发动机装配缺陷在线诊断

文章编号:1001-2265(2010)10-0033-04

收稿日期:2010-04-06;修回日期:2010-04-20

作者简介:任永强(1968 ),男,浙江东阳人,合肥工业大学副教授,博士,主要从事汽车自动化装备,汽车试验台等研究,(E -m ail)ryqiang @

yahoo .co https://www.wendangku.net/doc/9414711245.html, 。

发动机装配缺陷在线诊断

任永强,苏鹏

(合肥工业大学机械与汽车工程学院,合肥 230009)

摘要:文章探讨的为冷试系统的结构及其原理,以机油压力故障、点火系统故障、缸盖和缸体振动故障几个典型的装配缺陷为实例,说明发动机生产的主要装配缺陷可以在冷试的发动机测试信号中反映出来。通过冷试的机油压力和点火系统的时域信号分析以及缸盖和缸体系统的振动信号谱分析,可以判断出发动机装配中的相应缺陷,以提高故障诊断的准确率和效率,为发动机装配线在线质量检测提供保证。

关键词:冷试;机油压力故障;点火系统故障;振动故障中图分类号:TH 16;TG65 文献标识码:A

Fault D iagnosis of Engi n e A sse m bly on L i n e

REN Yong qiang ,SU Peng (Schoo l o fM echanica&l Auto m oti v e Eng ineeri n g ,H efe iU niversity o fTechno logy ,H efe i 230009,Ch i n a)Abst ract :This paper discuss about t he str uct ur e and t heor y of cold test syste m .W e use asse mbly def ects of oid pressur e ,ignition syst e m ,cy linder head and block vibr ation as exa mple t o explain t he main e ngine f aults can be showed by test signals of cold test .So by t hr ough ti m e domain of o il pr essur e and ignition syst e m ,power spectr u m analysis of cylinder head and block ,we can detect asse mbly f aults on ti m e ,i m pr ove t he ef ficiency and accur acy of f ault diagnosis .so as to assur e asse mbly qualit y cont r o l on line .K ey words :cold test ;o il pr essur e def ect ;ignition syst e m def ect ;vibr ation def ect

0 引言

热试作为传统的发动机测试方法,是目前国内外发动机出厂质量检测的重要手段。但是,发动机热试的测试时间长、使用成本高,且热试时的废气排放以及噪声会对环境造成一定的污染。冷试相比热试则具有测试周期短、测试台架数量少、使用成本较低、无废气排放、安全性较高等特点。

目前,国内外很多汽车发动机生产线都在采用冷试取代热试,进行发动机装配的在线生产和检测,以提高发动机的生产效率。

1 冷试系统结构与原理

发动机冷试技术是一种新的发动机在线检测方

法,发动机冷试过程中使用三相交流异步电机通过连接设备与发动机的飞轮相连接

[1]

,在计算机控制下电

机以不同的转速拖动被测试发动机,在发动机不喷油、不点火、不做功的情况下使用各种传感器收集各种数据,测试软件通过专门的的测试算法对采集数据进行

处理,并将处理结果与指定的限定值比较,从而决定该

发动机装配、零部件是否存在缺陷。冷试过程中的驱动系统总成由变频驱动器控制的三相交流异步电机、过载离合器、扭矩传感器、卡爪组成。驱动系统通过卡爪与发动机飞轮相连,拖动发动机转动。

发动机冷试系统采用当前广为流行的基于虚拟仪器技术的分析测试系统进行设计,利用计算机加上各种传感器、信号调节器、数据采集卡、信号同步

卡等[2]

,实现高速多通道动态数据采集,并结合过程通讯、信号处理及图形用户界面的应用软件,构成一种全新的采集测试分析系统,冷试系统的硬件结构如图1

所示。

图1 冷试系统硬件结构图

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冷试的实施方案应该根据具体的装配要求,按照不同的装配质量参数编写制定,本冷试系统主要完成几个通用的检测功能如启动力矩测试、进排气压力测试、点火系统测试、缸盖缸体振动测试、油压测试。

本文以某小排量发动机冷试过程中的机油压力故障、点火系统故障、振动诊断为实例,说明利用冷试中以上的测试信号能够及时分析和判断出发动机装配过程中的缺陷。

2 机油压力故障

发动机在高速运转时,活塞环与气缸壁、曲轴主轴颈与主轴承、凸轮轴颈与凸轮轴承之间都是在很小的间隙下作高速相对运动。发动机的润滑系统不断地将数量足够而温度适当的机油输送到运动零件的摩擦表面,并在摩擦表面形成油膜,其中凸轮轴轴承、连杆轴承及曲轴主轴承等负荷较大的摩擦表面是采用压力润滑的方式。即在机油泵的作用下以一定的压力将机油不断输送到摩擦表面。

机油压力测试使用由卡箍固定在主油道上的压力传感器测量发动机内的机油压力。当发动机被拖到高速1500rp m 时对传感器输出的模拟信号在等时间1s 内取样,在时域内对油压的最大值、最小值、平均值进行计算,与正常工况时的曲线作对比,结合机油压力曲线对润滑系统的性能进行判断。

冷试中的机油压力异常分为两种,油压过高或者过低。油压过低会加速运动副之间的磨损。油压过低产生的原因可能如下,机油泵上密封圈损坏、机油泵齿轮故障或者机油滤清器堵塞使主油道内供油不够,

此时机油压力曲线会为负值。

图2 机油泵故障时域图

若缸体主油道在清洗机内清洗不彻底,主油路堵塞会使得油压过高。

由于发动机内部的油压跟油的粘性相关,即跟油温有关。因此,为了使用正确的机油压力与限定值进行比较,必须使用机油温度对机油压力进行修

正。冷测平台使用油温传感器测试机油滤清器处的

图3 主油路堵塞时域图

机油温度。测试软件将使用测量到的油温对油压进行补偿。图示曲线均为补偿后的机油压力曲线。

3 点火系统故障

本文是以某小排量汽油机为测试对象,汽油机是由一个独立设置的点火系统用于点燃汽缸内压缩

终了的高温高压的可燃气体。发动机点火系统由点火线圈、高压线、火花塞组成。冷试中发动机虽然采用不喷燃油不做功的方式运转,但对于点火系统的性能检测还是有必要的。点火电压信号是由与点火线圈相连接的感应式A ir pax 传感器采集。对点火信号采用时域分析的方法。测试点火系统性能有两种办法,在每隔工作循环中记录所有缸体点火高压、低压波形。

低压测试使用低于正常值的电压发现特定问题。在火花塞电压过低时,状态良好的发动机也无法打火。但是间隙过小的火花塞在低电压也可以点火,这时火花塞的间隙可能会存在问题。

图4为正常工况下高压单次点火四缸的点火信

号曲线。

图4 高压单次点火曲线

点火测试主要是检测发动机点火系统工作是否正常。图示波形为时域内四缸顺序一次点火曲线。图中A -F 之间为第一缸的点火波形,顺序从左到右依次为1、3、4、2缸的点火波形。在A 处点火线圈开始充电,B 处点火线圈放电火花塞产生火花开始点火,D 点点火结束,D 点到E 点间的波形振动是点火结束后线圈中的电压震荡造成的

[4]

。余下三个点火波形各

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点含义一样。

火花塞与点火线圈配合不良、或者点火线圈短路,都会产生不完整的点火曲线。下图为在高压下3缸火花塞与点火线圈配合不良产生的点火曲线时域图。图示中每缸都采用8次点火测试。3缸点火时只产生了两条点火曲线且曲线在峰值处无振荡波形,而其余三个缸的点火曲线都正常,故可以判断该缸的

点火线圈与火花塞配合不良。

图5 点火线圈与火花塞配合不良

4 冷试过程中振动故障

4 1 振动信号分析方法

冷试测试系统中,振动测试所需的数据采集也是当电机转速达到稳速1500r /m in 后,通过缸盖罩顶部和缸体曲轴箱与油底壳接触处分别安装压电式加速度计,在等时间5s 间隔内采集数据,故冷试的振动信号分析不采用对于旋转机械在分析与转速相关的振动信号中常用到的阶比分析法,而是一个稳态数据的采集分析,然后再进行稳态信号的时域、频域处理。

4 2 自功率谱密度函数

是在频域中对信号能量或功率分布情况的描述,它可以通过自相关函数的傅里叶变换求得,也可

以直接通过FFT 计算求得[5]

。功率谱密度函数

S f (w )=

!+?

