现代工程机械发动机活塞连杆组简介

    活塞连杆组主要由活塞、活塞环、活塞销、连杆和轴瓦等组成（图2-11）。

    活塞连杆组的功用是活塞与气缸套、气缸盖一起组成燃烧室；承受燃气压力，并把它传递给连杆，由活塞环密封气缸，防止缸内气体泄漏入曲轴箱和曲轴箱内机油窜入燃烧室；传递热量，将活塞顶部接受的热量通过气缸壁传给介质，连杆用来连接活塞和曲轴，传递动力，把活塞的直线往复运动转变为曲轴的旋转运动。

    一、活塞

    （一）活塞材料

    目前，工程机械用中高速柴油机的活塞材料都使用铝合金。这是因为铝合金活塞有下列主要优点：

    （1）可减小惯性力；

    （2）可减轻热负荷。

    铝合金的缺点是：随温度升高，其强度和硬度下降较快，尤其当温度超过200°C时，膨胀系数大，热变形大，要求较大的缸壁间隙和制造成本高等。

    目前国内、外采用的几种活塞材料的性能如表2-5所列，下面仅作扼要说明：

    铝—铜系合金中最著名的是Y合金，导热性和高温强度好；即可铸造也可锻造；加工容易，但密度稍大。最大的缺点是热膨胀系数大且比较贵，故现已很少采用。

    2.铝—硅系合金

    铝—硅系合金中以含硅2%左右的共晶铝硅合金最著名，称之为Low-Ex合金。这种合金虽然强度和导热性能稍差，但耐磨性和耐热性好。由于密度和热膨胀系数都比较小，因此是目前国内外应用最广泛的一种活塞材料。含硅9%左右的亚共晶铝合金，虽膨胀系数稍大一些，但其铸造性能得到改善，适用于大量生产的工艺要求，所以应用也很广泛。过共晶铝硅合金是一种含硅量16%~26%的铝—硅系合金，它是在共晶铝硅合金基础上发展起来的。由于这种合金具有高的耐热性和较小的线膨胀系数，所以可以满足强化后柴油机对活塞材质所提出的要求。这种合金的缺点是延伸率比较小，不适于锻造，且铸造时易产生偏折和加工困难等。

    （二）活塞结构

    如图2-12所示，一般柴油机活塞的结构是由顶部1、头部2和裙部5等3部分组成。现分述如下：

    1.活塞顶部

    活塞顶部是燃烧室的组成部分，其结构形状和燃烧室的要求密切相关，分为平顶、凸顶和凹顶三种，柴油机多用凹顶活塞，即顶面有各种形状凹坑，如125系列有w型凹坑，130系列有圆柱深盆型凹坑，120系列有球型凹坑，NH-220-CL型柴油机有浅w型凹坑等。有些活塞顶部还设有气门避碰坑11，防止活塞到达上止点时与气门相碰，活塞顶面加工力求光洁，有的柴油机活塞顶部还进行阳极氧化处理或镀铬，以提高耐热、耐腐蚀性能，并减少吸热。

    2.活塞头部

    活塞头部（又称防漏部）切有环槽，安装活塞环，通过活塞环实现密封和传热。环槽分为气环槽和油环槽8，气环槽一般有2~3道，油杯槽有1~2道，位于气环槽下面，且在槽底面钻有许多小通孔9，使油环从缸壁上刮下的多余机油流回曲轴箱。

    从活塞顶部到头部的内表面有较大的过度圆弧，有利于顶部热量迅速分散于侧面传出，消除应力集中，提高承载能力。

    3.活塞裙部

    活塞裙部（又称导向部）起导向作用并承受侧压力。活塞销座孔3位于裙部，在销座孔两端加工有卡环槽10，安装卡环，防止活塞销轴向窜动。为保证销座孔处的足够强度和刚度，不仅加厚金属层，且在活塞内腔中设有加强筋。裙部表面多进行镀锡、喷涂或电泳二硫化钼及涂石墨等表面处理，以提高减摩性和磨合性。

