曲柄连杆机构

汽车发动机构造与维修第二章曲柄连杆机构机械工程系汽车教研室汽车专业核心平台（发动机模块）第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院学习目标熟悉曲柄连杆机构的功用和组成熟悉曲柄连杆机构各组成零件的结构特点能够对曲柄连杆机构各零件进行正确的检验与维修能够对曲柄连杆机构进行正确的拆装第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院曲柄连杆机构的作用发动机实现热能与机械能转换的主要机构。在发动机做功冲程中，燃料燃烧产生的气体压力直接作用在活塞顶上，推动活塞作往复直线运动；经活塞销、连杆和曲轴，将活塞的往复直线运动转换为曲轴的旋转运动。发动机产生的动力，大部分经由曲轴后端的飞轮输出，还有一部分用以驱动本机其它机构和系统。在其它冲程中，则依靠曲柄和飞轮的转动惯性、通过连杆带动活塞上下运动，为下一次作功创造条件。第一节概述第二章曲柄连杆机构1、机体组主要由：气缸体、曲轴箱、油底壳、气缸套、气缸盖、气缸垫等组成。泸州职业技术学院第一节概述曲柄连杆机构的组成主要由：活塞、活塞环、活塞销、连杆及其连杆轴承组成第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院第一节概述2、活塞连杆组3、曲轴飞轮组主要由：曲轴、曲轴主轴承和飞轮等组成泸州职业技术学院第一节概述第二章曲柄连杆机构燃气压力使曲轴顺时针旋转曲柄连杆机构的作用是将活塞顶上燃气压力转换为动力，对外输出；同时将活塞的往返直线运动，转化为曲轴的旋转运动。第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院第一节概述曲柄连杆机构的工作分析第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院第一节概述曲柄连杆机构的工作分析第二章曲柄连杆机构第二节气缸体的构造与维修泸州职业技术学院一、气缸体的构造第二章曲柄连杆机构第二节气缸体的构造与维修泸州职业技术学院第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院缸体组——气缸体与曲轴箱气缸体是发动机的装配基体构造通常将汽缸体与曲轴箱铸为一体，笼统地称为汽缸体。汽缸体内引导活塞做往复运动的圆筒就是气缸，气缸外面制有水套以散热。曲轴箱上有主轴承座孔，还有主油道和分油道。气缸的排列形式：

L型直列、V型排列、W型排列、水平对置。第二节气缸体的构造与维修第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院气缸的排列形式，顾名思义，是指多气缸内燃机内各个气缸排布的形式。直白的说，就是发动机上气缸所排出的队列形式。L型直列多用于六缸以下发动机。所有气缸均按同一角度并排成一个平面，只使用一个气缸盖，缸体和曲轴结构相对简单。第二节气缸体的构造与维修缸体组——气缸体的排列形式第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院V型排列将所有汽缸分成两组，把相邻汽缸以一定夹角布置一起，使两组汽缸形成一个夹角，从侧面看汽缸呈V字形。V型发动机缩短了机体的长度和高度，而更低的安装位置可以便于设计师设计出风阻系数更低的车身。V型布置还可抵消一部分振动，使发动机运转更为平顺。第二节气缸体的构造与维修缸体组——气缸体的排列形式第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院W型排列德国大众专属发动机技术。将V型发动机的每侧汽缸再进行小角度的错开。W型排列可将发动机做得更短一些，曲轴也可短些，重量更轻；但宽度更大，使得发动机舱更满。W型发动机最大的问题是发动机由一个整体被分割为两个部分，在运作时必然会引起很大的振动。因此，大众在W型发动机上设计了两个反向转动的平衡轴，让两个部分的振动在内部相互抵消。应用：大众以及它旗下其他品牌的车辆，如老帕萨特的W8，辉腾、奥迪A8的W12等。第二节气缸体的构造与维修缸体组——气缸体的排列形式第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院第二节气缸体的构造与维修缸体组——气缸体的排列形式第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院水平对置V型排列的特殊形式。优点是重心低。汽缸的“平放”还能让车头设计得又扁又低，增强汽车行驶稳定性。缺点：横置的气缸因为重力的原因，会使机油流到底部，使一边气缸得不到充分润滑制造成本和工艺难度相当高，只有保时捷和斯巴鲁在使用。第二节气缸体的构造与维修缸体组——气缸体的排列形式第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院缸体组——曲轴箱的作用第二节气缸体的构造与维修汽缸体下部包围着曲轴的部分称为曲轴箱。为安装曲轴，在曲轴箱内加工有若干个同心的主轴承座孔。曲轴箱的主要功用是保护和安装曲轴，也可用于安装发发动机附件。第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院缸体组——曲轴箱的型式第二节气缸体的构造与维修平分式：曲轴箱与油底壳的接合面正好与曲轴中心线保持一致，即主轴承座孔中心线位于曲轴箱分开面上。特点：刚度小，前后端呈半圆形，与油底壳接合面的密封困难，适用于中小型发动机。第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院缸体组——曲轴箱的型式第二节气缸体的构造与维修龙门式：主轴承座孔中心线高于曲轴箱分开面。特点：结构紧凑，外形尺寸小，质量轻，维修方便。刚度大，油底壳前后端为一平面，密封简单可靠，适用于大中型发动机。第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院缸体组——曲轴箱的型式第二节气缸体的构造与维修隧道式：将主轴承座和主轴承盖直接铸造成一体，曲轴从飞轮罩壳一端沿轴向装入或拆卸。这种结构的机体，从一端看去就像隧道的形状。特点：其刚度最大，主轴承同轴度易保证，主轴承用滚动轴承。适用于负荷较大的柴油机。但拆卸困难。第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院第二节气缸体的构造与维修缸体组——油底壳功用：储存和冷却机油并封闭曲轴箱。构造：油底壳受力很小，一般用薄钢板冲压而成，。内部设有稳油挡板，以防止汽车颠动时油底壳油面产生较大的波动。最低处有有放油螺塞，通常放油螺塞上装有永久磁铁，以吸附润滑油中的金属屑，减少发动机的磨损。曲轴箱与油底壳之间有密封衬垫，防止润滑油泄漏。第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院第二节气缸体的构造与维修缸体组——气缸套目的：解决成本和寿命之间的矛盾。气缸内镶了用耐磨的高级铸铁材料制成的气缸套，而缸体则可用价廉的普通铸铁或质量轻的铝合金制成。这样，既延长了使用寿命，又节省了好材料。气缸套是一个圆筒形零件，置于机体的气缸体孔中，上由气缸盖压紧固定。活塞在其内孔作往复运动，其外有冷却水冷却。型式：无气缸套式、干式缸套、湿式缸套。第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院第二节气缸体的构造与维修第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院第二节气缸体的构造与维修缸体组——气缸套作用作用：与缸盖、活塞共同构成气缸工作空间。筒形活塞柴油机的气缸套承受活塞侧推力，成为活塞往复运动的导程。将活塞组件及本身的热量传给冷却水。二冲程柴油机的气缸套布置有气口，由活塞启闭，实现配气。要求：气缸套应有足够的强度、刚度和耐热性能，还应具有较好的耐磨性能。工作中应有良好润滑和冷却。第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院第二节气缸体的构造与维修缸体组——气缸套型式干式缸套：缸套外表面不直接与冷却水接触。特点是壁厚较薄（1mm~3mm）、与缸体承孔过盈配合、不易漏水漏气。优点是机体刚度大，气缸中心距小，质量轻，加工工艺简单。缺点是传热较差，温度分布不均匀，容易发生局部形变。湿式缸套：缸套外表面直接与冷却水接触。特点是壁厚较厚（5mm~9mm）、散热效果好、易漏水漏气、易穴蚀。优点是机体上没有密封水套，容易铸造，传热好，温度分布比较均匀，修理方便，不必将发动机从汽车上拆下就可更换气缸套。缺点是机体刚度差，容易漏水。第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院第二节气缸体的构造与维修第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院第二节气缸体的构造与维修第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院第二节气缸体的构造与维修缸体组——气缸套型式湿式气缸套定位：径向—靠上下两个凸出的、与气缸体为动配合的圆环带A和B；轴向—利用缸套上部凸缘与缸体的台阶。密封：下部—靠1~3个耐热耐油的橡胶密封圈；上部—缸套顶面高出缸体0.05mm~0.15mm，当气缸盖螺栓拧紧后，缸套与缸体凸台结合处、缸盖与缸垫结合处，承受较大的压紧力，防止水套漏水、气缸漏气的作用。第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院第二节气缸体的构造与维修湿式缸套的穴蚀泸州职业技术学院在汽缸体的侧壁上加工有主油道，在主油道与需要润滑的部位（如主轴承等）之间有分油道连通。发动机工作时，润滑油经主油道和分油道输送到各摩擦表面。为了保证发动机的正常工作温度，在水冷式发动机的气缸体和汽缸盖内设有充水空腔，称为水套。第二章曲柄连杆机构第二节气缸体的构造与维修缸体组——润滑及冷却第二章曲柄连杆机构第二节气缸体的构造与维修泸州职业技术学院二、气缸体的清洗1、相关部件的拆除清洗前，将油道堵头和可拆下的零件全部拆下。凸轮轴承和曲轴轴承拆下后应作好位置记号。2、气缸体上油污清洗液热清洗（铝合金气缸体不能用碱性清洗液清洗）。清洗后必须用清水进行彻底冲刷，以免残留清洗液对机件腐蚀。清洗后，立即在各加工表面涂润滑油，以防止生锈。3、缸体内油道清洗用油道清洁刷和热肥皂水清洁。清洁后，将油堵安装好，并将气缸体放置在清洁处。第二章曲柄连杆机构第二节气缸体的构造与维修泸州职业技术学院三、气缸体裂损的检查与修理1、裂损现象发动机使用过程中，若发现冷却水异常消耗或者润滑油中有水，则表明气缸体、气缸盖或气缸垫可能有裂损。2、裂损原因气缸体水套壁厚薄不均，有局部过厚的地方，从而引起铸造残余应力，造成裂纹。

