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春兰CL2V60MM发动机结构与检修

放大字体  缩小字体 www.mopei8.com  2011-03-08  摩托车配件
核心提示:春兰虎神 250 摩托车采用 V 型双缸四冲程、四气阀水冷发动机(型号为: CL2V60MM ),其双顶置凸轮轴配气机构,可增强进气效率,提高进气稳定性。点火则采用蓄电池数控电子点火控制,使发动机在不同转速时的点火能量仍然非常充足和可靠。全封闭水冷循环系统中设置了水温指示和水温控制,不仅使发动机的热负荷、动力性、可靠性得到改善,而且噪声更低,相应增大了输出功率和扭矩。该机型自推向市场以来,深受国内摩托车用户的青睐。为满足广大摩托车爱好者和车迷朋友维护保养的需要,本文对春兰 2V60MM 发动机的结构特点及

一、汽缸盖总成

 1. 汽缸盖总成的构造 CL2V60MM 发动机为双缸 V 型布置,在摩托车上两缸分为前、后缸。汽缸和汽缸盖都是单体式,每缸一盖,其结构形式基本一样。发动机为水冷,但汽缸盖罩上装有散热片,以行车时的自然风辅助冷却。该汽缸盖为前汽缸盖,汽缸盖上有两根凸轮轴的轴承下安装座。上安装座 5 和 9 是一种结构形式, 6 和 8 又是一种结构形式。油管组件 7 将润滑油引入凸轮轴轴承。进水管组件 12 和进气管 15 在前汽缸盖的后面,排气管装在前汽缸的前面。而后汽缸盖的布置则与此相反,进水管和进气管装在后汽缸盖的前面,排气管装在后汽缸盖的后面。

 2. 拆装注意要点由于 2V60MM 发动机的前、后汽缸盖不能通用互换,且汽缸盖凸轮轴的下座孔与其上座孔是配对加工的。装配时,均在上座件与下座件的相对位置刻有钢印记号,拆装过程中一定要分辨清楚。为保险起见,拆卸前可用黑色记号笔在上、下座件可视部位标上明显记号(防止钢印模糊或有油迹时辨认不清),以便于区分。拆装汽缸盖应在发动机充分冷却后进行,避免汽缸盖底面因热变形而产生翘曲现象,使其失去密封作用,请予特别注意。在维修过程中,如需更换气门导管时,应保证其新气门导管的安装高度 h 在 11.4 ~ 11.6mm 之间。对于摇臂轴与摇臂轴孔、气门导管与气门杆、凸轮轴颈与轴承孔等零件的配合间隙及使用极限值将在配气机构中详细介绍。汽缸盖上的紧固零件较多,其拧紧扭矩要求不一。在分解汽缸盖重新组装时,应按图 1-20 所示的装配顺序及标明的零件号码,依序分二次对角方向紧固。( a ) 1 、 2 装 M6×43 螺栓,紧固力矩为 12N·m ;( b ) 3 、 4 装 M8×150 螺栓, 9 、 10 装 M8×85 螺栓, 3 、 4 、 9 、 10 分二次紧固,力矩为 34N·m ;( c ) 5 、 6 、 7 、 8 装 M8×130 螺栓,在 3 、 4 、 9 、 10 紧固后再紧固,其力矩为 23N·m ;( d ) A 、 B 装 M6×38 螺栓, C 、 D 装 M6×40 螺栓, A 、 B 、 C 、 D 螺栓的拧紧力矩均为 10N·m 。

二、曲轴箱及汽缸体总成

1. 基本结构与一般发动机不同, CL2V60MM 发动机采用曲轴箱汽缸体组合形式(见图 1-21 所示),由上、下曲轴箱体、曲轴箱左右盖以及油底壳组成。将曲轴箱总成分割成 4 室:

 a. 上曲轴箱与 V 型分置的两汽缸体压铸成一体,下曲轴箱体的下方装有油底壳,上、下箱体(合箱加工无垫片,装配时需涂平面密封胶)合装组成曲轴箱的主室。而曲轴箱内又被分隔成左腔、右腔、后腔和底腔。