    为保证活塞与缸壁间均匀而合理的配合间隙，常温下通常将活塞裙部加工成椭圆形，长轴垂直于活塞销轴线方向（图2-13d）；活塞侧表面加工成上小下大的截锥形或阶梯形（图2-14）。这样活塞在工作中变形后，裙部可近似恢复成正圆形，侧表面可近似恢复成正圆柱形，使合理的配合间隙得到保证。

    如果常温下裙部加工成圆形，则工作中由于裙部在侧压力作用下，使直径沿活塞销轴线方向上变长（图2-13a）。在顶部气体压力作用下，同样使裙部沿销轴线方向变长（图2-13b）；活塞销座孔处金属堆集及销与座孔摩擦而引起的温升，又进一步使裙部沿销轴线方向的膨胀变形量增大（图2-13c）。这三方面原因作用结果，将导致裙部变成椭圆形，破坏合理的配合间隙。同样如果常温下活塞侧表面加工成圆柱形，则工作中由于活塞顶部温度高，裙部温度低，再加上顶部和头部金属厚，因此导致活塞上部变形量大于下部，产生锥度，也会破坏合理的配合间隙。

    （三）铝合金活塞在结构上的其他措施

    1.在平行于活塞销轴线方向的裙部下端对称铣掉两块。这样不仅减轻了活塞质量，同时增大了活塞裙部的弹性，从面可减小裙部与气缸的配合间隙。

    2.还有在活塞销座孔处的裙部外表面上铸出0.5~1mm的凹陷面，从而防止该方向上因变形过大而出现拉毛。

    3.有的活塞顶部连接有用耐热材料制成的耐热塞，以防止顶部的烧蚀，活塞环槽部是另外镶入的铸铁，以提高环槽的耐磨性，如图2-15所示。

    4.少数发动机活塞在销座孔处镶平钢片或在裙部镶筒形钢片。因钢片热膨胀量小，可有效地控制销座处或整个裙部的膨胀变形量，如图2-16所示。

    5.有的汽油机活塞，在它作功行程时不承受侧压力的一侧裙部切制T形或且形槽。其中横向槽切在最下一道油环槽底，起隔热作用；纵向槽使裙部具有一定弹性，补偿热膨胀变形量，减小配合间隙。但是这种结构降低了活塞强度，故不适合柴油机及强化汽油机。

    6.某些发动机的活塞，为减轻第一道环及环槽的热负荷，在此道环槽上面车一条狭而深的隔热槽，使部分热量分散到其他环上传出，避免第一道换因热，积炭而卡死在环槽中。如图2-17所示。

    7.有的活塞在第一环槽上部车制很多浅而细的沟槽，由于沟槽积炭而吸附润滑油，改善了磨合性能，防止活塞与与气缸发生咬合而产生拉缸，因此可减小活塞头部与气缸的配合间隙。

    二、活塞环

    活塞环是具有一定弹性的金属开口圆环，自由状态下它的外径大于气缸直径，装入气缸后其外圆面紧贴气缸壁。按功用活塞环分为：气环和油环两种。

    气环的功用是密封和传热。即防止气缸内气体泄漏于曲轴箱，并将活塞顶部接受的多余热量传给气缸壁，由冷却介质带走。油杯的功用是刮油和布油。即将气缸壁上多余的机油刮掉，防止上窜燃烧室，并使机油均匀分布，形成油膜，改善活塞与缸壁的润滑条件。

    由于活塞环是在高温下作高速运动，润滑条件差，尤其是第一道环的工作条件更为恶劣，故磨损严重，而且摩擦功率损失大。因此要求活塞环具有足够的强度和弹性，良好的耐热，耐磨性以及较好的耐腐蚀性、贮油性、磨合性和抗胶结性能。

    活塞环的材料目前广泛采用合金铸铁，也有使用优质灰铸铁、球墨铸铁及钢等，通常进行表面处理，为提高耐磨性和使用寿命，主要采用镀铬处理，其次是喷钼；为改善磨合性，采用镀锡和磷化处理。其中第一道多采用多孔性镀铬，即提高耐磨性，又可贮油，改善润滑条件。

