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活塞销与销座孔的技术要求

①在常温下，应有微量过盈（一般为0.0025、0.04mm)，加温到75~85℃时，又有微量间隙，使活塞销能在销座孔内转动，而冷却后，活塞裙部椭圆变形即长轴缩短（与活塞硝轴线相垂直方向）；如减压环带磨损或间隙过大，使密封不良，就会导致柴油机工作性能恶化。短轴伸长（活塞销轴线方向），其变化均不应超过0.04mmo这一点，是活塞销与销座孔修配的关键。若配合太紧，机油进不去，使活塞销的润滑变坏，加剧磨损，甚至会产生卡缸现象；若配合太松，会使活塞销在活塞往复运动中撞击活塞和连杆衬套，磨损加剧，严重时会出现活塞销折断或窜出，造成事故。

②接触面积不少于75%。这是因为，接触面积太小，单位面积承受载荷上升，加速磨损，影响松紧度，内燃机寿命下降。

活塞销与销座孔的配合，是通过对活塞销座孔的搪削或铰削完成的。铰削销座孔时，应选用长刃铰刀，使两个销座孔能同时进行铰削，以保证两孔的同心度。

①选择铰刀根据销座孔的实际尺寸选择铰刀，并将铰刀夹在虎钳上，使其与钳口的平面保持垂直。

②调整铰刀铰刀向上调整尺寸缩小，向下调整尺寸扩大。因一刀是试验性的微量铰削，销座孔铰削量较小，一般是调整到刀片上端露出销座孔即可，，以后各刀的调整量也不应过大，一般是旋转调整螺母60°~90°为宜，当铰削量过小时，可再旋转调整螺母30°~60°。铜皮法：用长约30mm，宽约10mm，厚度与标准间隙相同（取小值）的铜皮（四周角应做成圆口，使用时应涂上一薄层机油）放于轴承和轴颈间，按照规定扭力旋紧轴承盖螺栓用手扳动曲轴或飞轮，若扳不动，表示轴瓦与轴颈的径向间隙过小。

③铰削铰削时，两手握住活塞稳妥轻压，轻压的力要均匀，掌握要平正，按顺时针方向旋转铰削。为了使销座孔铰削正直，每调整一次铰刀，要从销座孔的两个方向铰一下，当转到某个位置很紧时，可稍倒转一下，再继续顺时针方向旋转，能在转不动时硬转，这样对刀片和销孔表面均有影响，而且要一直铰到底，将活塞从铰刀的另一端取出；装在壳体下部的浮子随着积聚在油水分离器壳体内的冷凝水的增多而逐渐上升。中途不能倒转回来，因为，这样会使活塞销孔内圆表面出现与铰刀刀片数目相同的阶梯，以致在工作过程中，活塞销和孔的配合间隙会迅速增大；为了提高粗糙度，接近铰好时，铰刀的铰削量应尽量调小

④试配铰削过程中应随时用活塞销试配，防止把活塞销座孔铰大，当铰削到用手掌的力量将活塞销推入一个销座孔的1/3左右时，应停止铰削。然后用木锤或垫以铜铳用手锤轻轻将活塞销打入一个销座孔，试配一两次检查接触情况后，再继续打入另一个座孔。曲轴上的正时齿轮经过一个或两个中间齿轮，再传到凸轮轴上的正时齿轮。打压时，活塞销要放正，以防销子倾斜损伤销座孔的工作面，后将活塞销铳出，查看接触面情况，适当进行修刮。

⑤刮配修刮不仅能增加活塞销与销座孔的接触面积，而且还可以获得合适的配合紧度，修刮时刀刃应与销座孔的轴线成30°~40°角，以避免修刮面积过大，刮伤未接触的部位，修刮时应按从里到外，刮重留轻，刮大留小的原则进行，两端边缘处好开始少刮或不刮，以防止刮成喇叭口形，待活塞销与销座孔的松紧度和接触面接近合适时，再稍修刮两端，修刮后，使松紧度和接触面都达到要求。④用圆头钳取下中间壳内压气机端的孔用弹性挡圈，并用两把螺钉旋具取下压气机端气封板，并从中间壳上取出挡油板、压气机端推力片和隔圈，再从压气机端气封板中压出轴封，然后在手指上套上两个用细铁丝做成的圆环，取出轴封上的两个弹力密封环。

