高强化轻巧型单缸风冷柴油机的研制.pdf

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1、第39卷第4期2010年8月小型内燃机与摩托车SMALLINTERNALCOMBUSTIONENGINEANDMOTORCYCLEV01．39No．4Aug．2010高强化轻巧型单缸风冷柴油机的研制杨建华1刘玉清2曾纪怀3(1一邵阳学院机械与能源工程系湖南邵阳4220002一益阳正滨动力有限公司3一邵阳市柴油机总厂)摘要：介绍了实现小型单缸风冷柴油机轻巧化、高性能与低成本的设计思想、关键技术与结构特点。关键词：单缸风冷柴油机设计思想关键技术结构特点中图分类号：TK424．2文献标识码：A文章编号：1671—0630(2010)04—0017—04D

2、evelopmentofHighOverateSuperLightSingle-cylinderAir·cooledDieselYangJianhual，LiuYuqin92-ZengJihuai31一DepartmentofMechanical&EnergySourceEngineering，ShaoyangCollege(Shaoyang，Hunan，422000，China)2一YiyangZhengBinDynamicCo．，Ltd．3一ShaoyangDieselEnginesPlantAbstract：Thispaperpresents

3、thedesignideology，keytechnologiesandstructuralandtechnologicalfeaturestoobtainthehiighoveratesuperlightsingle-cylinderair—cooleddieselwithexcellentperformanceinlowcost．Keywords：Single-cylinder，Air—cooleddiesel，Designideology，Keytechnology，Structuralfeature引言与水冷柴油机相比，小型风冷柴油机具有便

4、于实现轻巧化、工作可靠、热效率高、适应范围广、制造维修方便的显著优点，但由于气缸外壁向冷却空气散热的传热系数只有冷却水的1／40，因而存在着热负荷高、充量系数低，以致相应的平均有效压力低5％左右的缺点。与汽油机相比，小型单缸风冷柴油机具有燃油消耗率低、工作可靠、耐久性好等突出优点，但其外型尺寸与净质量又大1／3左右，这又是广大用户所不欢迎的㈨]。为了使小型风冷柴油机在性能方面能与强化的水冷柴油机相抗衡，在轻巧化方面又能与汽油机相媲美。作者在开发小型风冷万能单缸试验柴油机；风冷柴油机优化冷却系统、优化燃烧系统；变型双曲函数配气凸轮；新型空气滤清器与轻

5、量化技术的基础上，研制了结构新颖、轻巧、高性能、低成本的小型单缸系列风冷柴作者简介：杨建华(1950一)，男，教授，主要从事风冷柴油机研究工作。油机(国家专利号为ZL96234951．1)。1结构新颖’该系列风冷柴油机为小型单缸四冲程高速柴油机。总体布置采用机体、气缸、气缸盖3段式结构，气缸倾斜45。。进、排气道置于气缸盖两侧，喷油泵嵌入齿轮箱内，采用无泵飞溅润滑及机械离心滤清系统，燃油箱、空气滤清器与消声器布置紧凑，柴油机基本上呈方形结构。主要技术规格见表1L3,4J。采用既巧妙又经济的机械式全程飞锤离心式调速器，直接装在曲轴上，其飞锤的转速与柴

6、油机转速相同，具有较强的工作能力。更换调速器便可实现3000r·min。1或2000r·min叫的不同功率输出，以方便与不同的工作机具配套。在机体、燃油箱、气缸、气缸盖、导风罩、空气滤清器、消声器等零件的形体设计上，强调其形体曲线的活泼性，色彩美观性与总体的协调性，以达到人一机一环18小型内燃机与摩托车第39卷境协调统一的效果，使得整机造型美观。表l主要技术参数项目机型型号SCl65FBHl70F1175Fl缸径X行程／(mmXmm)65×6070x6075×65气缸工作容积／LO．1990．2310．287标定功-率／kW2．23．03．7对应转

7、速／(r·min。1)3000燃烧室型式涡流室最低燃油消耗率／≤265(g·(kW·h。1))起动方式手摇增速润滑方式离心飞溅冷却方式强制风冷净质量／kg26≤30≤32外形尺寸(长X宽×高)／400×286400×300400X300(mm×mmXmm)×400X440×4602轻巧化首先是从创新的观念出发，在总体结构与零部件设计时，进行多学科(如机构运动学、摩擦学、材料学、力学、传热学、制造工艺学、环境工程学、技术经济学等)综合分析，在设计上力图结构最简单、运动最合理、零件最少，材料选择恰到好处。如应用机构学、流体力学和材料学等学科对空气滤清器

8、进行综合分析，获得的优化空气滤清器具有零件少、质量轻、流阻小与噪声低的特点，零件数目从原来的11个减少到4个(国家专利号为