[发明专利]一种活塞冷却喷嘴总成装配工装及装配方法

说明书

技术领域

本发明涉及汽车发动机装配技术领域，具体是一种活塞冷却喷嘴总成装配工装及装配方法。

背景技术

随着发动机缸内直喷及增压技术的应用，对发动机零部件特别是活塞承受热负荷的能力要求不断提高，为了防止发动机缸体特别是活塞、活塞环过热，提高零部件的使用寿命，在发动机上布置活塞冷却喷嘴对活塞(特别是头部)进行强制冷却，活塞冷却喷嘴一般布置在缸体内侧主油道上，一般采用手动装配活塞冷却喷嘴金属管件，然后装配阀芯螺栓。由于一些发动机空间狭小，在进行活塞冷却喷嘴总成装配时不易操作，只能通过调整生产工序首先装配活塞冷却喷嘴总成，然后进行曲轴及活塞连杆的装配，手动装配对装配空间要求较高。

为了解决活塞冷却喷嘴总成装配空间有限的问题，一般利用活塞冷却喷嘴金属管件与阀芯螺栓集成工装将总成装配定位，利用工装预紧阀芯螺栓，然后拧紧。如CN 204321976U公开的活塞冷却喷嘴装配工装，其包括套体和杆件；所述杆件插入套体内孔转动及轴向滑动配合，套体下端内孔壁与冷却喷嘴外形结构相吻合用于放入冷却喷嘴并至少沿周向对冷却喷嘴进行定位，所述杆件下端为与冷却喷嘴上的内六角螺栓相匹配的外六角头结构，本实用新型的活塞冷却喷嘴装配工装，可将活塞冷却喷嘴进行预装和预拧紧。

如上述的现有工装解决了手工装配操作空间的局限，提高了装配效率，但现有工装技术方案操作时只能完成阀芯螺栓的预紧，然后再次使用拧紧工具打扭力，不能解决一次装配到位的问题，装配效率低，影响生产节拍，增加生产成本。另外，现有工装技术方案尺寸较大，对于结构更为紧凑的发动机如某型三缸增压直喷发动机，活塞冷却喷嘴喷油管与入缸的活塞连杆大头干涉，只能先完成活塞连杆入缸，然后装配活塞冷却喷嘴总成，由于空间特别狭小，现有工装技术方案无法实现活塞冷却喷嘴总成的一次性装配到位。

发明内容

本发明的目的在于提供一种活塞冷却喷嘴总成装配工装及装配方法，其能够解决现有工装不能一次性装配到位、工装尺寸较大的问题。

本发明的技术方案如下：

一种活塞冷却喷嘴总成装配工装，其包括接杆，所述接杆的上端部为扭力接头，接杆的下端部为与活塞冷却喷嘴总成的阀芯螺栓的六方孔匹配的六方柱，所述六方柱套设有一下端面为敞口结构的中空套筒，该中空套筒内设有挡板，中空套筒的上端面板以及所述挡板开设有与接杆间隙配合的中心孔，六方柱的上端部设有限制六方柱脱出中空套筒的接杆压块，所述接杆压块与挡板之间限位有位于中空套筒内的缓冲复位弹簧；中空套筒的挡板以及挡板以下的侧壁围成活塞冷却喷嘴总成的容纳空间，该容纳空间的侧壁上开设有限制活塞冷却喷嘴总成的喷油管上下移动的限位卡口，该限位卡口的开口位于中空套筒的下端面上。

进一步的，所述缓冲复位弹簧呈压缩状态套设在所述六方柱上，缓冲复位弹簧的下端与所述挡板固定，缓冲复位弹簧的上端对所述接杆压块施加压力使得接杆压块与所述中空套筒的上端面板面接触，接杆压块与上端面板间的摩擦力能够带动中空套筒随所述接杆转动。

进一步的，所述中空套筒为具有一级台阶套筒和二级台阶套筒的二级台阶结构，所述一级台阶套筒位于二级台阶套筒之下且外径较二级台阶套筒大，一级台阶套筒的上端面板构成所述挡板，二级台阶套筒的上端面板构成中空套筒的上端面板。

进一步的，所述六方柱的下端部位于所述一级台阶套筒内。

进一步的，所述六方柱经磁化处理，六方柱对活塞冷却喷嘴总成的阀芯螺栓具有吸附作用的磁力。

本装配工装采用中空套筒作用于活塞冷却喷嘴总成，通过接杆即可对活塞冷却喷嘴总成施加拧紧扭力，而活塞冷却喷嘴总成的喷油管是通过中空套筒的限位卡口固定的，因而相比现有技术的装配工装，无需包裹接杆的套体，也无需采用额外的球头柱塞来顶紧活塞冷却喷嘴总成，相应的也没有安装球头柱塞所需的安装部，在外形结构上，本方案的装配工装结构更为精简，占用装配空间更少。

使用本方案的装配工装时，活塞冷却喷嘴总成置入中空套筒后，轻轻转动，即可将喷油管限位卡住；在装配完之后，往反方向轻轻转动，即可使本装配工装与活塞冷却喷嘴总成脱离。相比现有技术的装配工装，其采用球头柱塞这类结构来顶紧活塞冷却喷嘴总成，压力过小，活塞冷却喷嘴总成会移动，压力过大，则拔出装配工装又会费力不方便。且本方案的装配工装能够一次性拧紧到位，在装配工艺中，效率更高。