EQ6100 — 1 发动机构造
EQ6100 — 1 型发动机共分为两大机构,五系;即:曲柄连杆机构,配气机构;燃料供给系,冷却系,润滑系,点火系,起动系。具体结构及有关技术参数如下:
曲柄连杆机构是往复活塞式内燃机进行热功转换的重要机构。曲柄连杆机构的主要零件可以分成三组:机体组,活塞连杆组和曲轴飞轮组。
•  机体组:
EQ6100 — 1 型发动机气缸体由含铬灰铸铁 HT20 — 40 铸造面成;镶有干式上止口气缸套,缸体与曲轴箱铸成一个整体曲轴箱为七支龙门式结构,龙门深度为 75mm ,由于有适当的壁厚,足够的顶面厚度及合理的支承布置,使缸体成为刚性较发的发动机骨架。
缸壁四周由水套包围,具有较好的冷却效果,水泵进水口在缸体前端面,冷却不进入气缸后,又从缸体上端面水孔通向气缸盖。
缸体左侧(按汽车前进方向)中部有主油道,机油泵泵出的润滑油从主油道沿着位于每一道主轴泵隔墙中的横油道,通向各个主轴承,再由斜油道,通向各凸轮轴轴承。
在第二,四凸轮轴承处,有两个垂直的油道通向缸体顶面,从这两个垂直油道来的润滑油,通过缸盖进入摇臂轴总成,使各定动件进行润滑。
缸体冷却水套必须要在 340 — 440Kpa(3.5 — 4.5Kgf/cm 2 ) 的压力下检验水套的密封性能。
7 道主轴承盖在装配时不允许互换,并注意装配方向,主轴承盖下部,铸有凸起标记的一面,装配时应指向发动机的前端。
缸体右侧面有五个碗形塞(Ф 52 ),前,右端面各有一个(Ф 56 ),这些碗形塞孔是有利于清除缸体水套型砂,装上碗形塞将保持发动机总成冷却的密封。缸体后端有一个碗形堵塞(Ф 56 )则用于凸轮轴承座孔的密封。
气缸体有三种形式,即:一般式;龙门式;隧道式; EQ6100 — 1 型发动机气缸体是龙门式;奇瑞轿车用发动机气缸体是一般式。
EQ6100 — 1 型发动机气缸体的技术要求:
1 )。缸体应无裂纹,砂眼等铸造缺陷;并要经过气压或水压试验,压力为 340 — 440Kpa(3.5 — 4.5Kgf/cm 2 ) ,试验时间为 5min
2 )。缸体平面平面度,在 450mm 长度上的平面度不大于 0 1mm ;在 100mm 长度上的平面度不大于 0 05mm
3 )。曲轴承孔中心线与缸体顶平面的距离为 300 ± 0.18 mm
4 )。缸孔尺寸分组:
1
2
3
4
5
6
100.00
>100.01
>100.02
>100.03
>100.04
>100.05
100.01
100.02
100.03
100.04
100.05
100.06
(5) 。活塞与气献花配合间隙:在标准温度20 o C 时,为005—00 7 mm ;(一至四缸推荐配缸间隙 0 04 — 0 06mm )。
气缸体上的气缸套有两种形式,即:干式和湿式两种; EQ6100 — 1 型发动机气缸体气缸套干式。
气缸体下部用来安装曲轴的部位称为曲轴箱。曲轴箱分上曲轴箱和下曲轴箱。上曲轴箱与
气抿体铸成一体,是安装曲箱和凸轮轴的基础。下曲轴箱主要作用是贮存润滑油并封闭曲轴箱,故又称机油槽,俗称油底壳。油底壳内还装有稳油挡板,以防止汽车运行中颠动时油面波动过大;油底壳底部装有放油螺塞;通常放油螺塞上装有永久磁铁,以吸附润滑油中金属屑,减少发动机的磨损。在下曲轴箱与上曲轴箱接合面之间设有软木衬垫,以防润滑油泄漏。
