船舶柴油机(轮机)柴油机的结构和主要零部件
船舶用柴油发动机的结构与原理
四冲程柴油机工作原理
进气行程 220～２５０℃Ａ
压缩行程 燃烧和膨胀行程 排气行程
140°～160℃Ａ ｐz=5～8MPa
ｐｃ=3 ～6 MPa；
ｔz=1400～1800 ℃
ｔｃ= 600 ～700 ℃
柴油发动机
结构与原理
一、原动机
原动机的概述
热机
外燃机 内燃机
蒸汽机 蒸汽轮机 柴油机 汽油机 燃气轮机
原动机的概述
定义： 即带动机械设备运转的原始动力设备。
工作原理： 燃料通过燃烧，将化学能转为热
能以加工热工质，然后将这种具有热 能的工质导入发动机，把工质的热能 变为机械能。
二、柴油机工作原理及特点
• 多网纹小平台工艺使工件表面形成众多且 较密集的螺纹网络，造成许多诸油沟槽， 增强了蓄油能力。由于这些网纹沟槽相互 贯通及储油槽油压的作用，大大减少了油 膜中断的机率，从而明显改善了供油状况 和油膜分布状况；
• 小平台因网纹相互隔开，不可能形成连续 较大面积的干摩擦或边界摩擦区半干摩擦 区，大大降低熔着磨损扩大化的机率
气缸盖
作用：密封气缸的上平面，与活塞顶共同形成燃烧室 结构多样
YC4D
YC4E YC4G
YC6J
YC6A
YC6G
四气门结构的缸盖
气缸垫
气缸垫 1）.作用：保证缸体与缸盖间的密封，防止漏水、漏气、窜油 。 2）.材料：有弹性、耐热性、耐压性 3）.安装时注意方向 4）.分类：
气缸盖组件装配要点
柴油机的工作原理简述
●做功行程
当活塞压缩到上止 点，喷油器向燃烧室喷 入雾状柴油，油雾与压 缩空气充分混合，形成 高温高压的燃气，并开 始自行着火燃烧，混合 汽膨胀做功，推动活塞 向下运动，从而推动曲 轴转动，对外输出功。
第二章柴油机的结构和主要零部件1
第二章柴油机的结构和主要零部件1第二章柴油机的结构和主要零部件1柴油机是一种利用柴油燃料进行内燃机燃烧的发动机，具有高效率、高可靠性和长寿命等特点，广泛应用于各种车辆、船舶和发电等领域。
了解柴油机的结构和主要零部件对于掌握其工作原理和维护保养十分重要。
本文将详细介绍柴油机的结构和主要零部件。
一、柴油机的结构柴油机主要由缸体、缸盖、曲轴箱、气门机构、燃油系统和润滑系统等组成。
1.缸体和缸盖：缸体是柴油机的主体部分，用于承受气缸内部的高压力和高温。
缸盖则位于缸体的顶部，用于固定气缸盖垫片和气缸盖螺栓，并密封气缸。
2.曲轴箱：曲轴箱是柴油机的底部部分，用于安装和支撑曲轴、连杆和活塞等零件。
曲轴箱内还包括曲轴箱盖、曲轴、连杆轴承和主轴承等重要部件。
3.气门机构：气门机构用于控制进气门和排气门的开闭，调节柴油机的进排气过程。
气门机构包括进气门、排气门、气门座、气门杆和气门弹簧等零部件。
4.燃油系统：燃油系统用于将燃油喷入气缸进行燃烧，包括燃油箱、供油泵、喷油器、燃油滤清器和燃油管路等。
燃油系统的正常工作对于柴油机的性能和经济性具有重要影响。
5.润滑系统：润滑系统用于给柴油机各个零部件提供润滑油，减少摩擦和磨损，延长使用寿命。
润滑系统包括油箱、油泵、滤清器、油冷器和润滑管路等。
二、柴油机的主要零部件1.活塞和活塞环：活塞是柴油机中作用于气体的关键部件，通过活塞杆与连杆相连接，与曲轴形成往复运动。
活塞环用于密封活塞与气缸之间的空隙，减少燃气泄漏和机油进入气缸。
2.缸套：缸套是套在气缸内部的圆筒形零件，用于保护气缸内壁和提供活塞运动的密封和导向。
3.曲轴：曲轴是柴油机的动力输出轴，将活塞的往复运动转化为旋转运动。
曲轴通常由多个连杆连接片组成。
4.连杆：连杆将活塞与曲轴相连，将活塞的往复运动转化为曲轴的旋转运动。
5.气门：柴油机的气门用于控制进气和排气过程，包括进气门和排气门。
气门的开闭由于凸轮轴的驱动。
6.活塞销和连杆轴承：活塞销连接活塞和连杆，通过销孔固定。
船舶柴油机教材_第二章 结构
第二章柴油机的结构及主要部件柴油机的主要部件是指燃烧室部件(活塞、气缸、气缸盖)、曲柄连杆机构(十字头、连杆、曲轴和轴承)、机架、机座和贯穿螺栓等部件。
这些部件构成柴油机的主体，它们工作得好坏不但直接影响柴油机的技术性能指标，而且还和安全航行密切相关。
统计表明，船用柴油机主要部件发生的故障占柴油机故障总数的90%左右，其中燃烧室部件故障约占故障总数的50%。
因此，轮机管理人员应该深入了解主要部件，这是降低柴油机故障发生率的重要一环。
第一节柴油机的总体结构一．柴油机的基本组成船舶柴油机的结构比较复杂，它是由许多机构和系统组成。
尽管各种柴油机的结构、型号各异，但从工作原理和总体结构上则有很多共同之处。
柴油机主要由以下机构和系统组成1．主要固定件柴油机的主要固定件由机座、机架、气缸和气缸盖等组成，对于中小型柴油机常将气缸体和机架做成一体称为机体，并省去机座代之以轻便的油底壳。
它们构成了柴油机的骨架，支撑运动件和辅助系统。
2．主要运动件柴油机的主要运动件由活塞、连杆组件及曲轴组成，对于大型低速柴油机还有十字头组件。
活塞与气缸及气缸盖构成燃烧室，保证柴油机工作过程的进行，同时通过连杆将活塞的往复运动变为曲轴的回转运动，使燃气推动活塞的动力通过曲轴以回转的方式向外输出。
3．配气机构及换气系统配气机构由进排气阀、气阀传动机构、凸轮轴及凸轮轴传动机构组成。
进排气系统由空气滤器、进排气管和消音器组成，对于增压柴油机还有增压器及空冷器。
它们的作用是按照工作循环的需要，定时地向气缸内供应充足、清洁的新鲜空气，并将燃烧后的废气排出气缸。
4．燃油系统燃油系统由燃油供给系统和燃油喷射系统组成。
