X2110N-15型农用柴油机配气机构设计

摘要

本课题是在X6110型柴油机的基础上改型设计出X2110N-15型柴油机，即将六缸柴油机改为两缸柴油机。重点介绍了X2110N-15柴油机配气机构的设计，主要是其各零部件的设计。

配气机构的功用就是实现换气过程，即根据发动机气缸的工作顺序，定时的开启和关闭进排气门，以保证气缸排出废气和吸进新鲜空气。配气机构设计的好坏直接影响发动机整体的经济性和动力性，因此配气机构的设计在发动机整体设计上占有相当重要的作用。在气门选择上，采用每缸两个气门的方案，其优点是比较简单、可靠，对于自然吸气式柴油机可以提高新鲜空气的进气量，降低气缸的热负荷，增加气缸的耐久性和使用寿命。气门的驱动采用凸轮轴—挺柱—推杆—摇臂—气门机构。凸轮轴布置形式是下置式，采用的是整体式凸轮轴，这样的凸轮轴结构简单，加工精度高，能有良好的互换性。

本次配气机构的设计，主要包括进、排气门的设计，气门弹簧的设计，以及凸轮轴的设计。

关键词：柴油机，改型，配气机构，气门

ABSTRACT

In this topic, we modified design a X2110N-15 diesel engine based on theX6110-type diesel engine.The two-cylinder diesel engine is about to replace the six-cylinder diesel engine.Especially introduces the design of valve timing mechanism of X2110N-15 diesel engines, mainly the design of its various components.

The function of valve timing mechanism is to realize the exchange process, namely according to engine cylinder working order, ensure that the intake and exhaust valves open and close at the proper time. The valve gear play a direct impact on the economy and power parameters of the engine, therefore, the design of gas distribution agency in the overall design of the engine play a rather important role. Arranging two-valve per cylinder, the advantages are that it is relatively simple, reliable, for the naturally aspirated diesel engines can improve the fresh air into the cylinder, reduce the heat load of the cylinder to increase the durability of the cylinder and use life. The driving mechanism of valves is camshaft, tappet, pushrod, rocker, valve train. Camshaft arrangement is under the form of home-style, using the integral camshaft, such camshafts have simple structure, high precision machining, and good interchangeability.

This design, including exhaust valve, intake valve, valve spring, and camshaft. KEY WORDS: Diesel engine, Modification, Valve timing mechanism, Valve

目录

摘要 (Ⅰ)

Abstract (Ⅱ)

前言 (1)

第一章 X2110N-15型柴油机改型设计任务 (3)

1.1 改型设计的主要技术要求 (3)

1.2 改型设计的依据及意义 (3)

第二章X2110N-15柴油机主要性能参数的选择 (5)

2.1 平均有效压力 (5)

2.2 活塞平均速度 (6)

2.3 行程缸径比 (7)

2.4 曲柄连杆比 (8)

2.5 气缸中心距 (9)

第三章配气机构总体布置 (10)

3.1 气门数目、布置和驱动 (10)

3.1.1 气门数目选择 (10)

3.1.2 气门的布置与驱动 (10)

3.2 凸轮轴的布置和传动 (11)

第四章凸轮轴与气门驱动件设计 (14)

4.1 凸轮轴的设计 (14)

4.1.1 凸轮轴的设计要求及结构 (14)

4.1.2 凸轮轴尺寸的设计 (15)

4.2 挺柱的设计.............................................................. 错误！未定义书签。

4.3 推杆和摇臂的设计 .................................................. 错误！未定义书签。第五章气门弹簧的设计................................................... 错误！未定义书签。

5.1 气门弹簧概述 .......................................................... 错误！未定义书签。

5.1.1气门弹簧作用..................................................... 错误！未定义书签。

5.1.2工作条件与设计要求 ......................................... 错误！未定义书签。

5.1.3气门弹簧材料的选择 ......................................... 错误！未定义书签。

5.2 气门弹簧尺寸的确定 .............................................. 错误！未定义书签。

5.3 气门弹簧的校核 ...................................................... 错误！未定义书签。

5.3.1 气门弹簧的强度校核 ........................................ 错误！未定义书签。

5.3.2 气门弹簧的共振校核 ........................................ 错误！未定义书签。第六章配气机构其它零件设计 . (17)

6.1 气门 (17)

6.1.1 气门材料 (17)

6.1.2 气门构造及尺寸 (17)

6.2 气门座圈 (21)

6.3 气门导管 (22)

6.4气门通路面积的校核 (22)

设计总结 (25)

参考文献 (26)