气缸体与曲轴连杆机构

（一）气缸体和曲轴箱的结构

4G54发动机的气缸体和上曲轴箱结构如图2-005所示。4G64发动机后轮驱动和4轮驱动的气缸体和上曲轴箱结构，如图2-006 (a)所示，4G64发动机前轮驱动和全轮驱动的气缸体和上曲轴箱结构如图2-006 (b)所示。

6G72前轮驱动发动机气缸体和上曲轴箱结构如图2-007 (a)所示，6G72后轮驱动发动机气缸体和上曲轴箱结构如图2-007 (b)所示。4D56柴油机气缸体和上曲轴箱结构如图2-008所示。

气缸磨损除与材料有关外，还与工作条件(滑油品质、燃油品质、缸壁温度和空气滤清效果等)有关。为了提高气缸的使用寿命，必须研究其磨损规律，找出原因和影响因素，以便采取措施，减少磨损。一般气缸的磨损规律有：正常磨损、腐蚀磨损、磨料磨损和熔着磨损。

气缸体拆卸后，按规定应对它进行认真的检验，气缸孔的检查如图2-009所示。

(1)用气缸测量仪按A和B的方向三个水平面测量气缸孔。

(2)如果气缸孔显示超过所规定的圆度或斜度，或气缸壁已严重磨损或划伤，气缸孔应重新钻孔和打磨，并安装新的较大尺寸的活塞和环。气缸孔内径的标准值为：

4G54、6G72和4D56发动机：91.10-91.13mm；

4G64发动机：86.50-86.53mm。

4G54、4G64、6G72和4D56发动机气缸孔的圆柱度为0.0lmn。

(3)气缸孔。

(a)使用较大尺寸活塞(特大号)应根据最大的孔来决定。

尺寸辨别标记印在活塞顶部：

0.25mm 特大号…0.25；

0.50mm 特大号…0.50；

0.75mm 特大号…0.75；

1.00mm 特大号…1.00。

(b)测量准备使用的活塞外径。在A位置按图2-009(b)中所示推力方向测量。

(c)根据测得的活塞外径，计算气缸孔磨光后的尺寸：

气缸孔磨光后的尺寸等于活塞外径+活塞外径和气缸间隙-打磨幅度(0.02mm)。

(d)把所有气缸加工至计算出的磨光最后尺寸，不要只把一个气缸加工至最大尺寸。

(e)检查气缸和活塞间隙，标准值为：

4G54发动机：0.01-0.03mm；

4G64发动机：0.02-0.04mm；

6G72发动机：0.01-0.04mm；

4D56发动机：0.02-0.04mm (无蜗轮增压器)；

0.04-0.06mm (有蜗轮增压器)。

(f)为防止打磨时温度升高而导致变形，镗磨气缸的顺序为：4G54、4G64和4D56发动机为N0.2→N0.4→N0.1→N0.3。

6G72发动机为：N0.2→N0.4→N0.6→N0.1→N0.3→N0.5。

气缸顶面检查如图2-010所示。如果过量变形，应磨平到最小尺寸或换新。

气缸组总高度(新部件的标准值)：

4G54发动机为316mm；

4G64发动机为289.9-290.lmm；

6G72发动机为210.5mm；

4D56发动机为318.45-318.55mm。

值得注意的是，被修整过下支承面的气缸，往曲轴箱上组装时，要垫相应厚度的垫片进行调整，否则，将会出现压缩比的变化。[TOP]

二、活塞与连杆

（一）活塞与连杆组的结构

4G54发动机活塞与连杆组的结构和拆卸顺序如图2-011所示。

4G64发动机活塞与连杆组的结构和拆卸顺序如图2-012所示。

6G72发动机活塞与连杆组的结构和拆卸顺序如图2-013所示。

4D56柴油机活塞与连杆组的结构和拆卸顺序如图2-014所示。

活塞多采用铝合金制成，采用铝合金的优点可减小惯性力和减轻热负荷。活塞结构如图2-015 (a)、(b)、(c)、(d)所示。活塞由顶部、头部和裙部等三部分组成，其中嵌入钢衬，为减轻其重量，活塞应高度减至最小和薄壁。

