發(fā)動機的裝配（農(nóng)機發(fā)動機構(gòu)造與維修課件）

第一節(jié)發(fā)動機試驗分類一、發(fā)動機的試驗分類發(fā)動機試驗通?？煞譃橐韵聨最悾海?）定型與驗證試驗

凡是新產(chǎn)品、改進或變型產(chǎn)品,轉(zhuǎn)廠生產(chǎn)的產(chǎn)品,為檢驗發(fā)動機的性能指標(biāo)是否達到設(shè)計或改進的要求,需要對其進行試驗,以評價其可靠性、耐久性。其中新產(chǎn)品、改進或變型產(chǎn)品的試驗稱為定型試驗；轉(zhuǎn)廠生產(chǎn)的產(chǎn)品試驗為驗證試驗。（2）可靠性試驗

發(fā)動機在試驗臺上進行全負(fù)荷、標(biāo)定轉(zhuǎn)速連續(xù)運轉(zhuǎn),以考核發(fā)動機動力性、經(jīng)濟性的穩(wěn)定程度和零部件的耐用性。（3）驗收試驗

驗收單位檢驗發(fā)動機性能是否符合技術(shù)文件規(guī)定而進行的試驗。它可與抽查試驗結(jié)合進行。（4）出廠試驗

制造廠為了保證產(chǎn)品質(zhì)量,每臺發(fā)動機出廠前在臺架上進行主要性能的試驗,以檢驗產(chǎn)品質(zhì)量是否符合要求。（5）抽查試驗

成批或大量生產(chǎn)的發(fā)動機應(yīng)根據(jù)批量大小,抽取一定數(shù)量的產(chǎn)品進行性能試驗和功能檢驗。必要時進行可靠性、耐久性試驗,以衡量發(fā)動機制造質(zhì)量的穩(wěn)定性。二、發(fā)動機的功率標(biāo)定

同一型號的發(fā)動機,在不同的使用條件下,銘牌上所標(biāo)定的功率及相應(yīng)的轉(zhuǎn)速可以不同。發(fā)動機銘牌上標(biāo)出的功率均為使用中允許的最大功率。按發(fā)動機用途和使用特性以及允許連續(xù)運轉(zhuǎn)的時間,GB1105·1-87中規(guī)定的標(biāo)定功率分為四種：15min功率、lh功率、12h功率和持續(xù)功率。按使用特性在發(fā)動機銘牌上可標(biāo)明其中1～2種功率。（1）15min功率

這一功率為發(fā)動機允許連續(xù)運轉(zhuǎn)15min的最大功率,適用于需要有較大的功率儲備或瞬時需要發(fā)出最大功率的汽車、摩托車、快艇所用的發(fā)動機。（2）1h功率

這一功率為允許連續(xù)運轉(zhuǎn)1h的最大功率。適用于需要有一定功率運轉(zhuǎn),以克服突然增加的負(fù)荷的輪式拖拉機、機車、船舶等發(fā)動機。（3）12功率

這一功率為允許連續(xù)運轉(zhuǎn)12h的最大功率。適用于需要在12h內(nèi)連續(xù)運轉(zhuǎn),且負(fù)荷大的拖拉機、機車、工程機械、農(nóng)用排灌機械和電站等發(fā)動機。（4）24h持續(xù)功率這一功率為允許長期連續(xù)運轉(zhuǎn)的最大功率。適用于需要長期連續(xù)的農(nóng)用排灌、電站、船舶等發(fā)動機。第一節(jié)發(fā)動機的磨合發(fā)動機或機構(gòu)組裝后,改善零件磨擦表面幾何形狀和表面物理機械性能的運轉(zhuǎn)過程稱為磨合。總成磨合是修理工藝過程的一個重要工序,是有關(guān)總成從修理裝配狀態(tài)轉(zhuǎn)入工作狀態(tài)的過渡,磨合質(zhì)量對總成修理質(zhì)量和大修間隔里程有著重大的影響

,因此

,未經(jīng)磨合的發(fā)動機是不允許投入使用的。一、發(fā)動機磨合的意義

總成修理的發(fā)動機使用的零件有新有舊,零件的技術(shù)狀況相差較大。修理工藝裝備和企業(yè)生產(chǎn)技術(shù)水平又存在著很大的差異。有些總成修理的發(fā)動機在磨合中就出現(xiàn)拉缸、燒瓦等嚴(yán)重故障。因此,總成修理的發(fā)動機進行科學(xué)的磨合就更為必要。（一）形成適應(yīng)工作條件的配合性質(zhì)1、擴大配合表面的實際接觸面積。2、形成適應(yīng)工作條件的表面粗糙度。 3、改善配合性質(zhì)。（二）改善配合副的潤滑效能

