【正文】 轉(zhuǎn)，向外輸出動力。 四沖程發(fā)動機(jī)工作時的進(jìn)氣、壓縮、作功和排氣四個沖程（4）排氣行程：在飛輪慣性力作用下，旋轉(zhuǎn)的曲軸帶動活塞由下止點向上止點運(yùn)動，這時進(jìn)氣門關(guān)閉，排氣門打開。由于汽缸內(nèi)廢氣外壓力高于外界大氣壓，同時在活塞的推動下，將工作廢氣從排氣門排出機(jī)外。完成排氣行程后，曲軸繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，又開始下一循環(huán)的進(jìn)氣過程。如此周而復(fù)始，使發(fā)動機(jī)不斷地轉(zhuǎn)動、產(chǎn)生動力。在四個行程中，只有作功行程是氣體膨脹推動活塞作功，其余三個行程都要消耗能量，靠飛輪的慣性來完成。因此作功行程中曲軸轉(zhuǎn)速比其他行程快，使發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)不平穩(wěn)（單缸發(fā)動機(jī)尤為明顯）。發(fā)動機(jī)是一種由許多機(jī)構(gòu)和系統(tǒng)組成的復(fù)雜機(jī)器。無論是汽油機(jī)，還是柴油機(jī)；無論是四行程發(fā)動機(jī)，還是二行程發(fā)動機(jī)；無論是單缸發(fā)動機(jī)，還是多缸發(fā)動機(jī)。要完成能量轉(zhuǎn)換，實現(xiàn)工作循環(huán)，保證長時間連續(xù)正常工作，都必須具備以下一些機(jī)構(gòu)和系統(tǒng)。第二節(jié) 曲柄連桿機(jī)構(gòu)曲柄連桿機(jī)構(gòu)是往復(fù)活塞式發(fā)動機(jī)實現(xiàn)工作循環(huán)，完成能量轉(zhuǎn)換的主要機(jī)構(gòu)。曲柄連桿機(jī)構(gòu)由機(jī)體組、活塞連桿組和曲軸飛輪組組成。它的功用是在作功行程中，活塞承受燃?xì)鈮毫υ跉飧變?nèi)作直線運(yùn)動，通過連桿轉(zhuǎn)換成曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，并從曲軸對外輸出動力。而在進(jìn)氣、壓縮和排氣行程中，飛輪釋放能量又把曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)化成活塞的直線運(yùn)動。一、機(jī)體組機(jī)體組主要由氣缸體、曲軸箱、氣缸蓋和氣缸墊等組成。氣缸體及曲軸箱氣缸體是發(fā)動機(jī)各機(jī)構(gòu)、系統(tǒng)的安裝基礎(chǔ)。水冷式發(fā)動機(jī)氣缸體和曲軸箱常鑄成一體。氣缸體上半部有一個或若干個為活塞在其中運(yùn)動導(dǎo)向的圓柱形空間稱為氣缸。下半部為支撐曲軸的曲軸箱，其腔內(nèi)為曲軸運(yùn)動的空間。氣缸一般由灰鑄鐵鑄成，也有鋁合金鑄造的氣缸體；鋁合金缸體必須鑲耐磨性好的缸套；為了氣缸散熱，水冷式發(fā)動機(jī)在氣缸體內(nèi)部制造有水套。氣缸體上平面，用以安裝氣缸蓋，下平面安裝油底殼，前平面安裝正時齒輪蓋，后平面安裝離合器殼，另外還有安裝其它附件的凸臺。在上曲軸箱有前后壁，其上有主軸承座孔，有的還制有凸輪軸軸承座孔。為了潤滑軸承，還在氣缸體側(cè)壁上鉆有主油道，前后壁和中間隔板上鉆有分油道。氣缸體及氣缸蓋 汽缸體氣缸蓋氣缸蓋主要功用是封閉氣缸上部，并與氣缸和活塞頂部共同構(gòu)成燃燒室。