模块二曲柄连杆机构的构造与检修

1、项目一项目一 曲柄连杆机构的认识曲柄连杆机构的认识湖北工程职院湖北工程职院水忠义水忠义 曲柄连杆机构是往复式内燃机的主要工作机构。曲柄连杆机构是发动机实现工作循环，完成能量转换的主要运动零件。在做功冲程，它将燃料燃烧产生的热能转换活塞往复运动、曲轴旋转运动的机械能，对外输出动力；在其他冲程，则依靠曲柄和飞轮的转动惯性、通过连杆带动活塞上下运动，为下一次做功创造条件。一、基本知识一、基本知识功用：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。组成：组成：机体组：主要包括气缸体、曲轴箱、气缸盖、气缸套、气缸衬垫和油底壳等；活塞连

2、杆组：主要包括活塞、活塞环、活塞销和连杆等；曲轴飞轮组：主要包括曲轴、飞轮和扭转减振器等 二、项目实施二、项目实施 任务一 认识曲柄连机构各组成部分 1.机体组机体组 机体是构成发动机的骨架，是发动机各机构和各系统的安装基础，其内、外安装着发动机的所有主要零件和附件，承受各种载荷。因此，机体必须要有足够的强度和刚度。气缸体、气缸垫、气缸盖、曲轴箱油底壳气缸垫气缸垫气缸盖罩气缸盖罩气缸体气缸体油底壳油底壳气缸盖气缸盖 2.活塞连杆组活塞连杆组 活塞连杆组由 活塞、 气环气环 活塞环、 活塞销、 油环油环 连杆、 活塞活塞 连杆轴瓦等组成。 活塞销活塞销 连杆螺栓连杆螺栓 连杆连杆 连杆轴瓦连杆轴

3、瓦 连杆盖连杆盖3.曲轴飞轮组曲轴飞轮组 曲轴飞轮组主要由曲轴、飞轮和一些附件组成。 1皮带轮；皮带轮； 2扭转减振器；扭转减振器； 3起动爪；起动爪； 4曲轴曲轴 5主轴瓦；主轴瓦； 6飞轮螺栓；飞轮螺栓； 7飞轮；飞轮； 8正时齿轮正时齿轮 飞轮飞轮曲轴曲轴正时齿轮正时齿轮扭转减振器扭转减振器皮带轮皮带轮起动爪起动爪主轴瓦主轴瓦任务二 曲柄连杆机构工作条件分析 高温：最高可达 2500K以上 高压：最高可达 3MPa5MPa 高速：最高可达 3000 r/min6000 r/min 化学腐蚀：可燃混合气和燃烧废气直接接触机件。 任务三 曲柄连杆机构受力分析曲柄连机构所受到的力主要有气体作用

4、力、运动质量的惯性力、旋转运动件的离心力以及相对运动件的接触表面所产生的摩擦力等。1.气体作用力气体作用力 2、摩擦力3.往复惯性力 4.离心力(a) 做功行程做功行程 ( b) 压缩压缩行程行程2.4 气体压力图作用情气体压力图作用情况示意图况示意图图图2.5 2.5 往复惯性力往复惯性力和离心力作用示意和离心力作用示意图图项目二 机体组的构造与拆装一、机体组的基本知识一、机体组的基本知识 1.气缸体的构造气缸体的构造 气缸体：发动机的气缸体和曲轴箱常铸成一体，称为气缸体曲轴箱，简称气缸体。 气缸：气缸体上半部有若干个为活塞在其中运动导向的圆柱形空腔。 气缸的工作条件：高温、高压，并且有活塞

5、在其中做高速往复运动,所以要求气缸体具有足够的强度、刚度和良好的耐热性及耐腐蚀性。 材料 一般采用灰铸铁、球墨铸铁 或合金铸铁制成。有些发动机为了 减轻质量，采用铝合金。气缸的排列方式气缸的排列方式： 直列式：结构简单、加工容易，但发动机长度和高度较大。 V型：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。 对置式：高度小，总体布置方便。 曲轴箱的三种结构形式，油底壳安装平面和曲轴旋转中心在同一高度。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。性能比较与应用 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