活塞顶部有凹坑如图2-015(b)所示，它与气缸盖组成一小型半球形的燃烧室。活塞顶部有气门凹坑，以确保活塞离开死点没有撞击。

活塞头部和裙部加工成曲斜的凹凸不平形，如图2-015 (c)所示，以使它具有高的油滞留性能和抗咬合能力。活塞外表面镀锡以改善活塞和气缸的饱和性能。

顶部标记R、L是确保活塞在气缸内正确安装的标记如图2-015 (d)所示。

活塞环(图2-016)俗称涨圈。随其功用可分为气环(封气环)和油环(刮油环)两种。活塞环不仅起到气密和控制润滑油的作用，而且还起支承和散热作用。活塞把它工作中得到的热量约有一半以上是由活塞环传给缸套而散掉，经第一道环传走的热量占25%-30%。

如图2-016所示，第一道环为桶形，第二道环为锥形，油环由三块组成。为改善耐磨性，气环和油环表面镀铬。

侧隙的检查如图2-017 (a)所示，检验侧隙如超过规定值，应更换活塞环或活塞或两者。有关侧隙的标准值为：

4G54发动机：第一道环：0.05-0.1mm;

      第二道环：0.02-0.06mm。

4G64发动机：第一道环：0.03-0.07mm；

         第二道环：0.02-0.06mm。

          极限值：0.lmm。

6G72发动机：第一道环：0.03-0.07mm(前轮驱动)；

                 0.03-0.09mm(后轮驱动)，极限值：0.lmm。

         第二道环：0.02-0.06mm。

4D56发动机：

不带蜗轮增压器：第一道环：0.13-0.17mm，    极限值：0.2mm；

带蜗轮增压器：第一道环：0.056-0.076mm，     极限值：0.15mm；

把活塞和活塞环压人气缸后检查活塞环端隙如图2-017(b)所示，如超出应更换活塞环。

端隙的标准值为：

4G54发动机：第一、二道环：0.25-0.45mm，极限值：0.8mm。 

油环：0.3-0.8mm，  极限值：1.0mm。

4G64发动机：第一道环：0.25-0.40mm； 

   第二道环：020-0.40mn，极限值：0.8mm。油环：0.20-0.70mm，极限值：1.0mm。

6G72发动机：第一道环：0.30-0.45mm；

   第二道环：0.45-0.60mm(前轮驱动)，0.25-0.45mm(后轮驱动)；

如图2-018(a)所示，安装活塞环时，采用活塞环扩张器。先装入第二道环，再装第一道环，注意活塞环有标记平面向上安装。

如图2-019所示，安装油环侧轨时，切匆使用扩张器，为安装侧轨，把侧轨一端先推到活塞环槽口和垫片之间，往下握紧，然后用手指压下准备插入槽口的部分。

活塞销结构如图2-020所示。一般情况下，活塞销的强度不成问题，主要是弯曲刚度问题。为提高活塞销的弯曲刚度，而采用图2-020所示活塞销结构。

如图2-021 (a)所示，把活塞销正向(箭头标记向前)装在推杆和专用工具之间，给活塞销外侧表面和连杆的小孔涂上发动机油，把推杆、活塞和导向一起插入活塞销孔和连杆小端孔内，通过推杆向活塞销尾施以规定的负荷(7500-17500N)，把活塞销压人活塞销孔，如果所要求的压力超出规定，则应更换活塞销或连杆。

连杆组如图2-022(a)所示，是由连杆体、连杆盖、连杆螺栓、螺母、连杆轴瓦和小端衬套等组成。4G64连杆的尺寸为：单顶置凸轮轴，大、小端宽度A=26.5mm(16气门)、28.5mm(8气门)；小端内径B=22mm(16气门)、21mm(8气门)；轴承盖螺栓尺寸C=M8(16气门)、M9(8气门)。

连杆组是曲轴连杆机构中传递动力的重要组件。它将活塞的往复运动转化为曲轴的旋转运动。对连杆的要求是既要有足够的刚度和强度，又要结构轻巧。

图2-022 (b)所示，连杆大端有喷油孔，用来冷却活塞和润滑活塞与气缸壁。

如图2-023 (a)所示，拆卸下连杆大端轴承盖前，应把气缸号记在连接侧盖和大端侧面。重新安装时，务必使气缸号与轴承盖上在分解时所记的标记对上。安装新连杆时，务必使支撑轴承就位的槽口在同一侧上(如图2-023所示)。

