工程机械柴油发动机构造与维修(高职高专).ppt

1、2020/8/6,书名：工程机械柴油发动机构造与维修 ISBN： 978-7-111-44576-0 作者：卢明 出版社：机械工业出版社 本书配有电子课件,项目二 柴油机曲柄连杆机构检修,任务工单1 柴油机机体组件检修 任务工单2 柴油机连杆组件检修 任务工单3 柴油机活塞组件检修 任务工单4 柴油机曲轴飞轮组件检修,任务工单1 柴油机机体组件检修,1.1 工作中常见问题 1.2 针对常见问题收集和处理信息 1.3 柴油机体组件检修施工 1.4 任务的评估与检查 1.5 学习柴油发动机机体组检修的网络资源,1.1 工作中常见问题,机体部件组成有哪些？ 机架、机座有何作用？工作条件如何？ 怎样正

2、确拆装汽缸盖螺栓？ 怎样正确使用量缸表？,1.2 针对常见问题收集和处理信息,1.柴油机燃烧室部件承受的工作负荷 (1)机械负荷 机械负荷指受力部件承受安装预紧力、气体力、惯性力等的强烈程度。主要以气体力和惯性力为主。柴油机的机械负荷有两个特点：一是周期性交变；二是具有冲击性。 (2)热负荷 热负荷是指柴油机的燃烧室部件承受温度、热流量及热应力的强烈程度。 (3)热疲劳 燃烧室部件在交变的热应力作用下出现的破坏现象称热疲劳。热疲劳对燃烧室部件的破坏是从出现裂纹开始的，逐渐发展使部件疲劳破裂。,1.2 针对常见问题收集和处理信息,2.柴油机机体组件结构认识 机体组件主要由气缸盖、气缸垫、汽缸套和

3、机体等零件组成。机体组件必须要有足够的强度和刚度。机体组件热负荷高的部位要进行适当的冷却。机体组件的各个运动部件构成摩擦副的部位，要有很好的耐磨和减磨性能。,1.2 针对常见问题收集和处理信息,（1）气缸盖（见图2-1） 1）气缸盖作用 气缸盖用以组成燃烧室。 气缸盖用以安装喷油器、进、排气阀、起动阀、示功阀、安全阀等附件。 气缸盖用以构成冷却水通道和进、排气通道。 2）气缸盖工作条件 3）气缸盖要求 4）气缸盖类型,图2-1 汽缸盖,1.2 针对常见问题收集和处理信息,（2）气缸垫（见图2-2） 1）气缸垫功用是保持气缸密封不漏气，保持由机体流向缸盖的冷却液和机油不泄漏。 2）气缸垫要求是要

4、有足够的强度；要耐压、耐热、耐腐蚀；要有弹性，补偿机体顶面和缸盖底面的粗糙度和不平度。 3）气缸垫种类按所用材料不同，可分为金属-石棉衬垫、金属-复合材料衬垫、全金属衬垫。 4）安装注意事项,图2-2 气缸垫,1.2 针对常见问题收集和处理信息,（3）气缸套（图 2-3） 1）气缸套作用如下： 气缸套组成燃烧室。 四冲程机气缸套是活塞运动的导承，承受侧推力。 二冲程机气缸套与活塞运动配合控制换气过程。 气缸套与缸体构成冷却水空间。 2）气缸套工作条件 3）气缸套材料是采用耐热、耐磨的合金铸铁，内表面镀铬以提高耐磨性，外表面涂防锈漆或装锌块。 4）气缸套类型分为湿式气缸套和湿式气缸套。,图 2-

5、3 气缸套,1.2 针对常见问题收集和处理信息,（4）机体 1）机体作用 2）机体工作条件 3）对机体的要求 4）机体的维护与维修注意事项 机体组零件图（见图 2-5）。,图 2-5 机体组零件图,1.3柴油机体组件检修施工,1.机体组件检修施工准备 （1）工具与设备准备 常用工具1套。 活塞环拆装钳1个。 卡环拆装钳1套。 活塞环收紧器1个。 柴油机1台。 零件摆设台架1台。 毛巾1条。 （2）理论知识准备,1.3柴油机体组件检修施工,2.柴油机体组件检修施工作业 （1）气缸盖与气阀组件的分解拆检 （2）气缸盖拆装注意事宜 （3）气缸套的检修 气缸磨损量的检验,图2-8 量缸操作,1.4任务

