包头职业技术学院车辆工程系毕业综合技能训练工作报告曲柄连杆机构的常见故障分析
论文撰写人徐超
系部车辆工程系
班级 12级312131班
学号 31213110
指导教师马志民
发任务书日期 2014年 11月 25日
摘要
曲柄连杆机构是发动机将热能转换为机械能的主要机构，是发动机的心脏。发动机运转中,曲柄连杆机构的活塞、活塞环、活塞销、连杆、曲轴和机体受到巨大的冲击力,易产生变形、裂纹或断裂,造成发动机不能启动、异响等。如果该机构发生故障，将使发动机工作状况变坏，动力性下降，机油及燃油消耗量增大。因此，曲柄连杆机构出现故障一定要及时排除。论文对曲柄连杆机构的功用和组成进行阐述，重点描述了机体组、活塞连杆组、曲轴飞轮组等主要机件的具体作用，并分析了曲柄连杆机构在拆卸、装配过程的各种注意事项，进一步研究了曲柄连杆机构故障的现象、产生原因及故障检修方法，并结合具体的故障实例对不同型号汽车进行故障诊断分析与故障排除，实现理论与实践相结合，加深曲柄连杆机构的故障诊断认识。
关键词：曲柄连杆机构故障现象故障原因故障检修
目录
前言 (1)
1 曲柄连杆机构的功用和组成 (3)
1.1曲柄连杆机构的功用 (3)
1.2曲柄连杆机构的组成 (3)
1.2.1机体组 (3)
1.2.2活塞连杆组 (4)
1.2.3曲轴飞轮组 (5)
2 曲柄连杆机构的拆卸与装配 (6)
2.1曲柄连杆机构的拆卸 (6)
2.1.1分解发动机机体组总成 (6)
2.1.2活塞连杆组的拆卸 (6)
2.1.3曲轴飞轮组的拆卸 (7)
2.2曲柄连杆机构的装配 (7)
2.2.1安装曲轴与飞轮 (7)
2.2.2安装活塞连杆组件 (7)
2.2.3气缸体曲轴箱组安装 (8)
3 曲柄连杆机构的常见故障分析 (8)
3.1机体组常见故障分析 (8)
3.2活塞连杆组常见故障分析 (11)
3.3曲柄连杆机构的故障实例分析 (12)
3.3.1故障实例一 (12)
3.3.2故障实例二 (12)
结论 (13)
致谢 (14)
参考文献 (15)
前言
在汽车的发动机发展史中，曲柄连杆机构始终是发动机的基础，随着科学技术的不断发展，发动机使用的日益广泛，对发动机曲柄连杆机构的要求也就越来越高。发动机的曲柄连杆机构的工况是相对比较恶劣的，它要承受高温，高压，高速以及化学腐蚀作用。曲柄连杆机构的综合性能直接决定了发动机的性能。
由于曲柄连杆机构是发动机的基础，有着其他机构不可代替的作用和特点。在做功行程中，利用燃烧气体所带来的压力推动活塞向下运动，经活塞销，连杆使活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动产生转矩，为汽车提供动力和驱动发动机其他结构正常工作。在进气，压缩，排气行程是依靠曲轴，飞轮的转动惯性和其他缸的动力并经连杆和活塞销一起向上推动活塞进行上下的往复运动，为下一次做功创造条件。与此同时，气缸盖与封闭气缸顶部，与活塞顶部，汽缸壁形成了燃烧室。另外，气缸内的水套和油套也是冷却系统和润滑系统的组成部分。气缸体作为发动机的装配基础零部件，不仅影响发动机的使用，还影响其他机件的工况。因此做好对曲柄连杆机构的维护与保养对延长其使用寿命，改善发动机的动力性和经济性有至关重要的作用。
论文首先明确了曲柄连杆机构的功用，并重点分析了曲柄连杆机构的组成部分，即机体组、活塞连杆组、曲轴飞轮组三部分，分别对机体组、活塞连杆组、曲轴飞轮组各部分包涵的具体机件进行详细论述，指出不同
机件的具体位置与重要作用。其次由于曲柄连杆机构拆卸、装配过程的好坏，直接影响发动机的输出功率，论文重点研究曲柄连杆机构在拆卸和装配过程中需要注意的各项事宜，最后基于故障特性对曲柄连杆机构的故障现象、产生原因及故障检修方法进行深入研究，并进一步结合企业实践对不同车型的故障进行分析，指出故障现象，提出故障诊断意见及具体的故障排除方法，为曲柄连杆机构故障分析提供实践依据。
1 曲柄连杆机构的功用和组成
1.1曲柄连杆机构的功用
曲柄连杆机构的作用是提供燃烧场所，把燃料燃烧后气体作用在活塞顶上的膨胀压力转变为曲轴旋转的转矩，不断输出动力。曲柄连杆机构是发动机实现工作循环，完成能量转换的主要运动零件。在作功冲程，它将燃料燃烧产生的热能活塞往复运动、曲轴旋转运动而转变为机械能，对外输出动力；在其他冲程，则依靠曲柄和飞轮的转动惯性、通过连杆带动活塞上下运动，为下一次作功创造条件。
1.2曲柄连杆机构的组成
曲柄连杆机构由机体组、活塞连杆组、曲轴飞轮组三部分组成。
（1）机体组：气缸体、气缸垫、气缸盖、曲轴箱及油底壳、
（2）活塞连杆组：活塞、活塞环、活塞销、连杆
（3）曲轴飞轮组：曲轴、飞轮、扭转减振器、平衡轴
1.2.1机体组
机体是构成发动机的骨架，是发动机各机构和各系统的安装基础，其内、外安装着发动机的所有主要零件和附件，承受各种载荷。因此，机体必须要有足够的强度和刚度。
（1）气缸体
气缸体是发动机各个机构和系统的装配基体，是发动机中最重要的一个部件。气缸体有水冷式缸体和风冷式气缸体。气缸体有直列、V形和水平对置三种形式
（2）气缸盖
气缸盖的主要作用是封闭气缸上部，与活塞顶部和气缸壁一起构成燃烧室
气缸盖与气缸体之间装有气缸衬垫，其作用是保证气缸盖与气缸体间的密封，防止燃烧室漏气、水套漏水
（3）油底壳
油底壳的主要作用是储存机油并封闭曲轴箱。
1.2.2活塞连杆组
活塞连杆组由活塞、活塞环、活塞销、连杆、连杆轴瓦等组成。
（1）活塞
活塞的作用是与气缸盖、气缸壁等共同组成燃烧室，并承受气缸中气体压力，通过活塞销将作用力传给连杆，以推动曲轴旋转
（2）活塞环
活塞环是用于嵌入活塞槽沟内部的金属环，其主要作用是密封作用，导热功能，控油功能，支撑功能。工作条件是处于高温，高压，高速，极难润滑。活塞分为两种：压缩环和机油环。压缩环可用来密封燃烧室内的可燃混合气体。机油环则用来刮除气缸上多余的机油，是具有弹性的开口环，分为气环和油环，平均寿命在6万公里左右。
（3）连杆
连杆的作用是将活塞承受的力传给曲轴，并使活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动。
1.2.3曲轴飞轮组
曲轴飞轮组主要由曲轴、飞轮和一些附件组成。
（1）曲轴
曲轴是发动机最重要的机件之一。其作用是将活塞连杆组传来的气体作用力转变成曲轴的旋转力矩对外输出，并驱动发动机的配气机构及其他辅助装置工作。
（2）飞轮
飞轮是一个转动惯量很大的圆盘，外缘上压有一个齿圈，与起动机的驱动齿轮啮合，供起动机发动机时使用。飞轮上通常还刻有第一缸点火正时记号，以便校准点火时刻。
2 曲柄连杆机构的拆卸与装配
2.1曲柄连杆机构的拆卸
按发动机附件、气缸盖、油底壳、活塞连杆组和曲轴飞轮组的顺序，进行发动机解体。
2.1.1分解发动机机体组总成