-?

R f

( )e

-i

d

振动信号自功率谱密度函数曲线下的总面积代表了振动信号的总功率:

P =

#

N

i=1G i

f 式中:N 为功率谱图中特定分析频带内谱线的数目;

G i 为对应于第i 条谱线的功率谱密度函数值; f 为频率分辨率。

故障状态的总功率或功率谱密度最大幅值通常会比正常状态下的值大。因此,通过特征频带的总功率或功率谱密度最大幅值能够反映出故障。4 3 振动故障诊断实例

本文以某小排量B13发动机为测试对象,对其

缸盖系统和缸体系统的装配缺陷,分别以时域信号和特征频带功率谱密度的最大幅值作为故障诊断的依据。

4 3 1 缸盖系统振动故障分析

由于冷试是在不喷油不点火的工况下进行的,故不必考虑燃气压力所产生的激励。因此,冷试中缸盖系统的振动主要源自气门系统的振动。

气门与缸盖座圈的配合精度要求比较高,气门锥面的圆度和跳动超差会造成气门与缸盖座圈间的

间隙,使气门落座时冲击大[6]

。同时若气门系统中漏装气门锁夹,气门弹簧上座将无法对气门弹簧产生轴向预紧力,气门弹簧被气门挺柱压缩过程中会产生振动。

图6所示为高速1500r /m i n 三种状态下缸盖振动信号的时域波形,图7为三种状态下的功率谱图。从时域波形上,两种故障时域信号均表现为脉冲冲击,时域信号存在一定差异,但很难区分缸盖系统的

振动是由气门漏气或者是由气门弹簧振动产生。对缸盖振动信号进行功率谱分析,可以发现谱峰处于两个区域,当气门漏气时,在高频3~4KH Z 频带内能量明显增加。而当气门弹簧振动时,在中频1 5~2 5KHZ

内能量值出现异常。

图6 缸盖系统时域图

冷试时,发动机高速运转下缸盖表面的振动信号隐含着气门漏气或者漏装气门锁夹的故障。若加

速度时域信号出现异常点,可以比较直观地判断出气门系统存在故障。再根据功率谱中不同频带范围内能量或峰值的异常,可以判断故障是由气门系统相应部件的振动产生。

4 3 2 缸体系统振动故障分析

发动机在正常工作下缸体系统的振动大多由工作循环中的曲柄回转离心力和活塞上下往复运动的

惯性力产生[3]

。漏装连杆轴承会造成曲轴连杆颈在连杆大头孔中的间隙过大,漏装曲轴主轴承会造成曲轴主轴颈在缸体主轴承孔中间隙过大,高速运转下运动副间都会产生振动。图8为高速1500r /m i n 下正常工况、漏装连杆轴瓦和漏装主轴承瓦故障三

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图7 缸盖系统功率谱图

种工况下的时域图比较,图8中两种故障振动时域信号都表现为脉冲冲击,时域信号虽然存在差异,据此无法对不同的故障原因进行准确判断,而从功率谱图9上可以看到两种故障的频率成分各不相同。当漏装连杆轴瓦时,低频2KH Z 附近能量出现激增。而当漏装主轴瓦时,3~4KH Z 内出现了功率谱随间隙变大而振动频谱值增大的现象。实际通过拆解发动机,发现这两台发动机确实分别漏装连杆轴瓦和主轴瓦,故验证了漏装连杆轴瓦和漏装主轴瓦不同

故障间功率谱图的频率成分各不相同。

图8 缸体系统时域图

图9 缸体系统功率谱图

4 结束语

在冷试过程中通过对机油压力曲线和点火曲线的时域波形分析,可以及时诊断发动机润滑系统和点火系统相应部件的故障。

通过试验,对缸盖系统中气门漏气和漏装锁夹、缸体系统中漏装连杆轴承和漏装主轴承状态下振动信号进行功率谱分析,发现各振动故障的频率成分不相同。因此,通过冷试中的油压、点火、振动信号等曲线能够提高发动机装配缺陷诊断的准确率和效率,为发动机装配线的在线质量检测提供保证。

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(编辑 赵蓉

)

(上接第28页)构性能的重要指标。本文介绍了一种新型3 TPT 3自由度并联机床的机构组成与工作原理,建立了该机床的运动学正、反解方程,推导出了该

机床的雅可比矩阵,运用M atlab 软件计算出了该机床雅可比矩阵行列式的绝对值表达式|det (J )|,经分析得出其|det (J )|>0且|det (J )|??,即该机床不存在奇异形位;在M atlab 环境下研究了该机床的平稳性,仿真出了该机床驱动杆l 1,l 2,l 3的伸缩速度变化曲线,仿真结果表明该机床运动时的平稳性较好。

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(编辑 赵蓉

)

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航空活塞式发动机组成及工作原理

航空活塞式发动机组成及工作原理 航空活塞式发动机是利用汽油与空气混合,在密闭的容器(气缸)内燃烧,膨胀作功的机械。活塞式发动机必须带动螺旋桨,由螺旋桨产生推(拉)力。所以,作为飞机的动力装置时,发动机与螺旋桨是不能分割的。(一)活塞式发动机的主要组成

主要由气缸、活塞、连杆、曲轴、气门机构、螺旋桨减速器、机匣等组成。气缸是混合气(汽油和空气)进行燃烧的地方。气缸内容纳活塞作往复运动。气缸头上装有点燃混合气的电火花塞(俗称电嘴),以及进、排气门。发动机时气缸温度很高,所以气缸外壁上有许多散热片,用以扩大散热面积。气缸在发动机壳体(机匣)上的排列形式多为星形或V形。常见的星形发动机有5个、7个、9个、

14个、18个或24个气缸不等。在单缸容积相同的情况下,气缸数目越多发动机功率越大。活塞承受燃气压力在气缸内作往复运动,并通过连杆将这种运动转变成曲轴的旋转运动。连杆用来连接活塞和曲轴。曲轴是发动机输出功率的部件。曲轴转动时,通过减速器带动螺旋桨转动而产生拉力。除此而外,曲轴还要带动一些附件(如各种油泵、发电机等)。气门机构用来控制进气门、排气门定时打开和关

闭。 (二)活塞式发动机的原理 活塞顶部在曲轴旋转中心最远的位置叫上死点、最近的位置叫下死点、从上死点到下死点的距离叫活塞冲程。活塞式航空发动机大多是四冲程发动机,即一个气缸完成一个循环,活塞在气缸内要经过四个冲程,依次是进气冲程、压缩冲程、膨胀

