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（1)活塞

活塞的功用是承受燃?xì)獾膲毫?，并?jīng)過連桿將力傳給曲軸。

活塞的工作條件十分惡劣，它是在高溫、高壓的燃?xì)庾饔孟?，不斷地作高速往?fù)直線運動。由于受到周期性變化的燃?xì)鈮毫屯鶑?fù)慣性力的作用，活塞承受很大的機械負(fù)荷和熱負(fù)荷，加之溫度分布不均勻，就會引起熱應(yīng)力。因此，要求活塞必須有較輕的重量以及足夠的強度與剛度。取出轉(zhuǎn)子軸時應(yīng)十分小心，切不可將轉(zhuǎn)子軸上螺紋碰及浮動軸承內(nèi)孔表面?；钊诟邷?、高壓、高速條件下工作，其潤滑條件較差，活塞與汽缸壁摩擦嚴(yán)重。為減小磨損，活塞表面必須耐磨。

高速內(nèi)燃機的活塞通常采用鑄鋁合金。隨著內(nèi)燃機的不斷強化，采用鍛鋁合金或共晶鋁硅合金的活塞日益增多，而高增壓內(nèi)燃機較多采用鑄鐵活塞，其目的在于提高其強度，減小熱膨脹系數(shù)。再在渦輪端方向用尖頭鉗取出設(shè)在浮動軸承另一端的彈簧卡環(huán)，但要特別注意，在取出上述兩個彈簧卡環(huán)時不要擦傷軸承孔及彈性密封環(huán)座孔的表面。活塞的基本構(gòu)造可分為頂部、環(huán)槽部（防漏部或頭部）、活塞銷座和裙部四部分。

①頂部頂部是構(gòu)成燃燒室的一部分，其結(jié)構(gòu)形狀與發(fā)動機及燃燒室的型式有關(guān)?；钊敳康膸追N不同結(jié)構(gòu)形狀。小型內(nèi)燃機大多采用平頂活塞，優(yōu)點是制造簡單，受熱面積小。在發(fā)動機正常運轉(zhuǎn)時（熱狀態(tài)下），也需要一定的氣門間隙，保證凸輪不作用于氣門時，氣門能完全密閉。大多數(shù)內(nèi)燃機的活塞頂部由于要形成特殊形狀的燃燒室，其形狀比較復(fù)雜，一般都制有各種各樣的凹坑。凹坑是為了改善發(fā)動機的燃燒狀況而設(shè)置的，使可燃混合氣的形成更有利，燃燒過程更完善。有的內(nèi)燃機為避免氣門與活塞頂相碰撞，在頂部還制有淺的氣門避碰凹坑。

內(nèi)燃機活塞所受的熱負(fù)荷大（尤其是直接噴射式內(nèi)燃機），往往會使活塞引起熱疲勞，產(chǎn)生裂紋。因此，有的內(nèi)燃機可從連桿小頭上的噴油孔噴射機油，以冷卻活塞頂內(nèi)壁。也有的內(nèi)燃機在機體里設(shè)有專門的噴油機構(gòu)，也可起到同樣的作用。槽的底部呈圓弧形，槽口的寬需根據(jù)裂紋的深度、長度和形狀等情況來決定。活塞頂部因承受燃?xì)鈮毫?，所以一般比較厚；有的活塞頂內(nèi)部還制有加強筋。

②環(huán)槽部環(huán)槽部主要用于安裝活塞環(huán)以防止燃油或燃?xì)饴┤肭S箱，并將活塞吸收的熱量經(jīng)活塞環(huán)傳給汽缸壁，與此同時阻止?jié)櫥透Z入燃燒室。活塞頭部加工有數(shù)道安裝活塞環(huán)的環(huán)槽，上面2一3道用于安裝氣環(huán)，下面1、2道是油環(huán)槽。①焊修前的準(zhǔn)備先將曲軸放在堿水中煮洗清潔，除去油污，再用鑿刀沿著裂紋表面鑿成“U”形槽。油環(huán)槽的底部鉆有許多徑向小孔，以便油環(huán)從汽缸壁上刮下多余的潤滑油從小孔流回曲軸箱。

有的內(nèi)燃機在活塞頂?shù)揭画h(huán)槽之間，或者一直到以下幾道環(huán)槽處，都開有細(xì)小的隔熱溝槽。溝槽在活塞工作時，可形成一定的退讓性，可以防止活塞與汽缸壁的咬合，故這種活塞可適當(dāng)減小活塞與汽缸間的間隙。

二道環(huán)槽的耐磨性，有的內(nèi)燃機在環(huán)槽部位上隨著內(nèi)燃機的不斷強化，為了提高一鑲鑄耐熱和耐磨的奧氏體鑄鐵護(hù)槽圈。

③活塞銷座銷座用以安裝活塞銷，主要起傳遞氣壓力的作用?；钊N座與頂部之間往往還有加強筋，以增加剛度。銷座孔內(nèi)設(shè)有安裝彈性卡環(huán)的環(huán)槽，活塞銷卡環(huán)是用來防止活塞銷在工作中發(fā)生軸向竄動，竄出活塞銷座孔而打壞汽缸體。

