曲柄连杆机构

机体组活塞连杆组本讲综述曲柄连杆机构概述12曲轴飞轮组3本讲引入曲柄连杆机构配气机构冷却系润滑系点火系启动系燃料供给系占到发动机80％的主体结构和配件辅助配合两大机构工作的5大系统汽车发动机总结构构成了发动机2大机构、5大系统的复杂结构。提问：发动机的作用？通过？燃料燃烧的化学能！可驱动车轮旋转的动能。本讲展开一、曲柄连杆机构的功用功用：发动机产生并传递动力的机构，通过它把燃料燃烧后的热能转化为机械能。组成：机体组、活塞连杆组、曲轴飞轮组。活塞连杆组机体组曲轴飞轮组二、曲柄连杆连杆机构组成1、机体组功用：是内燃机的骨架。组成：气缸体、曲轴箱、气缸套、气缸垫及油底壳等。会了吧？2、活塞连杆组组成：由活塞、活塞环、活塞销、连杆等运动件组成。通过活塞的往复运动实现曲轴的旋转运动。3、曲轴飞轮组组成：曲轴、飞轮、扭转减震器功用：均匀输出扭矩和转速。化学腐蚀作用高速旋转运动三、曲柄连杆连杆机构的工作条件工作条件相当恶劣。

难以润滑高温高压气体高温：2000度以上高压：3MPa—5MPa高速：3000—6000r/min化学腐蚀：可燃混合气和燃烧废气的直接接触。本讲展开汽缸盖、汽缸垫汽缸体、汽缸套曲轴箱、油底壳

机体组是发动机的骨架一、机体组总体介绍汽缸体上曲轴箱汽缸体曲轴箱（也称为汽缸体）二、汽缸体和曲轴箱结构水冷发动机汽缸体和上曲轴箱铸成一体，称为汽缸体曲轴箱，也可称为汽缸体。作用：是发动机各机构和系统的装配基体。机滤座孔汽缸水道轴承座汽缸体上部设有汽缸和水道，下部设有安装曲轴的轴承座，也就是下曲轴箱，在汽缸体侧面还设有安装辅助装置的座孔。1、汽缸的结构型式一般式油底壳安装平面和曲轴旋转中心在同一高度。龙门式油底壳安装平面低于曲轴的旋转中心。隧道式汽缸体上曲轴的主轴承孔为整体式。名称性能应用一般式机体高度小、重量轻、结构紧凑，便于加工拆卸，刚度和强度差。492Q汽油机，90系列柴油机。龙门式强度和刚度较好。工艺性差、结构笨重、加工困难。捷达轿车、富康轿车、桑塔纳轿车。隧道式结构紧凑、刚度和强度好。难加工、工艺性差、曲轴拆卸不方便。负荷较大的柴油机上。三种汽缸性能与应用比较2、汽缸的排列方式结构简单、加工容易，但发动机长度和高度较大。缩短了机体的长度和高度，增加了刚度，减轻了发动机重量；形状复杂，加工困难。高度小，总体布置方便。V6发动机直列4缸发动机对置发动机牛！3、汽缸的冷却水道散热片4、汽缸构造方式整体式镶嵌式类型构造性能及应用整体式汽缸直接镗在汽缸体上。强度和刚度好，能承受大负荷。成本高。镶嵌式用耐磨优质材料制成汽缸套，再装到一般材料制成的汽缸体内。降低了制造成本，便于修理和更换汽缸套，延长了汽缸体的使用寿命。汽缸构造与应用5、曲轴箱的结构曲轴箱组成：由汽缸体下半部和油底壳组成。气门室罩盖汽缸盖汽缸垫三、汽缸盖与汽缸垫结构1、汽缸盖（1）功用：密封汽缸的上部，与活塞、汽缸等共同构成燃烧室。材料：灰铸铁或合金铸铁，铝合金。（2）工作条件：由于接触温度很高的燃气，所以承受的热负荷很大。冷却水套进气门座排气门座火花塞座主油道孔燃烧室缸盖螺丝孔（3）基本结构：汽缸盖上有冷却水套、燃烧室、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。（4）材料：铝合金、灰铸铁、合金铸铁。是这样滴呀？（5）结构型式：水冷发动机有整体式、分块式、单体式。整体式分块式单体式（6）燃烧室燃烧室：汽缸盖的一部分与汽缸体的一部分组成燃烧室。2、汽油机燃烧室常见的三种形式半球形楔形盆形名称

优点示意图应用半球形结构紧凑、排气效果好火焰行程短、燃烧速率高、热损失小、热效率高。桑塔纳夏利富康楔形结构简单、紧凑、散热面积小、热损失少；火花塞置于燃烧室最高处，火焰传播距离长,燃烧速度较快。切诺基盆形工艺性好、成本低、进排气效果不如半球形燃烧室,燃烧速度较低。捷达各种形状燃烧室特点比较3、汽缸罩盖、汽缸垫（1）汽缸罩盖机油加注口汽缸罩盖垫曲轴箱通风口汽缸罩盖内挡板（2）汽缸垫汽缸垫功用：填补汽缸体与汽缸盖孔隙，保持不漏气、不漏水、不漏油。作用大哟！种类：金属－石棉衬垫金属－复合材料全金属汽缸垫上的一些孔冷却水道缸盖螺丝孔机油主油道本讲引入活塞连杆在发动机燃烧过程中起什么作用呢？本讲展开油环活塞销活塞连杆连杆螺栓连杆轴瓦连杆盖活塞销卡环气环一、活塞连杆组总体介绍材料：铝合金：质量小；导热性好；

