模塊二曲柄連桿機構(gòu)構(gòu)造與檢修

1、項目一項目一 曲柄連桿機構(gòu)的認識曲柄連桿機構(gòu)的認識湖北工程職院湖北工程職院水忠義水忠義 曲柄連桿機構(gòu)是往復(fù)式內(nèi)燃機的主要工作機構(gòu)。曲柄連桿機構(gòu)是發(fā)動機實現(xiàn)工作循環(huán)，完成能量轉(zhuǎn)換的主要運動零件。在做功沖程，它將燃料燃燒產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)換活塞往復(fù)運動、曲軸旋轉(zhuǎn)運動的機械能，對外輸出動力；在其他沖程，則依靠曲柄和飛輪的轉(zhuǎn)動慣性、通過連桿帶動活塞上下運動，為下一次做功創(chuàng)造條件。一、基本知識一、基本知識功用：功用：將燃料燃燒時產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)榛钊鶑?fù)運動的機械能，再通過連桿將活塞的往復(fù)運動變?yōu)榍S的旋轉(zhuǎn)運動而對外輸出動力。組成：組成：機體組：主要包括氣缸體、曲軸箱、氣缸蓋、氣缸套、氣缸襯墊和油底殼等；活塞連

2、桿組：主要包括活塞、活塞環(huán)、活塞銷和連桿等；曲軸飛輪組：主要包括曲軸、飛輪和扭轉(zhuǎn)減振器等 二、項目實施二、項目實施 任務(wù)一 認識曲柄連機構(gòu)各組成部分 1.機體組機體組 機體是構(gòu)成發(fā)動機的骨架，是發(fā)動機各機構(gòu)和各系統(tǒng)的安裝基礎(chǔ)，其內(nèi)、外安裝著發(fā)動機的所有主要零件和附件，承受各種載荷。因此，機體必須要有足夠的強度和剛度。氣缸體、氣缸墊、氣缸蓋、曲軸箱油底殼氣缸墊氣缸墊氣缸蓋罩氣缸蓋罩氣缸體氣缸體油底殼油底殼氣缸蓋氣缸蓋 2.活塞連桿組活塞連桿組 活塞連桿組由 活塞、 氣環(huán)氣環(huán) 活塞環(huán)、 活塞銷、 油環(huán)油環(huán) 連桿、 活塞活塞 連桿軸瓦等組成。 活塞銷活塞銷 連桿螺栓連桿螺栓 連桿連桿 連桿軸瓦連桿軸

3、瓦 連桿蓋連桿蓋3.曲軸飛輪組曲軸飛輪組 曲軸飛輪組主要由曲軸、飛輪和一些附件組成。 1皮帶輪；皮帶輪； 2扭轉(zhuǎn)減振器；扭轉(zhuǎn)減振器； 3起動爪；起動爪； 4曲軸曲軸 5主軸瓦；主軸瓦； 6飛輪螺栓；飛輪螺栓； 7飛輪；飛輪； 8正時齒輪正時齒輪 飛輪飛輪曲軸曲軸正時齒輪正時齒輪扭轉(zhuǎn)減振器扭轉(zhuǎn)減振器皮帶輪皮帶輪起動爪起動爪主軸瓦主軸瓦任務(wù)二 曲柄連桿機構(gòu)工作條件分析 高溫：最高可達 2500K以上 高壓：最高可達 3MPa5MPa 高速：最高可達 3000 r/min6000 r/min 化學(xué)腐蝕：可燃混合氣和燃燒廢氣直接接觸機件。 任務(wù)三 曲柄連桿機構(gòu)受力分析曲柄連機構(gòu)所受到的力主要有氣體作用

4、力、運動質(zhì)量的慣性力、旋轉(zhuǎn)運動件的離心力以及相對運動件的接觸表面所產(chǎn)生的摩擦力等。1.氣體作用力氣體作用力 2、摩擦力3.往復(fù)慣性力 4.離心力(a) 做功行程做功行程 ( b) 壓縮壓縮行程行程2.4 氣體壓力圖作用情氣體壓力圖作用情況示意圖況示意圖圖圖2.5 2.5 往復(fù)慣性力往復(fù)慣性力和離心力作用示意和離心力作用示意圖圖項目二 機體組的構(gòu)造與拆裝一、機體組的基本知識一、機體組的基本知識 1.氣缸體的構(gòu)造氣缸體的構(gòu)造 氣缸體：發(fā)動機的氣缸體和曲軸箱常鑄成一體，稱為氣缸體曲軸箱，簡稱氣缸體。 氣缸：氣缸體上半部有若干個為活塞在其中運動導(dǎo)向的圓柱形空腔。 氣缸的工作條件：高溫、高壓，并且有活塞

