第三章机体零件与曲柄连杆机构

1、 第一节第一节 机体零件机体零件 第二节第二节 曲柄连杆结构曲柄连杆结构 第三节第三节 曲柄连杆机构的受力分析及其平衡曲柄连杆机构的受力分析及其平衡 重点：曲柄连杆机构的功用与结构重点：曲柄连杆机构的功用与结构 难点：曲柄连杆机构的受力分析难点：曲柄连杆机构的受力分析 18大精神：大精神： 2014年教育部高教方面重点工作：年教育部高教方面重点工作： 落实落实4%拨款，西部倾斜、农村倾斜，研究生创新拨款，西部倾斜、农村倾斜，研究生创新 教育（我校的教育（我校的CDIO与人事分配制度改革）与人事分配制度改革） 两会焦点：两会焦点：房价、反腐、反铺张浪费、环境、机构改革房价、反腐、反铺张浪费、环境

2、、机构改革 思考：创新包括哪些方面的内容？思考：创新包括哪些方面的内容？ 本课本课“三强三强”的要求对我们提出特殊要求：的要求对我们提出特殊要求： 能够识别各种图形（能够识别各种图形（block、stereo、structure、 schematic、parts、assembly、principle; drawing、diagram、chart等）草绘、图解、图表等）草绘、图解、图表 加强与实践的结合：体会，加强与实践的结合：体会，“孵化基地孵化基地”，双元教育，双元教育 充分发挥空间想象能力，以直觉思维为主，以逻辑思维充分发挥空间想象能力，以直觉思维为主，以逻辑思维 为辅，逐步过度、升华的顿

3、悟思维为辅，逐步过度、升华的顿悟思维 回忆：回忆：金属材料有关机械性能：弹性变形，塑性变金属材料有关机械性能：弹性变形，塑性变 形，形，机械组成相关名词：零件，机构，总成机械组成相关名词：零件，机构，总成 汽缸体，汽缸筒，汽缸盖，汽缸垫，缸盖螺栓。汽缸体，汽缸筒，汽缸盖，汽缸垫，缸盖螺栓。 一、汽缸体（一、汽缸体（链接动画链接动画） 1、功用：整个内燃机的骨架（支撑、承载、安、功用：整个内燃机的骨架（支撑、承载、安 装、固定、通路）装、固定、通路） 2、受力：多达十余种力的作用、受力：多达十余种力的作用 机体零件机体零件 3、实物图片、实物图片 立体结构立体结构 三维造型三维造型 4、结构材料

4、：、结构材料： 5、型式、型式 （1）、按具体结构形式分：）、按具体结构形式分： 1）一般式（无裙式）气缸）一般式（无裙式）气缸 体：体： 曲轴轴线与气缸体下表面曲轴轴线与气缸体下表面 在同一平面上。其优点是在同一平面上。其优点是 制造方便，质量轻，高度制造方便，质量轻，高度 低，但刚度低，适用于汽低，但刚度低，适用于汽 油机。油机。 2）龙门式气缸体：）龙门式气缸体： 气缸体下表面移至曲轴气缸体下表面移至曲轴 轴线以下。轴线以下。 其优点是刚度和其优点是刚度和 强度较好，但工艺性强度较好，但工艺性 较差，适用于柴油机较差，适用于柴油机 和强化汽油机和强化汽油机。 3）隧道式气缸体：）隧道式气

5、缸体： 气缸体上有完整的主气缸体上有完整的主 轴承座孔。其优点是轴承座孔。其优点是 刚度最好，主轴承座刚度最好，主轴承座 孔不易变形，便于安孔不易变形，便于安 装滚动主轴承支承的装滚动主轴承支承的 组合曲轴，各缸主轴组合曲轴，各缸主轴 承孔同轴度易保证，承孔同轴度易保证， 制造方便，但质量大，制造方便，但质量大， 高度高。高度高。 （2）、按冷却方式分：）、按冷却方式分： 1）水冷式：气缸体内铸有冷却水套）水冷式：气缸体内铸有冷却水套 2）风冷式：气缸体外铸有散热片）风冷式：气缸体外铸有散热片 （3）、按镶缸套方式分为两种：）、按镶缸套方式分为两种： 1）干式缸套：不直接与冷却水）干式缸套：不

6、直接与冷却水 接触，薄壁（接触，薄壁（1-3mm），过盈），过盈 压配在气缸体内孔中。其优点压配在气缸体内孔中。其优点 是：密封性好，气缸体刚性好，是：密封性好，气缸体刚性好， 不易变形。缺点是：不易变形。缺点是： a 、制造成本增加：气缸体内孔、制造成本增加：气缸体内孔、 缸套外圆亦需精加工，且薄壁缸套外圆亦需精加工，且薄壁 缸套刚性差，加工装夹时易变缸套刚性差，加工装夹时易变 形。形。 b、热负荷增加：缸套外圆与气、热负荷增加：缸套外圆与气 缸体内孔理论上是完全接触，缸体内孔理论上是完全接触， 但加工误差使之不可能完全接但加工误差使之不可能完全接 触，因而散热面积小，影响缸触，因而散热面积

7、小，影响缸 套散热，必然使缸套、活塞等套散热，必然使缸套、活塞等 热负荷严重。热负荷严重。 c、气缸体铸造工艺性差：水套、气缸体铸造工艺性差：水套 封闭，去渣困难。封闭，去渣困难。 d：缸心距（气缸间的中心距）：缸心距（气缸间的中心距） 增加，曲轴易弯曲变形：水套增加，曲轴易弯曲变形：水套 封闭。封闭。 2）湿式缸套：气缸体）湿式缸套：气缸体 水套敞开，缸套与水套敞开，缸套与 冷却水直接接触，冷却水直接接触， 壁厚（壁厚（5-9mm），）， 缸套下端带橡胶封缸套下端带橡胶封 水圈，气缸套外圆水圈，气缸套外圆 上大，下小（因为上大，下小（因为 气缸套下端带气缸套下端带1-3道道 橡胶封水圈），且

8、橡胶封水圈），且 上端与气缸体内孔上端与气缸体内孔 配合紧，下端配合配合紧，下端配合 松，以方便推入气松，以方便推入气 缸体内孔。缸体内孔。 湿式缸套压配在气缸湿式缸套压配在气缸 体内孔时，上部凸肩体内孔时，上部凸肩 顶面高出气缸体顶面顶面高出气缸体顶面 0.05-0.15 mm，这样，这样 紧固缸盖时，可将缸紧固缸盖时，可将缸 垫压得更紧，以密封垫压得更紧，以密封 燃气。燃气。 湿式缸套优点是：湿式缸套优点是： 气缸套冷却好；制造气缸套冷却好；制造 成本低；气缸体铸造成本低；气缸体铸造 工艺性好；缸心距短，工艺性好；缸心距短， 曲轴不易弯曲。曲轴不易弯曲。 湿式缸套缺点是：湿式缸套缺点是：

