曲柄连杆机构3

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1、2022-5-301第二章第二章 曲柄连杆机构曲柄连杆机构2022-5-302第一节 概述一、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，再转变为曲轴旋转运动而对外输出动力 2022-5-303二、组成：1、机体组：气缸体、曲轴箱、油底壳、气缸套、气缸盖和气缸垫-不动件2022-5-3042、活塞连杆组：由活塞、活塞环、活塞销和连杆-运动件2022-5-3053、曲轴飞轮组：曲轴、飞轮减振器2022-5-306三、受力分析曲柄连杆机构受的力主要有:1)气压力P；2)往复惯性力Pj；3)旋转离心力Pc；4)摩擦力F。PPjPCF2022-5-3071 1）气压力：气压力）气压力：气压

2、力P P的集中力的集中力P PP P分解为侧压力分解为侧压力N NP P和和S SP P， S SP P分分解为解为R RP P和和T TP P，R RP P使曲轴主轴颈处受压，使曲轴主轴颈处受压，T TP P为周向产生转矩的力。为周向产生转矩的力。(1)(1)作功行程：侧压力作功行程：侧压力N NP P向左，活塞的左向左，活塞的左侧面压向气缸壁，左侧磨损严重侧面压向气缸壁，左侧磨损严重(2)(2)压缩行程：侧压力压缩行程：侧压力N NP P向右，活向右，活塞的右侧面压向气缸壁，右侧磨损塞的右侧面压向气缸壁，右侧磨损严重严重NPPSPRPTP2022-5-3082 2、 往复惯性力往复惯性力P

3、 Pj j：活塞在上半行程时，惯性力都向上，下半：活塞在上半行程时，惯性力都向上，下半行程时，惯性力都向下。在上下止点活塞运动方向改变，速度行程时，惯性力都向下。在上下止点活塞运动方向改变，速度为零，加速度最大，惯性力也最大；在行程中部附近，活塞运为零，加速度最大，惯性力也最大；在行程中部附近，活塞运动速度最大，加速度为零，惯性力也等于零。动速度最大，加速度为零，惯性力也等于零。Pj2022-5-3093 3、离心惯性力、离心惯性力P PC C：旋转机件的圆周运动产生离心惯性力，：旋转机件的圆周运动产生离心惯性力，方向背离曲轴中心向外。离心力加速轴承与周颈的磨损，方向背离曲轴中心向外。离心力加

4、速轴承与周颈的磨损，也引起发动机振动而传到机体外。也引起发动机振动而传到机体外。Pc2022-5-30104 4、摩擦力、摩擦力F F：指相互运动件之间的摩擦：指相互运动件之间的摩擦力，它是造成配合表面磨损的根源。力，它是造成配合表面磨损的根源。F2022-5-3011第二节 机体组机体组由气缸体、曲轴箱、油底壳、气缸套、气缸盖、气缸垫组成。2022-5-30121、 构造 气缸体内引导活塞做往复运动的圆筒就是气缸，气缸外面气缸体内引导活塞做往复运动的圆筒就是气缸，气缸外面制有水套以散热。曲轴箱上有主轴承座孔，还有主油道和分油制有水套以散热。曲轴箱上有主轴承座孔，还有主油道和分油道。道。 20

5、22-5-30132、 气缸的排列形式（1 1）直列式：多用于六缸以下的发动机。）直列式：多用于六缸以下的发动机。（2 2）V V型式：它缩短了发动机的长度和高度，多用于八缸型式：它缩短了发动机的长度和高度，多用于八缸以上的发动机。以上的发动机。（3 3）对置式：是）对置式：是V V型的特殊形式。型的特殊形式。 2022-5-30143、 曲轴箱的型式(1)平分式 定义定义：主轴承座孔中心线位于曲轴：主轴承座孔中心线位于曲轴箱分开面上箱分开面上。 特点特点：刚度小，前后端呈半圆形，刚度小，前后端呈半圆形，与油底壳接合面的密封较困难。与油底壳接合面的密封较困难。 应用应用：中小型发动机。中小型发

6、动机。 2022-5-3015（2） 龙门式 定义定义：主轴承座孔中心线主轴承座孔中心线高于曲轴箱分开面。高于曲轴箱分开面。 特点特点：刚度较大，油底壳刚度较大，油底壳前后端为一平面，密封简单可靠。前后端为一平面，密封简单可靠。 应用应用：大中型发动机。大中型发动机。 2022-5-3016（3） 隧道式定义定义：主轴承座孔不分开。主轴承座孔不分开。特点特点：刚度最大，主轴承同轴度刚度最大，主轴承同轴度易保证，主轴承用滚动轴承。易保证，主轴承用滚动轴承。应用应用：负荷较大的柴油机。负荷较大的柴油机。 2022-5-3017二、油底壳1.1.功用：功用：贮存和冷却机油并封闭曲轴箱。贮存和冷却机油

7、并封闭曲轴箱。2.2.构造：构造：（1 1）用薄钢板冲压而成。）用薄钢板冲压而成。 （2)2)内部设有稳油挡板，以防止汽车振动时油底壳油面产生较大的波动。内部设有稳油挡板，以防止汽车振动时油底壳油面产生较大的波动。 （3 3）最低处有放油塞曲轴箱与油底壳之间有密封衬垫。）最低处有放油塞曲轴箱与油底壳之间有密封衬垫。 2022-5-30182.2.型式型式（1 1）干式缸套）干式缸套1-3mm1-3mm 定义定义：其外表面不直接与冷却水接触。：其外表面不直接与冷却水接触。 特点特点：1)1)壁厚较薄（壁厚较薄（1mm1mm3mm3mm）；）； 2)2)与缸体承孔过盈配合；与缸体承孔过盈配合； 3

8、)3)不易漏水漏气。不易漏水漏气。 13mm三、气缸套1.1.目的：目的：解决成本与寿命之间的矛盾。解决成本与寿命之间的矛盾。 气缸内镶了用耐磨的高级铸铁材料制成的气缸套，而缸体则可用价廉的普通铸铁气缸内镶了用耐磨的高级铸铁材料制成的气缸套，而缸体则可用价廉的普通铸铁或质量轻的铝合金制成，这样，既延长了使用寿命，又节省了好材料。或质量轻的铝合金制成，这样，既延长了使用寿命，又节省了好材料。 2022-5-3019（2 2）湿式缸套）湿式缸套定义：定义：其外表面直接与冷却水接触。其外表面直接与冷却水接触。特点：特点：1)1)壁厚较厚（壁厚较厚（5mm5mm9mm9mm）；）； 2)2)散热效果好

9、；散热效果好； 3)3)易漏水漏气；易漏水漏气； 4)4)易穴蚀。易穴蚀。 59mm0.050.15mm2022-5-3020定位：定位：1 1）径向：靠上下两个凸出的、与气缸体间）径向：靠上下两个凸出的、与气缸体间为动配合的圆环带为动配合的圆环带A A和和B B。2 2）轴向：利用缸套上部凸缘与缸体相应的）轴向：利用缸套上部凸缘与缸体相应的台阶。台阶。0.050.15mmAB密封：密封：上部：缸套顶面高出缸体上部：缸套顶面高出缸体0.05mm0.05mm0.15mm0.15mm，当气缸盖螺栓拧紧后，缸套与，当气缸盖螺栓拧紧后，缸套与缸体凸台接合处、缸套与缸垫接合处，缸体凸台接合处、缸套与缸垫