冲程和排气冲程。发动机开始时,首先进入“进气冲程”,气缸头上的进气门打开,排气门关闭,活塞从上死点向下滑动到下死点为止,气缸内的容积逐渐增大,气压降低——低于外面的大气压。于是新鲜的汽油和空气的混合气体,通过打开的进气门被吸入气缸内。混合气体中汽油和空气的比例,一般是1比15即燃烧一公斤的汽油需要15公斤的空气。

汽车发动机装配工艺分析

[导读] 发动机是汽车的心脏，因此在装配中必须全面达到工艺标准的质量要求。 曹观波（哈尔滨东安汽车动力股份有限公司，黑龙江哈尔滨150066） 摘要：发动机是汽车的心脏，因此在装配中必须全面达到工艺标准的质量要求。本文对汽车发动机的组成、装配的要求、工艺、检验及装配的注意事项进行了分析。 关键词：发动机；装配；工艺 前言 汽车发动机是汽车的整个心脏，其装配技术是整车装配技术的集中体现。而汽车发动机装配线的工艺流程对产品质量起着决定性的影响。因此，汽车制造厂家为了提高装配质量和生产效率，必须对汽车发动机装配工艺流程的全过程进行分析研究。 1 汽车发动机的组成及功能 总体来说，目前发动机由两大机构、五大系统组成。 1.1 曲柄连杆机构。曲柄连杆机构是发动机实现工作循环，完成能量转换的主要运动零件。它由机体组、活塞连杆组和曲轴飞轮组等组成。 1.2 配气机构。配气机构的功用是根据发动机的工作顺序和工作过程，定时开启和关闭进气门和排气门，使可燃混合气或空气进入气缸，并使废气从气缸内排出，实现换气过程。进、排气门的开闭由凸轮轴控制。凸轮轴由曲轴通过齿形带或齿轮或链条驱动。进、排气门和凸轮轴以及其他一些零件共同组成配气机构。 1.3 燃料供给系。汽油机燃料供给系的功用是根据发动机的要求，配制出一定数量和浓度的混合气，供入气缸，并将燃烧后的废气从气缸内排出到大气中去。 1.4 润滑系。润滑系的功用是向作相对运动的零件表面输送定量的清洁润滑油，以实现液体摩擦，减小摩擦阻力，减轻机件的磨损。并对零件表面进行清洗和冷却。 1.5 冷却系。冷却系的功用是将受热零件吸收的部分热量及时散发出去，保证发动机在最适宜的温度状态下工作。水冷发动机的冷却系通常由冷却水套、水泵、风扇、水箱、节温器等组成。 1.6 点火系。在汽油机中，气缸内的可燃混合气是靠电火花点燃的，为此在汽油机的气缸盖上装有火花塞，火花塞头部伸入燃烧室内。能够按时在火花塞电极间产生电火花的全

航空发动机装配技术分析

航空发动机装配技术分析 发表时间：2019-09-01T18:30:11.370Z 来源：《防护工程》2019年12期作者：徐景秀郭桃都王茹雪 [导读] 航空发动机是一种高度复杂和精密的装配体，外廓尺寸和重量大、工序繁多，在装配过程中需要进行发动机装配姿态调整。 中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司辽宁省沈阳市 110000 摘要：在我国大力发展航空事业的过程中，航空发动机发挥着重要作用，而航空发动机发展的核心则在于发动机装配技术。基于此，针对航空发动机装配关键技术展开深入研究非常有必要，这对于国家航空事业的发展具有深远意义。在本文中，笔者从航空发动机装配关键技术所涉及到的内容入手，详细阐述了航空发动机装配技术，这将有助于改善发动机装配质量及装配效率。 关键词：航空发动机；装配技术；航空事业 引言 航空发动机是一种高度复杂和精密的装配体，外廓尺寸和重量大、工序繁多，在装配过程中需要进行发动机装配姿态调整，以满足操作性从而进行单元体传动组装和外部管路的安装等整机装配任务。整机装配工艺设计时，姿态调整的合理、宜人性设计，以及不同操作功能的发动机整机装配技术对科研生产效率和辅助资源的利用有着重要影响。 1现状 国外发动机多采用先进的多自由度整机装配技术，实现了小涵道比发动机操作时的升降、回转或翻转调姿技术的集成。国内发动机整机装配技术受固定高度、固定姿态调整等因素影响，与国外相比还有一定差距，具体表现在:(1)发动机回转半径大，受一维俯仰翻转加垂直安装工艺限制，使轴线距地面高度超过2m，较多工序操作人员需二次登高，致使交叉作业、效率低。(2)发动机外部管路、附件多数集中在局部，受一维俯仰翻转加水平安装工艺限制，对附件下置发动机较多工序要钻到发动机下方仰姿完成，操作强度大、安全性差。(3)发动机核心机组装、传装与总装工艺单个姿态动作需借助不同结构资源执行，整机工艺衔接性差。 2航空发动机装配技术 2.1航空发动机装配方面的关键技术 虚拟装配技术与数字化柔性设计是航空发动机装配过程中最核心的技术。在航空发动机装配技术中，虚拟装配技术占据重要地位。所谓虚拟装配指的是针对装配工业而展开虚拟仿真，其能够向航空发动机装配提供具有可视性的装配过程，进而帮助其找寻出设计方面存在的问题，改善质量情况。数字化柔性设计囊括实体建模、工艺过程设计、依托于形位公差而应用的容差分析技术等。在应用这些技术的过程中可以融合以往丰富的经验，并结合现代计划作业模式，引入数字化的管理工具。这样能够促使这些技术在航空发动机装配方面发挥更大的作用，从而全面改善航空发动机装配的质量情况，提升装配效率，推动航空发动机装配技术实现质的飞跃。 2.2装配过程数字化柔性设计 2.2.1实体建模技术 虚拟装配航空发动机模型时，首先需要充分考虑设计方案中的要求，准确分析发动机尺寸的情况，关键性尺寸要明确化。其次需要立足技术层面和理论层面，研究建模的各种方法，应用科学的建模技术。实体建模技术要研究尺寸随机建模的情况，结合具体情况，分析建模时需应用的方法。主要方法包含电子表格驱动图形、表达式和特征驱动图形、系统尺寸和参数约束等，这些方法都能够构建实体模型。 2.2.2规划设计装配过程 依据装配发动机的工作情况，对其工作流程有扎实地了解和把握。把零组件和产品各种信息引入系统中，结合装配的知识库、资源库，自动产生工作流程的相关功能，发动机产品三维数模设计是基础，要构建量具、测具、工装等各项资源库，构建工艺设计和管理的科学工作流程；结合装配基准、定位方法、装配单元等信息，建立装配过程模拟的外部环境，提供装配路径和产生的防碰路径、自动探测功能、轨迹等，深入分析装配工艺是否可行。在三维模型的装配分析的基础上，实现可视化模拟，研究装配工艺的人性化特点，模拟零件之间的关系，同时也研究装配工作的精准度，确保其能够便捷化地开展，有效地节约时间和各项资料。 2.2.3基于形位公差的装配容差分析技术 基于形位公差的装配容差分析技术是借助选择使用最佳的计算方式，分析包含装配容差和零件容差在内的模型。零件表面的粗糙度、圆度等问题不需要考虑，和配合面完全贴合；如果其中某个表面不够光滑，就需要通过点和面的配合与接触，顺利完成整个装配过程，所建立的这一平面属于虚拟配合面，其能够展现各个表面之间的配合情况，如它们彼此之间的配合出现问题，也能够直观地表现出来。 3发动机制造流程的清洁度控制方法 为了实现发动机生产制造全流程的清洁度规范性控制要求，首先需识别流程中的关键控制点，并制定针对性的工艺方法和措施。1）关键控制点1：零、部件的机械加工工序。复杂机匣的内腔及零件内部细小油路孔在进行机械加工时，容易造成切屑的残留，切屑一般呈卷曲状，卡在机匣的内腔或油路孔的拐角处，通过冲洗的方式无法将其去除，而这部件金属屑残留在零件内部将成为发动机的隐形杀手，危害极大，这类零件加工完成后一般采用高精度孔探仪进行全方位检查，对于油路孔一般采取钢球通过试验进行检测，以确定其是否有多余物污染问题，如果有则立即清除。2）关键控制点2：零件清洗工序。为了控制装配过程中多余物污染的隐患，需建设分阶段的清洗线，第一阶段先实现工序间清洗和交付产品前清洗分开，达到杜绝多余物的目的。第二阶段建立独立的交付产品前清洗生产线。3）关键控制点3：发动机装配工序。发动机装配工序是整个制造流程中最后一道工序，也是清洁度控制的重要工序，零件的装前应清洁干净；然后要进行外观检查：应保证零件表面无磕、打、碰等机械损伤，无锈蚀、漆层脱落、尖边、毛刺等外观缺陷；装配过程中要及时清理多余物，对于自锁螺母等紧固件安装时产生的金属屑要用吸尘器及时清除，对于流淌的多余胶液要用干净的擦试纸及时清除；对于保险丝类零件，安装时要将剪掉的保险丝头进行记录和清点，应保证实物与记录相符，避免保险丝在剪断时飞溅到发动机内部；装配过程中零件的配合面要涂油润滑，避免因摩擦造成多余物污染。 结语 在影响发动机发展与进步的各项现代化科学技术中，航空发动机装配技术属于至关重要的一项技术，每一个制造和设计发动机的单位，都必须深入分析和研究装配发动机的重要技术，积极进行突破和创新，强化数字化管理，避免在装配过程中产生经济损失或装配失

