汽车发动机构造详解-曲柄连杆机构概述
汽车发动机的曲柄连杆机构
汽车发动机的曲柄连杆机构【概述】曲柄连杆机构是汽车发动机实现工作循环，完成能量转换的传动机构，用来传递力和改变运动方式。
工作中，曲柄连杆机构在做功行程中把活塞的往复运动转变成曲轴的旋转运动，对外输出动力，而在其他三个行程中，即进气、压缩、排气行程中又把曲轴的旋转运动转变成活塞的往复直线运动。
总的来说曲柄连杆机构是发动机借以产生并传递动力的机构。
通过它把燃料燃烧后发出的热能转变为机械能。
发动机工作时，曲柄连杆机构直接与高温高压气体接触，曲轴的旋转速度又很高，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。
【组成】曲柄连杆机构的主要零件可以分为三组，即机体组、活塞连杆组和曲轴飞轮组。
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。
发动机的机体组主要由气缸体、曲轴箱、气缸盖和气缸垫等零件组成。
气缸体气缸体是发动机各个机构和系统的装配基体，并由它来保持发动机各运动部件相互之间的准确位置关系。
气缸体上部的圆柱形空腔称为气缸，下半部为支承曲轴的曲轴箱，其内腔为曲轴运动的空间。
在气缸体内部铸有许多加强筋，冷却水套和润滑油道等。
一、气缸体的工作条件、要求及材料（1）应具有足够的强度和刚度、耐磨损和耐腐蚀、适当冷却•发动机中最大的零件•承受拉、压、弯、扭等机械负荷•承受高温燃气很大的热负荷•发动机大部分零件安装在机体上（2）力求结构紧凑、质量轻•尽量减小整机的重量（发动机最大的零件）•加强肋（减小质量、保证刚度与强度）（3）机体材料•一般高强度灰铸铁或球墨铸铁、合金铸铁•为了减轻质量、加强散热采用铝合金二、气缸体的分类（一）按结构形式根据气缸体与油底壳安装平面的位置不同，通常把气缸体分为一般式、龙门式和隧道式三种形式。
发动机曲柄连杆机构的组成
发动机曲柄连杆机构的组成发动机曲柄连杆机构是一种常见的机械结构，在汽车、摩托车和其他内燃机驱动的机械装置中都有广泛的应用。
发动机曲柄连杆机构的组成由曲柄、连杆、连杆轴、活塞等部件组成。
本文将研究发动机曲柄连杆机构的组成和它们之间的相互作用。
曲柄是曲柄连杆机构的核心部件，它是一种齿轮，由曲柄轮、连接孔、主动齿圈和被动齿圈等部件组成。
曲柄轮是由钢材压制而成，采用螺纹连接，用于与曲轴连接，并驱动活塞运动。
主动齿圈和被动齿圈分别在曲柄轮的两侧，用于连接连杆和活塞，实现活塞的上下往复运动。
连杆是机械结构的主要部件，它是一种圆柱形的机械元件，由中心轴线和外壳组成，一侧用于连接活塞，另一侧插入曲柄轮连接。
连杆有不同类型，如单曲柄连杆、双曲柄连杆、刚性连杆、弹性连杆等。
单曲柄连杆的结构只有一个曲柄头部，而双曲柄连杆的结构有两个曲柄头部，由两个曲柄轮和其中一个连杆轴紧密连接而成。
刚性连杆由硬质合金或铸铁等材料制成，启动力矩大，但灵活性较差。
弹性连杆由柔软的材料制成，可以消除发动机绕线的不规则震动，确保发动机工作过程中的平稳性。
连杆轴是曲柄和连杆之间的连接元件，它是一种中空的机械元件，由上头筒、下头筒、主体和轴承等部件组成。
连杆轴的另一端插入曲柄的连接孔，上端插入连杆的连接孔，连接在一起，形成一个完整的曲柄连杆机构。
最后，活塞是发动机曲柄连杆机构中比较重要的部件，它是一种柱形机械元件，由活塞环、活塞头和活塞柱等部件组成。
活塞环用于固定活塞，防止活塞上下运动；活塞头用于与连杆相连，实现发动机周期性的上下运动；活塞柱用于向发动机缸体内排入和排出燃油空气的混合物，实现发动机运行的循环过程。
发动机曲柄连杆机构的运行原理是，当发动机转子旋转时，曲轴也会跟随旋转，带动曲柄轮旋转，曲柄轮带动连杆旋转，进而带动活塞在发动机缸体中上下往复运动，从而实现发动机燃烧过程的自动化。
以上讲述的就是发动机曲柄连杆机构的组成及其相互作用的原理。
汽车技术构造教程——曲柄连杆机构
曲柄连杆机构一、曲柄连杆机构的功用及组成曲柄连杆机构是发动机的主要运动机构。
