曲轴连杆机构知识讲解

合集下载

第四章 曲柄连杆机构——曲轴飞轮组2003

第四章  曲柄连杆机构——曲轴飞轮组2003

齿圈在发动机 起动时与起动 机齿轮啮合, 带动曲轴旋转。
普通飞轮
飞轮边缘部 分做的厚些, 可以增大转 动惯量。
1、飞轮外缘上压有一个齿圈,可与起动机的驱动齿轮啮合,供起动发动机用 2、飞轮上通常刻有第一缸发火正时记号
解放CA6102型发动 机的记号是: :
奥迪100飞轮上有 -“0”标记。
当这个记号与飞轮壳上的刻线对正时,即表示1—6缸的活塞处在上止点位置
六缸机:1-5-3-6-2-4;1-4-2-6-3-5
3) V型发动机左右气缸尽量交替作功。 4) 曲拐布置尽可能对称、均匀以使发动机工作平衡性 好。
三、曲拐的布置一般规律
(2)常见曲轴曲拐的布置
对缸数为i的发动机而言,其发火间隔角为: 四行程:720°/i 二行程:360°/i
① 四缸四行程发动机的发火顺序和曲拐布置
点火顺序:各缸完成同名行程的次序。
曲轴转角 (度)
一缸 功 排 进 压来自二 排 进 压缸
三 压 功 排 进

四 进 压 功 排

0~180 180~360 360~540
540~720

1 ↓ 3 ↓ 4 ↓ 2
四冲程直列四缸发动机
发火次序有两种可能的排列法,即1—2—4—3或1—3—4—2
②直列四冲程六缸发动机发火顺序和曲拐布置
4
1
2
8 6
5 3
两止推轴承白金合面相背
曲轴的前端
后端轴:安装飞轮 前后端轴都设有防漏装置: 挡油盘、回油螺纹、油封等。
曲轴后端
回油螺纹
(6)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
轴承来实现的(翻边轴瓦)。
止推垫片 连杆轴颈

第二章曲柄连杆机构09

第二章曲柄连杆机构09

0
不同形式的载荷,为了保证工作
可行减少磨损,在结构上要采取
相应的措施。
第二节 机体组(气缸体曲轴箱组)
机体组:包括机体、气缸盖、缸垫、气缸盖罩、主轴承盖、 以及油底壳。
机体组是发动机的 支架,是曲柄连杆 机构、配气机构和 发动机各系统主要 零部件的装配基体。 气缸盖用来封闭气 缸顶部,并与活塞 顶和气缸壁一起形 成燃烧室。 另外,气缸盖和机 体内的水套和油道 以及油底壳又分别 是冷却系和润滑系 的组成部分。
往复惯性力与离心力作用的后果:加剧发动机的振动(上下振动,水平振动), 增加发动机曲柄连杆机构的各部件及所有轴颈、轴承的磨损。
3、摩擦力:存在于作相对运动而又相互接触的零件表面之间。如气缸壁与
活塞间等。
*上述各力作用于曲柄连杆机构
及机体的各有关零件上,使它们 受到压缩、拉伸、弯曲、扭转等
加0

减 vmax
3、多缸发动机的气缸排列形式: 直列式:发动机的各气缸成一字型排列。 双列式:V型 Φ<180° ; P型 Φ=180°。
结构简单、加工容 易,但发动机长度 和高度较大。
缩短了机体的长度 和高度,增加了宽 度,减轻了发动机 的重量;形状复杂, 加工困难。
高度小,总体 布置方便。多 用于赛车。
对置气缸式发动机
状 5)篷形燃烧室,是近年来在高性能多气门轿车发动机上广
泛应用的燃烧室。
柴油机的分隔式燃烧室有两种类型: 1)涡流室燃烧室,其主、副燃烧室之间的连接通道与副燃烧室切向
连接,在压缩行程中,空气从主燃烧室经连接通道进入副燃烧室, 在其中形成强烈的有组织的压缩涡流,因此称副燃烧室为涡流室。
2)预燃室燃烧室,其主、副燃烧室之间的连接通道不与副燃烧室切向 连接,且截面积较小。在压缩行程中,空气在副燃烧室内形成强 烈的无组织的紊流。燃油迎着气流方向喷射,并在副燃烧室顶部 预先发火燃烧,故称副燃烧室为预燃室。