5、在其中做高速往復(fù)運動,所以要求氣缸體具有足夠的強度、剛度和良好的耐熱性及耐腐蝕性。 材料 一般采用灰鑄鐵、球墨鑄鐵 或合金鑄鐵制成。有些發(fā)動機為了 減輕質(zhì)量，采用鋁合金。氣缸的排列方式氣缸的排列方式： 直列式：結(jié)構(gòu)簡單、加工容易，但發(fā)動機長度和高度較大。 V型：縮短了機體的長度和高度，增加了剛度，減輕了發(fā)動機的重量；形狀復(fù)雜，加工困難。 對置式：高度小，總體布置方便。 曲軸箱的三種結(jié)構(gòu)形式，油底殼安裝平面和曲軸旋轉(zhuǎn)中心在同一高度。油底殼安裝平面低于曲軸的旋轉(zhuǎn)中心。氣缸體上曲軸的主軸承孔為整體式。性能比較與應(yīng)用 一般式（平分式）機體高度小、重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊，便于加工拆卸。剛度和強度差。492Q汽

6、油機，90系列柴油機。龍門式強度和剛度較好。工藝性差、結(jié)構(gòu)笨重、加工困難。捷達轎車、富康轎車、桑塔納轎車隧道式結(jié)構(gòu)緊湊、剛度和強度好。難加工、工藝性差、曲軸拆卸不方便。負荷較大的柴油機上 。下曲軸箱（油底殼） 的結(jié)構(gòu)主要功用是貯存機油并封閉曲軸箱。由于油底殼受力不大，一般用薄鋼板沖壓而成。油底殼底部還裝有放油螺塞，通常放油螺塞上裝有永久磁鐵，以吸附潤滑油中的金屬屑，減少發(fā)動機的磨損。2.氣缸套的構(gòu)造、氣缸套有兩種結(jié)構(gòu)：、氣缸套有兩種結(jié)構(gòu)：干式缸套干式缸套和和濕式缸套濕式缸套。干式缸套：干式缸套：外壁不直接與冷卻水接觸。壁厚13mm。 特點：強度和剛度都較好，加工復(fù)雜，拆裝不便，散熱不良。濕式缸

7、套：濕式缸套：外壁直接與冷卻水接觸。壁厚59mm。 特點：散熱良好、冷卻均勻、加工容易。強度和剛度不如干缸套，易漏水。3.氣缸蓋和氣缸墊的構(gòu)造氣缸蓋氣缸蓋功用：功用：密封氣缸的上部，與活塞、氣缸等共同構(gòu)成燃燒室。密封氣缸的上部，與活塞、氣缸等共同構(gòu)成燃燒室。 材料：材料：灰鑄鐵或合金鑄鐵，鋁合金?；诣T鐵或合金鑄鐵，鋁合金。 工作條件：工作條件：由于接觸溫度很高的燃氣，所以承受的熱負荷很大。由于接觸溫度很高的燃氣，所以承受的熱負荷很大。發(fā)動機的氣缸蓋上應(yīng)有進排氣門座、氣門導(dǎo)管孔、進、排氣通道、搖臂軸安裝座或凸輪軸安裝座孔等。為保證氣缸蓋上運動件的潤滑在氣缸蓋內(nèi)加工有油道。汽油機氣缸蓋還應(yīng)有火花塞

8、孔，而柴油機則設(shè)有安裝噴油器的做孔。為了制造和維修方便、減少缸蓋變形對氣缸密封的影響，缸徑較大的發(fā)動機多采用分開式氣缸蓋，即一缸一蓋、二缸一蓋、或三缸一蓋。對多缸一蓋的氣缸蓋，襯墊氣缸蓋罩氣缸墊氣缸蓋氣缸蓋氣缸墊氣缸墊安裝在氣缸蓋和氣缸體之間，功用是保證氣缸體和氣缸蓋的密封，防止漏水、漏氣。類型：金屬-石棉氣缸墊；實心金屬片氣缸墊；加強型無石棉氣缸墊。氣缸墊安裝時應(yīng)注意將卷邊朝向易修整的平面或硬平面。如氣缸體和氣缸蓋同為鑄鐵時，卷邊應(yīng)朝向氣缸蓋（易修整）；而氣缸蓋為鋁合金、氣缸體為鑄鐵時，卷邊應(yīng)朝向氣缸體（硬平面）。氣缸蓋的擰緊：擰緊螺栓時，必須按由中央對稱地向四周擴展的順序分幾次進行，最后一

9、次要用扭力扳手按廠家規(guī)定的擰緊力矩值擰緊。鋁合金氣缸蓋：最后必須在發(fā)動機冷態(tài)下擰緊。鑄鐵氣缸蓋：最后必須在發(fā)動機熱態(tài)下擰緊汽油機燃燒室結(jié)構(gòu)1)要求：v 結(jié)構(gòu)盡可能緊湊，冷卻面積小，以減少熱量損失及縮短火焰行程。v 使混合氣在壓縮終了時具有一定的渦流運動，以提高混合氣燃燒速度，保證混合氣得到及時和充分燃燒2)分類半球形半球形結(jié)構(gòu)緊湊、火焰行程短、燃燒速率高、熱損失小、熱效率高桑塔納、夏利、富康楔形楔形結(jié)構(gòu)簡單、緊湊、散熱面積小、熱損失少；火花塞置于燃燒室最高處，火焰?zhèn)鞑ゾ嚯x長切諾基盆形盆形工藝性好、成本低、進排氣效果不如半球形燃燒室捷達、奧迪圖圖2.13 2.13 凸輪軸軸承蓋螺栓拆裝順序凸輪軸

