活塞连杆组的检修步骤

时间：2022-11-06 百科知识版权反馈

【摘要】：我们学习了发动机曲柄连杆机构的总体构造，请同学们参看图2-20对照机体组、活塞连杆组和曲轴飞轮组辨别零件及组成。维修中，发动机的装配质量的好坏，直接影响修复后的发动机性能。在发动机检修过程中，活塞、活塞环和活塞销等是作为易损件更换的，这些零件的选配是一项十分重要的技术。选配活塞销的原则是：同一款发动机应选用同一厂家、同一修理尺寸的成组活塞销；活塞销表面无任何锈蚀和斑点；质量差在10g范围内。

任务三　曲柄连杆机构的检修

【任务目标】

1．熟悉桑塔纳2000型发动机曲柄连杆机构的结构。

2．熟悉各工量具的使用方法。

3．掌握桑塔纳2000型发动机曲柄连杆机构的拆装步骤及维修方法。

【任务分析】

以桑塔纳2000型发动机曲柄连杆机构的零部件为例进行拆装讲解，让学生分组学习，各小组进行互评。

【相关理论】

以桑塔纳2000型发动机的曲柄连杆机构零部件为例介绍其拆装、检修程序。

我们学习了发动机曲柄连杆机构的总体构造，请同学们参看图2-20对照机体组、活塞连杆组和曲轴飞轮组辨别零件及组成。

图2-20　曲柄连杆机构

实训器材

1．设备：桑塔纳2000GLi型发动机一台。

2．工具：拆装桑塔纳2000GLi型发动机常用及专用工具。

3．量具：高度尺、外径千分尺、百分表及表座、内径百分表等。

实训内容

1．机体组的检修。

2．活塞连杆组的检修。

3．曲轴飞轮组的检修。

实训要求

1．掌握曲柄连杆机构的拆装步骤的技术要求。

2．掌握曲柄连杆机构各组零部件的检修方法。

3．掌握曲柄连杆机构各组零件的组装方法和装配要求。

安全提示

1．在拆装发动机的过程中，注意人身和机件安全，并养成工、量具和零件摆放整齐，文明、安全地操作。

2．工具、量具和零件在摆放时不得混合，应独立分开放置。

3．在使用工、量具之前应掌握其使用方法和使用注意事项。

4．在拆装发动机之前应熟悉总成的结构，有必要时，查阅维修资料，防止造成零件不应有的损伤。

5．在实习前，接受安全知识教育，并保持室内通风良好，注意防火安全。

实训步骤

一、发动机的拆装

拆卸发动机外表附件：用常用工具分别拆下发电机，水泵，水管，进、排气管机油滤清器等附件。

拆卸发动机本体各组件：用专用拉力器拆下曲轴皮带盘，拆去正时齿形轮盖，取下齿形皮带；拆卸气缸盖罩，并按规定顺序及要求拆卸气缸盖；将发动机侧卧，拆卸油底壳，并拆去机油泵，转动曲轴并使即将要拆卸的活塞连杆置于下止点，拆下连杆盖，取出活塞连杆组；将发动机倒置，拆下飞轮、曲轴正时齿轮、中间轴，按规定要求拆卸曲轴轴承盖，取下曲轴；用专用工具压出活塞销；拆下的所有零件应进行彻底的清洗并用压缩空气吹干。

发动机的装配在整个发动机修理过程中是一项十分重要的工作，它是把组成发动机总成的零部件连接在一起的过程，修理时的总成装配与发动机制造时不同，因为修理过程中进入总成装配的零件有三类：具有允许磨损量的旧零件；经修复合格的零件；换用的新零件。这三类零件中，通常前两类零件尺寸公差比新零件制造公差要大，为使配合副的配合特性达到装配技术要求，在组装时必须按装配技术条件的要求对配合件进行选配（如活塞与缸套，曲轴与轴承的选配等）。维修中，发动机的装配质量的好坏，直接影响修复后的发动机性能。