6、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 。下曲轴箱（油底壳） 的结构主要功用是贮存机油并封闭曲轴箱。由于油底壳受力不大，一般用薄钢板冲压而成。油底壳底部还装有放油螺塞，通常放油螺塞上装有永久磁铁，以吸附润滑油中的金属屑，减少发动机的磨损。2.气缸套的构造、气缸套有两种结构：、气缸套有两种结构：干式缸套干式缸套和和湿式缸套湿式缸套。干式缸套：干式缸套：外壁不直接与冷却水接触。壁厚13mm。 特点：强度和刚度都较好，加工复杂，拆装不便，散热不良。湿式缸

7、套：湿式缸套：外壁直接与冷却水接触。壁厚59mm。 特点：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。3.气缸盖和气缸垫的构造气缸盖气缸盖功用：功用：密封气缸的上部，与活塞、气缸等共同构成燃烧室。密封气缸的上部，与活塞、气缸等共同构成燃烧室。 材料：材料：灰铸铁或合金铸铁，铝合金。灰铸铁或合金铸铁，铝合金。 工作条件：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。由于接触温度很高的燃气，所以承受的热负荷很大。发动机的气缸盖上应有进排气门座、气门导管孔、进、排气通道、摇臂轴安装座或凸轮轴安装座孔等。为保证气缸盖上运动件的润滑在气缸盖内加工有油道。汽油机气缸盖还应有火花塞

8、孔，而柴油机则设有安装喷油器的做孔。为了制造和维修方便、减少缸盖变形对气缸密封的影响，缸径较大的发动机多采用分开式气缸盖，即一缸一盖、二缸一盖、或三缸一盖。对多缸一盖的气缸盖，衬垫气缸盖罩气缸垫气缸盖气缸盖气缸垫气缸垫安装在气缸盖和气缸体之间，功用是保证气缸体和气缸盖的密封，防止漏水、漏气。类型：金属-石棉气缸垫；实心金属片气缸垫；加强型无石棉气缸垫。气缸垫安装时应注意将卷边朝向易修整的平面或硬平面。如气缸体和气缸盖同为铸铁时，卷边应朝向气缸盖（易修整）；而气缸盖为铝合金、气缸体为铸铁时，卷边应朝向气缸体（硬平面）。气缸盖的拧紧：拧紧螺栓时，必须按由中央对称地向四周扩展的顺序分几次进行，最后一

9、次要用扭力扳手按厂家规定的拧紧力矩值拧紧。铝合金气缸盖：最后必须在发动机冷态下拧紧。铸铁气缸盖：最后必须在发动机热态下拧紧汽油机燃烧室结构1)要求：v 结构尽可能紧凑，冷却面积小，以减少热量损失及缩短火焰行程。v 使混合气在压缩终了时具有一定的涡流运动，以提高混合气燃烧速度，保证混合气得到及时和充分燃烧2)分类半球形半球形结构紧凑、火焰行程短、燃烧速率高、热损失小、热效率高桑塔纳、夏利、富康楔形楔形结构简单、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、奥迪图图2.13 2.13 凸轮轴轴承盖螺栓拆装顺序凸轮轴

10、轴承盖螺栓拆装顺序注意：拆下来的轴承盖一定要做好标记并按顺序放好。图图2.15 2.15 主轴承盖螺栓拧松的顺序主轴承盖螺栓拧松的顺序图图2.14 2.14 活塞连杆组组装记号活塞连杆组组装记号 二、项目实施二、项目实施任务一 发动机机体组的拆装1器材用具丰田发动机、通用工具、力矩扳手、丰田专用工具、活塞环压缩器、活塞环卡钳、机油、棉纱、汽油等。2注意事项（1）在拆卸气缸盖螺栓时，要严格按照规定工艺及技术参数进行。（2）拆卸、安装活塞时一定要注意记号，若无记号，拆卸前必须做标记。（3）注意气缸垫的安装方向。（4）拆下的零部件按顺序放好，并注意不要损坏零件。（5）严格按操作规程进行操作，并注意操

11、作安全。（6）保持环境卫生。3操作步骤（1）发动机机体组拆卸前的准备工作排放油底壳内的机油。拆卸发动机机体的外部零件。拆卸正时带和带轮（正时链轮或链条）以及带传动件。（2）发动机机体拆卸拆下油底壳，拆卸油泵总成。拆卸气门罩盖，更换气门室密封。拆卸凸轮轴，拆凸轮轴轴承盖螺栓顺序， （3）发动机机体装配按照与拆卸时的相反顺序将各部件进行装配，注意各部件应按规定力矩拧紧。安装曲轴飞轮组。安装活塞连杆组，注意缸号朝前记号。安装气缸盖，注意气缸垫的安装方向。安装凸轮轴。安装气门罩盖，注意气缸垫的安装方向。安装机油泵总成。安装油底壳。安装正时带和带轮（正时链轮或链条）以及其传动件，注意核准正时标记。装复发

