第二曲柄连杆机构-ppt课件

1、第二章第二章 曲柄连杆机构曲柄连杆机构第一节 概述一、功用：将燃料熄灭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 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2、活塞连杆组：由活塞、活塞环、活塞销和连杆-运动件3、曲轴飞轮组：曲轴、飞轮减振器三、受力分析曲柄连杆机构受的力主要有气压力P，往复惯性力Pj，旋转离心力Pc和摩擦力F。PPjPCF1、 气压力：气压力P的集中力PP分解为侧压力NP和SP， SP分解为RP和TP，RP使曲轴主轴颈处受压，TP为周向产生转矩的力。(1)作功行程：侧压力NP向左，活塞的左侧面压向气缸壁，左侧磨损

2、严重NPSPPRPTP(2)紧缩行程：侧压力NP向右，活塞的右侧面压向气缸壁，左侧磨损严重NPPSPRPTP2、 往复惯性力Pj：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动，速度为零，加速度最大，惯性力也最大；在行程中部附近，活塞运动速度最大，加速度为零，惯性力也等于零。Pj3、 离心惯性力PC：旋转机件的圆周运动产生离心惯性力，方向背叛曲轴中心向外。离心力加速轴承与周颈的磨损，也引起发动机振动而传到机体外。Pc4、摩擦力F：指相互运动件之间的摩擦力，它是呵斥配合外表磨损的根源。F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

3、。1、 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。 2、 气缸的陈列方式1 直列式：多用于六缸以下的发动机。2 V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。3对置式：是V型的特殊方式。 3、 曲轴箱的型式1 平分式 定义：主轴承座孔中心线位于曲轴箱分开面上。 特点：刚度小，前后端呈半圆形，与油底壳接合面的密封较困难。 运用：中小型发动机。 2 龙门式定义：主轴承座孔中心线高于曲轴箱分开面。 特点：刚度较大，油底壳前后端为一平面，密封简单可靠。 运用：大中型发动机。 3 隧道式定义：主轴承座孔不分开。 特点：刚

4、度最大，主轴承同轴度易保证，主轴承用滚动轴承。 运用：负荷较大的柴油机。 二、油底壳1.功用：储存和冷却机油并封锁曲轴箱。2.构造：1用薄钢板冲压而成。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动摇。3最低处有放油塞曲轴箱与油底壳之间有密封衬垫。 三、气缸套1.目的：处理本钱与寿命之间的矛盾。气缸内镶了用耐磨的高级铸铁资料制成的气缸套，而缸体那么可用价廉的普通铸铁或质量轻的铝合金制成，这样，既延伸了运用寿命，又节省了好资料。 2.型式1 干式缸套13mm 定义：其外外表不直接与冷却水接触。 特点：1)壁厚较薄1mm3mm；2)与缸体承孔过盈配合；3)不易漏水漏气。 13mm2

5、湿式缸套定义：其外外表直接与冷却水接触。特点：1 ) 壁 厚 较 厚5mm9mm；2)散热效果好；3)易漏水漏气；4)易穴蚀 59mm0.050.15mm定位：1径向：靠上下两个凸出的、与气缸体间为动配合的圆环带A和B。2轴向：利用缸套上部凸缘与缸体相应的台阶。0.050.15mmAB密封：上部：缸套顶面高出缸体0.05mm0.15mm，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，接受较大的压紧力。0.050.15mm1下部：13个耐热耐油的橡胶密封圈。四、气缸盖1、构造：气缸盖上有冷却水套、熄灭室、进排气门道、气门导管孔和进排气门座、火花塞孔汽油机或喷油器座孔。 2、汽油机熄

6、灭室图2131 盆形熄灭室：其特点为1 气门平行于气缸轴线；2 有挤气 冷激面，可构成挤气涡流；3盆的外形狭窄，气门尺寸受限，换气质量较差，熄灭速度较低，CO和HC排放较高而NO的排放较低。2楔形熄灭室：其特点为1 气门斜置，气流导流较好，充气效率高；2 有挤气冷激面，可构成挤气涡流；熄灭速度较快，CO和HC排放较低而NO的排放稍高。 3半球形熄灭室：其特点为 1)气门成横向V型陈列，因此气门头部直径可以做得较大，换气好； 2)火花塞位于熄灭室的中部火焰行程短，熄灭速度最高，动力性、经济性最好。是高速发动机常用的熄灭室；3)CO和HC排放最少，而NO的排放较高。 五、气缸垫1.作用：保证气缸体