气缸盖:
气缸盖用螺栓固一在气缸体上,主要是用来封闭气缸上部,并与活塞顶和气缸壁构成燃烧室。目前使用的气缸盖材料有灰铸铁或合金铸铁和铝合金两种。
气缸盖的构造与发动机的类型,燃烧室的形式,气门的布置及冷却水套的安排等有密切相关。
侧置气门式发动机的缸盖上布置有燃烧室,水套,火花塞孔等。
顶置气门式发动机气缸盖除有水套,燃烧室,火花塞孔等,还有气门座和进,排队气道等。所以侧置气门式发动机的气缸盖结构要复杂。缸数较多的发动机,气缸盖分成几段制
造, EQ6100 — 1 型发动机,每三个缸共用一个气缸盖。
汽油机常用的燃烧室形状如下:
1 )。楔形燃烧室;(解放 CA1091 CA141 );
2 )。形燃烧室;(东风 EQ1090 EQ140 采用这种燃烧室),这种燃烧室结构较紧凑,热损失小,进气阻力也小,进气涡流较好。
3 )。半球形燃烧室:这种燃烧室在轿车发动机上广泛采用。
4 )。 L 形燃烧室:这种燃烧室公用于侧置气门式发动机上。
气缸衬垫:气缸盖衬垫是气缸盖和气缸体接合面之间的弹性密封元件,用来防止漏气,漏油和漏水。气缸盖垫是用铜皮,石棉结构。
2 .活塞连杆组:
活塞连杆组是发动机进行能量传递的主要构件。活塞连杆组主要由活塞,活塞环,活塞销,连杆铜套,轴瓦等机件组成。
1 )。活塞:
在发动机中,活塞的工作条件可归纳为热,重,变三个字;所谓,是指活塞要承受高温,活塞顶部的温度可达 600 — 700K 。所谓;活塞承受高压可达 3 — 5Mpa( 汽油机 ) ;柴油机为 6 — 9Mpa ;所谓;是指活塞在工作中所受到的压力,温度在不断地变化和改变。
目前汽油发动机广泛采用的是铝合金或铝硅合金;在柴油机上采用的是高级铸铁或碉钢为活塞材料。
活塞的组成:活塞顶部;活塞头部;活塞裙部;活塞裙部与气缸壁之间的间隙: EQ6100 — 1 型为 0 03 — 0 06mm
2 )。活塞环:
活塞环是装在活塞头部环槽中的具有开口的弹性环形零件。
活塞环按其功用不同分为气环(压缩环)和油环两种。气环是起密封和导热两大作用;油
环是在下行时刮除气缸壁上多余的机油,上行则在气缸壁上铺涂一层均匀的机油,这样既可以防止机油窜入气缸内燃烧,又可以减小活塞,活塞环与气缸壁的磨擦。
活塞环的材料一般采用合金铸铁。环的外圆柱表面需进行镀铬,喷钼,镀锡,磷化等表面处理。
EQ6100 型汽油机的三道气环为扭曲环。安装扭曲环时,必须注意环的断面和方向,应使有内园切槽者切槽向上,有外园切槽者切槽向下。不能装反,否则将造成窜油等到不良后果。
油环分普通油环和组合油环两种。活塞环装入活塞环槽时,应注意有三个间隙:即:端隙,槽隙,侧隙;活塞环装入活塞环槽后,装入气缸应使第二道与第一道环切口错开 180 o ,第三道与第二道错开 90 o ,第四道与第三道错开 180 o ,如是三道环,环的切口应每隔 120 o 均匀错开。
3 )。活塞销:
活塞销的功用是连接活塞和连杆小头,将活塞承受的气体作用力传给连杆。
活塞销的材料是低碳钢或低碳合金钢,并经表面硬化处理。活塞销与活塞销座孔及连杆小头衬套的连接配合,有半浮式全浮式两种。活塞销与活塞销座孔在正常工作时的间隙为汽车气门 0 01 — 0 02mm
