V型連桿

v型內(nèi)燃機(jī)左右兩側(cè)相對應(yīng)的兩個(gè)汽缸的連桿，通常都裝在同一個(gè)曲柄銷上。按照兩個(gè)連桿連接方式的不同，可分為下列三種形式。

①并列連桿相對應(yīng)的左右兩缸的連桿，一前一后地裝在同一曲柄銷上。由于連桿的結(jié)構(gòu)形式相同，因此可以通用，而且兩側(cè)汽缸的活塞連桿組的運(yùn)動(dòng)規(guī)律相同。其缺點(diǎn)是兩側(cè)汽缸的中心線沿曲軸軸向要錯(cuò)開一段距離，因而曲軸的長度增加，使曲軸剛度降低。

②主副連桿主副連桿又稱關(guān)節(jié)式連桿，一列汽缸的連桿裝在連桿軸頸上，稱為主連桿；另一列汽缸的連桿，通過一圓柱銷與主連桿的耳銷孔相連接，稱為副連桿。左右兩列對應(yīng)汽缸的主副連桿及其中心線位于同一平面內(nèi)。

這種形式的優(yōu)點(diǎn)是曲軸的長度不需加長，使曲軸剛度加強(qiáng)。缺點(diǎn)是連桿不能互換。副連桿對主連桿產(chǎn)生附加彎矩，以及左右兩列汽缸的活塞連桿組運(yùn)動(dòng)規(guī)律不同。

③叉片式連桿左右兩列汽缸相對應(yīng)的兩個(gè)連桿中，一個(gè)連桿的大頭做成叉形，另一個(gè)連桿的大頭插在叉形連桿的開擋內(nèi)，稱為叉片式連桿。

叉形連桿桿身的工字?jǐn)嗝娴拈L軸位于垂直于擺動(dòng)平面的平面內(nèi)。若軸瓦合金為鋁基合金（俗稱鋁瓦），能轉(zhuǎn)動(dòng)2、3圈，同時(shí)再握住連桿小端，沿曲軸軸線方向撥動(dòng)，應(yīng)沒有松曠感覺即為合適。其翼板伸到大頭的部分就成為叉形，這使片式連桿擺動(dòng)時(shí)，在叉形連桿桿身上開槽的高度可以減小，因而強(qiáng)度有所提高叉形連桿的優(yōu)點(diǎn)是兩列汽缸中活塞連桿組的運(yùn)動(dòng)規(guī)律相同，曲軸的長度不需加長。缺點(diǎn)是叉形連桿大頭結(jié)構(gòu)和制造工藝比較復(fù)雜，大頭的剛度也不夠高。

在缸徑較大，缸數(shù)較多的v型內(nèi)燃機(jī)上，多采用主副連桿和叉片式連桿，而一般v型內(nèi)燃機(jī)則多采用并列式連桿。

內(nèi)燃機(jī)中的軸承以滑動(dòng)軸承（又稱軸瓦）為多，其中受力較大且具有重要作用軸承和曲軸主軸承。它們的工作情況對內(nèi)燃機(jī)的可靠性、使用壽命等有很大影響。它們的工作情況和材料要求大致相同，因此在此一并介紹。

軸瓦是用厚1~3mm的鋼帶作瓦背，其上澆有厚0.3~1.0mm的減摩合金（白合金、銅鉛合金或鋁基合金）的薄壁零件。②凸輪的檢驗(yàn)凸輪的檢驗(yàn)，可用標(biāo)準(zhǔn)樣板或外徑千分尺測量，凸輪頂部的磨損超過1mm時(shí)，應(yīng)予以堆焊修復(fù)。由于連桿軸承在工作時(shí)受到氣體壓力和活塞連桿組往復(fù)慣性力的沖擊作用，而且軸承工作表面和軸之間有很高的相對滑動(dòng)速度，由于高負(fù)荷、高速度的作用，所以軸承很容易發(fā)熱和磨損。這就要求減摩合金的機(jī)械強(qiáng)度要高，耐腐蝕，耐熱性和減摩性要好。由于柴油機(jī)的軸承負(fù)荷大，所以柴油機(jī)通常采用銅鉛合金或鋁基合金軸瓦。它們的強(qiáng)度高，承載能力大，耐磨性也好，但其減摩性較差。為了改善減摩合金的表面性能，通常在減摩合金上再鍍一層極薄的合金（多為鉛錫合金），構(gòu)成“鋼背一減摩合金一表層"的三層金屬軸瓦。我國在中小型內(nèi)燃機(jī)上廣泛采用了鋁基合金軸瓦，其疲勞強(qiáng)度高，減摩性也不差，耐腐蝕性好，制造成本低。