松紧度的要求：常温下，油机能用手掌的力量，把活塞销推进一个座孔的1/2一2/3为宜；⑦用尖头钳取出中间壳在涡轮端轴承孔中的弹簧卡环，然后取出推力环和浮动轴承。柴油机要求活塞在水中加温到75~85℃时，在活塞销上涂以机油，用手掌稍用力将其推入销座孔为合适接触面的要求：接触面75‰以上，在销座孔工作面上的印痕应星点分布均匀，轻重一致。

连杆组的功用是连接活塞与曲轴，将活塞承受的燃气压力传给曲轴，并和连杆配合，把活塞的直线往复运动变为曲轴的旋转运动。

连杆在工作时，承受有三种作用力：活塞传来的气体压力；活塞组零件及连杆本身（小头）的惯性力；连杆本身绕活塞销作变速摆动时的惯性力。这些力的大小和方向都是周期性的变化，因此连杆承受着压缩、拉伸和横向弯曲等交变应力。连杆或连杆螺栓一旦断裂，就可能造成整机破坏的重大事故。如果刚度不足，使大头孔变形失圆，大头轴承的润滑条件受到破坏，则轴承会发热而烧损。连杆杆身变形弯曲，则会造成汽缸与活塞的偏磨，引起漏气和窜机油。所以要求连杆在尽可能轻的情况下，保证有足够的强度和刚度。③粉渍法将曲轴用煤油或柴油洗净抹干后，在曲轴表面均匀涂上一层滑石粉，然后用小手锤轻敲曲轴臂，如果曲轴存在裂纹，油渍就会由裂纹内部渗出而使曲轴表面的滑石粉变成黄褐色，即可发现裂纹之所在。

为保证连杆结构轻巧，且有足够的刚度和强度，一般常用中碳钢（如45号钢）模锻或滚压成形，并经调质处理。中小功率内燃机连杆有采用球墨铸铁制造的，其效果良好，且成本较低。强化程度高的内燃机采用合金钢（如40Cr、40MnB、42CrMo等）滚压制造而成。合金钢的特点是强度高，但对应力集中比较敏感，因此采用合金钢制造连杆的时候，对其外部形状、过渡圆角和表面粗糙度等都有严格要求。近年来，硼钢、可锻铸铁及稀镁土球墨铸铁已广泛用于制造内燃机连杆，其强度接近于中碳钢，并且其切削性能很好，对应力集中不敏感，制造成本低。***，将曲轴装在的焊架上，或装在汽缸体上，并在曲轴与焊架或汽缸体之间垫以铁质衬瓦。

曲轴裂纹与折断的检查曲轴裂纹多发生在连杆轴颈端部或曲轴臂与曲轴轴颈的结合处。其检查方法有以下几种。

①磁力探伤法 用磁力探伤器进行检查，先把曲轴用磁力探伤器磁化，再用铁粉末撒在需要检查的部位，同时用小手锤轻轻敲击曲轴。这时注意观察，如有裂纹，在铁粉末聚积的中间就会发现有清楚的裂纹线条。

②锤击法 先清除黏附在曲轴表面上的油污，然后用煤油或柴油浸洗整个曲轴，再取出曲轴将其抹拭干净，后将曲轴的两端支撑在木架上，用小手锤轻轻敲击每道曲轴臂。如发出“锵、锵”（连贯的尖锐金属声），则表示曲轴无裂纹；也就是说，柴油发动机的喷油提前角（供油时间）是通过调整喷油泵的供油提前角来实现的。如发出“波、波”（不连贯，短促的哑金属声），则表示曲轴有裂纹。然后在这附近容易产生裂纹的部位，用眼看或用放大镜仔细观察，如发现油渍冒出或成一黑线的地方，就是裂纹之所在。

③粉渍法 将曲轴用煤油或柴油洗净抹干后，在曲轴表面均匀涂上一层滑石粉，然后用小手锤轻敲曲轴臂，如果曲轴存在裂纹，油渍就会由裂纹内部渗出而使曲轴表面的滑石粉变成黄褐色，即可发现裂纹之所在。

④石灰乳法 将曲轴洗净浸在热油（机油）中约2h，让油进入裂缝，取出抹干后，用喷***把“石灰乳液"喷到曲轴上使其干燥（石灰乳液是清洁的白垩和酒精的混合液，其比例为1：10-1：12），或用气焊火焰将曲轴上的喷层加热至70~80℃。这时，白垩便吸收储存在裂缝中的油液，这部分白垩便成暗色，显示出裂纹的形状。当柱塞开始压油至柴油压力超过出油阀弹簧弹力时，出油阀开始升起，但并不出油，当出油阀升至减压环带下边缘离开出油阀座孔时，高压柴油才通过十字槽、高压油管流向喷油器，使供油迅速开始。