使用中，水温时冷时热，没有稳定在正常的温度范围。发动机过热时，突然加注冷水。水道阻塞，致使局部温度过高。冬季停车后，没有放水，缸体冻裂。发动机长时期高温、高负荷下运转。第二章曲柄连杆机构第二节气缸体的构造与维修泸州职业技术学院三、气缸体裂损的检查与修理3、裂纹出现的位置气缸体的裂纹多产生在冷却水套周围，轴瓦座孔之间、两缸之间的鼻梁处或螺栓固定孔周围。气缸盖裂纹多发生在进、排气门座间、气门座内腔等处。4、气缸体裂损的检查方法用目视或五倍放大镜检查较大裂纹。用水压法检查细小裂纹用专用的盖板封堵气缸体水道口，然后用水压机将水压入缸体水道内，且保持在0.3MPa～0.4MPa的压力下。如果有渗漏，则气缸体存在裂纹。第二章曲柄连杆机构第二节气缸体的构造与维修泸州职业技术学院三、气缸体裂损的检查与修理第二章曲柄连杆机构第二节气缸体的构造与维修泸州职业技术学院三、气缸体裂损的检查与修理气压法：将压缩空气压入气缸体水套后，将气缸体放入水池或在气缸体表面涂遍肥皂水，查看冒气泡的部位，即为气缸体裂损部位。染色渗透剂法将染色渗透剂喷射至被检测部位，待染色剂渗透5min后，擦净检查部位，并均匀撒上一层白粉，用小锤轻轻敲检查部位，如有渗透的染色剂显示在白粉上，则表示该处有裂纹存在。磁力探伤法三、气缸体裂损的检查与修理5、气缸体裂纹的修复—铸铁气缸出现裂纹一般采用焊接修复。气焊修复—使用氧气与乙炔产生高温融化焊条。焊接前，用洗涤剂清除焊接表面油污，并用砂布或其他方法清除锈迹和杂质，直至露出金属本色。若焊接部分厚度在6mm以上，应开V形坡口。若焊接厚在15mm以上，应开X形坡口。将汽缸体预热至600～700℃，并保证气焊修理过程中汽缸体的温度不低于400℃。第二章曲柄连杆机构第二节气缸体的构造与维修泸州职业技术学院第二章曲柄连杆机构第二节气缸体的构造与维修泸州职业技术学院三、气缸体裂损的检查与修理焊条电弧焊修复—焊把与被焊体间产生电弧融化焊条先清洁焊接表面，并在裂纹发展走向前方距裂纹终点约3～5mm处钻止裂孔。止裂孔直径3～5mm。对裂损较深的汽缸体，为保证焊条金属与基体金属很好地结合，增加焊接强度，应在裂损处开坡口。零件焊前不预热，并采取短焊道（不连续施焊）。每段焊道熄弧后立即用尖锤敲击等工艺方法，防止焊区局部过热，控制母材温度，以减少零件变形和焊缝裂纹与气孔等缺陷，提高焊缝致密性。第二章曲柄连杆机构第二节气缸体的构造与维修泸州职业技术学院三、气缸体裂损的检查与修理粘接修复—铝合金汽缸体裂损可采用粘接修理。开V形槽法。清除表面油污，在裂纹终点前方钻直径3～5mm的止裂孔，用窄凿沿裂纹凿V形槽，将裂纹全部消除(较薄的部位，槽深不得超过壁厚一半)，将V槽及周围清洗干净后，在槽内灌满胶液并固化。贴加布层法

