2 柴油机的结构和主要部件.docx
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2柴油机的结构和主要部件
2.2柴油机的主要部件及检修
2.2.1柴油机的结构特点
2.2.1.1现代船用柴油机的结构特点
1．气缸尺寸采用长行程或超长行程
S/D对二冲程柴油机的换气品质影响较大，在弯流扫气的二冲程柴油机上，S/D过大则换气品质恶化，S/D较小则换气品质较好。
2．燃烧室部件普遍采用钻孔冷却结构
现代超长行程柴油机燃烧室部件的热负荷和机械负荷已达到相当高的程度，成为限制柴油机继续提高增压度的主要因素。
为了合理解决这一技术难题，普遍采用了钻孔冷却结构，这是一种最佳的“薄壁强背”结构形式。
3．采用旋转式排气阀及液压式气阀传动机构
旋转式排气阀可使排气阀在启闭时有微小的圆周运动，可保证气阀密封面磨损均匀、贴合严密，提高了排气阀的可靠性。
液压式气阀传动机构改变了沿用几十年的机械式气阀传动机构，延长了气阀机构的使用寿命、减轻了排气阀的噪声，成为现代直流换气柴油机广泛采用的气阀及气阀传动机构。
4．喷油泵采用可变喷油定时（VIT）机构
小缸径柴油机的VIT机构采用曲线斜槽柱塞，其喷油定时与喷油量的关系是固定的；大缸径柴油机的VIT机构采用升降套筒法调节喷油定时，而喷油量的调节则采用旋转柱塞法，其喷油定时与喷油量的关系是可变的。
5．采用薄壁轴瓦
超长行程柴油机的十字头轴承和曲柄销轴承均承受着巨大的单向冲击性负荷，为了提高它们的可靠性，广泛使用了薄壁轴瓦。
6．独立的气缸润滑系统
气缸注油量随负荷自动调整，注油定时电子控制，以保证气缸套可靠的润滑。
7．曲轴上增设轴向减振器
超长行程柴油机的发展使曲轴轴向刚度变弱，容易产生轴向振动。
因而现代超长行程柴油机常在曲轴前端增设轴向减振器，以有效地消减曲轴的轴向振动。
8．焊接曲轴
焊接曲轴是把单位曲柄通过焊接而组成一个整体的焊接型曲轴。
这是现代曲轴制造工艺中的一项重要成就。
目前这种曲轴已在长冲程大型低速机中应用。
典型题目:
1.下面对现代低速柴油机结构特点的叙述中，（）不正确。
A．燃烧室部件钻孔冷却
B．采用薄壁轴瓦
C．曲轴上装轴向减振器
D．采用铸造曲轴
2.采用（）来提高现代船用柴油机的经济性已不可取。
A．增大压缩比
B．增大行程缸径比
C．增大增压器的效率
D．增大喷油提前角
3.现代船用低速柴油机的结构特点有（）。
Ⅰ.钻孔冷却Ⅱ.电子控制柴油机无凸轮轴Ⅲ.电子控制柴油机无喷油泵Ⅳ.采用薄壁瓦轴承Ⅴ.采用独立气缸润滑系统Ⅵ.采用旋转排气阀
A．Ⅰ＋Ⅱ＋Ⅳ＋Ⅴ＋Ⅵ
B．Ⅰ＋Ⅲ＋Ⅳ＋Ⅴ
C．Ⅰ＋Ⅱ＋Ⅲ＋Ⅳ
D．Ⅰ＋Ⅳ＋Ⅴ＋Ⅵ
4.现代船用柴油机的结构特点有（）。
Ⅰ.活塞环数量减少Ⅱ.燃烧室部件采用“薄壁强背”结构Ⅲ.低速机采用焊接式整体曲轴Ⅳ.中速机采用锻造整体曲轴Ⅴ.中速机普遍采用倒挂式主轴承Ⅵ.低速机气缸盖采用锻造结构
A．Ⅰ＋Ⅱ＋Ⅳ＋Ⅵ
B．Ⅰ＋Ⅱ＋Ⅲ＋Ⅴ
C．Ⅲ＋Ⅳ＋Ⅴ＋Ⅵ
D．Ⅰ＋Ⅱ＋Ⅲ＋Ⅳ＋Ⅴ＋Ⅵ
Ddad
11规则2.2.1.3十字头式柴油机的结构
十字头式柴油机的特点是活塞的高度一般较小，活塞杆与气缸中心线重合，活塞与活塞杆相连，活塞杆下端通过十字头上的十字头销与连杆的小端相连接。
十字头的滑块在导板之间滑动。