首先拆下发电机，旋松撑紧壁紧固螺栓、调整螺母紧固螺栓，拧动调整螺母，使发电机靠近发动机侧，取下V 型皮带，从发动机前端卸下发电机与发动机的联接螺栓，取下发电机。然后取下进气歧管和排气歧管。之后拆卸正时皮带、拆卸分电器、水泵、气缸盖，在拆下气缸座时，应先卸下气门室罩盖，按由四周向中心顺序旋松缸盖螺栓，以防缸盖变形。拆下缸盖螺栓，用橡皮锤锤松缸盖，取下缸盖。最后拆卸机油泵、活塞和曲轴。当取下正时齿轮、曲轴前后的油封端盖，旋松并取下曲轴主轴承盖，抬出曲轴，取出上轴瓦止推轴承。不要跌落轴瓦，将轴承盖按顺序摆放好。2.1.2活塞连杆组的拆卸
首先用活塞环拆卸专业工具依次拆下活塞环。然后用尖嘴钳取出活塞销卡簧，用拇指压出活塞销，或用专用冲头将其冲出，取出连杆轴承。最后要按相反顺序复装活塞连杆组，对活塞做好标记，以免装错。
2.1.3曲轴飞轮组的拆卸
首先按对角顺序旋松飞轮固定螺栓，取下螺栓，用手锤沿四周轻轻敲击飞轮，待松动后取下飞轮。拧松并取下曲轴油封端盖紧固螺栓，用手锤轻轻敲击油封端盖，待松动后取下油封端盖。拆卸主轴承盖及止推轴承，抬出曲轴。安装时按相反顺序逐步进行。在新油封唇部涂润滑脂，然后用专用油封安装工具和锤子敲入油封，直至其端面与油封边缘齐平。
2.2曲柄连杆机构的装配
2.2.1安装曲轴与飞轮
首先将清洗干净的气缸体倒置于安装支架上，正确安放好各道主轴承瓦和止推垫片，注意将有油槽的一片轴瓦装在缸体轴承座孔中。然后将曲轴放入缸体轴承座中，依标记号合上各道主轴承盖，按规定转矩依次拧紧各轴承盖螺栓；安装止推片后应轴向撬动曲轴检查其轴向间隙；每紧固一道主轴承盖后应转动曲轴数周，检查其径向间隙，轴承过紧间隙不合要求时应查明原因，及时予以排除。安装曲轴前、后端油封凸缘、凸缘衬垫及油封等。将飞轮安装于曲轴后端轴凸缘盘上，安装时注意原定位标记，然后紧固螺母。螺母紧固时应对角交叉进行，并按扭紧力矩拧紧。最后将曲轴前端正时齿轮、挡油片等装上。
2.2.2安装活塞连杆组件
将活塞销和连杆小头孔内（已装好铜套）涂上一层薄机油，然后将活塞
放入90℃以上热水内加热，取出活塞，迅速用专用工具将销压入销座和连杆小头孔内，使连杆活塞连接。如果有活塞销卡环，用尖嘴钳将其装上。（安装时应注意活塞与连杆的安装标记）用活塞环装卸钳依次装上活塞油环和各道密封环，安装时注意扭曲环方向不可装反。将各道环端隙按一定角度钳开（三道气环按120°钳开，第一道环的端隙应避开活塞销座及侧压力较大一侧）。用活塞环箍将活塞环箍紧，用木锤手柄轻敲活塞顶部，使其进入气缸，推至连杆大端与曲轴连杆轴颈连接。装上连杆盖，按规定扭矩拧紧连杆螺栓螺母。
2.2.3气缸体曲轴箱组安装
放倒发动机，装上油底壳衬垫及油底壳。拧紧油底壳螺栓时应由中间向两端交叉进行。竖直发动机，安装气缸垫和气缸盖。缸盖螺栓应由中间向两端交叉均匀分2～3 次拧至规定力矩。安装凸轮轴及摇臂机构，安装气缸盖罩等。将所拆其它非曲柄连杆机构部件安装到发动机上。最后检查有无遗漏未装部件，检查整理好工具。
3 曲柄连杆机构的常见故障分析
3.1机体组常见故障分析
（1）对于汽缸壁，早期异常磨损，活塞，活塞环外圆面及气缸壁内表面有明显的轴向划痕，进气道内存在明显油泥故障属于密封不良或者行驶路况恶劣，大量灰尘进入燃烧室导致的。
故障现象：气缸压力不足
故障原因：活塞环过度使用，使密封性变差，活塞与气缸磨损较大，使活塞在气缸内摇摆，影响活塞环与汽缸壁的良好贴合密封；气门与气门导管间隙过小，使气门上下运动受阻，导致气门密封不严。另外还有一些人工因素：测试气缸压力时，操作不当，没有良好的密封。
故障检修：用气缸压力表测量之前，应使发动机处于正常温度下，冷却液温度在正常范围之内。节气门全开，也就是油门踏板踩到底，拆卸掉火花塞，将选好口径的压力表拧进火花塞孔中，利用起动机带动曲轴运动，读出气缸压力表的数值，一般情况下，若在正常值范围内，压力表的指针一般会弹起三下，最终不动。
故障现象：气缸体与气缸盖的损伤。
故障原因：汽车维修后，维修师傅的螺栓拧紧力矩过大。
故障检修：气缸盖螺栓的拆装一般是对称的，拆的时候是两段向中间松开，装配的时候是中间向两段对称拧紧。
故障现象：气缸垫烧坏
故障原因：气缸垫烧坏就失去密封作用，产生窜气，漏气现象，最常见的就是烧机油
故障检修：缸体与气缸盖接合面不平，需要加以铲刮修理
（2）对于活塞环断裂，同时活塞顶部积碳过多，并有烧灼现象，为发动机长时间高速，超负荷使用，造成活塞环与燃油燃烧产生的高速，高爆发冲击频率发生共振和碎裂。
（3）活塞环偏向磨损，其他部位属于正常磨损，发动机功率下降等现象，请检查连杆是否弯曲，曲轴间隙是否过大等。
机械故障主要发生在曲柄连杆机构和配气机构，大部分以异响的形式表现出来。
故障现象：当发动机转速发生变化时，有闷闷的声音。发动机的转速升高，声音变大
故障原因：主轴瓦异响
故障检修：①利用单缸断火法进行试验，响声没有变化，然后进行相邻两缸的断火试验，如果在某两缸断火后，声音明显降低，就由此判断这两缸之间的主轴瓦发出异响。②将机油放尽，然后拆下油底壳进行检查，若在机油中或者油底壳底部检查有轴承合金层碎屑，则说明轴承合金脱落，同时更换新的主轴瓦。检查主轴承盖螺栓是否松动，如有松动，应拧紧。检查主轴瓦径向和轴向间隙，如果过大，应该更换新主轴瓦。
故障现象：涡轮增压器两端渗油，曲轴箱强制通风系统通风不畅。
故障原因：曲轴箱强制通风系统出现通风不畅，则曲轴箱的油气压力过高，则涡轮增压器里的机油回油不畅，长时间的话，机油沉积在涡轮增压
中间体，长时间就会使涡轮增压器两端渗油。
故障检修：①检查PCV系统中的空气滤清器是否存在堵塞。
②检查气缸盖和机体之间的气缸垫是否存在漏气处。
3.2活塞连杆组常见故障分析
（1）故障现象：气缸套与活塞受到机械刮伤，甚至活塞被卡至气缸内，发动机突然熄火，曲轴不能转动。活塞的密封性过低，可燃气窜入活塞裙部进行燃烧，将活塞壁上的油膜燃烧，出现干摩擦。活塞的活塞销卡环脱落也可造成拉缸现象。
故障原因：拉缸
故障检修：如果轻微拉伤，可用细纱布打磨气缸和活塞表面再用，如果严重拉伤，需要镗缸或者更换气缸套与活塞，活塞环。
（2）故障现象：活塞和气缸壁的接触面由一侧导向另一侧，发出撞击声音。
故障原因：气缸敲缸
故障检修：将润滑油从火花塞孔中滴入，过一会，用手摇动曲轴，使润滑油进入活塞和气缸中，再将各个火花塞装上，进行着车，若声音明显减小，过一会，声音又增大，则说明是活塞的配缸间隙问题，建议更换活塞或者活塞环，必要时应膛气缸。
3.3曲柄连杆机构的故障实例分析
3.3.1故障实例一
车型：奥迪A6L2.4轿车
故障现象：汽车行驶37626KM。发动机发出异响.响声越来越大，异响较快。
检查方法：断火后，检查各缸情况，对某缸断火异响减弱，异响听似活塞敲缸，分解发动机发现气缸拉伤，活塞顶烧灼，群部拉伤。
故障原因：该车行驶途中，加注劣质燃油，汽车辛烷值过低，并且高速行驶，发动机负荷大，温度过高，气缸内产生爆燃。车主不懂的爆燃的危害，所以造成活塞烧顶拉缸。
排除方法：镗磨气缸，更换加大活塞，发动机装复后工作正常.