燃油供给系统是把符合使用要求的燃油畅通无阻地输送到喷油泵入口端。
该系统通常由加装和测量、贮存、驳运、净化处理、供给五个基本环节组成。
燃油喷射系统由喷油泵、喷油器和高压油管组成，其作用是定时、定量地向燃烧室内喷入雾化良好燃油，保证燃烧过程的进行。
柴油机的结构和主要零部
柴油机的结构和主要零部柴油机是一种内燃机，依靠压燃柴油燃料来产生动力。
它的结构主要包括柴油机本体和相关的附件。
下面将介绍柴油机的结构和主要零部件。
1.缸体和缸盖：柴油机的缸体用来容纳活塞、气缸套、活塞环等部件，同时起到固定和密封的作用。
缸盖则覆盖在缸体顶部，用来密封气缸并固定凸轮轴等部件。
2.活塞和曲轴：柴油机的活塞是位于缸体内上下往复运动的部件，它与曲轴通过连杆相连。
曲轴是柴油机的动力输出部件，通过活塞的上下运动将往复运动转换为旋转运动，驱动机械装置。
3.推进系统：柴油机的推进系统包括燃料喷油泵、喷油嘴和进气道等部件。
燃料喷油泵负责将柴油送入喷油嘴，喷油嘴将燃料雾化并喷入气缸，进气道则负责向气缸供应新鲜空气。
4.燃烧室：柴油机的燃烧室是燃料和空气混合后进行燃烧的地方。
燃料喷入燃烧室后，由于高温高压条件下的自燃所引发的压力孤立则推动活塞向下运动，从而产生动力。
5.冷却系统：柴油机的冷却系统负责将发动机产生的热量通过冷却剂散发出去，保持发动机的工作温度在正常范围内。
冷却系统包括散热器、水泵和风扇等部件。
6.润滑系统：柴油机的润滑系统用于减少摩擦和磨损，保持部件的良好运转。
润滑系统包括油泵、油滤器和油冷却器等部件，它们将润滑油供应给发动机各个部件，并及时将污染物过滤掉。
7.电气系统：柴油机的电气系统包括起动机、电池和点火系统等部件。
起动机负责启动发动机，电池提供起动电流，而点火系统则在燃料喷入气缸之前提供高电压来点燃混合气。
8.排气系统：柴油机的排气系统用于排出燃烧后产生的废气。
它包括排气管、消声器和氧传感器等部件，其中氧传感器用于监测废气中的氧气含量，以便进行燃烧调节。
以上是柴油机的主要结构和零部件。
柴油机凭借其高效率、高扭矩和经济性等特点，在各个领域都有广泛的应用，包括船舶、发电机、重型机械和汽车等。
船舶柴油机原理和结构
MAN-B&W船舶柴油机原理和结构(仅供参考)编写：蒋爱民2006年7月第一章柴油机概述柴油机基本工作原理柴油机是内燃机的一种，是一种把燃油的热能转变为机械能的动力机械，柴油机也是一种热机。
柴油机的基本工作原理是：依靠活塞的运动对来自外界的新鲜空气进行压缩，使得气缸内空气的温度和压力大大提高。
此时，通过喷油器，将柴油以雾化的形式直接喷入气缸内，雾化的柴油遇到高温、高压的压缩空气，立即发火燃烧（柴油不是靠外界火源点火，而是在高温条件下自行发火，燃油的自燃温度是210~270℃）。
柴油燃烧产生高温、高压的燃气，燃气（工质）在气缸内膨胀推动活塞作往复运动，这样将燃油的热能转变为机械能。
活塞的往复运动通过曲柄连杆机构，推动曲轴不断旋转，这样，将往复运动转化为旋转运动。
当然，如果曲轴通过轴系连接到螺旋桨，就能推动螺旋桨转动，螺旋桨转动产生的推力就能使船舶前进；如果曲轴或与曲轴连接的轴系连接发电机就能够发电。
总之，柴油机完成能量的转换必须经过进气、压缩、燃烧、膨胀和排气五个过程才能实现，由这五个过程组成的全部热力循环过程叫工作过程。
包括进气、压缩、膨胀、排气等工作过程的周而复始的循环叫工作循环。
图1 柴油机工作过程示意图比较：内燃机与外燃机柴油机与汽油机、双燃料发动机发火方式常用术语上止点TDC：活塞在气缸内运动时能到达的最上端位置。
下止点BDC：活塞在气缸内运动时能到达的最下端位置。
活塞在最高位置(或最低位置)时，曲轴上的曲柄销也运转到最高位置(或最低位置)，这时活塞头，十字头，曲柄销，曲轴中心线都在同一个垂直平面内。
行程S：指活塞从上止点移动到下止点间的直线距离。
它等于曲轴曲柄半径的两倍。
活塞移动一个行程，相当于曲轴转动180度。
缸径D：气缸的内径压缩室容积VC：活塞在气缸内上止点时，活塞顶上的全部空间（活塞顶、缸盖底部与气缸套内表面所包围的空间）容积，亦称气缸余隙容积。
气缸工作容积V h：活塞在气缸内从上止点移动到下止点时所扫过的容积。
柴油机的结构和主要零部
7．常见故障
气缸套的损坏形式有内表面磨损、裂纹、拉缸、 外表面的腐蚀和穴蚀 1）裂纹 ①部位：一般发生在应力集中的部位。如气口、 布油槽及凸肩等处。 ②原因： ③检查方法：
2）磨损 （1）气缸套磨损的形式 ①熔着磨损：一般发生在活塞位于上止点时第一道活 塞环所对应的缸套位置。
②腐蚀磨损：A、低温腐蚀 防止低温腐蚀的措施 B、高温腐蚀
1单体式气缸盖
2整体式气缸盖
①单体式：每个气缸设一个气缸盖，用在中、大型高 增压柴油机。特点是气缸盖和气缸套接合面处的密封 性好，拆装方便，但气缸的中心距加大，柴油机长度 增加。
②整体式：整个柴油机所有气缸的气缸盖铸成一体， 多用于小型柴油机。特点是气缸的中心距小，结构紧 凑，但易变形，密封性差，结构复杂，加工不便。 ③分组式：2~3个气缸的气缸盖合铸成一体，用在缸 径较大的中小型高速机上。
③磨料磨损：
（2）过度磨损
正常磨损：铸铁缸套的磨损量＜0.1mm/kh 套的磨损量＜0.01--0.03mm/kh
原因：
镀铬缸
（3）缸套磨损的最大位置
大多数柴油机缸套磨损的最大位置是在活塞位于上止 点时第一道活塞环所对应的缸套位置：
原因：①活塞在上部运动速度较低，不易形成液体动 力润滑和油膜；
②缸套上部温度高，气缸油易氧化变质、蒸发烧结；
模块二 柴油机的结构和主要零部件