9、气缸体刚性差，容易气缸体刚性差，容易 变形，易漏气、漏水；变形，易漏气、漏水； 气缸套外圆表面易产气缸套外圆表面易产 生穴蚀现象，常见涂生穴蚀现象，常见涂 漆。漆。 密封圈密封圈 机体机体 水套水套 汽缸壁汽缸壁 （4）、按气缸排列形式分（见）、按气缸排列形式分（见“发动机的类型发动机的类型”）：）： 1）、直立（立式）、直立（立式） 2）、平卧（卧式）、平卧（卧式） 3）、）、V型（型（，相邻两缸的连杆大头共用一个曲柄，相邻两缸的连杆大头共用一个曲柄 销）销） 4）、水平对置（）、水平对置（ =，每缸的连杆大头各占用一个曲，每缸的连杆大头各占用一个曲 柄销）柄销） 6、要求：、要求： （1）

10、、足够的刚度）、足够的刚度 （2）、足够的强度）、足够的强度 （3）、上下平面有足够的平面度）、上下平面有足够的平面度 （4）、质量尽量小）、质量尽量小 （5）、有防冻措施）、有防冻措施 （6）、便于其它零部件的安装、调整、保养）、便于其它零部件的安装、调整、保养 （7）、通道设计合理）、通道设计合理 二、汽缸套二、汽缸套 1、功用、功用 2、要求、要求 3、材料、材料 4、类型、类型 铸铁高磷铸铁钒钛铸铁多合金铸铁含硼铸铁钢 合金钢陶瓷功能梯度材料等 （链接动画）（链接动画） 三、汽缸盖（三、汽缸盖（链接动画链接动画） 1、功用：、功用： 2、要求：刚度、强度、下平面、耐热性、冷却效果、要求

11、：刚度、强度、下平面、耐热性、冷却效果 3、材料：与机体一致、材料：与机体一致 4、结构形式：、结构形式： （1）按是否可拆分）按是否可拆分(多缸发动机用多缸发动机用)分为分为 a、单体气缸盖、单体气缸盖(亦称组合式亦称组合式)：每缸一盖，或两缸一盖：每缸一盖，或两缸一盖, 刚性好，制造容易，维修方便，但缸心距较长，曲轴容刚性好，制造容易，维修方便，但缸心距较长，曲轴容 易弯曲。易弯曲。 b、整体气缸盖、整体气缸盖(亦称单体式亦称单体式)：只有一盖，缸心距最短，：只有一盖，缸心距最短， 发动机紧凑，曲轴刚性好，但气缸盖刚性差，制造困难，发动机紧凑，曲轴刚性好，但气缸盖刚性差，制造困难， 维修成

12、本增加。（现代发动机大部分采用）维修成本增加。（现代发动机大部分采用） 单体式单体式 （两缸一盖（两缸一盖） 整体式整体式 （2）按所用燃料分）按所用燃料分 a、汽油机气缸盖：、汽油机气缸盖： 1）气缸盖中心加工有装火花塞的孔）气缸盖中心加工有装火花塞的孔 2）进、排气道一般铸在气缸盖的一侧（进气管布置在）进、排气道一般铸在气缸盖的一侧（进气管布置在 排气管的上部，利用废气加热进气管壁面油膜，促进雾排气管的上部，利用废气加热进气管壁面油膜，促进雾 化化),但现代汽油机采用半球形燃烧室时则进、排气道在但现代汽油机采用半球形燃烧室时则进、排气道在 气缸盖的两侧气缸盖的两侧 3）燃烧室在气缸盖上，气

13、缸盖底部有凹坑燃烧室在气缸盖上，气缸盖底部有凹坑。 b、柴油机气缸盖：、柴油机气缸盖： 1）气缸盖中心加工有装喷油器的孔）气缸盖中心加工有装喷油器的孔 2）进、排气道铸在气缸盖的两侧（避免进气加热，影）进、排气道铸在气缸盖的两侧（避免进气加热，影 响充气效率，降低发动机功率）响充气效率，降低发动机功率） 3）车用中小功率柴油机的气缸盖底部没有凹坑（直喷）车用中小功率柴油机的气缸盖底部没有凹坑（直喷 式式 燃烧室一般在活塞顶上，分开式燃烧室则在气缸盖燃烧室一般在活塞顶上，分开式燃烧室则在气缸盖 内部）。内部）。 （3）按冷却）按冷却 方式分：方式分： a、水冷：、水冷： 内铸水套，内铸水套， 入

14、水口与气入水口与气 缸体上水套缸体上水套 相通，上相通，上 部出水口通部出水口通 过节温器与过节温器与 散热器入水散热器入水 口相通。口相通。 b、风冷、风冷： 外铸散热片，外铸散热片， 平行于来流平行于来流 方向。方向。 水冷型缸盖水冷型缸盖 5、缸盖、缸盖 的拆装的拆装 注意事注意事 项项 （1）、）、 拆卸：拆卸： 冷车，冷车， 自外向自外向 内，对内，对 称，交称，交 叉，叉，2- 3次放次放 松，防松，防 止损坏止损坏 螺栓、螺栓、 缸垫、缸垫、 螺孔螺孔 发动机正时带端发动机正时带端 表显扭力扳手表显扭力扳手 表显扭力扳手表显扭力扳手 数显扭力扳手数显扭力扳手 （2）、安装紧固：）

15、、安装紧固：对称，交叉（交替），自内向外，分对称，交叉（交替），自内向外，分 2-3次，用专用扭力扳手，按规定扭矩拧紧次，用专用扭力扳手，按规定扭矩拧紧。必须由中。必须由中 央对称地向四周扩展的顺序分几次进行，最后一次要用央对称地向四周扩展的顺序分几次进行，最后一次要用 扭力扳手按工厂规定的数值拧紧，一则保证密封性，二扭力扳手按工厂规定的数值拧紧，一则保证密封性，二 则避免损坏气缸垫，三则保证压缩比的一致性。则避免损坏气缸垫，三则保证压缩比的一致性。铝合金铝合金 制成的气缸盖到最后必须在发动机制成的气缸盖到最后必须在发动机冷冷的状态下拧紧，的状态下拧紧， 这样，发动机热起来时会增加密封性，因为