3.3.2故障实例二
车型：宝马530I轿车
故障现象：发动机冷启动困难，启动后抖动严重，发动机温度升高后怠速运转稳定。
故障诊断：（1）检查发动机冷却液温度传感器及其线路正常
（2）检查燃油系统压力，在标准范围之内
（3）检查气缸压力。第一二缸压力低于标准值，拆检气缸垫。
排除方法：修模汽缸垫，更换气缸垫，故障排除，发动机工作正常。
结论
曲柄连杆机构是发动机的重要组成部分，其性能的好坏直接影响了发动机的使用效率。本文是结合曲柄连杆机构的常用故障分析，通过理论研究和社会实践完成的，主要内容及结论如下：
1.研究总结了曲柄连杆机构的功用和主要组成部分，并对主要机件的特点及作用进行了简要的分析。
2.重点研究了曲柄连杆机构在拆卸、装配过程中各种注意事项以及具体的操作事宜。
3.对机体组、活塞连杆组的常见故障进行深入研究，指出故障现象，并对故障进行诊断分析，进一步有针对性地提出故障检修与排除方法。
4.结合企业实践，针对不同车型的故障问题进行分析，厘清故障现象，提出故障诊断方案以及故障排放方法，达到理论与实践相结合的目的。
致谢
在本文完成之际，首先我对马志民老师致以最诚挚的敬意和最衷心的感谢。在毕业设计这段时间，马老师以渊博的知识，宽厚的胸怀，无私的敬业精神以及严谨的治学态度和开拓进取精神激励我，言传身教培养我独立思考，深入探究，解决实际问题的能力，使我受益匪浅。本文研究过程中，马老师提供了关键的技术指导，指明了研究方向。老师平日里工作繁忙，但在我做毕业设计的过程中，特别在开题方面和其他方面的撰写和修改给了我悉心的指导。特此向马老师表示衷心的感谢和敬意。
参考文献
[1]崔选盟.汽车故障诊断技术.北京：人民交通出版社，2009。
[2]沈树盛.汽车维修企业管理.北京：人民交通出版社，2005。
[3]王明亮.汽车维护与检验.上海：同济出版社，2010。
[4]刘哲，郭京臣. 汽车维修质量与检验.北京：北京理工大学出版社，2010。
曲柄连杆机构的故障诊断与排除 曲辆连杆机构的故障主要表现为异响。何谓异响?就汽车而言，异响是指汽车总成或机构在工作中产生的超过技术文件规定的不正常的响声。 曲柄连杆机构的异响一般是由于某些运动件自然磨损使其间隙过大，润滑不良，紧固不良或修理调整不当等原因引起。曲柄连杆机构异响常与发动机的转速、负荷、温度和缸位有关。 (一)曲轴主轴承晌 1.现象 (1)发动机一般稳定运转不响，转速突然变化时，发出低沉钝重连续“当当”的金属敲击声。 (2)发动机转速越高，响声越大。 (3)发动机有负荷时响声明显。. (4)单缸断火时响声无变化。 2.原因 (1)主轴承盖螺栓松动。 (2)主轴承与主轴颈配合间隙过大。 (3)发动机机油不良。 (4)主轴承合金层烧毁或脱落。 3.诊断与排除 用旋具抵触曲轴箱接近曲轴主轴承处听察，反复变更发动机转速，在突然加速或减速时，如有明显的沉重响声，则为主轴承响。第一道主轴承响，声音较清脆；第五道主轴承响，声音偏沉闷。 (1)发动机温度越高响声越明显，说明发动机机油粘度过低或老化，应更换发动机机油。 (2)发动机高速运转，汽车重载爬坡，机件有较大的振动；机油压力明显下降，说明主轴承与主轴颈配合间隙过大，或合金层脱落，应及时更换主轴承或修磨主轴颈。 (3)若怀疑是曲轴轴向窜动响，可踏下离合器踏板，如果响声减弱或消失，则为曲轴轴向窜动发响。此时应更换曲轴止推垫片或更换曲轴。 (4)若怀疑是飞轮固定不良发响，可在发现异响时，关闭点火开关，而当发动机即
将熄火时，再立即接通点火开关，若此时能听到一声撞击声，且每次重复上述操作均如此。即证明是飞轮固定不良发响，应紧固或更换飞轮固定螺栓予以排除。 (二)连杆轴承响 1.现象 (1)突然加速时，发动机有明显连续“堂堂堂”的类似木棒敲击铁桶的声音，该声响较主轴承响清脆。 (2)怠速时响声较小，中速时明显。 (3)单缸断火后，响声明显减弱或消失。 (4)汽车高速或爬坡时，响声加剧。 2.原因 (1)连杆轴承盖螺栓松动。 (2)连杆轴承径向间隙过大。 (3)连杆轴承合金层烧毁。 (4)发动机机油不良。 3.诊断与排除 (1)发动机初发动时，响声严重，待机油压力上升后，响声减弱或消失，表明个别连杆轴承间隙稍大或合金层剥落，应视情修磨连杆轴颈或更换连杆轴承。 (2)若发动机温度正常，由低速突然加至中高速时，发动机发出有节奏的“当当当”响声；转速再升高时，其响声减弱直至消失；单缸断火时响声消失，复火时响声恢复；稍关节气门，响声更明显，说明连杆轴承间隙过大。应修磨连杆轴颈或更换连杆轴承。 (3)发动机温度升高，响声增加，说明发动机机油不符合要求，应予更换。若同时在提高发动机转速时，其响声却减弱但显得杂乱，则说明连杆轴承合金层过热融化，应立即修复。 (三)活塞敲缸响 活塞敲缸响的原因是多方面的，因具体原因不同，敲缸响所表现的现象也不同。主要有以下几种： 1.发动机冷态时敲缸响
包头职业技术学院车辆工程系毕业综合技能训练工作报告曲柄连杆机构的常见故障分析 论文撰写人徐超 系部车辆工程系 班级 12级312131班 学号 31213110 指导教师马志民 发任务书日期 2014年 11月 25日
摘要 曲柄连杆机构是发动机将热能转换为机械能的主要机构，是发动机的心脏。发动机运转中,曲柄连杆机构的活塞、活塞环、活塞销、连杆、曲轴和机体受到巨大的冲击力,易产生变形、裂纹或断裂,造成发动机不能启动、异响等。如果该机构发生故障，将使发动机工作状况变坏，动力性下降，机油及燃油消耗量增大。因此，曲柄连杆机构出现故障一定要及时排除。论文对曲柄连杆机构的功用和组成进行阐述，重点描述了机体组、活塞连杆组、曲轴飞轮组等主要机件的具体作用，并分析了曲柄连杆机构在拆卸、装配过程的各种注意事项，进一步研究了曲柄连杆机构故障的现象、产生原因及故障检修方法，并结合具体的故障实例对不同型号汽车进行故障诊断分析与故障排除，实现理论与实践相结合，加深曲柄连杆机构的故障诊断认识。 关键词：曲柄连杆机构故障现象故障原因故障检修
