重汽D12系列发动机培训资料

,中国重汽D12系列发动机培训资料,2008年11月,1.D12发动机概述2.各机型外特性曲线2.主要性能和技术参数3.附件的主要技术规格4.主要零部件的配合间隙5.主要螺栓拧紧力矩和拧紧方法6.结构简单介绍7.装配注意事项,主要内容,12系列柴油机是中国重汽自主研制设计开发而成的。中国重汽通过与国外公司合作进行联合设计，运用了世界上先进的设计手段和测试方法，以达到欧、欧排放标准，功率460马力，B10寿命100万公里，整机噪声低于97dB（A）作为基本目标，历时仅3年的时间开发成功了D12系列发动机。D12国柴油机采用日本电装新一代共轨燃油系统、四气门结构,具有自主知识产权。,D12发动机概述,D12发动机整体外观图,D12发动机整体外观图,D12发动机外特性曲线,D12.46-30柴油机外特性曲线,D12.42-30柴油机外特性曲线,D12发动机外特性曲线,D12.38-30柴油机总功率曲线,D12.34-30柴油机总功率曲线,D12发动机主要性能和技术参数,D12发动机主要性能和技术参数（续表）,D12发动机主要性能和技术参数（续表）,D12发动机附件的主要技术规格,D12发动机附件的主要技术规格（续表）,D12发动机主要零部件配合间隙,冷态活塞环开口工作间隙：第一环第二环第三环,冷态活塞环端面间隙：第一环第二环第三环,D12发动机主要零部件配合间隙（续表）,气门底面在气缸盖上的凹入值：进气排气,D12发动机主要螺栓的拧紧力矩和拧紧方法,D12发动机主要螺栓的拧紧力矩和拧紧方法（续表）,D12发动机主要螺栓的拧紧力矩和拧紧方法,主轴承螺栓拧紧方法：按下图所示顺序先拧紧140Nm，再按顺序转角1205拧紧，之后再转角905拧紧，主轴承螺栓安装时支承面及螺纹应涂微量润滑油。,D12发动机主要螺栓的拧紧力矩和拧紧方法,气缸盖主螺栓及副螺母拧紧方法：将14个副螺栓涂乐泰胶262后种入气缸体，拧紧到2030Nm。将主螺栓、副螺栓螺母的螺纹及承压面涂润滑油后，将主螺栓按附图次序拧紧到60Nm，再将副螺栓螺母按附图次序拧紧到25Nm。将主螺栓按附图所示次序拧紧1205转角。将副螺柱螺母按附图所示次序拧紧1205转角。将主螺栓按附图所示次序再拧紧1205转角。将副螺柱螺母按附图所示次序再拧紧1205转角。,D12国系列柴油机结构紧凑、刚性好、工作可靠、寿命长、性能优良、经济性好。结构特点概括如下：D12柴油机保留WD615柴油机部分设计特点，一缸一盖、框架式结构、干式气缸套，气缸中心距、气缸直径相同。D12柴油机采用每缸4气门结构，具有换气损失小、充量系数高的特点；同时，喷油器中置提高了燃油雾化质量。采用后置齿轮传动设计（飞轮端），实现了较低的齿轮噪声。D12欧系列柴油机采用电装新一代电控共轨燃油系统，可实现每循环达五次的喷油。UHD泵最高共轨压力可达160MPa，DLC喷油嘴具有更高的可靠性。,D12发动机结构简单介绍,机体、曲轴箱、飞轮壳机体由高强度灰铸铁制造，曲轴箱由球墨铸铁铸造，以曲轴中心线水平分开成为上下两部分,上部为机体、下部为曲轴箱。机体与曲轴箱之间没有垫片,在连接前须将结合表面擦净,整体接合面涂密封胶(乐泰510)。机体与曲轴箱连接后首先将14只M18主轴承螺栓按要求拧紧。然后将两侧24只M8六角头螺栓拧紧。整个机体刚度高,有利于整机的可靠性、使用寿命及降低振动和噪声。机体上有七道主轴承，宽度全部相同。止推片置于第六道主轴承座两侧。机体采用薄壁干式缸套结构。气缸套与机体缸孔间为过渡配合。气缸套内表面为特制的平台网纹,对加快磨合和耐磨性能均有良好的效果。机体的前端与前罩壳连接，结合表面应涂密封胶（乐泰518），后端通过飞轮壳过渡板与飞轮壳连接。机体左侧有前后贯通的主油道。