4 )连杆:
连杆用来连接活塞和曲轴,将活塞承受的力传给曲轴,把活塞的往复直线运动变为曲轴的旋转运动。
连杆一般采用中碳钢或中碳合金钢锻制而成,连杆可分为小头,杆身和大头三部分。
连杆大头按剖分面的方向可分为平切口和斜切口两种连杆轴承和曲轴轴承结构相似,都属于落壁滑动轴承(或称轴瓦)。轴瓦一般是在厚 1 — 3mm 的低碳钢瓦的内园面上浇有 0 3 — 0 7mm 的减摩合金层(巴氏合金,铜铝合金或高锡铝合金)而成。另外,在轴瓦和连杆大头的剖分面处,均加工出相应的凸键,以防止轴瓦工作时移动或转动。
3 .曲轴飞轮组:
曲轴飞轮组主要由曲轴,飞轮等零件组成。
1 )。曲轴:
曲轴是发动机的主要机件,它承受连杆传来的力,将作用在活塞上的气体压力变为绕其本身轴线的转矩,再通过飞轮传给汽车的传动系统。此外,曲轴还驱动发动机各附属机构和各装置,如风扇,水泵,机油泵等。
曲轴一般用中碳钢或中碳合金钢模锻而成。为提高耐磨性和耐疲劳强度,思颈表面经高频淬火或氧化处理,并经精磨加工,以达到较高的表面硬度和表面粗糙度的要求。近年来国产发动机上广泛采用球墨铸铁铸造的曲轴,如东风 EQ6100Q — 1 型发动机就采用球墨铸铁曲轴。
曲轴的构造,它由主轴颈,连杆轴颈(又称曲柄销)。曲柄,平衡块,曲轴前端和带有飞轮接盘的曲轴后端等部分组成。
曲轴的曲拐数取决于气缸的数目和排列方式。直列式发动机曲轴的曲拐数等于气缸数, V 型发动机曲轴的曲拐数等于气抿的一半。
曲轴根据其主轴颈数可分为非全支承曲轴和全支承曲轴两种,在相邻的两个曲拐之间,都
设置一个主轴颈的曲轴,称为全支承曲轴;否则称为非全支承曲轴。
多缸发动机连杆轴颈的布置决定于发动机的工作次序(也称发火次序,即各缸作功冲程的先后次序)。四行程直列四缸发动机发为间隔角为 720 o /4=180 o 。四个曲拐布置在同一个平面内。发火次序有两种可能的排列法,即 1-2-4 -3 1-3-4-2
四行程直列六缸发动机发火间隔角为 720 o /6=120 o 。六个曲拐分别布置在三个平面内,各平面夹角为 120 o 。其发火次序也有两种:一种是: 1-5-3 -6-2-4 为国产六缸机普遍采用。另一种发火次序是: 1-4-2-6-3-5
平衡块是曲轴上的附加重物,用以平衡连杆轴颈,曲柄等不平衡旋转质量引起的离心力以及平衡活塞连杆等往复运动质量引起的部分往复惯性力,减轻发动机的振动。平衡块可与曲柄制成一体,也可单独制成用螺栓安装在与曲柄销机反的方向上。
曲轴的后凸缘用来安装飞轮,在后轴劲与飞轮凸缘之间制成挡油凸缘与回油螺纹,以防止机油向后窜漏。从发动机前端向后看,回油螺纹的螺旋方向与曲轴旋转方向一致。当曲轴顺时针方向旋转,能使润滑油回流到曲轴箱。
发动机工作时,曲轴由于经常受到离合器施加于飞轮的思向力作用而有轴向窜动的趋势。为保证曲柄连杆机构各零件的正确位置,必须限制曲轴的轴向窜动量。因此必须对曲轴进行轴向定位。曲轴的轴向定位装置只能设在一处,以免防碍曲轴受热伸长的自由。如设置在第一道主轴承座两侧的具有巴氏减磨合金层的两块滑动推力轴承定位。如定位装置在发动机中部或后端时,一般采用翻边轴瓦的翻边部分将曲轴定位。