16、铝合金气缸这样，发动机热起来时会增加密封性，因为铝合金气缸 盖的热膨胀比钢螺栓的大；盖的热膨胀比钢螺栓的大；铸铁气缸盖铸铁气缸盖则一般在发动机则一般在发动机 热热车时最后拧紧，因为装配时拧紧的螺栓在发动机工车时最后拧紧，因为装配时拧紧的螺栓在发动机工 作初始后不久会松弛。作初始后不久会松弛。 思考：查阅思考：查阅捷达、奥迪捷达、奥迪某发动机的上紧扭力；若无据可查某发动机的上紧扭力；若无据可查 时怎么办？时怎么办？ 四、汽缸垫（四、汽缸垫（链接录像链接录像） 1、功用：弥补不平度，防漏、功用：弥补不平度，防漏 2、型式：、型式： （1）、铜皮）、铜皮石棉石棉铜皮（常用）铜皮（常用） （2）、实心

17、弹性金属片（用于强化）、实心弹性金属片（用于强化） （3）、丝网石棉（少用，逐步淘汰）、丝网石棉（少用，逐步淘汰） 3、“呲垫儿呲垫儿”： 4、汽缸垫的安装注意正反面：一般，记号冲盖；光面、汽缸垫的安装注意正反面：一般，记号冲盖；光面 朝汽缸体朝汽缸体 五、油底壳（五、油底壳（链接录像链接录像） 1、作用：储存机油并密封曲轴箱。、作用：储存机油并密封曲轴箱。 2、要求：、要求： （1）结合面平整，密封性好）结合面平整，密封性好 （2）刚性好，避免振动、机械噪声过大）刚性好，避免振动、机械噪声过大 （3）散热性好）散热性好 3、材料与结构：、材料与结构： 一般用薄的低碳合金钢板冲压而成，为了加强

18、油底壳一般用薄的低碳合金钢板冲压而成，为了加强油底壳 内机油的散热，也有的发动机采用铝合金铸造的油底壳，内机油的散热，也有的发动机采用铝合金铸造的油底壳， 油底壳底部铸有散热肋片。油底壳底部铸有散热肋片。 油底壳形状决定于发动机的总体布置和机油容量，后油底壳形状决定于发动机的总体布置和机油容量，后 部一般做得较深，以便发动机纵向倾斜时机油泵能吸到部一般做得较深，以便发动机纵向倾斜时机油泵能吸到 机油；油底壳内还设有挡油隔板，避免油面波动太大，机油；油底壳内还设有挡油隔板，避免油面波动太大， 机油泵吸进气泡，供油不畅；油底壳底部装有磁性放油机油泵吸进气泡，供油不畅；油底壳底部装有磁性放油 塞，以

19、便吸集机油中的金属屑，减少发动机运动零件的塞，以便吸集机油中的金属屑，减少发动机运动零件的 磨损。磨损。 铸铝油底壳铸铝油底壳 钢板油底壳钢板油底壳 五五 大大 部部 分分 的的 拆拆 分分 导入导入二起脚，火箭，试管飞塞，火枪，四杆机二起脚，火箭，试管飞塞，火枪，四杆机 构，曲柄连杆机构构，曲柄连杆机构 一、功用（一、功用（链接录像链接录像） 1、作功冲程中、作功冲程中 2、其它冲程时、其它冲程时 二、基本构成二、基本构成 1、活塞组、活塞组 2、连杆组、连杆组 3、曲轴飞轮组、曲轴飞轮组 三三 、活塞组：、活塞组： 1、活塞（、活塞（链接录像链接录像） （1）、功用：）、功用： 1）、构成

20、燃烧室）、构成燃烧室；活塞在高温、高压、高速、润滑不；活塞在高温、高压、高速、润滑不 良的条件下工作。活塞直接与高温气体接触，瞬时温度良的条件下工作。活塞直接与高温气体接触，瞬时温度 可达可达2500K以上，因此，受热严重，而散热条件又很差，以上，因此，受热严重，而散热条件又很差， 所以活塞工作时温度很高，顶部高达所以活塞工作时温度很高，顶部高达600700K，且温，且温 度分布很不均匀；活塞顶部承受气体压力很大，特别是度分布很不均匀；活塞顶部承受气体压力很大，特别是 作功行程压力最大，汽油机高达作功行程压力最大，汽油机高达35MPa，柴油机高，柴油机高 达达69MPa，这就使得活塞产生冲击，

21、并承受侧压力，这就使得活塞产生冲击，并承受侧压力 的作用；活塞在气缸内以很高的速度的作用；活塞在气缸内以很高的速度(812m/s)往复运往复运 动，且速度在不断地变化，这就产生了很大的惯性力，动，且速度在不断地变化，这就产生了很大的惯性力， 使活塞受到很大的附加载荷。活塞在这种恶劣的条件下使活塞受到很大的附加载荷。活塞在这种恶劣的条件下 工作，会产生变形并加速磨损，还会产生附加载荷和热工作，会产生变形并加速磨损，还会产生附加载荷和热 应力，同时受到燃气的化学腐蚀作用。应力，同时受到燃气的化学腐蚀作用。. 2）、传递动力。）、传递动力。活塞的功用是承受气体压力，并通过活塞的功用是承受气体压力，并

22、通过 活塞销传给连杆驱使曲轴旋转活塞销传给连杆驱使曲轴旋转 （2）、要求：）、要求： 、活塞质量小：往复惯性力小；、活塞质量小：往复惯性力小；. 、热膨胀系数小：冷态装配、热膨胀系数小：冷态装配 间隙小，减轻敲间隙小，减轻敲 缸现象；缸现象；. 、导热性好：减轻热负荷，第一道环槽不易、导热性好：减轻热负荷，第一道环槽不易 积碳，积碳， 活塞顶不易热裂；活塞顶不易热裂； 、耐磨：环槽不易磨损，裙部不易磨损；、耐磨：环槽不易磨损，裙部不易磨损；. 、耐高温：高温时机械强度不会下降太多；、耐高温：高温时机械强度不会下降太多； 、足够的刚度和强度：、足够的刚度和强度： a、销座不会产生过大的弯曲变形；

23、、销座不会产生过大的弯曲变形；. b、活塞顶不会压碎。、活塞顶不会压碎。. （3）、材料与工艺：）、材料与工艺： 1）、材料：）、材料： a、共晶铝硅合金（铸铝、锻铝）；、共晶铝硅合金（铸铝、锻铝）；. （质量小，导（质量小，导 热性好，适用于一般发动机）热性好，适用于一般发动机）. b、组合式：上半部用钢，下半部用铝合金，沉头螺、组合式：上半部用钢，下半部用铝合金，沉头螺 栓连接。栓连接。. 刚度好，高温强度高；热膨胀系数低，配刚度好，高温强度高；热膨胀系数低，配 缸间隙小；耐磨（环槽）；质量居中。仅适用于极少数缸间隙小；耐磨（环槽）；质量居中。仅适用于极少数 大功率大功率 强化柴油机强化柴