如图2-023所示，应检验连杆大端的侧隙，4G54、4G64、6G72和4D56发动机的侧隙标准值均为0.10-0.25mm，极限值均为0.4mm。

如图2-024 (a)、(b)所示，检验连杆轴承内径和曲轴销外径，如超过极限值，应更换轴承，若有必要可更换曲轴。或重磨曲轴至最小尺寸和更换小尺寸轴承。4G54发动机标准值为0.02-0.06mm，极限值为0.10mm。4D56发动机的标准值为0.02-0.05mm，极限值为0.10mm。当曲轴销直径为52.734-52.750mm时，采用0.25mm；52.484-52.500mm时，采用0.5mm；52.234-52.250mm时，采用0.75mm。[TOP]

三、曲轴飞轮

（一）曲轴飞轮组的构造

4G54发动机曲轴飞轮组的构造如图2-025所示。

4G64发动机曲轴飞轮组的构造如图2-026所示。

6G72发动机曲轴飞轮组的构造如图2-027所示。

4D56发动机曲轴飞轮组的构造如图2-028所示。

关于4G54、4G64、6G72和4D56发动机的曲轴构造如上述图所示。

维修检查测量游隙，如图2-029 (a)所示，把主轴承盖拧紧至规定的转矩后，用气缸测量仪测量主轴承的内径。再测量轴颈的外径，如果这两个数值的差值超过极限值，应更换轴承，必要时更换曲轴。4G54、4G64、6G72和4D56发动机游隙的标准值为0.02-0.05mm，极限值为0.1mm。

曲轴再加工减小尺寸后，轴颈和销的圆角半径值如图2-030 (a)所示。用塑料测片测油隙的方法如图2-030   (b)所示。测量时，先把油和油垢从轴承〔图2-030   (c)〕和轴颈去掉，把塑料测片切成与轴承一样宽的长度，与轴颈平行放好，离开油孔。再安装曲轴、轴承和盖，再把它们拧紧至所规定的转矩。在这种作业期间，切勿转动曲轴。最后，拆下盖用印在测片袋上的尺测量塑料测片的最宽部分。

安装曲轴轴承，把带槽口的主轴承(上轴承)〔图2-031 (a)〕装在气缸体的一侧，中央的上轴承没有槽口；把曲轴轴颈和销涂上发动机泊，安装曲轴；把有槽口的主轴承(下轴承)安装在主轴承盖一侧，中央装没有槽口的下轴承。校核轴承盖的编号确保安装位置正确，校核箭头标记保证安装方向，如图2-031 (b)所示。把各螺栓按顺序拧紧至规定转矩。在拧紧至规定转矩前，应分2至3阶段均匀地拧紧，核实曲轴转动自如，并检查端隙〔图2-031 (c)〕。4G54、4G64、6G72和4D56发动机端隙的标准值均为0.05-0.18mm，极限值为0.25mm。

后油封的安装如图2-032 (a)、(b)所示，使用专用工具把油封装进油封箱。

如图2-032(b)所示，让4mm直径的油孔处于最低位置(油底壳安装面一侧)，把油分离器推进箱内。

飞轮组的构造如图2-025、图2-026、图2-027和图2-028所示。一般飞轮安装在曲轴的后端，它能储藏能量，带动整个曲轴连杆机构越过上止点，保证发动机曲轴旋转的均匀性和输出转矩的均匀性。它借助本身旋转的惯性力，帮助克服起动时气缸中的压缩阻力和维持短期超载时发动机的持续旋转。齿圈飞轮安装如图2-033 (a)所示。检查齿圈有无磨损和损坏，如必要时，应更换齿圈。如果齿圈的齿出现磨损和损坏，也应检查起动电机上的小齿轮。拆卸齿圈时，应敲击齿圈外周几点，不能用加热法拆除。安装齿圈采用加热至260℃-280℃热套。

检验离合器摩擦片表面的磨损、擦伤和咬合，如果必要，更换飞轮。如飞轮的径向跳动超过极限值，应更换飞轮，如(图2-033 (b)所示。4G54、4G64、6G72和4D56发动机的极限值为0.13mm。

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