水冷式發(fā)動機(jī)的氣缸蓋內(nèi)也有冷卻水套，其端面上的冷卻水孔與氣缸體上的冷卻水孔相通，以便用循環(huán)水來冷卻燃燒室等高溫部分。氣缸蓋上有進(jìn)排氣門座及氣門導(dǎo)管孔和進(jìn)排氣通道等。汽油機(jī)氣缸蓋還設(shè)有火花塞座孔，柴油機(jī)則設(shè)有噴油器座孔。氣缸蓋形狀復(fù)雜，一般都采用灰鑄鐵鑄成，也有少數(shù)汽油機(jī)的氣缸蓋用鋁合金鑄造。氣缸墊在氣缸蓋和缸體之間安放有用來密封的氣缸墊。為了保證各型發(fā)動機(jī)設(shè)計時的規(guī)定氣缸壓力，因此各型發(fā)動機(jī)都有專門的氣缸墊。氣缸墊的材料一般是規(guī)定厚度的銅皮或?qū)ｉT加工的銅皮石棉材料，一般不能隨意用其它材料代用。發(fā)動機(jī)的燃燒室是由活塞頂部及氣缸蓋上相應(yīng)的凹部空間組成。燃燒室形狀對發(fā)動機(jī)的工作影響很大。汽油機(jī)燃燒室的結(jié)構(gòu)應(yīng)盡可能緊湊，表面積要小，并使混合氣在壓縮終了時具有一定的渦流運(yùn)動，以減少熱量損失及縮短火焰行程，提高混合氣的燃燒速度，保證混合氣能及時和充分的燃燒。為了達(dá)到良好散熱效果，風(fēng)冷式發(fā)動機(jī)的氣缸體和氣缸蓋外表面鑄有許多散熱片以散熱。一般風(fēng)冷式發(fā)動機(jī)的缸體與曲軸箱是分開鑄造的。維護(hù)保養(yǎng)中應(yīng)注意的幾點問題■水冷式發(fā)動機(jī)在氣缸體內(nèi)部制造有水道，所以，一旦機(jī)體產(chǎn)生裂紋，冷卻液體就會滲入發(fā)動機(jī)油底殼，使油底殼內(nèi)液面升高?！鏊涫桨l(fā)動機(jī)在氣缸蓋內(nèi)部制造有水道，所以，一旦機(jī)體產(chǎn)生裂紋，冷卻液體就會滲入發(fā)動機(jī)燃燒室內(nèi)，使發(fā)動機(jī)啟動困難或不能啟動、若輕微滲漏會造成發(fā)動機(jī)的排氣呈現(xiàn)白霧狀，且動力下降?！銎讐|在安裝中要注意安裝方向，有銅皮的石棉汽缸墊，銅皮卷邊面應(yīng)向缸體方向，以保證各油道、水道的暢通和密封的要求?！鰵飧椎男蘩恚喊l(fā)動機(jī)的氣缸在拉缸或工作久了后，將失去應(yīng)有的圓度和規(guī)定尺寸，使發(fā)動機(jī)的氣缸密封性降低，理論上可能出現(xiàn)燒機(jī)油，冒藍(lán)煙；串氣，曲軸箱內(nèi)有煙霧；嚴(yán)重時燃油不能完全燃燒，流至油底殼，使油底殼內(nèi)的油面上升等現(xiàn)象，從而使發(fā)動機(jī)的動力下降。因此，氣缸工作（或損壞）到一定的程度必須進(jìn)行專門的鏜缸修理，保證其具有一定的工作尺寸要求。氣缸的修理尺寸分為六級，它是在氣缸直徑基本尺寸基礎(chǔ)上。在氣缸的修理中，活塞環(huán)、活塞的尺寸必須與氣缸的修理尺寸相對應(yīng)?！鲈诎l(fā)動機(jī)的維修保養(yǎng)中，應(yīng)盡量在發(fā)動機(jī)冷卻時進(jìn)行，撤卸、安裝氣缸蓋、邊蓋、端蓋時，為了保證氣缸蓋、邊蓋、端蓋受力均勻而不變形，必須在氣缸蓋、邊蓋、端蓋的對角線上，對鑼釘逐步松緊，并不能一次到位，緊固時還必須達(dá)到規(guī)定的扭力要求。■氣缸墊損壞時，可能造成漏機(jī)油（水冷式發(fā)動機(jī)還要漏水），使油底殼內(nèi)的油面上升，同時使發(fā)動機(jī)動力減小，嚴(yán)重時會造成發(fā)動機(jī)不能工作。