其功用是将活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动，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。
曲柄连杆机构由活塞组、连杆组和曲轴飞轮组的零件组成。
二、活塞组(一)活塞1．活塞的功用及工作条件活塞的主要功用是承受燃烧气体压力，并将此力通过活塞销传给连杆以推动曲轴旋转。
此外活塞顶部与气缸盖、气缸壁共同组成燃烧室。
活塞是发动机中工作条件最严酷的零件。
作用在活塞上的有气体力和往复惯性力。
活塞顶与高温燃气直接接触，使活塞顶的温度很高。
活塞在侧压力的作用下沿气缸壁面高速滑动，由于润滑条件差，因此摩擦损失大，磨损严重。
2．活塞材料现代汽车发动机不论是汽油机还是柴油机广泛采用铝合金活塞，只在极少数汽车发动机上采用铸铁或耐热钢活塞。
3．活塞构造活塞可视为由顶部、头部和裙部等3部分构成。
1)活塞顶部。
汽油机活塞顶部的形状与燃烧室形状和压缩比大小有关。
大多数汽油机采用平顶活塞，其优点是受热面积小，加工简单。
采用凹顶活塞，可以通过改变活塞顶上凹坑的尺寸来调节发动机的压缩比。
柴油机活塞顶部形状取决于混合气形成方式和燃烧室形状。
在分隔式燃烧室柴油机的活塞顶部设有形状不同的浅凹坑，以便在主燃烧室内形成二次涡流，增进混合气形成与燃烧。
柴油机还有另一类燃烧室，称为直喷式燃烧室。
其全部容积都集中在气缸内，且在活塞顶部设有深浅不一、形状各异的燃烧室凹坑。
在直喷式燃烧室的柴油机中，喷油器将燃油直接喷入燃烧室凹坑内，使其与运动气流相混合，形成可燃混合气并燃烧。
2)活塞头部。
由活塞顶至油环槽下端面之间的部分称为活塞头部。
在活塞头部加工有用来安装气环和油环的气环槽和油环槽。
在油环槽底部还加工有回油孔或横向切槽，油环从气缸壁上刮下来的多余机油，经回油孔或横向切槽流回油底壳。
活塞头部应该足够厚，从活塞顶到环槽区的断面变化要尽可能圆滑，过渡圆角R应足够大，以减小热流阻力，便于热量从活塞顶经活塞环传给气缸壁，使活塞顶部的温度不致过高。
《汽车构造》第二章曲柄连杆机构
3）按排列形式分
直列式（＜6缸），V型＞8缸），水平对置式 优缺点： 优缺点： 直列式：结构简单、长度、 高度较大（垂直、倾斜、 水平）。 V型：刚度大、缩短发动 机的长度、高度、质量。 水平对置式：高度最小、 使轿车和大客车总布置更 方便。
(c)水平对置式 水平对置式
(a)直列式 直列式
(b)V型 型
2.活塞的变形与防治措施 2.活塞的变形与防治措施
活 塞 受 力 情 况
采用的措施： 采用的措施：
（1）冷态下,将活塞裙部加工成断面为长轴垂直于活塞销的 椭圆。
采用的措施： 采用的措施：
（2）上小下大的阶梯形、近似圆锥形、阶梯型或 桶形（任何情况下都能得到良好润滑，但加工困难）。
采用的措施： 采用的措施：
扭曲环
锥面环
梯形环
桶面环
气环的泵油作用
活塞 汽 汽 活塞
缸
缸
2.油环 2.油环 种类 普通油环
上刮片
组合油环
示 意 图
刮片
油环的刮油作用
2.2.3 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。 材料与工艺: 材料与工艺:优质低碳钢，表面淬火、精磨。
1.活塞销的形状 1.活塞销的形状
1.连杆的结构 1.连杆的结构
连杆主要由连杆 小头、连杆杆身、连 杆螺栓、连杆大头、 连杆轴瓦和连杆盖等 组成
2.1 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。 机体组由汽缸体、曲轴箱、 汽缸盖、汽缸垫和油底壳等固定机 件组成。
图2-1 机体组的组成部件 1—汽缸盖； 2—汽缸体； 3—汽缸垫； 4—汽缸体—曲轴箱； 5—油底壳
发动机曲柄连杆机构的组成
发动机曲柄连杆机构的组成发动机曲柄连杆机构是汽车发动机内部最重要的组成部件之一，有可能确保发动机在高压状况下正常运行。
本文将介绍发动机曲柄连杆机构的组成。