24、油机 2）、工艺：）、工艺： a、铸造：质量大，加工工序多；、铸造：质量大，加工工序多；. b、锻造：居中；、锻造：居中；. c、模锻（、模锻（链接录像链接录像） ：质量小，加工少。：质量小，加工少。. （4）、结构）、结构 1）基本结构：由顶）基本结构：由顶 部、头部、裙部、部、头部、裙部、 销座部组成销座部组成 a、顶部：组成燃烧、顶部：组成燃烧 室，易热裂、压碎，室，易热裂、压碎， 要求加工应光洁，要求加工应光洁， 材料应阻热。材料应阻热。. 平顶：平顶：吸热面积小，制造工艺简单（四冲程汽油机）吸热面积小，制造工艺简单（四冲程汽油机）. 凸顶凸顶：刚性好、强度高，但吸热面积大，难加工（二

25、冲刚性好、强度高，但吸热面积大，难加工（二冲 程汽油机，凸顶有利于扫气）程汽油机，凸顶有利于扫气）. 凹顶凹顶：一般适用于车用直喷式柴油机，如一般适用于车用直喷式柴油机，如 形、双形、双 型、型、 U型、花瓣型、型、花瓣型、四角形燃烧室。四角形燃烧室。 但有的汽油机如桑塔纳但有的汽油机如桑塔纳2000GSI轿车轿车AJR发动机的发动机的 活塞顶是凹顶，主要为减少往复惯性质量，改善混合气活塞顶是凹顶，主要为减少往复惯性质量，改善混合气 形成和燃烧，有时可用来调节发动机的压缩比。形成和燃烧，有时可用来调节发动机的压缩比。 成型顶活塞成型顶活塞 ：用于与特殊喷油器配合，以获得良好用于与特殊喷油器配合

26、，以获得良好 的喷油和雾化质量的喷油和雾化质量 b、头部：、头部： 油环槽以上部分。油环槽以上部分。 其主要作用是：其主要作用是： 、承受燃气压力，并传给连杆（说明包括活塞销座）；、承受燃气压力，并传给连杆（说明包括活塞销座）； 、与活塞环一起实现气缸的密封；、与活塞环一起实现气缸的密封； 、将活塞顶所吸收的热量通过活塞环传导给气缸体。、将活塞顶所吸收的热量通过活塞环传导给气缸体。 其主要结构特点是：其主要结构特点是： 、活塞内腔呈流线型，由油环到活塞顶的最小厚度活塞内腔呈流线型，由油环到活塞顶的最小厚度 逐逐 渐扩大，并使活塞头部第一道环槽处于活塞内腔最低位渐扩大，并使活塞头部第一道环槽处于

27、活塞内腔最低位 置之上，目的是使活塞顶吸收的热量平均分摊给各道活置之上，目的是使活塞顶吸收的热量平均分摊给各道活 塞环，避免第一道活塞环过热；塞环，避免第一道活塞环过热；. 有的汽油机的活塞在第一道环槽上面，切出一道较环有的汽油机的活塞在第一道环槽上面，切出一道较环 槽窄的隔热槽，隔槽窄的隔热槽，隔 断传给第一道活塞环的热流通路，断传给第一道活塞环的热流通路， 迫使热流方向折转，目的同上；迫使热流方向折转，目的同上；. 热负荷较高的汽油机活塞一般在第一道环槽内镶铸耐热负荷较高的汽油机活塞一般在第一道环槽内镶铸耐 热材料奥氏体铸铁制造的护圈，因为第一道环槽温度高，热材料奥氏体铸铁制造的护圈，因为

28、第一道环槽温度高， 铝合金材料硬度大幅下降，易磨损，导致燃气泄漏和窜铝合金材料硬度大幅下降，易磨损，导致燃气泄漏和窜 机油。机油。 . 四冲程汽油机一般四冲程汽油机一般2-3道气环槽，道气环槽，1道油环槽，最低一道油环槽，最低一 道油环槽内钻有许多径向小孔，气缸壁上多余机油刮下道油环槽内钻有许多径向小孔，气缸壁上多余机油刮下 后，经过这些小孔流回油底壳。后，经过这些小孔流回油底壳。 c、裙部：油环槽底面至活塞底端的外圆柱表面。、裙部：油环槽底面至活塞底端的外圆柱表面。 其主要作用是其主要作用是 活塞往复直线运动导向（说明裙部长度不能过活塞往复直线运动导向（说明裙部长度不能过 短，否则短，否则活

29、塞运动时摆头）；活塞运动时摆头）； 承受侧压力（说明裙部应有一定的刚度和承压面承受侧压力（说明裙部应有一定的刚度和承压面 积）。积）。. 发动机工作时活塞裙部的变形发动机工作时活塞裙部的变形 机械变形：燃气压力作用在活塞顶上，导致销座弯曲机械变形：燃气压力作用在活塞顶上，导致销座弯曲 变形，裙部挤压变形；变形，裙部挤压变形； 热变形：销座附近金属堆积，受热后热膨胀量大。热变形：销座附近金属堆积，受热后热膨胀量大。 机械变形机械变形 热变形热变形 结论：结论： 机械变形和热变形均使得裙部断面机械变形和热变形均使得裙部断面 变成长轴沿活塞销方向的椭圆。变成长轴沿活塞销方向的椭圆。 裙部的结构特点裙

30、部的结构特点 椭圆度：活塞裙部加工成短轴沿活塞销方向，但注意椭圆度：活塞裙部加工成短轴沿活塞销方向，但注意 椭圆度不可过大，否则活塞上下运动时因棱缘负荷过大椭圆度不可过大，否则活塞上下运动时因棱缘负荷过大 易拉伤气缸壁；易拉伤气缸壁；. 圆台度：圆台度：沿高度方向呈上小下大的圆锥形：沿高度方向呈上小下大的圆锥形： 开切槽开切槽：裙部次推力面侧开：裙部次推力面侧开“T”形槽或形槽或“ ”形槽：形槽： 次推力面侧开横向隔热直槽（油环槽内，兼做泄油次推力面侧开横向隔热直槽（油环槽内，兼做泄油 槽）和纵向膨胀补偿斜槽（避免拉伤气缸壁）；槽）和纵向膨胀补偿斜槽（避免拉伤气缸壁）； 横槽称为隔热槽横槽称为

