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1、活塞連桿組的修理 C opyright Forever-Promise Technology, A ll Rights Reserved. 廣西科技大學(xué)職業(yè)技術(shù)教育學(xué)院 2 活塞連桿組總體介紹 活塞結(jié)構(gòu)及修理 本講綜述 活塞連桿組 1 2 活塞銷結(jié)構(gòu)及修理 4 活塞環(huán)結(jié)構(gòu)及修理 3 連桿結(jié)構(gòu)及修理 5 C opyright Forever-Promise Technology, A ll Rights Reserved. 廣西科技大學(xué)職業(yè)技術(shù)教育學(xué)院 3 本 講 引 入 活塞連桿在發(fā)動機(jī)燃燒過程中起 什么作用呢？ 作用： 活塞頂部與氣缸蓋、氣 缸壁共同組成燃燒室

2、；承受氣 體壓力，并通過活塞銷和連桿 驅(qū)使曲軸旋轉(zhuǎn)。 C opyright Forever-Promise Technology, A ll Rights Reserved. 廣西科技大學(xué)職業(yè)技術(shù)教育學(xué)院 4 本 講 展 開 油環(huán) 活塞銷 活塞 連桿 連桿螺栓 連桿軸瓦 連桿蓋 活塞銷卡 環(huán) 氣環(huán) 一、活塞連桿組總體介紹 C opyright Forever-Promise Technology, A ll Rights Reserved. 廣西科技大學(xué)職業(yè)技術(shù)教育學(xué)院 5 材料： 鋁合金：質(zhì)量小 ；導(dǎo)熱性好； 熱膨脹系數(shù)大。 灰鑄鐵或耐熱鋼：耐磨、強(qiáng)度高

3、、熱膨脹系數(shù)低，但質(zhì) 量較大，很少使用； 功用 1、 與氣缸蓋、氣 缸壁等共同 組成燃 燒室 ； 2、 承力傳力 ： 承受氣體壓力，并 將此力傳給連桿， 以推動曲軸旋轉(zhuǎn) 。 工作環(huán)境 1、 溫度高、散熱難， 熱分布不均勻； 2、高溫、高壓、 易變形。 活塞應(yīng) 具備的 特點(diǎn) A 剛度和強(qiáng)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 二、活塞 C opyright Forever-Promise Technology, A ll Rights Reserved. 廣西科技大學(xué)職業(yè)技術(shù)教育學(xué)院 6 頭部 頂部

4、裙部 活塞結(jié)構(gòu)： 活塞頭部 安裝活塞環(huán)， 制作較厚。 活塞裙部 導(dǎo)向，傳力。 承受側(cè)壓力銷 座孔處制有加 強(qiáng)筋。 活塞結(jié)構(gòu) 活塞頂部 構(gòu)成燃燒室， 承受氣體壓力 C opyright Forever-Promise Technology, A ll Rights Reserved. 廣西科技大學(xué)職業(yè)技術(shù)教育學(xué)院 1.活塞頂部 功用：是燃燒室的組成部分，主要作用承受氣體壓力。 C opyright Forever-Promise Technology, A ll Rights Reserved. 廣西科技大學(xué)職業(yè)技術(shù)教育學(xué)院 8 C opyright Foreve

5、r-Promise Technology, A ll Rights Reserved. 廣西科技大學(xué)職業(yè)技術(shù)教育學(xué)院 活塞頂分類 形狀 示意圖 平頂 凸頂 凹頂 結(jié)構(gòu)簡單、制造容 易、受熱面積小、 應(yīng)力分布較均勻， 多用在汽油機(jī)上 。 凸起呈球狀、頂部 強(qiáng)度高，起導(dǎo)向作 用、有利于改善換 氣過程。 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。 C opyright Forever-Promise Technology, A ll Rights Reserved. 廣西科技大學(xué)職業(yè)技術(shù)教育學(xué)院 C opyright Forever-Promi