為了使軸瓦在工作中不致轉(zhuǎn)動(dòng)或軸向移動(dòng)，在軸瓦上沖出高出背面的定位凸鍵，在軸瓦裝入大頭孔中時(shí)，兩個(gè)凸鍵應(yīng)分別嵌入連桿桿身和連桿蓋的相應(yīng)凹槽中。空氣經(jīng)旋流管離心力的作用，使空氣中的絕大部分塵粒落入旋流管下端的集塵室，塵粒再經(jīng)排氣引射管（安裝在消聲器出口處）隨柴油機(jī)廢氣一起排出。有些軸瓦在內(nèi)表面有淺槽，用以儲油以利潤滑。但實(shí)踐證明，開油槽的軸瓦承載能力顯著降低，因此受力大的軸瓦，如主軸承的下軸瓦不開槽。

軸瓦的內(nèi)外表面都經(jīng)過精密加工，因此，不允許以任何不適當(dāng)?shù)氖止し绞郊庸ぃㄈ玟S連桿蓋、焊補(bǔ)合金等）。

裝配時(shí)，連桿軸瓦與曲柄銷間應(yīng)有適當(dāng)?shù)挠湍らg隙。安裝軸瓦時(shí)，必須保持干凈，如有任何雜物落入，將會(huì)破壞其緊密性，引起軸瓦變形、過熱甚至燒壞合金。

氣門組

氣門組包括氣門、氣門座、氣門導(dǎo)管、氣門彈簧、彈簧座及鎖緊裝置等零件。

在壓縮和燃燒過程中，氣門必須保證嚴(yán)密的密封，不能出現(xiàn)漏氣現(xiàn)象。否則內(nèi)燃機(jī)的功率會(huì)下降，嚴(yán)重時(shí)內(nèi)燃機(jī)由于壓縮終了溫度和壓力太低，一直不能著火（點(diǎn)火）啟動(dòng)。氣門在漏氣情況下工作，高溫燃?xì)忾L時(shí)間沖刷進(jìn)氣門，使氣門過熱、燒損。

氣門是在高溫、高機(jī)械負(fù)荷及冷卻潤滑困難的條件下工作的。氣門頭部還承受氣體壓力的作用。排氣門還要受到高溫廢氣的沖刷，經(jīng)受廢氣中硫化物的腐蝕。因此，要求氣門具有足夠的強(qiáng)度、耐高溫、耐腐蝕和耐磨損的能力。

氣門分為進(jìn)氣門和排氣門兩種。對空氣濾清器的要求是：濾清效率高、阻力小、應(yīng)用周期長且保養(yǎng)方便。頂置式氣門配氣機(jī)構(gòu)有每缸二氣門（一個(gè)進(jìn)氣門、一個(gè)三氣門（兩個(gè)進(jìn)氣門、一個(gè)排氣門）、四氣門（兩個(gè)進(jìn)氣門、兩個(gè)排氣門）和五氣門（三個(gè)進(jìn)氣門、兩個(gè)排氣門）之分。二氣門多用于中小功率的內(nèi)燃機(jī)；后三者用于強(qiáng)化程度較高的中、大型內(nèi)燃機(jī)，并以四氣門結(jié)構(gòu)的居多。

進(jìn)氣門山于工作溫度稍低，一般采用普通合金鋼；排氣門普遍采用耐熱合金鋼。為了節(jié)約成本，有時(shí)桿部選用一般合金鋼，而頭部采用耐熱合金鋼，然后將兩者焊接在一起。