10、軸承蓋螺栓拆裝順序注意：拆下來的軸承蓋一定要做好標記并按順序放好。圖圖2.15 2.15 主軸承蓋螺栓擰松的順序主軸承蓋螺栓擰松的順序圖圖2.14 2.14 活塞連桿組組裝記號活塞連桿組組裝記號 二、項目實施二、項目實施任務(wù)一 發(fā)動機機體組的拆裝1器材用具豐田發(fā)動機、通用工具、力矩扳手、豐田專用工具、活塞環(huán)壓縮器、活塞環(huán)卡鉗、機油、棉紗、汽油等。2注意事項（1）在拆卸氣缸蓋螺栓時，要嚴格按照規(guī)定工藝及技術(shù)參數(shù)進行。（2）拆卸、安裝活塞時一定要注意記號，若無記號，拆卸前必須做標記。（3）注意氣缸墊的安裝方向。（4）拆下的零部件按順序放好，并注意不要損壞零件。（5）嚴格按操作規(guī)程進行操作，并注意操

11、作安全。（6）保持環(huán)境衛(wèi)生。3操作步驟（1）發(fā)動機機體組拆卸前的準備工作排放油底殼內(nèi)的機油。拆卸發(fā)動機機體的外部零件。拆卸正時帶和帶輪（正時鏈輪或鏈條）以及帶傳動件。（2）發(fā)動機機體拆卸拆下油底殼，拆卸油泵總成。拆卸氣門罩蓋，更換氣門室密封。拆卸凸輪軸，拆凸輪軸軸承蓋螺栓順序， （3）發(fā)動機機體裝配按照與拆卸時的相反順序?qū)⒏鞑考M行裝配，注意各部件應(yīng)按規(guī)定力矩擰緊。安裝曲軸飛輪組。安裝活塞連桿組，注意缸號朝前記號。安裝氣缸蓋，注意氣缸墊的安裝方向。安裝凸輪軸。安裝氣門罩蓋，注意氣缸墊的安裝方向。安裝機油泵總成。安裝油底殼。安裝正時帶和帶輪（正時鏈輪或鏈條）以及其傳動件，注意核準正時標記。裝復(fù)發(fā)

12、動機的機體外部零件。拆下氣缸蓋，注意應(yīng)從兩端向中間分次、交叉擰松。拆卸活塞連桿組，注意氣缸號、朝向記號（如圖2.14所示）及拆卸工藝。按圖2.15所示順序擰松主軸承蓋螺釘，卸下曲軸飛輪組。并注意軸承蓋的安裝記號。項目三項目三 活塞連桿組的構(gòu)造與拆裝活塞連桿組的構(gòu)造與拆裝一、活塞連桿機構(gòu)的基本知識一、活塞連桿機構(gòu)的基本知識活塞連桿組主要由活塞、活塞環(huán)、 活塞銷等主要機件組成。功用：功用：承受氣體壓力，并通過活塞銷和連桿驅(qū)使曲軸旋轉(zhuǎn)；與氣缸蓋、氣缸壁共同組成燃燒室。工作環(huán)境：工作環(huán)境：高溫、散熱條件差；頂部工作溫度高達600700K，且分布不均勻；高速，線速度達到10m/s，承受很大的慣性力?；钊?/p>

13、頂部承受最高可達35MPa（汽油機）的壓力，使之變形，破壞配合聯(lián)結(jié)。材料：材料：鋁合金(質(zhì)量小,導(dǎo)熱性好);灰鑄鐵應(yīng)具備的特點：A、剛度和強度應(yīng)足夠大，傳力可靠。B、導(dǎo)熱性能好，耐高壓、高溫、磨損。C、質(zhì)量較小，盡可能減少往復(fù)慣性力。結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)活塞基本結(jié)構(gòu)分頂部、頭部和裙部三部分?；钊钊夯钊敾钊敳坎宽敳浚喉敳浚簶?gòu)成燃燒室，承構(gòu)成燃燒室，承 受氣體壓力。受氣體壓力。頭部頭部: :安裝活塞環(huán)，制作安裝活塞環(huán)，制作 較厚。較厚。 裙部：裙部：導(dǎo)向，傳力。承受側(cè)壓力導(dǎo)向，傳力。承受側(cè)壓力銷座孔處制有加強筋。銷座孔處制有加強筋。 分類分類 平頂平頂、凸頂凸頂、凹頂凹頂、成形頂成形頂 平頂：結(jié)構(gòu)簡單

