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              發布時間:2020-10-18 18:18  

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              (1)活塞

              活塞的功用是承受燃氣的壓力,并經過連桿將力傳給曲軸。

              活塞的工作條件十分惡劣,它是在高溫、高壓的燃氣作用下,不斷地作高速往復直線運動。對于多缸柴油機的噴油泵,還要求各缸的供油次序應符合選定的發動機發火次序,各缸的供油時刻、供油量和供油壓力等參數盡量相同,以保證各缸工作的均勻性。由于受到周期性變化的燃氣壓力和往復慣性力的作用,活塞承受很大的機械負荷和熱負荷,加之溫度分布不均勻,就會引起熱應力。因此,要求活塞必須有較輕的重量以及足夠的強度與剛度。活塞在高溫、高壓、高速條件下工作,其潤滑條件較差,活塞與汽缸壁摩擦嚴重。為減小磨損,活塞表面必須耐磨。

              高速內燃機的活塞通常采用鑄鋁合金。它由柴油機的曲軸通過齒輪、皮帶或鏈條等傳動裝置帶動增壓器旋轉。隨著內燃機的不斷強化,采用鍛鋁合金或共晶鋁硅合金的活塞日益增多,而高增壓內燃機較多采用鑄鐵活塞,其目的在于提高其強度,減小熱膨脹系數。活塞的基本構造可分為頂部、環槽部(防漏部或頭部)、活塞銷座和裙部四部分。

              ①頂部頂部是構成燃燒室的一部分,其結構形狀與發動機及燃燒室的型式有關。利用此真空度將空濾器集塵室中的塵粒經橡膠管吸入排氣引射管內,并與柴油機廢氣一起排出。活塞頂部的幾種不同結構形狀。小型內燃機大多采用平頂活塞,優點是制造簡單,受熱面積小。大多數內燃機的活塞頂部由于要形成特殊形狀的燃燒室,其形狀比較復雜,一般都制有各種各樣的凹坑。凹坑是為了改善發動機的燃燒狀況而設置的,使可燃混合氣的形成更有利,燃燒過程更完善。有的內燃機為避免氣門與活塞頂相碰撞,在頂部還制有淺的氣門避碰凹坑。

              內燃機活塞所受的熱負荷大(尤其是直接噴射式內燃機),往往會使活塞引起熱疲勞,產生裂紋。將裝、刮配好軸瓦的連桿夾穩在虎鉗上,且按規定力矩上好連桿螺栓,用量缸表配合外徑千分尺測量出瓦孔直徑。因此,有的內燃機可從連桿小頭上的噴油孔噴射機油,以冷卻活塞頂內壁。也有的內燃機在機體里設有專門的噴油機構,也可起到同樣的作用。活塞頂部因承受燃氣壓力,所以一般比較厚;有的活塞頂內部還制有加強筋。

              ②環槽部環槽部主要用于安裝活塞環以防止燃油或燃氣漏入曲軸箱,并將活塞吸收的熱量經活塞環傳給汽缸壁,與此同時阻止潤滑油竄入燃燒室。由于供油提前角便于檢查調整,所以在生產單位和使用部門采用較多。活塞頭部加工有數道安裝活塞環的環槽,上面2一3道用于安裝氣環,下面1、2道是油環槽。油環槽的底部鉆有許多徑向小孔,以便油環從汽缸壁上刮下多余的潤滑油從小孔流回曲軸箱。

              有的內燃機在活塞頂到一環槽之間,或者一直到以下幾道環槽處,都開有細小的隔熱溝槽。溝槽在活塞工作時,可形成一定的退讓性,可以防止活塞與汽缸壁的咬合,故這種活塞可適當減小活塞與汽缸間的間隙。

              二道環槽的耐磨性,有的內燃機在環槽部位上隨著內燃機的不斷強化,為了提高一鑲鑄耐熱和耐磨的奧氏體鑄鐵護槽圈。

              ③活塞銷座銷座用以安裝活塞銷,主要起傳遞氣壓力的作用。活塞銷座與頂部之間往往還有加強筋,以增加剛度。銷座孔內設有安裝彈性卡環的環槽,活塞銷卡環是用來防止活塞銷在工作中發生軸向竄動,竄出活塞銷座孔而打壞汽缸體。

              ④裙部活塞頭部低一道油環槽以下的部分稱為裙部。其作用主要是對活塞在汽缸內的運動加以導向,此外它還承受側壓力。柴油機由于燃氣壓力高,側壓力大,所以裙部也比較長,以減小單位面積上的壓力和磨損。

              由于柴油機汽缸壓力很大,要求裙部具有足夠大的承壓面積,又要在任何情況下保持它與汽缸壁有佳的配合間隙(既不因間隙過大而使密封性變差和產生敲缸現象,又不因間隙過小而刮傷汽缸壁,甚至發生咬缸現象)。當柴油機工作時,輸油泵從柴油箱吸出柴油,經油水分離器除去柴油中的水分,再經柴油濾清器濾除柴油中的雜質,然后送入噴油泵,在噴油泵內柴油經過增壓和計量之后,經高壓油管輸往噴油器,最后通過噴油器將柴油噴入燃燒室。故其活塞裙部通常不開切槽,只是將活塞軸向制成上小下大的圓錐形,并將裙部徑向做成橢圓形。因此,柴油機活塞與汽缸壁的裝配間隙要比油機的大。為了保證柴油機壓縮終了有足夠的壓力和溫度,則要求其有更好的密封性,因此,柴油機應具有更多的密封環和刮油環。


