汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷與排除 課件 模塊二 曲柄連桿機(jī)構(gòu)_第1頁(yè)
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文檔簡(jiǎn)介

汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷與排除高等職業(yè)教育汽車(chē)類(lèi)專(zhuān)業(yè)活頁(yè)式新形態(tài)創(chuàng)新教材目錄模塊一發(fā)動(dòng)機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)模塊三配氣機(jī)構(gòu)模塊四冷卻系統(tǒng)模塊五潤(rùn)滑系統(tǒng)模塊六燃油供給與噴射系統(tǒng)模塊七發(fā)動(dòng)機(jī)的排放控制曲柄連桿機(jī)構(gòu)一、場(chǎng)景描述二、場(chǎng)景分析三、學(xué)習(xí)目標(biāo)四、知識(shí)引導(dǎo)五、相關(guān)知識(shí)六、任務(wù)實(shí)施七、拓展閱讀模塊二八、維修車(chē)輛交付九、任務(wù)評(píng)價(jià)前言

目前,我國(guó)的汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)量巳經(jīng)躍居世界第一。為了幫助更多的大中專(zhuān)院校汽車(chē)專(zhuān)業(yè)學(xué)生以及剛剛接觸汽車(chē)維修工作的初級(jí)工了解汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷與排除方法,特編寫(xiě)了本書(shū)。本書(shū)開(kāi)發(fā)適應(yīng)現(xiàn)代職業(yè)教育發(fā)展、滿足教育教學(xué)改革要求,與職業(yè)道德、行為規(guī)范、生活教育等相融合,與職業(yè)素質(zhì)、企業(yè)文化等內(nèi)容相銜接,與人才培養(yǎng)模式契合配套,與行業(yè)企業(yè)及職業(yè)崗位相結(jié)合。教材開(kāi)發(fā)與編寫(xiě)符合生產(chǎn)實(shí)際、反映行業(yè)發(fā)展新趨勢(shì)和實(shí)際崗位新技術(shù)、新工藝、新流程、新規(guī)范,滿足工學(xué)結(jié)合、項(xiàng)目教學(xué)改革要求,是“教學(xué)訓(xùn)做評(píng)”培訓(xùn)培養(yǎng)一體化的活頁(yè)式、工作手冊(cè)式的新型課程。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)

汽車(chē)售后服務(wù)顧問(wèn)和維修技師是汽車(chē)4S店的門(mén)面,總會(huì)給車(chē)主留下深刻的第一印象和難忘的最后印象。車(chē)主在車(chē)輛維修預(yù)約、進(jìn)店保養(yǎng)和維修、離開(kāi)汽車(chē)4S店階段,對(duì)汽車(chē)4S店需求心理預(yù)期各不相同。汽車(chē)4S店的工作人員只有把握了客人需求心理,依據(jù)需求心理的變化跟進(jìn)服務(wù),才能主動(dòng)超前提供恰當(dāng)?shù)姆?wù),令車(chē)主產(chǎn)生驚喜的消費(fèi)體驗(yàn),從而留下良好的印象。一、場(chǎng)景描述:

楊先生的一輛奧迪轎車(chē),行駛里程將近101288km,有一天楊先生在開(kāi)車(chē)時(shí)加速發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)“咔咔”的響聲。楊先生把車(chē)開(kāi)到河南機(jī)電職業(yè)學(xué)院奧迪4S店進(jìn)行檢查維修。小李:“楊先生您好,歡迎光臨河南機(jī)電職業(yè)學(xué)院奧迪4S店。我是服務(wù)顧問(wèn)小李,這是我的名片,很高興為您服務(wù)?!毙±顚?duì)車(chē)輛按要求進(jìn)行了環(huán)車(chē)檢查。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)

小李:“楊先生,發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)“咔咔”的響聲,我讓專(zhuān)業(yè)技師為您的車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)做詳細(xì)的檢查”。根據(jù)楊先生的反映發(fā)動(dòng)機(jī)異響,專(zhuān)業(yè)技師對(duì)該車(chē)進(jìn)行檢查。該車(chē)?yán)鋯?dòng)時(shí)沒(méi)有異響,駐車(chē)熱車(chē)兩三分鐘后,水溫上升至接近正常工作溫度時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)怠速時(shí)發(fā)出小聲但清晰的的“咔咔”的金屬敲擊聲;感覺(jué)發(fā)動(dòng)機(jī)有些震動(dòng);加速超過(guò)1500r/min后,聲音仍然存在,只是不夠清晰。二、場(chǎng)景分析

此車(chē)已行駛101288km,此前因水溫高導(dǎo)致拉缸,瓦片嚴(yán)重磨損等狀況在6天前做過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)大修,更換過(guò)一套活塞和活塞環(huán),活塞銷(xiāo),大小瓦,止推瓦,鏈條,正時(shí)齒輪,張緊器等部件。大修啟動(dòng)后,稍微熱車(chē)就一直存在很大的“咔咔”的金屬敲擊聲,而且隨轉(zhuǎn)速增加稍有增強(qiáng)。重新調(diào)整過(guò)氣門(mén),更換過(guò)缸蓋,大小瓦.沒(méi)有任何的改變.最后更換了機(jī)油泵后.很大的“咔咔”的金屬敲擊聲消失,車(chē)輛出廠。

一周后再次進(jìn)廠維修,客戶(hù)即反映上述熱車(chē)時(shí)發(fā)出小聲但清晰的的“咔咔”的金屬敲擊聲。查找異響時(shí)發(fā)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)下部比上部聲音更明顯一些。采用斷缸法逐一斷開(kāi)每個(gè)缸的點(diǎn)火線圈插頭發(fā)現(xiàn),3缸的聲音稍有變化。懷疑連桿軸承有異響存在,于是再次拆卸油底殼,這次使用塑料間隙規(guī)測(cè)量連桿瓦油隙,發(fā)現(xiàn)比正常值偏大,上次大修只是更換了大小瓦,并沒(méi)有測(cè)量曲軸的失圓度與錐度和軸瓦油隙,只是把曲軸軸頸用細(xì)砂紙打磨光滑的進(jìn)行維修的。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)

技師在查找異響時(shí)發(fā)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)下部比上部聲音更明顯一些。采用斷缸法逐一斷開(kāi)每個(gè)缸的點(diǎn)火線圈插頭發(fā)現(xiàn),3缸的聲音稍有變化。懷疑連曲柄連桿機(jī)構(gòu)有異響存在,于是再次拆卸油底殼,這次使用塑料間隙規(guī)測(cè)量連桿瓦油隙,發(fā)現(xiàn)比正常值偏大。根據(jù)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的檢查分析,要對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的曲柄連桿機(jī)構(gòu)進(jìn)行維修。按照實(shí)際維修項(xiàng)目的要求,結(jié)合職業(yè)院校學(xué)生實(shí)際的學(xué)習(xí)特點(diǎn),按照由簡(jiǎn)單到復(fù)雜,層層遞進(jìn)的知識(shí)走向,最終將該項(xiàng)目劃分成以下三個(gè)任務(wù)來(lái)完成,每個(gè)任務(wù)的具體需求如下:任務(wù)一、機(jī)體組任務(wù)二、活塞連桿組任務(wù)三、曲軸飛輪組模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)知識(shí)目標(biāo):1.能正確掌握發(fā)動(dòng)機(jī)的分類(lèi)。2.能正確掌握曲柄連桿機(jī)構(gòu)構(gòu)造。3.能掌握曲柄連桿工作原理。4.能掌握曲柄連桿機(jī)構(gòu)故障診斷的基本方法。5.能掌握曲柄連桿機(jī)構(gòu)故障診斷的基本流程。技能目標(biāo):1.能正確對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)分類(lèi)。2.能獨(dú)立進(jìn)行曲柄連桿機(jī)構(gòu)的分解和組裝。3.能正確區(qū)分曲柄連桿機(jī)構(gòu)的人為故障和自然故障。4.掌握汽曲柄連桿機(jī)構(gòu)故障診斷的基本測(cè)量技能。5.正確掌握汽車(chē)不同類(lèi)型曲柄連桿機(jī)構(gòu)故障診斷流程的方法和技巧。素養(yǎng)目標(biāo):1.嚴(yán)格執(zhí)行汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷規(guī)范,養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)的工作態(tài)度。2.養(yǎng)成團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。3.能夠養(yǎng)成自覺(jué)遵守技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和要求規(guī)定、規(guī)范操作、安全、環(huán)保、“6S”作業(yè)的好習(xí)慣。4.能夠養(yǎng)成勞動(dòng)光榮、創(chuàng)造偉大的正確思維和創(chuàng)新意識(shí)。三、學(xué)習(xí)目標(biāo)模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)

曲柄連桿機(jī)構(gòu)是往復(fù)式內(nèi)燃機(jī)中的動(dòng)力傳遞系統(tǒng)。曲柄連桿機(jī)構(gòu)是發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)工作循環(huán),完成能量轉(zhuǎn)換的主要運(yùn)動(dòng)部分。在作功沖程中,它將燃料燃燒產(chǎn)生的熱能活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)、由曲軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能對(duì)外輸出動(dòng)力。工作原理和人們騎自行車(chē)一樣,人通過(guò)腳蹬把上下的力變?yōu)樾D(zhuǎn)的力,通過(guò)鏈條帶動(dòng)飛輪使自行車(chē)行駛。在其他沖程中,則依靠曲柄和飛輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣性、通過(guò)連桿帶動(dòng)活塞上下運(yùn)動(dòng),為下一次作功創(chuàng)造條件。曲柄連桿機(jī)構(gòu)把燃料燃燒后產(chǎn)生的氣體作用在活塞頂上的膨脹壓力轉(zhuǎn)變?yōu)榍S旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)矩,不斷輸出動(dòng)力。(1)將氣體的壓力變?yōu)榍S的轉(zhuǎn)矩(2)將活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)變?yōu)榍S的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)(3)把燃燒作用在活塞頂上的力轉(zhuǎn)變?yōu)榍S的轉(zhuǎn)矩,以向工作機(jī)械輸出機(jī)械能曲柄連桿機(jī)構(gòu)主要由機(jī)體組、活塞連桿組和曲軸飛輪組三部分組成。其功用是把燃?xì)馊紵饔迷诨钊敳康膲毫D(zhuǎn)變?yōu)榍S的轉(zhuǎn)矩,對(duì)外輸出機(jī)械能,如圖所示。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)四、知識(shí)引導(dǎo)模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)五、相關(guān)知識(shí)