    为防止活塞环工作中因受膨胀而卡死在环槽和气缸中，装配后在环的切口处、环与环槽端面之间及环的内侧与环槽底面之间都留有适当间隙，分别称为开口间隙、侧隙及背隙。其中开口间隙值为0.3~0.8mm；侧隙值为0.04~0.05mm；背隙值为0.5~1mm。

    （一）气环

    1.气环的封气原理和漏气

    气环的封气原理和漏气

    气环的气密作用：气环在自由状态时不是整圆，且大于缸径，所以装入缸孔后，环以一定的弹力Po与缸壁压紧，形成所谓第一密封面（图2-18）。在此条件下，被密封气体不能通过环周与缸壁之间，而窜入环与环槽之间的空间，一方面把环向下压紧于环槽侧面上，形成第二密封面，同时又将环向外压紧于缸壁上，加强了第一密封面。这里值得提出两个问题；其一，背压加强和线密封面的前提是必须建立一定的Po值，更重要的是环周面与气缸内表面必须密合，不得漏光，否则背压不易加强第一密封面的作用。其二，在环向下运动时，由缸壁与环周面间有一定厚度的润滑油。从液体润滑理论得知，这种油膜会产生压力，使二者隔开，内外径合力相等，但油膜压力峰值大于环的气体压力。因此，在此情况下，气体不会从该处间缝中漏出。当发动机在正常状态下进行工作时，气体只可能由环切口处漏出，其漏气通路如图2-19所示。气体从顶岸与缸壁间进入侧隙和背隙，再从切口处漏出。

    2.气环的泵油作用及害处

    对于气环及环槽由于侧隙和背隙的存在将引起气环的泵油。气环的泵油作用如图2-20所示。

    当活塞下行时，由于环与缸壁之间的摩擦阻力以及环本身的惯性，环将紧压在环槽的上端面，缸壁上的润滑油就被刮着进入下侧隙与背隙内。当活塞上行时，环又紧压在环槽的下端面，于是原在下边隙与背隙内的润滑油就被向上挤压。如此往复进行，就像油泵的泵油作用，将缸壁上的润滑油最后压入燃烧室。这种现象称为气环的泵油作用。润滑油窜入燃烧室后形成积炭，会引起可燃混合气早燃，使活塞环卡死在环槽内，失去弹性，破坏了对气缸的密封性，加速发动机的磨损。且对于汽油机，窜入燃烧室的机油可能使火花塞不跳火。

    为了避免有害的泵油作用，除在气环下面装有油环外，广泛采用非矩形断面的扭曲环。

    3.气环的断面形状

    近年来，随着柴油机性能的不断提高，简单矩形断面环已不能满足要求。为了改善气环的密封性、磨合性、刮油性的抗熔着性，以及减少活塞环与缸套间摩擦损失等，现代对矩形断面环作了许多改进，并采取了其他型式的环，如桶形和梯形环等。在活塞环中凡断面是对称的，可认为无扭曲环，而非对称断面环，装入气缸后都有不同程度的扭曲现象存在。气环的各种断面形状见图2-21.

    （1）锥面环

    其中包括微锥面环，锥面环和倒角环[图2-21a）、d）e）]。

    微锥面环可改善环的磨合性。将其装入气缸后，与缸壁接触是一条线，从而提高了比压，加速磨合。这种环只在下行时刮油，而上行时，在油楔作用下环被浮起，因此虽然比压大，一般也不会产生拉缸。锥面斜角，一般为30′~60′。为避免装反，在这种环的上侧面上标有记号。若装反，会使得环向上刮油而增加机油消耗。

