汽车构造曲柄连杆机构.pptx

Chap2 曲柄连杆机构李书伟Telclsw@126.comⅠ、教学目的及教学要求： 了解曲柄连杆机构的功用和受力情况；掌握机体组中各个零件的构造特点和功用；掌握连杆组中各个部件的作用、材料、构造特点；掌握曲轴飞轮组中的曲轴、飞轮的作用、材料、结构特点。Ⅱ、教学内容： 曲柄连杆机构的功用与组成、工作条件及受力分析，缸体与曲轴箱，气缸与气缸套，气缸盖与气缸垫，油底壳、发动机的支承、活塞、活塞环、活塞销、连杆、曲轴、飞轮、扭转减振器。Ⅲ、重点和难点：重点：是气缸套、气缸盖、活塞、活塞环、曲轴构造；难点：是缸体结构形式。 机体组 活塞连杆组 曲轴飞轮组 2.1概述一、功用 将燃料燃烧时产生的热能转变为活塞往复运动的机械能，再通过连杆将活塞的往复运动变为曲轴的旋转运动而对外输出动力。 二、组成 1、机体组 2、活塞连杆组 3、曲轴飞轮组三、工作条件承受机械载荷： 1、气体压力、惯性力、离心力、摩擦力 2、汽车行驶中产生的冲击力。2.2机体组机体组组成：由气缸体、曲轴箱、油底壳、气缸套、气缸盖和气缸垫等不动件组成。 气缸垫气缸盖油道和水道气缸体曲轴箱气缸体上部的圆柱形空腔称为气缸 油底壳气缸一、气缸体与曲轴箱1、气缸体:水冷发动机的气缸体和上曲轴箱常铸成一体，称为气缸体——曲轴箱。一汽奥迪100汽车发动机气缸体2、气缸体的分类：油底壳安装平面和曲轴旋转中心在同一高度。（1）按气缸体与油底壳安装平面位置不同分为名称性能应用 一般式（平分式）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 。油底壳安装平面低于曲轴的旋转中心。 气缸体上曲轴的主轴承孔为整体式。2、气缸体的分类：（2）根据冷却方式不同1、水冷 2、风冷散热片风冷气缸体和气缸盖2、气缸体的分类：（3）根据气缸的排列方式缩短了机体的长度和高度，增加了刚度，减轻了发动机的重量；形状复杂，加工困难。结构简单、加工容易，但发动机长度和高度较大。高度小，总体布置方便。对置气缸式发动机2、气缸体的分类：（4）整体式气缸体和镶嵌式气缸体1、整体式气缸体：气缸直接镗在气缸体上。 2、镶嵌式气缸体：气缸套镶嵌到气缸体内的气缸。类型构造性能及应用整体式气缸直接镗在气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气缸套，再装到一般材料制成的气缸体内。降低了制造成本，便于修理和更换气缸套，延长了气缸体的使用寿命。2、气缸体的分类：（5）干缸套和湿缸套强度和刚度都较好，加工复杂，拆装不便，散热不良。名称特点示意图干缸套外壁不直接与冷却水接触。壁厚1~3mm。湿缸套外壁直接与冷却水接触。壁厚5~9mm。散热良好、冷却均匀、加工容易。 强度和刚度不如干缸套，易漏水。二、曲轴箱1、概念： 曲轴箱：气缸体下部用来安装曲轴的部分称为曲轴箱 ，曲轴箱分上曲轴箱和下曲轴箱。上曲轴箱与气缸体铸成一体，下曲轴箱用来贮存润滑油，并封闭上曲轴箱，故又称为油底壳 。 2、结构： 上轴箱 与气缸体铸成一体 下轴箱 贮存润滑油（油底壳） 3、材料： 薄钢板冲压 桑塔纳发动机油底壳三、气缸盖功用：密封气缸的上部，与活塞、气缸等共同构成燃烧室。 材料：灰铸铁或合金铸铁，铝合金。 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。 衬垫气缸盖罩气缸盖安装火花塞气缸垫二、燃烧室名称特点示意图应用半球形结构紧凑、火焰行程段、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捷达 奥迪（九）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 3、安装时注意方向2.3活塞连杆组气环油环活塞销活塞连杆连杆螺栓连杆轴瓦连杆盖（一）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，使之变形，破坏配合联结。 3、材料： 铝合金：质量小 导热性好；灰铸铁 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3、活塞的结构 （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。活塞顶分类结构简单、制造容易