④裙部活塞頭部低一道油環(huán)槽以下的部分稱為裙部。其作用主要是對活塞在汽缸內(nèi)的運動加以導(dǎo)向，此外它還承受側(cè)壓力。柴油機由于燃?xì)鈮毫Ω?，?cè)壓力大，所以裙部也比較長，以減小單位面積上的壓力和磨損。

由于柴油機汽缸壓力很大，要求裙部具有足夠大的承壓面積，又要在任何情況下保持它與汽缸壁有佳的配合間隙（既不因間隙過大而使密封性變差和產(chǎn)生敲缸現(xiàn)象，又不因間隙過小而刮傷汽缸壁，甚至發(fā)生咬缸現(xiàn)象）。故其活塞裙部通常不開切槽，只是將活塞軸向制成上小下大的圓錐形，并將裙部徑向做成橢圓形。如果焊接折斷的曲軸，需按曲軸折斷的原痕找出中心縫，用電焊在斷縫兩側(cè)先點焊幾點，再在裂縫未電焊的兩面開槽后焊接。因此，柴油機活塞與汽缸壁的裝配間隙要比油機的大。為了保證柴油機壓縮終了有足夠的壓力和溫度，則要求其有更好的密封性，因此，柴油機應(yīng)具有更多的密封環(huán)和刮油環(huán)。

曲軸裂紋和折斷的原因、檢驗及修理

1)原因其原因除與曲軸彎、扭大致相同外，還有以下幾個方面。

①光磨軸頸時，沒有使軸頸與曲軸臂（曲柄）連接處保持一定的內(nèi)圓角（一般要求軸頸的內(nèi)圓角為1~3mm之間）引起應(yīng)力集中而使曲軸斷裂。

②軸承的間隙過大或合金脫落，引起沖擊載荷的增大。

③曲軸長期工作后發(fā)生疲勞損傷。

④曲軸經(jīng)常在臨界轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)。

⑤汽缸體變形，曲軸軸承座不正，修配曲軸軸承時，各曲軸軸承座孔不在一軸線上。

⑥潤滑油道不暢通，曲軸處于半干摩擦狀態(tài)，導(dǎo)致曲軸裂斷。

⑦曲軸材質(zhì)不佳，或制造時存有缺陷。

⑧曲軸平衡遭到破壞，曲軸受到很大的慣性沖擊，使曲軸疲勞而裂斷。

凸輪軸軸向間隙的檢查

凸輪軸軸向間隙，一般是以止推突緣與隔圈的厚度差來決定。

凸輪軸的軸向間隙：油機一般為0.05~0.20mm，不得超過0.25mm；柴油機一般為0.10~0.40mm，不得超過0.50mm。

凸輪軸軸頸長期工作后，因磨損會使其間隙增大，造成凸輪軸的軸向移動，這不僅影響配氣機構(gòu)的正常工作，同時還會影響凸輪軸帶動機件的正常工作。所以，在維修機器中，不能忽視這一間隙的檢查與調(diào)整。

檢查方法：用厚薄規(guī)進(jìn)行測量，若間隙超過規(guī)定值，應(yīng)更換止推突緣，或在止推突緣端面重新澆鑄一層錫基軸承合金，以達(dá)到正常間隙。

調(diào)速器的功用

調(diào)速器的功用是在柴油機所要求的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)，能隨著柴油機外界負(fù)荷的變化而自動調(diào)節(jié)供油量，以保持柴油機轉(zhuǎn)速基本穩(wěn)定。

對于柴油機而言，改變供油量只需轉(zhuǎn)動噴油泵的柱塞即可。隨著供油量加大，柴油機的功率和轉(zhuǎn)矩都相應(yīng)增大，反之則減少。

柴油機驅(qū)動其他工作機械（如發(fā)電機、水泵等）時，如其輸出轉(zhuǎn)矩與工作機械克服工作阻力所需的轉(zhuǎn)矩（阻力矩）相等，則工作處于穩(wěn)定狀態(tài)（轉(zhuǎn)速基本穩(wěn)定）。如阻力矩超過輸出轉(zhuǎn)矩，則柴油機轉(zhuǎn)速將下降，如不能達(dá)到新的穩(wěn)定工況，則柴油機將停止工作。當(dāng)輸出轉(zhuǎn)矩大于阻力矩時，則轉(zhuǎn)速將升高，如不能達(dá)到新的平衡，則轉(zhuǎn)速將不斷上升，會發(fā)生“飛車”事故。公斤扳手法（比較可靠的方法）：用扭力扳手在曲軸后端裝飛輪的螺栓處轉(zhuǎn)動，其轉(zhuǎn)動力矩為：3道瓦：2~3kgf?m。由于工作機械的阻力矩會隨著工作情況的變化而頻繁變化，操作入員是不可能及時靈敏地調(diào)節(jié)供油量，使柴油機輸出轉(zhuǎn)矩與外界阻力相適應(yīng)的，這樣，柴油機的轉(zhuǎn)速就會出現(xiàn)劇烈的波動，從而影響工作機械的正常工作。因此，工程機械（如發(fā)電）用柴油機必須設(shè)置調(diào)速器。此外，由于柴油機噴油泵本身的性能特點，在怠速工作時不容易保持穩(wěn)定，而在高速時又容易運轉(zhuǎn)甚至“飛車”，所以在柴油機上必須安裝調(diào)速器，以保持其怠速穩(wěn)定和防止高速時出現(xiàn)“飛車”現(xiàn)象。