发动机制造技术

本发明专利技术公开了一种发动机，属于机械工程领域。所述发动机包括：气缸体；所述气缸体包括多个气缸，所述多个气缸的缸径均为175毫米；所述多个气缸呈V字型对称排列；所述多个气缸具体包括：8个气缸、12个气缸、16个气缸、18个气缸或20个气缸；所述发动机为四冲程发动机，所述四冲程中的每个冲程包括190毫米～215毫米。本发明专利技术实施例提供的发动机由于该发动机中的每个气缸缸径均为175毫米，该发动机的体积较小，质量较小，且功率密度大，因此，该发动机性能较好。本发明专利技术实施例提供的发动机用于石油钻井。

Engine

The invention discloses an engine, belonging to the field of mechanical engineering. The engine includes the cylinder body; the cylinder body comprises a plurality of cylinders with a diameter of 175 millimeters of each cylinder, and the multiple cylinders are arranged in a symmetrical V shape, and the multiple cylinders are specifically composed of 8 cylinders, 12 cylinders, 16 cylinders, 18 cylinders, or 20 cylinders; the engine is a four stroke engine. Each stroke in the four stroke includes 190 millimeters to 215 millimeters. The engine provided by the invention has 175 millimeters of each cylinder and cylinder diameter, and the engine has small volume, small mass and high power density, so the engine has better performance. The engine provided by the embodiment of the invention is used for petroleum drilling.

