高职汽车发动机构造与维修东南教学课件项目

汽车发动机

构造与维修项目二

曲柄连杆机构构造与维修曲柄连杆机构是内燃机实现工作循环，完成能量转换的传动机构，用来传递力和改变运动方式。工作中，曲柄连杆机构实现活塞的往复运动与曲轴的旋转运动之间的互换。通过它把燃料燃烧后发出的热能转变为机械能。在发动机工作时，曲柄连杆机构直接与高温高压气体接触，曲轴的旋转速度快，活塞往复运动的线速度相当大，同时与可燃混合气和燃烧废气接触，曲柄连杆机构还受到化学腐蚀作用，并且润滑困难。因此，曲柄连杆机构要承受高温、高压、高速和化学腐蚀作用，工作条件相当恶劣。曲柄连杆机构的主要零件可以分为三组，机体组、活塞连杆组和曲轴飞轮组。项目导读项目要点1.了解曲柄连杆机构的功用和受力情况；2.掌握机体组中各个零件的作用、结构特点；3.掌握连杆组中各个部件的作用、结构特点；4.掌握曲轴飞轮组中各个部件作用、结构特点；5.掌握曲柄连杆机构各部件的检修方法及常见的故障现象。任务2.1机体组检修气缸体和曲轴箱是发动机的骨架，一般气缸体与上曲轴箱铸成一体，通称为气缸体。气缸体一般用灰铸铁铸成，气缸体上部的圆柱形空腔称为气缸，下半部为支承曲轴的曲轴箱，其内腔为曲轴运动的空间。在气缸体上铸有许多加强筋，内部铸有冷却水套和润滑油道等。气缸体任务2.1机体组检修气缸体通常可分为三种结构型式(1)平分式气缸体(2)龙门式气缸体(3)隧道式气缸体气缸体任务2.1机体组检修气缸体气缸套也称气缸，用来引导活塞作往复直线运动，其型式分干式和湿式两种。任务2.1机体组检修气缸体气缸盖用来封闭气缸，并与活塞顶部构成燃烧室。图2-4汽油机气缸盖任务2.1机体组检修气缸盖与燃烧室汽油机的燃烧室由活塞顶部及缸盖上相应的凹部空间组成，其形状对发动机的工作影响很大。对于汽油机燃烧室有两点基本要求：一是结构尽可能紧凑，冷却面积要小，以减少热量损失及缩短火焰行程；二是能使混合气在压缩终了时具有一定的涡流运动，以提高混合气燃烧速度，保证混合气得到及时和充分燃烧。汽油机常用的燃烧室形状如图2-5所示。（1）楔形燃烧室：这种燃烧室结构较简单、紧凑，压缩终了时能形成挤气涡流。（2）盆形燃烧室：这种燃烧室结构也较简单、紧凑，也可形成挤气涡流。但气门尺寸受到限制，换气质量和燃烧质量稍差。（3）半球形燃烧室：这种燃烧室结构较前两种更紧凑，是高速发动机的典型燃烧室。任务2.1机体组检修气缸垫气缸垫装在气缸体与气缸盖之间、保证燃烧室的密封，防止燃气、冷却水和润滑油窜漏。油底壳即为下曲轴箱，它封闭上曲轴箔，贮存润滑油。也是曲轴连杆机构的遮尘外罩。图2-6气缸垫图2-7油底壳任务实施（一）气缸体和气缸盖破裂的检验与修理1.检验方法(1)水压试验1-汽缸盖2-软管3-气缸体4-水压表5-水压机6-水槽图2-8水压试验任务实施(2)气压试验在没有水压机的情况下，可往水套内加入自来水，用气泵或打气筒向水套内充气，借气体的压力检查渗漏部位。为防止水气倒流，应在充气管上装入单向活门。2.修理方法(1)粘接法环氧树脂胶粘接，具有粘接力强、收缩性小、耐疲劳、设备简单和操作方便等优点，适合急救与抢修。但它存在不耐高温、不耐冲击的缺点，一般对于受力不大，温度不高于100。C部位的裂纹可使用环氧树脂胶粘接方法。(2)焊修法气缸体、气缸盖的裂纹，若发生在受力较大、温度较高或用其它方法不易操作的部位，则可采用焊补法修复。任务实施（二）气缸体和气缸盖变形的检验与修理1.气缸盖下平面的检验与修理(1)敲压法(2)铣、磨机加工法任务实施2.气缸体基准面的检验与修理(1)气缸体上平面的检验与修理(2)气缸体高度的检验与修理。(1)采用量棒(2)采用同轴度检验仪任务实施（三）气缸体与气缸盖螺孔损坏的修理螺孔的螺纹损坏，超过2牙以上时，可用镶套法修复。将损坏的螺纹孔，按一定的尺寸扩大并攻出新的丝纹，拧入有外螺纹的螺套，螺套的内螺纹必须与原螺孔的螺纹规格一致。必要时，可在螺套外径上加止动螺钉，防止螺套松动，如图2-14所示；也可将原损坏的螺孔扩大，再配用台阶形的螺柱，如图2-15所示。如火花塞座孔的损坏，可用镶套法进行修理，材料为圆铜车制而成，如图2-16所示。任务实施（四）气缸磨损的检验与修理1.发动机的大修标准和气缸的测量任务实施2.气缸的镗削(1)选择修理尺寸(2)确定镗削量和镗削次数(3)气缸镗削后的质量要求3.气缸的研磨查活塞与气缸的配合间隙：①用量缸表测出珩磨后缸径的最小尺寸；②用千分尺测出活塞裙部的最大直径；③缸径的最小尺寸与活塞裙部的最大直径的差值，即为其配合间隙气缸的研磨任务实施4.气缸换套修理

