發(fā)動機構(gòu)造與維修3

1、一一、功用、功用 曲柄連桿機構(gòu)是往復活塞式內(nèi)燃機將熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能的曲柄連桿機構(gòu)是往復活塞式內(nèi)燃機將熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能的主要機構(gòu)主要機構(gòu). .其功用是把燃氣作用在活塞頂上的力轉(zhuǎn)變?yōu)榍S的轉(zhuǎn)其功用是把燃氣作用在活塞頂上的力轉(zhuǎn)變?yōu)榍S的轉(zhuǎn)矩矩, ,向工作機械輸出機械能。向工作機械輸出機械能。二、組成二、組成 曲柄連桿機構(gòu)的主要零件可以分為三組：曲柄連桿機構(gòu)的主要零件可以分為三組：機體組、活塞連機體組、活塞連桿組和曲軸飛輪組桿組和曲軸飛輪組。三、工作特點三、工作特點 發(fā)動機工作時，氣缸內(nèi)最高溫度可達發(fā)動機工作時，氣缸內(nèi)最高溫度可達22272227以上以上, ,最高最高壓力可達壓力可達5-9MPa,5-

2、9MPa,現(xiàn)代汽車發(fā)動機最高轉(zhuǎn)速可達現(xiàn)代汽車發(fā)動機最高轉(zhuǎn)速可達3000-3000-6000r/min,6000r/min,則活塞每秒鐘要行徑則活塞每秒鐘要行徑100-200100-200個行程個行程, ,可見其線速可見其線速度是很大的度是很大的. .此外與可燃混合氣和燃燒廢氣接觸的機件此外與可燃混合氣和燃燒廢氣接觸的機件( (如氣缸等如氣缸等) )還將受到還將受到化學腐蝕化學腐蝕. .因此曲柄連桿機構(gòu)的工作條件的特點是因此曲柄連桿機構(gòu)的工作條件的特點是高溫高溫、高壓高壓、高速高速和和化學腐蝕化學腐蝕。 第一節(jié)第一節(jié) 概概 述述 四、受力分析四、受力分析 主要承受氣體作用力、往復慣性力、離心力及

3、機件摩擦主要承受氣體作用力、往復慣性力、離心力及機件摩擦力的作用。力的作用。1 1、氣體作用力，在做工行程中，氣體壓力是推動活塞向下運動、氣體作用力，在做工行程中，氣體壓力是推動活塞向下運動的力。這時燃燒氣體產(chǎn)生的高壓直接作用在活塞的頂部，如的力。這時燃燒氣體產(chǎn)生的高壓直接作用在活塞的頂部，如a a所示。在壓縮行程中，氣體壓力是阻礙活塞向上運動的阻所示。在壓縮行程中，氣體壓力是阻礙活塞向上運動的阻力，如圖力，如圖b b所示。所示。 a)做功行程做功行程 b)壓縮行程壓縮行程 氣體壓力作用情況氣體壓力作用情況 v2、往復慣性力和離心力往復慣性力和離心力，往復運動的物體，其，往復運動的物體，其運動

4、速度不斷發(fā)生變化，就會產(chǎn)生往復慣性力。運動速度不斷發(fā)生變化，就會產(chǎn)生往復慣性力。而物體繞某一中心作旋轉(zhuǎn)運動時，將會產(chǎn)生離心而物體繞某一中心作旋轉(zhuǎn)運動時，將會產(chǎn)生離心力。這兩種力在曲柄連桿機構(gòu)的運動中都是存在力。這兩種力在曲柄連桿機構(gòu)的運動中都是存在的。的。v當活塞從上止點向下止點運動時，其速度變化規(guī)當活塞從上止點向下止點運動時，其速度變化規(guī)律是：從零開始，逐漸增大，臨近中間達到最大律是：從零開始，逐漸增大，臨近中間達到最大值，然后又逐漸減少至零。也就是說，當活塞向值，然后又逐漸減少至零。也就是說，當活塞向下運動時，前半行程時加速運動，慣性力向上，下運動時，前半行程時加速運動，慣性力向上，以以F

5、jFj表示，如下圖表示，如下圖a a所示；后半程是減速運動，所示；后半程是減速運動，慣性力向下，以慣性力向下，以FjFj所示，如圖所示，如圖b b所示。所示。 a)活塞在上半行程時的慣性力 b)活塞在下半行程時的慣性力 往復慣性力與離心力作用情況 v3 3、摩擦力、摩擦力v在任何一對相互壓緊并作相對運動的零件表面之在任何一對相互壓緊并作相對運動的零件表面之間，必定存在摩擦力，其最大值取決于上述各種間，必定存在摩擦力，其最大值取決于上述各種力對摩擦表面形成的正壓力和摩擦系數(shù)力對摩擦表面形成的正壓力和摩擦系數(shù)。 氣缸體是氣缸氣缸體是氣缸的殼體，水冷發(fā)動機的殼體，水冷發(fā)動機的氣缸體和上曲軸箱的氣缸體

6、和上曲軸箱常鑄成一體，稱為常鑄成一體，稱為氣氣缸體缸體曲軸箱曲軸箱，也，也可簡稱為可簡稱為氣缸體氣缸體。氣。氣缸體一般用灰鑄鐵鑄缸體一般用灰鑄鐵鑄成，氣缸體上部的圓成，氣缸體上部的圓柱形空腔稱為氣缸，柱形空腔稱為氣缸，下半部為支承曲軸的下半部為支承曲軸的曲軸箱，其內(nèi)腔為曲曲軸箱，其內(nèi)腔為曲軸運動的空間。軸運動的空間。第二節(jié)第二節(jié) 機體組的構(gòu)造機體組的構(gòu)造 一、一、 氣缸體氣缸體 1.1.氣缸體的形式氣缸體的形式 氣缸體應具有足夠的強度和剛度，根據(jù)氣缸體氣缸體應具有足夠的強度和剛度，根據(jù)氣缸體與油底殼安裝平面的位置不同，通常把氣缸體分為以與油底殼安裝平面的位置不同，通常把氣缸體分為以下三種形式：

7、下三種形式： 一般式氣缸體一般式氣缸體 其特其特點是油底殼安裝平面和點是油底殼安裝平面和曲軸旋轉(zhuǎn)中心在同一高曲軸旋轉(zhuǎn)中心在同一高度。這種氣缸體的優(yōu)點度。這種氣缸體的優(yōu)點是機體高度小，重量輕是機體高度小，重量輕，結(jié)構(gòu)緊湊，便于加工，結(jié)構(gòu)緊湊，便于加工，曲軸拆裝方便；但其，曲軸拆裝方便；但其缺點是剛度和強度較差缺點是剛度和強度較差。 龍門式氣缸體龍門式氣缸體 其特點是油其特點是油底殼安裝平面低于曲軸的旋轉(zhuǎn)底殼安裝平面低于曲軸的旋轉(zhuǎn)中心。它的優(yōu)點是強度和剛度中心。它的優(yōu)點是強度和剛度都好，能承受較大的機械負荷都好，能承受較大的機械負荷；但其缺點是工藝性較差，結(jié)；但其缺點是工藝性較差，結(jié)構(gòu)笨重，加工較

8、困難。構(gòu)笨重，加工較困難。 隧道式氣缸體隧道式氣缸體 這種形式的這種形式的氣缸體曲軸的主軸承孔為整體氣缸體曲軸的主軸承孔為整體式，采用滾動軸承，主軸承孔式，采用滾動軸承，主軸承孔較大，曲軸從氣缸體后部裝入較大，曲軸從氣缸體后部裝入。其優(yōu)點是結(jié)構(gòu)緊湊、剛度和。其優(yōu)點是結(jié)構(gòu)緊湊、剛度和強度好，但其缺點是加工精度強度好，但其缺點是加工精度要求高，工藝性較差，曲軸拆要求高，工藝性較差，曲軸拆裝不方便。裝不方便。 現(xiàn)代汽車上基本都采用水冷多缸發(fā)動機，對于多缸發(fā)動現(xiàn)代汽車上基本都采用水冷多缸發(fā)動機，對于多缸發(fā)動機，氣缸的排列形式?jīng)Q定了發(fā)動機外型尺寸和結(jié)構(gòu)特點，對機，氣缸的排列形式?jīng)Q定了發(fā)動機外型尺寸和結(jié)構(gòu)