【技术实现步骤摘要】
发动机
本专利技术涉及机械工程领域，特别涉及一种发动机。
技术介绍
新中国成立以来，经过石油机械工作者的艰苦创业，我国石油钻机制造业从无到有，从小到大，取得了巨大的成就和发展，其中发动机是石油钻机的动力泉源。目前用于石油钻机的发动机主要是以190系列发动机为主。该系列发动机中的气缸体是由12个或者8个气缸呈V字型对称排列构成的，其中每个气缸的缸径为190mm(毫米)。在实现本专利技术的过程中，专利技术人发现现有技术至少存在以下问题：功率密度是衡量发动机性能的一个综合指标，具体是指发动机的最大功率与发动机的质量之比，通常功率密度与发动机性能成正比，也即功率密度越高，发动机性能越好，而190系列发动机体积较大，质量比较大，发动机的功率密度偏低，因此，其发动机性能较差。
技术实现思路
为了解决现有技术的发动机的功率密度偏低导致发动机性能较差的问题，本专利技术实施例提供了一种发动机。所述技术方案如下：本专利技术实施例提供了一种发动机，所述发动机包括：气缸体；所述气缸体包括多个气缸，所述多个气缸的缸径均为175毫米；所述多个气缸呈V字型对称排列；所述多个气缸具体包括：8个气缸、12个气缸、16个气缸、18个气缸或20个气缸；所述发动机为四冲程发动机，所述四冲程中的每个冲程包括190毫米～215毫米。可选的，所述发动机还包括：设置在所述气缸体的一端的前端罩壳；所述前端罩壳设置有机油泵、机油冷却器、机油离心式滤清器、机油滤清器、高温水泵、低温水泵、高温水调温阀、低温水调温阀、高温水过滤器和机油调温阀；所述机油泵分别与所述机油滤清器和机油离心式滤清器连接；所述机油滤清器、所述机油调温阀、所述机油冷却器和所述气缸体顺次连接；所述高温水泵、所述高温水调温阀与所述高温水过滤器顺次连接；所述高温水调温阀与所述气缸体连接；所述低温水泵与所述机油冷却器连接。可选的，所述发动机还包括：设置在所述气缸体的另一端的中冷器罩壳；所述中冷器罩壳设置有一级中冷器和二级中冷器，在所述中冷器罩壳上安装有涡轮增压器；在所述涡轮增压器、所述一级中冷器、二级中冷器和所述气缸体顺次连接；所述高温水泵、所述气缸体和所述一级中冷器顺次连接；所述低温水泵、所述气缸体和所述二级中冷器顺次连接。可选的，所述发动机还包括：曲轴箱和油底壳；所述曲轴箱与所述气缸体铸成一体为一体件，所述曲轴箱为龙门式结构，所述曲轴箱下端开口，所述油底壳扣置在所述曲轴箱的开口处；所述曲轴箱设置有油路，所述油底壳的侧面设置有加强筋。可选的，所述发动机还包括：高压共轨燃油喷射系统和电子控制系统；所述高压共轨系统燃油喷射系统包括：输油泵、燃油粗滤器、燃油精滤器、高压燃油共轨泵、分配块、两个共轨管和喷油器，所述输油泵、所述燃油粗滤器、所述燃油精滤器、所述高压燃油共轨泵和所述分配块依次连接，所述分配块还与所述两个共轨管连接，每个所述共轨管与多个喷油器连接；其中，所述输油泵将燃油从燃油箱中吸出，依次经过所述燃油粗滤器和所述燃油精滤器过滤之后进入所述高压燃油共轨泵，所述高压燃油共轨泵将所述燃油增压之后进入所述分配块，所述分配块将所述燃油分为两部分分别进入两根所述共轨管，两根所述共轨管均连有多个所述喷油器；所述电子控制系统与每个所述喷油器连接，用于控制每个所述喷油器喷射所述燃油。可选的，所述电子控制系统包括电子控制单元ECU和每个所述喷油器上设置的第一电磁阀，以及所述高压燃油共轨泵上设置的第二电磁阀，所述ECU与所述第一电磁阀，用于控制所述第一电磁阀的开启和关闭；所述ECU还与所述第二电磁阀连接，用于控制所述第二电磁阀的开启和关闭。可选的，所述分配块上设置有两个压力传感器，所述两个压力传感器分别与所述两根共轨管连接，且所述两个压力传感器均与所述ECU连接。可选的，每个所述气缸包括缸体，所述发动机还包括：设置在每个所述气缸上的动力单元部件；在一个气缸上，所述动力单元部件包括：缸盖、水套、气缸套、活塞和连杆；所述缸盖扣置在所述缸体上，所述气缸套设置在所述缸体中，所述气缸套中设置有所述活塞，所述活塞连接有所述连杆，所述水套设置在所述缸盖和所述气缸套之间。可选的，所述发动机还包括：油气分离器，所述油气分离器分别与所述气缸体、所述涡轮增压器和所述油底壳连接，其中，空气从所述发动机的进气口进入，经过所述涡轮增压器进入所述气缸体，燃烧后产生废气，所述废气中的一部分经过所述涡轮增压器从所述发动机的排气口排出，所述废气中的另一部分从所述活塞及所述气缸套之间泄露，进入所述气缸体内并与机油混合成油气，所述油气经过所述油气分离器，分离的所述废气进入所述涡轮增压器，分离的所述机油流入所述油底壳。可选的，所述发动机还包括：依次连接的氧化催化转化器、选择性催化还原SCR催化转化器和氨分子捕捉器，所述废气中的一部分经过所述涡轮增压器从所述发动机的排气口排出后，依次经过所述氧化催化转化器、所述选择性催化还原SCR催化转化器和所述氨分子捕捉器排出。可选的，所述发动机包括轴系部件，所述轴系部件包括曲轴和一个凸轮轴；所述曲轴与每个所述气缸上的连杆连接；所述凸轮轴采用分段式设计，所述凸轮轴包括多个可拆卸的凸轮轴段，且所述凸轮轴为中置凸轮轴。本专利技术实施例提供的技术方案带来的有益效果是：本专利技术实施例提供的发动机由于该发动机中的每个气缸缸径均为175毫米，该发动机的体积较小，质量较小，且功率密度大，因此，该发动机性能较好。并且该发动机采用动力单元部件、模块化前端罩壳结构、超高增压两级中冷系统、电子控制系统、高压共轨燃油喷射系统、油气分离系统、SCR尾气处理系统可以使得发动机动力性能和经济性能增高，并且可以满足美国EPATier4阶段排放指标要求。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1-1是本专利技术实施例提供的一种发动机前端的轴侧图；图1-2是本专利技术实施例提供的一种发动机后端的轴侧图；图2是本专利技术实施例提供的一种电子控制系统控制高压共轨燃油喷射系统的工作原理图；图3是本专利技术实施例提供的一种动力单元部件结构示意图；图4是本专利技术实施例提供的一种前端罩壳结构示意图；图5是本专利技术实施例提供的一种中冷器罩壳结构示意图；图6是本专利技术实施例提供的一种发动机尾气处理系统结构示意图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术实施方式作进一步地详细描述。图1-1是本专利技术实施例提供一种发动机前端的轴侧图，参见图1-1，该发动机包括：气缸体11。该气缸体11包括多个气缸111，且多个气缸的缸径均为175毫米。该多个气缸111呈V字型对称排列。多个气缸111具体包括：8个气缸、12个气缸、16个气缸、18个气缸或20个气缸；该发动机为四冲程发动机，四冲程中的每个冲程包括190毫米～215毫米。实际应用中，请参考图1-1和图1-2，图1-2是本专利技术实施例提供一种发动机后端的轴侧图，该多个气缸111呈V字型对称排列是指将多个气缸111分成两组，每组气缸包括多个线性阵列排布的气缸，两组气缸以预设截面对称设置，且两组气缸之间形成一定夹角，从侧面看多个气缸11本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种发动机，其特征在于，所述发动机包括：气缸体；所述气缸体包括多个气缸，所述多个气缸的缸径均为175毫米；所述多个气缸呈V字型对称排列；所述多个气缸具体包括：8个气缸、12个气缸、16个气缸、18个气缸或20个气缸；所述发动机为四冲程发动机，所述四冲程中的每个冲程包括190毫米～215毫米。