活塞上下运动时的导向作用主要由十字头承担，侧推力产生在滑块与导板之间。
由于活塞不起导向作用而且与气缸套壁之间没有侧推力，它们之间间隙较大，磨损较小，不易擦伤或卡死。
又由于活塞杆只作垂直方向的直线运动，可以在气缸下部设一隔板，把气缸和曲轴箱空间隔开，防止气缸由于燃烧重油产生的脏油、烟灰和燃气流入曲轴箱，污染曲轴箱底的润滑油。
还可利用这一隔板在活塞下方空间形成活塞底泵，作为辅助的扫气泵。
它的缺点是柴油机高度和重量增大，结构复杂。
目前大型低速二冲程柴油机都采用十字头式柴油机形式。
典型题目:
1.关于十字头式柴油机下列说法正确的是（）。
A．理论上活塞与缸套不接触，所以缸套的磨损不是摩擦造成的，而是腐蚀造成的
B．十字头的导板固定在机座上
C．活塞杆与十字头的连接有在十字头上部用螺钉固定和在十字头下部用螺母固定两种方式
D．气缸套不受侧推力，所以机体无横向振动c
2.关于十字头式柴油机下列说法不正确的是（）。
A．曲轴箱空间与气缸空间普遍采用横隔板分开
B．横隔板处有活塞杆填料函
C．双侧导板性能优于单侧导板，现代低速机普遍采用双侧导板十字头
D．导板采用飞溅润滑，气缸采用注油润滑d
3.在气缸直径与最高气体爆炸压力一定的条件下，采用十字头式柴油机的最大优点是（）。
A．减少气体力的合力
B．使十字头销的直径不受气缸直径的限制
C．增大气体力的合力
D．使十字头销的直径受到气缸直径的限制b
11规则2.2.2燃烧室部件
11规则2.2.2.1燃烧室部件的组成
11规则2.2.2.2燃烧室部件承受的负荷（机械负荷和热负荷的概念）
1．热负荷
柴油机的热负荷是指燃烧室等接触高温的部件因承受高温而降低或丧失其工作能力，或零部件各部分之间的温度分布不均匀，存在着温度差，引起热应力和热变形。
热负荷是指受热部件所受热应力、热流量等的强烈程度。
柴油机热应力随热流密度q、壁面厚度δ、材料的线性膨胀系数α、材料的弹性系数E的增大而增大。
当q一定时，柴油机受热部件壁面越厚，其部件的热应力越大；而对于一定的壁厚δ，柴油机受热部件热应力与受热部件的热流密度q成正比。
温度分布是最准确的热负荷表达方式。
在船舶上，轮机管理人员根据柴油机的排气温度来判断柴油机热负荷的高低，这是最实用和直接的方法。
因为在正常情况下，当柴油机循环喷油量增加（热负荷相应也提高）时，燃烧室部件的温度和排气温度都增加。
燃烧室部件在交变的热应力作用下产生的疲劳叫热疲劳。
这种疲劳均产生于燃烧室高温表面压、拉应力的交替变化。
如果局部在高温下产生“蠕变”，继而产生塑性变形，当停车或负荷降低壁面温度降低时，因塑性变形处无法恢复原状而产生残余拉应力。
由此，形成了压、拉应力的交替。
由于该交变应力的变化周期与转速无关而只取决于启动-停车或负荷变化周期，因而此种交变应力亦称低频应力。
由热疲劳引起的裂纹，通常从高温触火面开始，逐渐发展形成疲劳破坏。
如：
柴油机气缸盖底座孔之间、气缸盖与气缸套接合的圆角处、气口边缘、喷油孔边缘等触火面处的裂纹。
2．机械负荷
柴油机的机械负荷是指柴油机零部件在各种情况下承受的机械应力（拉、压、弯、扭及复合应力）。
柴油机的机械负荷主要来自气体压力、惯性力、装配预紧力，以及由振动、变形引起的附加应力等。
柴油机的机械负荷有两大特点：
其一为周期交变；其二为具有冲击性。