磨合使配合間隙增大到適應(yīng)正常工作條件的配合間隙,改善了潤滑油的泵送性能,增大了配合副間潤滑油流量,不但改善了配合副的潤滑效能,也有利于保持正常的工作溫度和配合表面的清潔。（三）提高發(fā)動機的可靠性與耐久性

金屬在低于或近于疲勞極限下,磨合一定的時間,“實現(xiàn)次負(fù)荷鍛煉”,可以明顯提高金屬零件的抗磨損能力和抗疲勞破壞能力,從而提高機械的可靠性和耐久性。

發(fā)動機全部磨合過程由微觀幾何形狀磨合期、宏觀幾何形狀磨合期、適應(yīng)最大載荷表面準(zhǔn)備期三個時期組成。第一時期磨合則于出廠前在臺架上完成，稱為“發(fā)動機磨合”。二、磨合規(guī)范選擇合理的發(fā)動機磨合試驗規(guī)范，才能保證磨合質(zhì)量高，磨合過程中金屬磨損量小，延長發(fā)動機壽命。發(fā)動機的磨合規(guī)范包括發(fā)動機轉(zhuǎn)速、負(fù)荷及各階段的磨合時間。發(fā)動機磨合分冷磨合與熱磨合兩個階段。冷磨合是由外部動力驅(qū)動總成或機構(gòu)的磨合。而發(fā)動機自行運轉(zhuǎn)的磨合則稱為熱磨合。二、磨合規(guī)范其中發(fā)動機自行空運轉(zhuǎn)的磨合則稱為無載熱磨合；加載自運轉(zhuǎn)磨合稱為負(fù)載磨合。發(fā)動機的磨合質(zhì)量在材料、結(jié)構(gòu)、裝配質(zhì)量等條件已定的情況下,主要取決于磨合時期的轉(zhuǎn)速、載荷、磨合時間、潤滑油品質(zhì)。因此,由磨合轉(zhuǎn)速、載荷和磨合時間組成了發(fā)動機的磨合規(guī)范。（一）冷磨合1、冷磨合設(shè)備冷磨合是對氣缸與活塞環(huán)、曲軸軸承和凸輪軸軸承等主要配合表面的磨合。故磨合時側(cè)置氣門式發(fā)動機不裝氣缸蓋、頂置氣門式發(fā)動機不裝火花塞或噴油器(柴油機)。一般在專門的設(shè)備上進行。2、冷磨合規(guī)范（1)冷磨合轉(zhuǎn)速。起始轉(zhuǎn)速400r/min～500r/min(0.2～0.25ne)終止轉(zhuǎn)速

1200r/min～1400r/min(0.4～0.55ne)。起始轉(zhuǎn)速過低,由于曲軸濺油能力不足、機油泵輸油壓力過低,難以滿足配合副很大摩擦阻力和摩擦熱對潤滑、冷卻、清潔能力的需求,極易造成配合副破壞性損傷。由于高摩擦阻力和高摩擦熱的限制,起始轉(zhuǎn)速亦不能過高。

發(fā)動機磨合的關(guān)鍵是氣缸與活塞環(huán)、活塞和曲軸與軸承等配合副的磨合。配合面上的載荷主要由活塞連桿組的質(zhì)量和離心力形成的。據(jù)有關(guān)資料介紹,在1200/min～1400/min范圍內(nèi)單位面積上的載荷最大。超過或低于此轉(zhuǎn)速,載荷反而減小,均會影響磨合效果。

磨合轉(zhuǎn)速采取了四級調(diào)速。無級調(diào)速磨合效率低,在每級轉(zhuǎn)速下,隨著表面質(zhì)量的改善,磨損率逐漸下降至平衡狀態(tài)。為了提高磨合效率,故采用有級調(diào)速。（2)冷磨合載荷。單靠活塞連桿組所產(chǎn)生的載荷顯然不夠,磨合效率低。實踐證明,裝好氣缸蓋,堵死火花塞螺孔,借助氣缸的壓縮壓力來增加冷磨載荷是極為有益的。（3)冷磨合的潤滑?，F(xiàn)行的潤滑方式有自潤滑、油浴式潤滑和機外潤滑。實踐證明：機外潤滑方式最佳,對提高磨合效率極為有利。所謂機外潤滑是指由專門的泵送系統(tǒng),將專門配制的粘度較低,硫化極性添加劑含量高的專用發(fā)動機潤滑油；以較大的流量送入發(fā)動機進行潤滑的潤滑方式。不但使摩擦表面松軟,加速磨合過程,而且潤滑、散熱以及清潔能力很強,還可以提高磨合過程的可靠性。（4)磨合時間。各級轉(zhuǎn)速的冷磨合時間約15min,共60min。第一節(jié)發(fā)動機的裝配

