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2第二章 曲柄连杆机构.ppt
第 二 章 曲柄连杆机构 第二节 机体组 组成 气缸盖 气缸垫 气缸体 油底壳 气缸体的结构型式 气缸 气缸工作表面必须耐高温、耐高压、耐磨损和耐化学腐蚀,通常从气缸的材料、加工精度和结构型式等方面予以保证。 冷却 水冷 风冷 排列方式 直列式 V型 对置式 气缸套 根据是否与冷却水相接触分: 干式气缸套 气缸套的外表面不直接与冷却水接触 湿式气缸套 气缸套的外表面直接与冷却水接触 二、气缸盖、气缸垫和气缸盖罩 气缸盖 封闭气缸的上部,并与活塞顶、气缸壁共同构成燃烧室。 气缸盖内有与气缸体相通的冷却水套、燃烧室、火花塞座孔(汽油机)或喷油器座孔(柴油机)、进排气道等 。 柴油机多采用分开式气缸盖 汽油机多采用整体式气缸盖 燃烧室 由活塞顶部及气缸盖上相应的凹部空间组成。 常用汽油机燃烧室: 楔形燃烧室 :结构较简单、紧凑,能形成挤气涡流。 盆形燃烧室 :结构较紧凑,燃烧速度快,热效率高,制造工艺性好,便于维修。 半球形燃烧室 :结构最为紧凑、散热面积小,有利于促进燃料的完全燃烧及排气净化,但配气机构较复杂。 气缸垫、气缸盖罩 气缸垫用来保证气缸体与气缸盖结合间的密封。气缸垫要耐热、耐腐蚀、有足够的强度和一定的弹性,且拆装方便,能重复使用,寿命长。 应用较多的有两种气缸垫: 金属—石棉气缸垫 纯金属气缸垫 三、油底壳 作用:储存机油并封闭曲轴箱。 四、发动机的支撑 发动机通过气缸体和飞轮壳或变速器壳体上的支撑,支撑在车架上。 三点支撑 一前二后或二前一后 四点支撑 前后各有两个支撑点 发动机在车架上采用 弹性支撑,有的设有 纵向拉杆。 第三节 活塞连杆组 活塞连杆组组成:活塞、活塞环、活塞销、连杆等。 一、活塞 作用 承受燃烧压力,并将此力通过活塞销和连杆传给曲轴; 与气缸盖、气缸壁共同组成燃烧室。 对活塞的要求: 1)足够的强度和刚度; 2)较小的质量,以保持较小的惯性力; 3)耐热的活塞顶及弹性的活塞裙; 4)良好的导热性和极小的热膨胀性; 5)活塞与气缸壁间有较小的摩擦因数。 最常用的材料:铝硅合金 活塞结构 活塞顶 活塞头 活塞裙 活塞结构特点: 1)沿裙部高度方向上制成圆锥形; 2)裙部制成椭圆形,长轴在垂直于销孔轴线的方向; 3)裙部开绝热槽和膨胀槽 ; 4)采用双金属活塞。 二、活塞环 按功用不同分为:气环 油环 气环种类: (1)矩形环 结构简单、制造方便、散热性好;但有泵油作用。 (2)锥面环 与气缸壁线接触,有利于密封和磨合,在活塞下行时有刮油作用,上行时有布油作用,可形成楔形油膜以改善润滑;但传热性差,不宜用于第一道气环。 (3)扭曲环 除具有锥面环的优点外,还能减小泵油作用、减轻磨损、提高散热能力,目前在发动机上得到广泛的应用。 (4)梯形环 能避免了活塞环被粘结在环槽中而被折断;密封作用强,使用寿命长;但上、下两面的精度工艺较复杂。 (5)桶面环 上、下行都可形成楔形油膜而改善润滑,对活塞在气缸内摆动的适应性好,接触面积小,有利于密封;但加工较困难。 油环 作用:刮除气缸壁上多余的机油,并在气缸壁上布上一层均匀的油膜,既可以防止机油窜入燃烧室,也可减少活塞及活塞环与气缸壁的磨损。 三、活塞销 功用:连接活塞和连杆小头,将活塞所承受的气体压力传给连杆。 活塞销在高温下,承受极大周期性冲击载荷,润滑条件差,要求其具有足够的强度、刚度和耐磨性,且质量要小。活塞销造型为管状。 活塞销与活塞销座孔和连杆小头衬套孔的连接配合,通常采用“全浮式” 。 四、连杆 功用: 将活塞承受的力传给曲轴,推动曲轴转动,变活塞的往复运动为曲轴的旋转运动。 要求: 连杆要有足够的强度和刚度,重量要尽量轻。 连杆分为连杆小头、杆身和连杆大头三部分。 V型发动机连杆的结构 (1)并列连杆式 连杆可以通用; 两列气缸活塞连杆 组运动规律相同; 曲轴的长度增加。 (2)主副连杆式 不增加发动机轴向长度; 主副连杆不能互换; 两列气缸活塞连杆组运动规律不同。 (3)叉形连杆式 两列气缸活塞连杆组运动规律相同; 叉
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