7、与气缸盖间的密封，防止漏水、漏气。2.构造图214金属石棉垫：见a、b外包铜皮和钢片，且在缸口、水孔、油道口周围卷边加强，内填石棉常掺入铜屑或钢丝，以坚强导热。 1 金属骨架石棉垫：以编织的钢丝网 图 c 或 有 孔 钢 板图d为骨架，外覆石棉，只在缸口、水孔、油道口处用金属片包边。纯金属垫：见图e由单层或多层金属片铜、铝或低碳钢制成，用于某些强化发动机。 安装留意：金属皮的金属石棉垫，缸口金属卷边一面应朝向易修整接触面或硬平面。因卷边一面会对与其接触的平面呵斥压痕变形。 第三节第三节 活塞连杆组活塞连杆组 组成：活塞、活塞环、活塞销、连杆、连杆轴承。 一、活塞一功用1、与气缸盖、气缸壁等共同

8、组成熄灭室；2、承力传力：接受气体压力，并将此力传给连杆，以推进曲轴旋转。 二资料：汽车发动机活塞广泛采用铝合金。其特点为1、质量小约为铸铁活塞的50%70%；2、导热性好约为铸铁的三倍；3、热膨胀系数大。 三组成图216根据其作用，活塞可分为顶部、环槽部、裙部和活塞销座四部分。销座1、顶部：是熄灭室的组成部分，用来接受气体压力。汽油机活塞的顶部外形有：图2171 平顶：受热面积小，广泛采用。2 凸顶：与半球形熄灭室配用。3凹顶：高紧缩比发动机为了防止碰撞气门，也可用凹坑的深度来调整紧缩比。 2、活塞销座：用以安装活塞销。在销座孔两端有卡环槽，用以安装卡环。 四活塞的变形及采取的相应措施1、变

9、形缘由：热膨胀、侧压力和气体压力。 2、变形规律1活塞的热膨胀量大于气缸的膨胀量，使配缸间隙变小。因活塞温度高于气缸壁，且铝合金的膨胀系数大于铸铁；2活塞自上而下膨胀量由大而小。因温度上高下低，壁厚上厚下薄；3裙部周向近似椭圆形变化，长轴沿销座孔轴线方向。因销座处金属量多而膨胀量大，以及侧压力作用的结果。 制造时变形后3.构造措施1 活塞纵断面制成上小下大的截锥形。2 活塞横断面制成椭圆形，长轴垂直于销座孔轴线方向，即侧压力方向。 3 销座处凹陷0.5mm1.0mm。4 裙部开绝热膨胀槽“T形或形槽，其中横槽叫绝槽，竖槽叫膨胀槽。图2245采用双金属活塞：即在活塞裙部或销座内嵌铸入钢片，以减少

10、裙部的膨胀量。 1 恒范钢片式：活塞销座经过恒范钢片与裙部相连，而恒范钢片含镍33%36%的膨胀系数仅为铝合金的非常之一。这样，使裙部膨胀量大为减少。图2252 自动调理式： 膨胀系数小的低碳钢片贴在销座铝层的内侧，依托钢片的牵制造用，及钢片与铝壳之间的双金属效应来减小裙部侧压力方向的膨胀量。3)筒形钢片式：浇铸时，将钢筒夹在铝合金中图227，冷凝时钢筒内外侧的铝合金分别产生“收缩缝隙和拉应力。任务时因要先消除“收缩缝隙和拉应力而膨胀量减小。 五偏置销座图2321、定义：活塞销座朝向接受作功侧压力的一面图示左侧偏移1mm2mm。2、作用：减轻活塞换向时对气缸壁的敲击。 3、原理：因销座偏置，在接近上止点时，作用在活塞销座