二、活塞連桿組活塞連桿組是發(fā)動機(jī)進(jìn)行能量傳遞的主要構(gòu)件?；钊B桿組主要由活塞、活塞環(huán)、活塞銷、連桿等機(jī)件組成。 汽缸體及汽缸套活塞活塞的主要作用是封閉氣缸，承受氣缸中的氣體壓力，并將此力通過活塞銷傳遞給連桿，推動曲軸旋轉(zhuǎn)?；钊敳窟€與氣缸蓋、氣缸壁共同組成燃燒室。（1）活塞頂部活塞頂部的形狀與燃燒室形狀有關(guān)，汽油機(jī)活塞頂部多采用平頂；柴油機(jī)的活塞頂部常常設(shè)有各式各樣的凹坑，其形狀、位置和大小都必須與柴油機(jī)混合氣的形成與燃燒相適應(yīng)?；钊敳繕?biāo)記 被膠結(jié)在活塞環(huán)槽中的活塞環(huán)（2）活塞頭部活塞頭部是活塞銷座以上的部分。其主要作用有：（傳力、密封、傳熱）①承受氣體壓力，并傳遞給連桿；②與活塞環(huán)一起實現(xiàn)汽缸的密封；③將活塞頂部所吸收的熱量通過活塞環(huán)傳給氣缸壁?；钊^部切有活塞環(huán)槽，汽油機(jī)一般有2~3道氣環(huán)槽，一道油環(huán)槽。在油環(huán)槽底面上鉆有許多徑向小孔，使被油環(huán)從氣缸壁上刮下來的潤滑油，經(jīng)過這些小孔流回油底殼。（3）活塞裙部活塞裙部的作用是為活塞在氣缸內(nèi)做往復(fù)運(yùn)動作導(dǎo)向和承受側(cè)壓力（同時在飛濺機(jī)油的作用下起散熱作用）。為了使活塞在工作溫度下與氣缸壁間保持均勻的間隙，以免在氣缸內(nèi)卡死或引起局部磨損，必須在冷態(tài)下把活塞制成其裙部斷面為長軸垂直于活塞銷方向的橢圓形，軸線方向為上小下大的近似圓錐形。（4）活塞環(huán)槽有的活塞在第一道環(huán)槽上面，切割一道較環(huán)槽窄的隔熱槽，把頂部的熱量分散一些給二、三道環(huán)，以消除第一道環(huán)的過熱現(xiàn)象。有的活塞在油環(huán)槽中或裙部上邊緣切一絕熱槽，以減少頭部熱量向裙部傳導(dǎo)，從而減少裙部的熱膨脹量。為了減小銷座附近的熱變形量，~?；钊h(huán)活塞環(huán)按其作用不同分為氣環(huán)和油環(huán)。氣環(huán)的作用是密封氣缸，防止燃?xì)饴┤肭S箱，并將活塞頭部熱量傳遞給氣缸壁，再由機(jī)體散熱。油環(huán)的作用是將氣缸壁上多余的潤滑油刮除掉，并在氣缸壁上涂上一層均勻的潤滑油膜?；钊h(huán)由灰鑄鐵、球墨鑄鐵或合金鑄鐵制造。活塞環(huán)的安裝位置 活塞環(huán)的區(qū)分（1）氣環(huán)的密封原理活塞環(huán)有一個切口，在自由狀態(tài)下，其外圓直徑略大于氣缸內(nèi)徑，將環(huán)裝入氣缸后，氣環(huán)就產(chǎn)生一定的彈力壓緊于缸壁，形成一個密封面。在此條件下，氣體不能從環(huán)外圓與缸壁之間通過，便繞流到氣環(huán)的背面，燃?xì)鈮毫Νh(huán)背的作用力使環(huán)更緊地貼在氣缸壁上。在作功與壓縮行程時，氣體壓力把活塞環(huán)壓緊在環(huán)槽下側(cè)而形成第二密封面；排氣行程時，第二密封面也在環(huán)槽的下側(cè)，而進(jìn)氣行程時在環(huán)槽的上側(cè)。（2）油環(huán)的刮油原理油環(huán)的端面外緣一般均有倒角，使油環(huán)向上運(yùn)動能形成油膜。