汽车构造(上1)讲解.ppt

§2.3 活塞连杆组 课题：活塞 1、功用：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600~700K，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3~ 5MPa（汽油机）的压力。 3、材料： 铝合金：质量小 导热性好；灰铸铁 4、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。 活塞顶分类 （2）活塞头部 位置：第一道活塞槽与活塞销孔之间的部分。 （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，防止破坏油膜。 裙部表面的保护 1）镀锡 油膜破坏时，起润滑作用；又可加速磨合作用。 2）涂石墨(柴油机） 易脆断可加速磨合，自润滑。 3）表面粗糙化 有规律的粗糙化，可加速磨合，沟谷可存机油润滑。 （4）活塞形状 工作时，活塞受热膨胀，由于销座方向的金属材料较多，所以膨胀量较大。所以在生产时先将活塞制成椭圆形，短轴在销座轴方向。 上小下大的圆锥形形状。 开槽活塞（汽油机） 活塞裙部结构 上小下大的圆锥形 裙部椭圆形,长轴垂直与销座孔方向; 桶形活塞 开槽活塞 （二）活塞环 是具有弹性的开口环，分为气环和油环。 工作条件： 高温、高压、高速、极难润滑。 平均寿命：6万公里 （1）气环 作用：保证气缸与活塞间的密封性，防止漏气，并把活塞顶部吸收的大部分热量传给气缸壁，再由冷却水将其带走。 气环结构 开口间隙： 背隙： 侧隙： 气环的泵油作用 气环的泵油作用演示 气环断面形状： （2）油环 油环的刮油作用 （三）活塞销 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。 构造： 活塞销的内孔形状有圆柱形，两段截锥形，以及两段截锥与一段圆柱的组合形。 活塞销的连接方式 活塞销的偏置 （四）连杆 作用：连接活塞与曲轴，并把活塞承受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。 连杆的结构 小头：内有青铜衬套 杆身：一般为“工”字形断面，抗弯强度好，重量轻 大头：与曲轴相连，做成“分开式”。平切口与杆身轴线垂直，斜切口与杆身轴线成30-60度夹角。 V型发动机连杆的布置形式 连杆轴瓦 连杆螺栓 §2.4 曲轴飞轮组 一、曲轴飞轮组的组成 二、曲轴 1、功用：把活塞连杆组传来的气体压力转变为扭矩对外输出。还用来驱动发动机的配气机构及其他各种辅助装置。 2、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。 3、结构： 曲轴的结构 曲轴的主轴颈 主轴颈：用于支撑曲轴的部位。 主轴颈数： 主轴颈数＝气缸数：全支承曲轴 主轴颈＝气缸数÷2＋1：非全支承曲轴 4、曲轴的支承方式 概念： 在相邻的两个曲拐之间都设置一个主轴颈的曲轴，称为全支承曲轴，否则称为非全支承曲轴。 5、曲轴的类型 整体式：应用广泛 组合式：一般用于隧道式气缸体，分段加工，整体加长。 6、曲轴的润滑 润滑方式：压力润滑 相应结构：曲柄销和主轴颈的空心结构 主轴颈、曲柄销和轴瓦上的油道 7、平衡重 平衡重的作用：平衡离心惯性力和力矩，使发动机运转平稳，减小轴承载荷。 平衡重的位置：曲柄的反方向上（或其背面） 平衡重的类型：整体式、装配式 8、曲轴的前端和后端 曲轴前端： 正时齿轮或正时齿形带轮、皮带轮、甩油盘 曲轴后端： 安装飞轮用凸缘、回油螺纹等 9、曲轴的轴向定位 防止曲轴的轴向窜动，采用止推装置进行轴向定位。 类型： 翻边轴瓦：轴瓦两侧各翻出一侧面立边，来挡住曲轴的轴向移动。但工艺复杂，成本高，很少采用。 止推片：半环状钢片，装在主轴承盖槽内。 止推钢环：用于曲轴第一道主轴颈（自由端） 桑塔纳轿车发动机曲轴飞轮组 三、曲拐的布置 （1）一般规律 1）各缸的作功间隔要尽量均衡，以使发动机运转平稳。 2）连续作功的两缸相隔尽量远些，最好是在发动机的前半部和后半部交替进行。 3）V型发动机左右气缸尽量交替作功。 4）曲拐布置尽可能对称、均匀以使发动机工作平衡性好。 （2）常见曲轴曲拐的布置 1）四冲程四缸发动机曲拐布置 2）四冲程四缸发动机点火顺序 点火顺序：各缸完成同名行程的次序。 3）直列四冲程六缸发动机曲轴曲拐布置 4）四冲程六缸发动机点火顺序 四、曲轴扭转减振器 （一）扭转振动 自由扭转振动 强迫扭转振动 （二）扭转减振器 四、飞轮 （一）功用： 将在作功行程中输入于曲轴的功能的一部分贮存起来，用以在其他行程中克服阻力，带动曲柄连杆机构越过上、 下止点，保证曲轴的旋转角速度和输出转