（1）气体力
柴油机工作中气缸内的气体压力是周期变化的，其最大值为最高爆发压力，变化频率与单位时间内的循环次数有关，即与转速有关，因而由气体力产生的机械应力亦称高频应力。
由高频应力产生的疲劳又称高频疲劳损坏或脉动应力疲劳。
零件的机械应力与爆发压力pz值成正比，因此在船舶上，轮机管理人员以最实用和直接的方法即以柴油机的最大爆发压力pz值来判断柴油机的机械负荷的大小。
对柴油机的pz值必须加以限制，使其控制在允许的范围内。
由气体力在燃烧室各部件内产生的机械应力具有下述不同性质。
①活塞顶：
触火面为压应力；冷却面为拉应力。
②气缸盖：
触火面为压应力；冷却面为拉应力。
④气缸套：
在内、外表面产生切向应力与径向应力。
其中，触火面切向应力最大，冷却面切向应力最小，但均为拉应力。
触火面径向应力最大为压应力，冷却面径向应力为零。
研究指出，机械应力与部件壁厚成反比，即壁厚δ越大，机械应力越小。
热应力的对比：
内压外拉。
（2）运动机件的惯性力
活塞组件在缸内的运动是一种变速往复运动，因而必然产生往复惯性力Pj。
研究指出，活塞组件的往复惯性力也是一种周期交变的机械力，其大小与活塞组件的质量和曲轴转速的平方成正比。
显然，由往复惯性力Pj产生的机械应力也称为高频应力。
对于中、高速四冲程柴油机，活塞组件的往复惯性力是一种不可忽视的机械负荷，有关部件的损坏多与此负荷有关。
（3）安装应力
作用在气缸盖和气缸套上的安装应力均与预紧力成正比，与零件壁厚成反比。
因而在安装工作中，安装预紧力不要过大，否则将产生过大的安装应力。
作用在燃烧室壁面上的机械应力是一种高频应力。
其数值大小均与部件壁厚δ成反比，即壁厚δ越大，机械应力越小。
因而从降低机械应力的观点看，应力求增大壁厚，但由此将使壁面的热应力增大，所以对燃烧室部件不能采取厚壁结构，合理解决这一技术难题的措施是采用“薄壁强背”结构。
所谓薄壁就是燃烧室部件的受热面要薄，以减少壁面热应力，而强背就是在薄壁的背面设置强有力的支撑，以降低其机械应力。
现代新型柴油机采用的钻孔冷却结构是“薄壁强背”结构的一种最好形式。
典型题目：
1.关于燃烧室部件的机械负荷，论述不当的是（）。
A．气缸套和气缸盖的机械负荷主要来自气体力和摩擦力
B．活塞的机械负荷主要来自气体力和惯性力
C．高频气体力的变化周期为一个工作循环的时间
D．惯性力变化的周期为曲轴一转的时间a
2.会使燃烧室部件超热负荷的是（）。
A．柴油机加负荷过快B．启动操作瞬时给油过大C．柴油机超速D．安全阀不能按要求开启a
3.船舶轮机人员判断热负荷高低所使用的方法是（）。
A．热应力B．温度场C．排气温度D．热流密度c
4.从柴油机热负荷的定义出发，准确表示受热部件热负荷的方法是（）。
A．热流密度B．热应力C．排气温度D．温度场d
5.柴油机受热部件壁面（），其部件的热应力（）。
A．越薄/越大B．越厚/越大C．厚或薄/不变D．增厚/先降后增b
6.作用在活塞顶面上的高频应力的性质是（）。
A．上表面为压应力，下表面为拉应力B．上、下表面均为压应力
C．上、下表面均为拉应力D．上表面为拉应力，下表面为压应力a
7.引起燃烧室部件热疲劳破坏的主要原因是（）。
A．温差大B．转速高C．启、停频繁D．高负荷运转c
