第3课___活塞连杆组

1、第三节第三节 活塞连杆组活塞连杆组一、活塞一、活塞 二、活塞环二、活塞环 三、活塞销三、活塞销 四、连杆四、连杆 V V型发动机曲柄连杆机构型发动机曲柄连杆机构曲柄连杆机构一、活塞一、活塞1 1活塞的功用及工作条件活塞的功用及工作条件 2 2活塞材料活塞材料 3. 3. 活塞结构活塞结构 活塞顶部活塞顶部 活塞头部活塞头部 活塞裙部活塞裙部 （1 1）活塞顶部）活塞顶部 平顶：吸热面积小，结构简单。平顶：吸热面积小，结构简单。 凹顶：改善混合气形成和燃烧。凹顶：改善混合气形成和燃烧。 凸顶：二冲程柴油机凸顶：二冲程柴油机（2 2）活塞头部）活塞头部 活塞环以上部分。活塞环以上部分。 作用：承受

2、气体压力、密封作用、传热作用。作用：承受气体压力、密封作用、传热作用。 环槽：安装活塞环，起密封作用，又称为防漏部。环槽：安装活塞环，起密封作用，又称为防漏部。 柴油机压缩比高，一般有四道环槽，上部三道安装柴油机压缩比高，一般有四道环槽，上部三道安装气环，下部安装油环。气环，下部安装油环。 汽油机一般有三道环槽，其中有两道气环槽和一道汽油机一般有三道环槽，其中有两道气环槽和一道油环槽。油环槽。 油环槽底面上钻有许多径向小孔油环槽底面上钻有许多径向小孔 特点：较厚，过渡园角大。特点：较厚，过渡园角大。（3 3）活塞裙部）活塞裙部 活塞裙部活塞裙部 椭圆形裙部椭圆形裙部 梯形、锥形梯形、锥形 活塞

3、活塞 恒范钢片式活塞恒范钢片式活塞 梯形、锥形梯形、锥形 活塞活塞恒范钢片式活塞恒范钢片式活塞 活塞的冷却活塞的冷却 （4 4）活塞销座）活塞销座 足够的强度、承压面积、耐磨性。足够的强度、承压面积、耐磨性。 卡环槽卡环槽 活塞销偏置活塞销偏置 拖板式活塞拖板式活塞 二、活塞环二、活塞环 弹性开口环弹性开口环 气环：密封、导热气环：密封、导热 油环：润滑、密封油环：润滑、密封1 1 气环气环 工作特点：高温、高压工作特点：高温、高压 材料材料:合金铸铁合金铸铁密封机理密封机理 由于侧隙、径向间隙和端隙都很小，气体在通由于侧隙、径向间隙和端隙都很小，气体在通道内的流动阻力很大，致使气体压力道内的

4、流动阻力很大，致使气体压力p迅速下迅速下降，最后漏入曲轴箱内的气体就很少降，最后漏入曲轴箱内的气体就很少（0.2%1%）。）。 密封机理密封机理气环切口气环切口气环断面气环断面气环断面气环断面 矩形环：结构简单，具有矩形环：结构简单，具有 气环的气环的油泵作用油泵作用 锥面环：活塞上行，减小磨损；活塞下行，便于刮锥面环：活塞上行，减小磨损；活塞下行，便于刮油。油。 扭曲环：活塞上行，摩擦减小；活塞下行，则有刮扭曲环：活塞上行，摩擦减小；活塞下行，则有刮油效果。油效果。 梯形环：延长环的使用寿命；精度要求高。梯形环：延长环的使用寿命；精度要求高。 桶面环：对气缸表面的适应性和对活塞偏摆的适应桶面