31、隔热槽 竖槽叫做膨胀槽竖槽叫做膨胀槽 销座附销座附 近凹陷近凹陷 0.51.0 mm：减：减 少此处少此处 金属堆金属堆 积，以积，以 减少热减少热 变形；变形；. 双金属活塞：双金属活塞： 销座内侧镶铸热膨销座内侧镶铸热膨 胀系数极低的胀系数极低的恒范恒范 钢片（钢片（含镍含镍33% 36%的低碳铁镍合的低碳铁镍合 金，其膨胀系数仅金，其膨胀系数仅 为铝合金的为铝合金的1/10， 而销座通过恒范钢而销座通过恒范钢 片与裙部相连，牵片与裙部相连，牵 制了裙部的热膨胀制了裙部的热膨胀 变形量），牵制此变形量），牵制此 处热变形处热变形 恒恒 范范 钢钢 片片 双双 金金 属属 活活 塞塞 剖剖

32、视视 图图 拖板式裙部：拖板式裙部：活塞销活塞销 座下方挖去大块金座下方挖去大块金 属，以减轻往复惯属，以减轻往复惯 性质量，避免下止性质量，避免下止 点时活塞裙部下端点时活塞裙部下端 与曲轴平衡重相碰，与曲轴平衡重相碰， 并且可使裙部富有并且可使裙部富有 弹性，补偿热变形。弹性，补偿热变形。 （有些活塞为了减轻重量，有些活塞为了减轻重量， 在裙部开孔或把裙部不受侧在裙部开孔或把裙部不受侧 压力的两边切去一部分，以压力的两边切去一部分，以 减小惯性力，减小销座附近减小惯性力，减小销座附近 的热变形量，形成拖板式活的热变形量，形成拖板式活 塞或短活塞，拖板式结构裙塞或短活塞，拖板式结构裙 部弹性

33、好，质量小，活塞与部弹性好，质量小，活塞与 气缸的配合间隙较小，气缸的配合间隙较小，适用适用 于高速发动机）。于高速发动机）。 d、销座部：功用，结构特点同裙部，用活塞销卡簧圈、销座部：功用，结构特点同裙部，用活塞销卡簧圈 槽槽 活塞结构设计中需考虑的几个问题活塞结构设计中需考虑的几个问题 、冷敲缸现象、冷敲缸现象冷态装配间隙若无或过小，则由于活冷态装配间隙若无或过小，则由于活 塞工作时的机械变形和热变形时裙部直径增大，容易拉塞工作时的机械变形和热变形时裙部直径增大，容易拉 伤气缸壁（又称拉缸），轻则造成漏气、窜机油，重则伤气缸壁（又称拉缸），轻则造成漏气、窜机油，重则 活塞卡死。活塞卡死。.

34、 由于冷态装配间隙的存在，由于冷态装配间隙的存在，.活塞工作时侧压力方活塞工作时侧压力方 向的交替变化，活塞越过上止点时，向的交替变化，活塞越过上止点时，时而是时而是活塞的次推活塞的次推 力面侧贴紧气缸壁（压缩行程时贴紧气缸壁的一侧），力面侧贴紧气缸壁（压缩行程时贴紧气缸壁的一侧）， 时而是时而是活塞的主推力面侧贴紧气缸壁（作功行程时贴紧活塞的主推力面侧贴紧气缸壁（作功行程时贴紧 气缸壁的一侧），形成金属敲缸声音，加剧裙部磨损。气缸壁的一侧），形成金属敲缸声音，加剧裙部磨损。 显然，发动机冷车时敲缸现象严重。显然，发动机冷车时敲缸现象严重。 减轻冷态敲缸现象的主要结构措施减轻冷态敲缸现象的主要

35、结构措施 偏向主推力面侧偏向主推力面侧12mm，可使活塞越过上止点之前就，可使活塞越过上止点之前就 完成推力面侧的换向，避免峰值压力时刻过渡，因而可完成推力面侧的换向，避免峰值压力时刻过渡，因而可 以减轻敲缸现象，但增加了裙部尖角处的磨损，常见于以减轻敲缸现象，但增加了裙部尖角处的磨损，常见于 汽油机。汽油机。. 活塞改进结构措施，活塞改进结构措施， 制成反椭圆裙部断面，制成反椭圆裙部断面， 牵制裙部工作时的热变牵制裙部工作时的热变 形，从而在保证活塞工形，从而在保证活塞工 作时不拉缸的前提下减作时不拉缸的前提下减 小活塞配缸间隙，减轻小活塞配缸间隙，减轻 发动机冷车敲缸现象。发动机冷车敲缸现

36、象。 若偏向弄反，则会出现（若偏向弄反，则会出现（链接动画链接动画） 、活塞的散热途径（散热方式）、活塞的散热途径（散热方式） a顶部吸收的热量顶部吸收的热量62-67%由活塞环传给汽缸盖，由汽缸由活塞环传给汽缸盖，由汽缸 套传给冷却水。套传给冷却水。 b14%由活塞裙部传给缸套。由活塞裙部传给缸套。 c其余部分由活塞内表面传给曲轴箱中飞溅的润滑油和其余部分由活塞内表面传给曲轴箱中飞溅的润滑油和 气体。气体。 改善措施改善措施 a.圆弧过渡：圆弧过渡：非冷却整体铝活塞的头部热流密度很大，为非冷却整体铝活塞的头部热流密度很大，为 降低活塞头部和环槽温度，加大散热面积，保证热流密降低活塞头部和环槽

37、温度，加大散热面积，保证热流密 度大致相等，顶底内壁和侧壁相连接部分多用大圆弧过度大致相等，顶底内壁和侧壁相连接部分多用大圆弧过 渡，同时减少了应力集中。（渡，同时减少了应力集中。（见动画演示见动画演示） 圆弧过渡圆弧过渡 b.隔热槽：隔热槽：整体铝活塞第一环槽因温度高，材料硬度下降较多，整体铝活塞第一环槽因温度高，材料硬度下降较多， 及润滑条件差，环槽磨损严重。这些常常是限制活塞使用期限的及润滑条件差，环槽磨损严重。这些常常是限制活塞使用期限的 重要因素。为了改善这种情况，某些柴油机活塞在第一道环槽上重要因素。为了改善这种情况，某些柴油机活塞在第一道环槽上 方车隔热槽，改变顶部热流方向，将部