氣門錐而是氣門與氣門座之間的配合面，氣門的密封性就是依靠兩個(gè)表面嚴(yán)密貼合來保證的。由此可知：要提高柴油機(jī)的輸出功率，經(jīng)濟(jì)有效的辦法是增加進(jìn)入汽缸的空氣量。此外，氣門接受燃?xì)獾募訜崃康?5%要通過錐面?zhèn)鞒?。從有利于傳熱的觀點(diǎn)出發(fā)，氣門錐面與氣門座接觸的寬度應(yīng)愈寬愈好，但是接觸面愈寬，密封的可靠性就愈低，因?yàn)楣ぷ髅嫔系谋葔簻p小，雜物和硬粒不易被碾碎和排走。所以通常要求氣門錐面密封環(huán)帶的寬度在之間即可。

氣門頂面上有時(shí)還銑出一條較窄的凹槽，主要用于研磨氣門時(shí)能將工具插入槽中旋轉(zhuǎn)氣門。氣門和氣門座配對進(jìn)行研磨，研磨后氣門即不能互換。

氣門錐面的錐角一般為30°或45°。也有少數(shù)內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)做成60°或15°錐角的。錐角愈小，單位面積上的壓力也愈小，氣門與氣門座之間的相對滑動(dòng)位移也較小，從而使氣門的磨損減輕。因此，有的內(nèi)燃機(jī)進(jìn)氣門錐面的錐角為30°。

排氣門由于高溫廢氣不斷流過錐面，廢氣中的碳煙微粒容易沉積附著在錐面上，影響密封性。因此，排氣門要求錐面上的比壓要高些，以利于積炭的排除。排氣門大多采用45°的錐角。為了制造和維修方便，不少內(nèi)燃機(jī)進(jìn)、排氣門錐角均采用45°。

氣門座的錐角有時(shí)比氣門錐角大0.5°~1°，使兩者接觸面積更小，可以提高工作面的比壓，從而提高其密封的可靠性。

氣門頭部的直徑對氣流的阻力影響較大。凸輪軸通常采用齒輪驅(qū)動(dòng)，齒輪裝在凸輪軸前端，與曲軸上的齒輪直接或間接嚙合，稱為正時(shí)齒輪。頭部直徑愈大，其流通截面也愈大，因而阻力減小。但直徑的大小受汽缸頂面的限制?？紤]到進(jìn)氣阻力對內(nèi)燃機(jī)性能的影響比排氣阻力更大，所以一般都使進(jìn)氣門的直徑比排氣門稍大。有些內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)、排氣門直徑相同，以便于制造和維修。但如果兩者材料不同，則必須打上標(biāo)記，以免裝錯(cuò)。

氣門頭部邊緣應(yīng)保持一定的厚度，一般為1、3mm，以防止工作時(shí)，由于氣門與氣門座

之間的沖擊而損壞或被高溫氣體燒蝕。為了改善氣門頭部的耐磨性和耐腐蝕性，以增強(qiáng)密封性能，有些內(nèi)燃機(jī)在排氣門的密封錐面上，堆焊一層特種合金。

凸輪軸和正時(shí)齒輪的檢驗(yàn)與修理

（1)凸輪軸和正時(shí)齒輪的常見失效形式

①凸輪軸的常見失效形式有三種：凸輪的磨損；軸頸及軸承的磨損；軸線彎曲。

②正時(shí)齒輪的常見失效形式有兩種：牙齒磨損；牙齒斷裂。

（2）凸輪軸和正時(shí)齒輪失效的原因分析

凸輪軸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（長而細(xì)）和工作特點(diǎn)（周期性的承受不均勻的負(fù)荷），促使它在工作中發(fā)生軸頸和軸承的磨損，失圓和整個(gè)軸線的彎曲；凸輪與配氣機(jī)件的相對運(yùn)動(dòng)，使凸輪外形和高度受到磨損。軸線的彎曲又將促使油泵齒輪、正時(shí)齒輪及軸頸和軸承的磨損，甚至?xí)斐升X輪工作時(shí)的噪聲和牙齒斷裂，氣門挺柱球面轉(zhuǎn)動(dòng)不靈活。由于軸承磨損松曠，將加劇軸線的彎曲。軸線的彎曲又將促使油泵齒輪、正時(shí)齒輪及軸頸和軸承的磨損，甚至?xí)斐升X輪工作時(shí)的噪聲和牙齒斷裂，氣門挺柱球面轉(zhuǎn)動(dòng)不靈活；加速凸輪的磨損，使軸頸的失圓度和錐形度超過公差等。