汽车发动机曲柄连杆机构零部件知识解读

汽车发动机曲柄连杆机构零部件知识解读

汽车发动机曲柄连杆机构零部件知识发动机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。

曲柄连杆机构的主要零件可以分为三组,机体组、活塞连杆组和曲轴飞轮组。

机体组:气缸体、气缸垫、气缸盖、曲轴箱、汽缸套及油底壳活塞连杆组:活塞、活塞环、活塞销、连杆曲轴飞轮组:曲轴、飞轮、扭转减振器、平衡轴1、机体组1-1、汽缸体是发动机机体组的重要组成部分,在气缸盖和油底壳之间,严格的来说,该部分要称为气缸体--曲轴箱!因为它上部是一个或若干个汽缸,下半部分是支承曲轴的曲轴箱!这两部分一般都铸造在一起,我们通常简称汽缸体。

因其工作条件高温高压、且活塞在其中往复运动,摩擦很大,所以气缸体必须能耐高温、耐腐蚀、耐磨损。

一般的说,为了满足以上要求可以采取以下几个措施:气缸体材料、加工精度、结构。

在冷却方面,气缸体一般有水冷、风冷。

像我们摩托车上的发动机就是风冷,一般汽车上的都是以水冷为主,但也装有风扇辅助降温1-2、汽缸垫气缸垫位于气缸盖与气缸体之间又称气缸床. 其功用是填补气缸体和气缸盖之间的微观孔隙,保证结合面处有良好的密封性,进而保证燃烧室的密封防止气缸漏气和水套漏水。

常见的金属---石棉气缸垫,这种石棉中间夹有金属丝或金属屑,且外覆铜皮或钢皮。

这种钢垫厚度为1.2~2mm,有很好的弹性和耐热性,能反复使用,但强度较差,厚度和质量也不均匀。

当发现以下现象时,就要考虑汽缸是否烧损:①汽缸盖与汽缸体接缝处有局部漏气现象,特别是排气管口附近常会出现此情况。

②工作时水箱冒水泡,气泡越多,说明漏气越严重。

不过这一现象当汽缸垫破损不太厉害时,往往不易察觉。

为此可在汽缸体与汽缸盖接缝处的周围抹些机油,然后观察接合处是否也有气泡冒出,如冒气泡就说明汽缸垫漏气。

通常情况下汽缸垫并没有破损,在此时,可以将汽缸垫在火焰上均匀地烤一下,由于加热之后石棉纸膨胀复原,在装回到机器上后就不再漏气了。

这种修理方法可以多次反复使用,从而延长汽缸垫的使用期限。

汽车构造(曲柄连杆机构)

汽车构造(曲柄连杆机构)

裙部表面的保护
1)镀锡
油膜破坏时,起润滑作用;又可加速磨合作用。
2)涂石墨(柴油机) 易脆断可加速磨合,自润滑。 3)表面粗糙化 有规律的粗糙化,可加速磨合,沟谷可存
机油润滑。
(4)活塞裙部形状
销座方向
裙部受侧压力的作用, 导致活塞发生变形 工作时向里变形
工作时,活塞受热膨胀,由于销座方向的金属材料较多, 所以膨胀量较大。所以在生产时先将活塞制成椭圆形, 短轴在销座轴方向。
制造时 变形后
开槽活塞(汽油机)
二、活塞环
(一)气环
1.作用: (1)密封:防止气缸内的气体窜入油底壳; (2) 传热:将活塞头部的热量传给气缸壁; (3)辅助刮油、布油。
活塞环安装三隙
侧隙
背隙
端隙
气环的密封
气环的泵油作用
气环的泵油作用
气环断面形状:
(2)刮油油片环(轴普向通衬环环组径合向环衬)环
3、原理:因销座偏置,在接近上止点时,作用 在活塞销座轴线以右的气体压力大于左边,使 活塞倾斜,裙部下端提前换向。而活塞在越过 上止点,侧压力反向时,活塞才以左下端接触 处为支点,顶部向左转(不是平移),完成换 向。
(四)连杆
功用: 将活塞的力传给曲轴,变活塞的往复运动
为曲轴的旋转运动。 组成:
二、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。 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。 材料:灰铸铁或合金铸铁,铝合金。
气缸盖的分解图
捷达轿车气缸盖总成
二、燃烧室
(三)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。
Pc