38、分原来由第一道环散走的方车隔热槽，改变顶部热流方向，将部分原来由第一道环散走的 热量分散到第二、三道环散走。热量分散到第二、三道环散走。 隔热槽隔热槽 、特殊活塞简介、特殊活塞简介 油冷活塞油冷活塞 a、蛇形油管冷蛇形油管冷 却活塞：采用螺旋形却活塞：采用螺旋形 铜管或钢管铸入活塞铜管或钢管铸入活塞 本体，使冷却油流经本体，使冷却油流经 蛇型管，在润滑油压蛇型管，在润滑油压 力作用下进行循环冷力作用下进行循环冷 却。为了增强冷却效却。为了增强冷却效 果，也有铸成后再用果，也有铸成后再用 酸蚀掉铜管。酸蚀掉铜管。 蛇型油管冷却活塞蛇型油管冷却活塞 b、冷却油腔活冷却油腔活 塞：塞：活塞头内部活塞

39、头内部 设置冷却油腔，设置冷却油腔， 冷却油不充满整冷却油不充满整 个油腔，一般只个油腔，一般只 充充30-50%，由于，由于 活塞往复运动的活塞往复运动的 惯性，冷却油在惯性，冷却油在 油腔中震荡冲刷，油腔中震荡冲刷， 冷却油与油腔面冷却油与油腔面 相对运动速度较相对运动速度较 大，容易形成紊大，容易形成紊 流，冷却效果较流，冷却效果较 好。好。 冷却油腔活塞冷却油腔活塞 组合油冷活塞组合油冷活塞 a、用耐热材料制成活塞头部、用耐热材料制成活塞头部 b、用铝合金或铸铁制造活塞裙部、用铝合金或铸铁制造活塞裙部 c、然后将二者用螺栓连接起来，之间充流动的、然后将二者用螺栓连接起来，之间充流动的

40、润滑油润滑油 、活塞表面特殊处理、活塞表面特殊处理 a、顶部淬火，氮化处理、顶部淬火，氮化处理 b、顶部喷涂陶瓷、阳极氧化、顶部喷涂陶瓷、阳极氧化 c、环槽部镀铬或氮化处理、环槽部镀铬或氮化处理 d、裙部喷涂石墨或镀锡、裙部喷涂石墨或镀锡 、活塞顶部记号、活塞顶部记号 a、前后记号、前后记号-确定安装方位，一般冲向曲轴前端确定安装方位，一般冲向曲轴前端 b、尺寸代码、尺寸代码-表明活塞尺寸系列及标准级差，以便表明活塞尺寸系列及标准级差，以便 维修选配维修选配 c、销孔代码、销孔代码-配套活塞销的选配配套活塞销的选配 、思考：、思考： a 、活塞销为何偏置？偏向何处？、活塞销为何偏置？偏向何处？

41、 b、活塞与缸套之间如何密封？、活塞与缸套之间如何密封？ c、是否知道合金铸铁活塞？什么情况下使用？、是否知道合金铸铁活塞？什么情况下使用？ d、普通活塞制造出厂后冷态下大致应该是什么、普通活塞制造出厂后冷态下大致应该是什么 形状？正常工作时的热态下又应该是什么形形状？正常工作时的热态下又应该是什么形 状？状？ 2、活塞环（、活塞环（链接录像链接录像） （1）、类型和功用：）、类型和功用： 、气环：、气环：1）、密封（防止燃气漏入曲轴箱）是主要作）、密封（防止燃气漏入曲轴箱）是主要作 用，是传热作用的前提。用，是传热作用的前提。 2）、传热（将活塞头部吸收的）、传热（将活塞头部吸收的70%80

42、%的的 热量传导给气缸壁）。热量传导给气缸壁）。 一般高速机有一般高速机有2-3道气环，中速机有道气环，中速机有3-4道气环，低道气环，低 速机有速机有5-6道气环道气环 ，油环一般是，油环一般是1-2道。目前的趋向是道。目前的趋向是 减少环数，强化第一道环。因此柴油机所消耗的摩擦功减少环数，强化第一道环。因此柴油机所消耗的摩擦功 中约有中约有50%是活塞环和活塞裙与缸套间的摩擦引起的。是活塞环和活塞裙与缸套间的摩擦引起的。 、油环：、油环： 1）、润滑（气缸壁上铺油膜）；）、润滑（气缸壁上铺油膜）； 2）、刮油（气缸壁上多余机油刮落回曲轴箱）；）、刮油（气缸壁上多余机油刮落回曲轴箱）； 3）

43、、辅助密封。）、辅助密封。 油环一般是油环一般是1-2道，位置一般下置。道，位置一般下置。 （2）、工作特点：）、工作特点： 1）、高温、高压、高速，润滑不良，磨损严重；）、高温、高压、高速，润滑不良，磨损严重； 2）、交变的弯曲应力，（气缸壁沿高度方向有加工锥）、交变的弯曲应力，（气缸壁沿高度方向有加工锥 度，环有开口）度，环有开口） （3）、要求：）、要求：足够的弹性、冲击韧性、耐磨性、耐热性、足够的弹性、冲击韧性、耐磨性、耐热性、 储油性、导热性和良好的加工性储油性、导热性和良好的加工性 （4）、材料：）、材料： 1）、一般用合金铸铁（在优质灰铸铁中加入少量铜、）、一般用合金铸铁（在优质

44、灰铸铁中加入少量铜、 铬、钼等合金元素）铬、钼等合金元素） ，少数高速强化柴油机用钢，少数高速强化柴油机用钢 片环（以提高弹力和冲击韧性）；片环（以提高弹力和冲击韧性）；亦有：可锻铸铁、孕育亦有：可锻铸铁、孕育 铸铁、球墨铸铁及青铜等，铸铁、球墨铸铁及青铜等，最近粉末冶金材料较多最近粉末冶金材料较多。 2）、第）、第1道气环的工作表面一般都镀上多孔性铬（硬度道气环的工作表面一般都镀上多孔性铬（硬度 高，并能储存少量机油，以改善润滑条件）；高，并能储存少量机油，以改善润滑条件）；. 3）、其余气环一般镀锡（铸铝活塞）或磷化（锻铝活）、其余气环一般镀锡（铸铝活塞）或磷化（锻铝活 塞）（以改善磨合性

45、能）。塞）（以改善磨合性能）。 （5）、活塞环的密封机理：）、活塞环的密封机理： 注意：注意： 第一道气环的初始弹力第一道气环的初始弹力F1 要求最小，随后的几道气环的初要求最小，随后的几道气环的初 始弹力始弹力F1大小要求依次递增。大小要求依次递增。 活塞环所用材料的弹性模量在 80-180GPa（吉帕）之间，加 上环背气体推力 （6）、气环的结构类）、气环的结构类 型极其特点：型极其特点： 1）、按切口（开口）、按切口（开口） 形状分：形状分： 、直角切口：工艺、直角切口：工艺 性好，密封效果差性好，密封效果差 、阶梯切口：密封、阶梯切口：密封 好，工艺性差好，工艺性差 、斜切口：介于中、