8.现代大型柴油机的燃烧室部件多采用钻孔冷却，其原因在于（）。
A．加强冷却B．提高机械强度C．便于加工D．形成薄壁强背结构d
9.燃烧室壁面产生的热应力，其规律是（）。
A．触火面为压应力，水冷面为拉应力B．两表面均为压应力
C．触火面为拉应力，水冷面为压应力D．两表面均为压应力a
10.在下列缸套表面承受的机械应力分析中，正确的是（）。
A．内表面承受的切向应力最大，径向应力最小B．内表面承受的切向应力最小，径向应力最大
C．内表面承受的切向应力最大，径向应力最大D．内表面承受的切向应力最小，径向应力最小c
11.热疲劳现象多出现在燃烧室触火面，这主要是由于在触火面发生了（）。
A．高温腐蚀B．高温烧损C．高温蠕变D．高温下材料强度下降c
12.燃烧室部件水冷面出现一条主裂纹的可能原因大多是（）。
A．高频应力B．低频应力C．应力腐蚀D．腐蚀疲劳a
13.在燃烧室部件的水冷面产生两条以上裂纹且无分支其可能原因是（）。
A．高频应力B．机械应力C．应力腐蚀D．腐蚀疲劳d
14.活塞顶面出现龟裂的主要原因是（）。
A．由切向机械应力产生径向裂纹B．由径向热应力产生圆周裂纹C．冷却效果不良D．A＋Bd
15.柴油机的机械负荷主要来自（）。
Ⅰ.气体力Ⅱ.往复惯性力Ⅲ.离心惯性力Ⅳ.安装预紧力Ⅴ.振动产生的附加力Ⅵ.变形产生的附加力
A．Ⅰ＋Ⅲ＋ⅤB．Ⅱ＋Ⅲ＋ⅤC．Ⅲ＋Ⅳ＋ⅥD．Ⅰ＋Ⅱ＋Ⅲ＋Ⅳ＋Ⅴ＋Ⅵd
16.活塞顶上表面热应力分析（）。
A．与热流密度、材料膨胀系数成正比，与顶板厚度、材料热传导系数成反比
B．与热流密度、材料膨胀系数、顶板厚度、材料的弹性系数成正比，与材料热传导系数成反比
C．与热流密度、材料膨胀系数、热传导系数成正比，与顶板厚度、材料的弹性系数成反比
D．与热流密度、材料膨胀系数、顶板厚度、热传导系数成正比，与材料的弹性系数成反比b
11规则2.2.3.2活塞的要求和材料
1．对活塞的要求
活塞必须满足以下要求：
要求活塞具有强度高、刚性大、密封可靠、散热性好、冷却效果好、摩擦损失小、耐磨损的特点；对中、高速柴油机还要求重量轻（密度小）。
2．活塞材料
活塞所用的材料主要有三种：
铸铁（合金铸铁、球墨铸铁）、钢（碳钢、耐热合金钢）和铝合金。
（1）铸铁易于浇铸，耐磨性好，机械强度较高，线膨胀系数小，故活塞与气缸间允许有较小间隙，铸铁的价格也便宜，因此它是制造发动机活塞最基本的材料。
（2）钢的机械强度高，但耐磨性差，成本较高。
主要用于大功率中低速柴油机，因为它们的活塞机械负荷和热负荷都很高，单靠铸铁已承担不了这一负荷，因此往往用耐热合金钢作为受热最严重的活塞头部材料。
（3）铝合金的比重小，为铸铁的1/3左右。
导热系数比铸铁高2倍左右，利于散热。
但高温强度差，铝合金的线膨胀系数大，所以活塞与气缸之间的冷态间隙要求较大，造成冷车启动困难。
其耐磨性也较差，成本也较高。
因此仅用于制造中小型柴油机的活塞，以减小往复惯性力。
典型题目：
1.大功率中速柴油机采用钢与铝合金组合的强制冷却活塞其目的是（）。
A．减轻重量和惯性力
B．降低成本，加工方便
C．减小活塞顶厚度，降低热应力
D．A＋Bd
2.船用大中型柴油机活塞头与活塞裙的材质分别是（）。
A．耐热合金钢，耐磨合金铸铁
B．耐磨合金钢，耐热合金铸铁
C．优质合金钢，锻钢