6、se Technology, A ll Rights Reserved. 廣西科技大學(xué)職業(yè)技術(shù)教育學(xué)院 11 2、活塞頭部 頭部 位置： 工作條件最惡 劣，應(yīng)離頂部 遠(yuǎn)些。 1、安裝活塞環(huán)、與活塞環(huán)一起密封氣缸、 2、防止可燃混合氣漏到曲軸箱內(nèi)， 3、將頂部吸收的熱量通過活塞環(huán)傳給氣缸壁。 第一道活塞槽與活塞銷孔之間的部分。 作用： C opyright Forever-Promise Technology, A ll Rights Reserved. 廣西科技大學(xué)職業(yè)技術(shù)教育學(xué)院 12 3、活塞裙部 對活塞在氣缸內(nèi)的往復(fù)運(yùn)動起導(dǎo)向作用，并承受側(cè)壓 力 。 位置

7、裙 部 從下面一道油環(huán)槽下端面起至活塞最下端的部 分，包括銷座孔。 作用 C opyright Forever-Promise Technology, A ll Rights Reserved. 廣西科技大學(xué)職業(yè)技術(shù)教育學(xué)院 13 3、活塞裙部 引起活塞裙邊變形 氣 體 壓 力 不許 玩手機(jī)！ C opyright Forever-Promise Technology, A ll Rights Reserved. 廣西科技大學(xué)職業(yè)技術(shù)教育學(xué)院 14 預(yù)先做成階梯形、錐形 為使活塞保持密封和間隙，制造活塞時采取下列 4種結(jié)構(gòu)措施： 預(yù)先做成橢圓形 活塞裙部開

8、槽 活塞裙部或銷座內(nèi)嵌入鋼片。 C opyright Forever-Promise Technology, A ll Rights Reserved. 廣西科技大學(xué)職業(yè)技術(shù)教育學(xué)院 15 4、活塞在工作時的保護(hù)措施 (1)在活塞裙部表面涂保護(hù) 層，可改善鋁合金活塞的磨 合性；主要有鉛、錫、石墨、 磷保護(hù)層等。 (2)活塞銷孔中心線是偏離 活塞中心線平面的，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 。 C opyright Forever-Promise Technology, A ll Rights Reserved. 廣西科技大學(xué)職業(yè)技術(shù)教育學(xué)

9、院 定義： 活塞銷座朝向承受作功側(cè)壓力的一面偏移 1mm 2mm。 作用： 減輕活塞換向時對氣缸壁的敲擊 。 偏置銷座 C opyright Forever-Promise Technology, A ll Rights Reserved. 廣西科技大學(xué)職業(yè)技術(shù)教育學(xué)院 17 活塞的修理 C opyright Forever-Promise Technology, A ll Rights Reserved. 廣西科技大學(xué)職業(yè)技術(shù)教育學(xué)院 18 三、活塞環(huán) 密封； 傳熱； 刮油、布油 高溫； 高壓； 高速； 極難潤滑 功用 組成 工作條件 氣環(huán)；

10、油環(huán) 要求 ： 彈性好，強(qiáng)度高，耐磨損； 廣泛采用的活塞環(huán)材料是合金鑄鐵 。 C opyright Forever-Promise Technology, A ll Rights Reserved. 廣西科技大學(xué)職業(yè)技術(shù)教育學(xué)院 直角口 (直切口 ) 斜口 (斜切口 ) 搭切口 (階梯形 ) 切口形狀與開口間隙大小影響密封 帶防轉(zhuǎn)銷 釘槽 (封閉切口 ) 氣 環(huán) 切 口 C opyright Forever-Promise Technology, A ll Rights Reserved. 廣西科技大學(xué)職業(yè)技術(shù)教育學(xué)院 20 1.氣環(huán) （ 1）安裝時切

11、口錯開安 裝 三道活塞環(huán)：各環(huán)錯開 120 四道活塞環(huán)： 一道和二道互錯開 180 二道和三道互錯開 90 三道和四道錯開 180 （ 2） 用活塞環(huán)鉗拆裝活塞環(huán) 。 （ 3） 活塞環(huán)上 “ TOP” （ 向上 ） 標(biāo)記必須朝向活 塞頂部 。 C opyright Forever-Promise Technology, A ll Rights Reserved. 廣西科技大學(xué)職業(yè)技術(shù)教育學(xué)院 45 C opyright Forever-Promise Technology, A ll Rights Reserved. 廣西科技大學(xué)職業(yè)技術(shù)教育