目录 前言 (1) 1 曲柄连杆机构的功用和组成 (3) 1.1曲柄连杆机构的功用 (3) 1.2曲柄连杆机构的组成 (3) 1.2.1机体组 (3) 1.2.2活塞连杆组 (4) 1.2.3曲轴飞轮组 (5) 2 曲柄连杆机构的拆卸与装配 (6) 2.1曲柄连杆机构的拆卸 (6) 2.1.1分解发动机机体组总成 (6) 2.1.2活塞连杆组的拆卸 (6) 2.1.3曲轴飞轮组的拆卸 (7) 2.2曲柄连杆机构的装配 (7) 2.2.1安装曲轴与飞轮 (7) 2.2.2安装活塞连杆组件 (7) 2.2.3气缸体曲轴箱组安装 (8) 3 曲柄连杆机构的常见故障分析 (8) 3.1机体组常见故障分析 (8) 3.2活塞连杆组常见故障分析 (11) 3.3曲柄连杆机构的故障实例分析 (12) 3.3.1故障实例一 (12) 3.3.2故障实例二 (12) 结论 (13) 致谢 (14) 参考文献 (15)
曲柄连杆机构得拆装 实训步骤及操作方法： 1、曲柄连杆机构得拆卸 拆卸曲柄连杆机构机件时，应先将发动机外部机件拆卸，如分电器,发电机及V带、水泵、化油器、汽油泵、起动机与机油滤清器等。对于ＡFE电控汽油喷射发动机应拆卸节气门体、怠速稳定阀及燃油分配器等。 然后分解正时齿形带机构.先拆下齿形带护罩,转动曲轴使第一缸活塞处于压缩行程上止点,检查正时记号,凸轮轴正时齿形皮带轮上标记须与气门罩盖平面对齐，最后拆下张紧装置，拆下齿形带。 （1)拆下气缸盖 ①旋出气门罩盖得螺栓取下气门罩盖与档油罩； ②松下张紧轮螺母，取下张紧轮; ③拆下进、排气歧管； ④按要求顺序旋松气缸盖螺栓,并取下气缸盖与气缸盖衬垫；
⑤拆下火花塞 （２)拆下并分解曲轴连杆机构 ①拆下油底壳、机油滤网、浮子与机油泵； ②拆下曲轴带轮； ③拧下曲轴正时齿带轮固定螺栓,取下曲轴正时齿带轮； ④拧下中间轴齿带轮得固定螺栓,取下中间齿带轮；拆卸密封凸缘，取出中间轴; ⑤拆卸前油封与前油封凸缘; ⑥拆卸离合器压盘总成及飞轮总成，为保证其动平衡，应在飞轮与离合器壳上作装配记号; ⑦拆下活塞连杆组件: 拆下活塞连杆组件前,应检查连杆大端得轴向间隙,该车极限间隙值为0、3７mm,大于此值应更换连杆。拆下连杆轴承盖，将活塞连杆组从气缸中抽出. 拆下活塞连杆组后,注意连杆与连杆大头盖与活塞上得记号应与气缸得序号一致,如无记号,则应重新打印. ⑧检查曲轴轴向间隙，极限轴向间隙为0、２5ｍm,超过此值,应更换止推垫圈； ⑨按规定顺序松开主轴承盖螺栓，拆下主轴承盖,取下曲轴; ⑩分解活塞连杆组件。 2、曲柄连杆机构得装配 曲柄连杆机构得装配质量直接关系到发动机得工作性能，因此，装合时须注意下列事项。 ①各零部件应彻底清洗，压缩空气吹干,油道孔保持畅通; ②对于一些配合工作面(如气缸壁、活塞、活塞环、轴颈与轴承、挺杆等），装合前要涂以润滑油； ③对于有位置、方向与平衡要求得机件，必须注意装配记号与平衡记号，确保安装关系正确与动平衡要求，如正时链条、链轮、活塞、飞轮与离合器总成等。 ④螺栓、螺母必须按规定得力矩分次按序拧紧。螺栓、螺母、垫片等应齐全,以满足其完整性与完好性； ⑤使用专用工具。 安装顺序一般与拆卸顺序相反. (1）活塞连杆组得装合 ①将同一缸号得活塞与连杆放在一起，如连杆无缸号标记,应在连杆杆身上打所属缸号标记； ②将活塞顶部得朝前“箭头”标记与连杆杆身上得朝前“浇铸”标记对准； ③将涂有机油得活塞销，用大拇指压入活塞销孔与连杆铜套中,如压不进去，可用热装合法装配； ④活塞销装上后，要保证其与铜套得配合间隙为0、003～0、008ｍm ,经验检验法就是用手晃动活塞销与销孔铜套无间隙感，活塞销垂直向下时又不会从销孔或铜套中滑出。(注意铜套与连杆油孔对正）; ⑤安装活塞销卡环； ⑥用活塞环专用工具安装活塞环，先装油环,再装第二道环，最后装第一道环，环得上下面不能装错，标记“ＴＯＰ”朝活塞顶； ⑦检查活塞环得侧隙、端隙。
________班发动机考试题 一、 填空题 每空1分 共20分 1.曲柄连杆机构分为三个组：（ ）、（ ）、（ ）。 2.连杆的结构主要由（ ）、（ ）、（ ）组成。 3.缸套分为 （ ）和（ ）两种。 4.活塞由（ ）、（ ）和（ ）三部分组成。 5.活塞环气环的主要作用有（ ）和（ ）、活塞环油环的主要作用有 （ ）和（ ）。 6.气缸的排列方式一般有（ ）、（ ）、（ ）。 7.活塞与（ ）共同形成燃烧室，承受（ ）压力，并将此力通过活塞销传给 （ ）推动曲轴旋转。 8.活塞顶部分为：（ ）、（ ）、（ ）。 9.活塞环有哪三隙（ ）、（ ）、（ ）。 10.活塞销与活塞销孔及连杆小头孔的装配方式有（ ）和（ ）两种形式。 11.连杆是连接（ ）与（ ），并把活塞承受的气体压力传给曲轴，使活塞的（ ）运动变成曲轴的（ ）运动。 12.曲轴的结构主要由（ ）（ ）（ ）（ ）等组成。 13.安装组合油环时，应首先将（ ）装入槽内，然后安装上、下两道刮片，并将两刮片的开口错开（ ）度。 14.一般曲轴的轴向间隙为（ ）磨损极限（ ）。 二、选择 每题3分 共30分 1、标准气缸压力一般为多少？ （ ） A 、6bar —9bar B 、7 bar —10bar C 、10 bar —13bar 2、测得气缸磨损量为0.15mm ，则缸体可加大到 ( ) A 、0.25mm B 、0.15mm C 、1mm 总分 一 二 三 四 学校 班级 姓名 --------------------装 -------------------〇---------------------- 订 -------------------〇----------------------- 线 -------------------〇 -----------------------------------
曲柄连杆机构的拆装 实训步骤及操作方法： 1、曲柄连杆机构的拆卸 拆卸曲柄连杆机构机件时，应先将发动机外部机件拆卸，如分电器，发电机