《曲柄连杆机构》课件

《曲柄连杆机构》课件
详细描述
在曲柄连杆机构中,活塞在气缸内进行往复运动,由于连杆的摆动,使得活塞的直线运 动转变为曲轴的旋转运动。在这个过程中,曲轴的旋转运动将能量输出,驱动车辆或其 他机械运动。曲柄连杆机构的特点在于其能够将活塞的往复运动转变为旋转运动,从而
实现能量的高效转换。
分类与应用
总结词
曲柄连杆机构有多种分类方式,如按照曲轴 的形状可分为直列式和V型式,广泛应用于 汽车、摩托车等动力机械中。
缸体的材料选择也很重要,通常采用高强度合金钢或不锈钢制造,以提高其使用寿 命。
03
曲柄连杆机构的工作特性
运动特性
曲柄连杆机构是发动机中的重要 机构,它将活塞的直线运动转化 为曲轴的旋转运动,实现发动机
的做功过程。
曲柄连杆机构的运动特性包括曲 轴的旋转运动、活塞的往复直线
运动以及连杆的摆动运动等。
优化方法
采用数学建模、数值分析和计算机仿 真等方法进行优化设计。
优化流程
建立曲柄连杆机构的数学模型→确定 优化变量和约束条件→选择合适的优 化算法→进行优化计算→分析优化结 果→改进设计。
优化实例与结果分析
优化实例
以某实际应用的曲柄连杆机构为例,进行优化设计。
结果分析
通过对比优化前后的性能指标,分析优化效果。例如,运动性能提升、能耗降 低、振动减小等。同时,对优化后的曲柄连杆机构进行实验验证,确保优化结 果的可靠性和实用性。
05
曲柄连杆机构的常见问题与维护
常见问题与原因分析
01
02
03
04
曲柄连杆机构异响
由于润滑不良、装配间隙不当 或零件疲劳损坏等原因,可能 导致或曲轴轴瓦材料疲劳 极限较低可能导致曲轴轴瓦烧 蚀,影响曲柄连杆机构的正常 运转。

3.曲柄连杆机构

3.曲柄连杆机构

活塞裙部
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:活塞在气缸内的起良好的导向作用,气缸与活塞之 间在任何工况下都应该保持适宜的间隙,并承受侧压力, 防止破坏油膜。




销座孔 力





2016.9
活塞的变形
形变原因:热膨胀、侧压力和气体压力。 变形规律:
凸起呈球状、顶部强 度高,起导向作用、 有利于改善换气过程, 在不改变气缸盖结构 的情况下增大压缩比。
2016.9
凹坑的形状、位置必 须有利于可燃混合气 的燃烧;调整压缩比, 防止碰气门。
活塞头部
位置:第一道活塞槽与活塞销孔之间的部分。 作用:
1、承受活塞顶的压力,并传给活塞销。 2、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
2016.9
1)浴盆形燃烧室,结构简单,气门与气缸轴线平行, 进气道弯度较大。压缩行程终了能产生挤气涡流。
2)楔形燃烧室,结构比较紧凑,气门相对气缸轴线 倾斜,进气道比较平直,进气阻力小。压缩行程终 了时能产生挤气涡流。
3)半球形燃烧室,结构最紧凑,燃烧室表面积与其 容积之比(面容比)最小。进排气门呈两列倾斜布置, 不能产生挤气涡流。
工作条件:由于接触高温 高压燃气,要求气缸盖应 具有足够的强度和刚度, 良好的冷却。
导热性好、利于提高压缩比,但 刚度低,易变形,适用与高速高
强化汽油机
2016.9
燃烧室
燃烧室基本要求
1、结构紧凑(表面积/容积)要小,减小 热损失,缩短火焰行程,提高热效率 2、能增大进气门直径或进气道通道面积: 增加进气量,提高发动机转矩和功率 3、能在压缩行程终点产生挤气涡流:以提 高混合气燃烧速度,保证混合气充分燃烧 ·汽油机燃烧室: 在气缸盖底面通常铸有形状各异的凹坑, 保证火焰传播距离最短,以防止发生不正 常燃烧 ·柴油机燃烧室: 有直喷式和分隔式两种燃烧室。应与燃油 喷射、空气涡流运动进行良好配合。