气门组

气门组包括气门、气门座、气门导管、气门弹簧、弹簧座及锁紧装置等零件。

在压缩和燃烧过程中，气门必须保证严密的密封，不能出现漏气现象。否则内燃机的功率会下降，严重时内燃机由于压缩终了温度和压力太低，一直不能着火（点火）启动。气门在漏气情况下工作，高温燃气长时间冲刷进气门，使气门过热、烧损。

气门是在高温、高机械负荷及冷却润滑困难的条件下工作的。气门头部还承受气体压力的作用。排气门还要受到高温废气的冲刷，经受废气中硫化物的腐蚀。因此，要求气门具有足够的强度、耐高温、耐腐蚀和耐磨损的能力。

气门分为进气门和排气门两种。顶置式气门配气机构有每缸二气门（一个进气门、一个三气门（两个进气门、一个排气门）、四气门（两个进气门、两个排气门）和五气门（三个进气门、两个排气门）之分。二气门多用于中小功率的内燃机；消声器内燃机排出的废气在排气管中流动时，由于排气门的开闭与活塞往复运动的影响，气流呈脉动形式，并具有较大的能量。后三者用于强化程度较高的中、大型内燃机，并以四气门结构的居多。

进气门山于工作温度稍低，一般采用普通合金钢；排气门普遍采用耐热合金钢。为了节约成本，有时杆部选用一般合金钢，而头部采用耐热合金钢，然后将两者焊接在一起。

气门锥而是气门与气门座之间的配合面，气门的密封性就是依靠两个表面严密贴合来保证的。此外，气门接受燃气的加热量的75%要通过锥面传出。从有利于传热的观点出发，气门锥面与气门座接触的宽度应愈宽愈好，但是接触面愈宽，密封的可靠性就愈低，因为工作面上的比压减小，杂物和硬粒不易被碾碎和排走。所以通常要求气门锥面密封环带的宽度在之间即可。④石灰乳法将曲轴洗净浸在热油（机油）中约2h，让油进入裂缝，取出抹干后，用喷***把“石灰乳液"喷到曲轴上使其干燥（石灰乳液是清洁的白垩和酒精的混合液，其比例为1：10-1：12），或用气焊火焰将曲轴上的喷层加热至70~80℃。

气门顶面上有时还铣出一条较窄的凹槽，主要用于研磨气门时能将工具插入槽中旋转气门。气门和气门座配对进行研磨，研磨后气门即不能互换。

气门锥面的锥角一般为30°或45°。也有少数内燃发动机做成60°或15°锥角的。锥角愈小，单位面积上的压力也愈小，气门与气门座之间的相对滑动位移也较小，从而使气门的磨损减轻。因此，有的内燃机进气门锥面的锥角为30°。

排气门由于高温废气不断流过锥面，废气中的碳烟微粒容易沉积附着在锥面上，影响密封性。因此，排气门要求锥面上的比压要高些，以利于积炭的排除。排气门大多采用45°的锥角。为了制造和维修方便，不少内燃机进、排气门锥角均采用45°。

气门座的锥角有时比气门锥角大0.5°~1°，使两者接触面积更小，可以提高工作面的比压，从而提高其密封的可靠性。

气门头部的直径对气流的阻力影响较大。头部直径愈大，其流通截面也愈大，因而阻力减小。但直径的大小受汽缸顶面的限制。考虑到进气阻力对内燃机性能的影响比排气阻力更大，所以一般都使进气门的直径比排气门稍大。有些内燃机的进、排气门直径相同，以便于制造和维修。⑧曲轴平衡遭到破坏，曲轴受到很大的惯性冲击，使曲轴疲劳而裂断。但如果两者材料不同，则必须打上标记，以免装错。