6、的评估与检查,机体组检修施工评估与检查表,1.5学习柴油发动机机体组检修的网络资源,1）柳州职业技术学院-精品课程-汽车发动机检修-课程网站 2）广西交通职业技术学院-精品课程-汽车发动机构造与维修-网络课堂 /jdjpkc_new/index.asp 3）辽宁省交通高等专科学校-精品课程-发动机机械系统故障诊断与修理-网络课堂 88:8001/LF005/default.aspx,任务工单2 柴油机连杆组件检修,2.1 工作中常见问题 2.2 针对常见问题收集和处理信息 2.3 柴油机连杆机构的校验施工 2.4 任务的评估

7、与检查 2.5 学习柴油机连杆机构校验的网络资源,2.1 工作中常见问题,连杆有何作用？ 连杆的工作条件如何？ 连杆的受力分析如何？ 预防连杆螺栓断裂的措施有哪些？,2.2 针对常见问题收集和处理信息,1.连杆（见图2-9） （1）连杆的作用 （2）连杆的材料 连杆的断面为筒形，如图2-10所示，其使用材料为中碳钢或优质合金钢。连杆的断面为工字形，其使用材料为模具锻造钢。 （3）连杆的要求 （4）连杆的特点,图2-9 连杆,2.2 针对常见问题收集和处理信息,2.连杆螺栓 连杆螺栓工作条件 二冲程机连杆螺栓在工作中只受预紧力作用；四冲程机连杆螺栓在工作中除受预紧力外，还受到惯性力和大端变形产生

8、的附加弯矩作用。 连杆螺栓的要求和材料 对连杆螺栓的要求是具有高的强度和好的韧性；连杆螺栓一般用优质合金钢或优质碳钢制造。 连杆螺栓的结构特点 连杆螺栓断裂的原因 预防连杆螺栓断裂的措施,图2-13 连杆螺栓,2.2 针对常见问题收集和处理信息,3.连杆机构的工作环境与工作条件（受力分析、作用） 连杆机构的工作条件 连杆机构承受高温、高压、高速、化学腐蚀。 连杆机构承受较大的机械负荷，包括各种力和汽车行驶时发动机本身质量引起的各种冲击力。 连杆机构承受复杂的热负荷燃烧气体给予气缸壁的热量，主要通过气缸体来散失。 连杆机构受力分析（见图2-14）,图2-14 连杆受力分析,2.2 针对常见问题收

9、集和处理信息,连杆机构组件（见图2-15）,图2-15 连杆机构组件 1活塞 2活塞销 3活塞销挡圈 4梯形环 5锥面环 6油环 7连杆体 8连杆盖 9连杆衬套 10连杆轴瓦 11连杆轴瓦（上瓦） 12连杆螺栓,2.3柴油机连杆机构的校验施工,1.连杆机构校验施工准备 （1）工具与设备准备 常用工具1套。 活塞环拆装钳1个。 卡环拆装钳1套。 活塞环收紧器1个。 连杆校正台1台。 柴油机1台。 零件摆设台架1台。 毛巾1条。 （2）理论知识准备,2.3柴油机体组件检修施工,2.连杆机构校验施工作业 （1）连杆机构拆装注意事项 （2）连杆机构校验 图2-16 连杆变形的检验,图2-16 连杆变形

10、的检验,2.4任务的评估与检查,柴油机连杆机构校验评估与检查表,2.5学习柴油机连杆机构校验的网络资源,1）柳州职业技术学院-精品课程-汽车发动机检修-课程网站 2）广西交通职业技术学院-精品课程-汽车发动机构造与维修-网络课堂 /jdjpkc_new/index.asp 3）辽宁省交通高等专科学校-精品课程-发动机机械系统故障诊断与修理-网络课堂 88:8001/LF005/default.aspx,任务工单3 柴油机活塞组件检修,3.1 工作中常见问题 3.2 针对常见问题收集和处理信息 3.3 柴油机活塞组件检修施工