14、、受熱面積小，多用在汽油機上。 凸頂：凸起呈球狀、頂部強度高，有利于改善換氣過程。 凹頂：凹坑的形狀、位置必須有利于可燃混合氣的燃燒；提高壓縮比，防止碰氣門。活塞頭部活塞頭部 位置：位置：第一道活塞槽與活塞銷孔之間的部分。 作用：作用： 安裝活塞環(huán)； 與活塞環(huán)一起密封氣缸； 防止可燃混合氣漏到曲軸箱內(nèi)； 將頂部吸收的熱量通過活塞環(huán)傳給氣缸壁。工作條件最惡劣，應(yīng)離頂部遠些。氣環(huán)槽活塞銷孔油環(huán)槽活塞裙部活塞裙部 位置：位置：從油環(huán)槽下端面起至活塞最下端的部分，包括銷座孔。 作用：作用：對活塞在氣缸內(nèi)的往復(fù)運動起導(dǎo)向作用，并承受側(cè)壓力，防治破壞油膜。活活塞塞裙裙部部的的橢橢圓圓變變形形演演示示為使活

15、塞在各種工況下均能與氣缸壁間保持合理的密封和運動間隙，制造活塞是通常采取下列結(jié)構(gòu)措施：（1）預(yù)先做成階梯形、錐形 活塞沿高度方向的溫度很不均勻，活塞的溫度是上部高、下部低，膨脹量也相應(yīng)是上部大、下部小。為了使工作時活塞上下直徑趨于相等，即為圓柱形，就必須預(yù)先把活塞制成上小下大的階梯形、錐形。 （2）預(yù)先做成橢圓形。將銷座外端面在鑄造時凹陷0.5-1mm，或截去一小部分。 橢圓的長軸方向與銷座垂直，短軸方向沿銷座方向。這樣活塞工作時趨近正圓。（3）活塞裙部開槽（汽油機）橫向絕熱槽減少活塞頭的熱量向裙部擴散有的兼作油環(huán)回油孔縱向膨脹槽留有膨脹余地活塞強度降低絕熱槽膨脹槽（4）采用雙金屬活塞：為了減

16、小鋁合金活塞裙部的熱膨脹量，有些汽油機活塞在活塞裙部或銷座內(nèi)鑄入或嵌入膨脹系數(shù)低的鋼片。 恒范鋼片式活塞的結(jié)構(gòu)特點就是這樣的，由于恒范鋼為含鎳33%36%的低碳鐵鎳合金，其膨脹系數(shù)僅為鋁合金的1/10，而銷座通過恒范鋼片與裙部相連，牽制了裙部的熱膨脹變形量?；钊N座 活塞銷座位于活塞裙部的上部，加工有座孔，用以安裝活塞銷。有些活塞座孔內(nèi)加工有卡環(huán)槽，以便安裝活塞銷卡環(huán)，防止活塞銷工作時軸向竄動。為減少活塞銷座處受熱后的變形量，有些活塞的銷座外表是凹陷的?；罨钊诠ぷ鲿r的保護措施塞在工作時的保護措施（1 1）在活塞裙部表面涂保護層，可改善鋁合金活塞的磨合性；）在活塞裙部表面涂保護層，可改善鋁合金

17、活塞的磨合性； 主要有鉛、錫、石墨、磷保護層等。主要有鉛、錫、石墨、磷保護層等。（2 2）在安裝活塞銷時，使活塞銷偏置某一方向裝，以減少換向）在安裝活塞銷時，使活塞銷偏置某一方向裝，以減少換向 時的敲擊聲，且使裙部減小磨損；時的敲擊聲，且使裙部減小磨損； 有的汽油機上，活塞銷孔中心線是偏離活塞中心線平面的，有的汽油機上，活塞銷孔中心線是偏離活塞中心線平面的， 向作功行程中受主側(cè)壓力的一方偏移了向作功行程中受主側(cè)壓力的一方偏移了1 12mm2mm?；钊h(huán)活塞環(huán) 具有彈性的開口環(huán)，分為氣環(huán)和油環(huán)。工作條件：工作條件：高溫、高壓、高速、極難潤滑。平均壽命：6萬公里 作用： 保證氣缸與活塞間的密封性，

18、防止漏氣，并把活塞頂部吸收的大部分熱量傳給氣缸壁，再由冷卻水將其帶走。布油(活塞上行)刮油(活塞下行)密封(輔助作用)油環(huán)氣環(huán)氣環(huán)氣環(huán)組合油環(huán) 普通油環(huán) 材料:應(yīng)有耐熱性、導(dǎo)熱性、耐磨性、磨合性、韌性和足夠的強度及彈性目前廣泛采用的活塞材料是優(yōu)質(zhì)灰鑄鐵、球墨鑄鐵或合金鑄鐵活塞環(huán)的間隙 : 發(fā)動機工作時，活塞及活塞環(huán)都會發(fā)生膨脹?；钊h(huán)在氣缸內(nèi)應(yīng)有開口間隙(端隙)，與環(huán)槽間應(yīng)有側(cè)隙和背隙1-1-側(cè)隙；側(cè)隙； 2-2-背隙；背隙； 3-3-端隙端隙端隙1：又稱開口間隙，是活塞環(huán)裝入氣缸后開口處的間隙。一般為0.25mm0.50mm；為減少氣體的泄漏，裝入氣缸時，第一道環(huán)的開口位置應(yīng)避開做功行程受壓