【技术特征摘要】
1.一种发动机，其特征在于，所述发动机包括：气缸体；所述气缸体包括多个气缸，所述多个气缸的缸径均为175毫米；所述多个气缸呈V字型对称排列；所述多个气缸具体包括：8个气缸、12个气缸、16个气缸、18个气缸或20个气缸；所述发动机为四冲程发动机，所述四冲程中的每个冲程包括190毫米～215毫米。2.根据权利要求1所述的发动机，其特征在于，所述发动机还包括：设置在所述气缸体的一端的前端罩壳；所述前端罩壳设置有机油泵、机油冷却器、机油离心式滤清器、机油滤清器、高温水泵、低温水泵、高温水调温阀、低温水调温阀、高温水过滤器和机油调温阀；所述机油泵分别与所述机油滤清器和机油离心式滤清器连接；所述机油滤清器、所述机油调温阀、所述机油冷却器和所述气缸体顺次连接；所述高温水泵、所述高温水调温阀与所述高温水过滤器顺次连接；所述高温水调温阀与所述气缸体连接；所述低温水泵与所述机油冷却器连接。3.根据权利要求2所述的发动机，其特征在于，所述发动机还包括：设置在所述气缸体的另一端的中冷器罩壳；所述中冷器罩壳设置有一级中冷器和二级中冷器，在所述中冷器罩壳上安装有涡轮增压器；在所述涡轮增压器、所述一级中冷器、二级中冷器和所述气缸体顺次连接；所述高温水泵、所述气缸体和所述一级中冷器顺次连接；所述低温水泵、所述气缸体和所述二级中冷器顺次连接。4.根据权利要求1所述的发动机，其特征在于，所述发动机还包括：曲轴箱和油底壳；所述曲轴箱与所述气缸体铸成一体为一体件，所述曲轴箱为龙门式结构，所述曲轴箱下端开口，所述油底壳扣置在所述曲轴箱的开口处；所述曲轴箱设置有油路，所述油底壳的侧面设置有加强筋。5.根据权利要求1所述的发动机，其特征在于，所述发动机还包括：高压共轨燃油喷射系统和电子控制系统；所述高压共轨燃油喷射系统包括：输油泵、燃油粗滤器、燃油精滤器、高压燃油共轨泵、分配块、两个共轨管和喷油器，所述输油泵、所述燃油粗滤器、所述燃油精滤器、所述高压燃油共轨泵和所述分配块依次连接，所述分配块还与所述两个共轨管连接，每个所述共轨管与多个喷油器连接；其中，所述输油泵将燃油从燃油箱中吸出，依次经过所述燃油粗滤器和所述燃油精滤器过滤之后进入所述高压燃油共轨泵，所述高压燃油共轨泵将所述燃油增压之后进入所述分配块，所述分配块将所述燃油分为两...

【专利技术属性】
技术研发人员：许传国，王令金，杨加成，胡志峰，张鹏波，马旗，张思国，姜志超，王衍超，王瑞丽，
申请(专利权)人：中国石油天然气集团公司，中国石油集团济柴动力总厂，济南柴油机股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11