汽车发动机系统检修 活塞连杆组装

项 目 1 发 动 机 曲 柄 连 杆 机 构 检 修 任 务 4 活 塞 连 杆 组 的 组 装 导 入 案 例 ： 一 辆 刚 刚 大 修 的 解 放 CA1211J型 载 重 汽 车 ， 在 使 用 过 程 中 发 动 机 的 中 上部 出 现 “ 嗒 嗒 嗒 ” 的 清 晰 而 尖 脆 的 敲 击 声 ，发 动 机 温 度 升 高 ， 响 声 不 减 弱 ， 断 油 后 响声 明 显 。 故 障 分 析 ： 出 现 响 声 可 能 是 活 塞 连 杆 组 。由 于 此 车 刚 刚 大 修 过 ， 说 明 在 装 配 过 程 中有 问 题 。【 知 识 目 标 】 掌 握 活 塞 连 杆 组 的 组 成 。 掌 握 活 塞 连 杆 组 的 功 能 。【 能 力 目 标 】 能 够 对 活 塞 连 杆 组 进 行 正 确 的 拆 装 。 能 够 正 确 选 配 活 塞 环 。一 、 活 塞 连 杆 组 的 组 成 及 功 能 活 塞 连 杆 组 是 发 动 机 中 能 量 传 递 和 转 化 的中 间 部 件 ， 它 具 有 承 受 气 体 压 力 、 密 封 气体 、 传 递 动 力 、 均 布 机 油 和 防 止 机 油 窜 入气 缸 等 多 项 功 能 ， 其 各 组 成 零 部 件 的 名 称及 功 能 如 下 。活 塞（ 一 ） 活 塞 活 塞 的 主 要 功 能 是 承 受 气 体 压 力 和 传 递 动 力 。 由 于 活 塞 的工 作 条 件 恶 劣 ， 需 承 受 高 温 、 高 压 、 高 速 及 化 学 腐 蚀 ， 所以 目 前 多 采 用 铝 合 金 材 料 。（ 二 ） 活 塞 环 活 塞 环 一 般 分 为 油 环和 气 环 两 种 。 由 于 柴油 发 动 机 压 缩 比 较 大 ，所 以 一 般 采 用 三 道 气环 、 一 道 油 环 ； 而 汽油 发 动 机 则 一 般 采 用两 道 气 环 、 一 道 油 环 。柴 油 发 动 机 与 汽 油 发动 机 相 比 ， 多 布 置 一道 普 通 的 矩 形 环 ， 以提 高 其 气 缸 的 密 封 性能 。 活 塞 环1.油 环 油 环 的 功 能 是 刮 油 、 布 油 ， 通 过 油 环 与 气 缸壁 的 紧 密 接 触 ， 刮 除 气 缸 壁 上 大 部 分 的 机 油 ，并 使 适 量 机 油 均 匀 的 分 布 于 气 缸 壁 表 面 ， 起润 滑 作 用 。2.第 三 道 气 环 第 三 道 气 环 又 称 扭 曲 环 ， 其 特 点 是 在 活 塞 环内 径 或 外 径 上 切 槽 ， 通 过 自 身 的 扭 曲 变 形 防止 活 塞 环 泵 油 并 密 封 气 缸 。3.第 二 道 气 环 第 二 道 气 环 为 普 通 的 矩 形 环 ， 其 作 用 为 密 封气 缸 。4.第 一 道 气 环 因 为 第 一 道 气 环 承 受 的 气 体 压 力 最 大 ， 故 较易 磨 损 ， 一 般 采 用 外 表 面 镀 铬 的 方 法 提 高 其使 用 寿 命 。（ 三 ） 活 塞 销 活 塞 销 为 连 接 活 塞 与 连 杆 的 部 件 ， 常 见 的安 装 形 式 有 全 浮 式 和 半 浮 式 两 种 。 活 塞 销 及 其 安 装 形 式（ 四 ） 活 塞 销 卡 簧 活 塞 销 卡 簧 用 于 全 浮 式 安 装 形 式 ， 起 到 固定 活 塞 销 的 作 用 。 活 塞 销 卡 簧（ 五 ） 连 杆 连 杆 分 别 与 活 塞 销 和 曲 轴 相 连 ， 起 传 递 动力 的 作 用 。 连 杆二 、 活 塞 连 杆 组 的 装 配 流 程 活 塞 、 活 塞 销 与 连 杆 组 装 前 应 检 查 活 塞 的尺 寸 ， 并 按 缸 号 做 好 记 录 ， 以 确 认 活 塞 尺寸 （ 即 活 塞 与 气 缸 的 配 合 间 隙 ） 无 误 ， 并称 取 活 塞 、 活 塞 销 及 卡 环 、 连 杆 的 质 量 ，要 求 组 内 活 塞 连 杆 组 总 成 重 量 差 不 超 过 15 g， 以 保 证 发 动 机 工 作 平 顺 。 组 装 时 ， 先 把 活 塞 按 气 缸 号 依 次 排 好 ， 仔细 检 查 活 塞 与 连 杆 的 装 配 方 向 ， 并 准 备 好机 油 和 手 锤 、 引 导 销 等 工 具 ， 其 一 般 装 配流 程 如 下 。（ 一 ） 活 塞 环 的 选 配活 塞 环 背 隙 活塞端 隙活 塞 环 活 塞 环 侧 隙膨 胀 选 配 活 塞 环 时 主 要 应 测 量 其 “ 三 隙 ” ， 即 端 隙 、 侧 隙 及 背隙 。 