19、面，各道環(huán)的開口應(yīng)相應(yīng)互錯開。形成迷宮式的漏氣路線，增大漏氣阻力，減少漏氣量。側(cè)隙2：又稱邊隙，是環(huán)高方向上與環(huán)槽之間的間隙。第一道0.04mm0.10mm；其它氣環(huán)0.03mm0.07mm。油環(huán)一般側(cè)隙較小，0.025mm0.07mm。背隙3：是活塞環(huán)裝入氣缸后，活塞環(huán)背面與環(huán)槽底部的間隙。一般為0.5mm1mm。氣環(huán)的密封原理 將23道氣環(huán)的切口相互錯開形成“迷宮式”封氣裝置。 活塞環(huán)隨活塞一起裝入氣缸后，便產(chǎn)生彈力，而緊貼在氣缸壁上，形成密封面，使燃氣不能通過環(huán)與氣缸的接觸面之間的間隙。氣環(huán)的泵油作用氣環(huán)的泵油作用矩形斷面的氣環(huán)隨活塞作往復(fù)運動時，會把氣缸壁上的機油不斷送人氣缸中。這種現(xiàn)

20、象稱為“氣環(huán)的泵油作用”。氣環(huán)的斷面形狀氣環(huán)的斷面形狀刮油片軸向襯環(huán)刮油片徑向襯環(huán)油環(huán)種類油環(huán)種類普通油環(huán) 組合油環(huán) 油環(huán)的刮油作用油環(huán)的刮油作用 將氣缸壁上多余的機油刮下來經(jīng)活塞上的回油孔流回油底殼。油環(huán)的刮油作用活塞銷活塞銷作用：作用：連接活塞和連桿小頭，并把活塞承受的氣體壓力傳遞給連桿。要求有足夠的剛度和強度，表面耐磨，質(zhì)量盡可能小。為此，活塞銷通常制成空心圓柱體。 活塞銷的內(nèi)孔形狀有圓柱形，兩段截錐形，以及兩段截錐與一段圓柱的組合形。構(gòu)造：構(gòu)造：活塞銷一般用低碳鋼制造，先經(jīng)過表面滲碳處理，以提高表面硬度，并保證心部具有一定的沖擊韌性；然后進行精磨和拋光。活塞銷與活塞座孔和連桿小頭的連接

21、方式活塞銷連桿活塞銷座全浮式：全浮式：活活塞銷能在連塞銷能在連桿襯套和活桿襯套和活塞銷座中自塞銷座中自由擺動，使由擺動，使磨損均勻。磨損均勻。半浮式：半浮式：活塞中部活塞中部與連桿小與連桿小頭采用緊頭采用緊固螺栓連固螺栓連接，活塞接，活塞銷只能在銷只能在兩端銷座兩端銷座內(nèi)作自由內(nèi)作自由擺動。多擺動。多用于小轎用于小轎車車連桿連桿 作用：作用：連接活塞與曲軸，并把活塞承受的氣體壓力傳給曲軸，使活塞的往復(fù)運動變成曲軸的旋轉(zhuǎn)運動。 組成: 小頭、桿身.大頭連桿受到的是壓縮、拉伸和彎曲等交變載荷。這就要求連桿在質(zhì)量盡可能小的條件下有足夠的剛度和強度。連桿一般采用中碳鋼或中碳合金鋼經(jīng)模鍛而成，也有一些采

22、用球墨鑄鐵制造的。為提高連桿的疲勞強度，通常還采用表面噴丸處理。連桿桿身通常制成“工”字表斷面連桿大頭的連接形式平分式斜分式連桿螺栓及其鎖止 連桿螺栓是一個要承受很大沖擊性載荷的重要零件，當其發(fā)生損壞時，將給發(fā)動機帶來極其嚴重的后果。因此一般采用韌性較高的優(yōu)質(zhì)合金鋼或優(yōu)質(zhì)碳素鋼鍛制或冷墩成形。連桿大頭在安裝時必須堅固可靠。連桿螺栓必須按工廠規(guī)定的力矩，分23次均勻地擰緊。為使工作更加可靠還采用鎖止裝置，如防松膠、開口銷、雙螺母、自鎖螺母及螺紋表面鍍銅，以防工作時自動松動。 連桿軸承也稱連桿軸瓦（俗稱小瓦），裝在連桿大頭的孔內(nèi)，用以保護連桿軸頸及連桿大頭。其在工作時承受較大的交變載荷、高速摩擦、

23、低速大負荷時潤滑困難及潤滑變質(zhì)帶來的腐蝕等苛刻條件。為此，要求軸承具有足夠的強度、良好的減磨性及良好的耐腐蝕性。連桿軸瓦鋼背由厚13mm低碳鋼帶制成，是軸承的基體。它既有足夠的強度，以承受近乎沖擊性的載荷，又有合適的剛度，以便與軸承孔良好貼合。在鋼背的內(nèi)圓面上澆鑄0.30.7mm厚的減磨合金層，用以減少摩托擦阻力、加速磨合和保持油膜。目前常用的軸承減磨合金，主要有白合金、銅鉛合金和高錫鋁合金。連桿軸承背面有較低的表面粗糙度，且當軸承裝入連桿大頭時有一定的過盈，故能均勻地緊貼在大頭也壁上，具有很好的承載能力和導(dǎo)熱能力。這樣可以提高其工作可靠性和延長使用壽命。為了防止連桿軸承在工作中發(fā)生轉(zhuǎn)動或軸向