(1)拆卸旧缸套

(2)换配新气缸套

(3)气缸套的安装1-螺栓2-螺母3-工艺压板4-气缸任务2.2活塞连杆组检修活塞连杆组由活塞、活塞环、活塞销、连杆、连杆轴瓦等组成任务2.2活塞连杆组检修任务2.2活塞连杆组检修活塞是由活塞顶部、活塞头部、活塞裙部三部分组成的。活塞顶部承受气体压力，它是燃烧室的组成部分。其形状、位置、大小都和燃烧室的具体形式有关。其形状大致可分为平顶活塞、凸顶活塞、凹顶活塞和成型顶活塞。平顶活塞顶部是一个平面，结构简单，制造容易，受热面积小，顶部应力分面较为均匀，一般用在汽油机上。凸顶活塞顶部凸起呈球顶形，其顶部强度高，起导向作用，有利于改善换气过程，二行程汽油机常采用凸顶活塞。凹顶活塞顶部呈凹陷形，凹坑的形状和位置必须有利于可燃混合气的燃烧，有双涡流凹坑、球形凹坑、U形凹坑等。一般在柴油机上应用的比较多，凹坑的形状对柴油机可燃混合气的形成更为有利，燃烧过程也更加完善。任务2.2活塞连杆组检修任务2.2活塞连杆组检修图2-28阶梯形活塞和锥形活塞图2-29活塞裙部开槽任务2.2活塞连杆组检修气缸与活塞之间留有间隙，若不加以密封，气缸中的气体会向曲轴箱漏气，造成压缩压力降低，内燃机性能变坏。另外，气缸与活塞之间多余的机油，若不刮掉，就会窜入燃烧室燃烧，使耗油增加，产生燃烧室严重积碳、排气冒蓝烟等不良现象。为了解决这个问题，活塞头部装有具有弹性的开口环，成为活塞环。活塞环按其功用不同分为气环和油环。任务2.2活塞连杆组检修活塞销是圆柱形零件，用以连接活塞和连杆小头，并把活塞承受的气体压力传给连杆。装配时，活塞销的中部穿过连杆小头孔，而两端则支承在活塞销座孔中。任务2.2活塞连杆组检修活塞销与活塞销座孔及连杆小头衬套孔的连接配合有两种方式：“全浮式”安装和“半浮式”安装。全浮式

半浮式任务2.2活塞连杆组检修连杆用来连接活塞和曲轴，将活塞所受的力传给曲轴，并把活塞的往复直线运动变为曲轴的旋转运动。任务2.2活塞连杆组检修连杆大头孔中装有连杆轴瓦，它是1.5-2毫米的钢带上浇有减摩合金的薄壁零件。轴瓦分上、下两个半片。任务2.2活塞连杆组检修二、活塞连杆组各零件的检验与修理1．活塞的更换2．活塞环的更换3.活塞销与活塞销座孔的修配4.活塞销与连杆套的修配

5.连杆的检验与修理任务2.2活塞连杆组检修一、活塞连杆组的分解注意专用工具的使用和分解前应做记号任务2.2活塞连杆组检修二、活塞的检修1）、除积碳注意：不能使用钢丝刷或刮刀等工具硬撬！2）、检查活塞环槽3）、检查活塞与气缸壁的间隙标准间隙为0．02---0．04mm

维修极限为0．08mm任务2.2活塞连杆组检修三、活塞环的检修1、活塞环的弹力检验2、漏光检验3、检查活塞环与活塞的侧隙侧隙极限为0．15mm4、检查活塞环端隙5、检查活塞环的背隙注意：活塞环在安装时应注意端口的方向！任务2.2活塞连杆组检修四、活塞销的检修1、检查活塞销的磨损和配合情况2、活塞销修理尺寸的选配五、连杆的检修1、检修连杆的弯曲和扭曲2、连杆的修理任务2.3曲轴飞轮组检修曲轴飞轮组（图2-64）主要由曲轴、飞轮和一些附件组成。任务2.3曲轴飞轮组检修曲轴曲轴承受由连杆传来的力，并转变为扭矩，传给被带动的工作机械。主要是传给底盘的传动机构。同时，也驱动配气机构和其它辅助装置，如风扇、水泵、发电机等。任务2.3曲轴飞轮组检修曲轴任务2.3曲轴飞轮组检修发火顺序任务2.3曲轴飞轮组检修飞轮飞轮是一个比较重的铸铁圆盘，用螺栓固定在曲轴后端凸缘上。任务实施一、曲轴弯曲的检验与修理曲轴弯曲的检验任务实施（二）曲轴扭曲变形的检验与修理（三）曲轴裂纹的检验与修理任务实施（四）曲轴轴颈磨损的检验与修理任务实施（五）飞轮与飞轮壳的检