气门头部边缘应保持一定的厚度，一般为1、3mm，以防止工作时，由于气门与气门座

之间的冲击而损坏或被高温气体烧蚀。为了改善气门头部的耐磨性和耐腐蚀性，以增强密封性能，有些内燃机在排气门的密封锥面上，堆焊一层特种合金。

喷油提前角调节装置

喷油提前角是指柴油开始喷入汽缸的时刻相对于曲轴上止点的曲轴转角，而供油提前角则是喷油泵开始向汽缸供油时的曲轴转角。显然，供油提前角稍大于喷油提前角。由于供油提前角便于检查调整，所以在生产单位和使用部门采用较多。喷油提前角需要复杂而精密的仪器方能测量，因此只在科研中应用。也就是说，柴油发动机的喷油提前角（供油时间）是通过调整喷油泵的供油提前角来实现的。整体式喷油泵柴油发动机的总供油时间通常以喷油泵一缸供油提前角为准，调整整个喷油泵供油提前角的方法是改变喷油泵凸轮轴与柴油机曲轴间的相对角位置。为此，喷油泵凸轮轴一端的联轴器通常是做成可调整的。另外还有测量法和铅丝、铜皮法，这两种方法已在前面讲过，在这里就不再重述。出了一种联轴器的结构。

联轴器主要有两个凸缘盘组成：装在驱动齿轮轴上的凸缘盘和装在喷油泵凸轮轴一端的从动凸缘盘，两凸缘盘间用螺钉连接。驱动凸缘盘安装螺钉的孔是弧形的长孔。松开固定螺钉可变更两凸缘盘间的相对角位置，从而也就变更了整个喷油泵的供油提前角。

将喷油泵从柴油机上拆下后再重新装回时，可先将喷油泵固定在柴油机机体上的喷油泵托架上，再慢慢转动曲轴，使柴油机一缸的活塞位于压缩行程上止点前相当于规定的供油提前角的位置，然后使喷油泵凸轮轴上与喷油泵壳体上相应记号对准。再拧紧联轴器的固定螺钉。但是，这些磨损，会影响配气机构工作的准确性，并给气门杆端和挺柱间的间隙调整带来困难，因此，在内燃机大修时，应对凸轮、凸轮、凸轮轴承、正时齿轮等进行认真的检验。

多数柴油发动机是在标定转速和全负荷下通过试验确定在该工况下的喷油提前角的，将喷油泵安装到柴油机上时，即按此喷油提前角调定，而在柴油机工作过程中一般不再变动。显然，当柴油机在其他工况下运转时，这个喷油提前角就不是有利的。对于转速范围变化比较大的柴油机，为了提高其经济性和动力性，希望柴油机的喷油提前角能随转速的变化自动进行调节，使其保持较有利的数值。因此，在这种柴油机（特别是直接喷射式柴油机）的喷油泵上，往往装有离心式供油提前角自动调节器。柴油机输出功率的大小，取决于进入汽缸的燃油和空气的数量及热能的有效利用率。

一种离心式供油提前角自动调节器。调节器装在联轴器和喷油泵之间。前端面有两个方形凸块的驱动盘，也就是联轴器的从动盘。在驱动盘的腹板上装有两个销轴。两个飞块的一端各有一个圆孔套在此销轴上。两个飞块的另一端则压装有两个销钉。每个销钉上松套着一个滚轮内座圈和滚轮。调节器的从动盘的毂部用半月键与喷油泵凸轮轴相连。从动盘两臂的弧形侧面与滚轮接触，另一侧面则压在两个弹簧上。有的增压内燃机，由于进气管中无真空度，所以进气门处得不到机油的润滑，而排气门处由于有废气中的油烟可起到润滑作用，所以进气门座有座圈，而排气门座则没有。弹簧的另一端支在弹簧座圈上。弹簧座圈则由螺钉固定在销轴的端部。

从动盘还固定有筒状盘，其外圆面与驱动盘的内圆面相配合，以保证驱动盘与从动盘的同心度。整个调节器为一密闭体，内腔充满机油以供润滑。

柴油机工作时，驱动盘连同飞块被曲轴驱动而旋转。飞块在离心力的作用下绕销轴转动，其活动端向外摆动。同时，滚轮则迫使从动盘沿箭头方向转动一个角度，直到弹簧的弹力与飞块的离心力相平衡时为止。于是驱动盘与从动盘开始同步旋转。当柴油机转速升高，飞块活动端进一步向外张开，从动盘再沿箭头方向相对于驱动盘转过一定角度，使供油提前角随转速增加而相应增大。②油浴式（湿式）：使空气通过油液，空气杂质便沉积于油中而被滤清。反之，曲轴转速降低，飞块离心力减小，从动盘在弹簧的作用下退回一定角度，使供油提前角相应减小。这种离心式供油提前角自动调