D．锻钢，优质合金钢a
活塞的组成及结构特点
活塞可分为十字头式活塞和四冲程筒形活塞两大类。
十字头式活塞由活塞头、活塞裙、活塞环、活塞杆和活塞冷却机构等组成。
筒形活塞由活塞头、活塞裙、活塞环和活塞销以及刮油环等组成。
11规则2.2.3.3筒形活塞的组成和结构特点
筒形活塞按其散热方式的不同分为两大类：
冷却式和非冷却式。
（1）非冷却式筒形活塞：
非冷却式筒形活塞用于缸径较小、强载度较低的中小型柴油机中，因为活塞的尺寸小，其相对散热面积较大，散热条件较好，不采用强制性的冷却措施，活塞头所吸收的热量主要是通过活塞环向气缸套及其外侧的冷却水散出，称之为径向散热。
活塞工作时，上下温度差很大，上部热膨胀量比下部大，为使工作时热膨胀后，变得上下一般大，提高工作可靠性，活塞在制造时外形呈上小下大的宝塔形圆柱体。
在活塞销座附近，因金属堆积较多，受热时沿活塞销轴线方向膨胀较大，再加上侧推力、燃气力的作用，均使这个方向的变形增大。
为了防止活塞在气缸内咬死，常将活塞销座附近沿径向制造成椭圆形，或成凹陷形。
（2）冷却式筒形活塞：
冷却式筒形活塞的结构形式较多，但从总体上可分为两大类，即整体式和组合式。
组合式活塞将活塞头与活塞裙分开制造的目的在于合理的使用材料，使成本降低、加工方便。
冷却式筒形活塞多用于大功率中速柴油机，由于其机械负荷很高，热负荷更高，转速又比低速柴油机高，除了采用整体式活塞外，更多的是采用钢和铝组合而成的强制冷却式活塞，即活塞头部用耐热合金钢制成，以减小活塞顶厚度，降低热应力，裙部则用铝合金制造，以减轻重量和惯性力。
常用的冷却方式有四种。
①滑油由连杆小端向上直接喷射到活塞顶部的内表面进行冷却。
②在活塞头部制成封闭的冷却腔室，滑油由小端轴承及活塞内部钻孔送入腔室进行冷却后排出，工作时腔室充满滑油，由于腔室及其通道的流通截面小，滑油流速高，可获得较好的传热效果。
③振荡冷却，即冷却腔室的尺寸较大，出油孔道的截面也较大，在出油的同时允许空气也进入腔室，冷却效果的好坏，取决于冷却液的循环流动速度和冷却液的惯性振荡幅度。
工作时，腔室不充满滑油，随着活塞运动的惯性使滑油对活塞顶内部产生强烈的冲刷作用，这样可以获得更好的传热效果。
由于冷却效果好，目前大功率柴油机活塞大多采用振荡冷却方式。
④蛇管式冷却，即铝合金活塞在铸造时，铸入预制的蛇形冷却管，工作时通入滑油，这样在活塞顶部及环槽部分之间形成一个热障，以防止活塞环槽部分受热过高。
典型题目：
1.非强制冷却活塞头的热量传出主要途径是（）。
A．活塞裙部B．活塞刮油环C．活塞销与连杆D．活塞密封环d
2.关于活塞冷却下列正确的说法是（）。
A．强制冷却式活塞冷却主要是径向散热B．强制冷却式活塞冷却主要是轴向散热
C．径向散热活塞用于高增压中小型柴油机D．径向散热的活塞顶很薄b
3.活塞的冷却液有滑油、淡水和蒸馏水，如果在减少结垢的要求下应选用（）。
A．滑油B．淡水C．蒸馏水D．海水c
4.柴油机活塞的振荡冷却效果好坏，取决于（）。
A．冷却液的循环流动速度B．冷却液的惯性振荡速度C．冷却空间的容积大小D．A＋Bd
5.大功率中速柴油机的活塞采用的冷却方式有（）。
Ⅰ.套管式Ⅱ.喷射式Ⅲ.振荡冷却式Ⅳ.腔室冷却式Ⅴ.蛇管冷却式Ⅵ.铰链式
A．Ⅰ＋Ⅱ＋Ⅲ＋ⅤB．Ⅱ＋Ⅲ＋Ⅳ＋ⅤC．Ⅱ＋Ⅲ＋Ⅳ＋ⅥD．Ⅲ＋Ⅳ＋Ⅴ＋Ⅵb