12、學(xué)院 2.活塞環(huán)的間隙 開口間隙 側(cè)隙 背隙 C opyright Forever-Promise Technology, A ll Rights Reserved. 廣西科技大學(xué)職業(yè)技術(shù)教育學(xué)院 活塞環(huán)的檢測 1活塞環(huán)的彈力檢驗(yàn) 活塞環(huán)的彈力是保證氣缸密封性的條件之一。 彈力過大：增加摩擦損失，氣缸壁容易早期磨損 ； 彈力過小：活塞環(huán)在氣缸內(nèi)就不能起到良好的密 封作用，容易使氣缸漏氣竄油。 因此，活塞環(huán)的彈力必須符合技術(shù)性能要求?；?塞環(huán)彈性的檢驗(yàn)可以在專用檢驗(yàn)器上進(jìn)行，各車 型均有具體要求。但隨著活塞環(huán)制造技術(shù)的提高 和制造質(zhì)量的穩(wěn)定，在修理中一

13、般不做活塞環(huán)的 彈力檢驗(yàn)。 C opyright Forever-Promise Technology, A ll Rights Reserved. 廣西科技大學(xué)職業(yè)技術(shù)教育學(xué)院 2漏光檢驗(yàn) 為了保證活塞環(huán)的密封作用，要求活塞環(huán)的外表面處 處與氣缸壁貼合。漏光度過大，活塞環(huán)局部接觸面積小， 易造成漏氣和機(jī)油上竄。在選配活塞時，最好進(jìn)行漏光度 的檢查。 漏光度的簡易檢查方法：將活塞環(huán)平放在氣缸內(nèi)，在活塞 環(huán)一邊放一個燈泡，上面放一塊蓋板蓋住活塞環(huán)的內(nèi)圈， 觀察活塞環(huán)與缸壁之間的漏光縫隙。 要求：在活塞環(huán)開口端左右 30 范圍內(nèi)不允許有漏光點(diǎn) 存在，在同一個活塞環(huán)上漏光不應(yīng)

14、多于兩處，其他部位每 處的漏光弧長所對應(yīng)的圓心角不得超過 25 ，同一活塞 環(huán)上漏光弧長所對應(yīng)的圓心角總和不得超過 45 ，漏光 處的縫隙應(yīng)不大于 0.03mm。 C opyright Forever-Promise Technology, A ll Rights Reserved. 廣西科技大學(xué)職業(yè)技術(shù)教育學(xué)院 3檢查活塞環(huán)與活塞的側(cè)隙 側(cè)隙是指活塞環(huán)與活塞環(huán)槽上、下平面間的間隙。側(cè)隙 過大，將影響活塞環(huán)的密封作用，過小則可能卡死在環(huán)槽 內(nèi)，造成拉缸事故。檢查方法如圖所示，新裝時側(cè)隙為 0. 020.05mm，極限間隙為 0.15mm。超過極限間隙時，應(yīng) 更換活塞環(huán)。 C

15、 opyright Forever-Promise Technology, A ll Rights Reserved. 廣西科技大學(xué)職業(yè)技術(shù)教育學(xué)院 26 C opyright Forever-Promise Technology, A ll Rights Reserved. 廣西科技大學(xué)職業(yè)技術(shù)教育學(xué)院 4檢查活塞環(huán)端隙 活塞環(huán)端隙是指將活塞環(huán)置入已鏜好的氣缸筒內(nèi) ，在活塞環(huán)開口處的間隙。它是防止活塞環(huán)受熱 膨脹而卡死在氣缸里，端隙的大小與氣缸直徑有 關(guān)。 檢查方法：將活塞環(huán)平正地放入氣缸，用一個活 塞頂部將環(huán)推到環(huán)行程的底部，因?yàn)檫@里的磨損 是最小的。然后取出活塞，用塞尺