对壁厚太薄而无法开V形槽的裂损部位，可在清除油污并钻止裂孔后，按需裁剪1～3块比裂纹长10mm、宽度适当的无碱玻璃纤维布，在温度约300℃的烘干箱内烘干，然后逐层涂胶，粘接在裂损处，最后进行固化。第二章曲柄连杆机构第二节气缸体的构造与维修泸州职业技术学院三、气缸体裂损的检查与修理螺钉填补修理—对气缸体上较长的单裂纹修复。在裂纹两端钻止裂孔并攻螺纹，将预先制好的纯铜螺钉旋入螺孔，将螺钉在距汽缸体2～4mm处锯断。在前面所钻孔的旁边再钻孔，再攻螺纹，旋入螺钉并锯断。用同样方法依次在裂纹上补满螺钉。用手锤将螺钉和汽缸体铆平并相互咬紧即可。第二章曲柄连杆机构第二节气缸体的构造与维修泸州职业技术学院四、气缸体磨损的检查与修理1、气缸磨损气缸是发动机的重要组成部分。发动机工作时，由于活塞在气缸内做往复直线运动，会造成气缸磨损。气缸磨损程度是发动机是否需要大修的重要技术依据之一。当发动机气缸磨损达到一定程度后，会导致漏气、窜油，发动机的动力性和燃油经济性明显下降，机油消耗也急剧增大。因此，通过测量气缸磨损状况，正确作出发动机是否应当大修的准确判断，对提高发动机修理质量以及发动机的动力性和经济性都有很大的作用。第二章曲柄连杆机构第二节气缸体的构造与维修泸州职业技术学院四、气缸体磨损的检查与修理2、气缸磨损规律沿高度方向：上大下小成锥形。原因：上部润滑最差，且活塞环在上、下止点运行速度接近0，油膜不易形成。径向截面内：呈不规则的椭圆形。原因：进气的吹射、冲刷作用，使缸壁的润滑油被稀释。因此，最大径向磨损区域一般接近进气门的对面。进行气缸磨损测量时，通常是取上、中、下三个截面，并在气缸的前后和左右两个方向进行测量，计算出圆度和圆柱度。第二章曲柄连杆机构第二节气缸体的构造与维修泸州职业技术学院四、气缸体磨损的检查与修理2、气缸磨损规律第二章曲柄连杆机构第二节气缸体的构造与维修泸州职业技术学院四、气缸体磨损的检查与修理3、气缸磨损的检查使用量缸表（内径百分表）进行气缸磨损的测量步骤1—安装、校对量缸表将百分表的杆部插入量缸表杆上端的孔内，当表杆与传动杆接触，表针有少量顶动即可，锁紧螺母把微分表固定。按被测气缸的标准尺寸、选择合适的接杆，装上后，暂不拧紧固定螺母。把外径千分尺调到被测气缸的标准尺寸，将装好的量缸表放入千分尺。稍微旋动接杆，使量缸表指针转动2mm（2圈），即有2mm的压缩余量（气缸磨损极限为6级，每级0.25

mm，6级为1.50mm）。第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院第二节气缸体的构造与维修第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院第二节气缸体的构造与维修零校准使指针对准刻度零处，扭紧接杆的固定螺母。为使测量正确，重复校零一次。第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院第二节气缸体的构造与维修第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院第二节气缸体的构造与维修一手拿住隔热套，另一只托住管子下部靠近本体的地方。把量缸表活动测量头一端先压入气缸后，再使接杆一端进入气缸内，前后摆动。测量时，量缸表的活动测杆同气缸轴线保持垂直。当前后摆动量缸表表针指示到最小数字时，即表示活动测杆已垂直于气缸轴线。步骤2—测量测量部位选择上部位置：紧挨缸口下面的台肩处的横断面（上止点时第一道活塞环气缸壁处，约距气缸上端10mm）。下部位置：活塞下行至最下端时，最下边一道油环所接触处的横断面（气缸套下端以上10mm左右处）。中部位置：活塞行程中间部位的横断面。第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院第二节气缸体的构造与维修测量位置百分表表盘刻度为100，指针在圆表盘上转动一格为0.01mm，转动一圈为1mm；小指针移动一格为1mm。测量时，表针顺时针方向离开“0”位，表示缸径在增大；表针逆时针方向离开“0”位，表示缸径在减小。若测量时，小针移动超过1mm，则应在实际测量值中加上或减去1mm。步骤3—读数第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院第二节气缸体的构造与维修将校对后的量缸表活动测杆在平行于曲轴轴线方向和垂直于曲轴轴线方向等两方位，沿气缸轴线方向上、中、下取三个位置，共测六个数值。步骤4—记录数据第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院第二节气缸体的构造与维修第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院第二节气缸体的构造与维修圆度、圆柱度误差及最大磨损量的计算第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院bacdefghijkl第二节气缸体的构造与维修四、气缸体磨损的检查与修理圆度、圆柱度误差及最大磨损量圆度误差：被测气缸同一横截面上不同方向测得的最大与最小直径差值的一半即为该横截面的圆度误差。三个横截面中最大的圆度误差即为该缸的圆度误差。圆柱度误差：被测气缸三个横截面中任意方向所测得的最大与最小直径差值的一半即为该缸的圆柱度误差。最大磨损量：被测气缸三个横截面中任意方向所测得的最大直径与标准直径之差。第二章曲柄连杆机构第二节气缸体的构造与维修泸州职业技术学院四、气缸体磨损的检查与修理汽油机的圆度误差超过0.05mm，圆柱度误差超过0.175mm，应对发动机进行大修。柴油机的圆度误差超过0.063mm，圆柱度误差超过0.25mm，应对发动机进行大修。气缸的最大磨损量在0.18-0.22mm时，可以更换活塞环后继续使用；若达到0.37mm时，应对发动机进行大修。第二章曲柄连杆机构第二节气缸体的构造与维修泸州职业技术学院四、气缸体磨损的检查与修理4、气缸镗磨修理用镗缸机对气缸实施镗削加工后，再用珩磨机进行珩磨。当发动机达到大修标准时，厂家不主张进行搪缸修理，并且不生产加大0.25毫米以上的活塞组件，因而无法对气缸体进行镗磨修理而普遍采用更换新气缸体的做法。5、气缸的镶套气缸的镶套简单易行，也容易保证修理质量，但增加了用户的经济负担和造成不必要的浪费。第二章曲柄连杆机构第二节气缸体的构造与维修泸州职业技术学院四、气缸体磨损的检查与修理干式气缸套的镶套先用压力机压出旧缸套。检查承孔与待换缸套过盈量。过盈量应选择合适

