項目二任務二、活塞連桿組的構(gòu)造與維修

1、授課時間：2014年 月 日 班級：13五年制 授課章節(jié)名稱：項目二任務二、活塞連桿組的構(gòu)造與活塞連桿組的構(gòu)造與維修維修教學目的及重點：1.能對照實物正確說出活塞連桿組各組成部件的名稱。2.能正確對活塞連桿組部件進行拆裝及檢修。 更新補充或刪改：無教學方法：多媒體教學使用教具：投影儀、黑板課外作業(yè)：活塞環(huán)端隙、側(cè)隙、背隙的檢驗？p40課后體會：教學內(nèi)容：教學內(nèi)容：組織教學：組織教學：1、清點班級人數(shù)，做好記錄工作。、清點班級人數(shù)，做好記錄工作。 2、復習上節(jié)課內(nèi)容，做好問答。、復習上節(jié)課內(nèi)容，做好問答。導入新課：通過圖片引入本節(jié)課內(nèi)容。導入新課：通過圖片引入本節(jié)課內(nèi)容。汽車發(fā)動機構(gòu)造與維修氣環(huán)

2、氣環(huán)油環(huán)油環(huán)活塞銷活塞銷活塞活塞連桿連桿連桿螺栓連桿螺栓連桿軸瓦連桿軸瓦連桿蓋連桿蓋汽車發(fā)動機構(gòu)造與維修一、活塞連桿組的構(gòu)造一、活塞連桿組的構(gòu)造（1 1）活塞的功能）活塞的功能 活塞與汽缸蓋、汽缸壁等共同組成燃燒室，承受氣體壓活塞與汽缸蓋、汽缸壁等共同組成燃燒室，承受氣體壓力，并通過活塞銷和連桿將力傳給曲軸，使曲軸旋轉(zhuǎn)。力，并通過活塞銷和連桿將力傳給曲軸，使曲軸旋轉(zhuǎn)。 工作條件：高溫、散熱條件差；頂部工作溫度高達工作條件：高溫、散熱條件差；頂部工作溫度高達600700K，且分布不均勻；高速，線速度達到，且分布不均勻；高速，線速度達到10m/s， 承受很大承受很大的慣性力。活塞頂部承受最高可達的

3、慣性力?；钊敳砍惺茏罡呖蛇_35MPa（汽油機）的壓（汽油機）的壓力，使之變形，破壞配合聯(lián)結(jié)。力，使之變形，破壞配合聯(lián)結(jié)。 材料：鋁合金質(zhì)量小，導熱性好；灰鑄鐵。材料：鋁合金質(zhì)量小，導熱性好；灰鑄鐵。1. 1. 活塞活塞汽車發(fā)動機構(gòu)造與維修活塞應具活塞應具備的特點備的特點 A A 剛度和強度應足夠大，傳力可靠。剛度和強度應足夠大，傳力可靠。 B B 導熱性能好，耐高壓、高溫、磨損導熱性能好，耐高壓、高溫、磨損 C C 質(zhì)量較小，盡可能減少往復慣性力質(zhì)量較小，盡可能減少往復慣性力 D D 耐熱的活塞頂及彈性的活塞裙耐熱的活塞頂及彈性的活塞裙 E E 活塞與汽缸壁間有較小的摩擦系數(shù)活塞與汽缸壁間有

4、較小的摩擦系數(shù)應具備的性能應具備的性能汽車發(fā)動機構(gòu)造與維修頂部：頂部：構(gòu)成燃燒室，承受氣體壓力。構(gòu)成燃燒室，承受氣體壓力。頭部頭部: : 安裝活塞環(huán)，制作較厚。安裝活塞環(huán)，制作較厚。 裙部：裙部：導向，傳力。承受側(cè)壓力銷座導向，傳力。承受側(cè)壓力銷座 孔處制有加強筋。孔處制有加強筋。 （2 2）活塞的構(gòu)造）活塞的構(gòu)造1-活塞頂部； 2-加強筋 ；3-活塞環(huán)； 4-活塞頭部 ；5-活塞銷； 6-活塞銷卡環(huán)； 7-活塞裙部 汽車發(fā)動機構(gòu)造與維修結(jié)構(gòu)簡單、制造容易、結(jié)構(gòu)簡單、制造容易、受熱面積小、應力分受熱面積小、應力分布較均勻，多用在汽布較均勻，多用在汽油機上油機上。凸起呈球狀、頂部凸起呈球狀、頂部