重点：柴油机各主要部件的作用、工作条件、 工作原理及结构特点，各部件的常见故障及原 因，管理注意事项。
难点：燃烧室部件承受的机械负荷、热负荷及 分析，缸套、活塞、连杆、十字头、曲轴、活 塞杆填料涵及活塞冷却机构的结构，曲柄排列 与发火顺序。
主要内容
单元一 燃烧室部件
1-活塞杆；2-冷 却油管；3-活 塞裙；4-活塞 环；5-活塞头
第二章 船舶柴油机概述
第二章船舶柴油机概述（样章）【学习目标】掌握船舶柴油机的概念、基本组成、常用名词、基本工作原理、定时图、分类及型号。
第一节柴油机基本概念及应用一、柴油机的基本概念将热能转变为机械能的动力机械称为热力发动机，简称热机。
热机中的热能是通过燃料燃烧获得的，若燃料燃烧产生的热能发生在转变机械能的机器外部的热机，称为外燃机，汽轮机、蒸汽机属于内燃机；若燃料燃烧产生的热能发生在转变机械能的机器内部的热机，称为内燃机，柴油机、汽油机和煤气机属于内燃机。
柴油机是一种以柴油为燃料的压燃式往复运动内燃机。
柴油机是靠压缩发火的，这是区别于其他内燃机的本质特征。
柴油机如图1-1所示。
图1-1 柴油机二、柴油机的优缺点1、柴油机的优点（1）经济性好，燃油费用低；（2）功率范围大，适用领域广；（3）启动迅速、加速性能好、操作简便；（4）结构紧凑、尺寸小、重量轻；（5）可靠性好、寿命长、维修方便。
2、柴油机的缺点（1）机身振动大；（2）噪声较大；（3）某些部件承受高温、高压作用。
三、柴油机在船舶上的应用1、柴油机用作船舶主机利用柴油机输出的机械能驱动螺旋桨旋转，使螺旋桨产生推力，推进船舶航行。
对于中、高速柴油机，必须通过齿轮箱来减速和换向（螺旋桨正反转）。
2、柴油机用作船舶副机在有些内河船舶上，柴油机还可用作副机，如利用小型柴油机作为发电原动机，驱动发电机发电，为船舶辅助供电，如图1-2所示。
图1-2 柴油机用作发电原动机第二节柴油机基本组成及常用名词一、柴油机的基本组成柴油机由主要固定部件、主要运动部件和主要工作系统三大部分组成，如图1-3所示。
主要固定部件包括气缸盖、机体、气缸套、机座（油底壳）、主轴承等；主要运动部件包括活塞组件、连杆组件和曲轴飞轮组件；主要工作系统包括配气系统、燃油系统、润滑系统、冷却系统和操纵系统（起动、调速和换向）。
图1-3 柴油机基本组成二、柴油机常用名词柴油机常用名词如图1-4所示。
图1-4 柴油机常用名词柴油机常用名词的含义见表1-1。
柴油机的结构和主要零部件分解课件
03
燃烧室的设计需要综合考虑燃料喷射、混合气形成、燃烧速度和排放等多个因 素，以达到最佳的性能表现。
柴油机的维护与保
04
养
定期检查与保养项目
燃油系统检查
冷却系检查
确保燃油系统清洁，无堵塞和泄漏，定期 更换燃油滤清器。
检查冷却液是否清洁，冷却系统无泄漏， 定期更换冷却液。
润滑系统检查
空气滤清器检查
凸轮轴
通过与气门挺杆的配合，控制气门的开启和 关闭时间。
排气门
控制排气通道的开启和关闭，保证废气排出 。
空气滤清器
过滤进入气缸的空气中的杂质和灰尘，保证 空气质量。
燃油系统
燃油箱
储存燃油。
燃油滤清器
过滤燃油中的杂质和水分，保 证燃油质量。
喷油器
将燃油喷入燃烧室，与空气混 合后燃烧。
输油泵
将燃油从燃油箱输送到喷油器 ，保证燃油供应。
检查机油是否清洁，油位是否正常，定期 更换机油和机油滤清器。
定期清洁或更换空气滤清器，确保进气系 统畅通。
主要零部件的更换周期
01
燃油滤清器
每行驶10000-20000公里更换一次 。
机油滤清器
每行驶5000-10000公里更换一次。
03
02
空气滤清器
每行驶5000-10000公里清洁或更换 一次。
柴油机的结构和主要零 部件分解课件
目录
• 柴油机概述 • 柴油机的主要零部件 • 柴油机的结构特点 • 柴油机的维护与保养
柴油机概述
01
柴油机的定义与特点
总结词
柴油机是一种以柴油为燃料的内燃机， 具有高效率、大功率和低油耗等特点。
VS
详细描述
1第一章船舶柴油机概述
第二次世界大战到20世纪50年代中后期，柴油机在此期间完 成了大缸径、焊接结构、废气涡轮增压以及使用劣质燃油等 四项重大技术成果，并逐步发展了船用低速柴油机系列。 废气涡轮增压技术在船用二冲程柴油机上的成功使用是船用 低速柴油机发展中的重要里程碑；是船用低速柴油机的第一 次飞跃，在与蒸汽动力装置的竞争中柴油机逐渐取得了领先 地位。 从20世纪60年代到70年代船用低速柴油机进入了黄金时期， 船用低速柴油机的性能参数大致范围为缸径D=600~1050mm； 行程S=1 000~1800mm，单缸有效功率达3000kW，单机组 达36000kW，耗油率为210g/kW· h，有效热效为40％。发展 顺序是增大机组功率，提高可靠性，提高经济性。 20世纪70年代的两次能源危机。石油产品价格大幅度上涨使 船舶柴油机的燃油费用支出一跃占总营运成本的40%~50%； 降低柴油机的燃油支出费用、提高柴油机经济性已成为第一 要求。 70年代末到80年代，各类柴油机均采用多种节能措施 降低油耗率，努力提高柴油机的有效热效率；
课时分配 7 9 6 10 10 8 10 5 5 4 6 4
先修课程 《工程热力学与传热学》、《流体力学》、 《工程力学》、《轮机工程材料》、《机械设 计基础》 教 材 孙培廷：船舶柴油机. 大连海事大学出版社， 2002年2月。 主要参考书 （1）钱耀南：船舶柴油机； 大连：大连海事大 学出版社， 1999年1月。 （2）杜荣铭：船舶柴油机（轮机员培训教材）. 大连：大连海事大学出版社，1999.11.