    锥面环和倒角环的斜角角度比微锥面环的为大，因而可保留锥面到相当一段正常运转期。由于这种环是非对称断面，所以也有扭曲性并有较好的密封性。

    （2）鼻形环

    鼻形环（图2-21f）装入气缸后也产生扭曲，刮油能力强。柴油机将其作为气环很少，多作为油环。

    （3）梯形环

    梯形环（图2-21h）用于热负荷较大的柴油机上，多作第一道环，也可作二、三道环。当活塞受侧压力作用而改度位置时，由于这种环进出环槽侧隙发生变化，可将环槽中的胶状沉积物挤出，更新侧隙中机油，防止环在换槽中因结焦而沾着卡死。

    （4）桶面环

    这种环（图2-21g）是近年来才出现的。其结构的确特点是外圆表面制成凸圆弧形，圆弧曲率半径为缸径的一半。这种环已广泛地用在高速高负荷的柴油机上。桶形断面形状的出现，是由于人们对矩形环磨合，运行中自然出现凸圆弧形的观察所得到的启示。实践证明，这种环具有下列优点：

    桶形环与缸壁是线接触，易于磨合；环面能很好适应活塞的摆动，可避棱缘负荷；环面对气缸表面接触面积小且适应性好，所以密封性能好；无论活塞向上和向下运动，环面都能构面油楔，滑油可将环浮起，保证良好润滑，从而使磨损减少。如改进后的6135型柴油机的第一道环采用桶面环。

    （5）扭曲环

    扭曲环是在矩形环的内圆上边沿（图2-21c）或外圆下边沿切去一部分，破坏了环的断面对称性，当压缩状态下装入气缸后，由于环外侧拉应力的合理与内侧压应力的合力不共线，形成扭曲力矩，使环产生扭曲变形（图2-22）。因变形后的环与环槽上下端面接触，所以防止了环在环槽内的上下窜动，避免了泵油作用，并减小了环与环槽的磨损。另外扭曲环易于磨合，向下刮油性能好，气密性也比较好。安装时内切扭曲环的切口朝上，外切扭曲环的切口朝下。外切扭曲环因切口处漏气量多，不宜作第一道环。

    （二）油环

    1.油环的作用原理

    油环的刮油作用如图2-23所示，无论活塞上行或下行，油环刮下的机油都能通过凹槽底的小孔或隙缝，并经过活塞环槽上的径向回油孔流回曲轴箱，油环的工作表面都加工有倒角，形成刮片状，刀口面起刮油作用，倒角起布油作用。

    2.油环的结构形式

    油环的结构形式有普通油环、背衬胀簧油和组合油等几种（图2-24）。

    普通油环也叫开槽油环，即在环的外圆面上开有凹槽，槽底部加工有通孔或铣缝，使刮下的机油通过此处流回曲轴箱，这种环制造成本低，使用较普遍。

    背衬胀簧油环是在普通油环内加装螺旋胀簧或钢片胀簧，提高了环的径向压力，使环与气缸壁能均匀稳定贴合，并能补偿环磨损后的弹性降低，因此封釉性能好，使用寿命长。

    组合油环由上下3个刮油钢片（上边两片，下边一片）和径向与轴向两个弹性衬环组成。这种环刮油能力强。回油通道大，不易积炭，对气缸的不均匀磨损适应性强，对环槽冲击小，工作平稳，在小型高速机上应用较多。

    三、活塞销

    （一）功用与工作条件

    活塞销用来连接活塞和连杆，并把活塞所受得力传给连杆。

    活塞销是在承受大小和方向都不断变化的冲击性载荷下工作的。同时，由于是作低速摆转运动，油膜不易建立，使润滑条件较差。

    （二）结构与材料

    活塞销的基本结构为一厚壁管状体（图2-25a），也有的按等强度要求做成变截面结构[图2-25b）、c]。

    活塞销的材料一般为低碳钢或低碳合金钢，如20、20Cr、20MnV等，再经表面渗碳或氰化处理。这样既有较高的表面硬度，耐磨性好，刚度、强度高，又有软的芯部，耐冲击性好。