 b. 右腔内装有整体式曲轴,两连杆大头并列地套在同一曲柄销上。虽然它是两缸发动机,但右腔内装设的曲轴仅为一拐。

 c. 左腔开有矩形通道,经汽缸体与前、后汽缸盖相通。曲轴左端伸入左腔内,轴上装有两个正时链轮,套有两根正时链条并装备两套张紧器。

 d. 后腔内装变速机构,与曲轴中心线平行地装着变速器的主轴、副轴(该轴上的 34×52×9 带凸缘油封,被嵌入上、下曲轴箱输出轴孔的凹槽内,防止油封脱落)拨叉轴和换挡齿轮鼓。各轴上均装有各档齿轮和拨叉(变速机构将在后面详述)。

 e. 下曲轴箱体和油底壳合成底腔,同时,它也是曲轴箱的润滑油池,内装吸油盘、机油粗滤器、机油精滤器和溢流阀。

 f. 曲轴箱上、下体的右侧组成曲轴箱总成的右侧室。曲轴的右端伸入室内,轴上装有曲轴齿轮及超越离合器,带动离合器的主动毂以及润滑油泵的驱动链轮。在曲轴箱右盖上方装有离合器推拉杆组件,盖内装有离合器推压顶杆。

 g. 曲轴箱体左侧组成左侧室,曲轴左端伸入左侧室,磁电机定子线圈在曲轴箱体上与飞轮转子相对应的位置。曲轴箱体的左侧有链轮罩盖,它与曲轴箱体组成后侧室,它的主要功能是防护动力输出链轮和链条。另外,在左盖和链轮罩盖之间还安装着冷却水泵组件。三、配气机构 1. 配气机构的构成

( 1 ) CL2V60MM 发动机采用双顶置凸轮轴机构,每一汽缸盖上有两根凸轮轴,每根轴的左侧轴承后为连接从动正时链轮的法兰。曲轴的左侧轴上有两个正时主动链轮,每一主动链轮经正时链条带动同一汽缸盖上的两根凸轮轴。每一根凸轮轴上只有一只凸轮压一只摇臂,摇臂头分叉为二,分别控制两只进气门或两只排气门。所以,汽缸盖上实际有一根进气凸轮轴和一根排气凸轮轴。凸轮轴上铸有前后缸进、排气正时标记:

a )前缸进气凸轮轴配气标记为“ INF ”;

 b )前缸排气凸轮轴配气标记为“ EXF ”;

 c )后缸进气凸轮轴配气标记为“ INR ”;

 d )后缸排气凸轮轴配气标记为“ EXR ”。以上 4 只进、排气凸轮轴配气标记的 180° 处,均铸制有“ CL ”春兰英文字母缩写标记。

( 2 ) CL2V60MM 发动机的配气正时标记,铸刻在超越离合器的安装平面上。

 a. 下面方框内的英文字母 ITIF “ 1 ”表示后压缩冲程终了时,该缸活塞处于上止点位置。

 b. 下面方框内的英文字母 ITIF “ 2 ”表示前缸压缩冲程终了时,该缸活塞处于上止点位置。

 2.CL2V60MM 发动机配气正时的安装

 a )拧下右曲轴箱盖的六角螺塞,使用六角对边为 14mm 的专用套筒扳手旋转曲轴,使超越离合器上的 ITIF “ 1 ”左侧标记刻线对准右盖检视孔标记凸筋,持后缸进气凸轮轴(标记为 INR )、后缸排气凸轮轴(标记为 EXR ),使“ CL ”标记朝上,分别套上正时链轮和正时链条,确认其链轮和链条在有效的啮合状态,并使正时链轮上的刻线平行于汽缸盖平面,装上第一只正时螺钉。

 b )持前缸进气凸轮轴(标记为 INF )使“ CL ”标记朝上,前缸排气凸轮轴(标记为 EXF )使“ CL ”标记朝下,分别套上正时链轮和正时链条,确认其链轮和链条在有效的啮合状态,并使正时链轮上的刻线平行于汽缸盖平面,装上第一只正时螺钉。前缸排气正时螺钉暂不装,但必须在 c 项旋转曲轴时,用螺丝刀之类的工具抵住该缸凸轮轴(标记为 EXF ),使之保持不动。

 c )逆时针方向将曲轴旋转 180° (从右曲轴箱盖端面看),使正时链轮孔与凸轮轴螺孔对准后,分别装上后缸进气(标记为 INR )、后缸排气(标记为 EXR )和前缸进气(标记为 INF )凸轮轴的第二只正时螺钉,再装上前缸排气(标记为 EXF )凸轮轴的第一只正时螺钉,最后顺时针方向旋转 180° ,装上前缸排气凸轮轴的第二只正时螺钉。所有凸轮轴正时螺钉的扭紧力矩均为: 19N·m 。