一、船舶柴油机概述
机械设备可分为动力机械和工作机械两大类。 1、动力机械：是将其他形式的能量，如热能、电能、风能等转 化为机械能. 2、工作机械：是利用机械能来完成所需的工作。 3、热能动力装置：机械能⇔热能 4、热机：把燃料燃烧的化学能转变为热能再转变为机械能输出。 热机在工作过程中需要完成两次能量转化过程。第一次能量转化 过程是将燃料的化学能通过燃烧转化为热能。第二次能量转化过 程是将热能通过工质膨胀转化为机械能。 燃烧的条件 ：可燃物、一定的温度、助燃物。 热机分为：内燃机、外燃机。 （1）内燃机：两次能量转化过程是在同一机械设备的内部完成的 机械。有汽油机、柴油机、燃气轮机。 特点：机械能量损失小，具有较高的热效率。 1）柴油机：是以柴油为燃料的内部混合压燃式内燃机。 2）汽油机：是以汽油为燃料的外部混合点燃式内燃机。 3）燃气轮机：是以燃气为燃料点燃式内燃机。
第一章船舶柴油机概述PPT课件
第一章 船舶柴油机概述
本章的重点：二冲程、四冲程柴油机的工 作原理及性能比较，分类、基本概念。 本章的难点：定时圆图、各性能指标的理 解。
9
主要内容
第一节 第二节 第三节 第四节
柴油机总论 柴油机热力循环和基本工作原理 柴油机的性能指标和工作参数 船用柴油机的发展
10
第一节 柴油机总论
一、柴油机的基本概念
17
B．不同的机型ε特点： ①小型高速机的ε＞大型低速机。因小型高速 机气缸尺寸小，单位容积的散热面积大，允许 提高ε以增加热效率. ②非增压机的ε＞增压机。因增压机气缸进气 压力高，压缩终点压力和温度高，燃烧最高爆 炸压力和温度比非增压机高，为了降低机械负 荷和热负荷，ε要小些。 ③四冲程机的ε＞二冲程机。 ④柴油机的ε＞汽油机。
1．周明顺.船舶柴油机.大连海事大学出版社，2006 2．李斌等.主推进动力装置.人民交通出版社，2001 3．孙培廷.船舶柴油机.大连海事大学出版社，2002 4．黄少竹.船舶柴油机.大连海事大学出版社，2006 5.刘颖.柴油机原理.华中工学院出版社, 1984 6.蒋德明.内燃机原理.机械工业出版社，1988 7.陈大荣.船舶柴油机设计.国防工业出版社，1980 8.王永顺.船舶轮机问答：柴油机分册.人民交通出版社, 1995 9．宋汝涛等．船舶机电应用技术.中国航海学会《航海技术》 编辑部，2004
1．热机
（1）概念：把热能转换成机械能的动力机械。
（2）种类：
蒸汽机
外燃机 汽轮机 燃料燃烧在气缸外部，效率低
热机
汽油机
内燃机 柴油机
燃料燃烧在气缸内部，效率高
燃汽轮机
及煤气机
11
2．柴油机
（1）概念：是一种在气缸内进行两次能量转换压缩发火 的往复式内燃机。是热效率最高的一种内燃机。
柴油机的结构特点 燃烧室部件 活塞 气缸 气缸盖
组成方式
• 活塞头、活塞裙和活塞杆用柔性螺栓连接。
• 1、活塞头：由耐热合金钢组成；活塞头顶 部成下凹形，利于扫气和受热后自由膨胀， 也利于燃油(fuel)和空气混合；活塞头内部 支撑（薄壁强背）；周向凹槽供拆卸活塞 起吊工具使用；
• 低置活塞环，提高活塞顶岸高度。
• 2、活塞裙：由耐磨合金铸铁制造；由于不 受侧推力和属于直流扫气，活塞裙比较短可 以降低发动机的吊缸高度。
安装活塞环时搭口应错开并且相邻环搭口方 向要彼此相反，这样可减少漏气、防止划痕。
密封环间隙
• 密封环的间隙分为搭口间隙（开口间隙）、 天地间隙（平面间隙或端面间隙）及环背 间隙。
• 搭口间隙为工作状态下切口的垂直距离； • 天地间隙为环端面与环槽上或下面的垂直
间隙。 • 活塞环的天地间隙和搭口间隙一般为第一、
裙部来承担
• 3、活塞通过活塞销直接与连杆的小端相连，在运动时 活塞与气缸壁之间产生侧推力
• 4、活塞底部与曲轴箱连通，气缸多采用飞溅润滑，气 缸壁上流下的润滑油直接流入曲轴箱内。
• 优点：结构简单、紧凑、轻便，发动机高 度较小。
• 缺点：由于运动时有侧推力，活塞与气缸 壁之间的磨损较大。
• 适用：目前高速及中速柴油机都采用这种 构造形式。
外切槽扭曲：放在第二、三道，切槽朝下安装。
此两种常在中速机上用。
a:矩形环 b:梯形环 c:倒角环 d:内切槽 扭曲环
e:外切槽 扭曲环
内切槽环切槽朝上，外切槽环切槽朝下
图2-6 气环的断面形状
搭口形状
直搭口：结构简单、加工方便 斜搭口：结构简单、加工方便，气密性较好。
搭口一般为30-45°，45°较多。 重叠搭口：气密性好，但容易折断。
柴油机的总体结构及主要零部课件
活塞杆填料函
作用 防止扫气空气和污油、污物漏入曲轴箱，以免加热和污染曲轴箱滑油，腐蚀曲轴与连杆等部件。 防止曲轴箱中的滑油进到扫气箱中，污染扫气空气
柴油机的总体结构及主要零部课件
第二节 燃烧室部件
活塞销
作用：筒形活塞中连接活塞和连杆小端 传递气体力和惯性力 工作条件：尺寸小、润滑条件也较差、受摩擦 和磨损 要求：足够的耐疲劳强度、抗冲击，耐磨损和 重量轻 材料：优质碳钢或低碳合金钢，表面渗碳淬火 结构形式：浮动式、固定式和半浮动式。
气缸 (Cylinder)
活塞 (Piston)
往复回转
活塞 (Piston)
连杆 (Connecting rod)
曲轴 (Crankshaft)
动力和辅助系统
起动系统 (Starting sys.)
燃油系统 (F.O sys)
润滑系统 (L.O sys)
冷却系统 (Cooling sys.)
