英國L60發(fā)動機

L60發(fā)動機是一種2沖程直列6缸對置活塞水冷多種燃料壓燃式發(fā)動機。

英國L60發(fā)動機1.總體布置

該發(fā)動機在奇伏坦主戰(zhàn)坦克上采取縱向布置。為了盡量減少動力裝置占據(jù)的空間，將發(fā)動機的輔助系統(tǒng)(如散熱器、風(fēng)扇以及潤滑系統(tǒng)的部件等)與發(fā)動機本體組合成整體，總稱為發(fā)動機組。發(fā)動機在坦克上固定采用3點支承。前端1個支承點位于輔助齒輪排上部帶有徑向橡膠墊的單耳軸上；后端2個支承點在發(fā)動機后部左右兩側(cè)襯有橡膠墊的球形耳軸上。

英國L60發(fā)動機2.燃燒系統(tǒng)

該機采用直接噴射式燃燒室，由上下2個碟形活塞頂構(gòu)成。在氣缸壁上有10個進氣口和8個排氣口。為了形成強列的進氣渦流，使燃油與空氣能均勻混合以改善燃燒，進氣口與氣缸直徑方向構(gòu)成一定角度。在燃燒室的氣缸壁上裝有主副2個噴油器，分別由噴油泵的2個柱塞供油。副噴油器比主噴油器提前7°進行預(yù)噴油，形成2次噴射，以利于燃燒。該發(fā)動機可燃用柴油、重油、普通汽油、高級酒精和這些燃料的混合物。發(fā)動機的工作順序為1-6-2-4-3-5。

英國L60發(fā)動機3.箱體

發(fā)動機無氣缸蓋，箱體由上曲軸和下曲軸的曲軸箱和氣缸體構(gòu)成，用高強度鑄鐵鑄成。在氣缸體上制有潤滑油的供油道和回油道。每個主軸承蓋用4個螺柱緊固在曲軸箱上。氣缸套為濕式，由合金鑄鐵制成，表面鍍鉻，鍍層厚度為0.2mm，加工后的鍍鉻層厚度為0.13m m。氣缸套與氣缸體之間采用壓配合，并用螺塞緊固，以便在發(fā)動機大修時使缸套便于拆卸。為了加強氣缸套的冷卻，缸套外壁制有螺旋槽，使冷卻水以一定流速定向流動。缸套上制有10個進氣口與8個排氣口。

英國L60發(fā)動機4.曲柄連桿機構(gòu)

采用雙曲軸結(jié)構(gòu)，上曲軸控制排氣口，下曲軸控制進氣口。曲軸用鉻鉬合金鋼制成，并經(jīng)氮化處理。連桿軸徑直徑為76mm，主軸承直徑為103mm。在第四主軸承兩邊有止推環(huán)，用作曲軸軸向定位。每個曲柄上有鍛制一體的平衡塊。每根曲軸支承在7個主軸承內(nèi)。曲軸鉆有潤滑油道，以便對主軸頸與連桿軸頸進行壓力潤滑。每根曲軸的自由端都裝有硅油減振器。上下曲軸通過1排(5個)合金鋼制的直齒圓柱齒輪連接在一起，發(fā)動機的軾率輸出軸與起動齒圈由該排齒輪中的一個中間齒輪傳動，曲軸與功率輸出軸的傳動比為0.8。齒輪用鎳鉻鋼制造，并經(jīng)滲碳淬火，齒部經(jīng)精磨加工，以提高齒輪精度。在發(fā)動機自由端還有一排輔助齒輪，由下曲軸傳動，用來驅(qū)動噴油泵、齒輪式機油泵、魯茨掃氣泵及發(fā)電機。連桿為合金鋼鍛件，截面為工字形，表面經(jīng)過拋光，以便于探傷。連桿身鉆有油道，以便對活塞銷進行壓力潤滑，并冷卻活塞。連桿大頭蓋采用平切結(jié)構(gòu)，用2個螺栓固在連桿大頭上。