但一般說來，由于凸輪軸的受力不大，它的磨損速度是緩慢的，通常在內(nèi)燃機(jī)兩三個(gè)大修周期（甚至更長時(shí)間）才達(dá)到允許使用極限。④用圓頭鉗取下中間殼內(nèi)壓氣機(jī)端的孔用彈性擋圈，并用兩把螺釘旋具取下壓氣機(jī)端氣封板，并從中間殼上取出擋油板、壓氣機(jī)端推力片和隔圈，再從壓氣機(jī)端氣封板中壓出軸封，然后在手指上套上兩個(gè)用細(xì)鐵絲做成的圓環(huán)，取出軸封上的兩個(gè)彈力密封環(huán)。但是，這些磨損，會(huì)影響配氣機(jī)構(gòu)工作的準(zhǔn)確性，并給氣門桿端和挺柱間的間隙調(diào)整帶來困難，因此，在內(nèi)燃機(jī)大修時(shí)，應(yīng)對凸輪、凸輪、凸輪軸承、正時(shí)齒輪等進(jìn)行認(rèn)真的檢驗(yàn)。

（3）凸輪軸的檢驗(yàn)

①凸輪軸彎曲度的檢驗(yàn)其方法是將凸輪軸安裝于車床頂針間或以v形鐵塊安放于平板上，以兩端軸頸作為支點(diǎn)，用百分表檢查各中間軸頸的擺差。⑥用尖頭鉗取出壓氣機(jī)端軸承孔中彈簧卡環(huán)，再從軸承孔中取出推力環(huán)及浮動(dòng)軸承，然后仍在壓氣機(jī)端方向用尖頭鉗從軸承孔中取出該浮動(dòng)軸承另一端的彈簧卡環(huán)。如大彎曲度超過0·025mm（即百分表讀數(shù)總值為0.05mm)時(shí)，應(yīng)進(jìn)行冷壓校正。當(dāng)軸有單數(shù)支承軸頸時(shí)，測中間軸頸；當(dāng)軸有雙數(shù)支承軸頸時(shí)，則測中間兩個(gè)軸頸。

②凸輪的檢驗(yàn)凸輪的檢驗(yàn)，可用標(biāo)準(zhǔn)樣板或外徑千分尺測量，凸輪頂部的磨損超過1mm時(shí)，應(yīng)予以堆焊修復(fù)。而且，凸輪的圓弧磨損不應(yīng)超過允許限度。