操纵和控制系统
工作条件：受燃气高温、高压、腐蚀、烧蚀作用 热负荷和机械负荷很高，容易发生裂纹和变形 磨擦与撞击，润滑困难，磨损严重 具有较大的惯性力，柴油机产生振动
柴油机的总体结构及主要零部课件
第二节 燃烧室部件
要求： 强度高、刚度大; 密封可靠;散热性好、冷却效果好; 摩擦损失小、耐磨损; 中、高速柴油机还要求活塞重量轻。
柴油机的总体结构及主要零部课件
第二节 燃烧室部件
活塞的构造
作用：
在保证密封的情况下，完成压缩和膨胀过程 组成运动机构，将力经连杆传递给曲轴； 筒型机中承受侧推力，起滑块作用 在二冲程机中，启闭气口,起滑块作用。
工作条件：
受燃气高温、高压、腐蚀、烧蚀作用 热负荷和机械负荷很高，容易发生裂纹和变形 磨擦与撞击，润滑困难，磨损严重 具有较大的惯性力，柴油机产生振动/
船用柴油机构造及机件讲解[1][2]
![船用柴油机构造及机件讲解[1][2]](https://img.taocdn.com/s3/m/864cfcd176a20029bd642dd4.png)
第二章 柴油机主要机件第一节 柴油机主要机件及其工作条件柴油机主要机件是指构成柴油机主体结构的零，部件。
主要机件是柴油机完成两次能量转换的依靠。
主要机件的技术状态对柴油机寿命和工作性能起决定性影响。
一、主要机件柴油机的主要机件组成如图1-1所示。
按各机件在工作中的功用，主要机件可分为燃烧室组件，曲柄连杆机构和支承联接组件。
它们各自作用与工作条件不一样，对维护管理要求也不同。
（一）燃烧室组件燃烧室组件包括气缸套，气缸盖和活塞组件。
它们共同构成密闭的气缸工作空间，是柴油机工质更换、燃气形成和膨胀作功的空间。
它们都承受高温、高压和腐蚀性燃气的直接、反复作用。
高压和高温对燃烧室各组件造成的危害较严重。
其中高温的作用较复杂，影响因素也多，故在实际管理中更应引起注意。
（二）曲柄连杆机构曲柄连杆机构包括连杆组件和曲轴组件，它们将活塞往复运动转变为曲轴回转运动，将作用于活塞的燃气压力转为转矩并由曲轴向外输出。
工作中，曲柄连杆机构的机件主要承受气体力及运动惯力所形成的机械负荷。
（三）支承联接组件。
支承联接组件主要有机座、主轴承、机体等。
它们形成柴油机的骨架、支承和安装运动机件、燃烧室组件以及柴油机各种系统设备。
机座为柴油机基础，曲轴通过主轴承安装于机座上。
机体、气缸套和缸盖都以机座作为安装基础。
机座通过垫块等将柴油机紧固于船体基座上。
机体下部与机座共同形成曲轴回转空间，上部安装气缸套、气缸盖。
两侧布置凸轮轴等各种设备。
支承联接组件中各机件，主要承受曲柄连杆机构传递的气体力、运动惯性力作用。
要保证其支承和联接机件的相互位置正确，管理中，要防止它们变形以及联接松动。
柴油机的主要机件也可以按工作时运动状态不同分为固定部件和运动部件两大类。
固定部件包括气缸盖、机体、机座和主轴承等不动的主要机件和它们的联接紧固件。
它们组成柴油机固定整体。
它们确定了柴油机外形轮廓。
它们的质量占柴油机总质量的70％左右。
为能在气体作用力、运动惯性力及联接紧固力等机械负荷作用下不变形、保证正确的支承与导程作用，它们应有足够刚度和强度。
船用柴油机凸轮轴
船用柴油机凸轮轴
船用柴油机凸轮轴是船舶柴油机中非常重要的零部件之一，其主要作用是控制气门的开启和关闭，从而保证柴油机的正常运转。
凸轮轴一般由凸轮、轴颈和安装零件等组成，其材料一般为优质合金钢或不锈钢。
凸轮轴的工作原理是，通过凸轮的形状和位置来控制气门的运动规律，从而实现对柴油机的工作过程进行调节。
凸轮轴的设计和制造要求非常高，因为其运动规律直接影响到柴油机的性能和可靠性。
凸轮轴的制造过程中，需要进行精密的加工和热处理，以保证其硬度和精度。
同时，凸轮轴也需要进行耐久性试验和性能测试，以确保其能够满足柴油机的要求。
在船舶柴油机中，凸轮轴的安装位置一般在气缸盖上，通过螺栓将其紧固在气缸盖上。
为了确保凸轮轴的正常运转，需要对其润滑系统进行定期维护和检查，以保证润滑油能够充分润滑各个部位。
总之，船用柴油机凸轮轴是船舶柴油机中非常重要的零部件之一，其制造、安装和维护都需要非常精细和严格的要求。
第一节 柴油机的结构特点
1. 长行程和超长行程
S/D对二冲程柴油机的换气品质影响较大,在弯流扫 气的二冲程柴油机上, S/D过大则换气质量恶化, S/D较 小换气质量较好。 目前大型低速二冲程柴油机由于采用长行程或超长行 程(S/D达到4.65)，以改善燃油经济性，直流扫气已成 为唯一可选择的换气形式。
S/D增加，使柴油机高度、宽度、重量都增加。
S-MC-C活塞
钻 孔 冷 却
防磨环(Anti-polish Ring)
船用大端连杆
三、十字头式柴油机的结构特点
特点：活塞的高度一般较小，活塞杆与气缸中心线重合，活塞与 活塞杆相连，活塞杆下端通过十字头上的十字头销与连杆的小端相 连接。十字头的滑块在导板之间滑动。 活塞上下运动时的导向作用主要由十字头承担，侧推力产生在滑 块与导板之间。 活塞不起导向作用，与气缸套壁之间没有侧推力，它们之间间隙
较大，磨损较小，不易擦伤或卡死。
活塞杆只作垂直方向的直线运动，可以在气缸下部设一隔板，把 气缸和曲轴箱空间隔开-填料函，防止气缸中的燃烧产物污染润滑 油。 缺点：柴油机高度和重量增大，结构复杂。 目前大型低速二冲程柴油机都采用十字头式柴油机形式。
结构特点
①采用低置活塞环组，远离燃气区，使 燃烧产物不易漏入摩擦面，改善工作和润 滑条件，大大减轻磨损。 ②提高活塞顶岸高度，使气缸盖与气缸 套接合面降低，缸套热负荷降低，主要热 负荷由强度较高的钢制气缸盖承受。 ③采用短连杆结构，降低柴油机高度， 减轻柴油机重量。 ④轴承采用薄壁轴瓦结构，采用抗疲劳 能力高的高锡铝轴承合金材料。 ⑤曲轴设计上采用加大主轴颈和曲柄销 颈的方法，并减少轴颈长度，提高刚度。 S50MC-C型柴油机的行程/缸径比达到 了4.0，最高燃烧压力达到15MPa。
柴油机拆装检修时可对气缸单元进行整体拆装，便于维
船舶柴油机的工作原理
船舶柴油机的工作原理引言概述：船舶柴油机是船舶主要动力装置之一，其工作原理是通过内燃机的方式将柴油燃烧产生的能量转化为机械能，驱动船舶前进。
了解船舶柴油机的工作原理对于船舶的运行和维护至关重要。