發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),曲柄連桿機(jī)構(gòu)直接與高溫高壓氣體接觸,曲軸的旋轉(zhuǎn)速度又很高,活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)的線速度相當(dāng)大,同時(shí)與可燃混合氣和燃燒廢氣接觸,曲柄連桿機(jī)構(gòu)還受到化學(xué)腐蝕作用,并且潤(rùn)滑困難??梢?jiàn),曲柄連桿機(jī)構(gòu)的工作條件相當(dāng)惡劣,它要承受高溫、高壓、高速和化學(xué)腐蝕作用。曲柄連桿機(jī)構(gòu)由機(jī)體組、活塞連桿組、曲軸飛輪組三部分組成,如圖2-1所示。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)圖2-1曲柄連桿機(jī)構(gòu)組成任務(wù)一、機(jī)體組

機(jī)體組主要由氣缸體、氣缸蓋(包含氣缸蓋罩蓋、墊圈)、氣缸墊、油底殼等組成。機(jī)體組是發(fā)動(dòng)機(jī)的支架,是曲柄連桿機(jī)構(gòu)、配氣機(jī)構(gòu)和發(fā)動(dòng)機(jī)各系統(tǒng)主要零部件的裝配基體。氣缸蓋用來(lái)封閉氣缸頂部,并與活塞和氣缸壁一起形成燃燒室。另外,氣缸蓋和基體內(nèi)的水套和油道以及油底殼,又分別是冷卻系統(tǒng)和潤(rùn)滑系統(tǒng)的組成部分。機(jī)體組組成,如圖2-2所示。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)圖2-2機(jī)體組組成(一)氣缸蓋

氣缸蓋以氣密方式使氣缸上方保持密閉,如圖2-3所示。氣缸蓋它包括:?新鮮氣體和廢氣通道,包括氣門(mén)座。?氣門(mén)和凸輪軸部件的支撐和導(dǎo)向部分?!せ鸹ㄈ菁y?!だ鋮s液通道。?燃燒室。發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒質(zhì)量、運(yùn)行和工作性能取決于燃燒室造型是否最佳。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)對(duì)燃燒室的要求如下:?緊湊且光滑:燃燒室應(yīng)該是一個(gè)面積很小的緊湊空間。緊湊型燃燒室要求與行程相比缸徑較?。ㄩL(zhǎng)行程發(fā)動(dòng)機(jī))。?中央火花塞裝置:采用中央火花塞裝置時(shí)火焰擴(kuò)散不受阻擋且火焰距離短。?新鮮氣體流入損失低:采用較大進(jìn)氣門(mén)時(shí)充氣效果好?!ぽ^好的混合氣渦流:混合氣渦流通過(guò)擠壓面得到改善。在上止點(diǎn)時(shí)擠壓面的間距減少至只有幾厘米的間隙。從而以極高的速度將混合氣從擠壓區(qū)中擠壓出去并有助于在燃燒室內(nèi)形成渦流?;旌蠚鉁u流使燃燒融合且在壓縮比較高時(shí)也不會(huì)導(dǎo)致爆燃現(xiàn)象,如圖2-4所示。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)1.氣缸蓋作用氣缸蓋安裝在氣缸體上方,用來(lái)封閉氣缸頂部,并與活塞頂和氣缸壁一起形成燃燒室,并作為凸輪軸、搖臂或挺柱及進(jìn)、排氣歧管的支撐。氣缸蓋內(nèi)安裝有冷卻水道、潤(rùn)滑油道、氣門(mén)組件,并設(shè)有噴油器(直噴發(fā)動(dòng)機(jī))、火花塞安裝位置(汽油機(jī))。氣缸蓋如圖2-5所示。2.氣缸蓋結(jié)構(gòu)氣缸蓋是結(jié)構(gòu)復(fù)雜的箱形零件。其上加工有進(jìn)、排氣門(mén)座孔,氣門(mén)導(dǎo)管孔,火花塞安裝孔(汽油機(jī))或噴油器安裝孔(柴油機(jī))。在氣缸蓋內(nèi)還鑄有水套、進(jìn)排氣道和燃燒室或燃燒室的一部分。若凸輪軸安裝在氣缸蓋上,則氣缸蓋上還加工有凸輪軸軸承孔或凸輪軸軸承座及其潤(rùn)滑油道,如圖2-6所示。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)大部分的汽油發(fā)動(dòng)機(jī)有鋁合金制的氣缸蓋。鋁合金比鑄鐵輕,并有極好的尋熱性。在氣缸體和氣缸蓋之間有氣缸蓋墊片,其作用是密封二者的結(jié)合面,以防止高壓氣體,燃燒氣體,冷卻液和機(jī)油的滲漏,如圖2-7所示?,F(xiàn)代轎車(chē)用的氣缸蓋多采用鋁合金氣缸蓋,具有散熱快的優(yōu)點(diǎn),以減少爆燃現(xiàn)象的發(fā)生。使用塑性域螺栓固定氣缸蓋,以獲得穩(wěn)定的螺栓的軸向拉緊力。首先把螺栓緊固到彈性區(qū)域,然后,按規(guī)定的扭矩來(lái)扭緊螺栓。在彈性區(qū)域,螺栓的轉(zhuǎn)動(dòng)角度和螺栓的軸向拉緊力成正比例增加,如圖2-8所示。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)如果螺栓的張力在緊固扭矩范圍內(nèi),為增強(qiáng)在彈性區(qū)域螺栓承受力,可以通過(guò)螺紋、法蘭盤(pán)或墊圈增加螺栓的韌性。在塑性區(qū)域,緊固扭矩對(duì)螺栓的軸向拉緊力的變化微乎其微。塑性區(qū)域緊固的正確方法,需使用規(guī)定的工具,來(lái)減少由于螺栓的緊固扭矩的不均勻,而產(chǎn)生的螺栓的軸向拉緊力的波動(dòng)。螺栓的張力越大時(shí),螺栓的拉緊力更穩(wěn)定。發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒室是由活塞頂面(或凹坑)及氣缸蓋上相應(yīng)凹坑(或平面)共同組成的。對(duì)其要求是一是結(jié)構(gòu)盡可能緊湊,冷卻面積要小,以減小熱量損失及縮短火焰行程;二是使混合氣在壓縮行程結(jié)束時(shí)具有一定的渦流運(yùn)動(dòng),以提高混合氣燃燒的速度,保證混合氣得到及時(shí)和充分燃燒,如圖2-9所示。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)汽油機(jī)常見(jiàn)的燃燒室類(lèi)型:(1)盆形燃燒室進(jìn)、排氣門(mén)成一線排列,垂直安裝在氣缸蓋上,如圖2-10所示。氣門(mén)配置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,混合氣壓縮時(shí)渦流強(qiáng);但由于進(jìn)、排氣門(mén)錐面積大,進(jìn)、排氣孔彎曲弧度大,故容積效率較低。(2)楔形燃燒室進(jìn)、排氣門(mén)成一線排列,約與氣缸孔中心線傾斜20°裝在氣缸蓋上,燃燒室呈三角形,如圖2-11所示。氣門(mén)配置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,氣體流動(dòng)圓滑,渦流強(qiáng),且火焰?zhèn)鞑ゾ嚯x較短,不易產(chǎn)生爆燃;但由于燃燒室表面積大,故熱損失較多。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)(3)半球形燃燒室進(jìn)、排氣門(mén)分別斜置在氣缸蓋的兩側(cè),如圖2-12所示。進(jìn)、排氣流動(dòng)順暢,容積效率高,氣門(mén)座的冷卻效果好,且火花塞與燃燒室各部位的距離短并且距離相等;但配氣機(jī)構(gòu)較復(fù)雜,且壓縮渦流弱。(4)多氣門(mén)燃燒室進(jìn)、排氣門(mén)也是分別斜置在氣缸蓋的兩側(cè),但氣門(mén)中心線與氣缸孔中心線的夾角較小,且為多氣門(mén)的設(shè)計(jì),如圖2-13所示。燃燒室表面積最小,熱損失少,且因多氣門(mén),故進(jìn)、排氣效率很高;但配氣機(jī)構(gòu)最復(fù)雜。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)(二)氣缸墊氣缸墊安裝在氣缸蓋與氣缸體之間,其作用是保證氣缸蓋與氣缸體結(jié)合面間的密封,防止水道漏水、燃燒室漏氣和機(jī)油道漏油,如圖2-14所示。氣缸墊有金屬-石棉氣缸墊、金屬-復(fù)合材料氣缸墊和純金屬氣缸墊等多種,一般具有一定的彈性,可補(bǔ)償結(jié)合面的平面度誤差,發(fā)動(dòng)機(jī)大修時(shí)需更換氣缸墊,如圖2-15所示。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)(三)氣缸體