12、动机的机体外部零件。拆下气缸盖，注意应从两端向中间分次、交叉拧松。拆卸活塞连杆组，注意气缸号、朝向记号（如图2.14所示）及拆卸工艺。按图2.15所示顺序拧松主轴承盖螺钉，卸下曲轴飞轮组。并注意轴承盖的安装记号。项目三项目三 活塞连杆组的构造与拆装活塞连杆组的构造与拆装一、活塞连杆机构的基本知识一、活塞连杆机构的基本知识活塞连杆组主要由活塞、活塞环、 活塞销等主要机件组成。功用：功用：承受气体压力，并通过活塞销和连杆驱使曲轴旋转；与气缸盖、气缸壁共同组成燃烧室。工作环境：工作环境：高温、散热条件差；顶部工作温度高达600700K，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

13、顶部承受最高可达35MPa（汽油机）的压力，使之变形，破坏配合联结。材料：材料：铝合金(质量小,导热性好);灰铸铁应具备的特点：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。结构结构活塞基本结构分顶部、头部和裙部三部分。活塞活塞：活塞顶活塞顶部部顶部：顶部：构成燃烧室，承构成燃烧室，承 受气体压力。受气体压力。头部头部: :安装活塞环，制作安装活塞环，制作 较厚。较厚。 裙部：裙部：导向，传力。承受侧压力导向，传力。承受侧压力销座孔处制有加强筋。销座孔处制有加强筋。 分类分类 平顶平顶、凸顶凸顶、凹顶凹顶、成形顶成形顶 平顶：结构简单

14、、受热面积小，多用在汽油机上。 凸顶：凸起呈球状、顶部强度高，有利于改善换气过程。 凹顶：凹坑的形状、位置必须有利于可燃混合气的燃烧；提高压缩比，防止碰气门。活塞头部活塞头部 位置：位置：第一道活塞槽与活塞销孔之间的部分。 作用：作用： 安装活塞环； 与活塞环一起密封气缸； 防止可燃混合气漏到曲轴箱内； 将顶部吸收的热量通过活塞环传给气缸壁。工作条件最恶劣，应离顶部远些。气环槽活塞销孔油环槽活塞裙部活塞裙部 位置：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：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，防治破坏油膜。活活塞塞裙裙部部的的椭椭圆圆变变形形演演示示为使活

15、塞在各种工况下均能与气缸壁间保持合理的密封和运动间隙，制造活塞是通常采取下列结构措施：（1）预先做成阶梯形、锥形 活塞沿高度方向的温度很不均匀，活塞的温度是上部高、下部低，膨胀量也相应是上部大、下部小。为了使工作时活塞上下直径趋于相等，即为圆柱形，就必须预先把活塞制成上小下大的阶梯形、锥形。 （2）预先做成椭圆形。将销座外端面在铸造时凹陷0.5-1mm，或截去一小部分。 椭圆的长轴方向与销座垂直，短轴方向沿销座方向。这样活塞工作时趋近正圆。（3）活塞裙部开槽（汽油机）横向绝热槽减少活塞头的热量向裙部扩散有的兼作油环回油孔纵向膨胀槽留有膨胀余地活塞强度降低绝热槽膨胀槽（4）采用双金属活塞：为了减

16、小铝合金活塞裙部的热膨胀量，有些汽油机活塞在活塞裙部或销座内铸入或嵌入膨胀系数低的钢片。 恒范钢片式活塞的结构特点就是这样的，由于恒范钢为含镍33%36%的低碳铁镍合金，其膨胀系数仅为铝合金的1/10，而销座通过恒范钢片与裙部相连，牵制了裙部的热膨胀变形量。活塞销座 活塞销座位于活塞裙部的上部，加工有座孔，用以安装活塞销。有些活塞座孔内加工有卡环槽，以便安装活塞销卡环，防止活塞销工作时轴向窜动。为减少活塞销座处受热后的变形量，有些活塞的销座外表是凹陷的。活活塞在工作时的保护措施塞在工作时的保护措施（1 1）在活塞裙部表面涂保护层，可改善铝合金活塞的磨合性；）在活塞裙部表面涂保护层，可改善铝合金