9、特點，對發(fā)動機機體的剛度和強度也有影響，并關系到汽車的總體布發(fā)動機機體的剛度和強度也有影響，并關系到汽車的總體布置。按照氣缸的排列方式不同，氣缸體還可以分成直列式，置。按照氣缸的排列方式不同，氣缸體還可以分成直列式，V V型和對置式三種。型和對置式三種。 2.2.氣缸的排列形式氣缸的排列形式直列式直列式 1）各個氣缸排成一列，一般是垂直布置的。各個氣缸排成一列，一般是垂直布置的。2）單列式氣缸體結(jié)構(gòu)簡單，加工容易，但發(fā)單列式氣缸體結(jié)構(gòu)簡單，加工容易，但發(fā)動機長度和高度較大。一般六缸以下發(fā)動機多動機長度和高度較大。一般六缸以下發(fā)動機多采用單列式。例如捷達轎車、富康轎車、紅旗采用單列式。例如捷達轎

10、車、富康轎車、紅旗轎車所使用的發(fā)動機均采用這種直列式氣缸體轎車所使用的發(fā)動機均采用這種直列式氣缸體。3）有的汽車為了降低發(fā)動機的高度，把發(fā)動有的汽車為了降低發(fā)動機的高度，把發(fā)動機傾斜一個角度。機傾斜一個角度。V V型型 1.1.氣缸排成兩列，氣缸排成兩列，左右兩列氣缸中心線左右兩列氣缸中心線的夾角的夾角180180，稱為稱為V V型發(fā)動機。型發(fā)動機。 2.2.V V型發(fā)動機與直列發(fā)動機相比，縮短了型發(fā)動機與直列發(fā)動機相比，縮短了機體長度和高度，增加了氣缸體的剛度，機體長度和高度，增加了氣缸體的剛度，減輕了發(fā)動機的重量，但加大了發(fā)動機的減輕了發(fā)動機的重量，但加大了發(fā)動機的寬度，且形狀較復雜，加工

11、困難，一般用寬度，且形狀較復雜，加工困難，一般用于于8 8缸以上的發(fā)動機，缸以上的發(fā)動機，6 6缸發(fā)動機也有采用缸發(fā)動機也有采用這種形式的氣缸體。這種形式的氣缸體。對置式對置式 1.1.氣缸排成兩列，氣缸排成兩列，左右兩列氣缸在同左右兩列氣缸在同一水平面上，即左右兩列氣缸中心線的一水平面上，即左右兩列氣缸中心線的夾角夾角 180180，稱為對置式。稱為對置式。 2.2.它的特點是高度小，總體布置方它的特點是高度小，總體布置方便，有利于風冷。這種氣缸應用較少便，有利于風冷。這種氣缸應用較少。 3.3.氣缸體冷卻形式氣缸體冷卻形式為了能夠使氣缸內(nèi)表面在高溫下正常工作，必須對氣缸和氣缸為了能夠使氣缸

12、內(nèi)表面在高溫下正常工作，必須對氣缸和氣缸蓋進行適當?shù)乩鋮s。冷卻方法有兩種，一種是蓋進行適當?shù)乩鋮s。冷卻方法有兩種，一種是水冷水冷，另一種是，另一種是風冷風冷。水冷發(fā)動機的氣缸周圍和氣缸蓋中都加工有冷卻水套，。水冷發(fā)動機的氣缸周圍和氣缸蓋中都加工有冷卻水套，并且氣缸體和氣缸蓋冷卻水套相通，冷卻水在水套內(nèi)不斷循環(huán)并且氣缸體和氣缸蓋冷卻水套相通，冷卻水在水套內(nèi)不斷循環(huán)，帶走部分熱量，對氣缸和氣缸蓋起冷卻作用。，帶走部分熱量，對氣缸和氣缸蓋起冷卻作用。冷卻水套 氣缸直接鏜在氣缸體上叫做氣缸直接鏜在氣缸體上叫做整體式氣缸整體式氣缸，整體式氣，整體式氣缸強度和剛度都好，能承受較大的載荷，這種氣缸對缸強度和

13、剛度都好，能承受較大的載荷，這種氣缸對材料要求高，成本高。材料要求高，成本高。 如果將氣缸制造成單獨的圓筒形零件如果將氣缸制造成單獨的圓筒形零件( (即氣缸套即氣缸套) )，然后再裝到氣缸體內(nèi)。這樣，氣缸套采用耐磨的優(yōu)質(zhì)然后再裝到氣缸體內(nèi)。這樣，氣缸套采用耐磨的優(yōu)質(zhì)材料制成，氣缸體可用價格較低的一般材料制造，從材料制成，氣缸體可用價格較低的一般材料制造，從而降低了制造成本。同時，氣缸套可以從氣缸體中取而降低了制造成本。同時，氣缸套可以從氣缸體中取出，因而便于修理和更換，并可大大延長氣缸體的使出，因而便于修理和更換，并可大大延長氣缸體的使用壽命。氣缸套有用壽命。氣缸套有干式氣缸套干式氣缸套和和濕

14、式氣缸套濕式氣缸套兩種。兩種。4.4.氣缸套氣缸套 干式氣缸套的特點是干式氣缸套的特點是氣缸套裝入氣缸套裝入氣缸體后，其外壁不直接與冷卻氣缸體后，其外壁不直接與冷卻水接觸水接觸，而和氣缸體的壁面直接而和氣缸體的壁面直接接觸，壁厚較薄，一般為接觸，壁厚較薄，一般為1 13mm3mm。它具有整體式氣缸體的優(yōu)點，。它具有整體式氣缸體的優(yōu)點，強度和剛度都較好，但加工比較強度和剛度都較好，但加工比較復雜，內(nèi)、外表面都需要進行精復雜，內(nèi)、外表面都需要進行精加工，拆裝不方便，散熱不良。加工，拆裝不方便，散熱不良。干式缸套干式氣缸套干式氣缸套 濕式氣缸套的特點是濕式氣缸套的特點是氣缸套裝氣缸套裝入氣缸體后，其

15、外壁直接與冷卻入氣缸體后，其外壁直接與冷卻水接觸水接觸，氣缸套僅在上、下各有，氣缸套僅在上、下各有一圓環(huán)地帶和氣缸體接觸，壁厚一圓環(huán)地帶和氣缸體接觸，壁厚一般為一般為5 59mm9mm。它散熱良好，冷。它散熱良好，冷卻均勻，加工容易，通常只需要卻均勻，加工容易，通常只需要精加工內(nèi)表面，而與水接觸的外精加工內(nèi)表面，而與水接觸的外表面不需要加工，拆裝方便，但表面不需要加工，拆裝方便，但缺點是強度、剛度都不如干式氣缺點是強度、剛度都不如干式氣缸套好，而且容易產(chǎn)生漏水現(xiàn)象缸套好，而且容易產(chǎn)生漏水現(xiàn)象。應該采取一些防漏措施。應該采取一些防漏措施。濕式氣缸套濕式氣缸套濕式缸套二、氣缸蓋與氣缸墊二、氣缸蓋與