曲柄连杆机构之曲轴飞轮组的组成和作用

曲柄连杆机构之曲轴飞轮组的组成和作用

曲柄臂用来连接主轴预和曲柄销,主要有方形、椭圆形与圆形三种。
6、工作顺序
(1)曲拐布置
曲轴的形状与各曲拐的相对 位置取决于缸数、气缸的排 列方式和发火次序。
(2)工作循环表
四冲程直列六缸发动机的发火间隔角为720°/6=120°。 6个曲拐互成120°。
工作顺序为R1-L3-R3-L2-R2-L1
汽车维修与应用
——曲轴飞轮组的组成和作用
主讲:尤双平
一、 曲轴飞轮组的组成
二、曲轴
1、作用 把活塞连杆组传来的压力转变为转矩对外输出; 驱动配气机构和发电机等其它的辅助装置。
2、组成
1、活塞朝前标记一定要朝前; 2、缸序标记一定要与每缸对应安装
3、分类

4、连杆轴颈
是曲轴与连杆的连接部分,通过曲柄与主轴颈相连,
(直列发动机的连杆数目和气缸相等; V型发动机的连杆轴颈数等于气缸的一半)
5、曲柄和平衡重
曲柄是主轴颈和连杆轴颈的连接部分,为了平衡惯性力,曲柄处铸有平衡重;平衡重用
来平衡发动机不平衡的离心力矩,平衡一部分往复惯性力,从而使曲轴旋转平稳。
三、曲轴主轴承与止推片
4、止推片作用及分类
四、飞轮
1、作用:贮存作功行程的能量、用于起动、传递动力
THANK YOU

