D12发动机概述

1.1D12发动机简介

Ø D12系列柴油机是中国重汽自主研制设计开发而成的。中国重汽通过与国外公司合作进行联合设计，运用了世界上先进的设计手段和测试方法，以达到欧Ⅲ 、欧Ⅳ排放标准，功率460马力，寿命100万公里，整机噪声低于97dB（A）作为基本目标，历时仅3年的时间开发成功了D12系列发动机。D12国Ⅲ柴油机采用日本电装新一代共轨燃油系统、四气门结构,具有自主知识产权。

1.2D12发动机主要性能和技术参数

1.2.1D12发动机主要技术参数

1.2.2D12发动机主要技术规格

1.3D12发动机结构介绍

Ø D12柴油机保留WD615柴油机部分设计特点，一缸一盖、框架式结构、干式气缸套，气缸中心距、气缸直径相同。

Ø D12柴油机采用每缸4气门结构，具有换气损失小、充量系数高的特点；同时，喷油器中置提高了燃油雾化质量。

Ø 采用后置齿轮传动设计（飞轮端），实现了较低的齿轮噪声。

Ø D12欧Ⅲ系列柴油机采用电装新一代电控共轨燃油系统，可实现每循环达五次的喷油。UHD泵最高共轨压力可达160MPa，DLC喷油嘴具有更高的可靠性。

1.3.1机体、曲轴箱、飞轮壳

Ø 机体由高强度灰铸铁制造，曲轴箱由球墨铸铁铸造，以曲轴中心线水平分开成为上下两部分,上部为机体、下部为曲轴箱。机体与曲轴箱之间没有垫片,在连接前须将结合表面擦净,整体接合面涂密封胶(乐泰510)。机体与曲轴箱连接后首先将14只M18主轴承螺栓按要求拧紧。然后将两侧24只M8六角头螺栓拧紧。整个机体刚度高,有利于整机的可靠性、使用寿命及降低振动和噪声。

Ø 机体上有七道主轴承，宽度全部相同。止推片置于第六道主轴承座两侧。

Ø 机体采用薄壁干式缸套结构。气缸套与机体缸孔间为过渡配合。气缸套内表面为特制的平台网纹,对加快磨合和耐磨性能均有良好的效果。

Ø 机体的前端与前罩壳连接， 结合表面应涂密封胶（乐泰518），后端通过飞轮壳过渡板与飞轮壳连接。机体左侧有前后贯通的主油道。右侧有一个副油道(不贯通)，有6个冷却喷嘴与之联通，用于喷油冷却活塞。

Ø 七道凸轮轴轴承座位于机体左内侧。机体的左侧面有一个安装机油冷却器的水室，与机体缸筒水夹层相连。机体总成下部(在曲轴箱上)有一个安装机油滤清器的结合面，机油滤清器总成通过4只M8螺栓压紧，压紧前接合面需涂密封胶(乐泰518)。

Ø 飞轮壳用高强度灰铸铁制造,整个结构具有较高的强度和刚度。因为采用了齿轮系后端布置形式,飞轮壳承载着齿轮室的功能。

爆炸图如下：

1.机体  2.曲轴箱  3.气缸套  4.前罩壳  5.前油封  6. 主轴承螺栓  7. 后油封  8.飞轮壳过渡板  9.飞轮壳  10. 气缸盖双头螺柱

1.3.2齿轮系

Ø D12国Ⅲ系列柴油机中传动齿轮系由9个齿轮组成。在安装时凸轮轴齿轮上的小孔对准飞轮壳过渡板上的一小孔(第1缸活塞须处于压缩上止点位置即飞轮刻度为0°)。同时中间大齿轮上有标记的齿与曲轴后齿轮上有标记的齿对牢，且中间大齿轮轮毂上刻线与凸轮轴齿轮上刻线对牢。

1.3.3主要运动件

Ø 曲轴：D12系列柴油机曲轴为钢质模锻件,材料选用42CrMo钢。曲轴有12块平衡块，曲轴经软氮化处理,有较好的疲劳强度和耐磨性。曲轴前端有一个曲轴前齿轮, 装配时曲轴前齿轮应先按规定加热到190℃后用专用工具压入曲轴。

