大学汽修发动机广东文理职业学院ppt课件

.,机体组,（一）结构形式与功用,定义：气缸体是气缸的壳体，曲轴箱是支乘曲轴旋转运动的壳体,一、气缸体与曲轴箱,组成：气缸体、曲轴箱、油底壳、气缸套和气缸盖和气缸垫,功用：作为发动机各个机构和系统的装配基体，由它来保持发动机各运动件相互之间的位置关系。,.,.,（二）工作条件与要求,.,（四）气缸的排列形式,排列形式：直列排列（8缸），对置式,.,（五）曲轴箱型式,型式：、平分式；、龙门式；、隧道式,.,优缺点：,为满足气缸工作条件、要求，可以从结构、加工精度、材料等方面采取措施。,.,.,气缸套,（一）气缸套形式与构造,缸套：1、干式缸套；2、湿式缸套。,干式：不易漏水漏气，结构刚度大，质量轻，但冷却，散热差,形式：1、缸体上.直接加工缸筒；2、镶嵌标准缸径的气缸套,.,（二）缸套的定位,（三）缸套的密封,.,（一）气缸盖,（）分类,整体式、块状式、单体式,.,（3）材料与气缸盖的紧固,注意：铝合金气缸盖必须在发动机冷状态下拧紧（因铝缸盖钢螺栓）铸体气缸盖在发动机发热时最后拧紧。,.,（二）汽油机燃烧室,1、对燃烧室基本要求：1）面容比要小；2）结构紧凑；3）能产生一定的涡流运动；4）充气效率高；5）表面光滑,2、燃烧室类型：1）楔形；2）半球形；3）碗形；）盆形；）蓬形,.,.,（三）气缸垫,注意：安装方向：1）气缸垫的卷边朝向易休整面和硬平面,.,功用：储存和冷却机油并封闭曲轴箱。,.,活塞连杆组,.,.,活塞连杆组组成：,.,一、活塞1、功用：活塞顶部与气缸盖、气缸壁共同组成燃烧室；承受气体压力，并通过活塞销和连杆驱使曲轴旋转。2、工作环境：高温、散热条件差；顶部工作温度高达600700K，且分布不均匀；高速，线速度达到10m/s，承受很大的惯性力。活塞顶部承受最高可达35MPa（汽油机）的压力，使之变形，破坏配合联结。3、材料：铝合金：质量小导热性好；灰铸铁,.,、结构,.,（1）活塞顶部功用：是燃烧室的组成部分，主要作用承受气体压力。,结构简单、制造容易、受热面积小、应力分布较均匀，多用在汽油机上。,凸起呈球状、顶部强度高，起导向作用、有利于改善换气过程。,凹坑的形状、位置必须有利于可燃混合气的燃烧；提高压缩比，防止碰气门。,.,.,（2）活塞头部,位置：最下一道环槽与活塞顶部之间的部分。,气环槽,油环槽,1、安装活塞环、与活塞环一起密封气缸、2、防止可燃混合气漏到曲轴箱内，3、将顶部吸收的热量通过活塞环传给气缸壁。,作用：,活塞销孔,.,（3）活塞裙部,位置：从油环槽下端面起至活塞最下端的部分，包括销座孔。作用：对活塞在气缸内的往复运动起导向作用，并承受侧压力。,.,活塞销与活塞销座孔及连杆小头衬套孔的连接,全浮式安装，当发动机工作时，活塞销、连杆小头和活塞销座都有相对运动，这样，活塞销能在连杆衬套和活塞销座中自由摆动，使磨损均匀。这种安装方式应用较广泛。,半浮式安装的特点是活塞中部与连杆小头采用紧固螺栓连接，活塞销只能在两端销座内作自由摆动，而和连杆小头没有相对运动。活塞销不会作轴向窜动，不需要锁片。小轿车上应用较多。,全浮式,半浮式,.,活塞的变形特征及预防措施,（1）整个活塞的热膨胀量大于汽缸的热膨胀量，使活塞与汽缸的配合间隙变小。（2）活塞头部的热膨胀量大于裙部，沿活塞轴方向的膨胀量呈上大下小的趋势。（3）活塞裙部沿圆周方向的变形量不均匀，变成近似椭圆形，长轴沿销座孔轴线方向。,.,活塞在结构上采取了以下措施。（1）活塞制成上小下大的锥形，使活塞在工作时（热态）接近为一个圆柱体。（2）活塞裙部加工成椭圆形，其长轴垂直于活塞销座孔轴线方向，使活塞在工作时（热态）接近为一个圆柱形。