,

必要时要经过强度计算：过盈量太大易使零件变形或挤裂过盈量不足

,

又易松动和脱落。一般为0.03~0.08mm。新缸套使用压力机压装，压装后缸套上平面与缸体平齐。湿式缸套的镶套更换气缸套只需拆旧换新，不需对承孔进行加工。湿式缸套装配后应高出气缸体上平面0.05~0.15mm，以防止漏水。第二章曲柄连杆机构第二节气缸体的构造与维修泸州职业技术学院原因—发动机长期过热。影响—影响缸体与缸盖的密封性。检查—从六个方向进行。放置直尺后，观察直尺与被检测平面之间是否有空隙，根据空隙大小放入合适厚度的塞尺，轻轻地来回抽动塞尺，要求有轻微的摩擦（发“涩”的感觉），此时塞尺上的数值就是该处的变形量。使用极限—铝合金0.25mm；铸铁0.1mm。修复—磨削或铣削。加工总量一般不允许超过0.30mm。五、气缸体上平面变形的检查与修理第三节气缸盖、气缸垫的构造与维修第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院一、气缸盖的构造1、作用封闭气缸上部，与活塞顶部构成燃烧室。2、构造气缸盖上有进排气门座、进排气门道、气门导管孔以及摇臂轴、凸轮轴安装座孔。对于水冷式发动机，气缸盖内设有冷却水套，且气缸盖端面上冷却水孔与气缸体上冷却水孔相通，以便使循环冷却水对燃烧室等高温机件进行冷却。汽油发动机的气缸盖上加工有火花塞安装座孔，柴油发动机上有喷油器安装座孔。第三节气缸盖、气缸垫的构造与维修第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院一、气缸盖的构造1—加油口盖2—气门罩盖密封衬条3—气门罩盖衬垫4—凸轮轴齿形带轮5—凸轮轴6—气缸盖衬垫7—气缸盖8—气缸盖螺栓9—半圆塞10—机油反射罩（导油板）11—气门罩压条12—气门罩盖第三节气缸盖、气缸垫的构造与维修第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院一、气缸盖的构造3、工作条件腐蚀—底面受到高温、高压燃气的热力和化学侵蚀作用，冷却水腔受到水的腐蚀。安装应力—受到缸盖紧固螺栓预紧力和缸套支反力的作用。热应力、机械应力—由于结构复杂、金属材料分布不均匀，温差大，使机械应力和热应力分布不均；再由于缸盖螺栓紧固力的约束，使高温部分的热膨胀受到抑制，从而在阀孔之间的狭窄区域引起很大的热应力。第三节气缸盖、气缸垫的构造与维修第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院一、气缸盖的构造

第三节气缸盖、气缸垫的构造与维修第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院一、气缸盖的构造

4、燃烧室盆形燃烧室气门平行于气缸轴线。有挤气-冷激面，可形成挤气涡流。盆的形状狭窄，气门尺寸受限，换气质量较差，燃烧速度较低，CO和HC排放较高而NOX的排放较低。捷达，奥迪上采用。第三节气缸盖、气缸垫的构造与维修第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院一、气缸盖的构造

4、燃烧室楔形燃烧室气门斜置，气流导流较好，充气效率高。有挤气-冷激面，可形成挤气涡流。燃烧速度较快，CO和HC排放较低而NOX的排放稍高。切诺基采用。第三节气缸盖、气缸垫的构造与维修第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院一、气缸盖的构造

4、燃烧室半球形燃烧室气门成横向V型排列，因此气门头部直径可以做的较大，换气好。火花塞位于燃烧室的中部，火焰行程短，燃烧速度最高，动力性和经济性最好，是高速发动机常用的燃烧室。CO和HC排放最少，而NOX的排放较高。第三节气缸盖、气缸垫的构造与维修第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院一、气缸盖的构造5、气缸盖要求气缸盖是一个负荷严重而结构又十分复杂的重要机件。要求其有足够的强度、良好的耐热性；同时材料还应具有良好的浇铸工艺性。触火面应有足够圆弧过度且光洁完整。各安装座孔尺寸、形状都应符合精度要求。尤其是各个阀座孔与阀锥面应保持良好的密封状态。第三节气缸盖、气缸垫的构造与维修第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院二、气缸盖的维修1、气缸盖裂损的检查与维修气缸盖的裂纹多发生在进、排气门座、螺纹孔和水道壁较薄处，会导致漏水或漏气。裂损的原因一般是铸造引起的残余应力或使用不当。气缸盖裂损可参照气缸体裂损进行检查与修理。第三节气缸盖、气缸垫的构造与维修第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院二、气缸盖的维修2、气缸盖平面变形的检查与维修原因—热处理不当、缸盖螺栓拧紧力矩不均或放置不当。后果—造成漏水、漏气，甚至燃气冲坏汽缸垫。检查—与气缸体上平面变形检查基本相同。修复—若平面度误差超过0.05mm，应进行修理或更换。铝合金缸盖铸铁缸盖第三节气缸盖、气缸垫的构造与维修第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院二、气缸盖的维修3、清除燃烧室积碳气缸盖上燃烧室内的积炭过多，会使燃烧室有效容积变小，改变发动机的压缩比。拆下气缸盖后，若发现燃烧室积炭过多，应采用机械方法或化学方法进行清理。机械方法化学方法第三节气缸盖、气缸垫的构造与维修第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院二、气缸盖的维修4、火花塞安装座孔的修理汽油发动机的火花塞为易损零件，使用中经常拆装。频繁的拆装会导致火花塞安装座孔螺纹损坏，可采用镶套法修理：将损坏的火花塞安装座孔钻大约10mm；攻制细螺纹；用与气缸盖相同的材料加工一个合适的螺堵拧入已加大的火花塞安装孔；在螺堵上加工火花塞安装座孔。第三节气缸盖、气缸垫的构造与维修第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院二、气缸盖的维修5、气缸盖的拆装冷态时拆卸，注意保护好气缸盖的各加工面。气缸盖螺栓有弹性螺栓和塑性螺栓两种。弹性螺栓的拧紧力矩在弹性区内，塑性螺栓的拧紧力矩在塑性区内。按顺序拆装气缸盖螺栓。拆卸时，由两端向中间的顺序，分2~4次逐渐拧松。安装时，按与拆卸相反的顺序分次逐渐拧紧螺栓，并使拧紧力矩符合原厂规定，否则会造成气缸盖变形、漏气。第三节气缸盖、气缸垫的构造与维修第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院三、气缸垫的构造与维修1、气缸垫的作用安装在气缸盖与气缸体之间，保证气缸体与气缸盖的接合面密封，防止漏水、漏气。2、气缸垫的构造金属-石棉垫：外包铜皮和钢片，且在缸口、水孔、油道口周围卷边加强，内填石棉。金属骨架-石棉垫：以编织的钢丝网或有孔钢板为骨架，外覆石棉，只在缸口、水孔、油道口处用金属片包边。纯金属垫：由单层或多层金属片压成。第三节气缸盖、气缸垫的构造与维修第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院3、气缸垫的维修烧蚀击穿：缸盖与缸体平面不齐、缸盖螺栓拧紧力矩不足或气缸垫质量不好。烧蚀击穿部位一般在水孔或燃烧室孔周围，会导致发动机漏气或冷却水进入润滑油中。损坏的气缸垫只能更换。三、气缸垫的构造与维修第四节活塞的构造与维修第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院概述1、功用：形成燃烧室、能量的转换。2、材料：广泛采用铝合金。质量小（约为铸铁活塞的50%~70%）。导热性好（约为铸铁三倍）。热膨胀系数大。3、工作环境高温（顶部）：通常600～700K，最高2500K以上。高压：汽油机3～5MPa；柴汽油机6～9MPa。高速：一般汽油机8～12m/s（4000～6000r/min）压力和惯性力呈周期性变化，温度不均匀。第四节活塞的构造与维修第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院一、活塞的构造