11规则2.2.3.4十字头式活塞的组成和结构特点
十字头式活塞用于大型低速柴油机，热负荷和机械负荷都很高，因而普遍采用耐热合金钢活塞头和耐磨合金铸铁裙部的组合式结构。
活塞头、活塞裙和活塞杆用柔性螺栓连接，活塞顶部有平顶、凸形顶或凹形顶，这取决于燃烧室形状、扫气要求和气阀在缸盖上的布置。
由于侧推力由十字头滑块承担，因而活塞裙部都做得较短，只是在需要用活塞裙部来控制进排气口的某些弯流扫气方式的柴油机才采用长裙结构。
十字头式活塞均为强制冷却式（轴向散热型）活塞，冷却液有滑油、水。
滑油的比热小，传热效果差，在高温状态下易在冷却腔内产生结焦，但它不存在因泄漏而污染曲轴箱油的危险，因而对输送机构的密封性要求不高；水传热效果好，但需要采用水处理解决其腐蚀和结垢的缺陷。
新型喷射冷却活塞
1.大型低速二冲程柴油机的活塞均有以下特点（）。
Ⅰ.采用活塞头与活塞裙分开制造的组合式结构Ⅱ.活塞裙上装有压缩环与承磨环Ⅲ.活塞头、活塞裙和活塞杆用柔性螺栓连接Ⅳ.活塞头采用薄壁强背结构Ⅴ.活塞均为冷却式且均采用套管机构Ⅵ.采用长活塞裙控制气口
A．Ⅰ＋Ⅲ＋ⅤB．Ⅱ＋Ⅲ＋ⅤC．Ⅰ＋Ⅲ＋ⅣD．Ⅲ＋Ⅴ＋Ⅵc
2.十字头式柴油机活塞结构特点不正确的是（）。
A．都是冷却式活塞B．都设有密封环和承磨环C．直流扫气普遍采用短裙活塞D．直流扫气柴油机活塞头部下凹b
3.十字头柴油机活塞上通常装有（）。
A．压缩环与承磨环B．压缩环与刮油环C．刮油环与承磨环D．压缩环、刮油环与承磨环a
11规则2.2.5.2十字头组件的组成、作用和结构特点，十字头轴承的工作状况及提高其可靠性的措施
考点1：
十字头组件的组成、作用和结构特点
十字头组是船用十字头低速柴油机特有的部件。
它的作用是：
连接活塞和连杆、承受侧推力并给活塞在气缸中的运动导向。
十字头组包括：
十字头本体，十字头滑块和十字头轴承（即连杆上端轴承）等。
1．十字头本体
十字头本体（十字头销）一般用优质碳钢（40、45号钢）锻造，有时也采用合金钢。
在设计中除保证有足够的强度外，当前的趋势是增加其刚度。
十字头销做得越来越粗，而且向粗而短（有较大的d/l）发展。
不但增大了承压面积，提高了刚度，而且可增加销表面的线速度，有利于轴承油膜的形成。
十字头销的表面往往采用滚压或镀铬等方法来提高其耐磨性；对其表面粗糙度的要求也很高，以保证工作可靠性。
十字头销和活塞杆的连接方式有两种：
a）活塞杆穿过十字头销上的孔用螺帽（海底螺帽）固定。
b）则是用活塞杆下部的凸缘用螺栓和十字头销相接。
这种连接方式可将整个十字头销的下半部作为十字头轴承的承压面积【全支承式】，从而使轴承的比压降低，工作条件得到改善。
为了提高可靠性和便于维修，Sulzer的柴油机把十字头本体【销】（指活塞杆穿过十字头本体连接的结构）设计成对称的，当十字头销表面受到某些损伤时，可将本体【销】旋转180°继续使用。
2．十字头滑块
十字头滑块的结构形式有两种：
双滑块（双导板）结构、单滑块（单导板）结构。
双滑块结构是十字头销的两端套上滑块，并用压板将其定位。
每一滑块的两侧工作面上都浇有减磨合金，并开设油槽。
润滑用的滑油来自十字头。
滑块沿着装在机架上的相应导板滑行，并把侧推力传给它们。