發(fā)動機的裝配是把新零件、修理合格的零件、組合件和輔助總成,按照工藝和技術(shù)要求裝配成完整的發(fā)動機,并對其進行磨合。發(fā)動機的裝配、磨合質(zhì)量對發(fā)動機的修理質(zhì)量有著重大影響,直接影響大修后的發(fā)動機使用壽命。1、氣缸套的裝配

清除水套內(nèi)的水垢，清除氣缸套臺肩下平面與機體氣缸套安裝孔上平面阻水圈環(huán)槽內(nèi)的水垢和雜物。檢查氣缸套是否變形，若圓度或圓柱度超過0.03mm。應(yīng)取下氣缸套，查明原因，重新安裝。同時，在氣缸套下部約50mm范圍內(nèi)的外表面均勻涂以肥皂水，平穩(wěn)的把氣缸套壓入氣缸體中。裝配后應(yīng)檢查O型密封圈是否被剪斷和刮傷，如有損傷，應(yīng)換用新的O型密封圈重新安裝。2、曲軸的裝配

用專用吊具將曲軸吊起，用壓縮空氣把曲軸全部油孔吹干凈，全部軸徑軸肩擦拭干凈。平穩(wěn)地放入氣缸體中的主軸瓦上。

3、主軸承蓋的安裝：把下主軸瓦分別置于主軸承蓋內(nèi)，在把止推軸承片分別裝到最后主軸承蓋前后端面上，使止推軸承片帶有油槽面向外用圓柱銷固定。

將已裝好主軸承瓦的主軸承蓋依次放入缸體上相應(yīng)的主軸承的止口內(nèi)，向前標(biāo)記不得裝反。將主軸承螺栓螺紋部分及螺栓頭支撐面涂以機油。然后旋入螺孔中，孔壁不得與螺栓定位帶接觸，可用銅錘敲擊主軸承蓋進行歸位。直至與缸體貼合為止，要保證后端面上、下止推片在同一平面內(nèi)。1、活塞的選配當(dāng)磨損的活塞超過使用限度,不能修復(fù)再用時,應(yīng)當(dāng)更換新活塞。汽油機選配活塞應(yīng)以氣缸的修理尺寸為依據(jù)，即氣缸加大到哪一級修理尺寸?；钊男蘩矸旨壋叽缗c氣缸相同，加大的尺寸數(shù)字，一般都刻在活塞頂上。1、活塞的選配選配時應(yīng)注意下列要求：1)為保證材料、性能、重量和尺寸的一致性，要求同一臺發(fā)動機，必須選用同一廠牌成組的活塞，即選用正品的四配套，不得拼湊。2）由于活塞頭部壁較厚、質(zhì)量大，工作時溫度比裙部高，所以在設(shè)計或制造時，頭部與裙部的直徑大小有差異，以防活塞頭部熱脹后而“卡死”在缸內(nèi)。并提高活塞環(huán)工作的可靠性。3）活塞銷座孔兩內(nèi)端面與連桿小頭之間的間隙，一般均應(yīng)保持在2mm左右。2、安裝活塞環(huán)：1）活塞環(huán)在組裝時，應(yīng)按指定的氣缸及活塞的環(huán)槽進行選配，各道環(huán)不可錯裝。2）活塞環(huán)容易折斷，因此不可將開口張的過大，應(yīng)選擇專用裝卸鉗來安裝如圖所示。3）裝活塞環(huán)時應(yīng)由下而上安裝，先油環(huán)后氣環(huán)。

活塞環(huán)的拆裝工具3、活塞連桿組向氣缸套內(nèi)安裝：1）清洗：將待裝部件清洗干凈，均勻涂上潤滑油；2）轉(zhuǎn)動曲軸：將待安裝的連桿軸頸轉(zhuǎn)到下止點的位置；3）布置活塞環(huán)的開口方向：將一、二道氣環(huán)的開口方向錯開180o，且開口要避開活塞銷軸方向和側(cè)壓力方向（使開口方向位于銷軸與側(cè)壓力方向45°夾角處）。將油環(huán)開口方向與其錯開90o。如有第三道氣環(huán)，其開口方向與油環(huán)開口錯開180o；4）裝活塞連桿組：將活塞連桿組按正確位置和方向使連桿全部及活塞的2/3裝入氣缸（活塞裙部有油環(huán)的除外）；5）將活塞連桿組放入對應(yīng)的氣缸：用活塞環(huán)卡箍夾緊活塞環(huán)，用木棒將活塞推入氣缸內(nèi)；6）安裝連桿瓦蓋：用雙手拉動連桿大端將大端及上瓦片靠在連桿軸頸上。將連桿瓦蓋與下瓦片一起按正確方向與連桿大端及上瓦片裝合在一起；4、曲軸前端的裝配