5、強度高，起導向作強度高，起導向作用、有利于改善換用、有利于改善換氣過程。氣過程。凹坑的形狀、位置必凹坑的形狀、位置必須有利于可燃混合氣須有利于可燃混合氣的燃燒；提高壓縮比，的燃燒；提高壓縮比，防止碰氣門。防止碰氣門。 活塞頂部活塞頂部 功用功用：是燃燒室的組成部分，主要作用承受氣體壓力。是燃燒室的組成部分，主要作用承受氣體壓力。汽車發(fā)動機構(gòu)造與維修平頂活塞平頂活塞汽車發(fā)動機構(gòu)造與維修凹頂活塞凹頂活塞汽車發(fā)動機構(gòu)造與維修頭部頭部 活塞頭部活塞頭部位置：位置：第一道活塞槽與活塞銷孔之間的部分。第一道活塞槽與活塞銷孔之間的部分。工作條件最工作條件最惡劣，應離惡劣，應離頂部遠些。頂部遠些。1 1、安裝

6、活塞環(huán)、與活塞環(huán)一起密封汽缸、安裝活塞環(huán)、與活塞環(huán)一起密封汽缸、 2 2、防止可燃混合氣漏到曲軸箱內(nèi)，、防止可燃混合氣漏到曲軸箱內(nèi)， 3 3、將頂部吸收的熱量通過活塞環(huán)傳給汽缸壁。、將頂部吸收的熱量通過活塞環(huán)傳給汽缸壁。作用：作用：汽車發(fā)動機構(gòu)造與維修 活塞裙部活塞裙部位置：位置：從油環(huán)槽下端面起至活塞最下端的部分，包括銷座孔。從油環(huán)槽下端面起至活塞最下端的部分，包括銷座孔。 作用：作用：對活塞在汽缸內(nèi)的往復運動起導向作用，并承受側(cè)壓力，對活塞在汽缸內(nèi)的往復運動起導向作用，并承受側(cè)壓力， 防治破壞油膜。防治破壞油膜。類型：類型：全裙式、半拖板式、拖板式。全裙式、半拖板式、拖板式。裙裙部部汽車發(fā)

7、動機構(gòu)造與維修活塞受力分析活塞受力分析汽車發(fā)動機構(gòu)造與維修活活塞塞裙裙部部的的橢橢圓圓變變形形演演示示汽車發(fā)動機構(gòu)造與維修活塞裙部示意圖活塞裙部示意圖汽車發(fā)動機構(gòu)造與維修1 1）預先做成階梯形、錐形）預先做成階梯形、錐形 活塞沿高度方向的溫度很不活塞沿高度方向的溫度很不均勻，活塞的溫度是上部高、下均勻，活塞的溫度是上部高、下部低，膨脹量也相應是上部大、部低，膨脹量也相應是上部大、下部小。為了使工作時活塞上下下部小。為了使工作時活塞上下直徑趨于相等，即為圓柱形，就直徑趨于相等，即為圓柱形，就必須預先把活塞制成上小下大的必須預先把活塞制成上小下大的階梯形、錐形。階梯形、錐形。 為使活塞在各種工況下

8、均能與汽缸壁間保持合理的密封為使活塞在各種工況下均能與汽缸壁間保持合理的密封和運動間隙，制造活塞是通常采取下列結(jié)構(gòu)措施：和運動間隙，制造活塞是通常采取下列結(jié)構(gòu)措施：2 2）預先做成橢圓形）預先做成橢圓形 橢圓的長軸方向與銷座垂直，短軸方向沿銷座方向。這樣活塞工作時橢圓的長軸方向與銷座垂直，短軸方向沿銷座方向。這樣活塞工作時趨近正圓。趨近正圓。汽車發(fā)動機構(gòu)造與維修3 3）活塞裙部開槽）活塞裙部開槽橫向絕熱槽橫向絕熱槽減少裙部受熱減少裙部受熱有的兼作油環(huán)回油孔有的兼作油環(huán)回油孔縱向膨脹槽縱向膨脹槽留有膨脹余地留有膨脹余地活塞強度降低活塞強度降低絕熱槽絕熱槽膨脹槽膨脹槽汽車發(fā)動機構(gòu)造與維修開槽活塞開