发动机曲柄连杆机构由曲柄轴、曲轴、曲柄、连杆、连杆支架、衬套、活塞环、曲柄轴承等部件组合而成。
曲柄轴是由钢制成，它是连接活塞和曲轴的核心部件。
曲柄轴一般为两种类型，一种是由钢材定型而成的，另一种是由铸铁制成的。
曲柄轴会把活塞顶部的活塞环形成的两个轴承支撑住，从而保证活塞的正常工作。
它们有时也用于确保发动机在高压状况下的均匀运转。
曲轴由钢制成，它的特点是曲率较大，比普通轴要大得多。
曲轴是一种双螺旋形结构，曲柄和曲轴之间的接触面由轴承承载，保证曲轴的正常使用。
曲柄是由钢铸造成的，它们是连接活塞和曲轴的关键部件。
曲柄的表面有多种形状，如齿形、椭圆形、环形等，在弯曲度上可以做出不同的要求，它们是用来激活活塞活动的重要组成部分。
连杆是曲柄和曲轴之间的联接部件，由钢材制成。
它的作用是传动曲柄，使其和曲轴之间的关系更加牢固。
连杆支架是一种支撑装置，它由钢材制成，把连杆和曲柄固定在一起，使其有足够的强度和稳定性，以便长期使用。
衬套是一种用于曲柄轴和曲轴之间的衬衣，它由橡胶或塑料组成，填充活塞内部的空隙，使活塞环和曲柄轴和曲轴之间能够保持有效的接触。
活塞环是用来定位曲柄和曲轴的重要部件，它是由金属制成的，它的内径和外径都有特定的尺寸，需要严格按照规定进行检查校准。
曲柄轴承是用来支撑曲轴和相应的活塞环的，它们由轴承钢制成，有时也会使用金属材料，以确保曲轴和曲柄轴的稳定性和准确性。
以上就是发动机曲柄连杆机构的组成部件。
它们组合在一起可以形成一个高强度、高精度连杆机构，保证发动机在高压状况下正常运行。
为了确保发动机曲柄连杆机构的可靠性和安全性，对于它们的组成部件应进行定期检查和维护。
参考文献[1]兰梅，汽车机械原理，北京：机械工业出版社，2015年。
[2]明，汽车车辆发动机，西安：西安交通大学出版社，2012年。
图解汽车发动机技术4-发动机曲柄连杆机构
图解汽车发动机技术4-发动机曲柄连杆机构曲柄连杆机构是发动机的主要运动机构。
其功能是将活塞的往返运动转变为曲轴的旋转运动，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。
曲柄连杆机构由活塞连杆组、曲轴飞轮组的零件组成。
1. 活塞连杆组活塞的主要功用是承受燃烧气体压力，并将此力通过活塞销传给连杆以推动曲轴旋转。
此外活塞顶部与汽缸盖、汽缸壁共同组成燃烧室。
活塞环分气环和油环两种。
气环的主要功用是密封和传热。
油环的主要功用是刮除飞溅到汽缸壁上多余的机油，并在汽缸壁上涂布一层均匀的油膜。
连杆组包括连杆体、连杆盖、连杆螺栓和连杆轴承等零件。
习惯上常常把连杆体、连杆盖和连杆螺栓合起来称作连杆，有时也称连杆体为连杆。
连杆组的功用是将活塞承受的力传给曲轴，并将活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动。
2. 曲轴飞轮组曲轴的功用是把活塞、连杆传来的气体力转变为转矩，用以驱动汽车的传动系统和发动机的配气机构以及其他辅助装置。
曲轴基本上由若干个单元曲拐构成。
一个曲柄销，左右两个曲柄臂和左右两个主轴颈构成一个单元曲拐。
单缸发动机的曲轴只有一个曲拐，多缸直列式发动机曲轴的曲拐数与汽缸数相同，V型发动机曲轴的曲拐数等于汽缸数的一半。
将若干个单元曲拐按照一定的相位连接起来再加上曲轴前、后端便构成一根曲轴。
多缸发动机具有两个平衡轴用以补偿惯性力。
这两个轴安装在曲轴箱中。
上平衡轴由曲轴通过齿形带驱动。
上平衡轴末端的一个齿轮驱动下平衡轴。
平衡轴固定在曲轴箱离合器侧的两个定位孔中。
3. 发动机工作顺序与曲轴曲拐布置四冲程直列四缸发动机发火间隔角为720°/4=180°。
四个曲拐在同一平面内。
发动机工作顺序为1-3-4-2或1-2-4-3。
V型6缸发动机，面对发动机冷却风扇，右侧气缸用R表示，从前向后气缸号依次为R1、R2、R3；左侧气缸用L表示，从前至后气缸号依次为L1、L2、L3。
V型6缸发动机的发火间隔角仍然为120度，三个曲拐互成120°，工作顺序为R1-L3-R3-L2-R2-L1。
发动机的曲柄连杆机构的组成
