中国12150L系列柴油机(2)

结构特点 1.12150L柴油机 12150L柴油机是4冲程12缸、水冷、功率为382千瓦(520马力)的高速柴油机，在设计上有以下一些特点： (1)采用V型60°夹角的总体布置 V型布置的发动机便于在坦克内安装与布置；结构比较坚固，各部分刚性比较好，曲轴的长度较短，因而其抗扭振性能较好，发动机重量也较轻。 采用60°气缸夹角布置，对柴油机扭矩的均匀性、柴油机的平衡、附件的布置以及外廓尺寸的高度、宽度与体积等几方面均比较理想。60°气缸夹角布置的缺点是发展V型8缸、10缸等系列化产品比较困难。 (2)采用较小的气缸中心距 该柴油机的缸心距较小，缸心距与缸径之比为1.17,这个比值在同类发动机中是少见的。采用这样小的缸心距是为了满足发动机长度小、体积小、单位体积功率高、重量轻的总体设计要求。 但是，小缸心距设计也带来了以下一系列缺点： 曲轴的主轴颈与连杆轴颈的长度较短，曲柄臂的厚度较小，前者使轴承载荷增大，后者使曲轴的刚度与强度较差； 曲轴箱横隔板的厚度较小，使曲轴箱的风度较差； 气缸体内冷却水道流通面积较小，使冷却水流速较高，影响到气缸的冷却，并且由于气缸体横隔板的厚度较小，使气缸体的刚度较差； 气体壁厚较薄，刚度不足，容易产生变形，这就必须加大活塞与气缸套的间隙，造成活塞组工作困难；气缸套刚度不足还容易使它在工作时产生高频振动，造成气缸套与气缸体的穴蚀。 这些缺点对柴油机的寿命和工作可靠性是不利的。 (3)采用直 接喷射式燃烧室该柴油机采用了典型的浅ω型直接喷射式燃烧室，选用了喷孔直径为0.25mm、喷射角为140°的8孔喷油器偶件。针阀开启压力为20.6MPa(210千克f/cm2)。柴油机的压缩比为15～16。 采用这种燃烧室的优点如下： 燃油经济性好 由于这种燃烧室的形状使气体流动损失较小，燃烧急剧冷却的表面较小，因而可达到较低的燃油消耗率。该柴油机在标定功率时的燃油消耗率不超过245g/千瓦?h(180g/马力?h)。 冬季起动比较容易 这对坦克的战术性能是很重要的。 紧凑性较好 采用这种形式的直接喷射式燃烧室时，可选用高度较小的活塞，使柴油机的总高度与总宽度减小。因此，虽然这种燃烧室动力性能指标不算高，在标定功率时平均有效压力Pe只有0.59MPa(6.02kgf/cm2)，但发动机仍能达到比较高的单位体积功率。 这种燃烧室的缺点是： 混合气质量不高 这是由于气体在燃烧室内没有强列的涡流运动。为了保证燃油充分燃烧，要求较大的过量空气系数。所以这咱燃烧室的动力性能指标(升功率、平均有效压力)不能达到较高的水平。 工作粗暴 该机的最高爆发压力一般为7.35MPa(75kgf/cm2)左右，在塞冷的地区冬季起动时可达到8.33～9.31MPa(85～95kgf/cm2)。尤其是压力升高率很大，使曲柄连杆机构的零件承受很大的机械负荷，对其强度、润滑、振动和寿命等各方面均带来很不利的影响。同时，柴油机的噪声较大，不利于坦克部队的隐蔽活动。 对燃油的质量要求较高 故多种燃料性能较差。 对燃油雾化情况的敏感性较高 燃料雾化不好影响燃烧过程，最终影响柴油机的动力与经济指标。 (4)选择较高的活塞平均速度、柴油机转速和较大的行程缸径比 该柴油机的活塞行程S为180mm，S/D值为1.2.标定功率时转速n选为2000r/min，活塞平均速度Cm为12m/s。由于Cm已达到较高的数值，所以就限制了转速n的继 续提高，因而进一步提高柴油机的单位体积功率比较困难。

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