第二节曲柄连杆机构

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1、第二节第二节 曲柄连杆机构曲柄连杆机构概述概述机体组机体组活塞连杆组活塞连杆组曲轴飞轮组曲轴飞轮组2-1 概述概述一、功用：一、功用： 将燃料燃烧时产生的热能转变为活塞往复运动的机械能，再通过连杆将活塞的往复运动变为曲轴的旋转运动而对外输出动力。二、组成：二、组成：1、机体组2、活塞连杆组3、曲轴飞轮组2-2 机体组机体组组成：曲轴箱曲轴箱气缸体气缸体气缸垫气缸垫气缸盖气缸盖气缸气缸油道和水道油道和水道油底壳油底壳一、气缸体：一、气缸体：1、气缸体、气缸体:2、气缸体的分类：、气缸体的分类：油底壳安装平油底壳安装平面和曲轴旋转面和曲轴旋转中心在同一高中心在同一高度。度。油底壳安装油底壳安装平面

2、低于曲平面低于曲轴的旋转中轴的旋转中心。心。气缸体上曲气缸体上曲轴的主轴承轴的主轴承孔为整体式。孔为整体式。（1）按气缸体与）按气缸体与油底壳安装平面位油底壳安装平面位置不同分为置不同分为 （2）根据冷却方式不同）根据冷却方式不同A、水冷、水冷B、风冷、风冷（3）根据气缸的排列方式）根据气缸的排列方式结构简单、加工结构简单、加工容易，但发动机容易，但发动机长度和高度较大。长度和高度较大。缩短了机体的长度和高缩短了机体的长度和高度，增加了刚度，减轻度，增加了刚度，减轻了发动机的重量；形状了发动机的重量；形状复杂，加工困难。复杂，加工困难。高度小，总体布置方便对置气缸式发动机对置气缸式发动机（4）

3、整体式气缸体和镶嵌式气缸体）整体式气缸体和镶嵌式气缸体A、整体式气缸体：气缸直接镗在气缸体上。、整体式气缸体：气缸直接镗在气缸体上。B、镶嵌式气缸体：气缸套镶嵌到气缸体内的气缸。、镶嵌式气缸体：气缸套镶嵌到气缸体内的气缸。（5）干式和湿式：）干式和湿式：强度和刚强度和刚度都较好，度都较好，加工复杂，加工复杂，拆装不便，拆装不便，散热不良。散热不良。散热良好、冷散热良好、冷却均匀、加工却均匀、加工容易。容易。强度和刚度不强度和刚度不如干缸套，易如干缸套，易漏水。漏水。性能如何？性能如何？二、气缸盖、气缸垫和气缸盖罩：二、气缸盖、气缸垫和气缸盖罩：功用：密封气缸的上部，与活塞、气缸等共同构成燃烧室

4、。功用：密封气缸的上部，与活塞、气缸等共同构成燃烧室。工作条件：因接触高温燃气，所以承受的热负荷很大。工作条件：因接触高温燃气，所以承受的热负荷很大。材料：灰铸铁或合金铸铁，铝合金。材料：灰铸铁或合金铸铁，铝合金。气缸垫气缸垫气缸盖气缸盖气缸盖罩气缸盖罩衬垫衬垫安装火花塞安装火花塞燃烧室燃烧室气缸垫气缸垫A、功用：安装在气缸盖和气缸体之间，保证气、功用：安装在气缸盖和气缸体之间，保证气缸盖与气缸体接触面的密封，防止漏气、漏水缸盖与气缸体接触面的密封，防止漏气、漏水和漏油。和漏油。B、材料：有弹性、耐热性、耐压性、材料：有弹性、耐热性、耐压性C、安装时注意方向、安装时注意方向三、油底壳：1、概念