由于油環(huán)背面沒有壓力，潤滑油可以進(jìn)入油槽內(nèi)，多余的潤滑油從槽底小孔或槽流回油底殼。下唇的外緣并不倒角，這樣就有較強(qiáng)的向下的刮油能力。組合式油環(huán)的特點：環(huán)片薄、質(zhì)量小，對缸壁的比壓大，因而刮油能力強(qiáng)。刮油片各自獨(dú)立，對氣缸的適應(yīng)性好，回油通路大、阻力小。組合式油環(huán)在高速發(fā)動機(jī)上得到較廣泛的應(yīng)用?；钊N活塞銷的作用是連接活塞和連桿小頭，將活塞承受的氣體作用力傳給連桿?；钊N一般用低碳鋼或底碳合金鋼制造，表面經(jīng)滲碳處理提高表面硬度?；钊N與活塞銷座孔和連桿小頭襯套的連接方式，有“全浮式”和“半浮式”兩種。全浮式連接的活塞銷能在連桿小頭襯套孔內(nèi)和活塞銷座孔內(nèi)轉(zhuǎn)動，使活塞銷各部分的磨損比較均勻。為了防止活塞銷因軸向竄動而刮傷氣缸壁，在活塞銷座兩端裝有卡環(huán)，用以對活塞銷的軸向定位（在維修安裝時不能漏裝，否則后果嚴(yán)重）。半浮式連接的活塞銷與連桿小頭固定，使活塞銷在活塞銷座孔內(nèi)浮動?；钊N與連桿小頭的固定方法有過盈配合和螺栓固定兩種?！艋钊N座孔的中心線一般位于活塞中心線的平面內(nèi)，當(dāng)活塞越過上止點改變運(yùn)動方向時，由于側(cè)壓力瞬時換向，使活塞與氣缸壁的接觸面突然由一側(cè)平移至另一側(cè)，產(chǎn)生活塞對缸壁的敲擊而發(fā)出噪聲。因此，有些高速發(fā)動機(jī)將活塞銷座軸線向作功行程中受側(cè)壓力較大的一面偏移1~2mm。使換向沖擊力減弱，從而減輕活塞的敲擊噪聲，改善發(fā)動機(jī)工作時的平穩(wěn)性。連桿連桿的功用，是將活塞承受的力傳給曲軸，并將活塞的往復(fù)運(yùn)動轉(zhuǎn)變?yōu)榍S的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。連桿一般采用中碳鋼還中碳合金鋼鍛造而成。連桿由連桿小頭、桿身和連桿大頭（包括連桿蓋）三部分組成。小頭孔中壓入青銅襯套，桿身通常做成“I”形斷面，連桿大頭做成剖分式的，被分開部分稱為連桿蓋，由連桿螺栓將蓋與大頭緊固。連桿大頭的切口形式分為斜切口和平切口，斜切式的大頭剖切面與連桿軸線成30o~60o夾角，平切式的大頭剖切面垂直于連桿軸線。（注：為了保證連桿大頭孔的圓度，連桿蓋與連桿大頭是配對使用的，且具有方向性，常常在連桿蓋與連桿大頭對應(yīng)的一邊做有記號，如：數(shù)字碼、花紋等。）在連桿大頭孔中安裝有連桿軸瓦，它是剖分為兩辦的滑動軸承。連桿軸瓦的鋼背由低碳鋼帶做成，是軸承基體。在鋼背的內(nèi)圓面上澆鑄有減磨合金層。目前常用的軸承合金有巴氏合金、銅鉛合金、高錫鋁合金。高錫鋁合金在汽油機(jī)、柴油機(jī)上采用較多。維護(hù)保養(yǎng)中應(yīng)注意的幾點問題■連桿與軸瓦必須匹配；■連桿軸瓦的安裝具有方向性，安裝時連桿軸瓦背面的凸起部分必須安放在連桿大頭軸瓦基座的凹槽內(nèi)，且軸瓦端頭面要與連桿大頭、連桿蓋的端面要對整齊，否則緊固連桿螺栓后，將損壞連桿軸瓦或抱緊連桿軸頸。三、曲軸飛輪組曲軸飛輪組主要由曲軸、飛輪和附件組成。附件的種類和數(shù)量取決于發(fā)動機(jī)的結(jié)構(gòu)和性能要求。