一、燃油供给系统1.1 燃油储存：船舶柴油机通常使用柴油作为燃料，燃油需要存储在燃油舱内，并通过管道输送至燃油供给系统。
1.2 燃油过滤：燃油在进入燃油供给系统之前需要经过过滤器进行过滤，以去除杂质和保护喷油嘴。
1.3 燃油喷射：燃油通过高压泵喷射到气缸内，与空气混合后被点燃，产生爆炸推动活塞运动。
二、气缸工作过程2.1 吸气阶段：活塞下行时，气缸内形成负压，进气门打开，外部空气进入气缸。
2.2 压缩阶段：进气门关闭，活塞上行，将空气压缩至高压，使空气温度升高。
2.3 爆燃推动：在活塞达到顶点时，喷油嘴喷射燃油，与高温高压空气混合爆炸，推动活塞下行，从而驱动曲轴旋转。
三、曲轴传动系统3.1 曲轴结构：曲轴是船舶柴油机的关键部件，将活塞运动转化为旋转运动，驱动船舶前进。
3.2 连杆机构：连杆将活塞的直线运动转化为曲轴的旋转运动，使发动机顺利运转。
3.3 曲轴平衡：曲轴需要平衡各个活塞的运动，减少振动和噪音，确保发动机稳定运行。
四、冷却系统4.1 冷却介质：船舶柴油机需要通过冷却系统将发动机产生的热量散发，通常使用海水或循环水作为冷却介质。
4.2 散热方式：冷却系统通过水泵将冷却介质循环流动，将发动机散热片散热，保持发动机工作温度。
4.3 温度控制：冷却系统需要根据发动机工作状态和环境温度进行调节，确保发动机在适宜的温度范围内运行。
五、排气系统5.1 排气阀门：船舶柴油机在燃烧完燃料后需要将废气排出，排气阀门负责控制废气的排放。
5.2 排气管道：废气通过排气管道排出船舶，通常需要经过消声器减少噪音。
5.3 排气处理：排气中可能含有有害物质，需要经过处理设备净化后排放，以保护环境。
总结：船舶柴油机的工作原理是一个复杂的系统工程，包括燃油供给、气缸工作过程、曲轴传动、冷却系统和排气系统等多个部分的协同作用。
船舶柴油机的基本知识
课题一船舶柴油机的基本知识目的要求：1．了解船舶柴油机的基本概念及优缺点。
2．掌握柴油机基本结构和主要系统.3．掌握柴油机主要结构参数。
4．掌握四、二冲程柴油机的工作原理。
5．比较四、二冲程柴油机工作原理与结构上的差别.6．了解船舶柴油机的基本分类和型号。
重点难点：1．柴油机与汽油机的区别.2．进排气重叠角、定时图.教学时数：4学时教学方法：多媒体讲授课外思考题：1．柴油机与汽油机有哪些区别？2．柴油机主要结构组成和作用。
3．压缩比ε意义及对柴油机工作性能有什么影响？4．四冲程柴油机各工作过程特征及特点。
5．二、四冲程换气在工作上原理及结构上有什么差别?6．四冲程柴油机进、排气为什么都要提前和滞后?气阀重叠角有何作用？课题一船舶柴油机的基本知识第一节柴油机的概述及发展趋势一、柴油机的概述1．热机热机是指把热能转换成机械能的动力机械。
蒸汽机、蒸汽轮机以及柴油机、汽油机等是热机中较典型的机型。
蒸汽机与蒸汽轮机同属外燃机.在该类机械中，燃烧（燃料的化学能转变成热能)发生在汽缸外部（锅炉），热能转变成机械能发生在汽缸内部。
此种机械由于热能需经某中间工质（水蒸气)传递，必然存在热损失，所以它的热效率不高，况且整个动力装置十分笨重。
在能源问题十分突出的当前，它无法与内燃机竞争，因而已经在船舶动力装置中消失。
2．内燃机汽油机、柴油机以及燃气轮机同属内燃机.虽然它们的机械运动形式（往复、回转）不同,但具有相同的工作特点──都是燃料在发动机的气缸内燃烧并直接利用燃料燃烧产生的高温高压燃气在气缸中膨胀作功。
从能量转换观点，此类机械能量损失小，具有较高的热效率。
另外，在尺寸和重量等方面也具有明显优势，因而在与外燃机竞争中已经取得明显的领先地位。
在内燃机中根据所用燃料不同，可大致分为汽油机、煤气机、柴油机和燃气轮机.它们都具有内燃机的共同特点，但又都具有各自的工作特点。
由于这些各自不同的特点使它们在工作原理、工作经济性以及使用范围上均存在一定差异。
船用柴油机的工作原理过程
船用柴油机的工作原理过程引言概述：船用柴油机是船舶上常用的动力装置，它通过燃烧柴油来产生动力，驱动船舶航行。
本文将详细介绍船用柴油机的工作原理过程，包括燃油喷射、压缩、燃烧、排气等五个部份。
一、燃油喷射1.1 燃油供给系统：船用柴油机的燃油供给系统包括燃油箱、燃油滤清器、燃油泵等组成。
燃油从燃油箱中经过滤清器过滤后，由燃油泵提供压力，送入喷油器。
1.2 喷油器：喷油器是船用柴油机中的关键部件，它通过控制喷油器的喷油量和喷油时间来实现燃油的喷射。
喷油器内部有喷孔，当燃油经过喷孔时，形成细小的燃油雾化，便于燃烧。
1.3 燃油喷射过程：当喷油器接收到来自燃油泵的高压燃油后，喷油器会根据控制信号控制喷油量和喷油时间，将燃油以一定的速率喷入燃烧室，与空气混合。
二、压缩2.1 活塞运动：船用柴油机中的活塞通过连杆与曲轴相连，当曲轴转动时，活塞上下运动。
活塞在上行过程中将空气吸入气缸，然后在下行过程中将空气压缩。
2.2 压缩比：压缩比是指活塞上行过程中压缩空气的程度，它与发动机的性能和燃烧效率有关。
船用柴油机通常具有较高的压缩比，以提高燃烧效率。
2.3 压缩过程：在活塞上行过程中，气缸内的空气被压缩，空气的温度和压力逐渐增加，形成高压高温的压缩空气。
三、燃烧3.1 点火：燃烧过程开始前，柴油机中的喷油器会在压缩空气中喷入一定量的燃油。
当压缩空气达到一定温度和压力时，燃油会自燃，引起燃烧过程。
3.2 燃烧过程：燃烧过程是指燃油与压缩空气混合后的自燃过程。
在燃烧过程中，燃油会迅速燃烧，释放出大量的热能，将热能转化为机械能，推动活塞运动。
3.3 燃烧产物：燃烧过程中，燃油和空气混合后产生的燃烧产物主要有二氧化碳、水蒸气和氮氧化物等。
四、排气4.1 排气阀门：船用柴油机中的排气阀门负责控制燃烧产物的排出。
当活塞下行时，排气阀门打开，将燃烧产物排出气缸。
4.2 排气过程：排气过程是指燃烧产物从气缸中排出的过程。
排气过程需要保证足够的排气时间，以确保燃烧产物充分排出，为下一个工作循环做准备。
海船船员考试：柴油机的结构和主要部件题库三
海船船员考试：柴油机的结构和主要部件题库三1、单项选择题在一般的情况下，十字头式柴油机的重量比筒形活塞式柴油机（）。
A．高B．两者相同C．低D．随机型而定答案：A解析：在相同条件下，十字头机由于采用了活塞杆与十字头，使得柴油机的高度增加，尺寸变大，重量也同时增加2、单项选择题下列设备须由柴油机曲轴带动的是（）。