17、活塞的磨合性； 主要有铅、锡、石墨、磷保护层等。主要有铅、锡、石墨、磷保护层等。（2 2）在安装活塞销时，使活塞销偏置某一方向装，以减少换向）在安装活塞销时，使活塞销偏置某一方向装，以减少换向 时的敲击声，且使裙部减小磨损；时的敲击声，且使裙部减小磨损； 有的汽油机上，活塞销孔中心线是偏离活塞中心线平面的，有的汽油机上，活塞销孔中心线是偏离活塞中心线平面的， 向作功行程中受主侧压力的一方偏移了向作功行程中受主侧压力的一方偏移了1 12mm2mm。活塞环活塞环 具有弹性的开口环，分为气环和油环。工作条件：工作条件：高温、高压、高速、极难润滑。平均寿命：6万公里 作用： 保证气缸与活塞间的密封性，

18、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。布油(活塞上行)刮油(活塞下行)密封(辅助作用)油环气环气环气环组合油环 普通油环 材料:应有耐热性、导热性、耐磨性、磨合性、韧性和足够的强度及弹性目前广泛采用的活塞材料是优质灰铸铁、球墨铸铁或合金铸铁活塞环的间隙 : 发动机工作时，活塞及活塞环都会发生膨胀。活塞环在气缸内应有开口间隙(端隙)，与环槽间应有侧隙和背隙1-1-侧隙；侧隙； 2-2-背隙；背隙； 3-3-端隙端隙端隙1：又称开口间隙，是活塞环装入气缸后开口处的间隙。一般为0.25mm0.50mm；为减少气体的泄漏，装入气缸时，第一道环的开口位置应避开做功行程受压

19、面，各道环的开口应相应互错开。形成迷宫式的漏气路线，增大漏气阻力，减少漏气量。侧隙2：又称边隙，是环高方向上与环槽之间的间隙。第一道0.04mm0.10mm；其它气环0.03mm0.07mm。油环一般侧隙较小，0.025mm0.07mm。背隙3：是活塞环装入气缸后，活塞环背面与环槽底部的间隙。一般为0.5mm1mm。气环的密封原理 将23道气环的切口相互错开形成“迷宫式”封气装置。 活塞环随活塞一起装入气缸后，便产生弹力，而紧贴在气缸壁上，形成密封面，使燃气不能通过环与气缸的接触面之间的间隙。气环的泵油作用气环的泵油作用矩形断面的气环随活塞作往复运动时，会把气缸壁上的机油不断送人气缸中。这种现

20、象称为“气环的泵油作用”。气环的断面形状气环的断面形状刮油片轴向衬环刮油片径向衬环油环种类油环种类普通油环 组合油环 油环的刮油作用油环的刮油作用 将气缸壁上多余的机油刮下来经活塞上的回油孔流回油底壳。油环的刮油作用活塞销活塞销作用：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。要求有足够的刚度和强度，表面耐磨，质量尽可能小。为此，活塞销通常制成空心圆柱体。 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。构造：构造：活塞销一般用低碳钢制造，先经过表面渗碳处理，以提高表面硬度，并保证心部具有一定的冲击韧性；然后进行精磨和抛光。活塞销与活塞座孔和连杆小头的连接

21、方式活塞销连杆活塞销座全浮式：全浮式：活活塞销能在连塞销能在连杆衬套和活杆衬套和活塞销座中自塞销座中自由摆动，使由摆动，使磨损均匀。磨损均匀。半浮式：半浮式：活塞中部活塞中部与连杆小与连杆小头采用紧头采用紧固螺栓连固螺栓连接，活塞接，活塞销只能在销只能在两端销座两端销座内作自由内作自由摆动。多摆动。多用于小轿用于小轿车车连杆连杆 作用：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。 组成: 小头、杆身.大头连杆受到的是压缩、拉伸和弯曲等交变载荷。这就要求连杆在质量尽可能小的条件下有足够的刚度和强度。连杆一般采用中碳钢或中碳合金钢经模锻而成，也有一些采