活塞式航空发动机

空 发 动 机 组成: 活塞式航空发动机是一种往复式内燃机, 连杆、曲轴、进气活门和排气活门等组成。 工作原理: 胀）冲程、排气冲程。在进气冲程，活塞从上死点运动到下死点，进气活门开放而 排气活门关闭，雾化了的汽油和空气的混 合气体 被下行的活塞吸入气缸内。在压缩 冲程，活塞从下死点运动到上死点，进气 活门和排气活门都关闭，混合气体在气缸 内被压缩，在上死点附近，由装在气缸头 部的火花塞点火。在做功（膨胀）冲程， 混合气体点燃后，具有高温高压的燃气开 始膨胀，推动活塞从上死点向下死点运动。 在此行程，燃烧气体所蕴含的内能转变为 活塞运动的机械能，并有连杆传给曲轴， 成为带动螺旋桨转动的动力。在排气冲程, 活塞从下死点运动到上死 点，排气活门开 放，燃烧后的废气被活塞排出缸外。当活塞到达上死点 后，排气活门关闭，此时就完成了四个冲程的循 环。 为满足功率要求，航空发动机一般都是由多气缸组合构成，多个缸体同时工作带动曲轴和螺旋桨转 动以产生足够动力。缸体的数量和布置形式多种多样，但不管是哪种布置形式都必须保证活塞运动与曲 轴运动的协调，不能在运动中互相牵制。 通过带动螺旋桨高速转动而产生推力。 主要由气缸、活塞、 活塞式航空发动机一般用汽油作为燃料, 每一循环包括四个冲程, 即进气冲程、压缩冲程、做功（膨 啟功冲程 排競冲程 四申陛洁塞塩动或MfE 原理 排气口若谨這口开喷抽嘴

活塞式发动机的运

转速度很高，气缸内每秒钟要点火燃烧几十次。高温高压的工作条件使得气缸壁温度很高， 因此必须配备冷却系统 平对置早活塞发动机上采用液体冷却， 在发缸机外壳布置散热套，具有 定压力的冷却液在套内循环流动带走热量。 液体冷却系统因包括水箱、水泵、散热器和相 进气系统：进气系统内常装有增压器来增大进气压力，以此改善高空性能。 燃料系统：燃料系统由燃料泵、汽化器或燃料喷射装置等组成。燃料泵将汽油压入汽化器， 汽油在此雾化并与空气混合进入气缸。 点火系统：点火系统由磁电机产生的高压电在规定的时间产生电火花， 将气缸内的混合气体 点燃。 冷却系统：发动机内燃料燃烧时产生的热量除转化为的动能和排出的废气所带走的部分内能 外，还有很大一部分传给了气缸壁和其他有关机件。 冷却系统的作用就是将这些热量散发出 去，以保证发动机正常工作。 启动系统：将发动机发动起来， 需要借助外来动力，通常用电动机带动曲轴转动使发动机启 动。 定时系统：定时系统是由曲轴带动凸轮盘推动连杆和摇臂， 定时将进气活门和排气活门开启 和关闭的系统。 主要性能指标： 活塞式发动机的主要要求是重量轻、 功率大、尺寸小和耗油省等，因此活塞式发动机的 主要性能指标有以下几个： 发动机功率： 发动机可用于驱动螺旋桨的功率称为有效功率。 功率重量比： 发动机提供的功率和发动机重量之比。 功率重量比越大，越有利于改善飞机的飞行性能。 燃料消耗率： 燃料消耗率（耗油率）是衡量发动机经济性的一项指标。 一般定义为产生1KW 功率在每 小时所消耗的燃料的质量。 活塞发动机的发展在二战期间达到了顶峰，飞机喷气化以后用得越来越少。在 1000m 高度上，816km/h 的飞行速度已是活塞发动机的极限飞行速度。由于活塞发动机功率小，重 量大，外形阻力大，螺旋桨高速旋转时效率低， 且桨尖易产生激波，因此战后随着涡轮喷气、 涡轮螺桨和涡轮风扇发动机的发展，它逐渐退出了大中型飞机领域。 尽管活塞式发动机有如上致命弱点。 但是对低速飞机而言， 它具有喷气式发动机无可比 拟的优点，即效率高、耗油率低和价格低廉等。另外，由于燃烧较完全，对环境的污染相对 较小，噪音也比 应的管路系 复杂而笨 来采用气体 气冷式发动 曲轴为中 形，气缸外 散热片，飞 的高速气流 的热量散 却目的。 辅助系 统等，结构 重，因此后 冷却系统。 机气缸以 心，排成星 面有很多 行时产生 将气缸壁 去，达到冷 统:

发动机的装配过程[1]