24、移動，在兩個連桿軸承的剖分面上，分別沖壓出高于鋼背的兩個定位凸鍵。裝配時，這兩個凸鍵分別嵌入在連桿大頭和連桿蓋上的相應(yīng)凹槽中，在連桿軸承內(nèi)表面上還加工有油槽，用以貯油保證可靠潤滑。二、項目實施二、項目實施任務(wù)一 發(fā)動機活塞連桿的拆裝1器材和用具豐田轎車發(fā)動機若干臺，機油少許；活塞連桿組總成若干套；常用工具若干套；豐田轎車維修專用工具若干套；相應(yīng)掛圖或圖冊，豐田轎車維修手冊。2注意事項（1）拆卸、安裝活塞時一定要注意記號，若無記號，拆卸前必須做標記。（2）安裝活塞銷時，要用專用工具或加熱到60進行。（3）拆下的零部件按順序放好，并注意不要損壞零件。（4）嚴格按操作規(guī)程進行操作，并注意操作安全。3

25、操作步驟（1）活塞連桿組的拆、卸豐田發(fā)動機活塞連桿組組件如圖2.43所示。將要拆卸的活塞連桿組（兩個缸）轉(zhuǎn)到活塞處于下止點，并檢查活塞頂、連桿大端處有無記號。如無記號，應(yīng)按次序在活塞頂、連桿大端用鋼字號碼打上記號。拆下連桿螺母，取下連桿端蓋、襯墊和連桿軸承，并按順序放好，以免相互混淆。用手將連桿向上推，使連桿與連桿軸頸分離。用橡膠錘或手錘木柄推出活塞連桿組。如缸口磨有臺肩或有積炭，應(yīng)先刮平，以免損壞活塞環(huán)等。另外，注意不要硬撬、硬敲，以免損傷氣缸。（4）取出活塞連桿組后，應(yīng)將連桿蓋、襯墊、螺栓和螺母按原樣裝回，不可錯亂。 （2）活塞連桿組的分解用活塞環(huán)裝鉗拆下活塞環(huán)，如圖2.44所示，注意活塞

26、環(huán)裝配記號。將活塞連桿組浸入60熱水中，并在熱狀態(tài)下拆下活塞銷和活塞，如圖2.45所示。（3）活塞連桿組的裝合用汽油清洗活塞組各零件，用鋼絲疏通各油孔油道，清除污垢，然后用高壓氣體吹干。按順序、標記分組放好，并清點零件。安裝活塞銷。將活塞置于水中加熱6080后，取出活塞迅速擦凈座孔，用拇指力量將涂有潤滑油的活塞銷推入活塞的一端銷孔內(nèi)，隨即在連桿小頭的襯套內(nèi)涂上一層潤滑油，將小頭伸入活塞內(nèi)；繼續(xù)用拇指力量將活塞銷推入連桿襯套，直至活塞的加一端銷孔邊緣，使活塞銷端面與活塞銷卡環(huán)槽的內(nèi)端面平齊為止（嚴禁用手錘打入）；再裝入卡環(huán)，卡環(huán)嵌入環(huán)槽中的深度，應(yīng)不少于環(huán)徑的2/3，卡環(huán)在環(huán)槽中與活塞銷兩端有間

27、隙，以保證活塞銷受熱膨脹留有余地。安裝活塞環(huán) 要用活塞環(huán)裝卸鉗依次裝好第一道氣環(huán)、第二道氣環(huán)，如圖2.46所示。第三道是油環(huán)（組合環(huán)）。注意裝配記號和活塞環(huán)開口方向。（4）將活塞連桿組件裝入氣缸（1）將第一缸曲柄轉(zhuǎn)到下止點位置，取第1缸的活塞連桿組成。在瓦片、活塞環(huán)處加注少許機油，轉(zhuǎn)動各環(huán)使?jié)櫥瓦M入各環(huán)槽，并檢驗各開口是否處于規(guī)定方位。（2）用專用工具收緊各環(huán)，按活塞頂箭頭方向，將活塞連桿總成從氣缸頂部放入缸筒，用手引導(dǎo)連桿使其對準曲軸軸頸，用木錘柄將活塞推入。裝入前注意檢查裝配記號。（3）取第1缸的連桿軸承蓋（帶有軸瓦），使標記朝前裝在連桿上，并按規(guī)定力矩交替擰緊連桿螺母。（4）依同樣的方