③凸輪軸軸頸的檢驗(yàn)凸輪軸軸頸的失圓度及錐形度誤差應(yīng)不大于0.03mm，軸頸磨損量應(yīng)不大于1mm。

廢氣渦輪增壓器的清洗和檢查

(1)廢氣渦輪增壓器的清洗

①不允許用有腐蝕性的清洗液來清洗各零部件。

②在清洗液內(nèi)浸泡零部件上積炭及沉淀物使之松軟。其中，中間殼回油腔內(nèi)在渦輪端側(cè)壁的較厚積炭層必須徹底鏟除。

③只能用塑料或鬃毛刷清洗或鏟刮鋁質(zhì)和銅質(zhì)零部件上的積污。

④若用蒸汽沖擊清洗時(shí)應(yīng)將軸頸和其他軸承表面保護(hù)起來。

⑤應(yīng)用壓縮空氣來清潔所有零部件上潤滑油通道。

（2）廢氣渦輪增壓器的檢查

外觀檢查前各零件不要清洗以便分析損壞原因。下面列出所要檢查的主要零部件。

①浮動(dòng)軸承觀察浮環(huán)端面和內(nèi)外表面的磨損情況。對于四沖程內(nèi)燃機(jī)，每完成一個(gè)工作循環(huán)，曲軸旋轉(zhuǎn)兩周，各缸進(jìn)、排氣門各開啟一次，凸輪軸只旋轉(zhuǎn)一周，其傳動(dòng)比為2：1。一般情況下，經(jīng)長期運(yùn)轉(zhuǎn)后內(nèi)外表面上所鍍的鉛錫層仍存在，而在外圓表面磨損較內(nèi)圓表面大，開有油槽的端面上，稍有磨損痕跡，這些均屬正常狀況。浮環(huán)工作表面上劃出的溝槽是因潤滑油不干凈所引起，如果表面刻痕較為嚴(yán)重或經(jīng)測量超過磨損極限時(shí)建議更換新的浮環(huán)。

②中間殼觀察與壓氣機(jī)葉輪背部以及與渦輪葉輪背部相鄰的表面有無碰擦痕跡與積炭程度。為了使齒輪嚙合平順，減少噪聲，正時(shí)齒輪一般采用斜齒，其傾斜角度約為10°，曲軸上的正時(shí)齒輪多用合金鋼制造，而凸輪軸上的正時(shí)齒輪多用夾布膠木或工程塑料制成。若有噴擦現(xiàn)象、浮動(dòng)軸承16有較大磨損及軸承內(nèi)孔座表面遭到破壞，則需用相應(yīng)的研磨棒研磨內(nèi)孔或用金相砂皮輕輕擦拭內(nèi)孔表面，除去黏附在內(nèi)孔表面上的銅鉛物質(zhì)的痕跡，經(jīng)測量合格后才能繼續(xù)使用，并應(yīng)分析引起上述不良情況的原因。

③渦輪轉(zhuǎn)子軸在轉(zhuǎn)子工作軸頸上，用手指摸其工作表面，應(yīng)該感覺不出有明顯的溝槽；觀察渦輪端密封環(huán)槽處積炭和環(huán)槽側(cè)壁的磨損情況；觀察渦輪葉片進(jìn)出口邊緣有無彎曲和斷裂；葉片出口邊緣有無裂紋和葉片部位有無因碰擦引起的卷邊毛刺；渦輪葉背有無碰擦現(xiàn)象等。曲軸軸向間隙的檢查曲軸軸向間隙也稱曲軸的端隙，是指軸承承推端面與軸頸定位軸肩之間的軸向間隙。

④壓氣機(jī)葉輪檢查葉輪背部及葉片部分有無碰擦現(xiàn)象；檢查葉片有無彎曲和斷裂；葉片進(jìn)出口邊緣有無裂紋及被異物碰傷現(xiàn)象等。

⑤無葉渦殼及壓氣機(jī)殼檢查各殼體上圓弧部分的碰擦情況或有無被異物擦傷的現(xiàn)。注意觀察各流道表面上油污沉積程度并分析引起上述不良情況的原因。

⑥彈力密封環(huán)檢查密封環(huán)工作兩側(cè)面磨損和積炭情況；測量環(huán)的厚度及自由狀態(tài)時(shí)牙口間隙應(yīng)不小于2mm，若小于上述數(shù)值及環(huán)的厚度超過規(guī)定的磨損極限時(shí)應(yīng)更換。

⑦推力片及推力軸承13在工作面上不應(yīng)有手指感覺得出來的明顯溝槽，同時(shí)檢查軸承上進(jìn)油孔有無阻塞，并測量各件的軸向厚度，應(yīng)符合規(guī)定的尺寸范圍。廢氣渦輪增壓器的拆卸在拆卸前可將壓氣機(jī)殼、中間殼及無葉渦殼三者的相互位置做好標(biāo)記，以便在裝屺時(shí)安裝到原始位置。若推力片工裱面有明顯磨損痕跡但又未超過磨損極限值時(shí)，則可在重裝時(shí)分別將兩片推力片的另一未的面作為工作面依次裝入。

⑧壓氣機(jī)端氣封板及中間殼在渦輪端的彈力密封環(huán)座孔彈力密封環(huán)與接觸部位有無磨損現(xiàn)象。