氣缸體是發(fā)動(dòng)機(jī)的主體,是安裝活塞、曲軸及其他零件和附件的支撐骨架。氣缸體上部為活塞在其中的往復(fù)運(yùn)動(dòng)做導(dǎo)向的圓柱形空腔稱(chēng)為氣缸,下部為支承曲軸的上曲軸箱,有支承曲軸的主軸承座孔及供曲軸運(yùn)動(dòng)的空間,如圖2-16所示。在氣缸體側(cè)壁上有主油道,前、后壁和中間隔板上也有油道,為運(yùn)動(dòng)件進(jìn)行潤(rùn)滑;在氣缸體的壁上還有冷卻水道,以便將發(fā)動(dòng)機(jī)多余的熱量帶走,保持發(fā)動(dòng)機(jī)的工作溫度。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)1.氣缸體結(jié)構(gòu)氣缸體的工作條件十分惡劣。它要承受燃燒過(guò)程中壓力和溫度的急劇變化以及活塞運(yùn)動(dòng)的強(qiáng)烈摩擦。因此,它應(yīng)具有以下性能:(1)有足夠的強(qiáng)度和剛度,變形小,保證各運(yùn)動(dòng)零件位置正確,運(yùn)轉(zhuǎn)正常,振動(dòng)噪聲小。(2)有良好的冷卻性能,在缸筒的四周有冷卻水套,以便讓冷卻水帶走熱量。(3)耐磨,以保證氣缸體有足夠的使用壽命。氣缸體上部是并列的氣缸筒,氣缸體的下部是曲軸箱,用來(lái)安裝曲軸其外部還可安裝發(fā)電機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)支架等各種附件。氣缸體大多用鑄鐵或鋁合金鑄造而成,鋁合金缸體成本較高,但重量輕、冷卻性能好,得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。機(jī)體是構(gòu)成發(fā)動(dòng)機(jī)的骨架,是發(fā)動(dòng)機(jī)各機(jī)構(gòu)和各系統(tǒng)的安裝基礎(chǔ),其內(nèi)、外安裝著發(fā)動(dòng)機(jī)的所有主要零件和附件,承受各種載荷。因此,機(jī)體必須要有足夠的強(qiáng)度和剛度。機(jī)體組主要由氣缸體、曲軸箱、氣缸蓋和氣缸墊等零件組成。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)大多數(shù)發(fā)動(dòng)機(jī)的構(gòu)件都安裝在氣缸體上。氣缸體的上方為氣缸蓋的安裝面,如圖2-17所示。氣缸體中的氣缸一般指的是直接加工在氣缸體上的圓孔,但有的氣缸則是另外加工出來(lái)的圓筒,鑲?cè)霘飧卓變?nèi),稱(chēng)為氣缸套。氣缸體內(nèi)還加工有引導(dǎo)潤(rùn)滑油的油道及讓冷卻液流通的冷卻水道,油道是在機(jī)體上鉆出的圓孔,某些油道端口用螺塞悶堵來(lái)密封。冷卻水道隨機(jī)件加工時(shí)鑄造而成,是不規(guī)則的空腔。氣缸體的下方為油底殼的安裝面,曲軸安裝在氣缸體和油底殼之間的位置。氣缸體的前方有水泵、汽油泵、機(jī)油濾清器以及油尺等的安裝面。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)2.氣缸體分類(lèi)采用單一金屬結(jié)構(gòu)類(lèi)型時(shí),氣缸與曲軸箱所用材料相同。這種結(jié)構(gòu)類(lèi)型主要用于灰口鑄鐵氣缸。通過(guò)多次加工可達(dá)到所要求的表面質(zhì)量,如圖2-18所示。但也可以采用單一金屬結(jié)構(gòu)的AlSi氣缸。所用材料為硅含量超過(guò)12%的AlSi合金時(shí),進(jìn)行機(jī)械加工后,酸洗和珩磨會(huì)使氣缸筒區(qū)域內(nèi)的硅材料顯露出來(lái)。從而形成一個(gè)堅(jiān)固、耐磨的Alusil氣缸套表面。由于硅含量較高,因此這種曲軸箱通常更不容易加工。制造過(guò)程更復(fù)雜、成本更高。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)發(fā)動(dòng)機(jī)采用了鋁合金和鎂鋁合金發(fā)動(dòng)機(jī)比鑄鐵發(fā)動(dòng)機(jī)可以減輕一半的重量,重量減輕的最直接效果便是油耗方面表現(xiàn)的增強(qiáng)。而發(fā)動(dòng)機(jī)的重量也直接影響車(chē)輛的行駛性能,由于一般轎車(chē)多為前輪驅(qū)動(dòng),如前艙重量過(guò)重,車(chē)輛拐彎時(shí)會(huì)引起過(guò)多轉(zhuǎn)向,并且制動(dòng)距離也會(huì)加長(zhǎng)。因此使用了鎂這種新材料,寶馬N52發(fā)動(dòng)機(jī)是首個(gè)使用鎂合金曲軸箱的水冷式標(biāo)配發(fā)動(dòng)機(jī),如圖2-19所示。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)3.氣缸數(shù)量汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)常用缸數(shù)有3、4、5、6、8、10、12缸。排量1升以下的發(fā)動(dòng)機(jī)常用三缸,1~2.5升一般為四缸發(fā)動(dòng)機(jī),3升左右的發(fā)動(dòng)機(jī)一般為6缸,4升左右為8缸,5.5升以上用12缸發(fā)動(dòng)機(jī)。一般來(lái)說(shuō),在同等缸徑下,缸數(shù)越多,排量越大,功率越高;在同等排量下,缸數(shù)越多,缸徑越小,轉(zhuǎn)速可以提高,從而獲得較大的提升功率,如圖2-20所示。現(xiàn)在的普遍設(shè)計(jì)都是單缸0.5L排氣量,4、6、8、10、12缸的發(fā)動(dòng)機(jī)都有相應(yīng)的常見(jiàn)排量。一般發(fā)動(dòng)機(jī)多采用直列四缸(L4)、直列六缸(L6)和V型六缸(V6)、V型八缸(W8和V8)的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu),如圖2-21所示。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)4.氣缸體磨損檢查

發(fā)動(dòng)機(jī)大修時(shí)需進(jìn)行氣缸體平面度和氣缸體磨損檢查。氣缸磨損檢查時(shí)應(yīng)在氣缸體上部距氣缸上平面10mm處、氣缸中部以及氣缸下部距缸套下部10mm處,各取3點(diǎn),按氣缸體縱橫兩個(gè)方向測(cè)量氣缸的直徑。取同一平面不同方向的兩個(gè)直徑差值的一半,作為該平面的圓度誤差,取計(jì)算出的3個(gè)不同平面的圓度誤差值,以最大的值為該缸的圓度誤差。如計(jì)算出的圓度誤差超過(guò)規(guī)定值,則應(yīng)進(jìn)行修復(fù),如圖2-22所示。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)任務(wù)二、活塞連桿組活塞連桿組是發(fā)動(dòng)機(jī)的傳動(dòng)件,它把燃燒氣體的壓力傳給曲軸,使曲軸旋轉(zhuǎn)并輸出動(dòng)力,如圖2-23所示。活塞連桿組包括活塞組和連桿組兩部分,如圖2-24所示?;钊M主要由活塞、活塞銷(xiāo)和活塞環(huán)組成;連桿組主要由連桿、連桿蓋、連桿軸瓦、連桿螺栓和連桿襯套組成。在發(fā)動(dòng)機(jī)做功行程中,燃料燃燒的壓力作用在活塞頂上,過(guò)活塞銷(xiāo)傳給連桿,推動(dòng)連桿做往復(fù)運(yùn)動(dòng),進(jìn)而通過(guò)連桿推動(dòng)曲軸做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),對(duì)外輸出動(dòng)力。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)(一)活塞活塞的主要作用是承受氣缸中的燃燒壓力,并將此壓力通過(guò)活塞銷(xiāo)和連桿傳遞給曲軸。此外,活塞還與氣缸蓋、氣缸壁共同組成燃燒室,如圖2-25所示。汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)目前廣泛采用的活塞材料是鋁硅合金。鋁合金活塞具有質(zhì)量小、導(dǎo)熱性好的優(yōu)點(diǎn);其缺點(diǎn)是熱膨脹系數(shù)大,高溫工作時(shí),強(qiáng)度和硬度下降較快。車(chē)用柴油機(jī)因其活塞需受高熱、高機(jī)械負(fù)荷,故也有采用合金鑄鐵和耐熱鋼為活塞材料的?;钊苫钊?、活塞頭(火力岸和活塞環(huán)區(qū))和活塞裙三部分組成,如圖2-26所示?;钊^是燃燒室的組成部分,其形狀與燃燒室形狀有關(guān),是活塞頂至最后一道油環(huán)槽下端面之間的部分?;钊铜h(huán)槽以下的部分稱(chēng)為活塞裙,負(fù)責(zé)活塞在氣缸內(nèi)直線運(yùn)動(dòng)。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)

在汽油發(fā)動(dòng)機(jī)上可以采用平頂、凸頂或凹頂活塞?;钊h(huán)部分通常有三個(gè)用于固定活塞環(huán)的環(huán)形槽,活塞環(huán)的作用是防止漏氣和漏油(密封)。活塞環(huán)岸位于環(huán)形槽之間。位于第一個(gè)活塞環(huán)上方的環(huán)岸稱(chēng)為火力岸。一套活塞環(huán)通常包括兩個(gè)氣環(huán)和一個(gè)刮油環(huán)。活塞銷(xiāo)座是活塞內(nèi)活塞銷(xiāo)的支撐部位。它是活塞內(nèi)承受最大負(fù)荷的部分之一?;钊够蚨嗷蛏俚貒诨钊虏浚?fù)責(zé)承受側(cè)向力和使活塞保持直線運(yùn)行,如圖2-27所示。檢測(cè)活塞?;钊系姆e炭主要在活塞頂部,活塞頂部積炭可用刮刀清除?;钊闹饕p部位是裙部,測(cè)量時(shí)用外徑千分尺從距離下邊緣約10mm,與活塞銷(xiāo)軸線錯(cuò)開(kāi)90°處測(cè)量,如圖2-28所示。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)圖2-28檢測(cè)活塞(二)活塞環(huán)活塞環(huán)(PistonRing)是用于崁入活塞槽溝內(nèi)部的金屬環(huán),活塞環(huán)分為兩種:壓縮環(huán)和機(jī)油環(huán)。壓縮環(huán)可用來(lái)密封燃燒室內(nèi)的可燃混合氣體;機(jī)油環(huán)則用來(lái)刮除氣缸上多余的機(jī)油?;钊h(huán)是一種具有較大向外擴(kuò)張變形的金屬?gòu)椥原h(huán),它被裝配到剖面與其相應(yīng)的環(huán)形槽內(nèi)。往復(fù)和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的活塞環(huán),依靠氣體或液體的壓力差,在環(huán)外圓面和氣缸以及環(huán)和環(huán)槽的一個(gè)側(cè)面之間形成密封,如圖2-29所示。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)1.活塞環(huán)功能?向下將燃燒室與曲軸箱隔離密封,以阻止空氣和燃燒氣體竄氣,?應(yīng)將活塞的一部分熱量傳遞到冷卻的氣缸上,?應(yīng)刮除多余的機(jī)油,并將機(jī)油送回油底殼中。根據(jù)其工作任務(wù)活塞環(huán)分為,如圖2-30所示:?氣環(huán)。?刮油環(huán)。活塞環(huán)是具有彈性的開(kāi)口環(huán),如圖2-31所示。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)2.氣環(huán)的功用保證活塞與氣缸壁間的密封,防止氣缸內(nèi)的可燃混合氣和高溫燃?xì)饴┤肭S箱,并將活塞頂部接受的熱傳給氣缸壁,避免活塞過(guò)熱,如圖2-32所示。3.油環(huán)的功用活塞下行時(shí),刮除氣缸壁上多余的潤(rùn)滑油,活塞上行時(shí),在氣缸壁上鋪涂一層均有的油膜。這樣既可以防止?jié)櫥透Z入氣缸燃燒,又可以減少活塞、活塞環(huán)與氣缸壁的摩擦阻力,還能起到封氣的輔助作用,如圖2-33所示。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)