5、：气缸体下部用来安装曲轴的部分。2、作用：贮存机油并封闭曲轴箱。3、材料：薄钢板冲压桑塔纳发动机油底壳桑塔纳发动机油底壳四、发动机的支承：四、发动机的支承：1、三点支承：可布置成一前两后或二前一后。2、四点支承：前后各有两个支承点。2-3 活塞连杆组气环气环油环油环活塞销活塞销活塞活塞连杆连杆连杆螺栓连杆螺栓连杆轴瓦连杆轴瓦连杆盖连杆盖一、活塞：一、活塞：1、功用：承受气体压力并通过活塞销和连杆驱使曲轴旋转；、功用：承受气体压力并通过活塞销和连杆驱使曲轴旋转；此外，活塞还与气缸盖、气缸壁共同组成燃烧室。此外，活塞还与气缸盖、气缸壁共同组成燃烧室。2、工作环境：活塞顶部直接与高温燃气挖接触，活塞

6、受周、工作环境：活塞顶部直接与高温燃气挖接触，活塞受周期性变化的气体压力和惯性力的作用且散热及润滑条件差。期性变化的气体压力和惯性力的作用且散热及润滑条件差。3、要求：、要求：（1）足够的强度和刚度，特别是活塞环槽区域要求有较大）足够的强度和刚度，特别是活塞环槽区域要求有较大的强度，以免活塞被击碎。的强度，以免活塞被击碎。（2）较小的质量，以保持较小的惯性力。）较小的质量，以保持较小的惯性力。（3）耐热的活塞顶及弹性的活塞裙。）耐热的活塞顶及弹性的活塞裙。（4）良好的导热性和合理的热膨胀性，以便有合理的安装）良好的导热性和合理的热膨胀性，以便有合理的安装间隙。间隙。（5）活塞与气缸壁间有较小的

7、摩擦系数。）活塞与气缸壁间有较小的摩擦系数。4、材料：（、材料：（1）铝硅合金：质量小）铝硅合金：质量小 导热性好；导热性好； （2）灰铸铁）灰铸铁5、结构：分为活塞顶部、头部和裙部三部分。、结构：分为活塞顶部、头部和裙部三部分。（1）活塞顶部）活塞顶部:是燃烧室的组成部分，主要作用承受气体压力。是燃烧室的组成部分，主要作用承受气体压力。活塞顶分类活塞顶分类结构简单、制造容结构简单、制造容易、受热面积小、易、受热面积小、应力分布较均匀，应力分布较均匀，多用在汽油机上。多用在汽油机上。凸起呈球状、顶部凸起呈球状、顶部强度高，起导向作强度高，起导向作用、有利于改善换用、有利于改善换气过程。气过程。

8、凹坑的形状、位置必凹坑的形状、位置必须有利于可燃混合气须有利于可燃混合气的燃烧；提高压缩比，的燃烧；提高压缩比，防止碰气门。防止碰气门。（2）活塞头部：由活塞顶至最下面一道活塞环槽之间的）活塞头部：由活塞顶至最下面一道活塞环槽之间的部分。部分。气环槽气环槽油环槽油环槽工作条件工作条件最恶劣，最恶劣，应离顶部应离顶部远些。远些。1、承受气体作用力，并通过活塞销传给连杆。、承受气体作用力，并通过活塞销传给连杆。2、安装活塞环，并与活塞环共同起密封作用。、安装活塞环，并与活塞环共同起密封作用。3、将顶部吸收的热量通过活塞环传给气缸壁。、将顶部吸收的热量通过活塞环传给气缸壁。作用：作用：活塞活塞销孔活

9、塞头部一般做得较厚，从活塞顶到环槽区的断面变化要尽活塞头部一般做得较厚，从活塞顶到环槽区的断面变化要尽可能圆滑，过渡圆角可能圆滑，过渡圆角R应足够大。应足够大。有的发动机活塞在第一道环槽上面车出较环槽窄的隔热槽。有的发动机活塞在第一道环槽上面车出较环槽窄的隔热槽。为了保护和为了保护和加强活塞环加强活塞环槽可在铝合槽可在铝合金活塞环槽金活塞环槽部位铸入由部位铸入由耐热合金钢耐热合金钢制造的环槽制造的环槽护圈。护圈。（3）活塞裙部：从油环槽下端面起至活塞最下端的部）活塞裙部：从油环槽下端面起至活塞最下端的部分，包括销座孔。分，包括销座孔。作用：对活塞在气缸内的往复运动起导向作用，并承受作用：对活塞