







V型连杆
v型内燃机左右两侧相对应的两个汽缸的连杆,通常都装在同一个曲柄销上。按照两个连杆连接方式的不同,可分为下列三种形式。
①并列连杆相对应的左右两缸的连杆,一前一后地装在同一曲柄销上。由于连杆的结构形式相同,因此可以通用,而且两侧汽缸的活塞连杆组的运动规律相同。其缺点是两侧汽缸的中心线沿曲轴轴向要错开一段距离,因而曲轴的长度增加,使曲轴刚度降低。
②主副连杆主副连杆又称关节式连杆,一列汽缸的连杆装在连杆轴颈上,称为主连杆;另一列汽缸的连杆,通过一圆柱销与主连杆的耳销孔相连接,称为副连杆。左右两列对应汽缸的主副连杆及其中心线位于同一平面内。
这种形式的优点是曲轴的长度不需加长,使曲轴刚度加强。缺点是连杆不能互换。副连杆对主连杆产生附加弯矩,以及左右两列汽缸的活塞连杆组运动规律不同。
③叉片式连杆左右两列汽缸相对应的两个连杆中,一个连杆的大头做成叉形,另一个连杆的大头插在叉形连杆的开挡内,称为叉片式连杆。
叉形连杆杆身的工字断面的长轴位于垂直于摆动平面的平面内。其翼板伸到大头的部分就成为叉形,这使片式连杆摆动时,在叉形连杆杆身上开槽的高度可以减小,因而强度有所提高叉形连杆的优点是两列汽缸中活塞连杆组的运动规律相同,曲轴的长度不需加长。缺点是叉形连杆大头结构和制造工艺比较复杂,大头的刚度也不够高。
在缸径较大,缸数较多的v型内燃机上,多采用主副连杆和叉片式连杆,而一般v型内燃机则多采用并列式连杆。
内燃机中的轴承以滑动轴承(又称轴瓦)为多,其中受力较大且具有重要作用轴承和曲轴主轴承。它们的工作情况对内燃机的可靠性、使用寿命等有很大影响。它们的工作情况和材料要求大致相同,因此在此一并介绍。
轴瓦是用厚1~3mm的钢带作瓦背,其上浇有厚0.3~1.0mm的减摩合金(白合金、铜铅合金或铝基合金)的薄壁零件。由于连杆轴承在工作时受到气体压力和活塞连杆组往复惯性力的冲击作用,而且轴承工作表面和轴之间有很高的相对滑动速度,由于高负荷、高速度的作用,所以轴承很容易发热和磨损。这就要求减摩合金的机械强度要高,耐腐蚀,耐热性和减摩性要好。由于柴油机的轴承负荷大,所以柴油机通常采用铜铅合金或铝基合金轴瓦。它们的强度高,承载能力大,耐磨性也好,但其减摩性较差。为了改善减摩合金的表面性能,通常在减摩合金上再镀一层极薄的合金(多为铅锡合金),备用发电机维修价格多少,构成“钢背一减摩合金一表层"的三层金属轴瓦。我国在中小型内燃机上广泛采用了铝基合金轴瓦,其疲劳强度高,减摩性也不差,耐腐蚀性好,制造成本低。
为了使轴瓦在工作中不致转动或轴向移动,在轴瓦上冲出高出背面的***凸键,在轴瓦装入大头孔中时,两个凸键应分别嵌入连杆杆身和连杆盖的相应凹槽中。有些轴瓦在内表面有浅槽,用以储油以利润滑。但实践证明,开油槽的轴瓦承载能力显著降低,因此受力大的轴瓦,如主轴承的下轴瓦不开槽。
轴瓦的内外表面都经过精密加工,因此,不允许以任何不适当的手工方式加工(如锉连杆盖、焊补合金等)。
装配时,连杆轴瓦与曲柄销间应有适当的油膜间隙。安装轴瓦时,必须保持干净,如有任何杂物落入,将会***其紧密性,引起轴瓦变形、过热甚至烧坏合金。