1. 发动机、变速器、后桥等关键零部件及整车装配工艺装备 1.1发动机装配工艺装备 随着中国汽车工业的快速发展，特别是引进技术和国外二手设备的再利用，使发动机装配的设备水平大幅度提高。 发动机装配工艺装备主要分为五个类型：总成和分总成装配线；移载翻转设备；自动拧紧设备；专用装配设备和检测设备。 1.1.1发动机装配线的型式及发展 国内各发动机制造企业所采用的发动机装配线型式较多，大致可归纳为；自由滚道＋双链桥架小车式；自由滚道＋单链牵引地面轨道小车式；自由滚道＋带随行支架地面板式；自由滚道＋单链牵引地面轨道小车式＋带随行支架地面板式；悬挂链式等。 以上各装配线的主线皆为强制流水(连续或间歇)，装配对象与主线的运行是一致的(同步)，故称为同步装配线或刚性装配线。 随着汽车工业的发展，发动机装配线正由刚性装配线向柔性装配线方向发展，柔性装配线的特点是装配节拍可以在一定的范围内自由调整，可以实现多品种混流生产并适应生产纲领的变化。又由于在装配作业时装配对象和装配工人保持相对静止状态，对保证装配的高质量及采用专门的装配设备提供了方便的条件，便于实现装配的自动化。因此国内引进的轿车发动机装配线均采用了柔性装配线( 即非同步装配线)。 目前国内用于发动机装配非同步装配线主要型式有，纵置单滚杠式、摩擦式机动辊道式、双链滚轮式和鳞板式等。一般从美国和日本引进的发动机非同步装配线为摩擦式机动辊道式，如一汽二发和天内；从德国引进的发动机非同步装配线为纵置单滚杠式，如上海大众和一汽大众。 大总成(中型)非同步装配线在中国的发展，是随着引进轿车技术和国外二手设备再利用而发展起来的。北京内燃机厂和一汽第二发动机厂在80年代末分别引进的美国通用汽车公司2.0L发动机生产线及美国克莱斯勒公司的488发动机生产线，该两条生产线上总成和分总成装配线采用的就是非同步装配线。这一时间可以说柔性装配线已经在中国中小型机械的装配生产中得以应用，以后国内新建的几个大型发动机厂，如上海大众、一汽大众、天津内燃机厂等发动机装配生产线均采用引进的非同步装配线。 我国少数设备生产厂通过对引进技术的消化吸收，已能自行设计和制造这种用于中小机械的非同步装配线，并用于生产中。但与引进的设备相比还有一定的差距，主要问题和技术难点是可靠性差，辊子和滚杠耐磨强度低，影响设备的使用寿命。目前这种设备仍以引进为主，因此在这方面还有待于进一步研制，采用国产设备将使生产线的成本大大降低，因此在我国有广泛的发展前景。 1.1.2发动机装配线上的专用装配设备和检测设备

汽车装配工艺设计和发动机装配工艺设计细则

所谓装配就是将各种零部件、合件或总成按规定的技术条件和质量要求联接组合成完整产品的生产过程。 一、装配工艺规程的主要内容： 1.分析产品图样，划分装配单元，确定装配方法。 2.拟定装配顺序，划分装配工序。 3.计算装配时间定额。 4.确定各工序装配技术要求，质量检查方法和检查工具。 5.确定装配时零部件的输送方及所需的设备和工具。 6.选择和设计装配过程中所需的工具、夹具及专用设备。 制定工艺规程的基本原则; 1.保证产品装配质量，力求提高质量，以延长产品的使用寿命。 2.合理安排装配顺序和工序，尽量减少钳工手工劳动量，缩短装配周期，提高装配效率。 3.尽量减少装配占地面积，提高单位面积生产量。 4.尽量降低装配成本。 二、制定工艺规程的依据; 1.产品的装配图及验收技术标准。 2.产品的生产纲领。 3.现有的生产条件。 三、产品结构的装配工艺性 1.产品应能分成若干个独立装配的装配单元。 2.要有正确的装配基准。 3.应便于装配和拆卸。 4.正确选择装配方法。 5.应尽量减少装配时的修配和机械加工。 五、保证装配质量的工艺方法： 1.选配法：将配合副中各零件仍按经济精度制造，然后选择合适的零件进行装配，以保证装配精度。 2.修配法：在零件上预留修配量，在装配过程中用手工锉、刮、研等方法修去该零件上的余量，以满足装配精度。 3.调整法：原则上与修配法相似，用一个可调整零件，在装配时调整它在机器中的位置或增加一个定尺寸零件以达到装配精度。 4.互换法：实质上是控制零件加工误差来保证装配精度的一种方法； 六、发动机冷热磨合： 1、发动机的冷磨合 冷磨合是将装配好等待磨合的发动机，安装固定在磨合试验台上，利用外来动力（如电动机加变速器，或磨合好的发动机），带动待磨合的发动机以不同的转速运转，在惯性负荷作用下实现磨合的方法，如图所示为发动机冷磨合试验台。 发动机冷磨合规范及注意事项是： ①冷磨合的发动机要加足机油，通常用20号机械油作为发动机机油，机油要保持正常的机油压力，以便有利于散热和冲洗摩擦面。 ②冷磨合时，一般不装火花塞（汽油机）或喷油器（柴油机），燃油供给系也应停止供油，以减轻发动机运动部件的负荷，有利于发动机运动部件初始阶段的磨合。

摩托车发动机拆装实习

摩托车发动机拆装实习 第一章概述 1.摩托车发动机产品综合训练，通过老师讲解，让学生们一起动手拆、装 发动机，并一部分一部分地分析它的工作原理和构造，教学生如何画测 绘图，让学生真正地理解摩托车发动机原理。发动机由发动机机体、曲 柄连杆机构、起动机构、离合器和变速机构和配气机构五大机构组成， 各个机构相互联系，共同工作，构成一个有用的发动机。通过动手拆装 培养学生的动手能力和团队合作能力，为以后工作打下基础。综合训练， 让烦躁的发动机变得生动起来。 2.理解五大机构的工作原理、工作条件和构造，能够独自正确拆装发动机， 并找出一些简单问题。学会画零件的测绘图，做好各个部分的零件清单。 3.刚开始老师提出这学期的任务和课堂安排。随后在老师的带领下，我们 先把摩托车发动机按顺序拆下，此过程老师不断讲解各部分的工作原理。 然后我们分组认识和了解各部分零件的名称和作用，并做出零件清单。 在此期间老师用多媒体讲解了一些难点，带领我们一起分析发动机的原 理、构造和工作条件。其后老师教我们画零件的测绘图，且认真指点， 保证了每个同学都会画。最后在老师的指导下，我们成功的把发动机装 好了。 第二章摩托车发动机总体构造 1.发动机的类型 按活塞运动方式分类：往复式活塞式发动机和旋转式发动机 按工作循环分类：四冲程发动机和二冲程发动机 按所用燃料分类：汽油发动机和柴油发动机 按混和气形成方式分类：化油器式发动机和直接喷射式发动机 2.四冲程汽油机的工作原理 汽油机工作时将汽油和空气混合成可燃混合气，然后进入气缸用电火花点燃。四冲程汽油机的每个工作循环均经过四个行程。