 3.CL2V60MM 发动机气门间隙的调整首先拧下右曲轴箱盖的六角螺塞,持六角对边为 14mm 的套筒扳手顺时针方向转动曲轴,使超越离合器上的 ITIF “ 1 ”左侧标记刻线,对准右盖检视孔标记凸筋。此时,后缸活塞处于压缩冲程终了时的位置。确认后缸进、排气门处于关闭状态,其凸轮轴的桃尖朝上,即可调整后缸的进、排气门间隙。其方法如下:

 a )持 0.10 ~ 0.15mm 规格的塞尺插入气门摇臂与凸轮轴基圆之间。

 b )持调整气门间隙专用工具,使其内方针与气门间隙调整螺钉上的外方针吻合后切入,并来回转动气门间隙调整螺钉(注意:气门摇臂上的两只调整螺钉,在旋入或旋出时必须保持一致),直至手拉塞尺感觉有轻微的拉力时,再并紧气门间隙调整螺母。

 c )将曲轴顺时针方向(从右曲轴箱盖端看)旋转 450° ,使超越离合器上的 ITIF “ 2 ”左侧刻线对准右盖检视孔标记凸筋,此时,前缸活塞处于压缩冲程终了时的位置。确认前缸进、排气门处于关闭状态,其凸轮轴的桃尖朝上,即可调整前缸进、排气门间隙。

 d )前缸的进、排气门间隙调整、可依照 a )、 b )项所述方法进行。

 e ) CL2V60MM 发动机的进气门间隙为 0.10mm ,排气门间隙为 0.15mm 。

 f )所有进、排气门调整螺母的并紧力矩为 10N·m 。 4. 有关维修数据(详见表 1-1 )

 5. 张紧器

( 1 ) CL2V60MM 发动机为链条传动,采用单向阀控制的自动调整张紧装置。该装置由连接架 I 、连接架 Ⅱ 、压带和支架活动销轴相连接(支架用螺钉固定在发动机箱体上)组成一个四连杆机构。发动机运转时,正时链条在张紧器弹簧的作用下,推动柱塞拉紧张紧器摇臂,以达到张紧的目的。其中,柱塞的下端设置有高压油室,在张紧摇臂的左右摆动下,通过柱塞尾端的缓冲套及钢球组成的阀门,使得压力油在阀柱和油室中上下往复流动,调剂柱塞的上下运动,达到吸震、减震的目的,使整个张紧装置具有随动性,真正做到自动张紧和免维护的性能。

( 2 )检查张紧装置时,需充分摆动张紧器臂,检测张紧弹簧的弹力是否减弱以及能否复位等。在来回摆动张紧摇臂时,还应观察柱塞在运动过程中是否有卡滞现象,并视情予以检修或更换。四 . 曲轴连杆活塞总成

 1. 曲轴总成 CL2V60MM 发动机采用整体式曲轴总成结构。其 V 型布置的前、后两缸连杆大头都套在同一曲拐的同一曲柄销上。所以,它的曲柄销上有两个出油孔,以润滑两个连杆的轴瓦,这种布置被称之为“并列连杆”结构。整体式曲轴有较高的钢度和强度,工作可靠。在大修发动机的拆装过程中,应注意检查曲轴最容易产生应力的部位:

 

a. 曲柄销和曲柄臂的过渡圆角处;

 b. 曲柄销上的出油孔缘与轴颈的过渡处。以上两处不得有任何的伤痕、裂痕和应力集中的痕迹。对于曲轴轴颈表面产生的拉毛现象,可用柔性的细草绳缠绕在轴颈上来回轻拉进行抛光处理。注意:草绳必须干净,不得有任何杂质及硬质异物粘附在上面。另外,需用润滑脂涂在轴颈的油孔内,避免异物进入。然后用金相砂纸细心去除拉痕,最后用高压空气对准油孔吹干,并用煤油清洗干净。如轴颈表面拉痕严重无法去除时,只有更换曲轴总成,同时应更换配对轴瓦,不得凑合代用,以免后患无穷。

