇臂组件1、滚轮摇臂轴：带油槽的中空圆柱轴，由三段完全相同的轴组成，每段轴的两端由螺堵将中空油道密封。轴的中部有油孔，由主油道送来的机油，沿孔进入轴的空腔内，又通过各滚轮摇臂所对应的油孔，将机油送往各滚轮摇臂。,一、配气机构,3、配气相位的定义 用曲轴转角表示的进、排气门开闭时刻和开启持续时间，称为配气相位。,配气相位图中有五个参数：进气提前角 进气迟后角 排气提前角 排气迟后角+气门叠开角,配气相位图,由配气相位图可见：1、进、排气门的开闭规律为早开晚关。2、进气门在吸气冲

42、程上止点前提前开启，在吸气冲程下止点后延迟关闭，进气门开启持续时间内的曲轴转角，即进气持续角为：+180+（配气机构图中用红色区域表示）3、排气门在排气冲程下止点前提前开启，在排气冲程上止点后延迟关闭，排气门开启持续时间内的曲轴转角，即排气持续角为：+180+（配气机构图中用绿色区域表示）4、在吸气冲程开始前和开启后的一段时间内，进、排气门均处于开启状态。进、排气门均保持开启状态持续时间内的曲轴转角，即气门重叠角为：+由于叠开时气门的开度较小，且新鲜气体和废气流的惯性要保持原来的流动方向，所以只要叠开角适当，就不会产生废气倒排回进气管和新鲜气体随废气排出的问题。发动机的结构不同、转速不同，配气

43、相位也就不同。,一、配气机构,4、配气相位的作用 机组运行几年后，当进、排气门开、闭不正常，且排除气门传动机构其他部件的原因、怀疑凸轮轴凸圆磨损时，对于非增压机组，可直接将机体上端面观察盖打开，观察凸轮轴情况；而对于增压机组，由于打开机体上端面观察盖前需要拆除增压器，费时费力，因此，可通过摸配气相位法初步判断凸轮轴是否磨损。不同类型的燃气发动机配气相位不同，具体见随机说明书。如：某12V型燃气机配气相位为 进气门开启始点（上止点前）117 进气门关闭始点（下止点后）517 排气门开启始点（上止点前）517 排气门关闭始点（下止点后）117 气门重叠角 2214,一、配气机构,可按以下步骤摸配气

44、相位：（1）盘转飞轮，直至指针指向一缸处于压缩冲程上止点的“0”位置。判断方法为：用手捻转一缸进、排气挺杆上端，若两个挺杆均能轻松地转动，则表明一缸处于“压缩冲程”上止点；若两个挺杆均不能地转动，则表明一缸处于“吸气冲程”上止点，将曲轴再盘转一整周重新到“0”刻度，此时，再用手捻转挺杆上端，两个挺杆必然均能轻松地转动，表明一缸处于“压缩冲程”上止点。（2）盘转飞轮，再倒回60，即，指针指示飞轮刻度300。（3）一边缓慢盘转飞轮，一边用手捻转一缸进气挺杆上端，当挺杆由“能轻松转动”到“不能转动”时，指针指示刻度即为进气门实际开启位置；继续缓慢盘转飞轮，一边用手捻转一缸进气挺杆上端，当挺杆由“不能

45、转动”到“能轻松转动”时，指针指示刻度即为进气门实际关闭位置；继续缓慢盘转飞轮，一边用手捻转一缸排气挺,一、配气机构,杆上端，当挺杆由“能轻松转动”到“不能转动”时，指针指示刻度即为排气门实际开启位置；再继续缓慢盘转飞轮，一边用手捻转一缸排气挺杆上端，当挺杆由“不能转动”到“能轻松转动”时，指针指示刻度即为排气门实际关闭位置。至此，可得到1缸的实际配气相位值。将实测值与12V190燃气机相位检查表与1缸对应的“349、231、129、11”四个规定值进行比较，即可初步判定一缸对应的进、排气凸轮是否磨损及磨损程度。注意：比较时注意公差7。（4）由于各缸按发火顺序间隔角60依次点火、到达压缩冲程上