右侧有一个副油道(不贯通)，有6个冷却喷嘴与之联通，用于喷油冷却活塞。七道凸轮轴轴承座位于机体左内侧。机体的左侧面有一个安装机油冷却器的水室，与机体缸筒水夹层相连。机体总成下部(在曲轴箱上)有一个安装机油滤清器的结合面，机油滤清器总成通过4只M8螺栓压紧，压紧前接合面需涂密封胶(乐泰518)。飞轮壳用高强度灰铸铁制造,整个结构具有较高的强度和刚度。因为采用了齿轮系后端布置形式,飞轮壳承载着齿轮室的功能。,D12发动机结构简单介绍,D12发动机结构简单介绍,1.机体2.曲轴箱3.气缸套4.前罩壳5.前油封6.主轴承螺栓7.后油封8.飞轮壳过渡板9.飞轮壳10.气缸盖双头螺柱,D12发动机结构简单介绍,齿轮系D12国系列柴油机中传动齿轮系由9个齿轮组成。在安装时凸轮轴齿轮上的小孔对准飞轮壳过渡板上的一小孔(第1缸活塞须处于压缩上止点位置即飞轮刻度为0)。同时中间大齿轮上有标记的齿与曲轴后齿轮上有标记的齿对牢，且中间大齿轮轮毂上刻线与凸轮轴齿轮上刻线对牢。,D12发动机结构简单介绍,主要运动件曲轴：D12系列柴油机曲轴为钢质模锻件,材料选用42CrMo钢。曲轴有12块平衡块，曲轴经软氮化处理,有较好的疲劳强度和耐磨性。曲轴前端有一个曲轴前齿轮,装配时曲轴前齿轮应先按规定加热到190后用专用工具压入曲轴。曲轴减振器：采用硅油减振器,性能可靠,效果好,扭振振幅控制在0.2以内。飞轮：采用SAE1飞轮，飞轮齿圈的齿数为136齿。应注意：SAE1飞轮与齿圈间是间隙配合。连杆:采用模锻件，连杆杆身加粗，能承受165bar高爆发压力。连杆大头斜切角为45，采用锯齿形定位，两个连杆螺栓连接，连杆螺栓拧紧时须按转角扭紧法规范要求。连杆螺栓只允许使用一次。不许超限使用。否则可能会产生螺栓断裂机器毁坏事故。连杆轴瓦采用新镀层材料钢背不等厚轴瓦，应注意：上下瓦材料不同，上瓦能承受更高爆压，装配时必须注意不能装错。活塞:采用强制冷却的内置油冷，活塞顶部为浅型燃烧室。,D12发动机结构简单介绍,1.曲轴2.曲轴后齿轮3.曲轴前齿轮4.主轴瓦5.止推片6.垫环7.减震器8.曲轴皮带轮10.飞轮齿圈11.飞轮12.飞轮螺栓13.连杆螺栓14.连杆轴瓦15.连杆16.连杆衬套17.活塞销挡圈18.活塞销19.活塞20.活塞环,D12发动机结构简单介绍,气缸盖与配气系统,1.凸轮轴2.气门挺柱3.气门推杆4.放气管5.进气门6.气门弹簧下座7.气门弹簧8.气门弹簧上座9.气门锁夹10.气门桥11.摇臂总成12.调节螺钉总成13.六角头螺栓14.摇臂轴15.摇臂座16.排气门17.气缸盖上罩18.气缸盖罩衬垫19.气缸盖下罩20.气缸盖罩密封圈21.喷油器衬套22.气缸盖23.气缸盖衬垫24.止推片,D12发动机结构简单介绍,气缸盖：为D12专用气缸盖，由含NiCr珠光体合金铸铁材料制成，一缸一盖，采用4气门进排气系统，每缸四气门的设计使喷油分布更均匀，充气系数更高，有效降低排放。气缸盖上进排气道分布于两侧，按直喷式燃烧系统要求，进气道产生一定旋流。气缸盖上采用镶入喷油嘴衬套结构，对改善喷油嘴的散热，提高喷油嘴的工作可靠性十分有利。冷却水流进入气缸盖后，全部通过鼻梁区的水腔，然后掠过喷油器衬套进入机体内的出水腔。由于冷却水道布置合理，冷却效果好。气缸盖上进排气门口均镶有特殊铸铁材料的气门座,进气门座面角为30，排气门座面角为90。气门装缸盖后下沉量进气门为-0.180.22mm，排气门为0.2mm，使用后下沉量不得超过1.8mm。每个气缸盖上有4个M14的气缸盖主螺栓及2个M12的与邻缸共用的双头螺栓,双头螺栓副螺母通过具有V型压紧面的夹紧块压紧。气缸盖主螺栓及副螺母均用转角拧紧法拧紧。,D12发动机结构简单介绍,配气机构:采用分体式的摇臂轴和座，整个配气机构刚度较高，配气机构的润滑比较充分。