导板3承受着正车膨胀行程（倒车压缩行程）的侧推力，称正车导板，导板6承受着倒车膨胀行程（正车压缩行程）的侧推力，称倒车导板。
滑块在十字头销上的轴向位置由止动盖板7限定，在导板上的位置又由轴向限位小导板限定。
因此活塞的轴向位置就限定。
滑块和导板接触的工作平面、和十字头销滑动配合的内孔表面以及与小导板相接触的工作面上都铸有白合金，止动盖板7上有一突舌（图中未示出），突舌和滑块间有一很小间隙，因此滑块在十字头销上可在间隙限定的很小范围内转动，以补偿活塞沿气缸运动和滑块沿导板运动之间的运动偏差。
双滑块结构的特点是：
无论是正转或反转，滑块的承压面都是一样的；工作比较可靠；同时，由于滑块布置在十字头的两侧，导板设在机架的横隔板上，由机器的两侧进行检修工作比较方便。
但由于有四个滑动面，工作时应保证四个面都和气缸中心线平行，对制造、安装和校中的要求较高，滑块和十字头组的总重量也较大。
新型低速机均采用双滑块结构。
十字头滑块一般用铸钢制造。
3．十字头轴承
随着柴油机增压度和最高爆发压力的不断增加，十字头轴承曾经最容易发生故障，成为船用低速柴油机可靠性的最薄弱环节。
近年来结构、材料不断改善，再加上船员重视，可靠性有很大的提高。
由于它的工作条件比较差，在管理和维护上仍应予以足够的重视。
典型题目：
1.十字头组件的零件包括（）。
Ⅰ.活塞杆Ⅱ.十字头销Ⅲ.连杆Ⅳ.滑块Ⅴ.导板Ⅵ.轴承
A．Ⅱ＋Ⅳ＋Ⅴ＋ⅥB．Ⅰ＋Ⅲ＋Ⅳ＋ⅥC．Ⅰ＋Ⅲ＋Ⅴ＋ⅥD．Ⅰ＋Ⅱ＋Ⅲ＋Ⅴa
2.指出下述关于二冲程柴油机十字头轴承的工作条件中错误的是（）。
A．轴承负荷小、比压小B．轴承处于边界润滑状态C．轴承单向受力D．轴承受力不均匀a
3.十字头式柴油机采用的叉形连杆小端在工作中其机械负荷在小端轴承下瓦的分布是（）。
A．均匀分布B．外侧比内侧大C．内侧比外侧大D．中部最大c
4.在现代超长行程柴油机的双导板十字头组件中均设有小导板或导轨，其作用是（）。
A．安装中调整十字头纵向间隙与位置B．安装中调整十字头横向间隙与位置
C．安装中调整导板纵向间隙，定位D．安装中调整导板横向间隙，定位a
5.下述（）是用来调节十字头式柴油机的活塞横向对中的零件。
A．十字头导板背面的垫片B．活塞杆与十字头之间的垫片
C．导轨与机架之间的垫片D．小导板与机架之间的垫片a
考点2：
十字头轴承的工作状况及提高其可靠性的措施
十字头轴承的工作状况（条件）：
1）润滑条件较差，难以获得较厚的润滑油膜
（1）单向受力。
十字头柴油机都是低速二冲程机，气体压力总是大于往复运动机件向上的惯性力，合力总是向下，十字头销始终压在轴承下瓦上，不利于滑油的供应，难以获得较厚的润滑油膜。
同时，摩擦产生的热不易被滑油带走，油膜更薄了，摩擦面冷却较困难。
（2）连杆小端轴承相对于十字头销的运动是摆动，摆动角速度周期性变化且不断地改变方向，当曲柄销在左右水平位置时，摆动角速度为零。
再加上十字头式柴油机都是低速机，连杆的摆动角速度很小。
因此十字头轴承难以建立液体动力润滑，往往处于边界润滑状态。
2）轴承的负荷很重
（1）轴承的比压大。
随着新型柴油机增压度和最高爆发压力的不断增加，气体压力越来越高，尽管十字头结构不断改进，比压仍然很大。
（2）十字头轴承
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