22、用球墨铸铁制造的。为提高连杆的疲劳强度，通常还采用表面喷丸处理。连杆杆身通常制成“工”字表断面连杆大头的连接形式平分式斜分式连杆螺栓及其锁止 连杆螺栓是一个要承受很大冲击性载荷的重要零件，当其发生损坏时，将给发动机带来极其严重的后果。因此一般采用韧性较高的优质合金钢或优质碳素钢锻制或冷墩成形。连杆大头在安装时必须坚固可靠。连杆螺栓必须按工厂规定的力矩，分23次均匀地拧紧。为使工作更加可靠还采用锁止装置，如防松胶、开口销、双螺母、自锁螺母及螺纹表面镀铜，以防工作时自动松动。 连杆轴承也称连杆轴瓦（俗称小瓦），装在连杆大头的孔内，用以保护连杆轴颈及连杆大头。其在工作时承受较大的交变载荷、高速摩擦、

23、低速大负荷时润滑困难及润滑变质带来的腐蚀等苛刻条件。为此，要求轴承具有足够的强度、良好的减磨性及良好的耐腐蚀性。连杆轴瓦钢背由厚13mm低碳钢带制成，是轴承的基体。它既有足够的强度，以承受近乎冲击性的载荷，又有合适的刚度，以便与轴承孔良好贴合。在钢背的内圆面上浇铸0.30.7mm厚的减磨合金层，用以减少摩托擦阻力、加速磨合和保持油膜。目前常用的轴承减磨合金，主要有白合金、铜铅合金和高锡铝合金。连杆轴承背面有较低的表面粗糙度，且当轴承装入连杆大头时有一定的过盈，故能均匀地紧贴在大头也壁上，具有很好的承载能力和导热能力。这样可以提高其工作可靠性和延长使用寿命。为了防止连杆轴承在工作中发生转动或轴向

24、移动，在两个连杆轴承的剖分面上，分别冲压出高于钢背的两个定位凸键。装配时，这两个凸键分别嵌入在连杆大头和连杆盖上的相应凹槽中，在连杆轴承内表面上还加工有油槽，用以贮油保证可靠润滑。二、项目实施二、项目实施任务一 发动机活塞连杆的拆装1器材和用具丰田轿车发动机若干台，机油少许；活塞连杆组总成若干套；常用工具若干套；丰田轿车维修专用工具若干套；相应挂图或图册，丰田轿车维修手册。2注意事项（1）拆卸、安装活塞时一定要注意记号，若无记号，拆卸前必须做标记。（2）安装活塞销时，要用专用工具或加热到60进行。（3）拆下的零部件按顺序放好，并注意不要损坏零件。（4）严格按操作规程进行操作，并注意操作安全。3

25、操作步骤（1）活塞连杆组的拆、卸丰田发动机活塞连杆组组件如图2.43所示。将要拆卸的活塞连杆组（两个缸）转到活塞处于下止点，并检查活塞顶、连杆大端处有无记号。如无记号，应按次序在活塞顶、连杆大端用钢字号码打上记号。拆下连杆螺母，取下连杆端盖、衬垫和连杆轴承，并按顺序放好，以免相互混淆。用手将连杆向上推，使连杆与连杆轴颈分离。用橡胶锤或手锤木柄推出活塞连杆组。如缸口磨有台肩或有积炭，应先刮平，以免损坏活塞环等。另外，注意不要硬撬、硬敲，以免损伤气缸。（4）取出活塞连杆组后，应将连杆盖、衬垫、螺栓和螺母按原样装回，不可错乱。 （2）活塞连杆组的分解用活塞环装钳拆下活塞环，如图2.44所示，注意活塞

26、环装配记号。将活塞连杆组浸入60热水中，并在热状态下拆下活塞销和活塞，如图2.45所示。（3）活塞连杆组的装合用汽油清洗活塞组各零件，用钢丝疏通各油孔油道，清除污垢，然后用高压气体吹干。按顺序、标记分组放好，并清点零件。安装活塞销。将活塞置于水中加热6080后，取出活塞迅速擦净座孔，用拇指力量将涂有润滑油的活塞销推入活塞的一端销孔内，随即在连杆小头的衬套内涂上一层润滑油，将小头伸入活塞内；继续用拇指力量将活塞销推入连杆衬套，直至活塞的加一端销孔边缘，使活塞销端面与活塞销卡环槽的内端面平齐为止（严禁用手锤打入）；再装入卡环，卡环嵌入环槽中的深度，应不少于环径的2/3，卡环在环槽中与活塞销两端有间