16、氣缸墊 1.1.氣缸蓋氣缸蓋 工作條件與結(jié)構(gòu)：工作條件與結(jié)構(gòu)： 氣缸蓋安裝在氣缸體的上面，從上部密封氣缸并構(gòu)成氣缸蓋安裝在氣缸體的上面，從上部密封氣缸并構(gòu)成燃燒室燃燒室。它經(jīng)常與高溫高壓燃氣相接觸，因此承受很大的它經(jīng)常與高溫高壓燃氣相接觸，因此承受很大的熱負荷和機械負熱負荷和機械負荷荷。水冷發(fā)動機的氣缸蓋內(nèi)部制有。水冷發(fā)動機的氣缸蓋內(nèi)部制有冷卻水套冷卻水套，缸蓋下端面的冷卻，缸蓋下端面的冷卻水孔與缸體的冷卻水孔相通。利用循環(huán)水來冷卻燃燒室等高溫部水孔與缸體的冷卻水孔相通。利用循環(huán)水來冷卻燃燒室等高溫部分。分。 缸蓋上還裝有缸蓋上還裝有進、排氣門座，氣門導管孔進、排氣門座，氣門導管孔，用于安裝進

17、、排氣，用于安裝進、排氣門，還有進氣通道和排氣通道等。汽油機的氣缸蓋上加工有安裝門，還有進氣通道和排氣通道等。汽油機的氣缸蓋上加工有安裝火花塞的孔火花塞的孔，而柴油機的氣缸蓋上加工有安裝，而柴油機的氣缸蓋上加工有安裝噴油器的孔噴油器的孔。頂置。頂置凸輪軸式發(fā)動機的氣缸蓋上還加工有凸輪軸式發(fā)動機的氣缸蓋上還加工有凸輪軸軸承孔凸輪軸軸承孔，用以安裝凸，用以安裝凸輪軸。輪軸。 材料：材料： 氣缸蓋一般采用灰鑄鐵或合金鑄鐵鑄成，鋁合金的導熱性好，氣缸蓋一般采用灰鑄鐵或合金鑄鐵鑄成，鋁合金的導熱性好，有利于提高壓縮比，所以近年來鋁合金氣缸蓋被采用得越來越多有利于提高壓縮比，所以近年來鋁合金氣缸蓋被采用得

18、越來越多。發(fā)動機的燃燒室是由活塞頂面（或凹坑）及氣缸蓋發(fā)動機的燃燒室是由活塞頂面（或凹坑）及氣缸蓋上相應的凹坑（或平面）共同組成的。上相應的凹坑（或平面）共同組成的。要求：要求：面容比小，結(jié)構(gòu)緊湊、能產(chǎn)生適當渦流、充面容比小，結(jié)構(gòu)緊湊、能產(chǎn)生適當渦流、充氣效率高、表面光滑等。氣效率高、表面光滑等。面容比面容比: :發(fā)動機燃燒室表面積與其容積之比。發(fā)動機燃燒室表面積與其容積之比。補充說明補充說明：面容比越小越好，因為散熱面積小，有：面容比越小越好，因為散熱面積小，有利于促進燃料的完全燃燒和減少排氣中的有害氣利于促進燃料的完全燃燒和減少排氣中的有害氣體。半球形燃燒室面容比最小。體。半球形燃燒室面容

19、比最小。2.2.燃燒室燃燒室（1 1）、楔形燃燒室）、楔形燃燒室 楔形燃燒室結(jié)構(gòu)簡單、楔形燃燒室結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，散熱面積小，熱損緊湊，散熱面積小，熱損失也小，能保證混合氣在失也小，能保證混合氣在壓縮行程中形成良好的渦壓縮行程中形成良好的渦流運動，有利于提高混合流運動，有利于提高混合氣的混合質(zhì)量，進氣阻力氣的混合質(zhì)量，進氣阻力小，提高了充氣效率。氣小，提高了充氣效率。氣門排成一列，使配氣機構(gòu)門排成一列，使配氣機構(gòu)簡單，但火花塞置于楔形簡單，但火花塞置于楔形燃燒室高處，火焰?zhèn)鞑ゾ嗳紵腋咛?，火焰?zhèn)鞑ゾ嚯x長些，切諾基轎車發(fā)動離長些，切諾基轎車發(fā)動機采用這種形式的燃燒室機采用這種形式的燃燒室。（2 2

20、）、盆形燃燒室）、盆形燃燒室 盆形燃燒室，氣缸蓋工盆形燃燒室，氣缸蓋工藝性好，制造成本低，但藝性好，制造成本低，但因氣門直徑易受限制，進因氣門直徑易受限制，進、排氣效果要比半球形燃、排氣效果要比半球形燃燒室差。捷達轎車發(fā)動機燒室差。捷達轎車發(fā)動機、奧迪轎車發(fā)動機采用盆、奧迪轎車發(fā)動機采用盆形燃燒室。形燃燒室。 半球形燃燒室結(jié)構(gòu)緊湊，火花塞布半球形燃燒室結(jié)構(gòu)緊湊，火花塞布置在燃燒室中央，火焰行程短，故燃置在燃燒室中央，火焰行程短，故燃燒速率高，散熱少，熱效率高。這種燒速率高，散熱少，熱效率高。這種燃燒室結(jié)構(gòu)上也允許氣門雙行排列，燃燒室結(jié)構(gòu)上也允許氣門雙行排列，進氣口直徑較大，故充氣效率較高，進氣

21、口直徑較大，故充氣效率較高，雖然使配氣機構(gòu)變得較復雜，但有利雖然使配氣機構(gòu)變得較復雜，但有利于排氣凈化，在轎車發(fā)動機上被廣泛于排氣凈化，在轎車發(fā)動機上被廣泛地應用。地應用。 （3）半球形燃燒室半球形燃燒室3 3、氣缸墊、氣缸墊 氣缸墊裝在氣缸蓋和氣缸體之氣缸墊裝在氣缸蓋和氣缸體之間，其功用是保證間，其功用是保證氣缸蓋與氣缸氣缸蓋與氣缸體接觸面的密封，防止漏氣，漏體接觸面的密封，防止漏氣，漏水和漏油。水和漏油。 氣缸墊的材料要氣缸墊的材料要有一定有一定的彈性的彈性，能補償結(jié)合面的，能補償結(jié)合面的不平度，以確保密封，同不平度，以確保密封，同時要有好的時要有好的耐熱性和耐壓耐熱性和耐壓性性，在高溫高

22、壓下不燒損，在高溫高壓下不燒損、不變形。目前應用較多、不變形。目前應用較多的是的是銅皮銅皮棉結(jié)構(gòu)棉結(jié)構(gòu)的氣的氣缸墊，由于銅皮缸墊，由于銅皮棉氣棉氣缸墊翻邊處有三層銅皮，缸墊翻邊處有三層銅皮，壓緊時較之石棉不易變形壓緊時較之石棉不易變形。有的發(fā)動機還采用在。有的發(fā)動機還采用在石石棉中心用編織的綱絲網(wǎng)或棉中心用編織的綱絲網(wǎng)或有孔鋼板為骨架，兩面用有孔鋼板為骨架，兩面用石棉及橡膠粘結(jié)劑壓成的石棉及橡膠粘結(jié)劑壓成的氣缸墊。氣缸墊。 安裝氣缸墊時，首先要檢查氣缸墊的質(zhì)量和完安裝氣缸墊時，首先要檢查氣缸墊的質(zhì)量和完好程度，所有氣缸墊上的孔要和氣缸體上的孔對好程度，所有氣缸墊上的孔要和氣缸體上的孔對齊。其次

23、要嚴格按照說明書上的要求上好氣缸蓋齊。其次要嚴格按照說明書上的要求上好氣缸蓋螺栓。擰緊氣缸蓋螺栓時，必須由中央對稱地向螺栓。擰緊氣缸蓋螺栓時，必須由中央對稱地向四周擴展的順序分四周擴展的順序分2 23 3次進行，最后一次擰緊到次進行，最后一次擰緊到規(guī)定的力矩。規(guī)定的力矩。三、油底殼三、油底殼 氣缸體下部用來安裝曲軸的氣缸體下部用來安裝曲軸的部位稱為曲軸箱，曲軸箱分部位稱為曲軸箱，曲軸箱分上上曲軸箱和下曲軸箱曲軸箱和下曲軸箱。上曲軸箱。上曲軸箱與氣缸體鑄成一體，下曲軸箱與氣缸體鑄成一體，下曲軸箱用來貯存潤滑油，并封閉上曲用來貯存潤滑油，并封閉上曲軸箱，軸箱，故又稱為油底殼故又稱為油底殼。油底。油

