234柴油机技术手册

前言这本手册将有助于您了解HND-MWM234系列柴油机，234系列柴油机是我公司按德国DEUTZ-MWM公司专有技术制造的。河南柴油机集团有限责任公司（四O七厂）是中国船舶重工集团公司所属的专业化生产高速大功率柴油机的骨干企业，是第一个五年计划期间国家重点建设项目。数十年刻意进取积累了丰富的柴油机设计和制造经验，引进DEUTZ-MWM公司先进技术进一步提高了我公司高速柴油机设计和制造水平。为方便选型和方案设计，谨提供这本手册。请充分利用其较完备的有价值的数据和资料，选择最佳的机型，并在订货前同我经销公司取得联系。随着技术的发展和产品的改进，本手册的内容亦会相应变化，但再版前恕不通知。重要内容请同我公司联系予以确认。愿HND-MWM234系列柴油机成为我们真诚合作的纽带。祝您的事业兴旺发达！注：机型代号说明：TTTTBBBBDDDD234234234234VVVV8888气缸数VVVV型排列发动机系列柴油机进气中冷涡轮增压目录1.1.1.1.TBD234TBD234TBD234TBD234柴油机简介12.2.2.2.结构参数73.3.3.3.柴油机功率及其修正84.4.4.4.尺寸、重量115.5.5.5.特性曲线126.6.6.6.各系统说明167.7.7.7.系统参数208.8.8.8.扭振计算参数229.9.9.9.标准飞轮联接尺寸2310.10.10.10.柴油机安装2411.11.11.11.供货范围及工厂保证3012121212....附图331111....TBD234TBD234TBD234TBD234柴油机简介234系列柴油机是在使用广泛，可靠性高的232系列柴油机基础上发展而来的，在油耗、排放、可靠性、寿命、维修工作量等方面达到很高水平。自1982年问世以来，市场销售形势和用户反应很好。234系列柴油机在保持原型机（232系列）气缸中心距和外形尺寸基本不变的情况下增加了机体等主要构件的强度。其平均有效压力达到1.737MPa，单缸功率最高可达60kW/缸。由于主要承受热负荷的零部件冷却条件良好，即使是长期运转，油品和零件的温度也不会超过极限。由于采用小的气阀重叠度，可以长时间低负荷运转。234系列柴油机结构紧凑。V12机缸数多，自平衡性好；V6、V8机则采取了特殊的平衡措施，使之运转平稳。由于结构简单，大大降低了维修保养费用，只有机体、曲轴、曲轴箱和飞轮等少数零部件需要吊装设备，维修所需工具也较少。1.11.11.11.1主要特点介绍1111.1.1.1.1.1.1.1.1主要参数234系列柴油机有增压中冷和增压不中冷机型；缸数有6、8、12三种；额定工作转速分1500、1800、2100、2200、2300r/min五档，功率从112kW到720kW。1.1.21.1.21.1.21.1.2设计要点234系列柴油机结构刚度好。由于获得了高强度低应力的设计成果，该机选择了较高的压缩比，可以在最高爆发压力为15MPa的情况下可靠工作。机体和缸盖材料为合金铸铁。单体缸盖用四个强力螺栓与机体相联，缸套几乎没有变形。特殊结构的钢质气缸垫可保证燃烧室的可靠密封。湿式气缸套用高磷铸铁浇铸，内表面经过平台珩磨加工。并列连杆和曲轴由合金模锻而成。主轴颈与连杆轴颈尺寸分别达到105mm和92mm，轴颈间有很大的重叠度；轴颈经中频淬火，允许修磨1mm。轴瓦减磨层为三元合金。桶面铝合金活塞表面经石墨化处理；活塞有油冷却腔。三道活塞环中的第一道环为桶面镀铬梯形环，第二道是扭曲环，第三道环为弹簧组合镀铬环。凸轮轴布置在V型夹角中间。曲轴装有平衡块，V6、V8机装有平衡轴，保证运行平稳。前端有输出扭矩的能力（轴向输出时，V6和V8机可输出100%额定功率、V12机可输出60%额定功率。输出较大扭矩时需单独设计联接装置，具体情况和我公司技术部门联系）。采用波许高压燃油系统和KKK增压器。排气管置于发动机外侧，并包有隔热层（船用机再加防护罩）。启动方式有电马达启动、气马达启动两种。1.1.31.1.31.1.31.1.3主要特点燃烧组织完善：234系列柴油机是当前世界上油耗最低的高速机之一，油耗曲线平坦，热效率可达41%。排放较好（已通过IMO氮氧化物排放检测），一般烟度不超过2波许级。低工况性能出色，在20%负荷允许长期运行；怠速时HC排放500ppM。启动性能好、加速性能好：以TBD234V8机为例，在滑油粘度符合20W-40CDSAE20W-40时，-10℃以上可以不加任何辅助措施起动。加负荷时间≤10秒。可靠性高、寿命长、维修保养工作量少：一般用途的机型第一次大修期为20000小时，高速船用机为10000小时。详尽的维修项目见使用说明书。结构紧凑、尺寸小、重量轻：其重量功率比和功率体积比处于同类产品的领先地位，非常适合于要求重量轻和结构紧凑的场合。对油料无特殊要求：常见的轻柴油和中增压柴油机用润滑油就能满足要求，具体规定详见使用说明书。1.21.21.21.2开发和应用234系列柴油机是我公司1985年引进的，目前V8、V6和V12机均可批量供应。1990年，TBD234V8船用机已通过1000小时考核试验，其各项指标已达到MWM公司的技术要求，经MWM公司复试认可，同意按HND-MWM联合商标生产和在国内外市场销售。十几年来，我公司已向各界用户提供了多种不同用途的234/系列柴油机，主要应用有：高速巡逻艇、海上公安艇、海监船、消防艇、渔船、交通艇、油轮；船用电站、应急电站、陆用主电站；水泥车、应急水泵、消防水泵、压裂车、修井机、钻机、压缩机等。经实地运行证实，该机性能优良，受到专家和用户好评。