Ø 曲轴减振器：采用硅油减振器,性能可靠,效果好,扭振振幅控制在0.2°以内。

Ø 飞轮：采用SAE1飞轮，飞轮齿圈的齿数为136齿。应注意：SAE1飞轮与齿圈间是间隙配合。

Ø 连杆:采用模锻件，连杆杆身加粗，能承受165bar高爆发压力。连杆大头斜切角为45°，采用锯齿形定位，两个连杆螺栓连接，连杆螺栓拧紧时须按转角扭紧法规范要求。连杆螺栓只允许使用一次。不许超限使用。否则可能会产生螺栓断裂机器毁坏事故。 连杆轴瓦采用新镀层材料钢背不等厚轴瓦，应注意：上下瓦材料不同，上瓦能承受更高爆压 ，装配时必须注意不能装错。

Ø 活塞:采用强制冷却的内置油冷，活塞顶部为浅ω型燃烧室。

爆炸图如下：

1.曲轴  2.曲轴后齿轮  3.曲轴前齿轮  4.主轴瓦  5.止推片  6. 垫环  7. 减震器  8. 曲轴皮带轮  10.飞轮齿圈  11.飞轮

 12.飞轮螺栓  13.连杆螺栓  14.连杆轴瓦  15.连杆  16.连杆衬套  17.活塞销挡圈  18. 活塞销  19.活塞  20.活塞环

1.3.4气缸盖

Ø D12专用气缸盖，由含NiCr珠光体合金铸铁材料制成，一缸一盖，采用4气门进排气系统，每缸四气门的设计使喷油分布更均匀，充气系数更高，有效降低排放。气缸盖上进排气道分布于两侧，按直喷式燃烧系统要求，进气道产生一定旋流。

Ø 气缸盖上采用镶入喷油嘴衬套结构，对改善喷油嘴的散热，提高喷油嘴的工作可靠性十分有利。冷却水流进入气缸盖后，全部通过鼻梁区的水腔，然后掠过喷油器衬套进入机体内的出水腔。由于冷却水道布置合理，冷却效果好。

Ø 气缸盖上进排气门口均镶有特殊铸铁材料的气门座,进气门座面角为30°，排气门座面角为90°。气门装缸盖后下沉量进气门为-0.18～0.22mm，排气门为±0.2mm，使用后下沉量不得超过1.8mm。

Ø 每个气缸盖上有4个M14的气缸盖主螺栓及2个M12的与邻缸共用的双头螺栓,双头螺栓副螺母通过具有V型压紧面的夹紧块压紧。气缸盖主螺栓及副螺母均用转角拧紧法拧紧。

爆炸图如下：

1.凸轮轴  2.气门挺柱  3.气门推杆  4.放气管  5.进气门  6.气门弹簧下座  7.气门弹簧  8.气门

弹簧上座  9.气门锁夹 10.气门桥  11.摇臂总成  12.调节螺钉总成  13.六角头螺栓  14.摇臂轴15.摇臂座  16.排气门  17.气缸盖上罩 18.气缸盖罩衬垫   19.气缸盖下罩  20.气缸盖罩密封圈

21.喷油器衬套  22.气缸盖  23.气缸盖衬垫  24.止推片

1.3.5电气系统

电气装置在D12发动机上的安装位置如图所示：

1.3.6其他结构介绍

Ø 机油：采用CF-4机油，并按使用说明书要求定期更换。新机第一次加油时，机油加入量为38L；换油和换滤清器芯时，机油加入量为37L；再次换油时，机油加入量为36L。

Ø 油底壳：采用大容量油底壳，冲压成型，其与曲轴的结合面有较深的翻边，刚度大。配以凹形油底壳弹性密封垫，经12只油底壳托块和M8螺栓压紧下结合面密封性好，不会出现渗油现象。全系列油底壳基本相同。

Ø 机油冷却器： 采用板式机油冷却器，有效提高机油冷却效果。机油冷却器结构经过振动试验考核,充分保证使用中安全可靠，为了防止机油冷却器堵塞或冷起动时油温低，粘度大，机油冷却器阻力高等情况从而造成柴油机缺油损坏的可能性，柴油机油路中设置了机油冷却器安全阀(旁通阀)，该阀的开启压力为600±50kPa。

Ø 主油道限压阀:位于机油泵上，其开启压力为500±50kPa。装机前已校正好，用户不可自行改变。

Ø 机油滤清器:采用大容量机油滤清器以适应国Ⅲ柴油机的要求。

Ø 机油泵:机油泵采用齿轮泵，流量：170L/min。

Ø 柴油滤清器：采用过滤精度更高的双级燃油滤清器，粗滤器自带油水分离装置，手动放水，更加净化了燃油，改善燃烧和提高柴油机性能。燃油粗滤器滤芯更换时间20000km，燃油精虑器滤芯更换时间30000km