内燃机设计概念.doc

第五章 曲轴及飞轮组设计1.影响曲轴设计矛盾的主要因素有：曲轴的结构、材料和加工工艺。2.曲轴的结构形式：整体式曲轴、组合式曲轴(全组合式和半组合式)。3.曲拐：主轴颈、曲柄销、曲柄。4.实验证明，椭圆形曲柄具有最好的弯曲和扭转刚度。5.将润滑油输送到曲轴油道中去的供油方法有两种：集中供油和分路供油，中高速柴油机大部分采用分路供油。6.止推轴承只能设置一个。7.油封装置多是组合式的，常用的有：甩油盘和反油螺纹甩油盘和填料油封甩油盘和橡胶骨架式油封。8.圆角弯曲形状系数：在曲轴平面内受纯弯矩时，其圆角弯曲形状系数等于圆角表面最大主应力max与圆角名义应力之比，=max/n。圆角扭转形状系数：曲轴圆角扭转形状系数等于圆角表面最大切应力max与轴颈名义应力n之比，=max/n。9.轴颈重叠系数=(D1+D2)/S。D1：主轴颈直径，D2：曲柄销直径。10.卸载槽：在曲柄销下方或主轴颈上方曲柄内挖一凹槽，称前者为曲柄销卸载槽，后者为主轴颈卸载槽。11.扭矩不均匀系数用来判断发动机合成扭矩的均匀程度，=(Mmax-Mmin)/(M)m，式中Mmax、Mmin、(M)m为输出扭矩曲线的最大值、最小值、平均值。12.把曲轴转速忽快忽慢的现象，称为曲轴回转不均匀性。13. =(max-min)/m2(max-min)/ (max+min)，称为发动机的运转不均匀系数，或称变速率。m为平均角速度，max与min为最大和最小曲轴角速度。14.发动机扭矩曲线与阻力矩曲线之间所包围的面积称为盈亏功。第六章 连杆组设计1.由装配过盈和温升过盈所引起的载荷称为预加载荷。2.连杆大头部分型式：平切口连杆(连杆大头与连杆盖的分开面垂直连杆轴线)、斜切口连杆。3.斜切口连杆定位方式：止口定位、销套定位、锯齿定位舌槽定位。4.连杆盖上的加强筋分为单筋和双筋两类。5.确定预紧力(拧紧)方法：扭矩法和塑性区域旋转角度拧紧法。第七章 内燃机滑动轴承设计1.减磨性能：抗咬粘性、顺应性、嵌藏性。抗咬粘性，指当轴承油膜由于种种原因(冷启动、突然缺油等)遭到破坏时，轴承材料不擦伤和咬死轴颈的能力，这与减磨材料对润滑油的亲和力有关。顺应性，指轴承副有几何形状偏差和变形时克服边缘负荷从而使负荷均匀化的性能。嵌藏性，是以微量塑性变形吸水混在机油中的外来异物颗粒而不擦伤轴颈的性能。2.常用的轴承材料：白合金、铜基合金、铝基轴承合金。3.轴瓦表面的几何形状：圆柱形、回转双曲面轴承(轴向变厚度轴瓦)、椭圆轴承(径向变厚度轴承)。4.轴瓦的油孔最好布置在轴承的低负荷区。5.厚壁轴瓦一般用销钉定位，而薄壁轴瓦都用结构简单的定位唇定位。6.自由弹势：为了使轴瓦在装配时正确定位，并紧密地与轴承座孔贴合，轴瓦在自由状态下并非真正的半圆形，弹开的尺寸比直径稍大些，超出量称为自由弹势s。7.*=w+s-20，称为非定常轴承的有效角速度，表示轴颈、轴承相对于油楔运动的角速度之和。从最大油膜厚度hmax处开始度量的角称为油膜压力分布角。8.润滑油膜的负荷能力：挤压负荷能力和旋转负荷能力。9.轴心轨迹曲线：非定常轴承的负荷大小、方向是时间的周期性函数，则轴心的瞬时位置也必然随时间改变，负荷循环一次，轴心轨迹形成一封闭曲线，称为轴心轨迹曲线。第八章 活塞组设计1.活塞头部包括活塞顶和环带部分。2.活塞压缩高度H1系有火力岸高度h、环带高度h3和上裙尺寸h三部分组成。3.目前高速汽油机一般用23道气环和1道油环。高速柴油机一般用3道气环。4.第一环采用梯形环，以防粘结。5.活塞裙部指活塞头部最低一个环槽以下的那部分活塞。6.正圆柱形活塞裙部在销出口周围经常发生拉毛现象。7.镶钢片活塞，就是在铝合金活塞中镶入热膨胀系数比铝合金小的材料，阻碍活塞裙部推力面上的热膨胀，从而减小活塞裙部的装配间隙。结构形式：汽油机上常用恒范钢片活塞和自动调节活塞，柴油机上常用筒形钢片活塞和镶复式钢片活塞。8.活塞销分为全浮式活塞销和半浮式活塞销(把活塞销和连杆固定在一起)。9.活塞环分为气环和油环。气环作用：与活塞一起密封气缸工作腔将活塞头部的热气导出。油环作用：使气缸壁面的润滑油分布均匀，并避免多余的润滑油窜入燃烧室，造成积碳和增大润滑油消耗量。10.环端开口的形状以最简单的直角形状最合理。11.活塞环端头形状：直角口、阶梯型斜口。12.活塞环的不正常运动：上下运动、镜像运动、回转运动、不规则的轴向和径向振动、扭曲振动。第九章 机体与气缸盖1.隧道式机体具有最好的刚度，且其油底壳结合面的密封最为简单。2.常用汽缸轴距与汽缸直径之比L0/D作为发动机紧凑性的评价指标。3.缸盖螺栓的安装孔不应布置在水套内壁上，而应布置在水套外壁上。4.曲轴前端一般均采用自紧式橡胶油封防止漏油，曲轴上的挡油盘使密封作用更加可靠。对于曲轴后端的密封，当曲轴后端以较大的凸缘与飞轮连接时，不可能采用与曲轴前端相似的自紧式油封结构，这时可以采用的密封元件有三种：挡油盘、回油螺纹和橡胶石棉或毛毡的密封填料。5.气缸的磨损机理：磨料磨损、腐蚀磨损、熔着磨损。6.缸套表面处理主要有镀铬、高频淬火、磷化处理和氮化等。7.氮化由气体氮化和软氮化。8.湿缸套才有穴蚀。9.水冷内燃机的气缸盖有整体式(缸径D105mm)、分块式、单体式(D140mm)。10.火力面布置包括：燃烧室的布置喉口