 2. 连杆活塞组件

( 1 ) CL2V60MM 发动机的连杆大头为分开型结构型式(如图 1-29 所示):连杆大头盖( 2 )与连杆本体( 4 )是分开的,由连杆螺栓( 3 )组合成连杆大头孔。基于发动机工作时对连杆螺栓的冲击力较大,该连杆螺栓的螺纹为 M7 ,拧紧力矩为 24N·m 。为防止连杆螺栓松动,其并紧螺母的螺纹尾部制有锁紧装置。连杆大头轴瓦内留有油孔,发动机工作时产生一定的油压从油孔喷出,以便冷却活塞顶背面的内腔。因发动机汽缸为 V 型布置,连杆活塞配装时必须切记以下事项: a. 前缸连杆(记号为 F )的油孔,应对准配装活塞的“ IN ”一侧; b. 后缸连杆(记号为 R )的油孔,应以准配装活塞的“ IN ”对面的一侧; c. 前、后连杆大头倒角侧,均应朝向曲轴轴颈 R 圆弧一侧; d. 任何时候、任何情况下,左、右缸连杆组件不得互换装配位置。

( 2 ) CL2V60MM 发动机的活塞组件由活塞、活塞环、活塞销和挡圈组成。活塞采用密度小、导热性能好的高硅铝合金材料铸造。其裙部的标准尺寸为(距下端面 10mm 处测量): 59.970 ~ 59.990mm ,使用极限值: 59.86mm ;汽缸与活塞的配合间隙为: 0.010 ~ 0.045mm ,使用极限值: 0.10mm ;活塞销孔内径为: 16.002 ~ 16.008mm ,使用极限值 16.028mm ;活塞销直径为: 15.994 ~ 16.000mm ,使用极限值 15.98mm ;连杆小头孔内径为: 16.016 ~ 16.034mm ;活塞销与连杆小头孔间隙为 0.016 ~ 0.040mm ,使用极限值 0.10mm 。

( 3 ) CL2V60MM 发动机的活塞环由合金铸铁材料制成,其标准的开口间隙和使用极限值分别为:第一环 0.20 ~ 0.35mm , 0.65mm ;第二环 0.20 ~ 0.35mm , 0.50mm ;刮油环 0.20 ~ 0.70mm , 0.85mm 。活塞环与活塞环槽的标准侧隙和使用极限值分别为:第一环 0.025 ~ 0.060mm , 0.10mm ;第二环 0.025 ~ 0.055mm , 0.10mm ;刮油环 0.06 ~ 0.12mm ,使用极限值 0.15mm 。活塞环最重要的使用性能是耐磨性和弹性,用户在检修活塞环时,除用塞尺检测其配合间隙外,也可与新环在同一平面上施压作比较,感觉偏软即行更换。装配时,第一道与第二道活塞环应相互错开 120° ;第二道气环上端的 R 标记需朝向活塞顶;油环中的上、下片环应与衬簧左右错开 20mm 以上,所有的环应避开活塞销孔位置装配,不得随意变动。活塞销挡圈为易损品,拆卸后不可再用,应更换新件。 3. 轴瓦的选配 CL2V60MM 发动机的整体式曲轴总成使用滑动轴承(即轴瓦,下同),由机油泵压送的润滑油在曲轴主轴颈和连杆轴颈与轴瓦之间形成油膜,曲轴在油膜内平滑地运转,与轴瓦不直接接触。因此,轴瓦必须具备以下技术要求

a )耐疲劳性;

b )嵌藏性;

c )抗咬合性;

d )顺应性;

 e )磨合性。 CL2V60MM 发动机轴瓦采用以薄壁钢带为基础的多层合金结构。轴瓦的主要结构要素是壁厚、宽度、油孔、油槽、定位唇、自由弹势、轴瓦与轴承座孔的过盈量以及轴颈与轴瓦的间隙等。