（1）进气行程：活塞在上止点前某一规定曲柄转角时，进气门开启，可燃混合气被吸入气缸。当活塞由上止点向下止点运动，排气阀则在上止点某一规定的曲轴转角时关闭，同时活塞上方的气缸容积增大，使气缸形成真空度可燃混合气继续通过进气门吸入。当活塞行至下止点后某一规定曲柄转角时，进气门关闭，此时，进气工作过程结束。 （2）压缩行程：活塞由下止点向上止点运动，当进气工作过程终了时，进气门和排气门都处于关闭状态，此时气缸内的可燃混合气开始被压缩。 （3）做功行程：在压缩行程，当活塞向上行至上止点前某一规定曲柄转角时，火花塞电极间发出火花，将被压缩的可燃混合气点燃。燃烧着的可燃混合气使气缸内的温度和压力急剧升高，活塞则在此高温高压气压作用下，再由上止点向下止点运动，且通过连杆驱使曲轴旋转而作有用功。 （4）排气行程：在燃烧膨胀行程，当活塞行至下止点前某一规定曲轴转角时，排气阀开启，废气即通过排气门开始排出。曲轴仍继续旋转，并推动活塞再由下止点向上止点运动。将废气推出气缸。此排气过程直到活塞行至上止点后某一规定曲轴转角，排气门被关闭时终止。 综上所述，四冲程汽油机经过进气、压缩、做功、排气四个行程完成了一个工作循环，这期间活塞在上、下止点间往复运动了四个行程，相应地曲轴旋转了两周。 3.发动机的总体构造 汽油机由曲柄连杆机构、配气机构和燃料供给系统、进排气系统、点火系统和启动系统等组成。 （1）曲柄连杆机构 曲柄连杆机构是发动机实现工作循环、完成能量转换的主要运动部件。它由机体组、活塞连杆组和曲轴飞轮组等组成。 （2）配气机构 配气机构的功用是按照发动机各缸的工作顺序，定时开启和关闭各缸的进气门和排气门，使新鲜气体进入气缸，并使废气从气缸内排出，实现换气过程。配气机构一般由气门组、气门传动组和气门驱动组组成。 （3）燃料供给系统 汽油机燃料供给系统的功用是根据发动机的要求，配制出一定数量和浓度的可燃混合气，送入气缸；燃料供给系统由汽油箱、汽油泵、汽油滤清器、空气滤清器、化油器等组成。 （4）进排气系统

面向对象的航空发动机装配模型

第16卷第5期计算机集成制造系统 Vol.16No.52010年5月 Computer Integrated Manufacturing Systems May 12010 文章编号:1006-5911(2010)05-0942-07 收稿日期:2009206208;修订日期:2009212207。Received 08J une 2009;accepted 07Dec.2009. 基金项目:总装备部预研基金重点资助项目(9140A18010207L N0101)。Found ation item :Project supported by t he Pre 2research Project of E 2 quipment Ministry ,China (No.9140A18010207LN0101). 作者简介:王成恩(1964-),男,黑龙江鸡西人,东北大学流程工业综合自动化重点实验室教授,博士生导师,主要从事先进制造、产品建模、多 学科设计优化、系统集成技术等的研究。E 2mail :wangc @https://www.wendangku.net/doc/9414711245.html, 。 面向对象的航空发动机装配模型 王成恩1,2,于　宏3,4,张闻雷1,2,于嘉鹏1,2 (1.东北大学辽宁省复杂装备多学科设计优化技术重点实验室,辽宁　沈阳　110004; 2.东北大学　流程工业综合自动化重点实验室,辽宁　沈阳　110004; 31东北大学　机械工程与自动化学院,辽宁　沈阳　110004;41沈阳理工大学　机械学院,辽宁　沈阳　110014) 摘　要:为了对复杂产品的数字化装配设计提供有效的支持,首先对产品装配建模方法研究工作进行了归纳分析,指出面向对象的建模方法是目前最合适的复杂产品装配建模方法。然后采用对象类图建立了复杂产品装配元模型,描述了产品装配过程中的主要对象类及其关系,集成表达了产品结构、装配特征、装配关系、工艺方案等信息,为数字化装配设计提供了全面的支持。最后通过对象匹配方法,将复杂产品装配元模型转化为航空发动机装配的对象模型,并以燃气涡轮发动机的涡轮转子为例,对其装配结构构成、数据衍变关系及建模方法进行了说明。将所建立的面向对象的航空发动机装配模型直接用于数字化产品装配系统的开发,并进行了应用验证。 关键词:数字化装配;产品装配模型;航空发动机;面向对象方法中图分类号:TP391.7 文献标志码:A Object 2oriented aero 2engine assembly models W A N G Cheng 2en 1,2 ,YU Hong 3,4 ,Z HA N G Wen 2lei 1,2 ,YU J ia 2peng 1,2 (1.Liaoning Provincial Key Laboratory of Multidisciplinary Optimal Design for Complex Equipment of Northeastern University ,Shenyang 110004,China ; 2.Ministry of Education Key Laboratory of Process Industry Automation ,Northeastern University ,Shenyang 110004,China ; 3.School of Mechanical Engineering &Automation ,Northeastern University ,Shenyang 110004,China ; 4.School of Mechanical Engineering ,Shenyang Ligong University ,Shenyang 110014,China ) Abstract :In order to provide effective support for digital assembly design of complicated products ,previous studies on product assembly modeling were firstly summarized and analyzed.It was pointed out that object 2oriented model 2ing was the appropriate product modeling approach at present.Subsequently ,a meta 2model of product assembly was constructed by using the class diagram.Major assembly object classes and their relationship s were described.In the meta 2model ,all product information such as structure ,assembly feature ,assembly relationship and process scheme were integrated to support digital assembly design.Finally ,the class 2diagram based product assembly model was converted into a generic object model for gas turbine engine aero 2engine assembly through object mapping method.An example of turbine rotor was provided to specify the assembly structure ,data evolution relationship and model 2ing method.Furthermore ,these assembly models served as kernel requirement specifications for the development of a digital product assembly planning system. K ey w ords :digital assembly ;product assembly model ;aero 2engine ;object 2oriented method

航空发动机构造

航空发动机构造 课堂测试-1 1.航空发动机的研究和发展工作具有那些特点？ 技术难度大；周期长；费用高 2.简述航空燃气涡轮发动机的作用。 是现代飞机与直升机的主要动力（少数轻型、小型飞机和直升机采用航空活塞式发动机），为飞机提供推进力，为直升机提供转动旋翼的功率。 3.航空燃气涡轮发动机包括哪几类？民航发动机主要采用哪种？ 涡喷、涡桨、涡扇、涡轴、桨扇、齿扇等；涡扇。 4.高涵道比民用涡扇发动机的涵道比范围是多少？ 5-12 课堂测试-2 1．发动机吊舱包括（进气道）、（整流罩）和（尾喷管）等。 2．对于民用飞机来说，动力装置的安装位置应该考虑到以下几点： 不影响进气道的效率；排气远离机身；容易接近，便于维护 3．在现代民用飞机上，发动机在飞机上的安装布局常见的有（翼下安装）、（翼下吊装和垂直尾翼安装）和（机身尾部安装）。 4．发动机安装节分两种：（主安装节）与（辅助安装节）。前者传递轴向力、径向力、扭矩，后者传递径向力、扭矩。一般主安装节装于（温度较低，靠近转子止推轴承处的压气机或风扇机匣上）上，辅助安装节装于（涡轮或喷管的外壳上）上。 5．涡轮喷气发动机的进气道可分为（亚音速）进气道和（超音速）进气道两大类。我国民航主要使用亚音速飞机，其发动机的进气道大多采用（亚音速）进气道。 6．通常在涡轮喷气和涡轮风扇发动机上采用（热空气）防冰的方式，在涡轮螺旋桨发动机上采用（电加热）防冰，或是两种结合的方式。 7．对于涡轮螺旋桨发动机来说，需要防冰的部位有（进气道）、（桨叶）和（进气锥）。 8．为了对吊舱进行通风冷却，一般把吊舱分成不同区域，各区之间靠（防火墙）隔开，以阻挡火焰的传播。9．发动机防火系统包括（火情探测）、（火情警告）和（灭火）三部分。 课堂测试-3 1.现代涡轮喷气发动机由（进气道）、（压气机）、（燃烧室）、（涡轮）、（尾喷管）五大部件和附件传动装置 与附属系统所组成。 2.发动机工作时，在所有的零部件上都作用着各种负荷。根据这些负荷的性质可以分为（气动）、（质量） 和（温度）三种。 3.航空燃气涡轮发动机主轴承均采用（滚动）轴承，其中（滚棒轴承）仅承受径向载荷，（滚珠轴承）可承 受径向载荷与轴向载荷。 4.转子上的止推支点除承受转子的（轴向）负荷、（径向）负荷外，还决定了转子相对于机匣的（轴向）位 置。因此每个转子有（一）个止推支点，一般置于温度较（低）的地方。 5.压气机转子轴和涡轮转子轴由（联轴器）连接形成发动机转子，分为（柔性联轴器）和（刚性联轴器）。 其中（柔性联轴器）允许涡轮转子相对压气机转子轴线有一定的偏斜角。 6.结合图3.9，简述发动机的减荷措施有哪些？这些措施是否会减少发动机推力？ 减荷措施：