16、測量端口間隙 。如間隙過大，則不能使用；如間隙過小，取出 來可用細(xì)挫刀挫環(huán)口一端予以調(diào)整。其磨損極限 為 1.00mm。 C opyright Forever-Promise Technology, A ll Rights Reserved. 廣西科技大學(xué)職業(yè)技術(shù)教育學(xué)院 28 C opyright Forever-Promise Technology, A ll Rights Reserved. 廣西科技大學(xué)職業(yè)技術(shù)教育學(xué)院 5檢查活塞環(huán)的背隙 背隙是指活塞與活塞環(huán)裝入氣缸后，在活塞環(huán)背部與活塞 環(huán)槽之間的間隙。常以槽深與環(huán)寬之差來表示，一般為 0. 10 0.35mm。如背

17、隙過小，會使活塞環(huán)在氣缸中卡死， 這時可更換活塞環(huán)或車深活塞環(huán)槽 (但有些發(fā)動機(jī)不允許 車深環(huán)槽 )。 C opyright Forever-Promise Technology, A ll Rights Reserved. 廣西科技大學(xué)職業(yè)技術(shù)教育學(xué)院 30 形狀 特點(diǎn) 示意圖 矩形環(huán) 結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、易于生產(chǎn)、應(yīng)用面廣 扭曲環(huán) 斷面不對稱，受力不平衡，使活塞環(huán)扭曲 錐面環(huán) 減少了環(huán)與氣缸壁的接觸面，提高了表面接觸壓力，有利于磨合和密封。 梯形環(huán) 加工困難，精度要求高 桶面環(huán) 外圓為凸圓弧形 氣環(huán)的斷面形狀 C opyright Forever-Promise T

18、echnology, A ll Rights Reserved. 廣西科技大學(xué)職業(yè)技術(shù)教育學(xué)院 31 氣環(huán)的密封原理 （ 1） 第一密封面的建立： （ 2） 第二密封面的建立： 第一密封面 Pj F P1 第二密封面 C opyright Forever-Promise Technology, A ll Rights Reserved. 廣西科技大學(xué)職業(yè)技術(shù)教育學(xué)院 原因： 存在側(cè)隙和背隙； 環(huán)運(yùn)動時在環(huán)槽中靠上靠下。 危害： 增加了潤滑油的消耗； 火花塞沾油不跳火； 燃燒室積炭增多，燃燒 性能變壞； 環(huán)槽內(nèi)形成積炭，擠壓 活塞環(huán)而失去密封性；

19、加劇了氣缸的磨損。 措施： 少采用矩形環(huán)。 氣環(huán)的泵油作用 ： C opyright Forever-Promise Technology, A ll Rights Reserved. 廣西科技大學(xué)職業(yè)技術(shù)教育學(xué)院 33 刮油片 徑向襯環(huán) 軸向襯環(huán) 刮油片 整體式油環(huán) 組合式油環(huán) 作用： 刮油，即將氣缸壁上多余的潤滑油刮下來。 3、油環(huán) C opyright Forever-Promise Technology, A ll Rights Reserved. 廣西科技大學(xué)職業(yè)技術(shù)教育學(xué)院 34 34 油環(huán)的刮油作用 油環(huán)的刮油作用： C opyright

20、 Forever-Promise Technology, A ll Rights Reserved. 廣西科技大學(xué)職業(yè)技術(shù)教育學(xué)院 35 組合油環(huán)的特點(diǎn)： 刮油能力強(qiáng) 不竄油 回油能力強(qiáng) 密封好 無側(cè)隙 適應(yīng)性好 第一密封面，靠 徑向力，因襯簧 長大于刮片長而 產(chǎn)生徑向力。 第二密封面，靠 軸向力，因襯簧 和鋼片總厚度大 于環(huán)槽高而產(chǎn)生 軸向力。 因鋼片薄， 對缸壁比 壓大； 上下片 可分別 動作。 C opyright Forever-Promise Technology, A ll Rights Reserved. 廣西科技大學(xué)職業(yè)技術(shù)教育學(xué)院 36 活塞環(huán)的