活塞应具备的特点A刚度和强度应足够大，传力可靠。B导热性能好，耐高压、高温、磨损C质量较小，尽可能减少往复惯性力D耐热的活塞顶及弹性的活塞裙E活塞与气缸壁间有较小的摩擦系数第四节活塞的构造与维修第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院一、活塞的构造

第四节活塞的构造与维修第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院一、活塞的构造

第四节活塞的构造与维修第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院一、活塞的构造顶部：构成燃烧室，承受气体压力。头部:安装活塞环，制作较厚。

裙部：导向，传力。承受侧压力销座孔处制有加强筋。

第四节活塞的构造与维修第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院一、活塞的构造

1、活塞顶部——燃烧室的组成部分；活塞缸位序号、加大尺寸、安装向前标记等一般都刻在活塞顶部。第四节活塞的构造与维修第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院一、活塞的构造

结构简单、制造容易、受热面积小、应力分布较均匀，多用在汽油机上。凸起呈球状、顶部强度高，起导向作用、有利于改善换气过程。凹坑的形状、位置必须有利于可燃混合气的燃烧；提高压缩比，防止碰气门。第四节活塞的构造与维修第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院2、活塞头部安装活塞环、与活塞环一起密封气缸防止可燃混合气漏到曲轴箱内将顶部吸收的热量通过活塞环传给气缸壁头部第四节活塞的构造与维修第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院3、活塞裙部位置：从油环槽下端面起至活塞最下端的部分，包括销座孔。作用：对活塞在气缸内的往复运动起导向作用，并承受侧压力，防止破坏油膜。裙部第四节活塞的构造与维修第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院活塞裙部的椭圆变形演示由于气体压力和活塞销座处金属较多，活塞裙部沿活塞销轴向方向膨胀量较大。第四节活塞的构造与维修第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院活塞裙部的结构第四节活塞的构造与维修第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院（1）预先做成阶梯形、锥形活塞沿高度方向的温度很不均匀，活塞的温度是上部高、下部低，膨胀量也相应是上部大、下部小。为了使工作时活塞上下直径趋于相等，即为圆柱形，就必须预先把活塞制成上小下大的阶梯形、锥形。

为使活塞在各种工况下均能与气缸壁间保持合理的密封和运动间隙，制造活塞是通常采取下列结构措施：（2）预先做成椭圆形椭圆的长轴方向与销座垂直，短轴方向沿销座方向。这样活塞工作时趋近正圆。第四节活塞的构造与维修第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院（3）活塞裙部开槽横向绝热槽减少裙部受热有的兼作油环回油孔纵向膨胀槽留有膨胀余地活塞强度降低绝热槽膨胀槽第四节活塞的构造与维修第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院（4）为了减小铝合金活塞裙部的热膨胀量，有些汽油机活塞在活塞裙部或销座内嵌入钢片。

恒范钢片式活塞的结构特点就是这样的，由于恒范钢为含镍33%～36%的低碳铁镍合金，其膨胀系数仅为铝合金的1/10，而销座通过恒范钢片与裙部相连，牵制了裙部的热膨胀变形量。第四节活塞的构造与维修第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院4、活塞销座位于活塞裙部的上部，加工有座孔，用于安装活塞销。有些活塞销座孔内加工有卡环槽，以安装活塞销卡环，防止活塞轴向窜动。活塞内腔的活塞销座与活塞顶部之间有加强了肋，以提高活塞的刚度。第四节活塞的构造与维修第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院活塞销的偏置第四节活塞的构造与维修第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院活塞销的偏置使活塞从压缩行程到作功行程柔和的从气缸的一边过渡到另一边，减少敲缸的声音。第四节活塞的构造与维修第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院活塞销的偏置定义活塞销座朝向承受作功侧压力的一面（图示左侧）偏移1mm～2mm。作用活塞在受到气体压力较大的压缩上止点换向时，减轻其对气缸壁的敲击。第四节活塞的构造与维修第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院活塞销的偏置原理：因销座偏置，在接近上止点时，作用在活塞销座轴线以右的气体压力大于左边，使活塞倾斜，裙部下端提前换向。而活塞在越过上止点，侧压力反向时，活塞才以左下端接触处为支点，顶部向左转（不是平移），完成换向。第四节活塞的构造与维修第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院活塞销的偏置第四节活塞的构造与维修第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院二、活塞的维修

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常见的故障是破损、烧蚀、磨损。

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一般不进行修理，但要查明和排除故障。1、活塞的清洁活塞顶部积碳活塞环槽积碳2、活塞的破损和烧蚀的检查与修理破损检查与排除：以目视法为主。换件烧蚀的检查：疏松状麻坑、局部烧熔现象。第四节活塞的构造与维修第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院3、活塞环槽磨损的检查与修理高度方向上。第一道活塞环磨损最严重，环槽磨损使活塞侧隙增大，导致发动机烧机油和汽缸压力下降等后果。4、活塞刮伤的检查与修理1、裙部两侧同时刮伤——配合间隙过小；2、垂直活塞销方向一侧刮伤——怠速过低使缸壁润滑不良或长期大负荷工作，侧压力大一侧刮伤；活塞维修3、裙部两侧销座处刮伤——活塞销与座孔配合过紧；4、第一道环槽上部磨损或刮伤——配合间隙过大；5、一侧活塞销座上方刮伤——连杆变形；5、活塞拆装——

缸位、方向一定不能装错！注意！！！裙部有膨胀槽的应朝向承受侧压力较小的一侧。第四节活塞的构造与维修第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院应根据气缸的修理尺寸选配同一修理级别的活塞。活塞修理尺寸的加大是指活塞直径较原标准尺寸大一些，加大的数值一般是凿刻在活塞顶上，常用“+"表示。在同一台发动机上，应选用同一厂牌同一组的活塞。保证活塞的材料、性能、重量、尺寸一致。同一组活塞直径尺寸差一般不得超过0.02㎜～0.025㎜。活塞裙部的锥形及椭圆必须符合要求。

活塞裙部锥形的圆柱度为0.005㎜～0.015㎜，最大不得超过0.025㎜，膨胀槽开到底的活塞应为0.015㎜～0.03㎜。铝合金活塞的圆度为0.10㎜～0.20㎜，膨胀槽开到底的为0㎜～0.075㎜。在按上述要求检测活塞以后，要将每一个活塞的实际尺寸注明便于镗缸时选用。三、活塞的选配第四节活塞的构造与维修第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院同一组活塞重量差应不超过规定。同一组活塞重量差对于一般轿车发动机应不超过5g。活塞重量差超出上述标准时应调节活塞的重量，方法是车削活塞裙部内壁或重新选配。活塞与气缸的选配活塞与气缸选配的目的是保证其配合间隙符合标准。活塞直径应在垂直活塞销方向的裙部进行测量。活塞与气缸的装配按照“分组装配”进行，以保证发动机缸孔与活塞裙部有良好的贴合面。第四节活塞的构造与维修第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院三、活塞的选配第五节活塞环、活塞销的构造与维修第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院一、活塞环的构造与维修

