《热力发动机构造》chapter2曲柄连杆机构素材.ppt

二、气缸盖与气缸垫 (一)、气缸盖 1、功用及工作条件： 功 用： 密封气缸上部，并与活塞顶和气缸壁一起形成燃烧室。 工作条件：与高温、高压燃气接触，产生较大热应力与弯曲应力， 刚度或冷却不足，产生变形或开裂。 2、材料：灰铸铁或合金铸铁 3、种类 整体式（D110mm采用） 块式 （两个或三个气缸合用一缸盖） 单体式 （一缸一盖，大缸径柴油机） 汽油机的燃烧室 基本要求 结构紧凑，以减少散热损失和缩短火焰行程；形成一定的混合气涡流运动，提高燃烧速度。 气缸垫： 1、功用：安装在气缸盖和气缸体之间，保证气缸盖与气缸体接触面的密封，防止漏气、漏水和漏油。 2、材料：有弹性、耐热性、耐压性、耐腐蚀 三、油底壳 四、发动机的支承 发动机与汽车之间的安装与连接是通过几个支承点来实现的。 三点支承或四点支承。三点支承有三个支承点，可以是一前两后，也可以是两前一后；四点支承是前、后各有两个支承点。 支撑采用纯橡胶悬置或液力悬置以减少发动机的振动向车身的传递 。 1、功用及工作条件： 功用：承受气缸中气体压力所造成的作用力，并将此力通过活塞销传给连杆，以推动曲轴旋转。活塞项部还与气缸盖气缸壁共同组成燃烧室。 工作条件：高温、散热差；顶部工作温度高达600~700K，且分布不均匀； 高压使活塞产生变形，侧压力增加，加剧活塞外表面磨损。 顶部承受最高可达3~ 5MPa压力，使之变形。 高速的往复运动，同时左右摆动撞击气缸壁。 线速度达到10m/s，承受很大的惯性力。 要求：质量小，足够强度及刚度，热膨胀系数小，导热性好且耐磨。 2、材料 铝合金材料，汽车、拖拉机发动机中广泛采用。 优点：密度小、导热性好。 缺点：热膨胀系数较大，温度升高后，机械强度显著下降，耐磨性差。故加入硅等元素，以提高其综合性能。 一、活塞 3、构造 1)顶部 顶部的形状与选用的燃烧室型式有关 汽油机活塞：多采用平顶，少数采用凹顶；二冲程汽车机有时采用凸顶。 柴油机活塞：顶部常有不同形状的凹坑 2)头部（环槽部、防漏部） 安装气环和油环，承受气体压力，传给连杆； 密封作用：与活塞环一起实现气缸的密封。防漏燃气，防窜机油； 传热作用：将活塞顶吸收的热量通过活塞环传导到气缸壁上。 1、作用：为活塞在气缸内往复运动作导向和承受测压力 2、裙部的变形：通常正圆形的裙部在工作时，变为椭圆形。 曲轴结构 曲轴前端 ——自由端，装有正时齿轮7、皮带轮2、起动爪1、油封挡油圈等 曲轴后端 ——功率输出端，后端上有回油螺纹，起密封作用。后端多装有飞轮。 曲轴轴向定位 曲轴有轴向窜动 （离合器作用）， 故用推力轴承限制， 且只能一处。 在曲轴后端主轴颈处（便于承受上述轴向力） 在曲轴前端主轴颈处（受轴向力小的内燃机） 在曲轴中间主轴颈处 销及销的连接方式 第二章 曲柄连杆机构 四、连杆 （由连杆、连杆螺栓及连杆轴承组成） 第二章 曲柄连杆机构 1、功用及工作条件： 功用：将活塞承受的力传给曲轴，使活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动。 工作条件：受交变的周期性载荷作用，要求连杆在质量尽可能小的的条件下足够的刚度和强度. 2、材料：中碳钢或合金钢模锻。 3、构造 a、小头：用来安装活塞销，以连接活塞。 b、杆身：“工”字形断面。 c、大头：与曲轴连杆轴颈相连。分开式，即连杆体大头和连杆盖。 4 小头、杆身、大头 第二章 曲柄连杆机构 1）小头 与活塞销相连，小头孔中压入 减摩青铜衬套。集油孔和集油槽 用于小头孔的润滑。 2）杆身 通常做成“工”字形断面， 以求在强度和刚度足够的前提下 减小质量。 3）大头（含连杆盖） a)整体式：大头孔为滚动轴承， 小型汽油机用，曲轴为组合式 b)剖分式：大头孔为滑动轴承。 平切口连杆：汽油机中多用。 斜切口连杆：柴油机中多用。 第二章 曲柄连杆机构 5 连杆大头的连接形式 平分式 斜分式 6 斜切口连杆大头的定位方式：  a.止口定位 b.套筒定位 c.锯齿定位 第二章 曲柄连杆机构 7 连杆轴瓦 第二章 曲柄连杆机构 定位凸键 油槽润滑 减磨合金层 －减小摩