 2. 轴瓦与其配合件的分组标记及相关尺寸

( 1 )需要大修和更换曲轴连杆组件总成时,应先将发动机所有合箱螺钉卸去,依次分离下箱体,拧松连杆螺栓,把连杆大头从连杆组件上取出。再卸下曲轴总成,将活塞连杆组件一起向着缸面的方向从缸体中小心提出(注意不要使连杆大头侧碰撞汽缸内壁),开始记录以下分组标记:

 a )曲轴箱主轴颈部位内径标记:在上曲轴箱左侧的字母 A 或 B 表示主轴颈处的内径代号,左边的字母表示发动机后汽缸的主轴承孔内径;右边的字母表示发动机前缸的主轴承孔内径。

 b )曲轴主轴颈外径标记:在曲轴平衡块上的数字 1 或 2 表示主轴颈外径代号;左侧的字母 A 或 B 表示主轴颈外的内径代号。

 c )连杆内径标记:在连杆剖分侧面的数字 1 或 2 表示连杆大头孔内径代号。

 d )曲轴曲柄销外径标记:在曲轴平衡块上的字母 A 或 B 表示曲柄销(即连杆轴颈)外径的代号。

 e )轴瓦侧边的颜色标记,表示轴瓦的厚度。有一处颜色标记的是前汽缸连杆瓦;有两处颜色标记的是后缸连杆瓦。

 f )主轴瓦壁厚: A (赤): 1.498 ~ 1.502mm ; B (青): 1.494 ~ 1.498mm ; C (绿): 1.490 ~ 1.494mm 。 g )连杆轴瓦壁厚: A (赤)(赤赤): 1.494 ~ 1.498mm ; B (青)(青青): 1.490 ~ 1.494mm ; C (绿)(绿绿): 1.486 ~ 1.490mm 。 3. 轴瓦分组( 1 )根据曲轴箱和曲轴的代号,选择更换所用轴瓦。


( 2 )根据曲柄销外径和连杆孔内径代号,选择更换所用轴瓦。

 4. 轴瓦配组注意事项在维修过程中,应依照以上分组原则进行选配,确保曲轴主轴颈和曲柄销与其配合的轴瓦处润滑油膜间隙在 0.028 ~ 0.052mm 之间(油膜间隙极限值为: 0.07mm )。对于大修发动机磨损后的尺寸,需重新测量分组,尺寸超差的零部件应予更换,不得代用。若连杆轴瓦在分组过程中无法选配到规定的配合间隙(指间隙值偏小),可采取人工刮配轴瓦。其操作方法简述如下:

 a. 将曲轴放于专用的木架上,注意曲轴转动时,连杆不得有任何阻碍。

 b. 在轴颈表面涂上一层红丹油或有色印油,将轴瓦和连杆正确地装于相应的位置,轻轻拧上连杆螺母。一边转动曲轴,一边拧紧螺母,感觉到有少许阻力时停止拧紧螺母。

 c. 将连杆转动数圈(动作应缓慢、轻柔),松开并紧螺母,取下轴瓦,检查其内表面。用三角刮刀把有接触印迹的突出部分轻轻刮去并擦净,再涂上适量红丹油,上轴瓦,装上连杆大头盖,还是轻轻拧紧连杆螺母(视松紧程度而定)。

 d. 依照 C 项程序,重复刮研轴瓦数次,直至其接触的印迹均匀分布,在轴瓦内的接触区域达到 75 %表面积即可(主要接触区应在轴瓦的底部)。

 e. 洗净轴瓦、连杆及曲轴,按照规定的扭矩上紧连杆螺母。此时,推拉连杆,感觉无明显松动且转动灵活自如即为合格。但应注意,在轴瓦安装处的内侧面一定要彻底除油(可用汽油冲洗,因其发挥性能好),绝对保证轴瓦内外侧清洗。同时在轴瓦表面涂覆二硫化钼润滑油,以确保油膜的快速形成和初期的正常磨损。

 f. 值得特别指出的是,只要更换或修刮轴瓦的发动机,必须严格按新车的磨合规范重新进行走合。在初期运行的 500 ~ 1000km 内,不得高速行驶和满负荷及超载运行。

来源:摩托车杂志  作者:阮天林 殷劲松 
 
 
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