汽油發(fā)動(dòng)機(jī)共有3個(gè)活塞環(huán)一起來(lái)保持燃燒室的氣密性,而上部的2個(gè)活塞環(huán)還用于將來(lái)自活塞的熱量擴(kuò)散至氣缸。油環(huán)的作用是刮除氣缸壁上多余的機(jī)油,經(jīng)活塞上的回油孔流回油底殼,并在氣缸壁上布油,使氣缸壁涂上一層均勻的機(jī)油膜,減少活塞與氣缸壁的磨損,如圖2-34所示。4.活塞環(huán)端隙在室溫時(shí),環(huán)的開(kāi)口間隙必須處于0.2至0.5mm范圍內(nèi),如圖2-35所示。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)

如果活塞環(huán)開(kāi)口間隙過(guò)大,則受到壓縮氣體時(shí)氣體,會(huì)通過(guò)此間隙泄出。如果環(huán)的開(kāi)口間隙過(guò)小,則因熱膨脹可使活塞環(huán)的兩端互相頂住,造成活塞環(huán)外徑變大。這一現(xiàn)象可造會(huì)氣缸壁擦傷或活塞環(huán)自身斷裂。注意·測(cè)量活塞環(huán)端隙時(shí),應(yīng)該將活塞環(huán)放入氣缸內(nèi)磨損量最小的位置處?!y(cè)量活塞環(huán)端隙的位置隨發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào)而不同。發(fā)動(dòng)機(jī)大修時(shí)需按照,如圖所示方法檢查活塞環(huán)與環(huán)槽的間隙,如圖2-36所示。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)(三)活塞銷(xiāo)·將活塞與連桿連接,·將活塞力傳遞到連桿上?;钊N(xiāo)與連桿和活塞銷(xiāo)孔中的軸承較接。為確?;钊9ぷ?,活塞銷(xiāo)在活塞銷(xiāo)孔中的精確配合非常重要。在汽油發(fā)動(dòng)機(jī)中,活塞銷(xiāo)與活塞銷(xiāo)孔之間的間隙約為0.003mm。為了達(dá)到這么小的間隙,制造商按照相應(yīng)的配合公差選擇活塞銷(xiāo),同時(shí)為避免錯(cuò)誤配對(duì)而用相同的色標(biāo)標(biāo)記出配對(duì)的活塞銷(xiāo)和活塞?;钊N(xiāo)必須無(wú)法側(cè)向移動(dòng),以免造成氣缸壁損壞,如圖2-37所示?;钊N(xiāo)要在高溫下承受較大的沖擊載荷,且潤(rùn)滑條件差,因此要求活塞銷(xiāo)具有足夠的強(qiáng)度、剛度和耐磨性,且質(zhì)量要小,通常制成空心圓柱體,如圖2-38所示。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)活塞銷(xiāo)與活塞銷(xiāo)座孔和連桿小頭襯套孔的連接配合方式有兩種,即全浮式和半浮式,如圖2-39所示。全浮式活塞銷(xiāo)能在連桿小頭襯套孔和活塞銷(xiāo)座孔內(nèi)做自由轉(zhuǎn)動(dòng),可以保證活塞銷(xiāo)沿圓周磨損均勻,因此應(yīng)用較普遍。為防止活塞銷(xiāo)軸向竄動(dòng)而損壞氣缸壁,在活塞銷(xiāo)座兩端裝有彈性卡環(huán)來(lái)限位。半浮式活塞銷(xiāo)是用螺栓將活塞銷(xiāo)夾緊在連桿小頭孔內(nèi),這時(shí)活塞銷(xiāo)只在活塞銷(xiāo)孔內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),在連桿小頭孔內(nèi)不轉(zhuǎn)動(dòng)。因而連桿小頭孔內(nèi)不裝襯套,活塞銷(xiāo)座孔內(nèi)也不裝擋圈。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)(四)連桿連桿(connectingrod)連桿機(jī)構(gòu)中兩端分別與主動(dòng)和從動(dòng)構(gòu)件鉸接以傳遞運(yùn)動(dòng)和力的桿件,如圖2-40所示。1.連桿組成連桿由以下部件組成:?連桿小頭活塞銷(xiāo)支撐在連桿小頭內(nèi)。?連桿體·連桿大頭和連桿蓋連杅大頭和連桿蓋包圍著連杅軸承。連桿蓋是用膨脹螺栓固定。這種螺栓作為定位螺栓可使連桿蓋居中。連桿承受很高的交變應(yīng)力負(fù)荷。在連杅小頭處連桿執(zhí)行活塞的直線運(yùn)動(dòng),在連桿大頭處執(zhí)行曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),如圖2-41所示。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)部分連桿大頭和連桿蓋采用不同的接合面:·帶有加工接合面的連桿連桿大頭與連桿蓋之間的接合面以切削加工方式制造?!в袛嗔衙娴倪B桿連桿大頭與連桿蓋之間的接合面通過(guò)斷裂方式產(chǎn)生,不需要繼續(xù)進(jìn)行加工。因此可防止安裝時(shí)發(fā)生混淆,如圖2-42所示。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)2.連桿作用?將活塞和曲軸連接,·將活塞力傳遞到曲軸上,·在曲軸上產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩,·將活塞的直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。活塞的直線運(yùn)動(dòng)通過(guò)連桿轉(zhuǎn)化為曲軸的轉(zhuǎn)動(dòng)。此外,連桿還要將燃燒壓力產(chǎn)生的作用力由活塞傳至曲軸上。連桿有兩個(gè)所謂的連桿頭,小連桿頭和分體式大連桿頭,如圖2-43所示。連桿是汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)中的重要零件,它連接著活塞和曲軸,其作用是將活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)榍S的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),并把作用在活塞上的力傳給曲軸以輸出功率。連桿在工作中,除承受燃燒室燃?xì)猱a(chǎn)生的壓力外,還要承受縱向和橫向的慣性力。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)3.連桿結(jié)構(gòu)連桿小頭用于安裝活塞銷(xiāo),全浮式連桿小頭內(nèi)壓有潤(rùn)滑襯套;連桿桿身多采用“工”字形斷面,內(nèi)有縱向的壓力油通道;連桿大頭為剖分式,上半身與桿身一體,下半部即為連桿蓋,兩者用螺栓裝合,通過(guò)軸承與曲軸的連桿軸頸相連,如圖2-44所示。由于曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)一圈期間連桿側(cè)向偏移,因此必須連桿以可轉(zhuǎn)動(dòng)方式固定在活塞上。這可以通過(guò)一個(gè)滑動(dòng)軸承來(lái)實(shí)現(xiàn)。為此將一個(gè)軸套壓入小連桿頭內(nèi)。連桿該端上的一個(gè)開(kāi)孔為軸承提供機(jī)油。分體式大連桿頭位于曲軸側(cè)。大連桿頭必須采用分體形式,以便能夠使連桿支撐在曲軸上。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)圖2-44連桿結(jié)構(gòu)