,.,（3）将活塞销座孔外端面向内制成凹陷状，或采用拖板式活塞，使销座两端处有充分的膨胀余地，不会与汽缸壁接触。（4）为限制活塞裙部的受热膨胀，有些铝合金活塞在活塞销座孔处嵌入线膨胀系数仅为铝合金1/10的“恒范钢片”或“筒形钢片”，以限制活塞的受热膨胀。,.,活塞环,活塞环有气环和油环两种。,.,1活塞环的构造,气环为一带有切口的弹性片状圆环，在自由状态下，气环的外径略大于汽缸的直径，当环装入汽缸后，产生弹力使环压紧在汽缸壁上，其切口具有一定的间隙，如图2.24（a）所示。油环有两种结构形式，即整体式和组合式。,.,图2.24活塞环的结构,.,2活塞环的间隙端隙,1又称为开口间隙，是活塞环在冷态下装入汽缸后，该环在上止点时环的两端头的间隙。侧隙2又称为边隙，是指活塞环装入活塞后，其侧面与活塞环槽之间的间隙。背隙3是活塞及活塞环装入汽缸后，活塞环内圆柱面与活塞环槽底部间的间隙。,.,3气环的密封原理,图2.26气环的密封原理,.,4油环的刮油作用,图2.27油环的刮油作用,.,活塞销,活塞销的作用是连接活塞和连杆小头，将活塞承受的气体作用力传给连杆。,.,1活塞销的构造,活塞销一般做成空心圆柱以减轻质量。,.,2活塞销的连接方式,活塞销的连接方式有两种，即全浮式和半浮式，如图2.29所示。,.,图2.29活塞销的连接方式,.,二、连杆,功用：将活塞的力传给曲轴，变活塞的往复运动为曲轴的旋转运动。,组成：连杆组由连杆体、连杆盖、连杆螺栓和连杆轴瓦等组成。,.,、构造,1）小头：用来安装活塞销，以连接活塞。2）杆身：常做成“工”字形断面。3、大头：与曲轴的连杆轴颈相连。大头一般做成分开式，即连杆体大头和连杆盖。,.,连杆小头,连杆衬套,.,连杆杆身,.,连杆大头,连杆轴瓦,.,连杆大头及连杆轴瓦,.,连杆大头的切口形式,平分式,斜分式,.,一、曲轴曲轴的作用是把活塞连杆组传来的气体压力转变为转矩并对外输出，同时，还驱动发动机的配气机构和其他辅助装置（如发电机、水泵、转向油泵等）。,.,1曲轴的构造,曲轴有整体式和组合式两种，图2.52所示为整体式曲轴的基本结构，包括前端轴、主轴颈、连杆轴颈、曲柄、平衡重、后端凸缘等。,.,图2.52整体式曲轴的结构,.,（1）前端轴。前端轴指曲轴第1道主轴颈之前的部分。（2）主轴颈。主轴颈是曲轴的支撑部分。,.,（3）连杆轴颈。连杆轴颈也叫做曲柄销，是曲轴和连杆相连的部分。（4）曲柄。曲柄是连接曲轴主轴颈和连杆轴颈的部分。,.,（5）平衡重。平衡重用来平衡连杆大头、连杆轴颈、曲柄等产生的离心力及其力矩。（6）后端凸缘。曲轴后端凸缘是最后一道主轴颈之后的部分。,.,2曲轴的轴向定位,曲轴的轴向窜动将破坏曲柄连杆机构各零件的正确相对位置，因此曲轴必须有轴向定位措施。而在曲轴受热膨胀时，又应允许它能自由伸长，故曲轴上只能有一处设置轴向定位装置，曲轴的轴向定位是通过止推装置实现的。,.,3曲拐布置与发动机工作顺序,一个连杆轴颈和它两端的曲柄及相邻两个主轴颈构成一个曲拐，如图2.56所示。,.,图2.56直列四缸发动机曲拐布置,.,（1）直列四缸四冲程发动机曲拐布置和工作顺序。,工作顺序有1-3-4-2和1-2-4-3两种。,.,（2）直列六缸四冲程发动机曲拐布置和工作顺序。,各发动机工作顺序为1-5-3-6-2-4和1-4-2-6-3-5，以第1种应用较为普遍。,.,图2.57直列六缸发动机曲拐布置,.,曲轴主轴承,曲轴主轴承（俗称大瓦）装于主轴承座孔中，将曲轴支撑在发动机的机体上。主轴承的结构与连杆轴承相同,.,曲轴扭转减振器,常用的扭转