2.2活塞连杆组课件讲解

认知目标1.掌握活塞连杆组零部件的功用、组成。2.熟悉活塞连杆组零部件的结构特点。能力目标1.能对照实物正确说出活塞连杆组各组成部件的名称。2.能正确对活塞连杆组部件进行拆装及检修。任务导入通过对活塞连杆组的结构和性能的学习，进一步加深对发动机内部结构的理解，为以后学习打下扎实的基础。2.2活塞连杆组的构造与性能2.2活塞连杆组的构造与性能2.2活塞连杆组的构造与性能2.2活塞连杆组的构造与性能活塞功用：承受燃烧气体压力，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：高温、散热条件差；顶部工作温度高达600-700K以上，且分布不均匀；高速，线速度达到10-16m/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。材料：铝合金(质量小,导热性好);灰铸铁（模锻或辊锻，喷丸）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。2.2活塞连杆组的构造与性能活塞基本结构分顶部、头部、裙部三部分。顶部：构成燃烧室，承受气体压力。头部:安装活塞环，制作较厚。

裙部：导向，传力。承受侧压力销座孔处制有加强筋。活塞2.2活塞连杆组的构造与性能结构简单、制造容易、受热面积小、应力分布较均匀，多用在汽油机上。凸起呈球状、顶部强度高，起导向作用，有利于改善换气过程。NA发动机，减小燃烧室容积，提高压缩比凹坑的形状、位置能改变燃油气流方向，利于燃烧；防止碰气门；大马力涡轮增压发动机，降低压缩比，减少爆震。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。2.2活塞连杆组的构造与性能2.2活塞连杆组的构造与性能成型顶:采用空腔的活塞，使燃烧初期的火焰接触活塞，防止爆震的产生。采用特殊弧状曲线，喷油器对应活塞凹坑的开口指向进气侧，火花塞布置中间，空气进入气缸形成滚流，将雾化燃油送至火花塞附近，加强燃烧。2.2活塞连杆组的构造与性能位置：第一道活塞槽与活塞销孔之间的部分。作用：1.安装活塞环（第1、2道气环、第3道油环），与活塞环一起密封气缸；2.防止可燃混合气漏到曲轴箱内（气密性）；3.将顶部吸收的热量通过活塞环传给气缸壁（散热性）。2.2活塞连杆组的构造与性能②活塞头部第一道气环工作条件最恶劣，应离顶部远些。位置：最后一道油环槽以下→活塞最下端，类似裙子结构作用：1.活塞在气缸内的往复运动起导向作用。2.承受侧压力，防治破坏油膜。③活塞裙部2.2活塞连杆组的构造与性能活塞裙部变形（正压力、热膨胀、挤压）示意图2.2活塞连杆组的构造与性能（1）预先加工：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。

使活塞在各种工况下均能与气缸壁间保持合理的密封、运动间隙。（2）预先加工：活塞为椭圆，其长轴与活塞销垂直，确保活塞因形变而趋近正圆。2.2活塞连杆组的构造与性能活塞结构特点活塞裙部开槽（汽油机）横向绝热槽减少活塞头的热量向裙部扩散(散热性)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2.2活塞连杆组的构造与性能活塞结构特点活塞开槽示意图1.绝热槽2.膨胀槽3.止裂孔2.2活塞连杆组的构造与性能气环、油环

（具有弹性的开口环）工作条件：高温、高压、高速、极难润滑。平均寿命：6万公里2.2活塞连杆组的构造与性能活塞环2道气环、1道油环2.2活塞连杆组的构造与性能气环作用：1.保证气缸与活塞间的密封性，防止漏气。2.把活塞顶部吸收的大部分热量传递给气缸壁。气缸壁气环活塞头部环槽2道气环的切口相互错开，“迷宫式”封气装置。

第1密封面：气环自身弹力而紧贴在气缸壁，形成密封面。第2密封面：活塞上行，气环下端面紧密贴合环槽端面。第1、2密封面强化：作功时，燃烧气体压力膨胀，强化密封作用。2.2活塞连杆组的构造与性能气环密封原理矩形断面气环，随活塞作往复运动时，会把气缸壁上的机油不断送入气缸中。这种现象称为“气环的泵油作用”。2.2活塞连杆组的构造与性能气环的泵油作用气环的断面形状2.2活塞连杆组的构造与性能作用：布油(活塞上行)刮油(活塞下行)密封(辅助作用)2.2活塞连杆组的构造与性能油环刮片1、3；衬簧2、4、5

油环的布油、刮油作用

活塞下行，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2.2活塞连杆组的构造与性能作用：连接活塞和连杆小头，把活塞承受的气体压力传递给连杆。结构：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。2.2活塞连杆组的构造与性能活塞销连杆活塞销全浮式：活塞销全自由摆动自旋，使磨损均匀。半浮式：小头采用紧固螺栓连接，活塞销定方向摆动。活塞销与连杆小头连接方式全浮式、半浮式2.2活塞连杆组的构造与性能作用：连接活塞与曲轴，并把活塞承受的气体压力传给曲轴。活塞的往复运动→曲轴的旋转运动。连杆组件分解图2.2活塞连杆组的构造与性能连杆1小头；2杆；3大头；4、9装配记号（朝前）；5螺母；6连杆盖；7连杆螺栓；8轴瓦；10连杆体；11衬套；12集油孔连杆组2.2活塞连杆组的构造与性能连杆平分式斜分式2.2活塞连杆组的构造与性能连杆大头连接类型连杆大头的连接形式2.2活塞连杆组的构造与性能连杆轴瓦2.2活塞连杆组的构造与性能并列式主副式叉式2.2活塞连杆组的构造与性能V型发动机连杆布置形式（1）并列式

优点：连杆具有通用性，两列气缸的活塞连杆组运动规律相同。

缺点：两列气缸轴心线，沿曲轴轴向错开一段距离（VR型），曲轴长度增加，刚度降低。（2）主副