A．电子控制柴油机的喷油泵B．电子控制柴油机的液压气阀机构的传动器C．离心式调速器D．柴油机润滑油泵本题答案：C3、单项选择题通常活塞环的硬度与缸套硬度相比，一般规律是（）。
A．活塞环较高B．缸套较高C．两者相同D．随机型而异答案：A4、单项选择题在燃烧室各部件的裂纹故障中，一般地说多发生在（）。
A．气缸套水冷面B．活塞水冷面C．气缸盖水冷面D．气缸盖触火面答案：D解析：在触火面，由于低频应力的作用，在缸盖的阀座孔之间和金属堆积的地方受到很大的热应力作用，容易出现裂纹，特别是“鼻粱处”。
5、单项选择题气缸套水侧出现穴蚀的特征是（）。
A．裂纹B．锈斑C．水垢D．光亮的孔穴答案：D6、单项选择题气缸的夹角γ为45°，发火顺序为：1-7-3-9-5-11-6-12-4-10-2-8，问：第1缸与第9缸的发火间隔角是（）。
A．45°B．75°C．120°D．165°答案：D7、单项选择题中小型柴油机活塞外圆的磨损发生在（）。
A.活塞头部左右方向B.活塞头部前后方向C.活塞裙部左右方向D.活塞裙部前后方向答案：C8、单项选择题四冲程柴油机连杆螺栓在工作中主要受力是（）。
A．惯性拉力B．惯性压力C．预紧拉力D．A＋C答案：D9、单项选择题柴油机运转中，检查活塞环漏气的最有效方法是（）。
A．测压缩压力B．测最高爆发压力C．测排气温度D．观察排烟颜色答案：A10、单项选择题下述四冲程柴油机气缸盖功用中错误的是（）。
A．与气缸套活塞构成燃烧室空间B．安装喷油器安全阀等附件C．组成进、排气通道D．支撑气缸套答案：D11、单项选择题曲轴上应力最大的地方是（）。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
&船舶柴油机（轮机）--模块二柴油机的结构和主要零部件--黄步松主讲福建交通职业技术学院船政学院模块二柴油机的结构和主要零部件重点：柴油机各主要部件的作用、工作条件、工作原理及结构特点，各部件的常见故障及原因，管理注意事项。
难点：燃烧室部件承受的机械负荷、热负荷及分析，缸套、活塞、连杆、十字头、曲轴、活塞杆填料涵及活塞冷却机构的结构，曲柄排列与发火顺序。
缸盖燃烧室部件缸套活塞组件主要零部件连杆曲柄连杆机构曲轴主轴承主要固定件：机架、机座、贯穿螺栓单元一燃烧室部件一、燃烧室部件承受的负荷1．机械负荷机械负荷指受力部件承受气体力、安装预紧力、惯性力等的强烈程度。
主要以气体力和惯性力为主。
柴油机的机械负荷有两个特点：一是周期交变；二是具有冲击性。
1）安装应力：安装应力与预紧力成正比。
因此，安装气缸盖时不应过分紧固，否则会使气缸套、气缸盖发生损伤。
另外，将缸套凸肩加高，可使缸套安装应力大大减小。
2）气体力：气体力是周期变化的，其最大值为最高爆炸压力，变化频率与转速有关，因而由气体力产生的机械应力也称高频应力。
由气体力产生的机械应力具有以下特点：气缸盖、活塞：触火面为压应力，冷却面为拉应力。
缸套：径向：触火面为压应力最大，冷却面为零。
切向：触火面为拉应力最大，冷却面为拉应力最小。
机械应力与部件壁厚成反比，即壁厚δ愈大，机械应力愈小。
3）惯性力：活塞组件在缸内作往复变速运动，产生往复惯性力；曲轴作回转运动产生离心惯性力。
其大小与部件质量和曲轴转速的平方成正比。
由惯性力产生机械应力也是一种高频应力。
2．热负荷1）热负荷是指柴油机的燃烧室部件承受温度、热流量及热应力的强烈程度。
2）热负荷的表示方法（1）热流密度（2）温度场（3）热应力3）热负荷过高对柴油机的危害：（1）使材料的机械性能降低，承载能力下降；（2）使受热部件膨胀、变形，改变了原来正常工作间隙；（3）使润滑表面的滑油迅速变质、结焦、蒸发乃至被烧掉；（4）使受热部件（如活塞顶）受热面被烧蚀；（5）使受热部件承受的热应力过大，产生疲劳破坏等。
船舶上，轮机管理人员通常用排气温度来判断热负荷的高低。
4）热应力：是指受热部件在内外表面温度不同并且有一定约束的条件下在金属内产生的一种内力。
气缸盖、活塞：触火面为热压应力，冷却面为热拉应力。
缸套：径向：为零。
切向：触火面为压热应力，冷却面为拉热应力。
热应力与部件壁厚成正比，即壁厚δ愈大，热应力愈大。
由机械应力和热应力可知：机械应力与部件壁厚成反比，即壁厚δ愈大，机械应力愈小。
因而从降低机械应力的角度看，应使δ增大，但热应力与部件壁厚成正比，因此δ增大，热应力增加。
所以对燃烧室部件不能采取厚壁结构。
合理解决这一技术难题的措施是采用薄壁强背结构。
所谓薄壁就是燃烧室部件的壁要薄，以减少热应力。
而强背就是在薄壁的背面设置强有力的支承，以降低机械应力。
现代新型柴油机燃烧室部件采用钻孔冷却机构就是典型的薄壁强背结构。
3．热疲劳燃烧室部件在交变的热应力作用下出现的破坏现象称热疲劳。
热疲劳对燃烧室部件的破坏是从出现裂纹开始的，逐渐发展使部件疲劳破裂。
当柴油机工作时，高温面的热应力为压应力。
如果燃烧室壁面局部在高温作用产生蠕变而引起塑性变形，则当停车或负荷降低、壁面温度降低时，因塑性变形无法恢复原状而产生残余拉应力，由此形成压拉应力交替。
由于该交变应力的变化周期与转速无关，而只取决于起动-运行- 停车或负荷变化的周期，因此称为低频应力。
显然由热疲劳引起的裂纹，通常从高温触火面开始，逐渐发展形成疲劳损坏。
高频应力：应力变化周期与柴油机工作循环周期相同，频率较高。
与转速有关。
低频应力：应力变化周期与柴油机起动-运行- 停车或负荷变化的周期相同，频率较低。
二、气缸盖1．作用：（1）组成燃烧室（2）安装喷油器、进、排气阀、启动阀、示功阀、安全阀等附件。
（3）构成冷却水通道和进、排气通道2．工作条件（1）承受螺栓的预紧力作用。
（2）承受气体力作用：触火面压应力，冷却面拉应力。
（3）承受热负荷的作用：触火面压热应力，冷却面拉热应力。
（4）承受腐蚀疲劳作用：缸盖承受冷却水的腐蚀和机械循环应力作用，产生腐蚀疲劳。
3．要求：（1）足够的强度和刚度。
（2）底部各种阀孔之间的金属堆积处和高温部位，要冷却良好，使各部位的温度均匀。
（3）各种阀件的拆装、维护方便。
（4）冷却水腔的水垢易于清除。
4．类型：（1）按材料分：①铸铁②铸钢③锻钢增压度较高的低速机多采用锻钢制成（2）按气缸盖与气缸之间的数量关系可分为：①单体式：每个气缸设一个气缸盖，用在中、大型高增压柴油机。
