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活塞的作用及装配方法

发布日期:2012-08-31 阅读次数:2378


活塞的作用及装配方法


活塞的作用
活塞的作用是与气缸盖、气缸共同构成燃烧室,承受燃气压力,并将此压力经活塞销和连杆传给曲轴,以推动曲轴旋转;是发动机做功的关键零件,通过活塞的往复运动,完成发动机的进气、压缩、膨胀做功和排气过程。摩托车中常用的二冲程汽油机的活塞还要有控制进气、扫气、排气和组织燃烧的作用。
活塞的结构特点
1、活塞的结构形式:活塞主要由活塞顶、环带、裙部、销座组成。
(a) 活塞顶  活塞顶部与汽缸壁、缸盖一起组成燃烧室,它的形状与燃烧室的结构型式有关。四冲程活塞顶部对应于气门部分常制有凹坑,是为避让气门而设计的。
(b) 活塞环带  由环岸和环槽组成,是活塞组的主要密封区域。同时由活塞顶部承受的高热量中的大部分,也由此传给活塞环,再传给汽缸壁,经缸体散热片或冷却液散发掉。
(c) 活塞裙部  活塞裙部是指下面一道环槽至活塞底面的圆柱部分,其作用是为活塞在汽缸中做往复运动时担任导向和承受侧压力。为适应热变形,其活塞的圆柱截面为椭圆形,在活塞线方向是锥形,或者是桶形。
(d) 销座  位于裙部中央上方,其作用是用来安装活塞销并承受活塞顶部传来的燃气压力,把它再传给活塞销,继而传给连杆。销孔两端设有卡环槽,用来安装活塞销挡圈(简称卡环),防止活塞销轴向窜动。
2、二冲程活塞:二冲程活塞多采用凸面球形,以适应扫气过程的需要。当活塞位于上止点时,裙部必须盖住排气口,因此,其裙部较长且开有窗口缺口,以便于气缸体构成进气或扫气通道。同时,在活塞环槽内安装有直径1.5-2mm的定位销,以限制活塞环作周向运动,避免活塞环开口转至气缸体上的气口位置时,拉伤气缸体内表面或使环本身折断。
因二冲程发动机工作的特殊性,参加燃烧的润滑油在高温高压下会变成碳分子堆积在活塞的环槽内,极易造成活塞环的粘着,使其失去密封作用,严重时还会引起高温燃气下窜等恶性故障。故活塞的第一道环槽,被设计成单面楔形(也有的活塞二道环槽均采用单面楔形)。
活塞总成(组合)是由活塞、活塞环、活塞销、活塞销档圈等组成。均为优化组合而成
活塞的装配方法:装配活塞时,把挑选好的活塞先安装上一个活塞销卡簧,再把活塞销涂上润滑油,轻轻将其敲入活塞销孔内,并应伸出活塞销孔内端面约2mm,使剩下的间隙正好放进连杆小头。然后把伸出的活塞销头插入连杆小头孔内,将活塞对正,把活塞销轻轻敲入,直到卡簧槽完全暴露为止。敲击时不要用力过猛,以免将预先安好的活塞销卡簧冲坏,后装上另一只活塞销卡簧。活塞与活塞销采用过渡配合的,可采用热装法装配。装配前,应检查活塞销和活塞销孔的配合情况,以用手将活塞销推入销孔内1/3,再用锤子轻轻敲入为宜。装配时,先将活塞放入油中加热到100℃ ~120℃,并保温一定时间,然后取出活塞与连杆小头孔对正,将活塞销迅速装入。装活塞时,活塞环的开口位置不允许对准气缸的排气口和扫气口,否则会因活塞的开口与气缸的排气口或扫气口碰撞而造成损坏。一般规定,活塞顶上的箭头或记号应对准排气口方向,为了避免错装,在拆卸时要记清活塞的装配方向。有些摩托车发动机的活塞顶部铣有凹槽,其目的是避免与减压阀相碰,装配时,凹槽应和减压阀的位置对齐,否则,将顶坏减压阀和活塞。
注意:活塞销孔均留有铰量。装配前,要用铰刀铰削活塞销孔,使其达到配合要求。

 
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