在 实 际 工 作 中 ， 侧 隙 和 背 隙 一 般 通 过 经 验 进 行 检 验 ，仅 使 用 工 具 测 量 活 塞 环 的 端 隙 。 连 杆1.端 隙 测 量 将 待 测 活 塞 环 压 入 待 装 气 缸 中 ， 使 用 塞 尺 测量 活 塞 环 开 口 顶 端 的 距 离 ， 即 为 该 活 塞 环 的端 隙 ， 其 允 许 范 围 为 第 一 道 气 环 ： 0.40 mm。 第 二 、 三 道 气 环 ： 0.35 mm。 油 环 ： 0.35 mm。活 塞 环 端 隙 的 测 量2.侧 隙 和 背 隙 测 量 活 塞 环 装 入 活 塞 后 ， 转 动 活 塞 环 ， 若 活 塞环 能 在 活 塞 环 槽 内 自 由 转 动 无 阻 力 ， 则 判断 其 侧 隙 符 合 技 术 要 求 ； 将 活 塞 环 装 到 活塞 上 用 力 压 紧 ， 使 其 内 侧 紧 靠 在 活 塞 环 槽的 底 部 ， 若 活 塞 环 外 侧 略 低 于 环 岸 ， 可 判断 背 隙 符 合 要 求 。活 塞 环 侧 隙 的 测 量（ 二 ） 装 入 一 侧 活 塞 销 卡 簧用 卡 簧 钳 将 活 塞 销 卡 簧 装 入 活 塞 一 侧 的 卡 簧 槽 中 。（ 三 ） 加 热将 活 塞 放 入 烤 箱 中 ， 升 温 至 240 并 保 温 15 min， 或 用 开 水 加热 5 min， 确 保 活 塞 销 座 孔 受 热 膨 胀 ， 以 便 于 安 装 活 塞 销 （ 活 塞销 与 活 塞 销 座 孔 为 过 渡 配 合 ） 。（ 四 ） 用 活 塞 销 连 接 活 塞 与 连 杆将 加 热 后 的 活 塞 取 出 ， 将 活 塞 销 涂 抹 机 油 后 快 速 插 入 活 塞 销 座孔 与 连 杆 衬 套 孔 ， 同 时 查 看 活 塞 销 是 否 在 活 塞 销 座 孔 的 中 间 位置 。注 意 ： 在 安 装 时 应 注 意 活 塞 与 连 杆 的 装 配 方 向 ， 活 塞 上 有 朝 前记 号 的 一 侧 应 朝 前 ， 连 杆 上 有 凸 点 的 一 侧 应 朝 前 。（ 五 ） 安 装 另 一 侧 活 塞 销 卡 簧用 卡 簧 钳 将 卡 簧 装 入 另 一 侧 的 卡 簧 槽 ， 注 意 装入 后 应 旋 转 卡 簧 一 周 ， 确 保 卡 簧 进 入 卡 簧 槽 内 。安 装 活 塞 销 卡 簧（ 六 ） 安 装 活 塞 环 安 装 活 塞 环1.安 装 油 环取 出 衬 环 并 将 其 装 入 活 塞 环 槽 ， 随 后 安 装 刮片 。2.安 装 扭 曲 环安 装 扭 曲 环 时 应 注 意 扭 曲 环 切 槽 位 置 。 若 切槽 在 外 圆 ， 则 安 装 时 应 确 保 切 槽 向 下 ； 若 切槽 在 内 圆 ， 则 安 装 时 应 使 切 槽 向 上 ， 不 可 装反 。3.安 装 其 他 气 环第 一 、 二 道 气 环 为 矩 形 环 ， 安 装 时 注 意 有 标记 的 一 面 向 上 即 可 。 故 障 检 查 ： 首 先 逐 缸 进 行 断 油 试 验 ， 响 声减 弱 ， 恢 复 供 油 的 瞬 间 有 明 显 的 1或 2下 响声 。 将 油 门 置 于 怠 速 位 置 ， 然 后 向 下 中 速抖 油 门 ， 响 声 能 灵 活 地 随 着 变 化 ， 并 且 每抖 动 一 下 油 门 ， 都 能 听 到 突 出 的 、 尖 脆 的连 贯 响 声 。 在 发 动 机 转 速 不 断 变 化 的 情 况下 ， 用 听 诊 器 触 及 发 响 气 缸 的 气 缸 体 上 部 ，若 在 气 缸 盖 上 可 听 到 较 清 脆 的 响 声 ， 则 可能 就 是 活 塞 销 响 。 打 开 气 缸 盖 及 油 底 壳 ，抽 出 响 声 明 显 的 活 塞 ， 发 现 连 杆 小 头 与 衬套 间 的 间 隙 过 大 。 故 障 排 除 ： 更 换 活 塞 销 及 衬 套 后 ， 装 复 活塞 连 杆 组 ， 试 车 良 好 ， 无 异 响 。 总 结 分 析 ： 全 浮 式 活 塞 销 与 连 杆 衬 套 的 配合 是 间 隙 配 合 ， 使 用 过 程 中 会 产 生 磨 损 ，当 间 隙 过 大 时 ， 在 气 体 压 力 的 作 用 下 会 产生 异 响 。 发 动 机 大 修 时 ， 选 择 标 准 尺 寸 的活 塞 销 ， 以 便 给 小 修 留 有 修 理 余 地 。 活 塞销 除 标 准 尺 寸 外 ， 还 有 四 级 修 理 尺 寸 ， 每级 直 径 加 大 mm。谢 谢