連桿組由連桿小頭、連桿身和連桿大頭等組成,如圖2-45所示。連桿小頭安裝活塞銷(xiāo)以連接活塞,連桿大頭通過(guò)連桿軸瓦與曲軸的連桿軸頸連接。連桿身一般制成“工”字形或"H"形,以便在滿足剛度基礎(chǔ)上減輕質(zhì)量。連桿的大端上有1個(gè)噴油嘴供潤(rùn)滑和冷卻之用。發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油通過(guò)曲軸機(jī)油孔供應(yīng)油膜。連桿和軸承蓋連接在一起,所以在組裝此兩個(gè)零件時(shí),需檢查前側(cè)的標(biāo)記防止誤裝,如圖2-46所示。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)圖2-45連桿小頭、連桿身和連桿大頭圖2-46連桿的大端噴油嘴4.連桿軸瓦為了減小摩擦阻力和磨損,連桿大頭孔內(nèi)裝有瓦片式滑動(dòng)軸承,簡(jiǎn)稱(chēng)連桿軸瓦。軸瓦分上、下兩個(gè)半片,目前多采用薄壁鋼背軸瓦,在其內(nèi)表面澆鑄有耐磨合金層,如圖2-47所示。鋼背由1mm~3mm的低碳鋼制成。減磨層為0.3mm~0.7mm的減磨合金,層質(zhì)較軟能保護(hù)軸頸。連桿軸瓦上制有定位凸鍵,供安裝時(shí)嵌入連桿大頭和連桿蓋的定位槽中,以防軸瓦前后移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng),有的軸瓦上還制有油孔,安裝時(shí)應(yīng)與連桿上相應(yīng)的油孔對(duì)齊,如圖2-48所示。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)圖2-48連桿軸瓦上制有定位凸鍵5.安裝連桿安裝連桿時(shí),只能為檢查軸承間隙而擰緊連桿螺栓一次,為最終裝配而再擰緊一次。因?yàn)榧庸みB桿時(shí)已將連桿螺栓擰緊三次,所以螺栓已達(dá)到其最大抗拉強(qiáng)度。重復(fù)使用連桿且僅更換連桿螺栓時(shí):檢查軸承間隙后必須再次擰緊連桿螺栓,然后松開(kāi)并通過(guò)第三次擰緊使其達(dá)到最大抗拉強(qiáng)度。連桿螺栓的擰緊次數(shù)不足三次或超過(guò)五次時(shí),會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)損壞。選用軸瓦時(shí),必須對(duì)其配合間隙進(jìn)行檢查。檢查時(shí),用量缸表和測(cè)微器測(cè)量軸瓦和軸頸,其差值即為配合間隙。軸瓦的配合間隙的檢驗(yàn)檢查方法是:對(duì)于連桿瓦,在軸瓦上涂一層薄機(jī)油,將連桿在相應(yīng)軸頸上,按規(guī)定力矩值擰緊螺栓,然后用手甩動(dòng)連桿,能轉(zhuǎn)動(dòng)1~1/2圈,沿軸線方向扳動(dòng)連桿,沒(méi)有間隙感覺(jué),即符合要求;對(duì)于曲軸瓦,在各道軸頸鶴軸瓦表面涂以機(jī)油,裝好曲軸按規(guī)定力矩值擰緊螺栓,雙手扳動(dòng)曲軸,以曲軸能轉(zhuǎn)動(dòng)1~2圈,且轉(zhuǎn)動(dòng)輕便、均勻無(wú)阻滯現(xiàn)象為合適。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)檢驗(yàn)連桿變形,連桿彎曲、扭曲的檢驗(yàn)在連桿檢測(cè)器上進(jìn)行,如圖2-49所示。檢查連桿變形時(shí),將連桿軸承裝好,活塞銷(xiāo)裝入連桿小頭,再將連桿大頭固定在連桿檢測(cè)器的定心軸上,然后把三點(diǎn)式量規(guī)的V形槽貼緊活塞銷(xiāo),用塞尺測(cè)量連桿檢測(cè)器平面與量規(guī)指銷(xiāo)之間的間隙。校正連桿的彎曲、扭曲。對(duì)彎曲的連桿,可用壓床或連桿校正器上的校彎工具壓直。對(duì)扭曲的連桿,可夾在臺(tái)虎鉗上,用連桿校正器上的校扭工具校正。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)圖2-49檢驗(yàn)連桿變形任務(wù)三、曲軸飛輪組曲軸飛輪組是把活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)榍S的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),為汽車(chē)的行駛和其他需要?jiǎng)恿Φ臋C(jī)構(gòu)輸出扭矩。同時(shí)還儲(chǔ)存能量,用以克服非做功行程的阻力,使發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),如圖2-50所示活塞在氣缸內(nèi)上下運(yùn)動(dòng)(往復(fù)運(yùn)動(dòng))。連桿小連桿頭通過(guò)活塞銷(xiāo)與活塞連接。大連桿頭連接在曲柄軸頸上。使活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為曲軸的轉(zhuǎn)動(dòng)模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)圖2-50曲軸飛輪組(一)曲軸曲軸飛輪組主要由曲軸、飛輪、正時(shí)齒輪、平衡機(jī)構(gòu)等組成,如圖2-51所示。曲軸飛輪組的作用是將連桿傳遞的活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)榍S的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),為汽車(chē)行駛和其他需要?jiǎng)恿Φ臋C(jī)構(gòu)輸出轉(zhuǎn)矩。同時(shí),曲軸飛輪組還負(fù)責(zé)存儲(chǔ)能量,以克服發(fā)動(dòng)機(jī)非做功行程的運(yùn)動(dòng)阻力,使發(fā)動(dòng)機(jī)平穩(wěn)運(yùn)行,如圖2-52所示。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)圖2-51曲軸飛輪組1.曲軸的組成曲軸的主要功用是將活塞連桿組傳來(lái)的氣體壓力變?yōu)檗D(zhuǎn)矩,然后通過(guò)飛輪輸出。另外還用來(lái)驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣機(jī)構(gòu)以及其他輔助裝置(如發(fā)電機(jī)、風(fēng)扇、水泵、動(dòng)力轉(zhuǎn)向泵/空調(diào)壓縮機(jī)等)。曲軸主要由前端軸、主軸頸、連桿軸頸、曲柄、平衡塊和后端凸緣等組成,如圖2-53所示。一個(gè)連桿軸頸(曲柄銷(xiāo))和它兩端的曲柄(曲柄臂)及相鄰兩個(gè)主軸頸構(gòu)成一個(gè)曲拐。曲拐的數(shù)目取決于發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸數(shù)目及其排列方式,例如,直列式發(fā)動(dòng)機(jī)的曲拐數(shù)等于氣缸數(shù),而V型和對(duì)置式發(fā)動(dòng)機(jī)的曲拐數(shù)為氣缸數(shù)的一半。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)圖2-53曲軸組成2.曲軸的布置與多缸發(fā)動(dòng)機(jī)的工作順序

曲軸的形狀和各曲拐的相對(duì)位置取決于氣缸數(shù)、氣缸排列形式和發(fā)動(dòng)機(jī)的工作順序。在選擇各缸的工作順序時(shí),應(yīng)力求各缸的做功間隔均勻,即發(fā)動(dòng)機(jī)每完成一個(gè)工作循環(huán),各缸都應(yīng)發(fā)火做功一次。對(duì)于缸數(shù)為l的四沖程發(fā)動(dòng)機(jī),其發(fā)火間隔角為720°/i;連續(xù)做功的兩缸相距要盡可能遠(yuǎn),以減輕主軸承負(fù)荷和避免進(jìn)氣行程中發(fā)生“搶氣”現(xiàn)象;V型發(fā)動(dòng)機(jī)左右兩列應(yīng)交替發(fā)火。常見(jiàn)多缸發(fā)動(dòng)機(jī)的曲拐布置和發(fā)火順序如下所述。(1)四沖程直列四缸發(fā)動(dòng)機(jī)曲拐布置和發(fā)火順序。四沖程直列四缸發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)火間隔角為720°/4=180°,四個(gè)曲拐在同一平面內(nèi)(參見(jiàn)圖2-54)。發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸的工作順序?yàn)?-3-4-2或1-2-4-3。其工作循環(huán)如表2-1所示。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)圖2-54直列四缸發(fā)動(dòng)機(jī)曲拐布置(2)四沖程直列六缸發(fā)動(dòng)機(jī)曲拐布置和發(fā)火順序。四沖程直列六缸發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)火間隔角為720°/6=120°,6個(gè)曲拐互成120°,如圖2-55所示。發(fā)動(dòng)機(jī)的工作順序?yàn)?-5-3-6-2-4或1-4-2-6-3-5,前者應(yīng)用較為普遍,其工作循環(huán)如表2-2所示。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)(3)四沖程V型六缸發(fā)動(dòng)機(jī)的曲拐位置和發(fā)火順序。V型六缸發(fā)動(dòng)機(jī)的做功間隔角仍為120°,3個(gè)曲拐互成120°,右列氣缸用R表示,由前向后氣缸號(hào)分別為Rl,R2、R3;左列氣缸用L表示,氣缸號(hào)分別為L(zhǎng)1、L2和L3。其工作循環(huán)如表2-3所示。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)表2-3V型六缸發(fā)動(dòng)機(jī)順序3.平衡重平衡重在曲拐的對(duì)面,用來(lái)平衡發(fā)動(dòng)機(jī)不平衡的離心力和離心力矩及一部分往復(fù)慣性力。無(wú)平衡重會(huì)引起中心桿偏移,有平衡重中心桿就不會(huì)偏移,如圖2-56所示。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)4.檢測(cè)曲軸軸頸用外徑千分尺先在油孔兩側(cè)測(cè)量,然后旋轉(zhuǎn)90°再測(cè)量。同一截面最大直徑與最小直徑之差的1/2為圓度誤差;軸頸各部位測(cè)得的最大與最小直徑差的1/2為圓柱度誤差。圓度、圓柱度誤差大于0.020mm時(shí),應(yīng)按修理尺寸磨修。軸頸直徑達(dá)到其使用極限時(shí)應(yīng)更換曲軸。(1)曲軸徑向跳動(dòng)量檢查·使用百分表和磁力固定架;·用曲軸兩個(gè)外主軸承把曲軸放置V形塊內(nèi);轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸,在其他主軸承頸上測(cè)量徑向跳動(dòng)偏差,如圖2-57所示?!でS徑向跳動(dòng)量測(cè)量點(diǎn)如圖2-58所示取不同的軸向位置進(jìn)行徑向測(cè)量。如果超過(guò)VIDA標(biāo)準(zhǔn)值,就要修理或更換曲軸。例如:B5244S發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸徑向跳動(dòng)量標(biāo)準(zhǔn)值:·主軸承頸徑向跳動(dòng)量:最大0.040mm;·主軸承軸頸徑向偏差:0.019-0.043mm。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)(2)主軸頸和連桿軸頸磨損檢查隨著發(fā)動(dòng)機(jī)的使用延長(zhǎng),主軸頸與連桿軸頸會(huì)逐步磨損,可以用外徑千分尺測(cè)量主軸頸或連桿軸頸在其徑向的差值(不均勻磨損),如圖2-59所示;·主軸頸或連桿軸頸嚴(yán)重磨損,或不均勻地磨損,超過(guò)0.02mm時(shí),就要修理或更換曲軸。例如:B6304T4發(fā)動(dòng)機(jī)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)如下:連桿大端曲軸軸頸·直徑標(biāo)準(zhǔn):50mm;·軸承凹座寬:26±0.15mm;·最大平行度(相對(duì)主軸承中軸):0.015mm;·最大直徑變動(dòng)量:0.01mm。主軸軸頸·直徑標(biāo)準(zhǔn):65mm;·軸承凹座寬:26±0.15。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)圖2-59主軸頸和連桿軸頸磨損檢查(二)飛輪、正時(shí)齒輪和扭轉(zhuǎn)減振器由于發(fā)動(dòng)機(jī)各個(gè)缸的做功是不連續(xù)的,所以發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速也是變化的。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速增高時(shí),飛輪的動(dòng)能增加,把能量貯蓄起來(lái);當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速降低時(shí),飛輪動(dòng)能減少,把能量釋放出來(lái)。1.飛輪飛輪可以用來(lái)減少發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程的速度波動(dòng),如圖2-60所示。飛輪通常位于曲軸后端,即發(fā)動(dòng)機(jī)與變速器之間,如圖2-61所示。它可以在作功行程期間存儲(chǔ)能量并于稍后釋放能量。借助飛輪的這種能量可以克服“空行程”和越過(guò)止點(diǎn)。飛輪可以提高發(fā)動(dòng)機(jī)慣量。物體慣量越高,其運(yùn)動(dòng)阻力越大,使其重新停止運(yùn)動(dòng)的阻力也越大。因此以沖擊形式出現(xiàn)的較小運(yùn)動(dòng)激勵(lì)只能緩慢轉(zhuǎn)化為運(yùn)動(dòng)。因此以這種方式緩沖的物體不太容易產(chǎn)生振動(dòng)。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)(1)飛輪結(jié)構(gòu)由飛輪、齒圈、離合器定位銷(xiāo)、飛輪擋圈、固定螺栓、軸承等組成,飛輪是摩擦式離合器的主動(dòng)件;在飛輪輪緣上鑲嵌有供起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)用的飛輪齒圈;有的飛輪上還刻有上止點(diǎn)記號(hào),用來(lái)校準(zhǔn)點(diǎn)火定時(shí)或噴油定時(shí)。飛輪與曲軸之間應(yīng)有嚴(yán)格不變的相對(duì)位置,運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)需保持平衡。飛輪的類(lèi)型有實(shí)體飛輪和雙質(zhì)量飛輪。在手動(dòng)變速器車(chē)輛上,發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒過(guò)程的周期性會(huì)使傳動(dòng)系統(tǒng)內(nèi)產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)振動(dòng)。手動(dòng)變速器車(chē)輛可能會(huì)產(chǎn)生變速器噪音而且可能會(huì)傳遞到車(chē)身上。為了避免出現(xiàn)這種情況,采用雙質(zhì)量飛輪,如圖2-62所示。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)將原來(lái)的一個(gè)飛輪分成兩個(gè)部分,一部分保留在原來(lái)發(fā)動(dòng)機(jī)一側(cè)的位置上,起到原來(lái)飛輪的作用,用于起動(dòng)和傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)扭矩,這一部分稱(chēng)為初級(jí)質(zhì)量。另一部分則放置在傳動(dòng)系變速器一側(cè),用于提高變速器的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量,這一部分稱(chēng)為次級(jí)質(zhì)量。兩部分飛輪之間有一個(gè)環(huán)型的油腔,在腔內(nèi)裝有彈簧減振器,由彈簧減振器將兩部分飛輪連接為一個(gè)整體。由于次級(jí)質(zhì)量能在不增加飛輪的慣性矩的前提下提高傳動(dòng)系的慣性矩,令共振轉(zhuǎn)速下降到怠速轉(zhuǎn)速以下,如圖2-63所示。由次級(jí)飛輪質(zhì)量與變速器之間的摩擦片來(lái)完成兩部分飛輪質(zhì)量的離合,這樣就可以衰減發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)振動(dòng),減輕變速器的負(fù)荷。雙質(zhì)量飛輪的次級(jí)質(zhì)量與變速器的分離和結(jié)合是由一個(gè)不帶減振器的剛性離合器盤(pán)來(lái)完成的,由于離合器沒(méi)有減振器,質(zhì)量明顯減小。而減振器被組裝在雙質(zhì)量飛輪系統(tǒng)中,能在盤(pán)中滑動(dòng),可以明顯改善同步性,換檔更容易。在國(guó)內(nèi),一汽大眾的手動(dòng)檔轎車(chē)也率先采用了雙質(zhì)量飛輪。檢查飛輪。飛輪主要損傷有工作面磨損、齒圈磨損或折斷。如工作面溝槽深度大于0.5mm,應(yīng)進(jìn)行磨削切;更換飛輪時(shí)必須刻上正時(shí)標(biāo)記并進(jìn)行動(dòng)平衡。注意飛輪、曲軸磨削后要重新進(jìn)行曲軸動(dòng)平衡試驗(yàn)。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)2.正時(shí)齒輪(正時(shí)皮帶輪)正時(shí)齒輪是將發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸的動(dòng)力傳遞給配氣機(jī)構(gòu)工作的齒輪,如圖2-64所示。正時(shí)齒輪的三種傳動(dòng)方式:鏈條傳動(dòng)(圖2-65)、齒帶傳動(dòng)(圖2-66)、齒輪傳動(dòng)(圖2-67)。目前轎車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的正、負(fù)齒輪均采用齒形皮帶傳動(dòng),這種傳動(dòng)方式具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、噪聲小,運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、傳動(dòng)精度高、同步性好等優(yōu)點(diǎn),但其強(qiáng)度較低,經(jīng)長(zhǎng)期使用后易老化、拉伸變形或斷裂,該齒形皮帶在外罩內(nèi),呈封閉狀態(tài),不便觀察其工作狀況。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)圖2-65齒帶傳動(dòng)圖2-65齒帶傳動(dòng)