24、底殼受力很小，一般采用薄鋼板殼受力很小，一般采用薄鋼板沖壓而成，其形狀取決于發(fā)動沖壓而成，其形狀取決于發(fā)動機的總體布置和機油的容量。機的總體布置和機油的容量。油底殼底部還油底殼底部還裝有放油螺塞裝有放油螺塞，在上下曲軸箱接合面之間裝有在上下曲軸箱接合面之間裝有襯墊，防止?jié)櫥托孤?。襯墊，防止?jié)櫥托孤?。機體組各構(gòu)件布置圖機體組各構(gòu)件布置圖v氣缸體、氣缸蓋工作的工作環(huán)境氣缸體、氣缸蓋工作的工作環(huán)境高溫、高壓、驟冷、交變載荷高溫、高壓、驟冷、交變載荷補充說明：高溫：最高可以達到補充說明：高溫：最高可以達到22272227以上以上高壓：最高可達高壓：最高可達5 59MPa9MPa交變載荷：大小和方向

25、隨時間呈周期性變化的載荷交變載荷：大小和方向隨時間呈周期性變化的載荷聯(lián)系：曲柄連桿機構(gòu)的工作特點是聯(lián)系：曲柄連桿機構(gòu)的工作特點是高溫、高壓、高高溫、高壓、高速和化學腐蝕。速和化學腐蝕。第三節(jié)第三節(jié) 機體組的維修機體組的維修補充說明：發(fā)動機驟冷補充說明：發(fā)動機驟冷補充說明：發(fā)動機驟冷補充說明：發(fā)動機驟冷在汽車行使中發(fā)動機一旦過熱應該立即停車于陰涼在汽車行使中發(fā)動機一旦過熱應該立即停車于陰涼處，并怠速運轉(zhuǎn)發(fā)動機，不可急于打開散熱器蓋，處，并怠速運轉(zhuǎn)發(fā)動機，不可急于打開散熱器蓋，以免熱水和蒸汽傷人；不可熄滅發(fā)動機；不可加以免熱水和蒸汽傷人；不可熄滅發(fā)動機；不可加冷卻液降溫，以免氣缸蓋驟冷產(chǎn)生變形或者

26、裂紋，冷卻液降溫，以免氣缸蓋驟冷產(chǎn)生變形或者裂紋，同時防止氣缸體外冷內(nèi)熱出現(xiàn)同時防止氣缸體外冷內(nèi)熱出現(xiàn)“拉缸拉缸”事故。事故。氣缸體、氣缸蓋變形的原因氣缸體、氣缸蓋變形的原因v1 1、氣缸體和氣缸蓋結(jié)構(gòu)復雜，壁厚不均勻，由、氣缸體和氣缸蓋結(jié)構(gòu)復雜，壁厚不均勻，由于制造時未進行時效處理或時效處理不足，使零于制造時未進行時效處理或時效處理不足，使零件內(nèi)部殘余應力很大，在使用的過程中在高溫和件內(nèi)部殘余應力很大，在使用的過程中在高溫和外力作用下，殘余應力逐漸造成零件變形。外力作用下，殘余應力逐漸造成零件變形。v2 2、在擰緊氣缸蓋螺栓時，擰緊力矩過大或者不、在擰緊氣缸蓋螺栓時，擰緊力矩過大或者不均。均

27、。v3 3、不按照順序擰緊。、不按照順序擰緊。氣缸體、氣缸蓋變形的后果氣缸體、氣缸蓋變形的后果1、氣缸體和氣缸蓋平面度誤差增大，造成氣缸密氣缸體和氣缸蓋平面度誤差增大，造成氣缸密封不嚴，漏氣、漏水、漏油，甚至燃氣沖壞氣缸封不嚴，漏氣、漏水、漏油，甚至燃氣沖壞氣缸墊。墊。2 2、氣缸失圓破壞了活塞環(huán)和氣缸壁之間的密封而、氣缸失圓破壞了活塞環(huán)和氣缸壁之間的密封而讓機油由此通路進入燃燒室（讓機油由此通路進入燃燒室（燒機油冒藍煙燒機油冒藍煙）一、氣缸體和氣缸蓋的檢修一、氣缸體和氣缸蓋的檢修 1 1、氣缸蓋平面的平面度檢修、氣缸蓋平面的平面度檢修氣缸蓋變形程度可以通過檢測氣缸蓋表面的平面氣缸蓋變形程度可

28、以通過檢測氣缸蓋表面的平面度及其厚度獲得。度及其厚度獲得。 方法（方法（1 1）用直尺和塞尺檢查（如下頁圖）。）用直尺和塞尺檢查（如下頁圖）。檢查實例：捷達、桑塔納車型發(fā)動機氣缸蓋在檢檢查實例：捷達、桑塔納車型發(fā)動機氣缸蓋在檢查時，沿著兩條對角線和縱軸線將直尺放在氣查時，沿著兩條對角線和縱軸線將直尺放在氣缸蓋平面上，移動塞尺測量直尺與平面之間的缸蓋平面上，移動塞尺測量直尺與平面之間的間隙。最大允許的偏差為間隙。最大允許的偏差為0.10mm0.10mm。 補充：以最大間隙的塞尺片讀數(shù)表示平面度極限補充：以最大間隙的塞尺片讀數(shù)表示平面度極限公差。公差。 （2 2）用平面度檢測儀檢測）用平面度檢測儀

29、檢測檢驗的標準是每檢驗的標準是每50mm50mm50mm50mm的范圍內(nèi)平面度應該不的范圍內(nèi)平面度應該不大于大于0.05mm0.05mm。在整個平面上應該不大于。在整個平面上應該不大于0.20mm0.20mm。v 2、氣缸體基準面的檢修 氣缸體基準面的檢修 v檢查氣缸體上平面翹曲程度的要求和方法與氣檢查氣缸體上平面翹曲程度的要求和方法與氣缸蓋相同。檢查時首先用高度尺和游標卡尺檢缸蓋相同。檢查時首先用高度尺和游標卡尺檢查氣缸體兩端的高度，以確定氣缸體上平面和查氣缸體兩端的高度，以確定氣缸體上平面和下平面的平行度。然后將氣缸體翻轉(zhuǎn)，檢查下下平面的平行度。然后將氣缸體翻轉(zhuǎn)，檢查下平面與主軸承平面的距

30、離，以確定主軸承座孔平面與主軸承平面的距離，以確定主軸承座孔與氣缸體下平面的平行度。與氣缸體下平面的平行度。v標準：一般要求氣缸體上平面和下平面的平行標準：一般要求氣缸體上平面和下平面的平行度在全長不應大于度在全長不應大于0.05mm0.05mm，氣缸體下平面與曲，氣缸體下平面與曲軸軸承軸線平行度誤差應不大于軸軸承軸線平行度誤差應不大于0.10mm0.10mm。氣缸體和氣缸蓋裂紋檢查氣缸體和氣缸蓋裂紋檢查氣缸體和氣缸蓋裂紋檢查氣缸體和氣缸蓋裂紋檢查v裂紋產(chǎn)生的原因：裂紋產(chǎn)生的原因：v1 1、發(fā)動機長時間在超負荷條件下工作；、發(fā)動機長時間在超負荷條件下工作；v2 2、發(fā)動機處于高溫狀態(tài)下突然加入

31、冷水；、發(fā)動機處于高溫狀態(tài)下突然加入冷水；v3 3、水套中水垢過厚，使局部溫度過高；、水套中水垢過厚，使局部溫度過高；v4 4、在冬季，停車后沒有及時防水而凍裂或者突、在冬季，停車后沒有及時防水而凍裂或者突然加入高溫熱水而漲裂；然加入高溫熱水而漲裂；v5 5、氣缸蓋螺栓沒有按照規(guī)定的順序和力矩緊固。、氣缸蓋螺栓沒有按照規(guī)定的順序和力矩緊固。v裂紋產(chǎn)生的地方：氣門座或氣門座圈及火花塞螺裂紋產(chǎn)生的地方：氣門座或氣門座圈及火花塞螺孔之間?？字g。v實驗方法：水壓實驗實驗方法：水壓實驗v修理方法：粘結(jié)、焊接、螺釘填補修理方法：粘結(jié)、焊接、螺釘填補環(huán)氧樹脂粘結(jié)法環(huán)氧樹脂粘結(jié)法視頻視頻步驟：先在裂紋兩端鉆