9、槽活塞1-絕熱槽；絕熱槽；2-膨脹槽；膨脹槽；3-止裂孔止裂孔 汽車發(fā)動機構(gòu)造與維修4 4） 為了減小鋁合金活塞為了減小鋁合金活塞裙部的熱膨脹量，有些汽裙部的熱膨脹量，有些汽油機活塞在活塞裙部或銷油機活塞在活塞裙部或銷座內(nèi)嵌入鋼片。座內(nèi)嵌入鋼片。 恒范鋼片式活塞的結(jié)恒范鋼片式活塞的結(jié)構(gòu)特點就是這樣的，由于構(gòu)特點就是這樣的，由于恒范鋼為含鎳恒范鋼為含鎳33%33%36%36%的的低碳鐵鎳合金，其膨脹系低碳鐵鎳合金，其膨脹系數(shù)僅為鋁合金的數(shù)僅為鋁合金的1/101/10，而，而銷座通過恒范鋼片與裙部銷座通過恒范鋼片與裙部相連，牽制了裙部的熱膨相連，牽制了裙部的熱膨脹變形量。脹變形量。汽車發(fā)動機構(gòu)造與

10、維修5 5）活塞在工作時的保護措施）活塞在工作時的保護措施 在活塞裙部表面涂保護層，可改善鋁合金活塞的磨合性；在活塞裙部表面涂保護層，可改善鋁合金活塞的磨合性； 主要有鉛、錫、石墨、磷保護層等。主要有鉛、錫、石墨、磷保護層等。 在安裝活塞銷時，使活塞銷偏置某一方向裝，以減少換向時的敲擊在安裝活塞銷時，使活塞銷偏置某一方向裝，以減少換向時的敲擊聲，且使裙部減小磨損；聲，且使裙部減小磨損； 有的汽油機上，活塞銷孔中心線是偏離活塞中心線平面的，向作功有的汽油機上，活塞銷孔中心線是偏離活塞中心線平面的，向作功行程中受主側(cè)壓力的一方偏移了行程中受主側(cè)壓力的一方偏移了1 12mm2mm。汽車發(fā)動機構(gòu)造與維

11、修應具備的性能：應具備的性能： 彈性好、強度高、耐磨損。彈性好、強度高、耐磨損。作用：作用：氣環(huán)的作用是保證汽缸與活塞間的密封性，氣環(huán)的作用是保證汽缸與活塞間的密封性， 防止漏氣，并把活塞頂部吸收的大部分熱量傳給汽缸防止漏氣，并把活塞頂部吸收的大部分熱量傳給汽缸壁，再由冷卻水將其帶走。壁，再由冷卻水將其帶走。油環(huán)的作用是刮油和布油。油環(huán)的作用是刮油和布油。2. 2. 活塞環(huán)活塞環(huán)（1 1）活塞環(huán)的功能）活塞環(huán)的功能是具有彈性的開口環(huán)，分為是具有彈性的開口環(huán)，分為氣環(huán)氣環(huán)和和油環(huán)油環(huán)。工作條件：工作條件：高溫、高壓、高速、極難潤滑。高溫、高壓、高速、極難潤滑。 材料：材料：合金鑄鐵或球墨鑄鐵（有

12、時表面涂有保護層）合金鑄鐵或球墨鑄鐵（有時表面涂有保護層） 壽命：壽命：6萬公里萬公里汽車發(fā)動機構(gòu)造與維修活塞環(huán)活塞環(huán)切口切口汽車發(fā)動機構(gòu)造與維修（2 2）活塞環(huán)的結(jié)構(gòu)及工作原理）活塞環(huán)的結(jié)構(gòu)及工作原理 結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)活塞環(huán)的間隙活塞環(huán)的間隙1-氣缸氣缸 2-活塞環(huán)活塞環(huán) 3-活塞活塞 1-端隙端隙 2-側(cè)隙側(cè)隙 3-背隙背隙 汽車發(fā)動機構(gòu)造與維修 氣環(huán)的密封原理：氣環(huán)的密封原理：將將2 23 3道氣環(huán)的切口相互錯開形成道氣環(huán)的切口相互錯開形成“迷宮式迷宮式”封氣裝置。封氣裝置。1-第一密封面；第一密封面；2-第二密封面；第二密封面；PA-第一第一密封面的壓緊力；密封面的壓緊力；PB-第二密封面的壓