              主軸瓦的修配

              主軸瓦(曲軸軸承)的修配的基本工藝與軸頸接觸面積的要求,以及松緊度與接觸面積之間關系的處理等'同連桿瓦(連桿軸承)基本一致。出油閥上部有一圓錐面,出油閥彈簧將此錐面壓緊在出油閥座上,使柱塞上部空間與高壓油管隔斷。但連桿軸承是單個配合,而曲軸軸承是幾道曲軸軸承支持著一根曲軸'這就要求修配后的各道曲軸軸承中心線必須一致,因此首先應進行水平線的校正,而后再研合各軸承。

              1)水平線的校正在修刮前,首先檢查當軸瓦裝入座孔時,各道軸瓦是否在一條水平線上。

              檢查方法:在曲軸軸頸上涂上一層紅油,并把曲軸放在裝有軸瓦的汽缸體上,裝上軸瓦蓋適當擰緊螺栓(用約60cm長的撬棍能以臂力撬動曲軸為宜),撬動曲軸數圈,然后取下瓦蓋,抬下曲軸,查看各道軸瓦的接觸情況。

              若各道軸瓦接觸面積相差很大或個別軸瓦根本不接觸,一般應另行選配軸瓦。在特殊情況下,如軸瓦的修刮量太小,可以在軸瓦的背面加上適當厚度的銅墊片,但這種方法只能在中、小修時使用,在大修時一律不得使用。若各道軸瓦雖然不一致,但相差不多,可把下瓦接觸重的部分刮去,直至達到接觸面積為75%以上為止,此時,下軸瓦的水平線即校好(曲軸箱有三種常見結構形式:底座式、隧道式和懸掛式。在校正水平線時,前二者校下瓦,后者校上瓦)。在校正水平線的過程中,因各道軸瓦的水平線是很不相同的,并且它們之間相互影響,因此,要經常而準確地觀察與分析各道軸瓦的變化情況及其原因,并注意以下兩占

              ①在水平線未校正好前,不要刮削上瓦,否則可能會造成當水平線尚未校好時,扭力已達到規定值,而上瓦接觸仍很差,松緊度也過松等不良現象。

              ②當水平線校好后,除下瓦的個別較重部分適當刮去外,不用刮削下瓦的方法來達到松緊度適當的目的,否則,可能使校好的水平線又遭到破壞。

              2)刮配各道軸瓦水平線校好后,抬上曲軸,并按記號裝上主軸瓦蓋,以一定次序逐道擰緊螺栓,每擰緊一道,轉動曲軸數圈,松開該道螺栓,再擰緊另一道,全部這樣做完后,取下主軸瓦蓋,根據接觸面情況修刮軸瓦合金。

              修刮方法同連桿瓦的修刮方法。

              擰瓦蓋的順序:3道軸瓦:2、1、3

              4道軸瓦:2、3、1、4

              5道軸瓦:3、2、4、1、5

              7道軸瓦:4、2、6、3、7、1、5




              凸輪軸軸承的修配

              凸輪軸軸承與軸頸的配合間隙,一般為0.03、0.07mm,不得超過0.15mm。超過0.15mm時,則應修理或更換。

              在大修內燃機時,凸輪軸軸承一般都要重新修配。軸承的修配方法和曲軸軸承一樣、用的有搪配和刮配兩種方法。由于刮配的方法不需要專用設備,因此,在一般修理單位采用。刮配的具體步驟如下。

              ①根據凸輪軸軸頸的修理尺寸,選擇同級修理尺寸的軸承。

              ② 刮配。刮配后軸承內徑的尺寸應相當于:軸頸尺寸 軸承與軸頸的配合間隙(一般為0.03~0.07mm) 軸承與座孔的公盈量(一般為0.015~0.02mm)。

              刮配軸承時,其刮削厚度應盡量均勻,保證刮削后的軸承與座孔以及各軸承的中心線、,在軸承未壓入座孔前,應與軸頸試配,其配合應稍有松動;而當在軸承與軸頸之間過以厚薄規(其厚度等于軸承與座孔的公盈量 軸承與軸頸的配合間隙),拉動軸承應稍有阻力為合適。近年來,我國廣泛應用鐵基粉末冶金加工氣門導管,它在潤滑不良的條件下也能可靠工作,磨損很小。因為,將軸承壓入座孔后,由于軸承變形,內徑縮小,一般來說內徑的縮小尺寸當于軸承與座孔的過盈量,所以,這樣可以基本達到所需的配合間隙。

              ③將軸承壓入座孔內,壓入時應對準軸承,防止把軸承打毛。

              ④將凸輪軸裝入軸承內,轉動數圈,試看接觸情況,并加以適當修刮,要求其接觸面較好。檢驗其配合緊度的經驗方法是:用手扳動正時齒輪,凸輪軸能轉動靈活,沿徑向移生凸輪軸時,應沒有明顯的間隙感覺。


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