32、步驟：先在裂紋兩端鉆 3- 4mm 3- 4mm的止裂孔，用的止裂孔，用紗布將裂紋周圍打磨光紗布將裂紋周圍打磨光沿著裂紋開沿著裂紋開6060的坡口，坡口深度為壁厚的坡口，坡口深度為壁厚2/32/3。坡。坡口開好后最好進行表面口開好后最好進行表面噴砂處理噴砂處理，使坡口的便面，使坡口的便面粗糙度為粗糙度為Ra5Ra52020m.然后對表面進行清潔和化學處理。然后對表面進行清潔和化學處理。補充知識補充知識 表面噴砂表面噴砂 v表面噴沙是采用壓縮空氣為動力，以形成高速表面噴沙是采用壓縮空氣為動力，以形成高速噴射束將噴料（銅礦砂、石英砂、金剛砂、鐵噴射束將噴料（銅礦砂、石英砂、金剛砂、鐵砂、海砂）高速

33、噴射到被需處理工件表面，使砂、海砂）高速噴射到被需處理工件表面，使工件表面的外表面的外表或形狀發(fā)生變化，由工件表面的外表面的外表或形狀發(fā)生變化，由于磨料對工件表面的沖擊和切削作用，于磨料對工件表面的沖擊和切削作用，使工件使工件的表面獲得一定的清潔度和不同的粗糙度的表面獲得一定的清潔度和不同的粗糙度，使，使工件表面的機械性能得到改善，因此提高了工工件表面的機械性能得到改善，因此提高了工件的抗疲勞性，件的抗疲勞性，增加了它和涂層之間的附著力增加了它和涂層之間的附著力，延長了涂膜的耐久性，也有利于涂料的流平和延長了涂膜的耐久性，也有利于涂料的流平和裝飾。裝飾。安裝芯塞安裝芯塞所有鑄鐵氣缸體都用芯塞（

34、也稱結(jié)冰塞、膨脹塞），所有鑄鐵氣缸體都用芯塞（也稱結(jié)冰塞、膨脹塞），氣缸體中冷卻液結(jié)冰時會膨脹，使得氣缸體內(nèi)的氣缸體中冷卻液結(jié)冰時會膨脹，使得氣缸體內(nèi)的通道上作用了很高的壓力，容易漲裂氣缸體；而通道上作用了很高的壓力，容易漲裂氣缸體；而裝在氣缸體上的芯塞，在受到高壓力后可以變形裝在氣缸體上的芯塞，在受到高壓力后可以變形縮小，從而允許冷卻液膨脹，以防止氣缸體漲裂?？s小，從而允許冷卻液膨脹，以防止氣缸體漲裂。安裝芯塞安裝芯塞安裝氣缸墊和氣缸蓋安裝氣缸墊和氣缸蓋安裝氣缸墊和氣缸蓋安裝氣缸墊和氣缸蓋v氣缸蓋的安裝氣缸蓋的安裝v氣缸蓋用螺栓固定在氣缸體上。安裝氣缸蓋時候，將氣氣缸蓋用螺栓固定在氣缸體上。

35、安裝氣缸蓋時候，將氣缸體擦凈正放，放上氣缸墊。缸體擦凈正放，放上氣缸墊。v氣缸墊安裝的說明：氣缸墊安裝的說明：v氣缸墊在安裝的時候一般要更新，氣缸墊上標有氣缸墊在安裝的時候一般要更新，氣缸墊上標有“ObenOben”(”(注意：桑塔納轎車發(fā)動機氣缸墊上面標有注意：桑塔納轎車發(fā)動機氣缸墊上面標有“OBEN.TOP”)OBEN.TOP”)等字樣的一面必須朝向氣缸蓋。等字樣的一面必須朝向氣缸蓋。v有些氣缸墊有卷邊，由于缸口卷邊高出一層，有些氣缸墊有卷邊，由于缸口卷邊高出一層，對與它接觸的平面會造成單面壓痕變形，因此對與它接觸的平面會造成單面壓痕變形，因此卷邊應該朝向易修整的接觸面或硬平面卷邊應該朝向

36、易修整的接觸面或硬平面v（1 1）當氣缸蓋和氣缸體同為鑄鐵材料時候，卷）當氣缸蓋和氣缸體同為鑄鐵材料時候，卷邊應該朝向氣缸蓋（因為容易修整）邊應該朝向氣缸蓋（因為容易修整）v（2 2）當氣缸蓋為鋁合金材料時候，氣缸體為鑄）當氣缸蓋為鋁合金材料時候，氣缸體為鑄鐵時，卷邊應該朝向氣缸體（因為硬平面）；鐵時，卷邊應該朝向氣缸體（因為硬平面）；二、氣缸和氣缸套的檢修二、氣缸和氣缸套的檢修在正常磨損下，氣缸在活塞運動區(qū)域內(nèi)的磨損是沿著高度在正常磨損下，氣缸在活塞運動區(qū)域內(nèi)的磨損是沿著高度方向呈上大下小不規(guī)則的錐形。磨損的最大部位是第一方向呈上大下小不規(guī)則的錐形。磨損的最大部位是第一道活塞環(huán)在上止點位置時

37、相對應的氣缸壁，而活塞環(huán)與道活塞環(huán)在上止點位置時相對應的氣缸壁，而活塞環(huán)與氣缸壁不接觸的上口幾乎沒有發(fā)生磨損而形成明顯的缸氣缸壁不接觸的上口幾乎沒有發(fā)生磨損而形成明顯的缸肩（缸階）。肩（缸階）。造成氣缸錐形磨損的原因：造成氣缸錐形磨損的原因：（1 1）上部活塞環(huán)與氣缸壁之間的壓力比較大；）上部活塞環(huán)與氣缸壁之間的壓力比較大；（2 2）發(fā)動機上部工作溫度高、潤滑不良、空氣帶入的磨料）發(fā)動機上部工作溫度高、潤滑不良、空氣帶入的磨料較多；較多；（3 3）氣缸內(nèi)可燃混合氣燃燒以后，產(chǎn)生水蒸氣和酸性氧化）氣缸內(nèi)可燃混合氣燃燒以后，產(chǎn)生水蒸氣和酸性氧化物物COCO2 2、SOSO2 2、NONO2 2，它

38、們?nèi)苡谒?，它們?nèi)苡谒傻V物酸，對氣缸表面產(chǎn)生腐蝕。v造成氣缸橢圓形磨損的原因：造成氣缸橢圓形磨損的原因：v（1 1）連桿變形；）連桿變形；v（2 2）氣缸的中心線與曲軸的中心線不垂直；）氣缸的中心線與曲軸的中心線不垂直；v（3 3）氣缸套安裝不正；）氣缸套安裝不正；v（4 4）在壓縮和做功行程中，活塞以很大的側(cè)壓）在壓縮和做功行程中，活塞以很大的側(cè)壓力壓向氣缸壁，使發(fā)動機左右方向磨損嚴重；力壓向氣缸壁，使發(fā)動機左右方向磨損嚴重；二、氣缸和氣缸套的檢修二、氣缸和氣缸套的檢修1 1、氣缸的檢測、氣缸的檢測2 2、氣缸的鏜缸、氣缸的鏜缸鏜缸的尺寸鏜缸的尺寸= =氣缸最大直徑氣缸最大直徑+ +鏜