13、緊第二密封面的壓緊力；力；P-汽缸內(nèi)氣體壓力；汽缸內(nèi)氣體壓力；P1-環(huán)側(cè)氣體壓環(huán)側(cè)氣體壓力；力；P2-背壓力；背壓力；P0-環(huán)的彈力；環(huán)的彈力；Pj-環(huán)的環(huán)的慣性力；慣性力；F-環(huán)與缸壁的摩擦力環(huán)與缸壁的摩擦力 F1-環(huán)的自身彈力；環(huán)的自身彈力； F2-背壓力背壓力汽車發(fā)動機構(gòu)造與維修 活塞環(huán)泵油的作用及危害活塞環(huán)泵油的作用及危害動動態(tài)態(tài)演演示示汽車發(fā)動機構(gòu)造與維修油環(huán)的刮油作用油環(huán)的刮油作用汽車發(fā)動機構(gòu)造與維修 氣環(huán)的斷面形狀氣環(huán)的斷面形狀汽車發(fā)動機構(gòu)造與維修（3 3）油環(huán)）油環(huán)1、3-刮片；2、4、5-襯簧 汽車發(fā)動機構(gòu)造與維修種類種類普通油環(huán)普通油環(huán)組合式油環(huán)組合式油環(huán)示意圖示意圖刮油片

14、刮油片軸向襯環(huán)軸向襯環(huán)徑向襯環(huán)徑向襯環(huán)刮油片刮油片汽車發(fā)動機構(gòu)造與維修3. 3. 活塞銷活塞銷（1 1）功能及構(gòu)造）功能及構(gòu)造材料與工藝：材料與工藝：優(yōu)質(zhì)低碳鋼，表面淬火、精磨。優(yōu)質(zhì)低碳鋼，表面淬火、精磨。作用：作用：連接活塞和連桿小頭，并把活塞承受的氣體壓力傳遞連接活塞和連桿小頭，并把活塞承受的氣體壓力傳遞給連桿。給連桿。汽車發(fā)動機構(gòu)造與維修構(gòu)造：構(gòu)造：活塞銷的內(nèi)孔形狀有圓柱形，兩段截錐形，以及兩段截活塞銷的內(nèi)孔形狀有圓柱形，兩段截錐形，以及兩段截錐與一段圓柱的組合形。錐與一段圓柱的組合形?；?塞 銷圓柱形兩段截錐與一段圓柱結(jié)合兩段截錐形汽車發(fā)動機構(gòu)造與維修連桿連桿活塞銷活塞銷全浮式：全浮式

15、：活活塞銷能在連塞銷能在連桿襯套和活桿襯套和活塞銷座中自塞銷座中自由擺動，使由擺動，使磨損均勻。磨損均勻。半浮式：半浮式：活塞中部活塞中部與連桿小與連桿小頭采用緊頭采用緊固螺栓連固螺栓連接，活塞接，活塞銷只能在銷只能在兩端銷座兩端銷座內(nèi)作自由內(nèi)作自由擺動。多擺動。多用于小轎用于小轎車車（2 2）連接方式：）連接方式：全浮式（工作時自由轉(zhuǎn)動）、半浮式。全浮式（工作時自由轉(zhuǎn)動）、半浮式。汽車發(fā)動機構(gòu)造與維修浮式活塞銷浮式活塞銷汽車發(fā)動機構(gòu)造與維修4. 4. 連桿連桿（1）組成與功用：）組成與功用：連接連接活塞活塞與與曲軸曲軸，并把活塞承受的氣體壓，并把活塞承受的氣體壓力傳給曲軸，使活塞的力傳給曲軸

16、，使活塞的往復往復運動變成曲軸的運動變成曲軸的旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)運動。運動。連連桿桿組組件件分分解解圖圖連桿小頭連桿小頭桿身桿身連桿連桿大頭大頭（2）連桿結(jié)構(gòu)）連桿結(jié)構(gòu)汽車發(fā)動機構(gòu)造與維修1-小頭；小頭；2-桿桿3-大頭；大頭；4、9-裝配記號（朝前）；裝配記號（朝前）；5-螺母螺母 ；6-連連桿蓋；桿蓋；7-連桿螺栓；連桿螺栓；8-軸瓦；軸瓦；10-連桿體；連桿體；11-襯套；襯套；12-集油孔集油孔 連桿組連桿組汽車發(fā)動機構(gòu)造與維修連桿的分解連桿的分解汽車發(fā)動機構(gòu)造與維修連桿大頭的連接形式連桿大頭的連接形式平切式平切式斜切式斜切式汽車發(fā)動機構(gòu)造與維修連桿大頭的連接形式連桿大頭的連接形式汽車發(fā)動機構(gòu)造