曲軸曲軸的功用是將連桿傳來的力，轉(zhuǎn)換成環(huán)繞其軸線的力矩從而對外輸出轉(zhuǎn)矩并驅(qū)動發(fā)動機(jī)配氣機(jī)構(gòu)和其它輔助裝置。 單缸機(jī)曲軸曲軸一般用中碳鋼或中碳合金鋼模鍛而成。有些曲軸用高強(qiáng)度的稀土球墨鑄鐵鑄造。為了使連桿軸頸得到潤滑，曲軸上鉆有貫穿于主軸頸的油道孔，使主軸承內(nèi)的潤滑油經(jīng)此油道流到連桿軸承。按照曲軸主軸承頸數(shù)，可以把曲軸分為全支承曲軸和非全支承曲軸。在相鄰的兩個曲拐之間，都設(shè)有一個主軸頸的稱為全支承曲軸；否則稱為非全支承曲軸。另外，一般曲軸都是整體式的，也有部分多缸發(fā)動機(jī)的曲軸是分段加工組合起來的組合式曲軸。單缸發(fā)動機(jī)的曲軸都是整體式的全支承曲軸。為了平衡連桿大端和曲柄等產(chǎn)生的離心力及力矩，使發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，須對曲軸進(jìn)行平衡，一般在曲柄的反方向設(shè)置平衡重。平衡重有的于曲軸制成一體，有的單獨(dú)制成零件用螺栓固定于曲柄上，形成裝配式平衡重。一般四缸發(fā)動機(jī)設(shè)有四塊平衡重；六缸機(jī)設(shè)有8塊平衡重；甚至在所有曲柄下均設(shè)平衡重。現(xiàn)代小型高速發(fā)動機(jī)，采用平衡軸來提高曲軸的平衡度。平衡軸通常是兩根斷面為半圓的軸。平衡軸與曲軸的轉(zhuǎn)動方向相反，以消除曲軸旋轉(zhuǎn)的慣性力。曲軸的前端用以安裝正時齒輪等部件，有的還用以安裝啟動裝置（如啟動爪）。曲軸后端凸緣用來安裝飛輪，在凸緣前切有回油螺紋和油封安裝軸頸。飛輪飛輪的主要功用是：通過貯存和釋放能量來提高發(fā)動機(jī)的均勻性，并使發(fā)動機(jī)克服短暫時間的超載荷。同時，又將發(fā)動機(jī)的動力傳給離合器。飛輪一般用灰鑄鐵制造。它是一個轉(zhuǎn)動慣量很大的圓盤。飛輪上通?？逃械谝桓椎陌l(fā)火記號，以校正點火時間。拆下的飛輪 拆下啟動裝置邊蓋的飛輪飛輪與曲軸間采用鍵、螺帽和鎖緊片來固定相對位置，鍵與鍵槽配合較緊。鎖緊片安裝在飛輪與螺帽之間，其內(nèi)圓的突起部分卡在鍵槽內(nèi)，外圓部分折起包向螺帽，用來防止螺帽松動。第三章 小型燃油發(fā)動機(jī)構(gòu)造、工作原理與部分機(jī)件的簡單維修第三節(jié) 配氣機(jī)構(gòu)配氣機(jī)構(gòu)的功用是是根據(jù)發(fā)動機(jī)的工作順序和工作過程，定時開啟和關(guān)閉進(jìn)氣門和排氣門，使可燃混合氣或空氣進(jìn)入氣缸，并使廢氣從氣缸內(nèi)排出，實現(xiàn)換氣過程。配氣機(jī)構(gòu)大多采用頂置氣門式配氣機(jī)構(gòu)，一般由氣門組、氣門傳動組和氣門驅(qū)動組組成。一、配氣機(jī)構(gòu)的主要零部件氣門組氣門組包括氣門、氣門導(dǎo)管、氣門彈簧、氣門彈簧座和氣門鎖片等零件。供油提前角的核對位置 氣門間隙的檢查（1）氣門氣門分進(jìn)氣門和排氣門，它們的形狀相同，只是材質(zhì)不一樣。進(jìn)氣門用合金鋼（如鉻鋼或鎳鉻鋼）制造，排氣門則用耐熱合金鋼（硅鉻鋼）等制成。氣門頭上有密封錐面，稱為氣門錐角，一般為45O，也有個別進(jìn)氣門錐角為30O的。桿端部切有環(huán)槽，用來安裝鎖片，以固定彈簧座。（2）氣門導(dǎo)管與氣門座氣門導(dǎo)管的功用是起導(dǎo)向