46、斜切口：介于中 间，但套装时尖角易间，但套装时尖角易 折断折断 、带防转销钉槽切、带防转销钉槽切 口：方向不可装反，口：方向不可装反， 否则，漏气量急剧增否则，漏气量急剧增 加。加。 2）、按气环的断）、按气环的断 面形状分：面形状分： 、矩形环：、矩形环：工艺工艺 最简单，导热性最简单，导热性 好，但存在好，但存在“泵泵 油油”现象。现象。. 矩形环的矩形环的 “泵油作用泵油作用”原原 理解释理解释在进在进 气行程中，由于气行程中，由于 环与缸壁的摩擦环与缸壁的摩擦 阻力以及环本身阻力以及环本身 的惯性，环将靠的惯性，环将靠 紧环槽的上侧平紧环槽的上侧平 面，缸壁上的机面，缸壁上的机 油就被

47、刮入下边油就被刮入下边 隙与背隙内；隙与背隙内；. 在膨胀作功行程中，在膨胀作功行程中， 燃气压力的作用大于摩燃气压力的作用大于摩 擦阻力和惯性的影响，擦阻力和惯性的影响， 环被压紧在环槽的下侧环被压紧在环槽的下侧 平面，下边隙与背隙内平面，下边隙与背隙内 的机油上窜。的机油上窜。. 活塞上行时，在摩活塞上行时，在摩 擦阻力、惯性、缸内气擦阻力、惯性、缸内气 体压力的作用下，环将体压力的作用下，环将 靠紧在环槽的下侧平面，靠紧在环槽的下侧平面， 下边隙与背隙内的机油下边隙与背隙内的机油 上窜。上窜。 结论：结论：由于矩形环的由于矩形环的 “泵油泵油”作用，气缸壁作用，气缸壁 上的机油将源源不断

48、地上的机油将源源不断地 上窜入活塞顶上燃烧室上窜入活塞顶上燃烧室 内烧掉，排气管冒蓝烟。内烧掉，排气管冒蓝烟。 、扭曲环：、扭曲环： a、正扭曲环：、正扭曲环：内圆上边缘内圆上边缘 切去部分金属或外圆下边切去部分金属或外圆下边 缘切去部分金属缘切去部分金属 b、反扭曲环：、反扭曲环：内圆下内圆下 边缘切去部分金属或外边缘切去部分金属或外 圆上边缘切去部分金属圆上边缘切去部分金属 正正 反反 扭曲原理扭曲原理活塞环装入气缸后，其外侧气活塞环装入气缸后，其外侧气 缸壁的作用力缸壁的作用力F1与内侧环的弹力与内侧环的弹力F2不在一条直线不在一条直线 上，于是产生扭曲力矩上，于是产生扭曲力矩M，从而使

49、环的边缘与环，从而使环的边缘与环 槽的上下侧平面都接触，避免了因环在环槽内的槽的上下侧平面都接触，避免了因环在环槽内的 上下窜动造成的上下窜动造成的“泵油泵油”现象。现象。. 注意事项注意事项环的扭曲变形应使环的端面与气缸壁形成环的扭曲变形应使环的端面与气缸壁形成 的楔形尖角向下。这样，活塞向上运动时，因的楔形尖角向下。这样，活塞向上运动时，因“油楔油楔” 作用使环悬浮于气缸壁，改善润滑，减少摩擦阻力；活作用使环悬浮于气缸壁，改善润滑，减少摩擦阻力；活 塞向下运动时，向下刮油。但如果装反使尖角朝上，则塞向下运动时，向下刮油。但如果装反使尖角朝上，则 活塞向上运动时，向上刮油，机油消耗率剧增，排

50、气冒活塞向上运动时，向上刮油，机油消耗率剧增，排气冒 蓝烟。蓝烟。 扭曲环的优点扭曲环的优点 a)、密封性、磨合性好（线接触）；、密封性、磨合性好（线接触）； b)、防止、防止“泵油泵油”现象（正确安装时）；现象（正确安装时）； c)、形成油楔，改善润滑；、形成油楔，改善润滑； d)、提高刮油能力。、提高刮油能力。 扭曲环的缺点扭曲环的缺点 a)、扭转角不超过、扭转角不超过1，工艺性差；，工艺性差； b)、不可装反，否则机油消耗率成倍增加，环上有朝上、不可装反，否则机油消耗率成倍增加，环上有朝上 的记号的记号 、锥面环：、锥面环：小锥角，不超过小锥角，不超过2，方向不可装反。优缺点，方向不可装

51、反。优缺点 同扭曲环，但仍有同扭曲环，但仍有“泵油泵油”现象。断面呈锥形，外圆工现象。断面呈锥形，外圆工 作面上加工一个很小的锥面作面上加工一个很小的锥面(0.51.5)，减小了环，减小了环 与气缸壁的接触面，提高了表面接触压力，有利于磨合与气缸壁的接触面，提高了表面接触压力，有利于磨合 和密封。活塞下行时，便于刮油；活塞上行时，由于锥和密封。活塞下行时，便于刮油；活塞上行时，由于锥 面的面的油楔油楔作用，能在油膜上作用，能在油膜上飘浮飘浮过去，减小磨损，过去，减小磨损， 安装时，不能装反，否则会引起机油上窜。安装时，不能装反，否则会引起机油上窜。. 、梯形环：、梯形环：断面呈梯形，工作时，梯

52、形环在压缩行程和断面呈梯形，工作时，梯形环在压缩行程和 作功行程随着活塞受侧压力的方向不同而不断地改变位作功行程随着活塞受侧压力的方向不同而不断地改变位 置，这样会把沉积在环槽中的积炭挤出去，避免了环被置，这样会把沉积在环槽中的积炭挤出去，避免了环被 粘在环槽中而折断。可以延长环的使用寿命。但是主要粘在环槽中而折断。可以延长环的使用寿命。但是主要 缺点是加工困难，精度要求高。缺点是加工困难，精度要求高。 其优点是其优点是侧压力方向的交替变化，使环槽间隙时而减小，时侧压力方向的交替变化，使环槽间隙时而减小，时 而增大，间隙中的结焦被挤出，避免环因粘结而折断，常做第一而增大，间隙中的结焦被挤出，避