1.31.31.31.3气缸排列编号及纵、横向剖视图气缸排列编号：A列气缸B列气缸A4B4A3B3A2B2A1B1飞轮1中冷器2喷油泵传动装置3高压油管4喷油泵5调速器6速度调节杠杆7停车杆8进气管9涡轮增压器10连杆大端轴承11飞轮12放油塞13曲轴14油底壳15滑油管16主轴承17凸轮轴18三角皮带轮19减震器20转速表传感器TBD234TBD234TBD234TBD234柴油机纵剖面视图部件分类01机体、油底壳02气缸盖03曲轴总成04配气机构05燃油系统06调速器07滑油系统08冷却系统09增压系统11监控系统1气门推杆2喷油泵及调速器3进气管4摇臂5气缸盖6喷油器7活塞8气缸套9挺柱10滑油滤清器11滑油冷却器12滑油泵13机体14冷却活塞的喷嘴15连杆16排气管17排气门TBD234TBD234TBD234TBD234柴油机横剖面视图2.2.2.2.结构参数序号TBD234V6TBD234V8TBD234V121工作过程四冲程2燃烧方式直接喷射3气缸排列V型，夹角60°4气缸数68125缸径/冲程mm128/1406单缸排量/总排量dm31.8/10.81.8/14.41.8/21.67压缩比ε15∶18压缩终点压力（在冷机20℃和起动转速140r/min时）MPa新机2.6～2.8，最低2.2（磨损极限）9最高爆发压力MPa1510全负荷最低转速r/min100011最低稳定转速r/min65012点火转速（20℃时）r/min11513旋转方向逆时针旋转（从飞轮端看）14发火顺序A1-B2-A3-B1-A2-B3A1-B2-A3-B1-A4-B3-A2-B4A1-B5-A5-B3-A3-B6-A6-B2-A2-B4-A4-B115燃油滤清器精滤器16燃油输送泵柱塞式17喷油泵整体式18调速器机械式或电子式19喷咀开启压力MPa21±0.520润滑方式压力润滑21滑油滤清器精滤器22滑油容量（到油标尺上刻度线，对于车用机）dm322283923滑油容量（到油标尺上刻度线，对于船用机）dm322283524滑油容量（到油标尺下刻度线，对于车用机）dm316162625滑油容量（到油标尺下刻度线，对于船用机）dm316162026滑油泵流量：在2300r/minm3/h4.15.99.027油底壳中滑油最高温度℃12028冷却方式风扇冷却、间接冷却29冷却水（淡水）容量（不带散热器）m3/h20243530最高允许冷却水温度℃8531充电发电机DC28V/27A3.3.3.3.柴油机功率及其修正3.13.13.13.1TBD/TD234TBD/TD234TBD/TD234TBD/TD234船用柴油机用途连续工况间歇工况燃油消耗率/平均有效压力*工作船高速船快艇、高速公务船环境状况空气/增压空气冷却介质/大气压力/相对湿度：45℃/32℃/0.1MPa/60%功率代号MCFNMCFNMXN2h/12hMC15NMOFN2h/12hMOFN0.5h/6hg/kW..h/MPa转速r/min15001800210022002265220022652300150018002100TBD234V6功率kW186186186186222222222222242242242242302302302302332332332332302302302302332332332332347347347347198/1.38201/1.37206/1.28TBD234V8249249249249296296296296323323323323405405405405445445445445405405405405445445445445465465465465195/1.38198/1.37201/1.28TBD234V12373373373373444444444444485485485485605605605605665665665665605605605605665665665665695695695695196/1.38198/1.37203/1.28TD234V6116116116116132132132132------------------------210/0.85213/0.82-TD234V8160160160160186186186186------------------------210/0.88213/0.86-*在MCFN功率时的燃油消耗率/平均有效压力3.23.23.23.2TBD/TD234TBD/TD234TBD/TD234TBD/TD234船用电站、泵组用柴油机用途连续工况间歇工况燃油消耗率/平均有效压力*船用电站船用泵站应急电站应急消防泵环境状况空气/增压空气冷却介质/大气压力/相对湿度：45℃/32℃/0.1MPa/60%功率代号MCXNMCFNMXN1000h/aMFN1h/6hg/kW..h/MPa机型转速r/min1500180015001800210015001800150018002100230015001800TBD234V6功率kW186186186186222222222222186186186186222222222222242242242242205205205205244244244244205205205205244244244244266266266266272272272272198/1.38201/1.37TBD234V8249249249249296296296296249249249249296296296296323323323323274274274274325325325325274274274274325325325325356356356356363363363363196/1.38199/1.37TBD234V12373373373373444444444444373373373373444444444444485485485485410410410410488488488488410410410410488488488488534534534534545545545545196/1.38199/1.37TD234V6116116116116132132132132------------------------------------210/0