[科普中国]-12V180型高速柴油机

轻12V180型高速柴油机仿自苏联M50-3型快艇柴油机，于1961年试制出首台样机，直到1964年才解决了试生产中出现的诸多问题，正式投入批量生产。该型柴油机大量采用了铝合金结构(包括铝合金机体和气缸盖)，重量轻，功率大，是当时一种比较先进的高速柴油机。在生产过程中，工厂以消化苏联资料和用户反馈信息为基础，不断研究改进，以降低制造成本，延长使用寿命，改善运行经济性等。

介绍轻12V180型高速柴油机是四冲程、水冷、v形、12缸、机械增压、带反转离合器的高速船用柴油机。单机功率882千瓦(1200马力)，转速1850转/分。它的主要特点是体积小、重量轻、结构紧凑、机动性能好、操纵灵活等。适用于各种快艇、巡逻艇、气垫船、交通艇、水翼艇等高速船的主机，也可用于柴油机发电机组。是当时我国装甲车辆、小型快艇动力装置的主要机型，其最大不足是由于采用了轻量化的机体结构，强度裕度有所不足，寿命较短，使用成本较高。
上海柴油机厂于60年代初试制成功我国首台自行研制的大功率高速柴油机，最大功率达735千瓦(1000马力)，缸径、缸数都与M50-3型柴油机相同，使用了铸铁机体，虽然整机重量较大，但使用寿命有了显著的提高，为区别起见，定名为重12V180型高速柴油机。此后，我国建造的小型快艇，多采用轻12v180型高速柴油机与重12V180型高速柴油机各占一半、同时配置的动力系统，在快艇动力轻量化、大功率与长寿命、低成本的矛盾上取得了比较良好的折中效果。

缸垫故障所谓汽缸头“喘气”，是指由于汽缸头密封环密封不好，柴油机的燃气进入冷却淡水中，从而引起淡水泵压力波动和下降，膨胀水箱淡水波动或溢出的现象，导致柴油机淡水温度上升，柴油机无法正常工作。

（1）淡水冷却泵的损坏，也能引起淡水压力降低，膨胀水箱水位波动或溢出，柴油机淡水温度上升。但它在发生时间要比汽缸头“喘气”要晚一些，冷却泵损坏所产生的类似“喘气”现象发生，要等机体内的淡水被加热到沸腾，而“喘气”在机器一启动后即可以有以上现象产生。

（2）恒温器损坏也能产生类似“喘气”现象，但这种现象更能区别，它一般发生在机器加上较大负荷后（如全负荷的75%），发生的时间要更滞后。

缸垫故障解决（1）舰用锅炉采用新式烟囱盖代替原烟囱盖，可以较好解决雨水与潮气入侵炉膛，导致烟灰受潮腐蚀锅炉管束的问题。

（2）结合满水保养进行定期加热的办法，可以较好地解决舰艇停航期间炉膛及烟灰干燥问题。

（3）密封式烟囱盖除了对保持锅炉干燥有效外，对于舱室保暖也非常有效，这对北方驻泊舰艇尤为有利。

（4）密封型烟囱盖的结构形式可以作为新造舰艇烟囱盖设计的参考。1

拉缸拉缸表现形式（1）曲轴箱通气口或加油口冒白烟气，严重时，甚至冒黑烟。

（2）发动机转速不稳，严重时，转速自动下降，甚至停车。

（3）发动机振动加剧，伴随着不正常声音，如咄咄声或嗒嗒声。

（4）排气、冷却水及润滑油温度显著升高，但其反应是滞后的，即它们温度显著上升时，往往事故已非常严重了。

拉缸分类拉缸通常分为两种形态：

（1）气缸套和活塞环之间发生的拉缸。 一般限于运转初期，一旦磨合完毕，这类拉缸发生几率就很小。

（2）气缸套和活塞或活塞裙部之间发生的拉缸。 这种拉缸易在磨合后数千小时内发生。

预防对策不考虑维护、修理和装配因素的影响，避免拉缸的措施，主要还是从设计、制造过程入手。

（1） 经磷化处理的缸套。 由于表面形成一层极软的多孔性的非金属防护膜， 该膜具有良好的吸附能力，良好的贮油性及工作时的自润性，提高了发动机磨合效果和抗拉缸能力。

（2） 缸套内表面石墨的生成情况。 如高磷合金铸铁，在离心浇注时，内壁冷却速度较慢，往往析出较粗大的石墨，且数量较多。 在珩磨时，石墨剥落形成针孔，这种多孔性有利于表面的自润能力，因而有利于提高抗拉缸能力。

（3） 气缸套内圆表面采用松孔镀铬、喷钼、离子氮化处理等工艺来提表面的耐磨性、抗咬合性，以提高缸套的抗拉性能。

（4） 采用镀锡、镀锌、镀铅等工艺，在活塞环外表面上镀覆一层厚 5~10 mm 的金属， 可加快活塞环与缸套大磨合，提高配合面的密封性，减少由于窜气破坏油膜引起的拉缸事故 [5] 。

（5） 活塞环外表面喷钼，可以提高抗咬合性能和提高耐磨性， 因为钼的熔点高达 26 400 ℃ 和喷钼层多孔且孔分布均匀，贮油性好。

（6） 用铁谱分析技术确定最佳磨合区间和最优磨合工况。

（7） 切忌工况剧烈变化。 当柴油机处于低速或空车运转时变到带负荷工作，若过于急促，易引起拉缸。

矛盾（1） 冷却水温太高和太低都会引起拉缸。 由于滑油温度低，粘度大而流动性差，不能够畅流到各个润滑部位，温度太高，活塞环散热差，温度上升后活塞环对缸套壁压力增加，使油膜减薄到一定程度而引起拉缸。

（2） 缸套和活塞环表面粗糙度太高和太低都会引起拉缸。 表面粗糙度太高，不利于磨合和油膜建立。表面粗糙度太低，工作时容易漏气而破坏油膜建立而拉缸。

（3） 缸套和活塞环磨合度太高和太低也会引起拉缸。 恰好的磨合程度是摩擦副微观表面峰顶刚好能够承受压力和散热，峰谷能够存油和保持油膜一定的厚度。2

本词条内容贡献者为:

王强 - 副教授 - 西南大学