国别 日本 \n名称 12HM21WT发动机 \n12HM21WT Engine \n研製单位 三菱重工业公司 \nMitsubishi Heavy Industries,JP \n生产单位 三菱重工业公司
基本介绍
- 中文名：日本12HM21WT发动机
- 产品类型：发动机
- 研製国家：日本
- 型号：12HM21WT
论述简介
国别 日本
名称 12HM21WT发动机
12HM21WT Engine
研製单位 三菱重工业公司
Mitsubishi Heavy Industries,JP
生产单位 三菱重工业公司
Mitsubishi Heavy Industries,JP
现状 完成生产计画
装备情况 日本陆上自卫队61式主战坦克、67式装甲架桥车、67式装甲工程车和70式装甲抢救车
名称 12HM21WT发动机
12HM21WT Engine
研製单位 三菱重工业公司
Mitsubishi Heavy Industries,JP
生产单位 三菱重工业公司
Mitsubishi Heavy Industries,JP
现状 完成生产计画
装备情况 日本陆上自卫队61式主战坦克、67式装甲架桥车、67式装甲工程车和70式装甲抢救车
二次大战后的
日本坦克发动机工业
起步很晚，直到50年代中期才开始设计坦克专用发动机。
在这之前，日本的装甲车辆均採用本国的和仿製别国的民用机型。
该
该
风冷柴油机
是日本陆上自卫队于60年代初装备的61式主战坦克动力，也是日本最早专门为坦克设计的发动机。该机由
三菱重工业公司
于50年代中期开始研製，1956年6月至11月进行单缸试验，1957年2月製成样机。大约于1959年底正式投产，是1种以日本旧坦克上使用的风冷柴油机为基础的改进机型。
该发动机结构与美国的
该发动机结构与美国的
AVDS-1790
的相似。
结构特点
该机为一种4冲程12缸V型90°风冷直接喷射废气涡轮增压柴油机。三菱重工业公司在该机的研製阶段曾对风冷与水冷和4冲程与2冲程型式的选择上进行了反覆研究。在冷却型式的决择上，经过对比试验表明，从性能上讲，水冷式较为思想，但为适应在沙漠地区和严寒气候下使用要求，採用了风冷式。在决定发动机冲程类型时，最初曾考虑採用2冲程，虽然经过研製，但性能仍不理想，因此确定採用4冲程结构。不过对2冲程型式的研究工作并未因此而终止，1962年製成了4缸机，为研製61式坦克的下一代即74式主战坦克用的2冲程发动机奠定了基础。
1.总体布置
该机的总体布置是按结构紧凑、布置合理原则进行的。在V形夹角内装有进气管、进气门传统机构。气缸排外侧装有排气管和排气门传动机构。在飞轮壳的两侧 靠上部位分别装置了2个废气涡轮增压器。发动机顶部装有2个冷却风扇。前上方左右各装有1个喷油泵。
2.燃烧室
该机採用直接喷射式燃烧室，活塞顶部的球形燃烧室具有燃烧柔和、轻声、无烟的特点，并适合燃用多种燃料。发动机的发火次序为1-8-5-10-3-7-6-11-2-9-4-12。
3.气缸盖
採用一缸一盖结构，缸盖材料为铸铝合金，盖上配置了足够的冷却散热片。每缸有2个进气门和2个排气门。气缸盖上对应燃烧室的表面为圆球形，气门中心线通过圆球面中心并与缸盖中心线成10°夹角，喷油器置于气缸盖中心。这种布置便于保证对气门座与喷油器进行冷却。排气门充钠冷却。为了提高耐磨性，在进排气门密封面上都堆焊有硬质合金。气门座的材料为铝青铜。
4.箱体
曲轴箱是硅铝合金铸件，沿应力方向有短而宽的加强筋。为了增加曲轴箱的刚性，上下箱的分界面下降至曲轴中心线。主轴承盖除用2个双头螺栓固定在曲轴箱上外，还用4个贯穿螺栓拉紧。为减轻第四主轴承的载荷，第三和第四缸之间缸心距为226mm，其余均为206mm。曲轴箱前侧为正时齿轮室，后侧为飞轮壳，上部有风扇传动箱，均为铝合金铸造件。油底壳为薄钢板冲压件。採用乾式缸套。气缸套为碳钢锻件，内壁经硬质多孔镀铬以提高耐磨性。气缸套外圆的冷却叶片是机加出来的。气缸套与气缸盖通过"热压"旋紧，然后精镗、珩磨、镀铬，以保证内表面的精确几何尺寸。气缸套通过凸缘用螺钉紧固在曲轴箱上。
5.曲柄连桿机构