    （三）活塞销的连接方式

    1.全浮式

    全浮式连接就是发动机在正常工作温度下，活塞销在连杆小头及活塞销座内都有合适的配合间隙而能自转动。这是目前绝大多数发动机采用的连接方式。

    全浮式连接使活塞销工作时可用缓慢的无规则转动，故磨损较均匀，寿命较长。

    由于铝的膨胀系数大于钢，且销座温度高于活塞销。为了在工作温度下保持正常间隙，销与销座孔在冷态时配合间隙极小，甚至有微量过盈（为过渡配合）。这样高的配合精度除活塞销本身须有很高的加工精度和低得表面粗糙度外，还应采用分组选配法与销座孔相配合。活塞销的尺寸分组通常用色漆标记于销的内孔端部。由于尺寸的分组差很小，一般维修单位的量具难以测出，选配时只要销与销座孔的标记漆颜色相同即为同组，便符合配合要求。

    由于销与销座孔在冷态下配合较紧，为了防止操作销座孔，活塞销与活塞装配时，应将铝活塞放在热水或热油中加热，使销座孔胀大，然后迅速将销装入。

    全浮式活塞销会发生轴窜，因此应有轴向限位装置，在叙述活塞的结构时，曾提到在销座孔内装有卡簧，它就是全浮式活塞销用以防止其发生轴窜的一般结构。

    2.半浮式

    半浮式连接就是销与销座孔和连杆小头两处，一处固定、一处浮动。其中大多数采用活塞销与连杆小头固定的方式。这种连接方式省去了连杆小头衬套的修理作业，维修方便。但为了保证发动机的冷起动运转，销与销座间必须有一定的装配间隙。

    四、连杆

    连杆是曲柄连杆机构中传递动力的重要组件。通过它将活塞的往复运动转化为曲轴的旋转运动。在连杆高速左右摆动中，它承受着很大的燃气压力和复杂的惯性力。对其要求是，既要有足够的刚度和强度，结构又要轻巧。因此必须选用高强度的材料，设计合理的结构形状和尺寸，以保证其刚度与强度。连杆一旦断裂，将造成严重事故。连杆的变形，将给曲柄连杆机构的工作带来严重影响。例如，连杆杆身的弯曲和扭曲使活塞偏缸，使活塞与气缸以及连杆轴承与轴颈产生偏磨。

    （一）连杆材料

    为了保证柴油机栏杆在结构轻巧的条件下，有足够的强度和刚度，一般大都采用合金钢（例如：采用40Cr、40CrNiMoA、18CrNiWA），也有采用球墨铸铁铸造。

    连杆一般是用模锻制成的，在机械加工前应经调至处理（淬火后高温回火），可得到良好的既强又韧的机械性能。为了提高连杆的疲劳强度，不经机械加工的表面应经过喷丸处理。

    （二）连杆的结构

    连杆结构分为大头、小头和杆身3个部分（图2-26）

    1.小头

    连杆小头用来安装活塞销，以连接活塞。活塞销为全浮式的连杆小头孔内，压有青铜衬套或铁基粉末冶金衬套。后者不仅价廉，且内含石墨和润滑油，自润滑性好。为了衬套的润滑，小头上部一般铣有积存飞溅润滑油的油槽（或油孔），并通过衬套上的槽或孔，或两端衬套之间的空隙，与衬套内表面相通。全浮式活塞销与衬套之间是间隙配合，配合精度较高，是在装配前通过对衬套内孔的加工来达到的。

    2.杆身

    杆身通常采用工字形断面（图2-27），以提高结构刚度。某些发动机，在杆身还钻有油道（图2-27），使连杆轴承的润滑油流向小头进行润滑，或从小头喷香活塞顶，以冷却活塞（图2-28）。

    3.大头

    连杆大头用于连接曲轴。为便于安装，大头做成分开式，一半为连杆体大头，一半为连杆盖，二者一般用2或4只螺栓装合。大头内孔粗糙度较低，以保证连杆轴承装入后能很好地贴合传热。