活塞式航空发动机.docx

谢谢欣赏 活塞式航空发动机+ 组成： 活塞式航空发动机是一种往复式内燃机，通过带动螺旋桨高速转动而产生推力。主要由气缸、活塞、连杆、曲轴、进气活门和排气活门等组成。 工作原理： 活塞式航空发动机一般用汽油作为燃料，每一循环包括四个冲程，即进气冲程、压缩冲程、做功(膨胀）冲程、排气冲程。在进气冲程，活塞从上死点运动到下死点，进气活门开放而 排气活门关闭，雾化了的汽油和空气的 混合气体被下行的活塞吸入气缸内。在 压缩冲程，活塞从下死点运动到上死点， 进气活门和排气活门都关闭，混合气体 在气缸内被压缩，在上死点附近，由装 在气缸头部的火花塞点火。在做功（膨 胀）冲程，混合气体点燃后，具有高温 高压的燃气开始膨胀，推动活塞从上死 点向下死点运动。在此行程，燃烧气体 所蕴含的内能转变为活塞运动的机械能， 并有连杆传给曲轴，成为带动螺旋桨转 动的动力。在排气冲程，活塞从下死点 运动到上死点，排气活门开放，燃烧后的废气被活塞排出缸外。当活塞到达上死点后，排气活门关闭，此时就完成了四个冲程的循环。 为满足功率要求，航空发动机一般都是由多气缸组合构成，多个缸体同时工作带动曲轴和螺旋桨转动以产生足够动力。缸体的数量和布置形式多种多样，但不管是哪种布置形式都必须保证活塞运动与曲轴运动的协调，不能在运动中互相牵制。 谢谢欣赏

谢谢欣赏 谢谢欣赏 活 塞 式发动机的运 转速度很高，气缸内每秒钟要点火燃烧几十次。高温高压的工作条件使得气缸壁温度很高， 因此必须配备冷却系统。最早活塞发动机上采用液体冷却，在发动机外壳内有散热套，具有 一定压力的冷却液在套内循环流动带走热量。液体冷却系统因包括水箱、水泵、散热器和相应的管路系统等，结构复杂而笨重，因此后来采用气体冷却系统。气冷式发动机气缸以曲轴为中心，排成星形，气缸外面有很多散热片，飞行时产生的高速气流将气缸壁的热量散去，达到冷却目的。 辅助系统： 进气系统：进气系统内常装有增压器来增大进气压力，以此改善高空性能。 燃料系统：燃料系统由燃料泵、汽化器或燃料喷射装置等组成。燃料泵将汽油压入汽化器，汽油在此雾化并与空气混合进入气缸。 点火系统：点火系统由磁电机产生的高压电在规定的时间产生电火花，将气缸内的混合气体点燃。 冷却系统：发动机内燃料燃烧时产生的热量除转化为的动能和排出的废气所带走的部分内能外，还有很大一部分传给了气缸壁和其他有关机件。冷却系统的作用就是将这些热量散发出去，以保证发动机正常工作。 启动系统：将发动机发动起来，需要借助外来动力，通常用电动机带动曲轴转动使发动机启动。 定时系统：定时系统是由曲轴带动凸轮盘推动连杆和摇臂，定时将进气活门和排气活门开启和关闭的系统。 主要性能指标： 活塞式发动机的主要要求是重量轻、功率大、尺寸小和耗油省等，因此活塞式发动机的主要性能指标有以下几个： 发动机功率： 发动机可用于驱动螺旋桨的功率称为有效功率。 功率重量比： 4缸水平对置 6缸V 形布置 2缸水平对置

1.发动机装配流程

总装工艺卡 共1页第1页 工 序号操作内容 工具和 设备 1 将气缸体洗干净放在工作台上，主轴承号和连杆轴承号的选择，缸体上面总共有7位数，为主轴承孔的号数，缸体下面为6位数为连杆大头孔的号数。轴的直径号数要在曲轴上查找,在曲轴的曲柄销上，从右到左7个位分别代表7个位主轴的直径的 号数 2 在中央的平衡块上，从右到左有6个位分别代表1到6个连杆轴颈的直径的号数 主轴承号=主轴孔+主轴颈号 连杆轴承号=连杆大头孔数+连杆轴颈号 项目数量零件编号零件名称分组号 3 装 配 名 称 主轴承号和连杆轴承号的选择关键项 工艺编号

总装工艺卡 共1页第1页 工 序号操作内容 工具和 设备 1 安装之前要清洗油孔和螺丝孔（用压缩空气）。把缸体正直平放。安装主轴承，有油槽并且带油孔的安装轴承必须安装在轴承座孔中，主轴承必须正确安装，如果安装错误，可能堵住油孔，造成曲轴烧坏。轴承安装好后，在每个轴承上涂一层机油。 2 装曲轴，主轴承安装好，把曲轴放在缸体上，安放时应小心谨慎，接下来安装止推轴承，油槽面的方向，在前面的朝前方，在后面的止推轴承油槽面朝后方。 项目数量零件编号零件名称分组号 安装时应根据主轴承盖上原来所到 的记号，按照1到7 的顺序装好，并 保证主轴承盖上向前的记号，朝向 发动机前方，然后按照双中间到两 边的原则，分两次到三次，将主轴 承盖螺栓上紧到规定的扭矩。 3 装 配 名 称 曲轴的安装过程关键项 工艺编号

总装工艺卡 共1页第1页工 序号操作内容 工具和 设备 1 先把衬套用压力机压在连杆小头内然后将活塞和连杆置于油中加热60~80摄氏度，取出后迅速擦净座孔，在衬套内涂上一层润滑油，把连杆小头放入到活塞内，把活塞销插入活塞内，并用橡胶锤轻轻的敲击，直至配合到位，再装入挡圈。 2 安装时注意活塞的向前记号和连杆的向前记号都指向发动机前方。 在安装活塞之前要确认活塞和气缸套筒之间的间歇，选择适当厚度的厚薄规，放入气缸筒里面，然后插入活塞，这时活塞感到略微有阻力，说明间歇比较恰当，接下来判断活塞环在安装状态时的开口间歇应在规定的范围内，将活塞环顶入气缸套筒内，用厚薄规测量其开口端的间歇，确定符合规定。 项目数量零件编号零件名称分组号活塞环的记号面朝上方，区别第一道气 环、第二道气环和油环，将选配好的活塞 与活塞环擦净，用活塞环扩张器将活塞环 撑开、并装配到相应各缸活塞环槽上，认 准活塞环朝上的一面，用活塞环钳子依次 装上油环，第二、第一道气环，安装之后 用厚薄规检查活塞环与环槽侧面的间歇， 在规定的范围内，并加少量的润滑油，且 注意三道活塞环端口互错120°，以防开 口重叠时，混合气从开口处窜入曲轴箱 内，影响发动机的动力性和润滑油的质量 3 装 配 名 称 活塞连杆的安装关键项 工艺编号