圖2-66

鏈條傳動(dòng)圖2-64正時(shí)齒輪3.平衡軸當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)處在工作狀態(tài)時(shí),活塞的運(yùn)動(dòng)速度非???,而且速度很不均勻。當(dāng)活塞位于上下止點(diǎn)位置時(shí),其速度為零,但在上下止點(diǎn)中間位置的速度則達(dá)到最高。由于活塞在氣缸內(nèi)做反復(fù)的高速直線運(yùn)動(dòng),因此必然會(huì)在活塞、活塞銷(xiāo)和連桿上產(chǎn)生較大的慣性力。雖然連桿上的配重可以有效地平衡這些慣性力,但卻只有一部分運(yùn)動(dòng)質(zhì)量參與直線運(yùn)動(dòng),另一部分參與了旋轉(zhuǎn)。因而除了上下止點(diǎn)位置外,其他慣性力并不能完全達(dá)到平衡狀態(tài),此時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)便產(chǎn)生了振動(dòng),如圖2-68所示。平衡軸可以改善發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行平穩(wěn)性和噪音特性。通過(guò)裝有平衡重塊且朝相反方向旋轉(zhuǎn)的兩個(gè)軸可實(shí)現(xiàn)平衡目的。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)圖2-68平衡軸(1)單平衡軸單平衡軸顧名思義采用單一平衡軸,利用齒輪傳動(dòng)方式進(jìn)行工作,通過(guò)曲軸旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)固連的平衡軸驅(qū)動(dòng)齒輪、平衡軸從動(dòng)齒輪以及平衡軸。單平衡軸可以平衡占整個(gè)振動(dòng)比例相當(dāng)大的一階振動(dòng),使發(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng)得到明顯改善。由于單平衡軸結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,占用空間小,因而在單缸和小排量發(fā)動(dòng)機(jī)中應(yīng)用較為廣泛,如圖2-69所示。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)圖2-69單平衡軸(2)雙平衡軸雙平衡軸則采用的是鏈傳動(dòng)方式帶動(dòng)兩根平衡軸轉(zhuǎn)動(dòng),其中一根平衡軸與發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速相同,可以消除發(fā)動(dòng)機(jī)的一階振動(dòng);另一根平衡軸的轉(zhuǎn)速是發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的2倍,可以消除發(fā)動(dòng)機(jī)的二階振動(dòng),從而達(dá)到更加理想的減振效果。由于雙平衡軸的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜、成本高、占用發(fā)動(dòng)機(jī)的空間又相對(duì)較大大,因此一般在大排量汽車(chē)上較為常用。另外,還有一種雙平衡軸布置方式,就是兩個(gè)平衡軸與氣缸中心線成角度對(duì)稱(chēng)布置,旋轉(zhuǎn)方向相反,轉(zhuǎn)速與曲軸轉(zhuǎn)速相同,用以平衡發(fā)動(dòng)機(jī)的一階往復(fù)慣性力,如圖2-70所示。平衡軸就是用來(lái)平衡和減少發(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)降低發(fā)動(dòng)機(jī)噪音、延長(zhǎng)使用壽命、提升駕乘者舒適性的目的。不過(guò),并不是所有發(fā)動(dòng)機(jī)都需要平衡軸,像“V”型和水平對(duì)置發(fā)動(dòng)機(jī),這些振動(dòng)平衡性已經(jīng)很好的發(fā)動(dòng)機(jī)就沒(méi)有必要設(shè)計(jì)平衡軸;另外還要看廠家對(duì)不同品牌及車(chē)型的具體情況,某些理論上需要平衡軸的發(fā)動(dòng)機(jī)同樣見(jiàn)不到他的身影。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)4.扭轉(zhuǎn)減振器在發(fā)動(dòng)機(jī)的工作過(guò)程中,連桿只有在做功行程產(chǎn)生作用在曲軸上的力,因此這個(gè)作用力是呈周期性變化的,從而會(huì)造成曲軸的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)。為了消除曲軸的扭轉(zhuǎn)振動(dòng),在曲軸的前端安裝了扭轉(zhuǎn)減振器,扭轉(zhuǎn)減振器通常與曲軸前端帶輪組合在一起。實(shí)際上傳遞到發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸上的能量并不均衡。因?yàn)橐环矫嬖谘h(huán)進(jìn)行的燃燒過(guò)程中總是以間歇方式向曲軸施加作用力。另一方面由于連桿角度發(fā)生變化,向曲軸傳遞作用力的方式也不斷變化。因此曲軸總是以間歇方式加速繼而減速。這樣會(huì)造成曲軸扭轉(zhuǎn)振動(dòng)。這種振動(dòng)可能會(huì)導(dǎo)致曲軸及其連接部件損壞。尤其是在特定轉(zhuǎn)速下,扭轉(zhuǎn)振動(dòng)可能產(chǎn)生共振并導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)損壞,為了克服這種現(xiàn)象采用扭轉(zhuǎn)減振系統(tǒng),如圖2-71所示。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)

扭轉(zhuǎn)減振器安裝在曲軸前端,即動(dòng)力輸出端相對(duì)側(cè)。它由一個(gè)固定盤(pán)(小質(zhì)量塊所示和一個(gè)飛輪齒圈(大質(zhì)量塊所示構(gòu)成。這兩個(gè)部件通過(guò)一個(gè)橡膠墊連接在一起,因此二者可以相對(duì)扭轉(zhuǎn)幾度。固定盤(pán)用螺栓連接在曲軸的前部端面上,如圖2-72所示。扭轉(zhuǎn)減振器用于補(bǔ)償曲軸的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)。突然加速時(shí)飛輪齒圈的轉(zhuǎn)動(dòng)比曲軸慢幾度,松開(kāi)加速踏板時(shí)則正好相反。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)六、任務(wù)實(shí)施技術(shù)員:·接收/檢查修理單·接收用于修理的訂購(gòu)零件?!ぴ谠试S的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行工作?!は蚣紟燁I(lǐng)隊(duì)確認(rèn)工作完成。技師領(lǐng)隊(duì):·對(duì)技術(shù)難度高的工作并向技術(shù)員提供指導(dǎo)和幫助。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)(一)活塞連桿組的拆裝1.拆卸活塞連桿組(1)翻轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī),松開(kāi)油底殼螺栓,如圖2-73所示,拆卸油底殼,如圖2-74所示。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)圖2-73松開(kāi)油底殼螺栓