    （1）切口型式    连杆大头的切口型式有两种：

    1）平切口    如图2-26所示，多用于汽油机。

    2）斜切口    如图2-29所示，因为某些发动机连杆大头尺寸较大，为了拆装时能从气缸内通过，采用了这种型式。其接合面与杆身中心线一般成30°~60°（常用45°）夹角。另外，斜切口再配以较好的切口定位，还减轻了连杆螺栓的受力，多用于柴油机。

    （2）定位方式    连杆大头的装合，必须严格定位，以保证内孔的正确形状，常见的定位方式如下：

    1）连杆螺栓定位    依靠连杆螺栓杆精加工部分定位。因精度较差，一般用于不受横向分力的平切口连杆。

    2）锯齿形定位    如图2-29a）所示，依靠接合面的锯齿形定位。定位可靠，结构紧凑，应用较多，如国产品105系列柴油机。这种方式在维修时，不能用加垫片的方法调整轴承间隙。

    3）套、销定位    如图2-29b）、c）所示，依靠套或销与连杆体（或盖）的孔紧配合定位。这种型式能多向定位，定位可靠。如国产135系列柴油机用定位套。

    4）止口定位    如图2-29d）所示。这种型式工艺简单，但止口易变形，定位不可靠，且结构不紧凑，应用较少。如国产95系列柴油机用此种型式。

    连接连杆大头及大头盖的连杆螺栓结构型式有两种：一种是螺钉式，即螺钉穿过盖上孔，直接旋入杆身的螺孔里。一般用在斜切口连杆大头的结构上。另一种是用螺栓穿过连杆身大头和轴瓦盖的螺栓孔，用螺母紧固。

    连杆螺栓承受很大的负荷，经常承受着交变和冲击负荷的作用，很容易引起疲劳断裂。连杆螺栓断裂，将给柴油机带来极其严重的后果，甚至使整机报废。所以连杆螺栓无论在结构材质加工和热处理诸多方面都是很考究。柴油机连杆螺栓一般都用韧性较高的优质合金钢制造。

    螺钉的螺纹部分，一般要求一级精度，多采用洗牙。螺纹部分中心线与螺柱支承面必须保持垂直，以防因支承面贴合不良，装配时产生附加应力，引起螺纹断裂。连杆螺栓在装配时应按一定的拧紧力矩分2~3次拧紧。虽从理论上认为这种螺栓或螺钉不需防松装置，也不会松脱，但有的柴油机还是采用了防松装置（开口销、自锁螺母和螺纹表面镀铜等），以防螺栓松脱，发生严重事故。

    五、连杆轴瓦（包括曲轴主支承轴瓦）

    1.轴瓦的结构

    连杆大头与盖中装有分开式滑动轴承（一般称轴瓦），轴瓦用1~3mm钢带作瓦背，其上浇有厚0.3~0.7的减磨合金，如图2-30所示。

    2.对减磨合金的要求

    （1）抗疲劳性    在交变载荷下，抵抗疲劳损坏性能。要求轴承材料必须具有足够的抗疲劳强度，以抵抗由油膜压力所引起的脉冲载荷。轴承的疲劳强度是轴承的机械强度中最主要的方面。

    （2）抗咬合性    轴颈与轴承难以发生热咬合的性能，并与轴承合金对润滑油的亲油性有关，亲油性好则易于形成油膜。当发动机起动或停车，如抗咬合性能好，一方面在金属间直接接触时不易咬合，另一方面油膜暂时被切断后恢复较快。