1、活塞环—具有弹性的开口环，分为气环和油环。工作条件：高温、高压、高速、极难润滑。材料：合金铸铁或球墨铸铁（有时表面涂有保护层）气环作用：密封：防止气缸内的气体窜入油底壳；传热：将活塞头部的热量传给气缸壁；辅助刮油、布油。油环作用：刮油，即将气缸壁上多余的润滑油刮下来;布油，在活塞运动过程中给各摩擦副表面布油，减小摩擦。

第五节活塞环、活塞销的构造与维修第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院一、活塞环的构造与维修2、活塞环的构造活塞环的环上有一个开口，称活塞环开口。活塞环开口不仅便于拆装，而且可以使活塞环直径略大于气缸直径，靠其弹性在缸内压紧汽缸壁。气环的分类（1）矩形环

结构简单，与缸壁接触面积大，散热好，但易泵油。

第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院（2）锥形环特点：与缸壁线接触，有利于密封和磨合。下行有刮油作用，上行有布油作用，并可形成楔形油膜。安装注意：锥角朝下（在环端有向上或TOP等标记）。锥形环传热性差，常装到第二、三道环槽上。第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院气环的分类（3）扭曲环将矩形环内圆上方或外圆下方切成台阶或倒角而成。第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院气环的分类2023/2/5山东交通学院102第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院2023/2/5山东交通学院103第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院扭曲环工作原理当活塞环装入气缸后，环受到压缩产生弯曲变形，断面中性层以外产生拉应力、中性层以内产生压应力，拉应力的合力指向活塞环中心，压应力的合力背离活塞环中心。矩形环由于中性层内外端面对称,拉应力合力与压应力合力在同一平面内，不产生扭矩。扭曲环由于中性层内外断面不对称，拉应力合力与压应力合力不在同一平面内，形成力偶M，在力偶的作用下，活塞环发生微量的扭曲变形。第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院气环的分类第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院eF1F2M扭曲环特点扭曲后的环面与锥形环相似，因而具有锥形环的一些特点（线接触，有利于密封和走合；能刮油、布油）。

减小了环在环槽内的上下移动量，从而减小了泵油作用，并减小了冲击力，使磨损减轻。作功行程作用于环上侧及背面的燃烧压力足以使环不再扭曲，两个密封面达到完全接触，既有利于散热，也使单位压力不致过大。

经过使用磨损后，第一密封面接触面积逐渐增大。扭曲环的安装内上切扭曲环装入第一道环槽，切口方向朝上。外下切扭曲环装入第二、三道环槽，切口方向朝下。第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院（4）桶形环环的外圆面为凸圆弧形；环面与缸壁圆弧接触，避免了棱角负荷；环上下运动时，均能形成楔形油膜。第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院气环的分类（5）梯形环当活塞在侧压力作用下左、右换向时，环的侧隙和背隙将不断变化，使胶状油焦不断从环槽中被挤出。梯形环用于热负荷较大的柴油机的第一道环。加工困难，精度要求高。第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院气环的分类气环的密封原理（1）第一密封面的建立：环在自由状态下，环外径大于缸径，装缸后在其弹力P0作用下与缸壁压紧，形成第一密封面。第一密封面P0第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院（2）第二密封面的建立：活塞环在运动时产生惯性力Pj，与缸壁间产生摩擦力F，以及侧隙有气体压力P1，在这三个力的共同作用下，使环靠在环槽的上侧或下侧，形成第二密封面。PjFP1第二密封面第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院（3）第一密封面的加强：窜入背隙的气体，使环对缸壁进一步压紧，加强了第一密封面的密封。第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院（4）漏气的惟一通道就是活塞环的开口端隙。如果几道活塞环的开口相互错开，就形成了迷宫式漏气通道。

由于侧隙、径向间隙和端隙都很小，气体在通道内的流动阻力很大，致使气体压力ｐ迅速下降，最后漏入曲轴箱内的气体就很少了。

一般仅为进气量的0.2％～1.0％。油环的作用刮油，即将气缸壁上多余的润滑油刮下来;布油，在活塞运动过程中给各摩擦副表面布油，减小摩擦。第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院油环的刮油作用整体式油环：其外圆上切有环形槽，槽底开有回油用的小孔或窄槽。用在负荷较大的发动机上。第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院油环的分类组合式油环：由上下刮油片和产生径向、轴向弹力的衬簧组成。第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院油环的分类组合式油环的特点密封好：第一密封面，靠径向力，因衬簧长大于刮片长而产生径向力。第二密封面，靠轴向力，因衬簧和钢片总厚度大于环槽高而产生轴向力。无侧隙，不窜油。刮油能力强：因钢片薄，对缸壁壁压大。上下片可分别动作，适应性好。回油能力强。第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院第五节活塞环、活塞销的构造与维修活塞环的间隙端隙Δ1：又称开口间隙，是活塞环装入气缸后开口处的间隙。一般为0.25mm～0.50mm；第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院第五节活塞环、活塞销的构造与维修侧隙Δ2侧隙又称边隙，是环高方向上与环槽之间的间隙。第一道0.04mm～0.10mm；其它气环0.03mm～0.07mm。油环一般侧隙较小，0.025mm～0.07mm。第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院第五节活塞环、活塞销的构造与维修背隙Δ3：是活塞环装入气缸后，活塞环背面与环槽底部的间隙，0.5mm～1mm。第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院第五节活塞环、活塞销的构造与维修活塞环的泵油原因存在侧隙和背隙；环运动时在环槽中靠上靠下。泵油对润滑困难的气缸有利第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院第五节活塞环、活塞销的构造与维修泵油的危害：增加了润滑油的消耗；火花塞沾油不跳火；燃烧室积碳增多，燃烧性能变坏；环槽内形成积碳，挤压活塞环而失去密封；加剧了气缸的磨损。措施：采用扭曲气环；采用组合式油环。第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院第五节活塞环、活塞销的构造与维修第五节活塞环、活塞销的构造与维修第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院3、活塞环的拆装拆装活塞环，最好用专用卡钳进行。如手工拆装，用拇指抠住开口处平稳地向两端用力，待活塞环内径大于活塞头部直径时，平行将环装入或取出。活塞环强度较低，装入活塞槽时，须小心仔细，以免造成折断损坏。为减小缸内气体从环开口处泄漏，须把各道环的开口错开安装。不管有几道环，其环口都不得朝向活塞销窗口。组合式油环的安装顺序是衬簧、上刮油钢片、下刮油钢片。两刮油钢片的开口应相对并与衬簧接头错开90度。将安装好活塞环的活塞装入气缸时，应采用活塞环卡箍，将环卡紧后缓缓推入气缸。第五节活塞环、活塞销的构造与维修第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院4、活塞环的选配按照气缸的修理尺寸，选用与气缸、活塞同一修理级别的活塞环。活塞环的间隙应符合要求。轿车侧隙一般为0.03～0.07mm，开口间隙0.10～0.50mm。活塞环的弹力、漏光度应符合要求。泸州职业技术学院第二章曲柄连杆机构二、活塞销的构造与维修1、活塞销的构造作用：连接活塞和连杆，并传递活塞的力给连杆。结构：用低碳钢或低碳合金钢制成的厚壁管状体。材料：低碳钢或低碳合金钢。外表面渗碳淬硬，再经精磨和抛光等精加工，既提高了表面硬度和耐磨性，又保证有较高的强度和冲击韧性。第五节活塞环、活塞销的构造与维修泸州职业技术学院第二章曲柄连杆机构活塞销内孔形状第五节活塞环、活塞销的构造与维修连接方式全浮式定义：发动机工作时，活塞销与连杆小头和活塞销座孔均为间隙配合，活塞销可在活塞销座孔和连杆小头的衬套内自由转动。需在活塞销座孔两端装入卡环，以防止活塞销窜动而刮伤气缸。活塞销磨损均匀。第五节活塞环、活塞销的构造与维修泸州职业技术学院第二章曲柄连杆机构连接方式半浮式定义：发动机工作时，活塞销与活塞销座孔为间隙配合，而活塞销与连杆小头为过盈配合，活塞销只能在销座孔内浮动。连杆小头不必装连杆衬套，从而减少了连杆衬套的维修作业。活塞销磨损不均匀。第五节活塞环、活塞销的构造与维修泸州职业技术学院第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院第二章曲柄连杆机构2、活塞销的拆装半浮式连接的活塞销，必须在压床上拆卸或安装；全浮式铝合金活塞销座的热膨胀量大于钢活塞销，因此冷态装配时，活塞销与活塞销座孔为过渡配合，装配时，应先将铝合金活塞预热（70~80度的水或油中加热），然后将销装入。拆卸活塞销时，应将活塞和连杆按缸位摆放好，以免装错；注意活塞和连杆上是否有安装方向标记，如果没有应做标记。安装时应使标记在同一侧，并朝向发动机前方。第五节活塞环、活塞销的构造与维修泸州职业技术学院第二章曲柄连杆机构第五节活塞环、活塞销的构造与维修3、活塞销与活塞销座孔的选配活塞销座孔比活塞销更容易磨损。座孔磨损后修理成本较高，一般更换活塞、活塞销和活塞环。半浮式连接的活塞销，将活塞放置在销座孔处于垂直方向时，活塞销应能够靠自重缓缓通过活塞销座孔。全浮式连接的活塞销，在活塞加热到70~80度时，能将涂有润滑油的活塞销推入座孔。如果不符合要求，过松或过紧均应重新配活塞销。泸州职业技术学院第二章曲柄连杆机构第五节活塞环、活塞销的构造与维修第六节连杆的构造与维修作用：连接活塞与曲轴，并把活塞承受的气体压力传给曲轴，使活塞往复运动变成曲轴的旋转运动。工作条件：气体作用力、往复作用惯性力、旋转作用惯性力。材料：连杆一般都采用中碳钢或合金钢锻造而成，少数球磨铸铁。第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院一、连杆的构造