特点是气缸盖和气缸套接合面处的密封性好，拆装方便，但气缸的中心距加大，柴油机长度增加。
②整体式：整个柴油机所有气缸的气缸盖铸成一体，多用于小型柴油机。
特点是气缸的中心距小，结构紧凑，但易变形，密封性差，结构复杂，加工不便。
③分组式：2~3个气缸的气缸盖合铸成一体，用在缸径较大的中小型高速机上。
5．构造1）大型低速柴油机气缸盖的构造图 MAN-B&W S-MC-C型柴油机气缸盖1-排气阀孔；2-冷却钻孔；3-垂直孔；4-喷油器孔；5-起动阀孔；6-安全阀于示功阀孔；7-气缸盖螺栓孔；8-冷却水腔；9-冷却水套（1）冷却水孔离燃烧室却很近，构成“薄壁强背”，可降低热负荷和机械负荷。
（2）气缸盖底面为倒锥形，利于换气和燃烧。
（3）两只喷油器对称布置，有利于油雾形状和燃烧室形状的配合，确保油、气良好混合。
（4）缸盖底最下部的内圆柱形壁面，使缸盖和缸套的接合面下移，以便接合处不受火焰的直接冲击，对接合面起到保护作用。
（5）冷却水由接合面的外部进入气缸盖，消除了冷却水通过接合面漏入气缸内部的可能。
（6）缸盖螺栓在圆周上均匀分布，保证缸盖、缸套受力均布。
2）中速柴油机气缸盖的构造（1）进、排气道左右布置，减少高温排气对低温进气的加热作用。
（2）进气阀孔比排气阀孔大，以提高充气量。
（3）缸盖底板上设有水平中隔板，可把底板减薄，提高冷却效果，减少热应力。
（4）中隔板通过气道、喷油器道与底板相连，使底板得到强有力的支承，提高底板的机械应力。
（5）中隔板把冷却水腔分成上、下两个部分，可提高冷却水流速。
（6）缸盖前后壁开有较大尺寸的孔，用于清洁冷却水腔中的水垢。
6．常见故障气缸盖最常见的故障是在缸盖底面上产生裂纹、冷却水侧的腐蚀及阀座的磨损。
1）裂纹部位四冲程机常在进、排气阀孔和喷油器孔及座面上产生裂纹。
二冲程机常在孔与孔之间和孔的圆角处，即有应力集中的地方。
2）裂纹原因缸盖产生裂纹的根本原因是热应力和机械应力周期作用引起的热疲劳①操作不当：起动、加速太快或超负荷运行；冷却、润滑液不足或中断；突加冷却水等。
②维护保养不当：每按规定上紧螺栓或各螺栓受力不均。
3）裂纹判断（1）管理中判断：①开车前冲车时，观察示功阀有无水汽、水珠喷出。
如有，表明气缸盖可能产生了裂纹。
②运转中，观察冷却水压力是否波动，冷却水出口温度是否升高，膨胀水箱水位是否正常；滑油中是否有水，油位是否升高。
③吊缸时，活塞顶部有积水或锈痕，表明气缸盖有裂穿现象。
④（2）目侧法：（3）粉剂显痕法：煤油、白粉、15min（4）水压试验法：0.7MPa（5）磁力探伤：三、气缸套1．作用：（1）组成燃烧室（2）四冲程机是活塞运动的导承，承受侧推力（3）二冲程机与活塞运动配合控制换气过程（4）与缸体构成冷却水空间2．工作条件（1）承受周期性变化的气体力作用：径向：触火面压应力最大，冷却面为零。
切向：触火面拉应力最大，冷却面拉应力最小。
（2）承受热负荷的作用：触火面压热应力，冷却面拉热应力。
（3）承受摩擦作用（4）内表面承受燃气的化学腐蚀，外表面承受冷却水的腐蚀作用。
（5）筒状活塞承受冷却水的穴蚀作用。
3．要求：4．材料：采用耐热、耐磨的合金铸铁，内表面镀铬以提高耐磨性，外表面涂防锈漆或装锌块。
5．类型：（1）湿式气缸套：缸套外表面直接与冷却水接触特点：①散热性好②缸套厚度大，刚性好③制造和更换方便④易产生穴蚀和腐蚀。
（2）干式气缸套：6．构造：以二冲程十字头式Sulzer RTA型柴油机为例（1）缸套凸肩做得又高又厚，采用钻孔冷却，可降低缸套上部的机械应力和热应力。
（2）缸套上部固定，下部呈自由状态，受热后可向下膨胀。
（3）设有O型密封圈3、3a，防水漏入LR空间，可从KB1孔检查（4）O型密封圈6可防水漏入扫气箱，并防扫气箱空气进入冷却水腔。
可从KB孔检查（5）上部注油点设有布油槽，均匀分布。
（6）缸套下部扫气口均匀分布。
7．常见故障：气缸套的损坏形式有内表面磨损、裂纹、拉缸、外表面的腐蚀和穴蚀1）裂纹①部位：一般发生在应力集中的部位。
如气口、布油槽及凸肩等处。
②原因：③检查方法：2）磨损（1）气缸套磨损的形式①熔着磨损：一般发生在活塞位于上止点时第一道活塞环所对应的缸套位置。
②腐蚀磨损：A、低温腐蚀防止低温腐蚀的措施B、高温腐蚀③磨料磨损：（2）过度磨损正常磨损：铸铁缸套的磨损量＜0.1mm/kh 镀铬缸套的磨损量＜0.01--0.03mm/kh原因：（3）缸套磨损的最大位置大多数柴油机缸套磨损的最大位置是在活塞位于上止点时第一道活塞环所对应的缸套位置原因：①活塞在上部运动速度较低，不易形成液体动力润滑和油膜②缸套上部温度高，气缸油易氧化变质、蒸发烧结③缸套上部压力高，作用在环背上的气体力大，摩擦力大④缸套上部为燃烧室，燃烧产物所生成的磨料形成颗粒及燃烧产物形成腐蚀磨损。
（4）缸套的测量用量缸表或内径百分表测量部位：①活塞位于上止点时第一道活塞环所对应的缸套位置②活塞位于行程中点时第一道活塞环所对应的缸套位置③活塞位于行程中点时最后一道刮油环所对应的缸套位置④活塞位于下止点时最后一道刮油环所对应的缸套位置大型二冲程低速机，有气口且行程较长，可在气口上、下方增加两个测量点。
3）拉缸4）穴蚀：在缸套外表面产生的蜂窝状的小孔群损伤。
一般发生在筒状活塞柴油机（1）原因：穴蚀主要是由于振动引起的。
（2）防止穴蚀的措施：四、活塞组件1．活塞的功用：（1）组成燃烧室（2）将气体力传给曲柄连杆机构实现能量转换。
（3）筒状活塞承受侧推力，起往复运动的导向作用；（4）十字头式活塞控制扫、排气口的启闭。
2．活塞的工作条件：（1）承受周期性变化的气体力作用（2）承受热负荷作用（3）承受燃气的腐蚀和冷却水的腐蚀作用（4）承受机械磨擦作用（5）承受往复惯性力的作用3．要求：强度高、刚度大、气密可靠、冷却效果好、摩擦损失小、耐磨损。
摩擦副具有良好的润滑、较小的磨损以及较少的润滑油消耗量。
对中、高速柴油机活塞还要求重量轻。
4．活塞的构造：1）十字头式活塞图 MAN-B&W L-MC型1-活塞杆；2-冷却油管；3-活塞裙；4-活塞环；5-活塞头长裙活塞：用于弯流扫气，裙部做得较长，防止新鲜空气流失，短裙活塞：用于直流扫气，裙部做得较短。