汽车汽油发动机装配全过程[1]

1 气缸体总成的装配 1.1气缸孔直径公差在装配时气缸孔直径不进行分组装配。正常生产情况下，气缸孔直径公差为 0.01mm，公差范围为±0.005。 1.2 主轴承孔的测量在安装前应用干净的无纺布或绸布将缸体和框架上的主轴承孔擦干净，测量并记录主轴承孔直径，用于选配主轴瓦，测量点见图1所示。 图1 主轴承孔测量点 1.3 碗形塞的安装 装碗型塞：将缸体装在装配支架上，用压装工具将缸体进气侧的两个碗型塞、缸体排气侧的三个碗型塞、后端面的一个碗型塞装在缸体上相应孔内，装碗型塞之前需要在碗型塞的结合面涂一层“乐泰648胶”，用压装工具（或机床）将碗型塞压装到位，如下页图所示（碗型塞压入后应低于平面 2±0.5mm ）。 碗形塞装配后，气缸体总成应进行压力试验： 1) 气缸体总成水套，在2bar的气压下，保持10 秒种，其泄漏量为＜10cm3/min 2) 气缸体总成油道，在4bar的气压下，保持10 秒种，其泄漏量为＜10cm3/min 3) 气缸体总成回油孔，在2bar 的气压下，保持10 秒种，其泄漏量为＜30cm3/min 气缸体总成应彻底清洗，除去所有外来杂质及毛刺，全部油道和油孔要打通并清洗干净，在装配其它零部件前应吹干。 左 右

1.4 丝堵的安装 见图3所示，将油道丝堵（M18×1.5）分别装在缸体前后端面的主油道孔内，拧紧力矩为 20+5Nm ，丝堵（M10×1）装在排气侧，拧紧力矩为 20±3Nm ，装配前均需涂“乐泰243胶 ” 。 ①碗形塞 ②螺堵 ③定位销 ④丝堵 图3碗形塞、丝堵、定位销的安装 2 连杆总成的装配和安装 2.1 活塞 在装配时，活塞销孔和活塞销无须分组装配。 2.2 活塞销 在销及销孔分别涂上一层机油，先将一只卡环 装在活塞销孔卡簧槽内，将活塞销通过连杆小头孔 装到活塞销孔内，装上另一只卡环。注意，活塞销 上有字的一面朝向缸体前端面，连杆上有标记的一 面朝向前端面装配。装配后检查活塞销转动的自如 情况。 2.3 连杆总成的装配 图4活塞分解图 连杆螺栓在装配前应用发动机润滑油润滑螺纹，先用手拧上连杆螺栓，然后拧紧到力矩

航空发动机装配与修理考试较全翻译资料

P29 例如：如果一个模块的软时间已超过或接近 过期，那么该模块可能是翻新。 Example: if a module soft-time has been exceeded or is near expiration, then the module may be refurbished. 判断顶部原因店参观和业务 差异使用事件历史舰队 数据库。 例如：如果顶部造成发动机或包括压缩机 浪涌，那么测试单元的数据，在翼数据，模块复赛 必须加以考虑。 确定必要的和1号公告的可靠性要 店内访问期间实施。 例如：如果一个公告需要时掺入的 店参观，然后在工作范围的计划必须考虑 服务通告（SB）的实施。 开发几个工作范围计划，估计由此而来 每台发动机飞行小时发动机维修成本为每 情景。 例如：估计发动机维修发动机每飞行成本 基于以前的，现在和未来店探访小时。 评估与每个方案相关联的相对风险 步骤6根据下列标准？： 预期时间在翼相对于模块的软实时排行 导致发动机清除 顶部原因操作差异 P45Organic solvents include kerosine for "washing,"paint stripping 有机溶剂包括煤油为“洗涤”，脱漆 的解决方案，通常可以在多数部件为碳和除漆的使用。更多的限制，有时严格控制酸等化学清洁剂用于耐腐蚀，耐热规模和某些部件的碳去除。得到最大程度的洁净度达到检查的一个被认为是必要的若干主要旋转部件，如涡轮盘的完整性，电解清洗溶液被经常使用。 航空器在高海拔操作可能被污染，在该气氛中进行放射性粒子，此无线电活动保持在发动机中的污垢和碳沉积物。

一旦分解，各发动机部件进行清洁，以便瑕疵和缺陷可以更容易地检测到。此外，需要清洗，使氧化沉积物和污垢可以从维修的部分被移除以备特殊应用，如电镀，阳极处理，或涂装前，它被放回服务。 发动机所有部件均使用经批准的清洁方法和试剂，以防止意外损坏清洗。例如，一些清洁溶液可从一个部分剥离电镀或引起与碱金属的反应。再举一个例子，你应该避免清洗钛成分的东西。这样做的原因是，一些夹带的痕迹可引起腐蚀。一些常用的清洁方法包括洗涤用有机溶剂，蒸汽脱脂，蒸汽清洗，并在翻滚砂砾的解决方案。热段部件的有效的清洗方法是由一系列控制酸或碱浴和水冲洗的。 P56 The amount of damage that is permitted in a turbine section varies from one manufacturer to another. Therefore, 损害被允许在涡轮段的量变化从一个制造商到另一个。因此，你捆扎时，确定是否损坏的一个特定类型是可以接受的参照制造商的说明进行操作是必要的。作为一般准则，最多三个缺口，凹陷，或凹坑被允许在涡轮叶片的前面和背面。然而，只有一个缺口，凹陷，或凹坑，允许内圆角的四分之一英寸。其中一些小的损害可能是允许的其他领域包括前缘和后缘。然而，损伤是可维修的量通常是有限的。[图2-28] 另一种类型的损伤，是常见的涡轮机叶片的侵蚀是，用于修复侵蚀的一种方法是使用电子束焊接技术来焊接一块新的叶片到位。一旦一个新块被焊接时，刀片被磨到 P57 appropriate shape and heat treated to relieve any stress concentrations product during the welding process. Another technique used to repair erosion is plasma coating. With this process, atomized 合适的形状和热处理的焊接过程中，以减轻任何应力集中产物。用于修复糜烂另一种方法是等离子涂层。在这个过程中，雾化的金属材料被喷射到在多个涂层的涡轮叶片的侵蚀部分。一次涂覆过程完成时，一个刀片被磨削到原来的形状。 额外的涡轮机部件的检修过程中，往往需要修理是涡轮喷嘴叶片。可在涡轮喷嘴叶片进行修复典型损害，包括划痕，凹痕，划伤，弯曲，开裂。最刻痕，凹痕和划痕等使用简单的混合和轮廓技术，帮助缓解应力集中和维持一个平稳的气流修复。如果一个涡轮喷嘴叶片耷拉着，它通常可以通过矫直修复。然而，用于建立一些喷嘴叶片的材料不能承受矫直过程。在情况下矫直是不容许的修复时，弓形区域可以被切掉和一个新的一块叶片的材料可以在适当位置焊接。一旦焊接到位时，叶片被磨碎到适当的形状和热处理消除应力。[图2-29 ] 最大 修 最大 维修的 修正 行动 检查