第六节连杆的构造与维修连杆组件分解图连杆小头杆身连杆大头第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院1-小头；2-杆身；3-大头；4、9-装配记号（朝前）；5-螺母；6-连杆盖；7-连杆螺栓；8-轴瓦；10-连杆体；11-衬套；12-集油孔

小头：用来安装活塞销，以连接活塞。（全浮式有油沟）杆身：常做成“工”字形断面，以保证连杆的强度和刚度的前提下，减轻连杆的质量大头：与曲轴的连杆轴颈相连。大头一般做成分开式，即连杆体大头和连杆盖。用连杆螺栓连接。第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院第六节连杆的构造与维修连杆轴承：连杆轴承（俗称小瓦）作用：保护连杆轴颈及连杆大头孔。组成：由钢背和减磨层组成。钢背由1mm～3mm的低碳钢制成。减磨层为0.3mm～0.7mm的减磨合金，层质较软能保护轴颈。第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院减磨层材料白合金（巴氏合金）：减磨性能好，但机械强度低、耐热性差。常用于负荷不大的汽油机。铜铅合金：机械强度高，承载能力大，耐热性好。多用于高负荷的柴油机。但减磨性能差。铝基合金：有铝锑镁合金、低锡铝合金和高锡铝合金三种。铝锑镁合金和低锡铝合金：机械性能好，负载能力强，减磨性能差。主要用于柴油机。高锡铝合金：具有较好的机械性能和减磨性能，广泛应用于柴油机和汽油机。第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院轴瓦的自由弹势和配合过盈轴瓦的自由弹势：轴瓦在自由状态下的曲率半径略大于座孔半径，其直径之差称为自由弹势或张开量。用于保证轴承压入座孔后，可借轴承自身的弹力作用与轴承座贴合紧密。汽油机一般为0.8㎜～1.5㎜，柴油机为1.5㎜～25㎜。自由弹势第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院轴瓦的配合过盈：因轴瓦外径周长较座孔周长稍大，连杆螺栓紧固后，便产生一定的配合过盈量。靠合适的过盈量保证轴瓦在工作时不转、不移、不振，并可使轴瓦与座孔紧密贴合，以利散热。发动机轴承高出量一般为0.04㎜～0.09㎜。检验时把轴承装入承孔，按原厂规定的紧固力矩紧两侧的紧固螺栓。然后完全松开一侧的紧固螺栓，再用厚薄规检查轴承承孔剖分面的间隙，此间隙就是轴承的高出量，大约为0.06㎜。配合过盈第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院平切口结合面与连杆轴线垂直这种剖分形式刚度大，变形小，加工简单，成本低，多应用于汽油机。连杆大头的连接形式第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院斜切口柴油机的曲柄销直径较大，连杆大头的尺寸相应较大。要使拆卸时能从气缸取出连杆体，采用斜切口。结合面与连杆轴线成30~60度夹角，而且要有一定形式的定位机构。第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院连杆大头的连接形式连杆与连杆盖配对加工，加工后，在它们同一侧打上配对记号，安装时不得互相调换或变更方向。为此，在结构上采取了定位措施。斜切口（30-60度，一般45度）第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院连杆大头的定位方式连杆螺栓定位：靠连杆螺栓的光圆柱部分与螺栓孔的配合来定位。其定位精度较差，用于直切口连杆。

第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院连杆大头的定位方式第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院连杆大头的定位方式锯齿形定位：依靠接合面的齿形定位。第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院连杆大头的定位方式套或销定位：依靠套或销与连杆体（或盖）的孔紧配合定位。第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院连杆大头的定位方式止口定位1）并列连杆式：左右两列活塞的运动规律完全相同，前后连杆可以通用,但是增加了曲轴和发动机长度。2）主副连杆式：一列气缸装主连杆，一列气缸装副连杆，副连杆对主连杆作用以附加弯矩，两列气缸中活塞的运动规律和上止点位置均不相同，但发动机的长度可缩短。3）叉形连杆式：两列气缸中活塞的运动规律相同,但结构复杂，制造和维修困难，且刚度差。