該發(fā)動機采用組合活塞，活塞頂用含鎳量為45%的耐熱鋼制成，呈碟形。活塞體由鑄鐵制成，表面經(jīng)噴鉬處理。由4個螺栓將活塞頂緊固在活塞體上。每個活塞有5個活塞環(huán)即3個氣環(huán)和2個油環(huán)。頂環(huán)為專門設(shè)計制造的組合環(huán)，由1個階梯環(huán)和1個矩形環(huán)組成。第二、三氣環(huán)為普通壓縮環(huán)。2個油環(huán)設(shè)置在活塞銷座以下裙部。為了提高活塞組的高溫可靠性，活塞內(nèi)腔采用機油冷卻。全浮動式活塞銷通過彈性片固定在活塞銷座內(nèi)。

英國L60發(fā)動機5.配氣機構(gòu)

配氣是由下曲軸通過活塞控制缸壁上的10個進氣口來實現(xiàn)的。當(dāng)活塞接近外死點時，開啟缸壁上的進、排氣口，由魯茨泵進行掃氣。

英國L60發(fā)動機6.進排氣系統(tǒng)

該機采用雙轉(zhuǎn)子式魯茨掃氣泵，由輔助齒輪排傳動，直接安置在進氣腔上，泵體為鑄鋁件，提供表壓為0.034MPa(0.35kgf/cm2)的進氣壓力。掃氣泵壓出的空氣先進入進氣腔，而后進入氣缸，氣腔起穩(wěn)壓作用。采用二級離心式空氣濾清器。自氣缸排出的廢氣通過發(fā)動機兩側(cè)的排氣歧管分2路引出。每1排氣歧管都由2部分組成。其末端各有1個套管，以便與V型斷面的叉形管相配合。在末端的套管內(nèi)還有1個石棉壓力密封環(huán)。發(fā)動機的排氣管和消音器都裝在車體底部，以減小被敵方紅外探測儀發(fā)現(xiàn)的可能性。

英國L60發(fā)動機7.供油系統(tǒng)

該機采用了具有12個柱塞副的噴油泵。噴油泵與液力調(diào)速器連接在一起，并帶有螺線管限制器控制裝置，液力調(diào)速器控制供油量，使每個柱塞的每1工作行程可泵燃油205mm3。噴油齒桿有2個控制位置，一個供燃用柴油工作時使用，另一個供燃用其他燃料時使用。噴油泵采用壓力潤滑，機油由發(fā)動機主油道供給。燃油進入噴油泵有先經(jīng)過2個毛氈式濾清器濾清。

英國L60發(fā)動機8.冷卻系統(tǒng)

該機采用閉式壓力循環(huán)，壓力為0.167MPa。2個水泵對稱地裝在功率輸出端的曲軸箱兩側(cè)，由發(fā)動機的主齒輪排驅(qū)動。在冷卻水道中裝有蠟質(zhì)襯套的活門式恒溫器，用以控制冷卻水的大、小循環(huán)通路。2個散熱器安裝在發(fā)動機上部上油底殼的兩側(cè)，采用特殊鉸鏈連接，可使它豎立，以便維修時接近發(fā)動機及輔助裝置。采用2個軸流式冷卻風(fēng)扇，由主齒輪排通過皮帶傳動。

英國L60發(fā)動機9.潤滑系統(tǒng)

采用干式油底殼，由1個與壓油泵串聯(lián)安裝的容積式回油泵將機油抽出來，流經(jīng)散熱器冷卻后進入機油箱。采用齒輪式壓油泵，泵出的機油經(jīng)過1個3層毛氈濾清器濾清后進行壓力潤滑。主油道的油壓為0.412MPa，在發(fā)動機標(biāo)定轉(zhuǎn)速時壓油泵的供油量為181.8L/min。由于發(fā)動機機體內(nèi)有潤滑油道，從而減少了外部油管。所有潤滑點均采用壓力潤滑。為了避免在最惡劣工況下機油從發(fā)動機中漏掉，在整個潤滑系中的所有油封都是用一種特種橡膠混合物制作的。