5、环：对气缸表面的适应性和对活塞偏摆的适应性均较好，有利于密封；凸圆弧表面加工较困难。性均较好，有利于密封；凸圆弧表面加工较困难。 2 2 油环油环 油环的刮油作用油环的刮油作用 普通油环普通油环组合油环组合油环三、活塞销三、活塞销 作用：作用： 材料：材料： 结构：结构： 装配：全浮、半浮装配：全浮、半浮四、连杆四、连杆 作用：作用： 材料：中碳钢、合金材料：中碳钢、合金钢钢 结构：结构：连杆切口连杆切口连杆轴瓦连杆轴瓦 作用：减小摩擦阻力、曲轴连杆轴颈的磨损作用：减小摩擦阻力、曲轴连杆轴颈的磨损 并列连杆并列连杆叉形连杆叉形连杆 主副连杆主副连杆第四节第四节 曲轴飞轮组曲轴飞轮组一、曲轴一、

6、曲轴二、曲轴扭转减振器二、曲轴扭转减振器三、飞轮三、飞轮曲轴飞轮曲轴飞轮一、曲轴一、曲轴曲轴构造：曲轴构造：1-1-前端轴前端轴,2-,2-主轴颈主轴颈,3-,3-连杆轴颈连杆轴颈,4-,4-曲柄曲柄,6-,6-后端凸缘后端凸缘直列发动机直列发动机: ;V: ;V型发动机型发动机: : 曲拐数曲拐数= =气缸数气缸数 曲拐数曲拐数= =气缸数气缸数/2/2全支撑曲轴、非全支撑曲轴全支撑曲轴、非全支撑曲轴组合式曲轴曲轴销平衡重平衡重曲轴前端曲轴前端曲轴后端曲轴后端 连续作功的两缸相距尽可能远：减轻主轴承载荷，避免抢气 作功间隔应力求均匀：点火间隔角=720/气缸数目。 曲轴的形状和曲拐相对位置四

7、缸四行程发动机的发火顺序和曲拐布置四缸四行程发动机的发火顺序和曲拐布置点火间隔角=720/4=180 13421 2 4 3四行程直列六缸发动机的发火顺序和曲拐布置四行程直列六缸发动机的发火顺序和曲拐布置点火间隔角=720/6=120 发火顺序为发火顺序为1-5-3-6-2-41-5-3-6-2-4发动机工作循环表发动机工作循环表四行程四行程V V型八缸发动机的发火顺序型八缸发动机的发火顺序点火间隔角=720/8=90 V V型型8 8缸发动机工作循环缸发动机工作循环 曲轴V型发动机曲轴型发动机曲轴 安装在曲轴后端的飞轮转动惯量最大，可以认为安装在曲轴后端的飞轮转动惯量最大，可以认为是匀速旋转

8、，由此造成曲轴各曲拐的转动比飞轮是匀速旋转，由此造成曲轴各曲拐的转动比飞轮时快时慢，这种现象称之为曲轴的扭转振动。当时快时慢，这种现象称之为曲轴的扭转振动。当振动强烈时甚至会扭断曲轴。振动强烈时甚至会扭断曲轴。 扭转减振器的功用：吸收曲轴扭转振动的能量，扭转减振器的功用：吸收曲轴扭转振动的能量，消减扭转振动，避免发生强烈的共振及其引起的消减扭转振动，避免发生强烈的共振及其引起的严重恶果。严重恶果。 曲轴刚度小、旋转质量大、缸数多及转速高的发曲轴刚度小、旋转质量大、缸数多及转速高的发动机，由于自振频率低，强迫振动频率高，容易动机，由于自振频率低，强迫振动频率高，容易达到临界转速而发生强烈的共振，加装扭转减振达到临界转速而发生强烈的共振，加装扭转减振器。器。 二、曲轴扭转减振器二、曲轴扭转减振器橡胶摩擦式扭转减振器橡胶摩擦式扭转减振器干摩擦式扭转减振器干摩擦式扭转减振器粘液摩擦式扭转减振器粘液摩擦式扭转减振器 功用：贮存作功行程的能功用：贮存作功行程的能量，使曲轴能均匀地旋转。量，使曲轴能均匀地旋转。 飞轮外缘的齿圈与起动电飞轮外缘的齿圈与起动电机的驱动齿轮啮合，供起机的驱动齿轮啮合，供起动发动机用动发动机用