前油封在壓入油封座之前，先把擋油片放入油封槽內(nèi)，使回油位置對正，用專用工具把油封壓入油封座孔內(nèi)。再將曲軸的定位平鍵放入曲軸鍵槽內(nèi)，直至與槽底貼合為止，并裝入擋油片，再裝好油封座用螺栓固裝在氣缸體前端。三、凸輪軸、飛輪及飛輪殼的裝配

1、凸輪軸的裝配

將凸輪軸清洗干凈，然后將其夾持在臺鉗上；為防止損傷凸輪軸，應(yīng)在鉗口墊以鋁或銅片。安裝止推片、半圓鍵和正時齒輪，注意齒輪上的正時記號朝外，將鎖緊墊片套入并使其鎖舌插進正時齒輪的鍵槽中，然后擰緊凸輪軸正時齒輪緊固螺栓。

2、飛輪殼及飛輪的安裝

飛輪殼裝到氣缸體上之前，應(yīng)先將飛輪正時指針緊固到飛輪殼內(nèi)的檢視孔相應(yīng)的位置上，同時將飛輪殼固裝到機體上，裝曲軸后油封，螺栓擰緊力矩為15N·m～20N·m。

安裝飛輪，擦凈與曲軸相配合的表面和端面，使飛輪銷孔與銷釘對應(yīng)。把墊圈和鎖片套在飛輪螺栓上擰入曲軸后端，擰緊力矩是160N·m，擰緊順序按直徑方向成對角擰緊，用扁鏟撬起鎖片使之與螺栓頭的平面貼緊，但不要鏟傷飛輪表面。3、安裝機油泵及集濾器并向集濾器內(nèi)注入適量的潤滑油，以保證機油泵的密封。同時將油底殼固裝到機體上。為保證密封應(yīng)使各螺栓扭矩均勻。

將發(fā)動機直立，安裝起動機、空氣壓縮空氣機、高壓油泵、離合器總成、機油粗濾器、機油細(xì)濾器等外部總成.四、氣缸蓋及配氣機構(gòu)的裝配1、氣缸蓋總成的裝配（1）噴油器套的裝配

裝配前先將O型橡膠圈套上，然后在配合表面涂以密封膠后再壓入缸蓋孔內(nèi)。用碾壓器擠壓同時在下端孔口處擴孔。

（2）氣門導(dǎo)管的裝配

將氣門導(dǎo)管孔清洗干凈，涂以潤滑油，將導(dǎo)管壓入孔內(nèi)。壓至氣門導(dǎo)管上端距離氣門彈簧座面18mm時為止。

氣缸蓋總成裝配完畢之后，要進行3min的水壓試驗，壓力為0.3Mpa，在規(guī)定壓力不得有滲漏現(xiàn)象。

（3）氣門油封的裝配

首先把氣門彈簧下座套入氣門導(dǎo)管上，用專用工具把氣門油封總成壓在氣門導(dǎo)管上。

（4）氣門彈簧的裝配

將研磨好的氣門清洗干凈，在桿部涂以機油，按研磨配對順序插入氣門導(dǎo)管內(nèi)，然后裝入氣門內(nèi)、外彈簧、氣門彈簧座。用專用工具壓彈簧座，使彈簧處于壓縮狀態(tài)，裝入氣門鎖塊。

（5）搖臂總成的組裝

將搖臂支架從搖臂軸后端套入，順次套入波形彈簧、氣門搖臂、定位彈簧、搖臂軸支架、氣門搖臂、定位彈簧、搖臂軸支架等，待全部組裝后。擰緊定位螺栓。該裝配組件應(yīng)為每缸有兩個搖臂總成和一個搖臂軸支架，且支架位于兩個搖臂之間，（6）將挺柱放入缸體挺柱孔中，然后安裝氣缸墊總成。先檢查是否有缺陷，是否清潔，然后對準(zhǔn)定位銷孔放平，注意安裝方向，是否對準(zhǔn)各個缸套、水孔及螺栓孔。對各缸涂以少量潤滑油后在放上氣缸蓋。注意對準(zhǔn)定位銷孔。清洗組裝完整的氣缸蓋放入氣缸體上，并注意不要損傷氣缸墊，將氣