39、磨余量鏜磨余量3 3、氣缸的珩磨、氣缸的珩磨4 4、氣缸壁表面處理、氣缸壁表面處理用激光進行表面加熱處理用激光進行表面加熱處理5 5、鑲配氣缸套、鑲配氣缸套6 6、去油垢膜、去油垢膜7 7、氣缸體部分的故障判斷和排除、氣缸體部分的故障判斷和排除1 1）、敲缸）、敲缸2 2）、拉缸）、拉缸3 3）、氣缸墊損壞）、氣缸墊損壞（1 1）敲缸）敲缸說明說明：敲缸是活塞敲擊氣缸壁故障的簡稱。：敲缸是活塞敲擊氣缸壁故障的簡稱。故障現(xiàn)象故障現(xiàn)象：發(fā)動機運轉(zhuǎn)時候氣缸內(nèi)發(fā)出一種清脆：發(fā)動機運轉(zhuǎn)時候氣缸內(nèi)發(fā)出一種清脆而有節(jié)奏的金屬敲擊聲，其響聲隨溫度變化而不而有節(jié)奏的金屬敲擊聲，其響聲隨溫度變化而不同：發(fā)動機工作

40、溫度低時，響聲明顯，尤其在怠同：發(fā)動機工作溫度低時，響聲明顯，尤其在怠速時候響聲清晰；溫度升高時，響聲隨之減弱或速時候響聲清晰；溫度升高時，響聲隨之減弱或者消失。者消失。產(chǎn)生過程產(chǎn)生過程：當活塞與氣缸配合間隙過大或因磨損：當活塞與氣缸配合間隙過大或因磨損嚴重配合間隙過大時，活塞在壓縮行程中受側(cè)壓嚴重配合間隙過大時，活塞在壓縮行程中受側(cè)壓力的一面偏向一側(cè)，活塞經(jīng)過上止點時，側(cè)壓力力的一面偏向一側(cè)，活塞經(jīng)過上止點時，側(cè)壓力的作用方向改變，使活塞瞬時換向，從靠近氣缸的作用方向改變，使活塞瞬時換向，從靠近氣缸壁一側(cè)迅速轉(zhuǎn)靠向另一側(cè)，與氣缸壁發(fā)生拍擊，壁一側(cè)迅速轉(zhuǎn)靠向另一側(cè)，與氣缸壁發(fā)生拍擊，產(chǎn)生響聲。

41、產(chǎn)生響聲。v故障原因：修配不當造成活塞與氣缸壁間隙較大故障原因：修配不當造成活塞與氣缸壁間隙較大或因氣缸壁磨損嚴重造成間隙過大；活塞的方向或因氣缸壁磨損嚴重造成間隙過大；活塞的方向裝反；連桿軸承緊度不合適。裝反；連桿軸承緊度不合適。v故障排除：斷火（逐個切斷各缸高壓電的方法進故障排除：斷火（逐個切斷各缸高壓電的方法進行試驗）行試驗）（2 2）拉缸）拉缸定義定義：氣缸壁沿著活塞運動方向出現(xiàn)深淺不一的溝痕。：氣缸壁沿著活塞運動方向出現(xiàn)深淺不一的溝痕。后果后果：發(fā)動機運轉(zhuǎn)時發(fā)生類似敲擊的聲音，聲響隨著發(fā)動機：發(fā)動機運轉(zhuǎn)時發(fā)生類似敲擊的聲音，聲響隨著發(fā)動機的轉(zhuǎn)速變化；氣缸密封狀況變壞，潤滑油竄入燃燒室

42、燃燒，的轉(zhuǎn)速變化；氣缸密封狀況變壞，潤滑油竄入燃燒室燃燒，潤滑油消耗量增大，發(fā)動機出現(xiàn)冒藍煙的現(xiàn)象。潤滑油消耗量增大，發(fā)動機出現(xiàn)冒藍煙的現(xiàn)象。故障原因故障原因：（：（a a）氣缸內(nèi)存有異物，造成氣缸拉缸；）氣缸內(nèi)存有異物，造成氣缸拉缸；（b b）活塞與氣缸配合間隙過小，活塞環(huán)對氣缸壁壓力過大；）活塞與氣缸配合間隙過小，活塞環(huán)對氣缸壁壓力過大；（c c）潤滑油或者汽油內(nèi)含有雜質(zhì)，導致氣缸壁潤滑不良；）潤滑油或者汽油內(nèi)含有雜質(zhì)，導致氣缸壁潤滑不良；（d d）發(fā)動機過熱使?jié)櫥陀湍け黄茐模霈F(xiàn)干摩擦，使活塞）發(fā)動機過熱使?jié)櫥陀湍け黄茐?，出現(xiàn)干摩擦，使活塞過度膨脹，形成粘著磨損而拉缸；過度膨脹，形成

43、粘著磨損而拉缸；（e e）活塞銷的卡環(huán)脫出，拉傷氣缸壁。）活塞銷的卡環(huán)脫出，拉傷氣缸壁。故障檢測方法故障檢測方法：量缸壓：量缸壓氣缸墊損壞 故障表現(xiàn)：漏氣、漏水故障表現(xiàn)：漏氣、漏水故障后果：發(fā)動機功率下降、漏氣、漏水，嚴重時候會導故障后果：發(fā)動機功率下降、漏氣、漏水，嚴重時候會導致氣缸蓋燒熔等機件損壞直至報廢。致氣缸蓋燒熔等機件損壞直至報廢。故障發(fā)生部位：兩氣缸間隔部位故障發(fā)生部位：兩氣缸間隔部位故障原因：發(fā)動機工作不正常出現(xiàn)過熱或者爆震現(xiàn)象，導故障原因：發(fā)動機工作不正常出現(xiàn)過熱或者爆震現(xiàn)象，導致氣缸墊燒蝕損壞；氣缸墊裝配不平整或裝配方向錯誤，致氣缸墊燒蝕損壞；氣缸墊裝配不平整或裝配方向錯誤，

44、導致氣缸墊損壞；氣缸蓋在安裝時候，未按照規(guī)定順序?qū)е職飧讐|損壞；氣缸蓋在安裝時候，未按照規(guī)定順序和扭矩進行裝配，導致氣缸墊不密封；氣缸墊在安裝時和扭矩進行裝配，導致氣缸墊不密封；氣缸墊在安裝時候，在其與氣缸蓋、氣缸體之間混有污物，使氣缸墊密候，在其與氣缸蓋、氣缸體之間混有污物，使氣缸墊密封不嚴而損壞；氣缸墊質(zhì)量差，密封不嚴，導致?lián)p壞。封不嚴而損壞；氣缸墊質(zhì)量差，密封不嚴，導致?lián)p壞。一、活塞一、活塞第四節(jié)第四節(jié) 活塞連桿組的構(gòu)造活塞連桿組的構(gòu)造活塞的作用活塞的作用 活塞的作用是活塞的作用是承受氣體壓力，承受氣體壓力，并通過并通過活塞銷活塞銷傳傳給給連桿連桿驅(qū)使驅(qū)使曲軸曲軸旋轉(zhuǎn)，活塞頂部旋轉(zhuǎn)，活塞

45、頂部還是燃燒室的組還是燃燒室的組成部分。成部分。工作條件：工作條件：高溫、高壓、高速、受力復雜高溫、高壓、高速、受力復雜要求：要求： （1 1） 質(zhì)量小，重量輕；質(zhì)量小，重量輕； （2 2） 熱膨脹系數(shù)??；熱膨脹系數(shù)??； （3 3）導熱性能好；）導熱性能好； （4 4）耐磨）耐磨材料：材料：活塞一般都采用高強度鋁合金，但在一些低速活塞一般都采用高強度鋁合金，但在一些低速柴油機上采用高級鑄鐵或耐熱鋼。柴油機上采用高級鑄鐵或耐熱鋼。活塞的工作條件、要求和材料活塞的工作條件、要求和材料活塞的基本構(gòu)造活塞的基本構(gòu)造v構(gòu)造構(gòu)造：活塞可分為三部分，：活塞可分為三部分，活塞頂部、活塞頭部活塞頂部、活塞頭部和