11、3.4 任务的评估与检查 3.5 学习柴油机活塞组件检修的网络资源,3.1 工作中常见问题,活塞有何功用？工作条件如何？ 活塞环的搭口形式有几种？ 压缩环为何会泵油？有何危害？怎样预防？ 密封环、油环各起什么作用？各用什么材料制造？,3.2 针对常见问题收集和处理信息,1.活塞组件（见图2-17） （1）活塞组件的作用 活塞组件形成燃烧室的下部，与气缸盖、气缸壁等共同组成燃烧室。活塞组件承力传力：承受气体压力，并将此力传给连杆，以推动轴旋转。 （2）活塞组件的组成 活塞组件由活塞、活塞环、活塞销组成。,图2-17 活塞组件,3.2 针对常见问题收集和处理信息,2.活塞 活塞的功用 活塞的工作条

12、件 活塞的要求 活塞的构造 活塞根据所起作用的不同，活塞结构分为三部分，活塞顶部、活塞头部和活塞裙部，如图2-19所示。 活塞的材料,图2-19 活塞结构,3.2 针对常见问题收集和处理信息,3.活塞销（见图2-23） 活塞销的工作条件 活塞销的要求 活塞销的材料 活塞销的类型,图2-23 活塞销,3.2 针对常见问题收集和处理信息,3.活塞环（见图2-24） 活塞环的作用 活塞环的工作条件 活塞环在环槽中的运动分析 活塞环的要求,图2-24 活塞环,3.2 针对常见问题收集和处理信息,活塞环的气环 1）气环的作用：密封、散热、支承。 2）气环安装三隙： 气环的端隙1（见图2-25）：又称开口

13、间隙，是活塞环装入气缸后开口处的间隙。一般为0.25mm0.50mm； 气环的侧隙2（见图2-26）：又称边隙，是活塞环上下方向与环槽之间的间隙。第一道为0.04mm0.10mm；其它气环为0.03mm0.07mm。 气环的背隙3（见图2-26）：是活塞环装入气缸后，活塞环背面与环槽底部的间隙，一般为0.5mm1mm；,图2-25 气环端隙,图-26 气环侧隙和背隙,3.2 针对常见问题收集和处理信息,3）气环的密封机理 第一道气环密封是依靠环自身的弹性，如图-27所示 第二道气环密封是依靠作用在环上表面和漏到环背内圆柱面的气体力，使环紧贴在环槽的下表面和缸套的内壁上，如图-28所示 第二道气

14、环密封比第一道气环密封更为重要（气体力比环弹力大得多），但没有第一道气环密封，就无法保证第二道气环密封,图-27 第一道气环密封,图-28 第二道气环密封,3.2 针对常见问题收集和处理信息,4）气环的断面形状：矩形环、扭曲环、锥面环、梯形环、桶面环 5）气环的搭口形式有直搭口、斜搭口、重叠搭口，如图2-29所示。 6）气环的材料一般采用合金铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁。,图2-29 气环搭口形式,3.2 针对常见问题收集和处理信息,7）气环的泵油现象（见图2-30） 活塞环的油环 油环的材料采用合金铸铁。 油环的结构特 油环的工作原理,图2-30 气环的泵油现象,3.3柴油机活塞组件检修施工,1.活塞组件检修施工准备 （1）工具与设备准备 常用工具1套。 活塞环拆装钳1个。 卡环拆装钳1套。 活塞环收紧器1个。 铜棒1根。 柴油机1台。 零件摆设台架1台。 毛巾1条。 （2）理论知识准备,3.3柴油机活塞组件检修施工,2.活塞组件检修施工作业 活塞连杆组拆卸 活塞连杆组安装 维护注意事项,3.4任务