圖2-74拆卸油底殼(2)拆卸正時(shí)傳動(dòng)帶張緊輪(圖2-75)和曲軸正時(shí)傳動(dòng)帶輪(圖2-76)。拆卸發(fā)動(dòng)機(jī)前端蓋(圖2-77)及其襯墊(圖2-78)。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)圖2-75拆卸正時(shí)傳動(dòng)帶張緊輪

圖2-76拆卸曲軸正時(shí)傳動(dòng)帶輪圖2-77拆卸發(fā)動(dòng)機(jī)前端蓋

圖2-78拆卸發(fā)動(dòng)機(jī)前端蓋襯墊(3)拆卸各缸活塞連桿組。安裝曲軸螺栓。沿發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)的方向轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸,將1、4缸活塞轉(zhuǎn)至上止點(diǎn)。注意不要看錯(cuò)氣缸順序。標(biāo)記帶連桿軸承蓋的連桿,拆下2、3缸的4個(gè)連桿軸承蓋螺栓并取下連桿軸承蓋和連桿軸承(用錘子木柄分別推出2、3缸活塞連桿組,如圖2-79所示,沿發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)方向轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸180°。標(biāo)記帶連桿軸承蓋的連桿。拆下1、4缸的4個(gè)連桿軸承蓋螺栓并取下連桿軸承蓋和連桿軸承。用手錘木柄分別推出1、4缸活塞連桿組,如圖2-80所示。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)圖2-79拆下2、3缸的4個(gè)連桿軸承

圖2-80

推出2、3缸的活塞連桿組(4)分解活塞連桿組使用一字旋具拆下活塞銷(xiāo)的卡簧(圖2-81),將活塞銷(xiāo)推出(圖2-82)。將活塞從連桿上分離。注意:連桿和活塞的安裝位置要做記號(hào)用活塞環(huán)拆裝工具從活塞上拆下第一道氣環(huán)(圖2-83)和第二道氣環(huán)(圖2-84)。注意:使用活塞環(huán)拆裝工具時(shí),用力要適度,否則會(huì)折斷活塞環(huán)。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)圖2-81拆下活塞銷(xiāo)的卡簧

圖2-82將活塞銷(xiāo)推出圖2-83拆下第一道氣環(huán)

圖2-84拆下第二道氣環(huán)在拆卸油環(huán)時(shí),先用手將上、下刮油片從環(huán)槽上旋出(圖2-85),不要損傷活塞,然后用手將油環(huán)彈簧片取出(圖2-86)。(5)拆卸連桿軸承和軸承蓋。注意:要做上、下片安裝記號(hào)。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)圖2-85將上、下刮油片從環(huán)槽上旋出

圖2-86將油環(huán)膨脹器取出2.安裝活塞連桿組(1)使用活塞環(huán)拆裝工具安裝活塞環(huán),且“TOP”(頂部)朝上。注意:不能用活塞環(huán)擴(kuò)張器安裝組合式油環(huán),否則會(huì)損壞油環(huán)。在安裝油環(huán)時(shí),先用手將彈簧片裝上,然后用手將上、下刮片從環(huán)槽上旋入,不要損傷活塞。(2)布置活塞環(huán)端隙,如圖2-87所示。第一道活塞環(huán)(右側(cè)活塞環(huán))端隙在圖中位置“1”,第二道活塞環(huán)(分活塞環(huán))端隙在位置“2”,彈簧片端隙在位置“3”,上下刮片端隙分別在位置“4”和“5”。注意:活塞環(huán)端口打有記號(hào)的一面要朝上安裝,如果沒(méi)有安裝記號(hào),看內(nèi)外倒角,內(nèi)倒角向上,外倒角向下。如果活塞環(huán)反向安裝,活塞環(huán)會(huì)產(chǎn)生泵油現(xiàn)象。第一道氣環(huán)鍍鉻,比較亮。第一道環(huán)和第二道環(huán)換裝將造成活塞環(huán)過(guò)早磨損。安裝前用清潔的機(jī)油潤(rùn)滑活塞環(huán)、活塞、連桿軸承、氣缸孔內(nèi)表面和活塞環(huán)壓縮器。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)圖2-87布置活塞環(huán)端隙(3)將活塞連接至連桿。注意:連桿活塞的安裝位置要對(duì)齊。安裝之前,先潤(rùn)滑活塞銷(xiāo)。(4)用手將活塞銷(xiāo)壓入活塞和連桿中。將卡環(huán)裝入活塞的環(huán)形槽,確??ōh(huán)牢固就位于凹槽內(nèi)。注意:如果活塞銷(xiāo)卡簧沒(méi)有裝入環(huán)形槽,活塞銷(xiāo)會(huì)竄出,將對(duì)氣缸造成嚴(yán)重的傷害。(5)用手指的力量將連桿軸承壓入連桿軸承孔。安裝軸承蓋。注意:軸承的突肩對(duì)準(zhǔn)連桿孔上的凹槽;安裝軸承蓋時(shí),要注意與連桿上的安裝方向?qū)?zhǔn),并看清連桿軸承上下片的安裝記號(hào)。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)(6)潤(rùn)滑活塞連桿組總成和氣缸壁?;钊系募^方向應(yīng)朝向發(fā)動(dòng)機(jī)前方。轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸到1、4缸下止點(diǎn),轉(zhuǎn)動(dòng)氣缸體至水平位置,安裝1、4缸活塞,用活塞環(huán)夾箍夾住活塞環(huán),以壓縮活塞環(huán)。用木榔頭柄小心地將活塞連桿組推入氣缸(見(jiàn)圖2-88)。潤(rùn)滑連桿軸承,安裝連桿軸承和連桿軸承蓋。安裝新的連桿螺栓,將連桿螺母分次擰到35N·m+45°+15°。轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸到2、3缸下止點(diǎn),安裝2、3缸活塞,用活塞環(huán)夾箍夾住活塞環(huán),以壓縮活塞環(huán)。用木榔頭柄小心地將活塞連桿組推入氣缸。潤(rùn)滑連桿軸承,安裝連桿軸承和連桿軸承蓋。安裝新的連桿軸承蓋螺栓,每個(gè)螺栓分次擰到35N·m+45°+15°(見(jiàn)圖2-89)。注意:按連桿軸承和連桿軸承蓋的標(biāo)志位置安裝連桿軸承和連桿軸承蓋。(7)清潔發(fā)動(dòng)機(jī)前端蓋襯墊,安裝發(fā)動(dòng)機(jī)前端蓋及其襯墊,擰緊至20N.m。安裝正時(shí)傳動(dòng)帶惰輪和曲軸正時(shí)傳動(dòng)帶輪。(8)翻轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī),清潔密封面。將密封膠涂抹在氣缸體和油底殼上,安裝油底殼,擰緊至10N.m。(9)安裝氣缸蓋。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)圖2-88用木榔頭柄將活塞連桿組推入氣缸圖2-89安裝連桿軸承蓋螺栓(二)曲軸飛輪組的拆裝、主軸承間隙和曲軸軸向間隙的測(cè)量1.拆卸曲軸飛輪組(1)拆卸氣缸蓋、活塞連桿組。(2)拆卸飛輪,如圖2-90所示。(3)擰松主軸承蓋螺栓(圖2-91),拆卸主軸承蓋(圖2-92),抬出曲軸,如圖2-93所示。注意:最后一道主軸承也是曲軸后端蓋,拆卸時(shí)要特別小心,防止損壞曲軸后油封。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)圖2-90拆卸飛輪

圖2-91

擰松主軸承蓋螺栓圖2-92拆卸主軸承蓋

圖2-93抬出曲軸2.曲軸飛輪組的安裝(1)在每一道曲軸主軸承上涂上機(jī)油(背面不能涂機(jī)油)。(2)在曲軸主軸頸上涂上機(jī)油。(3)將曲軸安裝在缸體上。安裝軸承蓋。注意:軸承蓋按1至5序號(hào)安裝,不得錯(cuò)裝。中間一道主軸承是帶有翻邊的推力軸承。(4)用扭力扳手緊固一道曲軸軸承蓋螺栓,第一次擰緊至35N.m,第二次順時(shí)針轉(zhuǎn)45°,第三次順時(shí)針轉(zhuǎn)15o。測(cè)量主軸頸與主軸承之間的間隙,間隙值為0.005~0.059mm,如圖2-94所示。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)圖2-94測(cè)量主軸頸與主軸承之間的間隙(5)用扭力扳手緊固所有螺栓。(6)用百分表測(cè)量曲軸的軸向間隙,軸向間隙應(yīng)0.1~0.2mm之間,如圖2-95所示。(7)安裝飛輪。(8)安裝活塞連桿組與氣缸蓋。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)圖2-95用百分表測(cè)量曲軸的軸向間隙(三)氣缸體和氣缸蓋測(cè)量氣缸體總成中的曲柄連桿機(jī)構(gòu)的性能好壞,決定了發(fā)動(dòng)機(jī)能否繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn),對(duì)它的測(cè)量是發(fā)動(dòng)機(jī)維修中最重要的部分,如圖2-96所示。1.缸體平面度測(cè)量測(cè)量前先徹底清潔水垢、積炭及清除螺紋孔周?chē)耐黄穑鐖D2-97所示,使用量缸平面尺和塞尺進(jìn)行測(cè)量,塞入塞尺的最大厚度就是平面度誤差。例如:發(fā)動(dòng)機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)是:·最大縱向變形:0.1mm·最大橫向變形:0.1mm如果超出了指定的數(shù)值,必須安裝新的組件。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)圖2-96測(cè)量項(xiàng)目圖2-97缸體平面度測(cè)量2.氣缸筒之間間隙測(cè)量