气门配气定时:检查配气定时可将气门余隙调整到1mm时，符合右图规定进气门开：上止点前12进气门关：下止点后26排气门开：下止点前61排气门关：上止点后13冷态气门间隙：进气0.400.03mm排气0.500.03mm气门间隙测量，应是气门摇臂头部调节螺钉与气门桥之间的间隙，通过调整摇臂上调整螺钉来实现。在进行拆装后或二级以上保养中，都应检查气门间隙，检查时应保证气门处在完全关闭状态。因此一般检查各缸气门间隙的次序有二种方法：第一种方法，按照柴油机点火次序(1-5-3-6-2-4)盘动曲轴，使该缸处在工作行程的上止点位置，此时进、排气门皆完全关闭，进行气门间隙调整，全部调整完毕需旋转曲轴720。第二种方法，曲轴只需旋转360，在第一缸活塞工作行程开始上止点，调整一缸进、排气门间隙，同时调整二进、三排、四进、五排的气门间隙，然后盘动曲轴至第六缸工作行程上止点，调整六缸进、排、二排、三进、四排、五进的气门间隙。,D12发动机结构简单介绍,润滑系统,润滑系统机油循环图,D12发动机结构简单介绍,采用CF-4机油，并按使用说明书要求定期更换。油底壳：采用大容量油底壳，冲压成型，其与曲轴的结合面有较深的翻边，刚度大。配以凹形油底壳弹性密封垫，经12只油底壳托块和M8螺栓压紧下结合面密封性好，不会出现渗油现象。全系列油底壳基本相同。机油冷却器：采用板式机油冷却器，有效提高机油冷却效果。机油冷却器结构经过振动试验考核,充分保证使用中安全可靠，为了防止机油冷却器堵塞或冷起动时油温低，粘度大，机油冷却器阻力高等情况从而造成柴油机缺油损坏的可能性，柴油机油路中设置了机油冷却器安全阀(旁通阀)，该阀的开启压力为60050kPa。主油道限压阀:位于机油泵上，其开启压力为50050kPa。装机前已校正好，用户不可自行改变。机油滤清器:采用大容量机油滤清器以适应国柴油机的要求。机油泵:机油泵采用齿轮泵，流量：170L/min。,D12发动机结构简单介绍,燃油系统,D12国发动机供油系统1.燃油粗滤器2.粗滤油管3.燃油精滤器4、5.燃油管6.油泵7、9.高压油管8.共轨组件10.喷油器总成11、12、13.回油管14.油泵机油进油管,柴油滤清器：采用过滤精度更高的双级燃油滤清器，粗滤器自带油水分离装置，手动放水，更加净化了燃油，改善燃烧和提高柴油机性能。燃油粗滤器滤芯更换时间20000km，燃油精虑器滤芯更换时间30000km。,D12发动机结构简单介绍,供油系统燃油循环图,电控共轨燃油系统：采用了日本电装公司的第二代电控高压共轨燃油喷射系统，主要部件包括供油泵、共轨组件、喷油器总成、ECU控制总成以及各种传感器。最高共轨压力可达160MPa。可实现每循环达五次的喷油，及随转速、温度、负荷、水温、增压压力和发动机和汽车的运转情况灵活并准确地调整喷油量、喷油次数、共轨压力和提前角，使发动机的排放、噪声、动力性、经济性、平稳性、低温起动性和汽车的操纵性能都达到最佳的匹配。(1)供油泵型号为HP0，法兰式安装方式，供油泵的润滑油是由机体侧面一个油孔引来，回油经齿轮室回到油底壳。(2)ECU控制总成的型号为R61540090002(3)喷油器型号为801*，喷油压力：25160Mpa（MAX）更换喷油器总成时，应把新的喷油器补偿值QR写入ECU，此操作须由专业维修人员进行。发动机出厂试验时，共轨喷油系统已完成调整，用户不能调改。,D12发动机结构简单介绍,冷却系统,1.水泵2.节温器3.节温器壳4.风扇托架5.风扇皮带轮6.风扇法兰7.风扇8、9.张紧轮总成10.惰轮,D12发动机结构简单介绍,冷却系统,冷却系统冷却水循环图1.水阀2.供暖器3.散热器排气管路4.柴油机冷却水排气管路5.供暖器进水管6.