及V带、水泵、化油器、汽油泵、起动机和机油滤清器等。对于AFE电控汽油喷射发动机应拆卸节气门体、怠速稳定阀及燃油分配器等。 然后分解正时齿形带机构。先拆下齿形带护罩，转动曲轴使第一缸活塞处于压缩行程上止点，检查正时记号，凸轮轴正时齿形皮带轮上标记须与气门罩盖平面对齐，最后拆下张紧装置，拆下齿形带。 （1）拆下气缸盖 ①旋出气门罩盖的螺栓取下气门罩盖和档油罩； ②松下张紧轮螺母，取下张紧轮； ③拆下进、排气歧管； ④按要求顺序旋松气缸盖螺栓，并取下气缸盖和气缸盖衬垫； ⑤拆下火花塞 （2）拆下并分解曲轴连杆机构 ①拆下油底壳、机油滤网、浮子和机油泵； ②拆下曲轴带轮； ③拧下曲轴正时齿带轮固定螺栓，取下曲轴正时齿带轮； ④拧下中间轴齿带轮的固定螺栓，取下中间齿带轮；拆卸密封凸缘，取出中间轴； ⑤拆卸前油封和前油封凸缘； ⑥拆卸离合器压盘总成及飞轮总成，为保证其动平衡，应在飞轮与离合器壳上作装配记号； ⑦拆下活塞连杆组件： 拆下活塞连杆组件前，应检查连杆大端的轴向间隙，该车极限间隙值为0.37mm，大于此值应更换连杆。拆下连杆轴承盖，将活塞连杆组从气缸中抽出。 拆下活塞连杆组后，注意连杆与连杆大头盖和活塞上的记号应与气缸的序号一致，如无记号，则应重新打印。 ⑧检查曲轴轴向间隙，极限轴向间隙为0.25mm，超过此值，应更换止推垫圈； ⑨按规定顺序松开主轴承盖螺栓，拆下主轴承盖，取下曲轴； ⑩分解活塞连杆组件。 2、曲柄连杆机构的装配 曲柄连杆机构的装配质量直接关系到发动机的工作性能，因此，装合时须注意下列事项。 ①各零部件应彻底清洗，压缩空气吹干，油道孔保持畅通； ②对于一些配合工作面（如气缸壁、活塞、活塞环、轴颈和轴承、挺杆等），装合前要涂以润滑油； ③对于有位置、方向和平衡要求的机件，必须注意装配记号和平衡记号，确保安装关系正确和动平衡要求，如正时链条、链轮、活塞、飞轮和离合器总成等。 ④螺栓、螺母必须按规定的力矩分次按序拧紧。螺栓、螺母、垫片等应齐全，以满足其完整性和完好性； ⑤使用专用工具。 安装顺序一般和拆卸顺序相反。 （1）活塞连杆组的装合 ①将同一缸号的活塞和连杆放在一起，如连杆无缸号标记，应在连杆杆身上
曲轴连杆机构常见故障 1、曲柄连杆机构的异响 (1）活塞环漏气产生敲击响 1)故障诊断 活塞环之所以不能产生敲击响，是因为在发动机做功行程时，燃烧爆发气体急速下窜而冲进油底壳内，引起活塞环漏气的敲缸。并非是金属彼此之间的撞击声。 2）故障维修 ①对于因活塞环活环岸折断的则应该更换活塞环或更新活塞。 ②因环的弹力不足引起的漏气应分析是环的质量不佳还是因积炭积累的原因。 ③对因背隙过大或环与汽缸壁密封性不好，则应提高装配质量。 如敲击声严重，而活塞环折断、活塞环卡死引起的，应立即停止发动机转动。（2）曲轴轴承发出的响声 1）故障诊断 曲轴轴承发出的声响是曲轴主轴颈与轴承撞击而引起的。在主轴承烧熔或脱落时，加大油门时发动机本身会有很大抖动。 主轴承磨损、颈项间隙过大会出现粗重而发闷的“嘡、嘡”敲击声，发动机转速越快声音越想，反、负荷越大，声响随之增大，反之这则减小。 2）故障维修 发现异响应迅速检查。因轴承间隙大而响的，应调整轴承间隙，若不能调整的可换新的轴承后进行刮研。对曲轴轴颈圆柱度超过使用极限时，应对曲轴轴颈进行光磨，并重新选配轴承。 2、汽缸垫变形导致的漏水、漏气 （1）故障诊断 1）检查汽缸套高出汽缸体上平面的量是否超过极限性，查看有是否有漏水的痕迹。 2) 测量汽缸体上平面和汽缸盖下平面的平整度，超过极限值，造成汽缸盖受热后跟随汽缸体变形，导致漏水和漏气。 3) 启动发动机，用手摸汽缸体和汽缸盖的结合处，看是否感觉到有漏气的情况。（2）故障检测 汽缸盖平面发生翘曲变形，一般采用下面两种方法修复。 1）局部预热加压校正。 2）平面冼銷法。 3）螺栓孔附近凸起可用油石或细砂轮推磨或用细锉修平。
第19卷第5期昌潍师专学报 2000年10月Vol.19 No.5Journal of Changwei Teachers College Oct.2000 曲柄连杆机构的惯性力分析 Ξ 丁素英 (潍坊高等专科学校,山东潍坊 261041) 摘 要:曲柄连杆机构是活塞式制冷压缩机中的主要运动部件,它的受力情况直接影响压缩机的寿命.本文从质 点动力学角度对曲柄连杆机构进行了惯性力的分析. 关键词:曲柄连杆机构;惯性力;旋转 中图分类号:O31113 文献标识码:A 文章编号:1008—4150(2000)05—0068—03 在活塞式制冷压缩机中,曲柄连杆机构的作用是将外界输入的功率传递给活塞组件.因此,曲柄连杆机构的惯性力也就来自三个方面,即活塞往复直线运动产生的惯性力;曲柄不平衡质量旋转产生的惯性力;连杆产生的惯性力.由于曲柄连杆机构的质量分布不均匀,对惯性力的分析就增加一定的困难.下面从质量转化的角度加以分析. 图1 1 曲柄连杆机构的运动方程 曲柄连杆机构如图1所示.图中点O 为曲柄的旋转中心,点B 为曲柄销中心,点A 为活塞销中心,点C 和点D 分别为活塞销在内、外止点的位置.OB 为曲柄,长度以r 表示,A B 为连杆,长度以L 表示.曲柄与汽缸轴线的夹角为α,连杆与汽缸轴线的夹角为β.从外止点算起,活塞向曲轴旋转中心的位移为正,曲轴顺时针旋转为正. 由图中的几何关系,可得出活塞的位移x 为: x =OD -OA =(L +r )-(r cos α+L cos β)由△EOB 和△EA B 可知,EB =L sin β=r sin α,令λ=r L ,则sin β=λsin α,cos β= 1-sin 2β= 1-λ2 sin 2α. 利用二项式定理展成无穷级数 cos β=1-x 2sin 2α2-x 4sin 4α8 -……在实际应用中,α很小,可略去λ4 sin 4α以上各项,即 cos β≈1-12 λ2sin 2 α 于是 x =(L + r )- r cos α+L 1-12 λ2sin 2α=r (1-cos α+ 12 λ2sin 2α)(米)(1) 将(1)式对时间求导可得活塞运动的速度 v =d x d t =d x d α?d αd t =r sin α+λ22sin2α? d α d t 上式中导数d αd t 是曲柄的瞬时角速度,一般情况下,角速度为一常数,即d α d t =ω. ? 86?Ξ收稿日期:2000—03—02