请同学们参照图2-21，进行合理的零件摆放。

图2-21　发动机零件摆放

重点提示

Ø 装配前的零件必须认真彻底清洗并经过检验，质量必须合格。

Ø 必须认真清洗工具、量具、配件、通用件（螺栓、螺帽、垫圈等等），并准备适量的机油、润滑脂等常用油料。

Ø 发动机装配的步骤随发动机类型和结构的不同而有些区别，但总的基本原则是以气缸体为装配基础，与拆卸时的顺序相反，由内到外地进行。在装配过程中，有的零件是按顺序直接装配到缸体上，有的则是组件和总成，需先完成组件和总成装配后，再将组件和总成装配到气缸体上。在具体装配过程中，有些零部件装配工作在不违反工艺顺序的情况下，可进行平行、交叉作业，为了保证装配质量，应边安装边检查、调整。

二、机体组的检修

机体组在使用的时候，主要损伤形式是气缸体和气缸盖产生裂纹、变形、磨损和气缸衬垫的破损等。

（一）气缸体与气缸盖裂纹的检修

检查气缸体和气缸盖裂纹的方法：采用水压试验法。

试验时，用专用的盖板封住缸体和缸盖的水口，用水压机将水压入缸体、缸盖的水套中，要求在0.3MPa～0.4MPa的压力下保持5min，然后查看有无渗透现象。

处理气缸体、气缸盖裂纹的方法有黏结法、焊接法或更换新件等方法。在采用这些方法时应根据裂纹的大小、部位、损伤程度以及技术能力、设备条件等情况，灵活适当地选择处理方法。

（二）气缸体与气缸盖变形检修

气缸体与气缸盖的变形主要是平面度超过技术要求。

检查气缸体与气缸盖的平面方法：用样板尺（或钢直尺）侧放于平面上，再用厚薄规测量直尺与平面之间的间隙（图2-22）。

图2-22　气缸体、气缸盖平面度检查

（1）气缸体、气缸盖平面度技术要求。

在任意位置，每50³50mm²的范围内均≯0.05mm；

全长≤600mm的平面，其平面度≯0.15mm；

全长＞600mm的铸铁气缸体，其平面度≯0.25mm；

全长＞600mm的铝质气缸体，其平面度≯0.35mm。

（2）处理气缸体、气缸盖平面的方法。

平面局部不平，可用铲削修平；平面变形较大时，可采用磨床加工磨平，但总磨削量≯0.5mm，否则会影响发动机的压缩比。

（三）气缸磨损的检修

气缸的磨损程度的大小，是用气缸磨损后的圆度和圆柱度来度量的。其计算公式为：

圆度（圆柱度）＝（最大直径-最小直径）/2

计算圆度时，其最大直径与最小直径两个数值，必须在同一测量的平面内选取；而计算圆柱度时，其最大直径与最小直径两个数值，则不得在同一平面内选取。

测量方法：利用量缸表（内径千分尺），在气缸内磨损部位合理选择上、中、下三个测量截面，每个面测量四个方向的直径，只记下最大与最小直径。

请同学们参看图2-23所示，并结合老师所讲内容认真领会气缸圆度、圆柱度的测量和计算方法。

图2-23　气缸的测量

三、活塞连杆组检修

在发动机检修过程中，活塞、活塞环和活塞销等是作为易损件更换的，这些零件的选配是一项十分重要的技术。所谓选配，即不完全互换，就是以较大的公差加工零件，通过分组选用来得到较高的配合精度的工艺。