27、隙，以保证活塞销受热膨胀留有余地。安装活塞环 要用活塞环装卸钳依次装好第一道气环、第二道气环，如图2.46所示。第三道是油环（组合环）。注意装配记号和活塞环开口方向。（4）将活塞连杆组件装入气缸（1）将第一缸曲柄转到下止点位置，取第1缸的活塞连杆组成。在瓦片、活塞环处加注少许机油，转动各环使润滑油进入各环槽，并检验各开口是否处于规定方位。（2）用专用工具收紧各环，按活塞顶箭头方向，将活塞连杆总成从气缸顶部放入缸筒，用手引导连杆使其对准曲轴轴颈，用木锤柄将活塞推入。装入前注意检查装配记号。（3）取第1缸的连杆轴承盖（带有轴瓦），使标记朝前装在连杆上，并按规定力矩交替拧紧连杆螺母。（4）依同样的方

28、法，将其余各缸活塞连杆组件装入相应气缸。（5）活塞连杆组装复后，用手锤朝曲轴轴线方向前后轻敲轴承时，连杆应能轻微移动；全部状复后，转动曲轴时，松紧度应适宜；所有连杆上螺栓、螺母应齐全可靠。项目四 曲轴飞轮组的构造与拆装一、曲轴飞轮组的基本知识曲轴飞轮组的组成曲轴飞轮组的组成飞轮飞轮正时齿轮正时齿轮皮带轮皮带轮扭转减振器扭转减振器曲轴曲轴主轴瓦主轴瓦曲轴曲轴1 1、功用：、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。来驱动发动机的配气机构及其他各种辅助装置。2 2、工作条件：、工作条件：受气体

29、压力、惯性力、惯性力矩。承受交变载荷的冲受气体压力、惯性力、惯性力矩。承受交变载荷的冲击。击。3.曲轴的组成组成连杆轴颈连杆轴颈曲轴轴颈曲轴轴颈平衡重平衡重后端轴后端轴曲拐曲拐前端轴前端轴曲柄曲柄曲拐：由一个连杆轴颈和它两端曲柄及主轴颈构成。曲拐：由一个连杆轴颈和它两端曲柄及主轴颈构成。4 4、材料：、材料：中碳钢（汽）、合金铸铁（柴）、球墨铸铁。中碳钢（汽）、合金铸铁（柴）、球墨铸铁。5 5、分类：、分类：整体式（常用）整体式（常用） 组合式（长用于连杆大头为整体式的小型汽油机和组合式（长用于连杆大头为整体式的小型汽油机和 以滚动轴承作为曲轴主轴承的发动机上）以滚动轴承作为曲轴主轴承的发动机

30、上）6 6、结构：（1 1）主轴颈）主轴颈 用于支撑曲轴。用于支撑曲轴。全支承：全支承：非全支承：非全支承：曲轴的主轴颈数比气缸数目多一个。强度、曲轴的主轴颈数比气缸数目多一个。强度、刚度好，减小了磨损；柴油机和大部分汽油刚度好，减小了磨损；柴油机和大部分汽油机均采用。机均采用。曲轴的主轴颈数少于或等于气缸数。载荷较曲轴的主轴颈数少于或等于气缸数。载荷较大，缩短了曲轴的总长度。大，缩短了曲轴的总长度。（2 2）连杆轴颈）连杆轴颈部分中空兼作油道部分中空兼作油道安装连杆大头安装连杆大头（3 3）曲柄）曲柄曲轴臂，用于曲轴臂，用于连接主轴颈和连杆连接主轴颈和连杆轴颈轴颈（4 4）平衡块）平衡块平衡

31、离心力偶平衡离心力偶减轻或消除弯曲减轻或消除弯曲变形变形中空连杆轴径（5 5）前端轴和后端轴）前端轴和后端轴前端轴：安装正时齿轮及附件（皮带盘等）前端轴：安装正时齿轮及附件（皮带盘等）1. . 2止推轴承止推轴承3. .止推片止推片4. .正时齿轮正时齿轮5. .甩油盘甩油盘6. .油封油封7. .皮带轮皮带轮8. .起动爪起动爪曲轴向前移曲轴向前移动，后止推轴承动，后止推轴承与曲轴臂端面摩与曲轴臂端面摩擦；轴向后移动，擦；轴向后移动，前止推轴承与正前止推轴承与正时齿轮端面摩擦时齿轮端面摩擦两止推两止推轴承轴承白金合面相背白金合面相背后端轴：安装飞轮后端轴：安装飞轮前后端轴都设有防漏装置：前后