教案
曲轴(图5-2)是发动机最重要的机件之一。它与连杆配合将作用在活塞上的气体压力变为旋转的动力，传给底盘的传动机构。同时，驱动配气机构和其它辅助装置，如风扇、水泵、发电机等。工作时，曲轴承受气体压力，惯性力及惯性力矩的作用，受力大而且受力复杂，并且承受交变负荷的冲击作用。同时，曲轴又是高速旋转件，因此，要求曲轴具有足够的刚度和强度，具有良好的承受冲击载荷的能力，耐磨损且润滑良好。 曲轴一般用中碳钢或中碳合金钢模锻而成。为提高耐磨性和耐疲劳强度，轴颈表面经高频淬火或氮化处理，并经精磨加工，以达到较高的表面硬度和表面粗糙度的要求。 曲轴一般由主轴颈，连杆轴颈、曲柄、平衡块、前端和后端等组成。一个主轴颈、一个连杆轴颈和一个曲柄组成了一个曲拐，曲轴的曲拐数目等于气缸数（直列式发动机）；Ｖ型发动机曲轴的曲拐数等于气缸数的一半。 主轴颈是曲轴的支承部分，通过主轴承支承在曲轴箱的主轴承座中。主轴承的数目不仅与发动机气缸数目有关，还取决于曲轴的支承方式。曲轴的支承方式一般有两种，一种是全支承曲轴、另一种是非全支承曲轴。全支承曲轴：曲轴的主轴颈数比气缸数目多一个，即每一个连杆轴颈两边都有一个主轴颈。如六缸发动机全支承曲轴有七个主轴颈。四缸发动机全支承曲轴有五个主轴颈。这种支承，曲轴的强度和刚度都比较好，并且减轻了主轴承载荷，减小了磨损。柴油机和大部分汽油机多采用这种形式。非全支承曲轴：曲轴的主轴颈数比气缸数目少或与气缸数目相等（图5-3）。 这种支承方式叫非全支承曲轴，虽然这种支承的主轴承载荷较大，但缩短了曲轴的总长度，使发动机的总体长度有所减小。有些汽油机，承受载荷较小可以采用这种曲轴型式。 图5-3 曲轴支承 a-全支承曲轴；b-非全支承曲轴 图5-2 曲轴 图5-1 曲轴飞轮组
曲柄连杆机构的拆装 实训步骤及操作方法: 1、曲柄连杆机构的拆卸 拆卸曲柄连杆机构机件时,应先将发动机外部机件拆卸,如分电器,发电机及V带、水泵、化油器、汽油泵、起动机与机油滤清器等。对于AFE电控汽油喷射发动机应拆卸节气门体、怠速稳定阀及燃油分配器等。 然后分解正时齿形带机构。先拆下齿形带护罩,转动曲轴使第一缸活塞处于
压缩行程上止点,检查正时记号,凸轮轴正时齿形皮带轮上标记须与气门罩盖平面对齐,最后拆下张紧装置,拆下齿形带。 (1)拆下气缸盖 ①旋出气门罩盖的螺栓取下气门罩盖与档油罩; ②松下张紧轮螺母,取下张紧轮; ③拆下进、排气歧管; ④按要求顺序旋松气缸盖螺栓,并取下气缸盖与气缸盖衬垫; ⑤拆下火花塞 (2)拆下并分解曲轴连杆机构 ①拆下油底壳、机油滤网、浮子与机油泵; ②拆下曲轴带轮; ③拧下曲轴正时齿带轮固定螺栓,取下曲轴正时齿带轮; ④拧下中间轴齿带轮的固定螺栓,取下中间齿带轮;拆卸密封凸缘,取出中间轴; ⑤拆卸前油封与前油封凸缘; ⑥拆卸离合器压盘总成及飞轮总成,为保证其动平衡,应在飞轮与离合器壳上作装配记号; ⑦拆下活塞连杆组件: 拆下活塞连杆组件前,应检查连杆大端的轴向间隙,该车极限间隙值为0、37mm,大于此值应更换连杆。拆下连杆轴承盖,将活塞连杆组从气缸中抽出。 拆下活塞连杆组后,注意连杆与连杆大头盖与活塞上的记号应与气缸的序号一致,如无记号,则应重新打印。 ⑧检查曲轴轴向间隙,极限轴向间隙为0、25mm,超过此值,应更换止推垫圈; ⑨按规定顺序松开主轴承盖螺栓,拆下主轴承盖,取下曲轴; ⑩分解活塞连杆组件。 2、曲柄连杆机构的装配 曲柄连杆机构的装配质量直接关系到发动机的工作性能,因此,装合时须注意下列事项。 ①各零部件应彻底清洗,压缩空气吹干,油道孔保持畅通; ②对于一些配合工作面(如气缸壁、活塞、活塞环、轴颈与轴承、挺杆等),装合前要涂以润滑油; ③对于有位置、方向与平衡要求的机件,必须注意装配记号与平衡记号,确保安装关系正确与动平衡要求,如正时链条、链轮、活塞、飞轮与离合器总成等。 ④螺栓、螺母必须按规定的力矩分次按序拧紧。螺栓、螺母、垫片等应齐全,以满足其完整性与完好性; ⑤使用专用工具。 安装顺序一般与拆卸顺序相反。 (1)活塞连杆组的装合 ①将同一缸号的活塞与连杆放在一起,如连杆无缸号标记,应在连杆杆身上打所属缸号标记; ②将活塞顶部的朝前“箭头”标记与连杆杆身上的朝前“浇铸”标记对准; ③将涂有机油的活塞销,用大拇指压入活塞销孔与连杆铜套中,如压不进去,可用热装合法装配;
《汽车发动机构造与维修》试卷（第2单元） 班级姓名学号 一．名词解释。（本题10分, 共5道小题） 1. 修理尺寸法： 2.曲柄连杆机构功用： 3. 原厂规定： 4. 使用极限： 5. 时效处理： 二．填空题。（本题20分, 共10道小题） 1. 安装曲轴上的止推垫片时，应将涂有的一面朝向。 2. 检查曲轴的弯曲，常以为基准，检 查的来衡量。 3. 对活塞环的要求 是：，，， 。 4. 曲轴的轴向间隙是指与之间的间隙。检查时，可用 顶在曲轴的上，再用撬棒将曲轴前后撬动，观察表针摆动的数值。 5. 上曲轴箱有三种基本结构形式，即、、，其 中刚度最小。 6.活塞销的安装方式是、和。 7. 活塞做功的冲程分别 是 、 ， ，。 8. 人工直观诊断法是异响常用的诊断方法，诊断时，应搞清故障的，有何及 情况，最后由简到繁，由表及里，局部深入，进行，最后作出。