採用了铬钼钢锻造曲轴。为增加其刚性，主轴颈与连桿轴颈有较大重叠度，后者是中空的，以减小离心力。每个轴柄上均配置有平衡块，用螺钉紧固。有7个薄壁镀铅锡3层合金的主轴承，曲轴中间及后端的主轴承比其他的轴承稍宽。曲轴前端装有粘性减振器，后端装有锻钢飞轮与飞轮齿圈。採用叉形连桿，以便可增大轴承承压面积，同时又可减小轴向长度。该机採用了高硅铝合金铸造活塞，具有良好的耐热与耐磨性。活塞由连桿供油道喷油冷却，具有5个活塞环，活塞销孔以上有3个气环和1个油环。第一个气环为平环，第二、三个为锥形环，油环製成"コ"形。活塞销採用全浮式，由特种合金钢製成。为提高其耐磨性与疲劳强度，在销孔内、外表面进行渗碳淬硬。
6.配气机构
进气管位于V形夹角内侧，排气管位于气缸排外侧。左右排气缸排外侧的2根凸轮轴驱动。凸轮轴通过梃柱、推桿、摇臂机构驱动气门。为了达到起动减压，在排气推桿中部靠近气缸盖下侧有1凸形圆盘，通过槓桿旋转机构可将排气门顶开。摇臂座与曲轴箱之间的推桿外面套有铁管，起 油封作用。
7.供油系统
该机採用的三菱重工业公司PET型多柱塞喷油泵装在发动机的前上方，左右各1个。左面喷油泵的左端装有三菱重工业公司的GME型离心式调速器，可以同时调节左右2个泵的供油齿桿位置。为防止低速和急剧加速时的烟色恶化，在调速器的上方装有1个调节器。喷油器为6孔闭式，由输油泵压送的燃油进行冷却。燃油採用二级过滤，第一级粗滤，装在车体上；第二级为精滤，採用了2个纸芯滤清器，分别装在输油泵后面的左右两则。发动机有自动供油定时机构，喷油提前角随转速而变化。
8.涡轮增压系统
该机採用了2个三菱公司的STC30增压器，左右排气缸各1个，布置在飞轮壳上方，用润滑油强制冷却。涡轮为径流式，小型高速，加速性好。为了提高涡轮效率和避免排气干涉，每3缸合用1根排气管。
9.冷却系统
该机为风冷式，缸盖与气缸体 採用散热片空气冷却，活塞仙部通过连桿射供油道压力喷油冷却。2个轴流工苋扇垂直安装在V形夹角顶部中央，採用压风式冷却。通过加大风扇直径、增加冷却空气流量解决了气缸盖的热负荷问题。2个机油散热器对称地布置在发动机前端。
10.起动系统
该机採用起动电机起动，功率约为18.4kW(25马力)，电压为24V，在冬季可利用装在进气管口的起动预热装置预热进气。在-30℃低温下尚能起动。
1.总体布置
该机的总体布置是按结构紧凑、布置合理原则进行的。在V形夹角内装有进气管、进气门传统机构。气缸排外侧装有排气管和排气门传动机构。在飞轮壳的两侧 靠上部位分别装置了2个废气涡轮增压器。发动机顶部装有2个冷却风扇。前上方左右各装有1个喷油泵。
2.燃烧室
该机採用直接喷射式燃烧室，活塞顶部的球形燃烧室具有燃烧柔和、轻声、无烟的特点，并适合燃用多种燃料。发动机的发火次序为1-8-5-10-3-7-6-11-2-9-4-12。
3.气缸盖
採用一缸一盖结构，缸盖材料为铸铝合金，盖上配置了足够的冷却散热片。每缸有2个进气门和2个排气门。气缸盖上对应燃烧室的表面为圆球形，气门中心线通过圆球面中心并与缸盖中心线成10°夹角，喷油器置于气缸盖中心。这种布置便于保证对气门座与喷油器进行冷却。排气门充钠冷却。为了提高耐磨性，在进排气门密封面上都堆焊有硬质合金。气门座的材料为铝青铜。
4.箱体
曲轴箱是硅铝合金铸件，沿应力方向有短而宽的加强筋。为了增加曲轴箱的刚性，上下箱的分界面下降至曲轴中心线。主轴承盖除用2个双头螺栓固定在曲轴箱上外，还用4个贯穿螺栓拉紧。为减轻第四主轴承的载荷，第三和第四缸之间缸心距为226mm，其余均为206mm。曲轴箱前侧为正时齿轮室，后侧为飞轮壳，上部有风扇传动箱，均为铝合金铸造件。油底壳为薄钢板冲压件。採用乾式缸套。气缸套为碳钢锻件，内壁经硬质多孔镀铬以提高耐磨性。气缸套外圆的冷却叶片是机加出来的。气缸套与气缸盖通过"热压"旋紧，然后精镗、珩磨、镀铬，以保证内表面的精确几何尺寸。气缸套通过凸缘用螺钉紧固在曲轴箱上。
5.曲柄连桿机构
採用了铬钼钢锻造曲轴。为增加其刚性，主轴颈与连桿轴颈有较大重叠度，后者是中空的，以减小离心力。每个轴柄上均配置有平衡块，用螺钉紧固。有7个薄壁镀铅锡3层合金的主轴承，曲轴中间及后端的主轴承比其他的轴承稍宽。曲轴前端装有粘性减振器，后端装有锻钢飞轮与飞轮齿圈。採用叉形连桿，以便可增大轴承承压面积，同时又可减小轴向长度。该机採用了高硅铝合金铸造活塞，具有良好的耐热与耐磨性。活塞由连桿供油道喷油冷却，具有5个活塞环，活塞销孔以上有3个气环和1个油环。第一个气环为平环，第二、三个为锥形环，油环製成"コ"形。活塞销採用全浮式，由特种合金钢製成。为提高其耐磨性与疲劳强度，在销孔内、外表面进行渗碳淬硬。