對(duì)于汽開(kāi)放式水套缸體,測(cè)量氣缸桶之間間距,可知道發(fā)動(dòng)機(jī)缸體是否發(fā)生變形,如圖2-98所示。使用塞尺檢查兩個(gè)氣缸之間水道間距。標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度:0.7~1.0mm(提示:發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào)的不同數(shù)據(jù)也是不同,要參考所維修發(fā)動(dòng)機(jī)的技術(shù)信息),如果發(fā)動(dòng)機(jī)缸體兩個(gè)氣缸之間水道間距發(fā)生變形應(yīng)該更換。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)3.氣缸內(nèi)徑測(cè)量

如圖2-99所示,使用量缸表測(cè)量氣缸內(nèi)徑,在氣缸的上、中、下截面分別測(cè)量氣缸縱向和橫向的內(nèi)徑值,并計(jì)算圓度和圓柱度。測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)上部極限位置最大磨損,大約距氣缸平面10mm處。在下部極限位置沿發(fā)動(dòng)機(jī)長(zhǎng)度方向進(jìn)行測(cè)量以檢查最低磨損量,大約距氣缸平面10mm處。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)4.圓度和圓柱度測(cè)量圓度:將同一個(gè)截面中互相垂直方向上測(cè)得的兩個(gè)內(nèi)徑值相減,除以2,便得到此截面的圓度,比較3個(gè)截面的圓度,最大值為此氣缸的圓度;圓柱度:將測(cè)得的6個(gè)氣缸內(nèi)徑值中的最大值減去最小值,除以2,便可得到氣缸的圓柱度。如果圓度和圓柱度超過(guò)最大值,或者鏜缸后超過(guò)最大值,需要更換氣缸體,如圖2-100所示。例如:B5254T10發(fā)動(dòng)機(jī)圓度與圓柱度標(biāo)準(zhǔn)值:·圓度極限值為0.013mm·圓柱度極限值為0.013mm奧迪發(fā)動(dòng)機(jī)圓度與圓柱度標(biāo)準(zhǔn)值:·圓度極限值為0.015mm·圓柱度極限值為0.015mm模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)奔馳272發(fā)動(dòng)機(jī)圓度與圓柱度標(biāo)準(zhǔn)值:·圓度極限值為0.01mm·圓柱度極限值為0.01mm寶馬發(fā)動(dòng)機(jī)圓度與圓柱度標(biāo)準(zhǔn)值:·圓度極限值為0.01mm·圓柱度極限值為0.01mm·活塞和氣缸間的允許總磨損間隙(磨合過(guò)的發(fā)動(dòng)機(jī))路虎發(fā)動(dòng)機(jī)圓度與圓柱度標(biāo)準(zhǔn)值:·圓度極限值為0.013mm·圓柱度極限值為0.013mm模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)5.活塞直徑測(cè)量使用千分尺在距活塞底部12mm處測(cè)量直徑,如圖2-101所示。發(fā)動(dòng)機(jī)活塞直徑標(biāo)準(zhǔn)尺寸可參閱VIDA“大修說(shuō)明”例如B6304T4每個(gè)級(jí)別的活塞直徑如下:奧迪每個(gè)級(jí)別的活塞直徑如下:寶馬N46每個(gè)級(jí)別的活塞直徑如下:奔馳272每個(gè)級(jí)別的活塞直徑如下:模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)6.活塞運(yùn)行間隙參考此前測(cè)得的氣缸內(nèi)徑,可以計(jì)算出活塞與氣缸壁之間的間隙,如圖2-102所示,運(yùn)行間隙計(jì)算參考如下計(jì)算方法:例如B6304T4發(fā)動(dòng)機(jī)此間隙應(yīng)在0.04-0.06mm范圍內(nèi);如果活塞與氣缸壁之間的間隙不在以上范圍內(nèi),則應(yīng)將所有缸筒鏜至下一個(gè)加大尺寸,并使用加大0.4mm活塞。例如:發(fā)動(dòng)機(jī)B6304T4活塞運(yùn)行間隙計(jì)算:奧迪BDW2.4發(fā)動(dòng)機(jī)活塞運(yùn)行間隙計(jì)算:奧迪CDZ2.0T渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)活塞運(yùn)行間隙計(jì)算:寶馬N46發(fā)動(dòng)機(jī)活塞運(yùn)行間隙計(jì)算:奔馳272發(fā)動(dòng)機(jī)活塞運(yùn)行間隙計(jì)算:模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)七、拓展閱讀在蒸汽機(jī)不斷改進(jìn)和發(fā)展的歷程中,人們也越來(lái)越深刻地認(rèn)識(shí)到蒸汽機(jī)的不足是因?yàn)槿剂显谕獠咳紵?,有人開(kāi)始研究把外燃改為內(nèi)燃,讓燃料在內(nèi)部燃燒,膨脹產(chǎn)生的高壓氣體直接推動(dòng)活塞做功,這就是內(nèi)燃機(jī)。1794年,英國(guó)人斯特里特提出從燃料的燃燒中獲取動(dòng)力,并且第一次提出了燃料與空氣混合的概念。1801年,法國(guó)人勒本提出了煤氣機(jī)的原理。1824年,法國(guó)熱力工程師薩迪·卡諾在《關(guān)于火力動(dòng)力及發(fā)生的內(nèi)燃機(jī)考察》一書(shū)中,揭示了“卡諾循環(huán)”學(xué)說(shuō)。1833年,英國(guó)人萊特提出了直接利用燃燒壓力推動(dòng)活塞做功的設(shè)計(jì)。之后人們又提出過(guò)各種各樣的內(nèi)燃機(jī)方案,但在19世紀(jì)中葉以前均未付諸實(shí)用。直到1860年,法國(guó)的艾提力·雷駱模仿蒸汽機(jī)的結(jié)構(gòu),設(shè)計(jì)制造了第一臺(tái)實(shí)用煤氣機(jī)。1861年,法國(guó)鐵路工程師羅夏發(fā)表了進(jìn)氣、壓縮、做功、排氣的四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)理論,這一理論后來(lái)成為內(nèi)燃機(jī)發(fā)展的基礎(chǔ)。1866年,德國(guó)工程師尼古拉斯·奧托偶爾在報(bào)紙上看到了一篇關(guān)于內(nèi)燃機(jī)的報(bào)道,下決心對(duì)內(nèi)燃機(jī)進(jìn)行改進(jìn),并研究了羅夏的四沖程內(nèi)燃機(jī)的論文,成功地研制出動(dòng)力史上具有劃時(shí)代意義的立式四沖程內(nèi)燃機(jī)。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)

1876年,奧托又研制出第一臺(tái)實(shí)用活塞式四沖程煤氣內(nèi)燃機(jī),這臺(tái)單缸臥式功率為2.9kW的煤氣機(jī),壓縮比為2.5∶1,轉(zhuǎn)速為250r/min。這臺(tái)內(nèi)燃機(jī)被稱(chēng)為奧托內(nèi)燃機(jī)而聞名于世。奧托于1877年8月4日獲得專(zhuān)利,后來(lái)人們一直將四沖程循環(huán)稱(chēng)為奧托循環(huán)。奧托以?xún)?nèi)燃機(jī)奠基人被載入史冊(cè),其發(fā)明為汽車(chē)的發(fā)明奠定了基礎(chǔ)。奧托的煤氣機(jī)體積小,轉(zhuǎn)動(dòng)平穩(wěn),但有個(gè)最大的缺點(diǎn)是在工作時(shí)需要一個(gè)較大的煤氣發(fā)生爐給它提供煤氣,因此給使用帶來(lái)了不便。加上它在重量、體積等方面并不比蒸汽機(jī)優(yōu)越多少,所以這種發(fā)動(dòng)機(jī)未能得到廣泛的使用。1885年,德國(guó)人戈特利布·戴姆勒(GottliebDaimler)按奧托機(jī)原理研制出定容內(nèi)燃機(jī),利用他發(fā)明的表面汽化器形成的汽油油霧為燃料,轉(zhuǎn)速可達(dá)800r/min,壓縮比可達(dá)3∶1。1886年,德國(guó)人卡爾·本茨又發(fā)明了混合器和電點(diǎn)火裝置,使汽油機(jī)更加完善。1897年,德國(guó)人魯?shù)婪颉さ胰麪柍晒ρ兄瞥龅谝慌_(tái)柴油機(jī),因此柴油機(jī)也稱(chēng)為狄塞爾發(fā)動(dòng)機(jī)。柴油機(jī)從設(shè)想到實(shí)現(xiàn)經(jīng)歷了20年的時(shí)間,是冒著生命危險(xiǎn)在一片指責(zé)聲中研制出來(lái)的。狄塞爾雖然沒(méi)有看到柴油機(jī)用于汽車(chē)的那一天,但是他親眼看到自己的發(fā)明用于造船業(yè),以絕對(duì)的優(yōu)勢(shì)取代了蒸汽機(jī)。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)八、維修車(chē)輛交付1、業(yè)務(wù)人員·準(zhǔn)備將更換的零部件給客戶(hù)查看。·準(zhǔn)備為所有的費(fèi)用開(kāi)出發(fā)票。

·檢查車(chē)輛是否清潔,進(jìn)行維修質(zhì)量檢查,檢查是否已經(jīng)取下座椅墊、地板墊、方向盤(pán)罩、翼子板布、前罩?!る娫捦ㄖ蛻?hù),以便確認(rèn)車(chē)輛準(zhǔn)備交付?!は蚩蛻?hù)說(shuō)明工作。確認(rèn)工作已經(jīng)順利地完成。將更換的零部件展示給客戶(hù)看。說(shuō)明完成的工作以及益處。提供詳細(xì)的發(fā)票說(shuō)明:零部件、人工和潤(rùn)滑劑的費(fèi)用。管理員/領(lǐng)班·業(yè)務(wù)人員/客戶(hù)要求時(shí),要提供技術(shù)說(shuō)明或建議。模塊二曲柄連桿機(jī)構(gòu)步驟一、資料準(zhǔn)備1.書(shū)面確認(rèn)是否每件維護(hù)保養(yǎng)工作已經(jīng)完成2.檢查工單

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