46、活塞裙部。和活塞裙部。v1 1、 活塞頂部活塞頂部v活塞頂部承受氣體壓力，它是燃燒室的組成部分，活塞頂部承受氣體壓力，它是燃燒室的組成部分，其形狀、位置、大小都和燃燒室的具體形式有關，其形狀、位置、大小都和燃燒室的具體形式有關，都是為滿足可燃混合氣形成和燃燒的要求，其頂都是為滿足可燃混合氣形成和燃燒的要求，其頂部形狀可分為四大類，部形狀可分為四大類，平頂活塞、凸頂活塞、凹平頂活塞、凸頂活塞、凹頂活塞和成型頂活塞。頂活塞和成型頂活塞。 平頂活塞頂部是一個平面，結(jié)構(gòu)簡單，制平頂活塞頂部是一個平面，結(jié)構(gòu)簡單，制造容易，受熱面積小，頂部應力分布較為均勻造容易，受熱面積小，頂部應力分布較為均勻，一般用在

47、汽油機上，柴油機很少采用。，一般用在汽油機上，柴油機很少采用。 凸頂活塞頂部凸起呈球頂形，其頂部強度高凸頂活塞頂部凸起呈球頂形，其頂部強度高，起導向作用，有利于改善換氣過程，二行程汽，起導向作用，有利于改善換氣過程，二行程汽油機常采用凸頂活塞。油機常采用凸頂活塞。 凹頂活塞頂部呈凹陷形，凹坑的形狀和位置凹頂活塞頂部呈凹陷形，凹坑的形狀和位置必須有利于可燃混合氣的燃燒，有雙渦流凹坑必須有利于可燃混合氣的燃燒，有雙渦流凹坑、球形凹坑、球形凹坑、U U形凹坑等等。形凹坑等等。2 2、活塞頭部、活塞頭部 活塞頭部指活塞頭部指第一道活第一道活塞環(huán)槽到活塞銷孔以上部分塞環(huán)槽到活塞銷孔以上部分。它有。它有數(shù)

48、道環(huán)槽數(shù)道環(huán)槽，用以安裝，用以安裝活塞環(huán)，起密封作用，又稱活塞環(huán)，起密封作用，又稱為為防漏部防漏部。柴油機柴油機壓縮比高壓縮比高，一般有，一般有四道四道環(huán)槽，上部三環(huán)槽，上部三道安裝道安裝氣環(huán)氣環(huán)，下部安裝，下部安裝油環(huán)油環(huán)。汽油機汽油機一般有一般有三道三道環(huán)槽，環(huán)槽，其中有兩道氣環(huán)槽和一道油其中有兩道氣環(huán)槽和一道油環(huán)槽，在油環(huán)槽底面上鉆有環(huán)槽，在油環(huán)槽底面上鉆有許多許多徑向小孔徑向小孔，使被油環(huán)從，使被油環(huán)從氣缸壁上刮下的機油經(jīng)過這氣缸壁上刮下的機油經(jīng)過這些小孔流回油底殼。第一道些小孔流回油底殼。第一道環(huán)槽工作條件最惡劣，一般環(huán)槽工作條件最惡劣，一般應離頂部較遠些。應離頂部較遠些?；钊^部活

49、塞頭部活塞裙部活塞裙部油槽小孔油槽小孔 所謂所謂側(cè)壓力側(cè)壓力是指在壓縮行程和作功行程是指在壓縮行程和作功行程中，作用在活塞頂部的氣體壓力的水平分力使中，作用在活塞頂部的氣體壓力的水平分力使活塞壓向氣缸壁。壓縮行程和作功行程氣體的活塞壓向氣缸壁。壓縮行程和作功行程氣體的側(cè)壓力方向正好相反，由于燃燒壓力大大高于側(cè)壓力方向正好相反，由于燃燒壓力大大高于壓縮壓力，所以，作功行程中的側(cè)壓力也大大壓縮壓力，所以，作功行程中的側(cè)壓力也大大高于壓縮行程中的側(cè)壓力?；钊共砍惺軅?cè)壓高于壓縮行程中的側(cè)壓力?；钊共砍惺軅?cè)壓力的兩個側(cè)面稱為推力面，它們處于與活塞銷力的兩個側(cè)面稱為推力面，它們處于與活塞銷軸線相垂直的

50、方向上。軸線相垂直的方向上。3 3、活塞裙部、活塞裙部 活塞裙部指從活塞裙部指從油環(huán)槽下端面油環(huán)槽下端面起至起至活塞最下端活塞最下端的部分，的部分，它包括裝活塞銷的它包括裝活塞銷的銷座孔?；钊共夸N座孔?；钊共繉钊跉飧變?nèi)的對活塞在氣缸內(nèi)的往復運動起導向作往復運動起導向作用，并承受側(cè)壓力。用，并承受側(cè)壓力。裙部的長短取決于裙部的長短取決于側(cè)壓力的大小和活側(cè)壓力的大小和活塞直徑。塞直徑?；钊共炕钊共炕钊共康慕Y(jié)構(gòu)特點活塞裙部的結(jié)構(gòu)特點1） 預先做成橢圓形 為了使裙部兩側(cè)承受氣體壓力并為了使裙部兩側(cè)承受氣體壓力并與氣缸保持小而安全的間隙，要求與氣缸保持小而安全的間隙，要求活塞在工作時具有正

51、確的圓柱形。活塞在工作時具有正確的圓柱形。但是，但是，由于活塞裙部的厚度很不均由于活塞裙部的厚度很不均勻，活塞銷座孔部分的金屬厚，受勻，活塞銷座孔部分的金屬厚，受熱膨脹量大，沿活塞銷座軸線方向熱膨脹量大，沿活塞銷座軸線方向的變形量大于其他方向。的變形量大于其他方向。 另外，裙部承受氣體側(cè)壓力的另外，裙部承受氣體側(cè)壓力的作用，導致沿活塞銷軸向變形量較作用，導致沿活塞銷軸向變形量較垂直活塞銷方向大。這樣，如果活垂直活塞銷方向大。這樣，如果活塞冷態(tài)時裙部為圓形，那么工作時塞冷態(tài)時裙部為圓形，那么工作時活塞就會變成一個橢圓，使活塞與活塞就會變成一個橢圓，使活塞與氣缸之間圓周間隙不相等，造成活氣缸之間圓

52、周間隙不相等，造成活塞在氣缸內(nèi)卡住，發(fā)動機就無法正塞在氣缸內(nèi)卡住，發(fā)動機就無法正常工作。常工作。 因此，因此，在加工時預先把活塞裙在加工時預先把活塞裙部做成橢圓形狀。橢圓的長軸方向部做成橢圓形狀。橢圓的長軸方向與銷座垂直，短軸方向沿銷座方向與銷座垂直，短軸方向沿銷座方向。這樣活塞工作時趨近正圓。這樣活塞工作時趨近正圓。2 2）預先做成階梯形、錐形）預先做成階梯形、錐形 活塞沿高度方向的活塞沿高度方向的溫度很不均勻，活塞的溫度很不均勻，活塞的溫度是上部高、下部低溫度是上部高、下部低，膨脹量也相應是上部，膨脹量也相應是上部大、下部小。為了使工大、下部小。為了使工作時活塞上下直徑趨于作時活塞上下直徑

53、趨于相等，即為圓柱形，就相等，即為圓柱形，就必須預先把活塞制成上必須預先把活塞制成上小下大的階梯形、錐形小下大的階梯形、錐形?；钊共块_槽活塞裙部開槽 豎槽會使裙部具有一定的彈性豎槽會使裙部具有一定的彈性，從而使活塞裝配時與氣，從而使活塞裝配時與氣缸間具有盡可能小的間隙，缸間具有盡可能小的間隙，而在熱態(tài)時又具有補償作用而在熱態(tài)時又具有補償作用，不，不致造成活塞在氣缸中卡死，故將豎槽稱為膨脹槽。致造成活塞在氣缸中卡死，故將豎槽稱為膨脹槽。裙部開豎裙部開豎槽后，會使其開槽的一側(cè)剛度變小，在裝配時應使其位于作槽后，會使其開槽的一側(cè)剛度變小，在裝配時應使其位于作功行程中承受側(cè)壓力較小的一側(cè)。柴油機活塞