    （3）嵌藏性    润滑油中机械杂质或金属碎粒嵌入合金，使轴承合金表面产生微量塑性变形，面不划伤轴颈表面的性质。一般较软金属的嵌藏性比较好。

    （4）顺应性    轴承对于安装不准确，轴孔不同心，轴变形或孔变形等因素的适应能力。比较软的金属具有较好的顺应性。

    （5）耐蚀性    抵抗润滑中各种杂质腐蚀合金的能力。锡、铝、银系合金耐腐蚀性好。

    （6）耐磨性    轴承合金在负荷下，不易磨损的能力。耐磨性还与轴颈的材质，表面粗糙度及润滑是否合理有关。

    （7）结合性    轴承合金与钢背间结合的牢固程度。结合性不好会导致轴承过早疲劳破坏。

    3.减磨合金的材料

    为解决轴承合金的强度与减摩这一基本矛盾，可以采用下列金相组织的材料：硬基体加软质点：铜铅合金和高锡铝合金等，用于柴油机。

    软基体加硬质点：白合金、铝锑镁合金，用于汽油机。

    （1）铜铅合金与铅青铜

    铜铅合金的基本成份是铅25%~35%，其余为铜。铅青铜的基本成份是铅5%~25%，锡3%~10%，其余为铜。为了改善合金性能，在上述材料中，根据需要还可加入少量其它金属元素，其含量一般小于2%。

    这些轴承合金的突出优点是承载能力大，耐疲劳性能。此外，它们的机械性能受温度的影响不显著，即使在250°C温度时，仍能继续工作，所以很适用高速大功率柴油机。

    这些轴承合金的缺点是顺应性差，对边缘负荷很敏感；嵌藏性差，润滑油要加强滤清；容易受腐蚀，要求加润滑添加剂；铜铅互溶度差制造时易出现偏析等。

    （2）锡铝合金中，含锡量在20%以上的称为高锡铝合金，含锡6%左右的称为低锡铝合金。高锡铝合金较铜铅合金有更好的耐疲劳性；高的负荷能力和耐腐蚀性；很好的减摩性能并有很好的抗咬合性和嵌藏性。所以可用作高速强化柴油曲轴的轴承合金。

    配用铝锡合金曲轴轴颈的平均磨损要比配用铜铅合金的大些。所以在负荷极高和边界润滑的条件下，仍应选用铜铅合金作为轴承材料。

    目前增压柴油机不断增多，且增压比在不断地提高，使轴承工作条件更加恶劣。为此，已研制出一种可作为高功率柴油机的高强度轴承合金——铝硅合金。这种材料有可能取代铅青铜。

    （3）表面镀层材料

    表面镀层就是轴承合金上面再镀一层金属薄膜构成第三合金层，以获得良好的表面性能，亦即提高其耐疲劳性，顺应性，耐腐蚀性和改善轴承承受边缘负荷的性能。这对铜铅合金来说是非常重要的。电镀层的合金多采用：铅——10%（或加6%以上铟，防止腐蚀），铅——10%锡——3%铜，铅——10%锡——7%锑等。电镀层厚度，一般为0.02mm左右。随电镀层厚度增加，将使疲劳强度降低，所以不宜过厚。

    凡镀有电镀层轴瓦选配时应不进行镗削或刮削，否则将镀层搪掉，就完全失去原来加覆镀层的意义了。因此在修配轴承时要特别注意。

    六、V型缸柴油机连杆的结构

    目前，工程机械用柴油机采用V形排列日趋广泛，尤其是八缸以上的发动机都是V形排列，现在V6、V8、V10、V12和V16等多种。V型柴油机两排气缸相对应两个气缸的连杆，连接在曲轴的同一连杆轴颈上，按不同的连接方式，可分为三种结构形式，并列式连杆（图-31a）、主副式连杆（图2-31b）和叉式连杆（图2-31c）。

    在这三种型式中，我国目前工程机械用柴油机除个别柴油机（图2-32）主副连杆式外均为并列式连杆。并列式连杆的优点是：由于对应两个连杆并列地装在一个连杆轴颈上，每单一连杆的结构与直列式柴油机连接构型式完全同相。因此左右排可制成一样，能够通用，两列的活塞连杆组的运动规律和受力情况也完全一致。所以这种连杆结构简单，便于生产，维修方便，因此当前在国内外得到广泛采用。

    并列式连杆存在的主要问题是一个轴颈上的两连杆的运动不在一个平面内，两排气缸中心线必须错开一定距离，这样使得缸体和曲轴的长度相对增长，影响到二者的刚度。

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