6.配气机构
进气管位于V形夹角内侧，排气管位于气缸排外侧。左右排气缸排外侧的2根凸轮轴驱动。凸轮轴通过梃柱、推桿、摇臂机构驱动气门。为了达到起动减压，在排气推桿中部靠近气缸盖下侧有1凸形圆盘，通过槓桿旋转机构可将排气门顶开。摇臂座与曲轴箱之间的推桿外面套有铁管，起 油封作用。
7.供油系统
该机採用的三菱重工业公司PET型多柱塞喷油泵装在发动机的前上方，左右各1个。左面喷油泵的左端装有三菱重工业公司的GME型离心式调速器，可以同时调节左右2个泵的供油齿桿位置。为防止低速和急剧加速时的烟色恶化，在调速器的上方装有1个调节器。喷油器为6孔闭式，由输油泵压送的燃油进行冷却。燃油採用二级过滤，第一级粗滤，装在车体上；第二级为精滤，採用了2个纸芯滤清器，分别装在输油泵后面的左右两则。发动机有自动供油定时机构，喷油提前角随转速而变化。
8.涡轮增压系统
该机採用了2个三菱公司的STC30增压器，左右排气缸各1个，布置在飞轮壳上方，用润滑油强制冷却。涡轮为径流式，小型高速，加速性好。为了提高涡轮效率和避免排气干涉，每3缸合用1根排气管。
9.冷却系统
该机为风冷式，缸盖与气缸体 採用散热片空气冷却，活塞仙部通过连桿射供油道压力喷油冷却。2个轴流工苋扇垂直安装在V形夹角顶部中央，採用压风式冷却。通过加大风扇直径、增加冷却空气流量解决了气缸盖的热负荷问题。2个机油散热器对称地布置在发动机前端。
10.起动系统
该机採用起动电机起动，功率约为18.4kW(25马力)，电压为24V，在冬季可利用装在进气管口的起动预热装置预热进气。在-30℃低温下尚能起动。
性能数据
型号???????12HM21MT
类型
?冲程?????? 4
?缸数及排列??? 12V90°
?冷却方式???? 风冷
?燃烧室型式??? 直接喷射式，球形燃烧室
?燃料种类???? 多种燃料
?增压方式???? 涡轮增压
?有无中冷???? 无
缸径/行程???? 140mm/160mm
总排量????? 29.6L
压缩比????? 5.5
标定功率????? 441kW(600 马力)(带冷却设备)
标定转速????? 2100r/min
最大扭矩????? 2256N·m(230kgf·m)
最大扭矩转速??? 1500r/min
平均有效压力??? 0.85MPa(8.7kgf/cm2)
活塞平均速度??? 11.2m/s
升功率????? 14.9kW(20.3马力)/L
燃油消耗率(标定)? 285.6g/kW·h(210g/马力·h)
燃油消耗率(标定)? 285.6g/kW·h(190g/马力·h)
外形尺寸：长×宽×高?2132×2088×1185(mm)
单位体积功率??? 83.6kW/m3
重量??????? 2250kg(包括冷却装置)
比重量?????? 5.1kg/kW(含冷却装置)
类型
?冲程?????? 4
?缸数及排列??? 12V90°
?冷却方式???? 风冷
?燃烧室型式??? 直接喷射式，球形燃烧室
?燃料种类???? 多种燃料
?增压方式???? 涡轮增压
?有无中冷???? 无
缸径/行程???? 140mm/160mm
总排量????? 29.6L
压缩比????? 5.5
标定功率????? 441kW(600 马力)(带冷却设备)
标定转速????? 2100r/min
最大扭矩????? 2256N·m(230kgf·m)
最大扭矩转速??? 1500r/min
平均有效压力??? 0.85MPa(8.7kgf/cm2)
活塞平均速度??? 11.2m/s
升功率????? 14.9kW(20.3马力)/L
燃油消耗率(标定)? 285.6g/kW·h(210g/马力·h)
燃油消耗率(标定)? 285.6g/kW·h(190g/马力·h)
外形尺寸：长×宽×高?2132×2088×1185(mm)
单位体积功率??? 83.6kW/m3
重量??????? 2250kg(包括冷却装置)
比重量?????? 5.1kg/kW(含冷却装置)