17、與維修（3）連桿螺栓）連桿螺栓 連桿螺栓是一個承受很大沖擊載荷的重要零件，當發(fā)生損連桿螺栓是一個承受很大沖擊載荷的重要零件，當發(fā)生損壞時，將給發(fā)動機帶來嚴重的后果，一般用優(yōu)質(zhì)合金鋼或優(yōu)質(zhì)壞時，將給發(fā)動機帶來嚴重的后果，一般用優(yōu)質(zhì)合金鋼或優(yōu)質(zhì)碳素鋼鍛制或冷鐓成形，連桿大頭安裝時，必須可靠緊固，螺碳素鋼鍛制或冷鐓成形，連桿大頭安裝時，必須可靠緊固，螺栓按原廠規(guī)定的力矩，分栓按原廠規(guī)定的力矩，分2-32-3次均勻擰緊，并可靠鎖止。次均勻擰緊，并可靠鎖止。 （4）連桿軸承）連桿軸承汽車發(fā)動機構(gòu)造與維修V V型發(fā)動機連桿的布置形式型發(fā)動機連桿的布置形式并列式并列式主副式主副式叉型式叉型式汽車發(fā)動機構(gòu)造與

18、維修二、活塞連桿組的檢修二、活塞連桿組的檢修1. 1. 活塞的檢查與維修活塞的檢查與維修 活塞的常見故障是破損、燒蝕、磨損?；钊且讚p件，活塞的常見故障是破損、燒蝕、磨損。活塞是易損件，一般不對其進行修理，但應查明故障原因，予以排除。一般不對其進行修理，但應查明故障原因，予以排除。（1 1）活塞破損和燒蝕的檢查和維修）活塞破損和燒蝕的檢查和維修 （2 2）活塞環(huán)槽磨損的檢查與維修）活塞環(huán)槽磨損的檢查與維修 （3 3）活塞刮傷的檢查與維修）活塞刮傷的檢查與維修 （4 4）活塞的選配）活塞的選配 汽車發(fā)動機構(gòu)造與維修測量活塞裙部尺寸測量活塞裙部尺寸汽車發(fā)動機構(gòu)造與維修2. 2. 活塞環(huán)的檢測與選配

19、活塞環(huán)的檢測與選配（1 1）活塞環(huán)的拆裝）活塞環(huán)的拆裝 汽車發(fā)動機構(gòu)造與維修1-第一道壓縮環(huán)；第一道壓縮環(huán)；2-第一道壓縮環(huán)；第一道壓縮環(huán)；3-第一道壓縮環(huán)；第一道壓縮環(huán)；4-油環(huán)油環(huán) 活塞環(huán)開口方向布置活塞環(huán)開口方向布置 汽車發(fā)動機構(gòu)造與維修（2 2）活塞環(huán)的檢測）活塞環(huán)的檢測 活塞環(huán)的彈力檢測活塞環(huán)的彈力檢測 1-重錘；重錘；2-支撐銷；支撐銷；3-滾輪；滾輪；4-秤桿；秤桿；5-活動量塊；活動量塊；6-底座；底座；7-底板底板 活塞環(huán)彈力檢驗儀活塞環(huán)彈力檢驗儀 汽車發(fā)動機構(gòu)造與維修 活塞環(huán)漏光度的檢驗活塞環(huán)漏光度的檢驗1-蓋板；蓋板；2-活塞環(huán)；活塞環(huán)；3-氣缸；氣缸；4-燈光燈光 汽車

20、發(fā)動機構(gòu)造與維修（3 3）活塞環(huán)）活塞環(huán)“三隙三隙”的檢驗的檢驗 端隙的檢查端隙的檢查側(cè)隙的檢查側(cè)隙的檢查汽車發(fā)動機構(gòu)造與維修 發(fā)動機工作時，活塞銷承受較大的沖擊載荷，活塞銷與發(fā)動機工作時，活塞銷承受較大的沖擊載荷，活塞銷與活塞銷座和連桿襯套的配合間隙超過一定數(shù)值時，將因此發(fā)活塞銷座和連桿襯套的配合間隙超過一定數(shù)值時，將因此發(fā)生異響。活塞銷座更容易磨損，但因修理成本較高，一般更生異響?；钊N座更容易磨損，但因修理成本較高，一般更換活塞，同時更換活塞銷和活塞環(huán)。換活塞，同時更換活塞銷和活塞環(huán)。 選配活塞銷的原則是：同一臺發(fā)動機應選用同一廠牌、選配活塞銷的原則是：同一臺發(fā)動機應選用同一廠牌、同一修理尺寸的成組活塞銷；活塞銷表面應無銹蝕和斑點，同一修理尺寸的成組活塞銷；活塞銷表面應無銹蝕和斑點，質(zhì)量差在質(zhì)量差在10g10g范圍內(nèi)。范圍內(nèi)。 采用半浮式連接的活塞銷，將活塞放置在銷座孔處于垂采用半浮式連接的活塞銷，將活塞放置在銷座孔處于垂直方向的位置，常溫下活塞銷應能靠自重