53、免环因粘结而折断，常做第一 道气环。道气环。 缺点是缺点是环上、下两侧平面难以精磨，工艺性差，仍有环上、下两侧平面难以精磨，工艺性差，仍有“泵油泵油” 现象。现象。 、桶面环：、桶面环：与气缸壁凸圆弧面接触。与气缸壁凸圆弧面接触。 优点优点 a)、活塞上下移动时均能形成油楔作用，改善润滑、活塞上下移动时均能形成油楔作用，改善润滑 b)、避免棱缘负荷，能很好适应活塞的摆动及气缸表面、避免棱缘负荷，能很好适应活塞的摆动及气缸表面 c)、密封性改善、密封性改善 缺点缺点 a)、工艺性差（凸圆弧面难加工）；、工艺性差（凸圆弧面难加工）； b)、仍有、仍有“泵油泵油”现象。现象。 （7）、油环的结构类型

54、及特点：）、油环的结构类型及特点： 1）、油环的位置和要求）、油环的位置和要求 置于最后一道环槽，背隙置于最后一道环槽，背隙 内气体压力极低，因此，油环置于气缸内时，必须具有内气体压力极低，因此，油环置于气缸内时，必须具有 较大的初始弹力；油环的断面形状如图所示，均分布若较大的初始弹力；油环的断面形状如图所示，均分布若 干个中间泄油孔，设计重点在于提高与气缸壁的接触比干个中间泄油孔，设计重点在于提高与气缸壁的接触比 压，以提高刮油能力。压，以提高刮油能力。 2）、油环分为两种类型）、油环分为两种类型 、普通槽孔式油环（整体式油环）：合金铸铁，、普通槽孔式油环（整体式油环）：合金铸铁， 鼻形倒角

55、鼻形倒角 a为异向外倒角油环为异向外倒角油环. b为同向外倒角油环为同向外倒角油环. c为同向内倒角油环为同向内倒角油环. d为鼻式油环为鼻式油环. e为双鼻式油环为双鼻式油环. 、组合钢片式油环：、组合钢片式油环： 接触比压大，刮油能力强，泄油接触比压大，刮油能力强，泄油 通路大，惯性质量小，通路大，惯性质量小， 但制造成本高但制造成本高 下图中，下图中，1-上刮片上刮片 2-衬簧衬簧 3-下刮片下刮片 4-活塞活塞 双双 上上 刮刮 片片 轴向衬环轴向衬环 下刮片下刮片 径向衬环径向衬环 （8）、基本概念）、基本概念 1）、泵油作用）、泵油作用 2）、活塞环端间隙（开口间隙）、活塞环端间隙

56、（开口间隙）e 3）、边间隙（侧间隙）、边间隙（侧间隙）s 4）、背间隙（后间隙）、背间隙（后间隙）b 思考思考 不装活塞环会怎样？不装活塞环会怎样？ 无间隙活塞环是怎么回事？无间隙活塞环是怎么回事？ 冒黑烟和活塞环有哪些关系？冒黑烟和活塞环有哪些关系？ 3、活塞销（、活塞销（链接录像链接录像） （1）、作用：连接活塞和连杆小头，传递动）、作用：连接活塞和连杆小头，传递动 力。力。 （2）、要求：）、要求： 1）、足够的刚度、强度和冲击韧性；）、足够的刚度、强度和冲击韧性；. 2）、表面耐磨）、表面耐磨 3）、质量小。）、质量小。 （3）、材料与工艺：一般为）、材料与工艺：一般为低碳钢或低碳合

57、低碳钢或低碳合 金钢，半液态精锻后，经表面渗碳或渗氮金钢，半液态精锻后，经表面渗碳或渗氮 热处理热处理以提高心部冲击韧性和表面硬度，以提高心部冲击韧性和表面硬度， 然后进行精磨和研磨。然后进行精磨和研磨。. （4）、结构特点：三种轴剖面形状的无缝钢管）、结构特点：三种轴剖面形状的无缝钢管 1）、等截面圆柱形：易加工，但质量大；）、等截面圆柱形：易加工，但质量大； 2）、组合形：居中。）、组合形：居中。 3）、两段截锥式：接近等强度梁，但孔的加工较复杂）、两段截锥式：接近等强度梁，但孔的加工较复杂 质量小，但难加工；质量小，但难加工；. 单圆柱 锥柱组合 锥锥组合 5）、活塞销的安装方）、活塞销

58、的安装方 式（式（链接录像链接录像）：）： 1）、）、 “全浮式全浮式” ， 即即. 在发动机运转在发动机运转 过程中，活塞销不过程中，活塞销不 仅可以在连杆小头仅可以在连杆小头 衬套孔内，还可以衬套孔内，还可以 在销座孔内缓慢转在销座孔内缓慢转 动，以使活塞销表动，以使活塞销表 面的磨损比较均匀。面的磨损比较均匀。 用于工程车辆和大用于工程车辆和大 型汽车型汽车 2）、）、“半浮式半浮式”， 即即. 连杆小头与活塞销连杆小头与活塞销 过盈紧固连接，活过盈紧固连接，活 塞销与活塞销座孔塞销与活塞销座孔 松动连接，多用于松动连接，多用于 个别小汽车个别小汽车 思考思考“全浮式全浮式”连连 接活塞

59、销轴向如何定接活塞销轴向如何定 位？活塞销座孔与活位？活塞销座孔与活 塞销热膨胀系数是否塞销热膨胀系数是否 一致？安装时应怎样一致？安装时应怎样 考虑？考虑？ 必须在活塞销座两端必须在活塞销座两端 用卡环定位，防止活用卡环定位，防止活 塞销轴向窜动。塞销轴向窜动。. 由于铝合金活塞销座由于铝合金活塞销座 的热膨胀量大于钢活的热膨胀量大于钢活 塞销，因此，在冷态塞销，因此，在冷态 装配时，活塞销与活装配时，活塞销与活 塞销座孔为过渡配合，塞销座孔为过渡配合， 装配时，应先将铝合装配时，应先将铝合 金活塞预热金活塞预热 （7090C的水或油的水或油 中加热），然后将销中加热），然后将销 装入装入

60、四、连杆组四、连杆组 1、作用：传递动力，将活塞往复直线运动转变为曲轴的、作用：传递动力，将活塞往复直线运动转变为曲轴的 旋转运动。旋转运动。. 2、工作特点：复杂平面运动，承受压缩、拉伸、弯曲等、工作特点：复杂平面运动，承受压缩、拉伸、弯曲等 交变载荷。交变载荷。. 3、要求：在质量尽可能小的前提下有足够的刚度和强度。、要求：在质量尽可能小的前提下有足够的刚度和强度。 否则会引起：（否则会引起：（1）大头孔失圆：烧轴瓦，甚）大头孔失圆：烧轴瓦，甚 至咬死；（至咬死；（2）杆身弯曲：偏磨，漏气，窜机油）杆身弯曲：偏磨，漏气，窜机油 4、材料与工艺：优质中碳钢或中碳合金钢经模锻或辊锻、材料与工艺