21、修理 C opyright Forever-Promise Technology, A ll Rights Reserved. 廣西科技大學(xué)職業(yè)技術(shù)教育學(xué)院 37 四、活塞銷 結(jié)構(gòu)、材 料 與工藝 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。 優(yōu)質(zhì)低碳鋼 ； 表面淬火、精 磨； 制成的厚壁管 狀體。 C opyright Forever-Promise Technology, A ll Rights Reserved. 廣西科技大學(xué)職業(yè)技術(shù)教育學(xué)院 38 38 連接方式： 全浮式： 活塞銷能在連 桿襯套和活塞 銷座中自由擺 動，使磨損均

22、 勻。 半浮式： 銷與銷座孔 和連桿小頭 兩處，一處 固定，一處 浮動。 裝配： 加熱連桿小頭 后，將銷裝入， 冷態(tài)時為過盈 配合。 裝配： 銷與銷座孔在冷態(tài) 時為過渡配合，采用 分組選配法。 熱裝合：將活塞放 入熱水或熱油中加熱 后，迅速將銷裝入。 C opyright Forever-Promise Technology, A ll Rights Reserved. 廣西科技大學(xué)職業(yè)技術(shù)教育學(xué)院 39 小頭： 用來安裝活塞銷，以連接活塞。 桿身： 常做成“工”字形斷面。 大頭 ： 與曲軸的連桿軸頸相連。大頭一般做 成分開式，即連桿體大頭和連桿蓋 。 結(jié)構(gòu)

23、五、連桿 作用： 連接活塞與曲軸，把活塞的氣體壓力傳 給曲軸，使活塞的往復(fù)運(yùn)動變成曲軸的 旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。 材料： 連桿一般都采用中碳鋼或合金鋼 鍛造而成，少數(shù)球墨鑄鐵。 C opyright Forever-Promise Technology, A ll Rights Reserved. 廣西科技大學(xué)職業(yè)技術(shù)教育學(xué)院 40 40 切口形式： 斜切口 柴油機(jī)采用： 柴油機(jī)壓縮 比大，受力較大 ，曲軸的連桿軸 頸粗，相應(yīng)連桿 大頭尺寸超過氣 缸直徑，為了使 連桿大頭能通過 氣缸，便于拆裝 。 平切口 汽油機(jī)采用： 因?yàn)?，一?汽油機(jī)連桿大 頭的橫向尺寸 都小于氣缸直 徑，可

24、以方便 地通過氣缸進(jìn) 行拆裝。 C opyright Forever-Promise Technology, A ll Rights Reserved. 廣西科技大學(xué)職業(yè)技術(shù)教育學(xué)院 41 41 1、連桿小頭 帶有連桿銅套的連桿小頭，一 般用于全浮式連接的活塞銷。 活塞銷與連桿銅套間隙： 汽油機(jī) 0.0025 0.0095mm； 柴油機(jī) 0.01 0.05mm。 連桿銅套：它與連桿小頭過盈 配合，有 0.1 0.2mm過盈量。 小頭頂部開有潤滑油槽，收集 飛濺油霧，潤滑活塞銷。 原來是這樣?。? C opyright Forever-Promise Technology,

25、 A ll Rights Reserved. 廣西科技大學(xué)職業(yè)技術(shù)教育學(xué)院 42 42 2、連桿軸承（ 小瓦 ） 保護(hù)連桿軸頸及連桿大頭孔。 作用 組成 鋼背：由 1mm 3mm的低碳鋼制成。 減磨層 :減磨層為 0.3mm 0.7mm的減磨合金，層質(zhì)較 軟能保護(hù)軸頸。 定位凸鍵：供安裝時嵌入連桿大頭和連桿蓋的定位槽 中，以防軸瓦前后移動或轉(zhuǎn)動。 油孔：有的軸瓦上還制有油孔，安裝時應(yīng)與連桿上相 應(yīng)的油孔對齊。 C opyright Forever-Promise Technology, A ll Rights Reserved. 廣西科技大學(xué)職業(yè)技術(shù)教育學(xué)院 C opyright Forever-Promise Technology, A ll Rights Reserved. 廣西科技大學(xué)職業(yè)技術(shù)教育學(xué)院 連桿彎曲的檢查 C opyright Forever-Promise Technology, A ll Rights Reserved. 廣西科技大學(xué)職業(yè)技術(shù)教育學(xué)院 連桿的校驗(yàn)