28、法，將其余各缸活塞連桿組件裝入相應(yīng)氣缸。（5）活塞連桿組裝復(fù)后，用手錘朝曲軸軸線方向前后輕敲軸承時，連桿應(yīng)能輕微移動；全部狀復(fù)后，轉(zhuǎn)動曲軸時，松緊度應(yīng)適宜；所有連桿上螺栓、螺母應(yīng)齊全可靠。項目四 曲軸飛輪組的構(gòu)造與拆裝一、曲軸飛輪組的基本知識曲軸飛輪組的組成曲軸飛輪組的組成飛輪飛輪正時齒輪正時齒輪皮帶輪皮帶輪扭轉(zhuǎn)減振器扭轉(zhuǎn)減振器曲軸曲軸主軸瓦主軸瓦曲軸曲軸1 1、功用：、功用：把活塞連桿組傳來的氣體壓力轉(zhuǎn)變?yōu)榕ぞ貙ν廨敵?。還用把活塞連桿組傳來的氣體壓力轉(zhuǎn)變?yōu)榕ぞ貙ν廨敵?。還用來驅(qū)動發(fā)動機的配氣機構(gòu)及其他各種輔助裝置。來驅(qū)動發(fā)動機的配氣機構(gòu)及其他各種輔助裝置。2 2、工作條件：、工作條件：受氣體

29、壓力、慣性力、慣性力矩。承受交變載荷的沖受氣體壓力、慣性力、慣性力矩。承受交變載荷的沖擊。擊。3.曲軸的組成組成連桿軸頸連桿軸頸曲軸軸頸曲軸軸頸平衡重平衡重后端軸后端軸曲拐曲拐前端軸前端軸曲柄曲柄曲拐：由一個連桿軸頸和它兩端曲柄及主軸頸構(gòu)成。曲拐：由一個連桿軸頸和它兩端曲柄及主軸頸構(gòu)成。4 4、材料：、材料：中碳鋼（汽）、合金鑄鐵（柴）、球墨鑄鐵。中碳鋼（汽）、合金鑄鐵（柴）、球墨鑄鐵。5 5、分類：、分類：整體式（常用）整體式（常用） 組合式（長用于連桿大頭為整體式的小型汽油機和組合式（長用于連桿大頭為整體式的小型汽油機和 以滾動軸承作為曲軸主軸承的發(fā)動機上）以滾動軸承作為曲軸主軸承的發(fā)動機

30、上）6 6、結(jié)構(gòu)：（1 1）主軸頸）主軸頸 用于支撐曲軸。用于支撐曲軸。全支承：全支承：非全支承：非全支承：曲軸的主軸頸數(shù)比氣缸數(shù)目多一個。強度、曲軸的主軸頸數(shù)比氣缸數(shù)目多一個。強度、剛度好，減小了磨損；柴油機和大部分汽油剛度好，減小了磨損；柴油機和大部分汽油機均采用。機均采用。曲軸的主軸頸數(shù)少于或等于氣缸數(shù)。載荷較曲軸的主軸頸數(shù)少于或等于氣缸數(shù)。載荷較大，縮短了曲軸的總長度。大，縮短了曲軸的總長度。（2 2）連桿軸頸）連桿軸頸部分中空兼作油道部分中空兼作油道安裝連桿大頭安裝連桿大頭（3 3）曲柄）曲柄曲軸臂，用于曲軸臂，用于連接主軸頸和連桿連接主軸頸和連桿軸頸軸頸（4 4）平衡塊）平衡塊平衡

31、離心力偶平衡離心力偶減輕或消除彎曲減輕或消除彎曲變形變形中空連桿軸徑（5 5）前端軸和后端軸）前端軸和后端軸前端軸：安裝正時齒輪及附件（皮帶盤等）前端軸：安裝正時齒輪及附件（皮帶盤等）1. . 2止推軸承止推軸承3. .止推片止推片4. .正時齒輪正時齒輪5. .甩油盤甩油盤6. .油封油封7. .皮帶輪皮帶輪8. .起動爪起動爪曲軸向前移曲軸向前移動，后止推軸承動，后止推軸承與曲軸臂端面摩與曲軸臂端面摩擦；軸向后移動，擦；軸向后移動，前止推軸承與正前止推軸承與正時齒輪端面摩擦?xí)r齒輪端面摩擦兩止推兩止推軸承軸承白金合面相背白金合面相背后端軸：安裝飛輪后端軸：安裝飛輪前后端軸都設(shè)有防漏裝置：前后

32、端軸都設(shè)有防漏裝置：擋油盤、回油螺紋、油封等。擋油盤、回油螺紋、油封等。曲軸后端回油螺紋（6 6）曲軸的軸向限位）曲軸的軸向限位通常是通過在曲軸的前部、中部或后部安裝止推通常是通過在曲軸的前部、中部或后部安裝止推軸承來實現(xiàn)的（翻邊軸瓦）。軸承來實現(xiàn)的（翻邊軸瓦）。主軸頸主軸頸止推墊片止推墊片止推墊片止推墊片連桿軸頸連桿軸頸主軸承蓋主軸承蓋三、曲拐的布置三、曲拐的布置（1 1）一般規(guī)律）一般規(guī)律1 1） 各缸的作功間隔要盡量均衡，以使發(fā)動機運轉(zhuǎn)平穩(wěn)。各缸的作功間隔要盡量均衡，以使發(fā)動機運轉(zhuǎn)平穩(wěn)。 2 2） 連續(xù)作功的兩缸相隔盡量遠些，最好是在發(fā)動機的連續(xù)作功的兩缸相隔盡量遠些，最好是在發(fā)動機的前