《曲柄连杆机构》PPT课件

《曲柄连杆机构》PPT课件
盆形燃烧室 半球形燃烧室
精选课件ppt
17
火花塞布置在燃 烧室中央,火焰 行程短,燃烧速 率高;充气效率 高。
富康、桑塔纳、 夏利等轿车。
精选课件ppt
18
优点:结构简单、紧凑、 散热面积小,热损失 小,在压缩终了时能 形成挤气涡流,进气 阻力小。
缺点:但火焰的传播距 离较长,存在着较大 的激冷面积,对HC排 放不利。
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。
精选课件ppt
31
6、活塞在工作时的保护措施
(1)在活塞裙部表面涂保护层,可改善铝合金活塞的磨合性; 主要有铅、锡、石墨、磷保护层等。
的旋转速度又很高,活塞往复运动的线
速度相当大,同时与可燃混合气和燃烧
废气接触,曲柄连杆机构还受到化学腐
蚀作用,并且润滑困难。可见,曲柄连
杆机构的工作条件相当恶劣,它要承受
高温、高压、高速和化学腐蚀作用。
精选课件ppt
6
气缸体的检测与维修
一、气缸体的构造 二、气缸盖和气缸衬垫 三、油底壳 四、气缸体的检查与维修
精选课件ppt
32
精选课件ppt
33
二 活塞环
汽环——密封和导 热;
油环——布油和刮 油的作用,下行时刮 除汽缸壁上多余的机 油,上行时在汽缸壁 上铺涂一层均匀的油 膜。还能起到封汽的 辅助作用。
精选课件ppt
34
工作条件
活塞环在高温、高压、高速和润滑极其困难的 条件下工作,尤其是第一道环最为困难。活塞环工 作时受到汽缸中高温高压燃汽的作用,温度很高(特 别是第一道环温度可高达600K),活塞环在汽缸内 随活塞一起作高速运动,加上高温下机油可能变质, 使环的润滑条件变坏,难以保证良好的润滑,因而 磨损严重。
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
然后再用扳手再拧紧180°。
气缸盖螺栓拆卸顺序
气缸盖螺栓拧紧顺序
任务三 曲柄连杆机构认识与拆装
(5)安装正时齿带(调整配气相位),安装气门罩盖。 (6)调整节气门拉索,加注新的冷却液。 (7)执行节气门控制单元匹配。 (8)查询故障代码。拔下电控单元电子元件插头会导致故障存储,
查询故障代码,必要时删除故障代码。 (9)注意主要部件螺栓的拧紧力矩。前排气管与排气歧管紧固螺
任务三 曲柄连杆机构认识与拆装
2、气缸盖的安装
(1)在安装气缸盖之前,要将曲轴转动到第一缸的上止点位置。 (2)安装气缸盖衬垫时,有标号(配件号)的一面必须可见。 (3)更换气缸盖紧固螺栓,不能重复使用已经按照拧紧力矩拧紧
过的螺栓。 (4)按照如图 3-19的顺序以 4ON·m 的力矩拧紧气缸盖螺栓,
任务三 曲柄连杆机构认识与拆装
一、活塞
活塞的作用是承受气体压力,并 通过活塞销和连杆使曲轴旋转。 此外,活塞还与气缸盖、气缸壁 共同组成燃烧室。
由于活塞顶部直接与高温燃气接 触,受周期性变化的气体压力和 惯性力的作用,且散热及润滑条 件差。因此,活塞一般都采用高 强度铝合金。
活塞可分为三部分,即活塞顶部、 活塞头部、活塞裙部。
a)一般式 b)龙门式 c) 隧道式
任务三 曲柄连杆机构认识与拆装
(2)气缸的排列形式 在多缸发动机中,气缸的排列形式决定了发动机的外形尺寸和结
构特点,并影响汽车的总体布置情况。气缸的排列形式有直列式、 V形和对置式三种。
a) 直列式 b) V形 c) 对置式
任务三 曲柄连杆机构认识与拆装
(3)气缸套 气缸直接镗在气缸体上叫做整体式气缸,整体式气缸强度和刚度
较好,能承受较大的载荷,一般轿车多采用整体式气缸。但整体 式气缸对气缸材料要求较高,成本也比较高。如果用耐磨的优质 材料制成气缸套,然后再装到用价格较低的一般材料制造的气缸 体内,这样不但降低了制造成本,而且气缸套可以从气缸中取出, 因而便于修理和更换,并可大大延长气缸体的使用寿命。气缸套 有干式气缸套和湿式气缸套两种。