9. 发动机按燃料分 为和 。 10. 连杆轴承响的主要特点是：怠速时响声，中速时较 为；在突然时，有明显连续的敲击声； 在处听察最为明显，有负荷时响声；断火时响声。 三．判断题。（本题10分, 共10道小题） 1. 飞轮的质量越大，发动机运转的均匀性就越好。( ) 2. 铝合金气缸盖装配时，只需在冷态下一次拧紧即可。( ) 3. 连杆弯曲会导致发动机温度升高后活塞敲缸。( ) 4. 采用全浮式连接的活塞销，在发动机冷态时，活塞削未必能够自由转动。( ) 5. 气缸衬垫冲坏会导致发动机过热。( ) 6. 曲杆连柄机构是在高温、高压以及有化学腐蚀的条件下工作的。( ) 7. 气缸镗销的关键是保证配缸间隙。( ) 8. 有的发动机在曲轴前装有扭转减振器，其目的是为了消除飞轮的扭转振动。( ) 9. 气缸正常磨损的规律是：上大下小；横大纵小；进气门侧大，排气门侧小；两端气缸大，中间缸小。( ) 10. 湿式气缸套里面盛有冷却水。( ) 四．选择题。（本题20分, 共10道小题） 1. 气缸绗磨的目的是（）。 A．提高气缸的加工精度 B．降低气缸的表面粗糙度 C．使气缸表面抛光2. 气缸修理尺寸是由（）确定的。 A．磨损最大气缸的最大直径 B．磨损最大气缸的最大与最小直径的平均值 C．所有气缸的最大磨损平均值 3. 最易产生穴蚀的水温是（）。 A．55℃ B．75℃ C．95℃ D ．105℃ 4. 气缸镗削最理想的基准是（）。 A．上平面 B．下平面 C．主轴承结合平面 D．主轴承孔轴线 5. 修理气门或气门座后，气门大端下陷的极限值是（）。 A．0.5mm B．1.0mm C．1.5mm D．2.0mm 6. 表面粗糙度增大，则配合副的实际过盈（）。
发动机构造与维修实训指导手册 三、曲柄连杆机构拆装的维修实训指导书 中南XXX学校汽车运用与发动机教研室
安全生产注意事项 一、个人安全 （一）眼睛的防护 在汽车维修企业中，眼睛经常会受到各种伤害，如飞来的物体、腐蚀性的化学飞溅物、有毒的气体或烟雾等，但这些伤害几乎都是可以防护的。 常见的保护眼睛的装备是护目镜和面罩。护目镜可以防护各种对眼睛的伤害，如飞来物体或飞溅的液体。在下列情况下，应考虑佩戴护目镜：进行金属切削加工、用錾子或冲子铲剔、使用压缩空气、使用清洗剂等。面罩不仅能够保护眼睛，还能保护整个面部。如果进行电弧焊或气焊，要使用带有色镜片的护目镜或深色镜片的特殊面罩，以防止有害光线或过强的光线伤害眼睛。 注意：在摘下护目镜时，要闭上眼睛，防止粘在护目镜外的金属颗粒掉进眼睛里。 （二）听觉的保护 汽车修理厂是个噪声很大的场所，各种设备如冲击扳手、空气压缩机、砂轮机、发动机等的噪声都很大。短时的高噪声会造成暂时性听力丧失，但持续的较低噪声则更有害。 常见的听力保护装备有耳罩和耳塞，噪声极高时可同时佩戴。一般在钣金车间必须佩戴耳罩或耳塞。 （三）手的保护 手是身体经常受伤的部位之一，保护手要从两方面着手：一是不要把手伸到危险区域，如发动机前部转动的传动带区域、发动机排气管道附近等。二是必要时应戴上防护手套。不同的场合需用不同的防护手套，金属加工用劳保安全手套，接触化学品用橡胶手套。 （四）衣服、头发及饰物 宽松的衣服、长袖子、领带都容易卷进旋转的机器中，所以在修理厂中，首先一定要穿合体的工作服，最好是连体工作服，外套、工装裤也可以，这些工作服比平时衣着安全多了。如果戴领带则要把它塞到衬衫里。 工作时不要戴手表或其他饰物，特别是金属饰物，在进行电气维修时可能会导人电流而烧伤皮肤，或导致电路短路而损坏电子元件或设备。 在工厂内要穿劳保鞋，可以保护脚面不被落下的重物砸伤，且劳保鞋的鞋底是防油、防滑的。 长发很容易被卷入运转的机器中，所以长发一定要扎起来，并戴上帽子。 二、工具和设备安全使用 （一）手动工具的安全使用 手动工具看起来是安全的，但使用不当也会导致事故，如用一字旋具代替撬棍，会导致旋具崩裂、损坏；飞溅物会打伤自己或他人；扳手从油腻的手中滑落，掉到旋转的元件上，再飞出来伤人，等等。 另外，使用带锐边的工具时，锐边不要对着自己和工作同事。传递工具时要将手柄朝向对方。 （二）动力工具的安全使用 所有的电气设备都要使用三相插座，地线要安全接地，电缆或装配松动应及时维护；所有旋转的设备都应有安全罩，以免部件飞出伤人。 在进行电子系统维修时，应断开电路的电源，方法是断开蓄电池的负极搭铁线，这不仅可以保护人身安全，还能防止对电器的损坏。 许多维修工序需要将车辆升离地面，在升起车辆前应确保汽车已被正确支撑，并应使用安全锁以免汽车落下。用千斤顶支起汽车时应当确保千斤顶支撑在汽车底盘大梁部分或较结实的部分。 注意：升起汽车时要先看维修手册，找到正确的支撑点，错误的支撑点不仅危险，而且会破坏汽车的结构。
4 曲柄连杆机构的受力分析 4.1 曲柄连杆机构的组成 摩托车发动机的曲柄连杆机构由活塞、活塞环、活塞销、连杆、大小头轴承、曲轴等组成。 4.1.1 活塞组合 活塞组合由活塞、活塞环、活塞销、 活塞销挡圈等组成，见图4-1。它的功能 是： 1）承受气缸中可燃混合气燃烧产生的 压力，并将作用力通过活塞销传给连杆， 带动曲轴旋转。 2）活塞顶部与气缸盖组成燃烧室。 3）通过安装在其上的活塞环，保证气 缸的密封性。 4.1.1.1 四行程发动机活塞 四行程发动机活塞的顶面呈平面形，且对应于进、排气门之处加工有凹坑，以 避免在运动中与进、排气门相干涉，在顶面有“IN ”标记表示进气侧，保证活塞安装时的方向。 在活塞槽部通常设有两道气环、一道油环。在油环槽周围，设置有许多回油小孔，安装油环后，能刮去缸壁上多余的润滑油（见图4-2）。有些活塞在油环槽下再加工一个较浅的环形槽， 其上也加工回油小孔。四行程发动机活塞所 有环槽上都无需有定位销孔，原因是四行程 发动机的气缸上无气口，活塞环运动时不会 产生干涉现象。 为适应活塞在高温、高压、高速条件下 工作，活塞通常多采用质量轻、导热性好的 高铝合金来制造。有些活塞表面还进行镀锡 处理，以提高其磨合性。 4.1.1.2 活塞环 四行程活塞裙部较短，并无需做有缺口，因四行程发动机的进、排气道没有气缸盖上。 但有时为避免与曲轴相撞，并为增加裙部弹性及减小活塞质量，在受力不