33、半部和后半部交替進行。前半部和后半部交替進行。 比如：比如：四缸機：四缸機：1-3-4-21-3-4-2或或1-2-4-31-2-4-3 六缸機：六缸機：1-5-3-6-2-41-5-3-6-2-4； 3 3） V V型發(fā)動機左右氣缸盡量交替作功。型發(fā)動機左右氣缸盡量交替作功。 4 4） 曲拐布置盡可能對稱、均勻以使發(fā)動機工作平衡性曲拐布置盡可能對稱、均勻以使發(fā)動機工作平衡性好。好。（2 2）常見曲軸曲拐的布置）常見曲軸曲拐的布置對缸數(shù)為對缸數(shù)為i i的發(fā)動機而言，其發(fā)的發(fā)動機而言，其發(fā)火間隔為火間隔為： 四行程：四行程：720720/i/i 二行程：二行程：360360/i/i 四缸四行程發(fā)

34、動機的發(fā)火順序和曲拐布置四缸四行程發(fā)動機的發(fā)火順序和曲拐布置點火順序：點火順序：各缸完成同名行程的次序。各缸完成同名行程的次序。曲軸轉(zhuǎn)角曲軸轉(zhuǎn)角（度（度） 一一 缸缸二二 缸缸三三 缸缸四四 缸缸0180180360360540540720功功功功功功功功1 13 34 42 2排排排排排排壓壓壓壓排排進進壓壓排排進進進進壓壓進進壓壓四缸四行程發(fā)動機的曲拐布置四缸四行程發(fā)動機的曲拐布置直列四沖程六缸發(fā)動機發(fā)火順序和曲拐布置直列四沖程六缸發(fā)動機發(fā)火順序和曲拐布置發(fā)火順序：發(fā)火順序：1-5-3-6-2-4曲軸轉(zhuǎn)角曲軸轉(zhuǎn)角（度）（度）601201802403003604204805406006607

35、200180180360360540540720一一 缸缸二二 缸缸三三 缸缸 四四 缸缸 五五 缸缸 六六 缸缸排排進進壓壓進進壓壓排排進進壓壓排排進進壓壓排排進進壓壓排排進進壓壓排排功功功功功功功功功功功功六缸四行程發(fā)動機的曲拐布置六缸四行程發(fā)動機的曲拐布置四、曲軸扭轉(zhuǎn)減振器四、曲軸扭轉(zhuǎn)減振器作用：作用：吸收曲軸扭轉(zhuǎn)振動的能量，使曲軸轉(zhuǎn)吸收曲軸扭轉(zhuǎn)振動的能量，使曲軸轉(zhuǎn) 動平穩(wěn)，可靠工作。動平穩(wěn)，可靠工作。種類：種類：橡膠式（車用），硅油式，摩擦片式。橡膠式（車用），硅油式，摩擦片式。 橡膠式摩擦片式硅油式橡膠摩擦式曲軸扭轉(zhuǎn)減振器結(jié)構(gòu)圖橡膠摩擦式曲軸扭轉(zhuǎn)減振器結(jié)構(gòu)圖當曲軸發(fā)生扭轉(zhuǎn)振動當曲軸發(fā)

36、生扭轉(zhuǎn)振動時，力圖保持等速轉(zhuǎn)時，力圖保持等速轉(zhuǎn)動的慣性盤便與橡膠動的慣性盤便與橡膠層發(fā)生了內(nèi)摩擦，從層發(fā)生了內(nèi)摩擦，從而消耗了扭轉(zhuǎn)振動的而消耗了扭轉(zhuǎn)振動的能量，消減了扭振。能量，消減了扭振。橡膠墊橡膠墊慣性盤慣性盤皮帶盤皮帶盤曲軸前端曲軸前端皮帶輪轂皮帶輪轂減振器圓盤減振器圓盤五、飛輪五、飛輪（一）功用：（一）功用： 將在作功行程中輸入于曲軸的功能的一部分貯存起來，用將在作功行程中輸入于曲軸的功能的一部分貯存起來，用以在其他行程中克服阻力，帶動曲柄連桿機構(gòu)越過上、以在其他行程中克服阻力，帶動曲柄連桿機構(gòu)越過上、 下止點，下止點，保證曲軸的旋轉(zhuǎn)角速度和輸出轉(zhuǎn)矩盡可能均勻，并使發(fā)動機有可保證曲軸的旋轉(zhuǎn)角速度和輸出轉(zhuǎn)矩盡可能均勻，并使發(fā)動機有可能克服短時間的超載荷，同時將發(fā)動機的動力傳給離合器。能克服短時間的超載荷，同時將發(fā)動機的動力傳