32、端轴都设有防漏装置：挡油盘、回油螺纹、油封等。挡油盘、回油螺纹、油封等。曲轴后端回油螺纹（6 6）曲轴的轴向限位）曲轴的轴向限位通常是通过在曲轴的前部、中部或后部安装止推通常是通过在曲轴的前部、中部或后部安装止推轴承来实现的（翻边轴瓦）。轴承来实现的（翻边轴瓦）。主轴颈主轴颈止推垫片止推垫片止推垫片止推垫片连杆轴颈连杆轴颈主轴承盖主轴承盖三、曲拐的布置三、曲拐的布置（1 1）一般规律）一般规律1 1） 各缸的作功间隔要尽量均衡，以使发动机运转平稳。各缸的作功间隔要尽量均衡，以使发动机运转平稳。 2 2） 连续作功的两缸相隔尽量远些，最好是在发动机的连续作功的两缸相隔尽量远些，最好是在发动机的前

33、半部和后半部交替进行。前半部和后半部交替进行。 比如：比如：四缸机：四缸机：1-3-4-21-3-4-2或或1-2-4-31-2-4-3 六缸机：六缸机：1-5-3-6-2-41-5-3-6-2-4； 3 3） V V型发动机左右气缸尽量交替作功。型发动机左右气缸尽量交替作功。 4 4） 曲拐布置尽可能对称、均匀以使发动机工作平衡性曲拐布置尽可能对称、均匀以使发动机工作平衡性好。好。（2 2）常见曲轴曲拐的布置）常见曲轴曲拐的布置对缸数为对缸数为i i的发动机而言，其发的发动机而言，其发火间隔为火间隔为： 四行程：四行程：720720/i/i 二行程：二行程：360360/i/i 四缸四行程发

34、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顺序：点火顺序：各缸完成同名行程的次序。各缸完成同名行程的次序。曲轴转角曲轴转角（度（度） 一一 缸缸二二 缸缸三三 缸缸四四 缸缸0180180360360540540720功功功功功功功功1 13 34 42 2排排排排排排压压压压排排进进压压排排进进进进压压进进压压四缸四行程发动机的曲拐布置四缸四行程发动机的曲拐布置直列四冲程六缸发动机发火顺序和曲拐布置直列四冲程六缸发动机发火顺序和曲拐布置发火顺序：发火顺序：1-5-3-6-2-4曲轴转角曲轴转角（度）（度）601201802403003604204805406006607

35、200180180360360540540720一一 缸缸二二 缸缸三三 缸缸 四四 缸缸 五五 缸缸 六六 缸缸排排进进压压进进压压排排进进压压排排进进压压排排进进压压排排进进压压排排功功功功功功功功功功功功六缸四行程发动机的曲拐布置六缸四行程发动机的曲拐布置四、曲轴扭转减振器四、曲轴扭转减振器作用：作用：吸收曲轴扭转振动的能量，使曲轴转吸收曲轴扭转振动的能量，使曲轴转 动平稳，可靠工作。动平稳，可靠工作。种类：种类：橡胶式（车用），硅油式，摩擦片式。橡胶式（车用），硅油式，摩擦片式。 橡胶式摩擦片式硅油式橡胶摩擦式曲轴扭转减振器结构图橡胶摩擦式曲轴扭转减振器结构图当曲轴发生扭转振动当曲轴发

36、生扭转振动时，力图保持等速转时，力图保持等速转动的惯性盘便与橡胶动的惯性盘便与橡胶层发生了内摩擦，从层发生了内摩擦，从而消耗了扭转振动的而消耗了扭转振动的能量，消减了扭振。能量，消减了扭振。橡胶垫橡胶垫惯性盘惯性盘皮带盘皮带盘曲轴前端曲轴前端皮带轮毂皮带轮毂减振器圆盘减振器圆盘五、飞轮五、飞轮（一）功用：（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、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，下止点，保证曲轴的旋转角速度和输出转矩尽可能均匀，并使发动机有可保证曲轴的旋转角速度和输出转矩尽可能均匀，并使发动机有可能克服短时间的超载荷，同时将发动机的动力传给离合器。能克服短时间的超载荷，同时将发动机的动力传