大的沿销孔方向两侧，从底部各开一个浅而长的圆弧形缺口。 活塞环的功能是： 1）密封气缸与活塞间的间隙，防止漏气。 2）刮去气缸壁上多余的机油。 3）把活塞的热量传递给气缸体散发。 活塞环应具有良好的密封性，在高温、高压、和高速的工况下，具有良好的弹度、弹性和耐磨性；此外，并应有良好的磨合性与加工性。为适应这些要求，活塞环的材料多选用合金铸铁。 活塞环的自由状态是非圆形 的，且具有切口，以适应装入气缸 后恰好成为圆形，与气缸贴合。切 口的形式如图4-3所示，其中直切 口比搭接口的密封性差，但工艺性 好；斜切口介于两者之间。 活塞环按其用途不同，可分为 气环和油环两类。 （1）气环 气环的主要功能 是密封活塞与气缸之间的间隙，防 止燃气漏入曲轴箱，同时，气环将 活塞头部的大部分热量传递给气 缸壁，帮助活塞散热。摩托车发动机的气环断面有梯形环和矩形环 两种。 梯形环的优点是：不易胶结和卡死，并有较好密封效果。缺点是：内锥面的加工比较困难。一般在温度较高，润滑油容易形成积炭或胶状物时，第一环槽装用梯形环。 矩形环的优点是：工艺性和传热性都较好。但其磨合性及对气缸的适应性较差，抗积炭、抗胶结的能力也较差，不宜用作第一道环。 （2）油环 油环的主要功能是刮去气缸壁上多余的润滑油，使气缸壁上形成一层均匀的油膜，它主要用 在四行程发动机上。油环可分为普通 油环和组合油环两类。 1）普通油环：它的外圆柱面中 间，加工一个环槽，使得油环和气缸 的接触面积减小，从而增大接触比 压，加强刮油能力和密封性。环沿圆 周加工有许多回油槽和回油孔，以便 使油环从气缸壁上刮下的润滑油流入活 塞上的回油孔而进入曲轴箱，见图4-4。
曲柄连杆机构和配气机构的拆装 一、目的与要求 1．掌握发动机解体的步骤和操作方法。 2．掌握曲柄连杆机构和配气机构的解体与装配的方法和要求。 3．认识曲柄连杆机构和配气机构的组成及其主要零部件。 4．了解主要零部件的装配标记。 5．学会活塞环钳、气门拆装钳等拆装专用工具的操作与使用方法。 二、教具与工具 1．尼桑CA18、尼桑CA20、EQ6100—1型、上海大众JV型、大众捷达等发动机各一台。 2．常用和专用工具各一套。 3．拆装工作台、零件摆放架。 三、结构简介 (一)曲柄连杆机构 曲柄连杆机构的作用是将燃气作用在活塞顶上的力转变为曲柄转矩，向外输出机械能。它由气缸体曲轴箱组、活塞连杆组和曲轴飞轮组组成。 EQ 6100—1型发动机为直列6缸水冷式汽油机气缸体曲轴箱组主要由气缸体、曲轴箱、气缸套、气缸盖和气缸垫等组成。活塞连杆组主要由活塞、活塞环、活塞销、连杆和连杆轴承等组成。曲轴飞轮组主要由曲轴、飞轮等组成。 尼桑CA18、尼桑CA20、上海大众JV型发动机为直列4缸长行程水冷式汽油机。如图3-1、3-2所示。 (二)配气机构 配气机构的作用是按照发动机的工作顺序和各缸工作循环的要求，定时开启和关闭进、排气门，使可燃混合气汽(油机)或新鲜空气(柴油机)准时进入气缸，使发动机燃烧后的废气及时从气缸内排出。 1．尼桑CA18、尼桑CA20、EQ 6100—1型发动机 采用的是目前应用最广泛的顶置式气门、凸轮轴下置结构形式，由气门组和气门驱动组两部分组成。气门组的主要机件有气门；气门座、气门弹簧、气门导管等；气门传动组的主
要机件有摇臂、摇臂轴、调整螺钉、推杆、挺杆、凸轮轴和正时齿轮等。尼桑CA18、CA20为链传动。 2．捷达、上海大众JV型发动机 采用的是同步齿形带驱动顶置凸轮轴，单列顶置气门，液压挺杆的配气机构。齿型带传动。捷达发动机凸轮轴轴向定位为轴径两端凸肩式。 四、拆装方法及步骤 （一）上海大众JV发动机曲柄连杆机构及配气机构的拆卸。 该发动机的解体应在专用的拆装架上进行。解体时应使用专用工具，先拆除发动机的外围附件，放净发动机内机油和冷却水，然后按照由外到内，由上
曲柄连杆机构拆装步骤 1、将发动机摇至垂直位置，按规定顺序分次交叉（由两边向中间最少三次）拆下十个气缸盖固定螺栓，将螺栓取出放好，小心拆下气缸盖并放置木块上，取下汽缸垫放好 ＊按规定气缸盖螺栓、汽缸垫拆卸后应全部更换新的，这里不做要求，仍然继续使用。 2、将发动机摇至水平位置，转动曲轴，使一缸活塞处于下止点位置，分次拆下一缸连杆轴承螺栓，取下轴承盖，在连杆螺栓上安装保护套，防止刮伤气缸壁，然后取下活塞（注意不可用金属工具顶连杆轴瓦），将取下的活塞做好标记放置工作台，再转动曲轴按同样的方法拆下其余三个气缸的活塞，注意摆放顺序（活塞环不用取下）。 3、将发动机摇至倒立垂直位置，按规定顺序分次交叉（由两边向中间最少三次）拆下曲轴轴承盖、轴瓦、止推垫片放至工作台（注意曲轴轴承盖上的标记，安装时要按原来标记装回，轴瓦不能互换），取下曲轴，按要求摆放好。 ＊按规定曲轴轴承盖螺栓拆卸后应全部更换新的，这里不做要求，仍然继续使用。 4、需清洗部位：气缸盖上下平面、曲轴轴瓦、连杆轴瓦、活塞、曲轴、气缸、气缸体平面。 5、安装前需润滑部位：曲轴轴瓦、曲轴各轴颈、连杆轴瓦、气缸壁、活塞 6、将发动机摇至倒立垂直位置，放上曲轴，将装好轴瓦的轴承盖放置原来位置，止推垫片按规定方向放好，按规定顺序分次交叉（由中间向两边最少三次）装上曲轴轴承盖，最后扭力为65N/m+1/4圈。 在拧紧螺栓过程中，每拧紧一对螺栓，应检查一次曲轴转动是否顺畅。 8、将发动机摇至水平位置，转动曲轴，使一缸连杆轴颈处于上止点位置，在连杆螺栓上安装保护套，将活塞环开口错开120°，将一缸活塞装入一缸（注意活塞头部剪头标记朝前，连杆轴承方向需和连杆方向一致，各缸活塞、连杆轴承、轴瓦应装回原来位置，不能互换），连杆螺栓扭力30N/m+1/4圈。再转动曲轴按同样的方法拆安装其余三个气缸的活塞。 在安装活塞过程中，每拧紧一对连杆轴承螺栓，应检查一次曲轴转动是否顺畅。 9、将发动机摇至垂直位置，放上汽缸垫，放上缸盖，装入气缸盖螺栓，规定顺序分次交叉拧紧，再用40 N/m预紧所有螺栓+1/4圈+1/4圈。 注意：为防止螺栓、缸盖、气缸体等零部件损坏，所有预紧力都不需要达到规定要求，具体数值以现场评委指定为准。