英國L60發(fā)動機10.起動系統(tǒng)

該機有2種起動方式。在常溫下使用電動，起動電機外徑為152.4mm，布置在發(fā)動機右側(cè)靠后端。外徑為196.8mm的發(fā)電機，布置在發(fā)動機靠近自由端的右側(cè)，由輔助齒輪排傳動。在嚴(yán)寒季節(jié)(-40℃環(huán)境溫度)，采用輔助發(fā)動機驅(qū)動液壓起動器來起動。輔助發(fā)動機是一種3缸對置活塞多種燃料壓燃式發(fā)動機，彈性地安裝在主發(fā)動機自由端靠近發(fā)電機處。它除了用于驅(qū)動L60發(fā)動機的液壓起動器外，還用于驅(qū)動直流發(fā)電機。輔助發(fā)動機與主發(fā)動機共用一套冷卻系統(tǒng)和燃油供給系統(tǒng)。

型號：L60

類型

沖程：2

缸數(shù)及排列：直列6缸對置活塞

冷卻方式：水冷

燃燒室型式：直接噴射，燃燒室由上下2個碟形活塞頂構(gòu)成

燃料種類：柴油、重油、普通汽油、高級酒精和這些燃料的混合物

增壓方式：魯茨泵增壓

壓比：1.4

中冷器：無

缸徑/行程：117.5mm/146.1mm×2

總排量：19L

壓縮比：16.75

標(biāo)定功率：515kW(700馬力)(帶空氣濾清器和排氣消音器，若不帶，則為552kW(750馬力)

標(biāo)定曲軸轉(zhuǎn)速：2100r/min

標(biāo)定輸出軸轉(zhuǎn)速：2625r/min

輸出軸最大扭矩：2142N·m(218.4kgf·m)

最大扭矩曲軸轉(zhuǎn)速：1400r/min

最大扭矩輸出軸轉(zhuǎn)速：1750r/min

平均有效壓力：0.77MPa

活塞平均速度：10.22m/s

升功率：27.1kW/L

燃油消耗率(標(biāo)定)：248g/kW·h*

燃油消耗率(最低)：224g/kW·h*

外形尺寸(長×寬×高)：1376.6①×865×1162.7②(mm)

單位體積功率：372kW/m3

重量：1928kg**

比重量：3.74kg/kW**

*不帶空氣濾清器和消音器；**包括起動機與發(fā)電機；①自上曲軸減振器外緣至起動齒圈外緣間距離；②上下曲軸減振器外緣之間距離。

L60發(fā)動機是里蘭德汽車公司專門為英國1965年裝備的奇伏坦主戰(zhàn) 坦克研制的動力，后來還用在印度的勝利式中型坦克上。早期生產(chǎn)的發(fā)動機標(biāo)定功率為478k W(650馬力)，隨著奇伏坦主戰(zhàn)坦克的不斷改進，也對發(fā)動機的功率作了相應(yīng)提高。通過將魯茨掃氣泵的效率提高到65%，并對材料和進排氣口的結(jié)構(gòu)作了一些改進，使功率提高到551kW(750馬力)。該發(fā)動機曾試驗過采用廢氣渦輪增壓，增壓壓比為2，輸出功率可提高到662kW(900馬力)，渦輪增壓器與魯茨掃氣泵采用串聯(lián)結(jié)構(gòu)。

由于該發(fā)動機是一種2沖程年列對置活塞式發(fā)動機，存在熱負葆與機械負荷高和高度過大的問題，特別是發(fā)動機的高度對坦克的生存力有很大影響。

研制單位 里蘭德汽車公司

Leyland Motors corporation,GB

生產(chǎn)單位 里蘭德汽車公司

Leyland Motors corporation,GB