46、止点，各缸的配气相位值也间隔60。按照同样的方法，一边缓慢盘转飞轮，一边用手捻转相应缸的进、排气门挺杆，可测得剩余气缸的实际配气相位值。将实测值与12 V燃气机相位检查表中各缸对应的规定值进行比较，即可初步判定各缸对应的进、排气凸轮是否磨损及磨损程度。注意：比较时注意公差7。,一、配气机构,一、配气机构,12V190燃气机相位检查表,二、齿轮系,齿轮系的主要作用是将曲轴的旋转运动，按一定的方向和传动比，传递到发动机各辅助系统，用以驱动凸轮轴、机油泵、水泵、磁电机等附件工作。,二、齿轮系,齿轮系所有齿轮均为圆柱斜齿轮，用优质合金钢制成，并经氮化处理。凸轮轴相对于曲轴的转动方位有严格要求，为安装方

47、便，在相关齿轮的轮齿端面打有装配标记，安装时应对正。,齿轮系配合间隙：1、齿侧间隙：各齿轮齿侧间隙规定均为0.15-0.40mm。2、齿轮轴向间隙：除凸轮轴正时齿轮外，其余中间轮轴向间隙规定均为0.08-0.26mm。,二、齿轮系,机体自由端辐板处，加工有两条横向贯穿油孔，与自由端主轴承垂直油孔连通。两条油孔两端用丝堵密封，用作齿轮系中间轮轴承润滑油道。拆装齿轮系时应注意保持这两条油路畅通。,油道1,油道2,IX、点火系统,点火系统由磁电机、低压电缆、点火线圈、高压电缆、火花塞等组成。12个点火线圈对应12根高压点火线和12个火花塞。磁电机提供的点火能量，依次通过点火线圈、高压点火线，最终传递

48、给火花塞，通过火花塞头部的三个电极放电。点火顺序：1-8-5-10-3-7-6-11-2-9-4-12,点火系统,X、燃气发电机组的工作原理,一、发动机的工作循环,发动机每一个气缸的工作循环，都是由吸气、压缩、作功、排气四个冲程组成的。发动机每一个气缸完成一个完整的工作循环，活塞往复运动两次，曲轴旋转两周。,1、冲程分析,（1）吸气冲程 排气门关闭,进气门打开，可燃气体由进气道经气门进入气缸，活塞由上止点运动到下止点，通过连杆的带动，曲轴（飞轮/齿圈）旋转半圈。,一、发动机的工作循环,（2）压缩冲程 排气门关闭，进气门关闭，活塞由下止点运动到上止点，将可燃气体压缩，通过连杆的带动，曲轴（飞轮/

49、齿圈）旋转半圈。,一、发动机的工作循环,（3）作功冲程 进气门关闭，排气门关闭，火花塞点火，气缸内的可燃气体被点燃，产生高温高压，推动活塞由上止点运动到下止点，（此时，燃料的化学能被释放，燃料作功。）通过连杆的带动，曲轴（飞轮/齿圈）旋转半圈。,一、发动机的工作循环,（4）排气冲程 进气门关闭，排气门打开，活塞由下止点运动到上止点，将气缸内可燃气体燃烧后产生的废气推出，通过连杆的带动，曲轴（飞轮/齿圈）旋转半圈。,一、发动机的工作循环,2、常用术语,（1）工作循环由进气、压缩、作功和排气四个工作过程组成的封闭循环，只有周而复始地进行这些过程，内燃机才能持续地作功。（2）上、下止点活塞顶离曲轴回

50、转中心最远处，即活塞最高位置，称为上止点；活塞顶离曲轴回转中心最近处，即活塞最低点，称为下止点。在上、下止点处，活塞的运动速度为零。（3）曲柄半径曲轴的回转半径R。（4）活塞行程上、下止点间的距离S。S=2R。（5）气缸工作容积活塞从上止点到下止点所扫过的容积Vh。,三、发动机的工作循环,2、常用术语,（6）燃烧室容积活塞位于上止点时活塞顶面以上与气缸盖底面以下之间形成的容积Vc。（7）气缸总容积气缸工作容积和燃烧室容积之和Va。VaVcVh。（8）压缩比气体压缩前的容积与气体压缩后的容积之比值，即气缸总容积与燃烧室容积之比。压缩比是发动机中一个非常重要的概念，它表示了气体的压缩程度。,一、发