栓拧紧力矩为20N·m,进气歧管支架与发动机之间的螺栓紧固拧 紧力矩为20N·m,进气歧管支架与进气歧管紧固螺栓拧紧力矩为 3ON·m。
任务三 曲柄连杆机构认识与拆装
3、检查气缸盖平面度 将气缸盖翻过来,把刀形样板尺放到气缸盖下表面上,用厚薄规
检查气缸盖的平面度,如图3-20所示。气缸盖的平面度最大不得 超过0.1mm,如超过最大极限值,应予以修理或更换。修理后的 气缸盖高度不得低柄连杆机构认识与拆装
(1)气缸体 气缸体是发动机中体积最大、结构最复杂的零部件。它不仅承受高温、 高压气体的作用,而且还是发动机各机构和系统装配机体,因此要求 气缸体具有足够的强度和刚度,并对气缸体进行适当的冷却,以免机 体损坏和变形。 气缸体的结构形式有一般式、龙门式和隧道式三种 。
检查气缸盖平面度
气缸盖修复尺寸
任务三 曲柄连杆机构认识与拆装
子任务二 活塞连杆组 活塞连杆组是将活塞的往复运动转变为曲轴的选择运动,同时将
作用于活塞上的力转变为曲轴对外输出的转矩,以驱动汽车车轮 转动及带动其他附属装置。活塞连杆主要由活塞、活塞环、活塞 销和连杆等机件组成。
1、2-气环 3-油环刮片 4-油环衬簧 5-活塞 6-活塞销 7-活塞销卡环 8-连杆组 9-连杆衬 套 10-连杆 11-连杆螺栓 12-连杆盖 13-连杆 螺母 14-连杆轴瓦
任务三 曲柄连杆机构认识与拆装
2.活塞头部 活塞头部指第一道活塞环槽与活塞销孔之间的部分。头部一般有
a)干式 b)湿式
任务三 曲柄连杆机构认识与拆装
(4)气缸盖 气缸盖安装在气缸体的上面,其主要作用是封闭气缸,并与活塞
顶部和气缸壁一起形成燃烧室。它经常与高温高压燃气相接触, 因此承受很大的热负荷和机械负荷。 1)气缸盖的结构 水冷式发动机气缸盖内部制有冷却水套,气缸盖下断面的冷却水 孔与气缸体的冷却水孔相通,利用循环水来冷却燃烧室等高温部 分。气缸盖上还装有进、排气门座,设有气门导管孔、进气道和 排气道等。汽油机的气缸盖上加工有安装火花塞的孔,而柴油机 的气缸盖上加工有安装喷油器的孔。顶置凸轮轴式发动机的气缸 盖上还加工有凸轮轴轴承孔,用以安装凸轮轴 。
1-活塞顶部 2-活塞头部 3-活塞裙部
任务三 曲柄连杆机构认识与拆装
1.活塞顶部 活塞顶部是燃烧室的组成部分,主要由于承受气体作 用力,其形状、大小都与燃烧室的形式有关,都是为了满足可燃 混合气形成及燃烧的要求。活塞顶部形状可分为四种,平顶、凸 顶、凹顶、和成形顶 。
a)平顶 b)凸顶 c)凹顶 d)成形顶
体接触面得密封,防止漏水和漏油。气缸垫的材料要有一定的弹 性,以确保密封,同时要有好的耐热性和耐压性,在高温高压下 不烧损、不变形。
任务三 曲柄连杆机构认识与拆装
2、机体组的拆装 (1)气缸盖的拆装
气缸盖的拆装如图
l-螺栓(拧紧力矩15N·m) 2、25、 27-螺栓(拧紧力矩 20N·m) 3正时齿带后护板 4-气缸盖总成 5-气缸盖螺栓 6-机油反射罩 7-气 门罩盖衬垫 8-紧固压条 9-气门罩 盖 10-压条 11-正时齿带后上罩 12-加机油口盖 13-支架 14-密封 圈 15-央箍16-曲轴箱通气软管 17-螺母(拧紧力矩 12N·m) 18密封圈 19-螺栓(拧紧力矩10N·m) 20-凸缘 21-进气歧管衬垫 22-进 气歧管 23-进气歧管支架 24-进 气歧管支架紧固螺栓 26-螺母(拧 紧力矩20N·m)28-吊耳 29-气缸 盖衬垫
任务三 曲柄连杆机构认识与拆装
2)燃烧室形式 汽油机的燃烧室是由活塞顶部与气缸盖上相应的凹部空间形成。
其形状直接影响发动机的动力性、经济性和环保性。常用的汽油 机燃烧室有楔形燃烧室、盆形燃烧室、半球形燃烧室。
a) 楔形 b) 盆形 c) 半球形
任务三 曲柄连杆机构认识与拆装
(5)气缸垫 气缸垫安装在气缸盖和气缸体之间,其作用是保证气缸盖与气缸
相关文档
最新文档