1.连杆的功用
1)将活塞与曲轴连接起来。
2)将活塞的直线运动转变成曲轴的旋转运动。
3)将活塞受到的气体压力传给曲轴,再由曲轴转变成输出转矩。
2.连杆的受力
1)由于气体压力作用于活塞顶上。使连杆受到长度方向的压力。
2)由于不断变化的活塞速度,使连杆在长度方向受到以拉力、压力形式存在的加速惯性力。
3)由于绕活塞销轴线的摆动,连杆杆身受到弯曲作用力的作用。
4)考虑到巨大的压力,连杆还受到弯曲应力作用。
为了减小惯性力,连杆的质量应尽可能小。
3.连杆材料
连杆(见图11-57)主要用回火合金钢落锤锻造生产,或者用合金钢粉末烧结锻制而成(见图11-58)。烧结锻制连杆比落锤锻造连杆具有更好的力学性能。因此,前者横断面较小,质量较轻。实际上,连杆质量绝不会超过容许偏差。在制造过程中,连杆大头已经活得了它的最终形状·连杆大头不是用锯锯开,而是先用激光切割,然后再用楔块劈开这种连杆和大头轴承盖都有粗粒断口
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面,而在装配期间确保了大头轴承盖与大头精确贴合,不再需要配合螺栓。
4连杆结构
(1)连杆小头连杆小头用于容纳活塞销。如果活塞销采用浮动安装,连杆小头孔中压人一个通常用铜合金制成的(CuPbSn)连杆衬套。如果活塞销用热压冷缩配合而固定在连杆孔中,那么连杆衬套也直接冷缩在连杆小头孔中。
(2)连杆杆身其作用是将连杆小头与大头连接起来。为了增加抗弯能力,连杆杆身通常采用工字形断面。
(3)连杆大头连杆大头与连杆盖一起托住连杆轴承。连杆轴承为分成两半的滑动轴承。连杆大头轴承盖通常用螺栓固定到大头上。
(4)连杆在曲轴上的安装与曲轴在曲轴箱上的安装一样,连杆在曲轴上的安装通过多层轴瓦(见图11-63)来实现。这些轴瓦上有定位唇,以防轴瓦滑动和转动。
(5)轴承间隙轴承间隙由制造厂规定,并通过对连杆轴承和连杆轴颈的测量即可水出此间隙。当使用塑料线间隙规(见图11-64)时,必须对各个轴承分别进行测量。
5.连杆的特种设计
(1)楔形小头连杆
连杆小头的下一部分必须承成燃烧压力,而上一部分承受的应力水平较低,所以将连杆小头做成上小下大,形成了梯形结构。
(2)粗粒断口连杆由于柴油机中压力较大,连杆大头必须设计得更加坚固,因而尺寸超过了气缸直径。这样,连杆拆卸时只有采用斜切口的粗粒断口连杆,才能将连杆从气缸中抽出。
(3)单件式连杆在二冲程单缸发动机上,连杆大头常常并不切开,因此曲轴必须采用组合式结构,并用滚动轴承来替代轴瓦。
(4)润滑连杆轴承用机油进行润滑,机油从曲轴轴颈通过油道孔流到连杆轴颈。连杆小轴衬套与活塞销之间通常通过飞溅的机油(连杆小头、有油孔,见图11-57 )而得到适当的润滑。
车间提示
1.检查连杆质量差
当更换连杆或活塞时,应确保更换的连杆质量相同。这样,不平衡的惯性力才不会妨碍发动机的运转。制造厂对活塞连杆组(活塞+连杆)的容许质量做出了规定。哪怕有轻微的超过,也得从连杆大头上磨掉。
2.活塞和连杆的装配
(1)浮动式装配如果安装活塞销时,让它在连杆小头和活塞销孔内浮动,那么,重要的是要确保活塞销档圈能正确安装。
(2)紧密的滑动配合或压配合如果活塞稍在活塞中采用紧密的滑动配合或压配合,那么,在装配前,应对活塞进行加热(如油浴加热),加热到大约80℃。为了将蘸有油的冷活塞梢插入活塞,应将活塞销孔连杆小头衬套用导向销对正,这样才能使活塞稍快速推入活塞而且不会与活塞之间配合过紧。
(3)冷缩配食如果用冷缩配合将活塞销装入连杆内,应采用下列操作程序(见图11一9):
1)将连杆加热到大约280 – 320℃(必须进行温度检查)。
2)为了便于安装,用干冰或在冰箱内对活塞销进行急冷,以便减小活塞梢直径。
3)用定位心轴将活塞对准台座。
4)将加热的连杆放在活塞销座下凸台上,并时正中心位置。
5)将冷的活塞梢向下插入活塞销座上凸台的孔中。
6)将活塞销向下继续插入到顶到定位心轴为止。
3.连杆与曲轴的装配
连杆在连杆轴颈上必须有横向间隙,这样,才能对曲轴和气缸体的热膨胀量差进行补偿。连杆螺栓(通常为拉力螺检)要用扭力扳手拧紧到制造厂规定力矩。
浙公网安备 33021202002483