（一）活塞的选配

当气缸的磨损超过规定值或活塞异常损坏时，必须对气缸进行修复，并根据气缸的修理尺寸选配活塞。在选配活塞时要做到：

（1）选用同一修理尺寸和同一分组尺寸的活塞。

（2）同一款发动机必须选用同一厂牌的活塞。

（3）在同一组活塞中，其尺寸差和质量差应符合要求（尺寸差一般为0.02mm～0.025mm，质量差一般为4g～8g）。

（二）活塞环的选配

活塞环的选配是以气缸的修理尺寸为依据，同一款发动机应选用与气缸和活塞修理尺寸相同的，严禁选择不同级别的活塞环。

在装配活塞环时，还应对其性能检测，活塞环的性能包括：弹力、漏光度、端隙、侧隙和背隙应符合要求。具体操作参看图2-24。

图2-24　活塞环的检查

部分发动机的活塞环间隙规定如表2-2。

表2-2　活塞环的规定间隙

（三）活塞销的选配

选配活塞销的原则是：同一款发动机应选用同一厂家、同一修理尺寸的成组活塞销；活塞销表面无任何锈蚀和斑点；质量差在10g范围内。活塞销通常设有四级修理尺寸，可根据活塞销座孔的磨损程度来选择相应修理尺寸的活塞销。

（四）连杆组的检修

连杆的检修主要包括连杆变形检验与校正、连杆小端衬套的压装与铰削等。

连杆变形的检验在连杆校验器上进行（图2-25）。

图2-25　连杆的检验

连杆校验器能检验连杆的弯曲、扭曲、双重弯曲的程度和方位。

检验时先将连杆大端的轴承盖装好，不装连杆轴承，并按规定拧紧连杆螺栓，同时将心轴装入连杆小端衬套孔中，然后再将连杆大端装在支承轴上，通过调整定位螺钉使支承轴扩张，并将连杆固定在校验器上。测量工具是一个带有V形槽的“三点规”。三点规上的三点构成的平面与V形槽的对称平面垂直，三点间的距离是100mm。

测量时，若三点与检验平面接触，说明连杆不变形；

若上测点与检验器接触而两下测点不接触且与平面的间隙一致，或下两测点与检验平面接触而上测点不接触平面，说明连杆弯曲；

若三点中，有一个下测点不与平面接触，说明连杆扭曲变形；

在连杆弯曲变形检测中，若两下测点与平面的距离不相等，则连杆发生了双重变形，对双重变形的连杆一般应更换新件。

连杆发生纯弯曲和纯扭曲变形时可以校正（一般也是更换），方法如图2-26所示。

图2-26　连杆弯曲、扭曲校正示意图

（五）连杆衬套的修理（图2-27）

图2-27　连杆衬套的修理

在更换活塞销的同时，必须更换连杆衬套以恢复配合，新衬套与连杆小端孔有-0.10～-0.20mm的配合。

铰削衬套时，铰刀刃口露出衬套上端面3～5mm为第一刀的铰削量，以后各刀可将螺母调整旋转60º～90º作为吃刀量，最后一刀可小一些。操作时，一手把持住连杆小端并向下略压，一手托住连杆大端并按顺时针方向均匀用力扳转进行铰削。试配时，用手掌力能将活塞销推入衬套孔1/3～2/5时停止铰削。把活塞销用木槌敲入经铰削过的衬套孔内，并用虎钳夹紧活塞销两端，来回转动连杆数次，再将活塞销取出并刮削衬套。

刮削衬套的原则是：以刮重留轻、刮大留小、边刮边试的方法进行；刮削后要求以拇指力将涂有机油的活塞销全部推入衬套孔内，且接触面积应不小于75%。

（六）活塞连杆组的组装

将活塞放入水中加热至80℃～100℃，取出活塞并迅速擦干，将活塞销涂上机油后推入孔中，然后装上锁环。锁环与活塞销应有0.10～0.20mm的间隙。

安装时特别要注意连杆与活塞的缸序和方向，不得错乱。

四、曲轴飞轮组的检修

（一）曲轴的检修

曲轴的检修内容包括曲颈的磨损、弯扭变形和裂纹等。

曲轴轴颈的磨损大小用圆度和圆柱度度量。其测量和计算方法与气缸的圆度和圆柱度相近，只是量具为外径千分尺。

曲轴弯曲检测：检测中间主轴颈的径向圆跳动，要求不大于0.15mm。曲轴发生弯曲变形时可进行冷压校正，压弯量为变形量的10～15倍，并保持2～4min，取下后在300℃～500℃的温度下保温0.5～1h，以消除应力。具体操作参看图2-28所示。