汽缸体
多缸内燃机的各汽缸通常铸成一个整体,称为汽缸体。汽缸体是内燃机的主体,是安装其他零部件和附件的支承骨架。汽缸体应保证内燃机在运行中所需的强度,结构要紧凑。同时应尽可能提高其刚性,使内燃机各部分变形小,并保证主要运动件安装位置正确,运转正常。为了使汽缸体在重量***轻的条件下具有大的刚度和强度,通常在汽缸体受力较大的地
①普通式(平分式),其特点是:上曲轴箱的底平面与曲轴中心线在同一平面上,这种形式的优点是加工和拆装方便,但刚度差。主要用于车用油机,柴油机用得不多。
②龙门式,其结构特点是曲轴箱接合面低于曲轴中心水平面,整个主轴承位于上曲轴箱内。其优点是结构刚度较好,缺点是加工不方便。中小功率柴油机多采用这种结构。
③隧道式,其结构特点是主轴承孔为整圆式,轴承采用滚动轴承。因此,这种机体结构紧凑,刚度好。其缺点是机体显得笨重,结构较复杂。在小型单、双缸机中,为便于曲轴安装,采用这种结构为宜。对于多缸机而言,则需采用盘形滚动轴承作主轴承,较少采用这种结构。国产135系列柴油机的机体属于这种形式。
④底座式,这种缸体的上曲轴箱内无主轴承,曲轴在下曲轴箱上安装,并承受主要负荷,底座式汽缸体适用于大型柴油机。
汽缸体的材料一般采用优质灰铸铁。对于重量有特殊要求的发动机,有采用铝合金铸造机体的。铝合金机体的强度和刚度较差,而成本较高。
风冷式内燃机通常采用单体汽缸结构,其汽缸体与曲轴箱分开制造,并通过螺栓将二者连接在一起。为使内燃机得到充分冷却,在汽缸体和汽缸盖外表面铸有许多散热片。由发动机本身驱动的冷却风扇将空气流吹向汽缸盖和汽缸体。因散热片多而密,所以散热面积较大,使零件能够得到适当冷却。
风冷式单缸内燃机的汽缸体比较简单,汽缸周围除散热片外,没有其他零件。风冷式多缸内燃机的汽缸盖和汽缸体大多各缸分开制造,以便于铸造和加工。由于同一种零件可以相互通用,因而有利于实现产品的系列化。
活塞与连杆的装配与检验
①将活塞上所标记的装配方向认定准确
a.有膨胀槽的活塞,应朝向连杆喷油孔的相对面。
b.活塞顶上的箭头:指向排气管。
c.活塞顶上的凹槽:按相关位置装配。
d.活塞平顶无记号:任意装配(但不能装错缸)。
②活塞、活塞销及连杆小头的装配将铝制活塞(全浮式)活塞,放入水中加热到75~85℃,取出活塞后迅速擦净销孔,将活塞销推入孔的一端,立即在衬套内涂以少许机油,把连杆伸入活塞内与活塞销对正(注意方向:一般大头上有油匙的一边应朝向工作时的转动方向)。继续用手的腕力将活塞销推入另一销孔(或用木锤敲进)。尤其用木锤往里敲时,活塞销一定要装正,否则对销孔内表面有损伤。装好后继续放入水中加温,当温度达到90℃左右时,再从水中取出,当活塞销处于垂直地面位置时,活塞销在孔中应不能自动下移,如果下移就证明配合松;另外应摇动连杆,看活塞销是否在孔中转动,如能转动,证明配合正常。如活塞销在孔中不转动,则证明配合过紧,此时应把销子打出来,适当修刮。
③活塞销与连杆衬套装配检验在常温下,检查活塞销与衬套的配合情况时,可以手扶住活塞,另一手持连杆大头部分摆动,如果活塞销和衬套配合正常,摆动时应有一定的阻力;或用手握住活塞,使连杆大头部分稍向上,虚线位置,若衬套与活塞销配合正常,则连杆能借本身的重量徐徐下降。若配合松时,则下降很快;若配合紧了,则连杆不下降。若配合稍松,可用合适的工具在衬套两边轻轻敲击数下,这样可以使衬套内径稍变小,若紧得不多,则不必用修刮,可将活塞销装进衬套,然后将活塞销夹在虎钳上,来回搬动连杆,使衬套内表面磨得光滑些即可。
④活塞连杆装好后,在活塞销两端装入卡环一定要把卡环装在槽内,并使开口朝向活塞的上边(活塞顶端方向),这是因为活塞销端部受热膨胀的系数大,卡环长期受高温而失去弹力,开口朝上时,卡环端部回缩,不易跑出槽外,同时,开口朝上,还可以保存润卡环有两种(钢丝和钢片)。如卡环为钢片时,其卡环槽深度为0.6~0.7mm;卡环为钢丝时,槽的深度为钢丝直径的1/2、2/3,卡环装入槽内与槽的四周应接触严密。卡环与活塞销两端的间隙均应不小于0.10mm。保留此间隙的目的在于使活塞销受热后有膨胀的余地。若没有此间隙,活塞销膨胀会使活塞的变形加大,甚至顶出卡环,易造成“拉缸”事故。间隙过小或没有时,可将活塞销磨短少许即可。
⑤检查活塞连杆组的弯扭在连杆校验器上检查整套活塞连杆组是否有弯扭现象(检查时不装活塞环),检查方法:按要求将活塞连杆组装在连杆校验器上,使活塞的底部与槽块的顶部接触,通过左右间隙的测量来确定活塞连杆组的扭曲,不得超过0.10mm;通过测量活塞裙部上下与平块之间的间隙来确定活塞连杆组的弯曲,不得超过0.10mm,若超过规定就要重新对轴承、活塞销孔、连杆衬套、连杆的弯曲与扭曲进行校验。
⑥活塞连杆组的重量规定内燃机的型号不同,要求也不一样,各内燃机说明书均有具体规定,例如,135系列柴油机,新机时,在同一台柴油机中各活塞质量差不得大于5g,在同一台柴油机中各连杆组(包括连杆体、连杆盖、大小头轴承、连杆螦钉)质量差不得大于30g。一般修理时要求略低一些,例如铸铁活塞直径在150mm左右的,各缸质量差不能超过15g,连杆不能超过30、40g,活塞连杆组不超过60~80g,汽缸直径在100mm左右的铝活塞各缸质量差不超过10g,连杆不能超过25~30g,活塞连杆组不能超过40~50g。

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