供暖器出水管7.膨胀水箱限压阀8.膨胀水箱9.节温器10.水泵11.机油冷却器,D12发动机结构简单介绍,进排气系统,1.增压器2.进气管3.进气接管4.增压器连接弯管5、6.前后隔热罩7、8.前后排气歧管9.中排气歧管10.增压器进气管,D12发动机结构简单介绍,电气系统,D12发动机结构简单介绍,空气压缩机,1.空压机总成2.空压机齿轮3.空压机进气管接头4.空压机进油管5.空压机出水管6.空压机进水管,1.需预装配的部件：曲轴前齿轮应按规定加热到190后再用专用工具压入曲轴。,D12发动机装配注意事项,曲轴皮带轮、减振器与垫圈应先进行预装，减振器螺栓拧紧力矩为2535Nm。减震器和垫环顺序注意不得装反。,活塞连杆预装时应注意连杆大头斜切口靠近活塞进油孔（大孔）。摇臂罩下罩的预装：将高压油管油封用专用工具压入摇臂罩下罩的油封座中；应保证下罩的密封圈安装方向正确。,D12发动机装配注意事项,喷油泵预装:将喷油泵与喷油泵法兰用螺栓拧紧，紧固螺栓涂乐泰胶242，拧紧力矩5565Nm。将半圆键压入供油泵凸轮轴，将O形圈、喷油泵传动齿轮装在喷油泵上，紧固螺母涂乐泰胶242，拧紧力矩在180195Nm。将喷油泵与喷油泵支架用螺栓拧紧，紧固螺栓涂乐泰胶242。在安装前，O形圈表面应涂机油。,D12发动机装配注意事项,油泵支架,机油冷却器盖预装：将机油冷却器旁通阀装入机油冷却器盖，螺塞螺纹处涂乐泰胶242。装放水螺塞，螺塞螺纹处涂乐泰胶242。空压机预装：应先将空压机传动齿轮装在空压机上，紧固螺母涂乐泰胶242，拧紧力矩250290Nm。,D12发动机装配注意事项,2.其他装配注意事项：装好曲轴箱，敲好定位销后，应把曲轴箱上两孔用螺栓堵住，否则会漏油。活塞连杆装入气缸体内时应注意活塞连杆方向，注意连杆大头斜切口朝向油泵侧，从上部看活塞顶部的箭头应该朝向发动机前端（水泵端），从下部看此时活塞进油孔（大孔）正对应气缸体上的喷嘴。,D12发动机装配注意事项,飞轮壳过渡板与气缸体结合面先脱脂处理，三分钟后涂乐泰胶510。涂胶前应先敲好左下方的定位销，然后装飞轮壳过渡板，以中间齿轮轴或专用工具定位，拧紧过渡板螺栓，其拧紧力矩为先40Nm60Nm，再转角120，拧紧后力矩应在110Nm140Nm范围内。装好过渡板后，要在同一工作班时间內装好飞轮壳、油泵、空压机以防过渡板涂的乐泰胶干，影响密封性能。,D12发动机装配注意事项,凸轮轴齿轮、中间齿轮、曲轴后齿轮安装先装好曲轴后齿轮，将第一缸的活塞位于压缩上止点，将凸轮轴齿轮对准凸轮轴定位销压入，并使凸轮轴齿轮上的小孔对准飞轮壳过渡板上的一小孔，安装定位螺栓,拧紧凸轮轴齿轮紧固螺栓，拧紧力矩32Nm。将中间齿轮轴、中间齿轮总成、中间齿轮止推片（表面应涂润滑油）一起装到飞轮壳过渡板上，使中间大齿轮上有标记的齿与曲轴后齿轮上有标记的齿对牢（图中A处），此时中间大齿轮轮毂上刻线与凸轮轴齿轮上刻线对牢（图中B处），且凸轮轴齿轮上带刻线的齿与过渡板上小孔对齐，拧紧中间齿轮轴紧固螺栓，拧紧力矩：105Nm。检查凸轮轴齿轮和中间小齿轮的啮合间隙，应在0.030mm0.299mm范围内，检查曲轴后齿轮与中间大齿轮的啮合间隙，应在0.028mm0.333mm之内。,D12发动机装配注意事项,飞轮壳安装：飞轮壳与飞轮壳过渡板结合面应先脱脂处理，三分钟后涂乐泰胶510。飞轮壳紧固螺栓的支承面和螺纹应涂润滑油，其拧紧力矩为先40Nm60Nm，再转角1205，拧紧后扭矩应在110Nm140Nm范围内。用专用工具把后油封压入飞轮壳。前罩壳的安装前罩壳与气缸体结合面先脱脂处理，三分钟后涂乐泰胶518。然后逐一拧前罩壳紧固螺栓，紧固螺栓应涂乐泰胶242密封。用专用工具把前油封压入曲轴前端。,D12发动机装配注意事项,摇臂座和摇臂