第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院并列连杆主副连杆叉形连杆V型发动机的连杆第二章曲柄连杆机构第六节连杆的构造与维修泸州职业技术学院二、连杆的维修

1、连杆的拆装连杆和连杆盖是装配后加工，组合不能装错（有配对数字标记）。大头的缸位序号与缸一致，并且杆身的标记朝前，绝对不能标错！2、连杆变形的检查和校正连杆变形主要是弯曲和扭曲，其主要危害是导致气缸、活塞和连杆的异常磨损。对于全浮式连接的活塞销，连杆弯曲可能会引起活塞销卡环脱出。第二章曲柄连杆机构第六节连杆的构造与维修泸州职业技术学院连杆校验仪：连杆变形的检验在连杆校验仪上进行。连杆校验仪能检验连杆的弯曲、扭曲、双重弯曲的程度及方位。

连杆组的检修：主要有连杆变形的检验与校正、连杆小端衬套的压装与铰削等。

连杆变形的检验第二章曲柄连杆机构第六节连杆的构造与维修泸州职业技术学院连杆变形的校正在校正连杆时，首先要记下连杆弯曲与扭曲的方向和数值，用连杆校正器进行校正。通常是先校正扭曲，再校正弯曲。校正时，应避免反复的过度校正。连杆的扭曲校正连杆的弯曲校正第二章曲柄连杆机构第六节连杆的构造与维修泸州职业技术学院三、活塞销与连杆的选配

1、半浮式活塞销与连杆小头的选配配合为过盈配合，过盈量为0.01～0.04mm；只能通过测量选配，绝不允许试装！2、全浮式活塞销与连杆衬套的选配活塞销与连杆衬套配合间隙过大或更换活塞和活塞销时，必须更换连杆衬套，以保证正常配合。连杆衬套与连杆小头孔应有适当的过盈量。新衬套可用台钳压入连杆小头。对连杆衬套和销轴间有加工余量的，其步骤为：对连杆衬套进行铰削或镗削；对活塞销与连杆衬套进行研磨。第二章曲柄连杆机构第七节曲轴、飞轮的构造与维修泸州职业技术学院起动爪正时齿轮主轴瓦皮带轮扭转减振器飞轮曲轴第二章曲柄连杆机构第七节曲轴、飞轮的构造与维修泸州职业技术学院一、曲轴的构造

1、曲轴的功用功用承受连杆传来的力，并由此产生绕自身轴线的旋转力矩。该力矩通过飞轮输送给底盘驱动汽车行驶。驱动配气机构及其它附属装置。工作条件：受气体压力、惯性力、惯性力矩。承受交变载荷的冲击。材料中碳钢（汽）、合金铸铁（柴）、球墨铸铁。第二章曲柄连杆机构第七节曲轴、飞轮的构造与维修泸州职业技术学院一、曲轴的构造

2、曲轴的基本组成曲轴包括前端轴、主轴颈、连杆轴颈、曲柄、平衡重、后端轴等，一个连杆轴颈和它两端的曲柄及主轴颈构成一个曲拐。前端轴连杆轴颈曲轴轴颈后端轴平衡重曲拐曲柄主轴颈和连杆轴颈轴颈：曲轴上磨光的表面。主轴颈是曲轴的支承部分，将曲轴支撑在曲轴箱内旋转。主轴颈的轴线在一条直线上。连杆轴颈是曲轴上偏离主轴颈轴线、用以安装连杆的轴颈。连杆轴颈之间有一定的夹角。第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院第七节曲轴、飞轮的构造与维修中空连杆轴径第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院曲轴上有贯穿主轴颈、曲柄和连杆轴颈的油道，以便润滑主轴颈和连杆轴颈。第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院主轴颈和连杆轴颈第七节曲轴、飞轮的构造与维修曲柄是用来连接主轴颈和连杆轴颈。连杆轴颈和曲柄共同将连杆传来的力转变成曲轴的旋转力矩。平衡重的作用是平衡各机件产生的离心惯性力及其力矩。还可减轻或消除弯曲变形。第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院曲柄和平衡重第七节曲轴、飞轮的构造与维修前端轴与后端轴第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院前端轴：安装正时齿轮及附件（皮带盘等）1.2止推垫片3.止推环4.正时齿轮5.挡油盘6.油封7.皮带轮8.起动爪7两止推垫片白金合面相背4186325第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院曲轴后端回油螺纹前端轴与后端轴后端轴：安装飞轮第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院第七节曲轴、飞轮的构造与维修一、曲轴的构造

3、连杆轴颈的布置多缸发动机的连杆轴承布置因气缸数、气缸排列形式和做功顺序（即点火顺序）而异。布置原则使各缸作功间隔角尽量相等。对直列多缸四冲程发动机，作功间隔角为7200/缸数。连续作功的两缸相隔尽量远，减少主轴承连续载荷和避免相邻两缸进气门同时开启的抢气现象。V型发动机左右两气缸尽量交替作功。常用曲拐布置直列四冲程四缸发动机曲拐对称布置于同一平面内。相邻作功气缸的曲轴夹角（发火间隔角）为7200/4=1800。发动机工作顺序有：1—3—4—21—2—4—3第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院第七节曲轴、飞轮的构造与维修工作循环表如下：第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院直列四冲程六缸发动机曲拐对称布置于三个平面内。相邻作功气缸的曲拐夹角为7200/6=1200。发动机工作顺序有：1—5—3—6—2—41—4—2—6—3—5第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院1.62.53.41.63.42.51-5-3-6-2-41-4-2-6-3-5第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院4、曲轴的轴向定位及密封曲轴的轴向窜动会影响曲柄连杆机构各零件之间的相互配合位置，需采用定位装置加以限制。结构：在某一道主轴承的两侧装止推片。止推片有整体式、分开式两种。止推片由低碳钢背和减磨层组成。第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院第七节曲轴、飞轮的构造与维修第七节曲轴、飞轮的构造与维修一、曲轴的构造

止推垫片有的发动机将分开式止推片与主轴承制成一体，称为翻边轴承。安装注意止推片有减磨层的一面朝向转动件。当曲轴向前窜动时，后止推片承受轴向推力；向后窜动时，前止推片承受轴向推力。曲轴的轴向间隙的调整：更换止推片的厚度。第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院第七节曲轴、飞轮的构造与维修曲轴前后端都伸出曲轴箱，为了防止润滑油沿轴颈流出，在曲轴前后都设有防漏装置。常用的防漏装置有挡油盘、填料油封、自紧油封、回油螺纹等。第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院1.2止推垫片3.止推环4.正时齿轮5.挡油盘6.油封7.皮带轮8.起动爪74186325橡胶式摩擦片式硅油式5、曲轴扭转减振器第七节曲轴、飞轮的构造与维修一、曲轴的构造

第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院第二章曲柄连杆机构泸州职业技术学院皮带盘惯性盘橡胶垫减振器圆盘皮带轮毂曲轴前端当曲轴发生扭转振动时，力图保持等速转动的惯性盘便与橡胶层发生了内摩擦，从而消耗了