热膨胀系数大。灰铸铁或耐热钢：耐磨、强度高、热膨胀系数低，但质量较大，很少使用；功用1、与气缸盖、气缸壁等共同组成燃烧室；2、承力传力：承受气体压力，并将此力传给连杆，以推动曲轴旋转。工作环境1、温度高、散热难，热分布不均匀；2、高温、高压、易变形。活塞应具备的特点A刚度和强度应足够大，传力可靠。B导热性能好，耐高压、高温、磨损C质量较小，尽可能减少往复惯性力二、活塞头部顶部裙部活塞结构：活塞头部安装活塞环，制作较厚。活塞裙部导向，传力。承受侧压力销座孔处制有加强筋。活塞结构活塞顶部构成燃烧室，承受气体压力1、活塞头部头部位置：工作条件最恶劣，应离顶部远些。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。第一道活塞槽与活塞销孔之间的部分。作用：1、活塞头部3、活塞裙部对活塞在气缸内的往复运动起导向作用，并承受侧压力。位置裙部从下面一道油环槽下端面起至活塞最下端的部分，包括销座孔。作用3、活塞裙部引起活塞裙边变形热膨胀气体压力侧压力不许睡觉！三、活塞环密封；传热；刮油、布油高温；高压；高速；极难润滑功用01组成02工作条件

气环；油环03要求：

弹性好，强度高，耐磨损；广泛采用的活塞环材料是合金铸铁。3、气环气环尽量少（2-3道）；安装时切口错开（迷宫）。气环的密封原理（1）第一密封面的建立：（2）第二密封面的建立：第一密封面PjFP1第二密封面刮油片径向衬环轴向衬环刮油片整体式油环组合式油环作用：刮油，即将气缸壁上多余的润滑油刮下来。3、油环46油环的刮油作用油环的刮油作用：组合油环的特点：刮油能力强不窜油回油能力强密封好无侧隙适应性好因钢片薄，对缸壁比压大；上下片可分别动作。四、活塞销结构、材料与工艺作用连接活塞和连杆小头，并把活塞承受的气体压力传递给连杆。优质低碳钢；表面淬火、精磨；制成的厚壁管状体。小头：用来安装活塞销，以连接活塞。杆身：常做成“工”字形断面。

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。结构五、连杆作用：连接活塞与曲轴，把活塞的气体压力传给曲轴，使活塞的往复运动变成曲轴的旋转运动。材料：连杆一般都采用中碳钢或合金钢锻造而成，少数球墨铸铁。本讲引入请思考曲轴飞轮组在发动机中的地位和作用本讲展开曲轴飞轮组主要由曲轴、飞轮、减振器等组成。一、曲轴飞轮概述起动爪正时齿轮主轴瓦皮带轮扭转减振器飞轮飞轮螺栓曲轴工作条件：

受气体压力、惯性力、惯性力矩。承受交变载荷的冲击。材料：大多采用优质中碳钢或中合金碳钢。有的采用球墨铸铁。二、曲轴结构功用把活塞连杆组传来的气体压力转变为扭矩对外输出。驱动配气机构及其它附属装置。构造：包括前端轴、主轴颈、连杆轴颈、曲柄、平衡重、后端轴等。前端轴连杆轴颈曲轴轴颈后端轴平衡重曲拐曲柄曲拐：一个连杆轴颈和它两端的曲柄及主轴颈构成一个曲拐。直列式发动机曲轴的曲拐数目等于气缸数；V型发动机曲轴的曲拐数等于气缸数的一半。1、构造2、曲拐形式与点火顺序使各缸作功间隔角尽量相等

连续作功的两缸相隔尽量远

V型发动机左右两气缸尽量交替作功布置原则0102030156（1）直列四冲程四缸发动机曲拐对称布置于同一平面内。相邻作功气缸的曲拐夹角为720度/4=180度。发动机工作顺序有：1—3—4—21—2—4—3工作顺序：各缸完成同名行程的次序。按1－3－4－2发火顺序的直列四冲程四缸发动机按1－2－4－3发火顺序的直列四冲程四缸发动机（2）直列四冲程六缸发动机发动机工作顺序有：1—5—3—6—2—4;1—4—2—6—3—5曲拐对称布置于三个平面内。相邻作功气缸的曲拐夹角为720度/6=120度。直列式：分左手排列和右手排列两种形式。点火顺序：

左手曲轴为1—5一3—6—2—4。

右手曲轴为l一4—2—6—3—5两种还真不一样。v型，左右排的相对气缸共用一道曲柄销，使用四道轴颈，点火顺序为l—6一5一4一3—2(右1一左3一右3一左2一右2一左1)。发火顺序为1-5-3-6-2-4发动机工作循环表曲拐对称布置于四个平面内（或1个）。相邻作功气缸的曲拐夹角为720度/8=90度。发动机工作顺序有1—8—4—3—6—5—7—2（3）四冲程