54、受力大，裙部功行程中承受側(cè)壓力較小的一側(cè)。柴油機活塞受力大，裙部一般不開槽。一般不開槽。 為了減小活塞裙部的受熱為了減小活塞裙部的受熱量，通常在裙部開量，通常在裙部開橫向的隔橫向的隔熱槽熱槽，為了補償裙部受熱后，為了補償裙部受熱后的變形量，裙部開有的變形量，裙部開有縱向的縱向的膨脹槽膨脹槽。槽的形狀有。槽的形狀有TT形形或或形形槽。槽。 橫槽一般開在最下一道環(huán)槽的下面，裙部上邊緣銷座的兩側(cè)橫槽一般開在最下一道環(huán)槽的下面，裙部上邊緣銷座的兩側(cè)( (也有開在油環(huán)槽之中的也有開在油環(huán)槽之中的) )，以減小頭部熱量向裙部傳遞，故，以減小頭部熱量向裙部傳遞，故稱為隔熱槽。稱為隔熱槽。有些活塞為了減輕重有

55、些活塞為了減輕重量，在裙部開孔或把量，在裙部開孔或把裙部不受側(cè)壓力的兩裙部不受側(cè)壓力的兩邊切去一部分，以減邊切去一部分，以減小慣性力，減小銷座小慣性力，減小銷座附近的熱變形量，形附近的熱變形量，形成成拖板式活塞或短活拖板式活塞或短活塞塞，拖板式結(jié)構(gòu)裙部，拖板式結(jié)構(gòu)裙部彈性好，質(zhì)量小，活彈性好，質(zhì)量小，活塞與氣缸的配合間隙塞與氣缸的配合間隙較小，適用于高速發(fā)較小，適用于高速發(fā)動機。動機。拖板式活塞拖板式活塞有的汽油機上，活塞銷孔有的汽油機上，活塞銷孔中心線是偏離活塞中心線中心線是偏離活塞中心線平面的，向作功行程中受平面的，向作功行程中受主側(cè)壓力的一方偏移了主側(cè)壓力的一方偏移了1 12mm2mm。

56、這種結(jié)構(gòu)可使活塞在。這種結(jié)構(gòu)可使活塞在從壓縮行程到作功行程中從壓縮行程到作功行程中較為柔和地從壓向氣缸的較為柔和地從壓向氣缸的一面過渡到壓向氣缸的另一面過渡到壓向氣缸的另一面，以減小敲缸的聲音一面，以減小敲缸的聲音。在安裝時，這種活塞銷。在安裝時，這種活塞銷偏置的方向不能裝反，否偏置的方向不能裝反，否則換向敲擊力會增大，使則換向敲擊力會增大，使裙部受損。裙部受損。 二、活塞環(huán)二、活塞環(huán)活塞環(huán)是具有彈性的開口環(huán)，有活塞環(huán)是具有彈性的開口環(huán)，有氣環(huán)氣環(huán)和和油環(huán)油環(huán)之分。之分。1 1、氣環(huán)、氣環(huán) 功用：氣環(huán)是保證氣缸與活塞間的密封性，防止漏功用：氣環(huán)是保證氣缸與活塞間的密封性，防止漏氣，并且要把活塞

57、頂部吸收的大部分熱量傳給氣缸壁氣，并且要把活塞頂部吸收的大部分熱量傳給氣缸壁，由冷卻水帶走。其中密封作用是主要的，因為密封，由冷卻水帶走。其中密封作用是主要的，因為密封是導熱的前提。如果密封性不好，高溫燃氣將直接從是導熱的前提。如果密封性不好，高溫燃氣將直接從氣缸表面流入曲軸箱。這樣不但由于環(huán)面和氣缸壁面氣缸表面流入曲軸箱。這樣不但由于環(huán)面和氣缸壁面貼合不嚴而不能很好散熱，而且由于外圓表面吸收附貼合不嚴而不能很好散熱，而且由于外圓表面吸收附加熱量而導致活塞和氣環(huán)燒壞。加熱量而導致活塞和氣環(huán)燒壞。 氣環(huán)的密封原理氣環(huán)的密封原理 氣環(huán)開有切口，具有彈性，氣環(huán)開有切口，具有彈性，在自由狀態(tài)下外徑大于

58、氣缸直在自由狀態(tài)下外徑大于氣缸直徑，它與活塞一起裝入氣缸后徑，它與活塞一起裝入氣缸后，外表面緊貼在氣缸壁上，形，外表面緊貼在氣缸壁上，形成第一密封面，被封閉的氣體成第一密封面，被封閉的氣體不能通過環(huán)周與氣缸之間，便不能通過環(huán)周與氣缸之間，便進入了環(huán)與環(huán)槽的空隙，一方進入了環(huán)與環(huán)槽的空隙，一方面把環(huán)壓到環(huán)槽端面形成第二面把環(huán)壓到環(huán)槽端面形成第二密封面，同時，作用在環(huán)背的密封面，同時，作用在環(huán)背的氣體壓力又大大加強了第一密氣體壓力又大大加強了第一密封面的密封作用封面的密封作用, ,氣環(huán)密封效果氣環(huán)密封效果一般與氣環(huán)數(shù)量有關，汽油機一般與氣環(huán)數(shù)量有關，汽油機一般采用一般采用2 2道氣環(huán)，柴油機一般道

59、氣環(huán)，柴油機一般多采用多采用3 3道氣環(huán)。道氣環(huán)。氣環(huán)的斷面形狀氣環(huán)的斷面形狀 矩形環(huán)斷面為矩形，其結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，易于生產(chǎn)，應用最廣。但是矩形環(huán)隨活塞往復運動時，會把氣缸壁面上的機油不斷送入氣缸中。這種現(xiàn)象稱為氣環(huán)的泵油作用。 活塞下行時，由于環(huán)與氣缸活塞下行時，由于環(huán)與氣缸壁的摩擦阻力及環(huán)的慣性，環(huán)被壁的摩擦阻力及環(huán)的慣性，環(huán)被壓靠在環(huán)槽的上端面上，氣缸壁壓靠在環(huán)槽的上端面上，氣缸壁面上的油被刮入下邊隙和內(nèi)邊隙；面上的油被刮入下邊隙和內(nèi)邊隙；活塞上行時，環(huán)又被壓靠在環(huán)槽活塞上行時，環(huán)又被壓靠在環(huán)槽的下端面。結(jié)果第一道環(huán)背隙里的下端面。結(jié)果第一道環(huán)背隙里的機油就進入燃燒室，竄入燃燒的機油

60、就進入燃燒室，竄入燃燒室的機油，會在燃燒室內(nèi)形成積室的機油，會在燃燒室內(nèi)形成積炭，造成機油的消耗量增加，另炭，造成機油的消耗量增加，另外上竄的機油也可能在環(huán)槽內(nèi)形外上竄的機油也可能在環(huán)槽內(nèi)形成積炭，使環(huán)在環(huán)槽內(nèi)卡死而失成積炭，使環(huán)在環(huán)槽內(nèi)卡死而失去密封作用，劃傷氣缸壁，甚至去密封作用，劃傷氣缸壁，甚至使環(huán)折斷，可見泵油作用是很有使環(huán)折斷，可見泵油作用是很有害的，必須設法消除。為了消除害的，必須設法消除。為了消除或減少有害的泵油作用，除了在或減少有害的泵油作用，除了在氣環(huán)的下面裝有油環(huán)外，廣泛采氣環(huán)的下面裝有油環(huán)外，廣泛采用了非矩形斷面的扭曲環(huán)。用了非矩形斷面的扭曲環(huán)。氣環(huán)的泵油原理氣環(huán)的泵油原