发动机的曲柄连杆机构的组成大家好！今天咱们要聊聊发动机里一个非常重要但又不怎么引人注目的部分——曲柄连杆机构。
也许你听到这几个词的时候，脑袋里只是一片空白，甚至有点懵逼。
不过别担心，我来给你说说这玩意儿到底是什么，干啥用的，还能顺便聊聊它的“家族成员”。
1. 曲柄连杆机构的基本概念曲柄连杆机构，这个名字听起来有点像机械学里的“高大上”术语，其实它就像是发动机里的“脊梁骨”，可把发动机的工作搞得有模有样。
简单来说，这个机构就是把发动机活塞的直线运动转换成曲轴的旋转运动。
听起来有点儿复杂，其实咱们可以想象成一组非常靠谱的“翻译官”，把活塞的“话”翻译成曲轴的“语言”，让发动机顺利工作。
1.1 曲柄的角色曲柄，顾名思义，就是像曲折的手臂一样的部件，它的工作就像是推动发动机内部的轮子。
想象一下，你用一根长棍子去推动一个小车，曲柄就是这个长棍子，它把你的力量传递到车轮上，让车轮转起来。
曲柄连接着曲轴，负责把活塞的往复运动变成旋转运动。
它就像是发动机里最勤奋的工人，日夜不息地工作，为发动机提供源源不断的动力。
1.2 连杆的作用连杆是曲柄和活塞之间的连接器。
你可以把它想象成一根纽带，把两个不同的部分连在一起。
连杆的作用就是把活塞的直线运动通过曲柄传递到曲轴上。
它的工作就像是一个桥梁，让活塞的上下运动转化为曲轴的旋转运动。
如果没有连杆的话，发动机里的所有零件都得跟着散架似的，一切都得“乱成一锅粥”。
2. 曲柄连杆机构的组成部分那么，曲柄连杆机构具体包括哪些部分呢？其实，它的结构也不复杂，主要有曲轴、连杆、活塞以及曲柄这几个“大腕儿”。
2.1 曲轴曲轴是曲柄连杆机构中的“老大”。
它像是一条扭曲的龙，负责把所有的动力都汇集在一起。
曲轴的工作就是把连杆传来的运动转化为旋转的动力，然后将这些动力传递给汽车的轮子。
曲轴的设计需要非常精确，否则发动机可能就会“发飙”，出现各种奇怪的问题。
2.2 连杆连杆在这里可以说是个“小伙伴”，负责把活塞的运动传递到曲轴。
发动机曲柄连杆机构的组成及作用
发动机曲柄连杆机构的组成及作用发动机是现代社会中不可或缺的重要装置，而曲柄连杆机构作为发动机的核心部件之一，发挥着关键的作用。
它将活塞的往复运动转化为曲柄轴的旋转运动，进而驱动发动机的运转。
一、发动机曲柄连杆机构的组成发动机曲柄连杆机构由曲柄轴、连杆和活塞构成。
1. 曲柄轴曲柄轴是发动机曲柄连杆机构的主要组成部分，其主要功能是将活塞的往复运动转化为曲柄轴的旋转运动。
曲柄轴通常由钢材制成，具有足够的强度和刚性来承受发动机的工作负荷。
曲柄轴通常具有多个曲柄，每个曲柄与一个连杆相连接。
这些曲柄之间的夹角和曲柄的长度可以根据发动机的设计和运行要求进行调整和优化。
2. 连杆连杆是曲柄轴和活塞之间的关键连接部件。
连杆通常由高强度材料制成，如铸铁、钢材或锻造材料。
它具有足够的强度和刚性来承受活塞的力量和压力，并将其传递到曲柄轴上。
连杆的主要功能是将活塞的往复运动转化为曲柄轴的旋转运动。
它通过连杆大头与活塞销连结，使活塞的往复运动可推动连杆旋转，从而带动曲柄轴旋转。
连杆上还通常有一个小头，用于与曲柄轴的曲柄相连接。
3. 活塞活塞是发动机曲柄连杆机构中的另一个重要组成部分。
它位于曲柄轴和气缸之间，并通过连杆与曲柄轴相连。
活塞通常由铸铁、铝合金或锻铝合金制成，具有足够的强度和耐磨性来承受高温和高压的工作环境。
活塞的主要功能是将燃烧室中的压力转化为曲柄轴的旋转运动。
它在发动机工作过程中，通过气缸内的燃烧作用受到压力力的推动，从而通过连杆传递力量给曲柄轴，将往复运动转化为旋转运动。
二、发动机曲柄连杆机构的作用发动机曲柄连杆机构的作用是将活塞的往复运动转化为曲柄轴的旋转运动，从而带动发动机的运转。
具体来说，它有以下几个重要作用：1. 转化运动：曲柄连杆机构可以将活塞的往复直线运动转化为曲柄轴的旋转运动。
这种转化使得发动机可以产生连续的旋转动力，从而驱动车辆或机器工作。
2. 连接部件：曲柄连杆机构将曲柄轴、连杆和活塞连接在一起，形成一个整体，使它们能够相互传递力量和运动。