8、曲轴飞轮组结构
第二章 曲柄连杆机构结构与拆装
第二章曲柄连杆机构结构与装配曲柄连杆机构是发动机完成工作循环、实现能量转换的传动机构，其功用是将燃气作用在活塞顶上的力转变为曲轴旋转运动的转矩，对外输出动力。
在发动机工作过程中，燃料燃烧产生的气体压力直接作用在活塞顶部，推动活塞做往复直线运动，经活塞销、连杆和曲轴，将活塞的往复直线运动转换为曲轴的旋转运动。
其动力大部分经曲轴后端的飞轮输出，传给传动系乃至行驶系使车辆运动，另一小部分通过曲轴前端齿轮或带轮用于驱动发动机其他机构和系统。
曲柄连杆机构由机体组、活塞连杆组和曲轴飞轮组组成。
第一节机体组结构与装配一、机体组的结构（一）机体组的功用及组成现代汽车发动机机体组主要由机体、气缸盖、气缸盖罩、气缸衬垫、主轴承盖以及油底壳等组成。
镶气缸套的发动机，机体组还包括干式或湿式气缸套。
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统和润滑系统的组成部分。
（二）机体1.机体的工作条件及要求（1）机体的工作条件机体是发动机中最大的零件。
在发动机工作时，机体承受拉、压、弯、扭等不同形式的机械负荷，同时还因为气缸壁面与高温燃气直接接触而承受很大的热负荷。
（2）机体的材料和要求机体应具有足够的强度和刚度，且耐磨损和耐腐蚀，并应对气缸进行适当的冷却，以免机体损坏和变形。
机体也是最重的零件，应该力求结构紧凑、质量轻，以减小整机的尺寸和质量。
机体一般用高强度灰铸铁或铝合金铸造。
最近，在轿车发动机上采用铝合金机体的越来越普遍。
1.机体顶面；2.气缸；3.水套；4.主油道；5.横隔板上的加强肋；6.机体底面；7.主轴承座；8.缸间横隔板；9.机体侧臂；10侧壁上的加强肋图2-1 水冷发动机的机体1.气缸；2.散热片；3.凸轮轴孔；4.主轴承孔；5.主轴承盖横向紧固螺栓；6.气缸体安装孔；7.定时传动室图2-2 风冷发动机的气缸体与曲轴箱1．机体构造机体是结构极为复杂的箱形零件，其大部分壁厚均为铸造工艺许用的最小壁厚。
二、曲柄连杆机构的构造与维修
防止变形的措施
偏置销座
• 定义：活塞销座朝向承受作功侧压力的一面偏移1～
2mm。
作用：减轻活塞换向时对气缸壁的敲击噪声。 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。
• 偏置销座使活塞换向分成了两步：
• 第一步是在气体压力较小时进行，且裙部弹性好，有缓冲 作用；
• 第二步虽气体压力大，但它是个渐变过程。为此，两步过 渡使换向冲击力大为减弱。
活塞环
• （一）气环
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。
• 1.主轴颈和连杆轴颈
主轴颈是曲轴的支承部分。每个连杆轴颈两边都有一 个主轴颈者，称为全支承曲轴；主轴颈数等于或少于连杆 轴颈数者称为非全支承曲轴。
•
• 曲轴上有贯穿主轴颈、曲柄和连杆轴颈的油道，以便润滑 主轴颈和连杆轴颈。
•
• 2. 曲柄和平衡重：曲柄是用来连接主轴颈和连杆 轴颈的。平衡重的作用是平衡各机件产生的离心 惯性力及其力矩。
活塞环的泵油
气环的断面形状
• （1） 矩形环：结构简单，与缸壁接触面积大，散热好， 但易泵油。
• （2） 锥形环 1）特点：与缸壁线接触，有利于密封和磨合。下行有刮 油作用，上行有布油作用，并可形成楔形油膜。 2） 安装注意：锥角朝下（在环端有向上或TOP等标记）；
• （3） 扭曲环：将矩形环内圆上方或外圆下方切成台阶或 倒角而成。
第2章 曲柄连杆机构的构造与维修
学习目标
汽车专业知识(细)
汽车专业知识一、汽车构造基本知识汽车是重要的运输工具，是科学技术发展水平的标志。
汽车工业是资金密集、技术密集、人才密集、综合性、强、经济效益高的产业。
汽车是一种快速机动的陆上交通工具，一般是指自带动力装置的可以独立行驶并完成运载任务的轮式车辆，具有四个或四个以上的车轮。
1、汽车的分类方法汽车的类型较多，分类方法也很多，通常可按其用途、动力装置类型、行驶道路条件、行驶机构的特征、发动机位置及驱动形式、乘客座位数及汽车总质量等进行分类。
㈠、按用途分类：分为普通运输汽车、专用汽车和特殊用途汽车等类型。
㈡、按动力装置类型分类：分为内燃机汽车、电动汽车、喷气式汽车和其它动力装置汽车。
㈢、按行驶道路条件分类：分为公路用汽车、非公路用汽车。
㈣、按行驶机构的特征分类：分为轮式汽车和其它类型行驶机构的车辆。
㈤、按发动机位置及驱动形式分类最常讲的两种分类方法：GB/T3730.1-2001标准，分为乘用车和商用车乘用车指在其设计和技术特性上主要用于载运乘客及其随身行李和/或临时性物品的汽车，包括驾驶员座位在内最多不超过9个座位。
它也可以牵引汽车。
商用车指在其设计和技术特性上主要用于运送人员和货物的汽车，并可以牵引挂车。
GB9417-89《汽车产品型号编制规则》中有关规定，将汽车分为载货汽车、越野汽车、自卸汽车、牵引汽车、专用汽车、客车、轿车、半挂车及专用半挂车等种类。
载货汽车的分级：轿车的分级：2、国产汽车型号编制规则（1） 首部：是企业的识别代号，由2个或3个汉语拼音字母组成，如CA 、EQ 、SH 、NJ 、JN 、JL 、SP 、CQ 、SX 、LZW 等。
（2） 中部：由4位阿拉伯数字组成。
3、汽车整体构造汽车通常由发动机、底盘、车身、电气设备四个部分组成。
典型的货车总体构造发动机的作用是使供入其中的燃料燃烧而发出动力。
大多数汽车都采用往复活塞式内燃机，它一般由机体组、曲柄连杆机构、配气机构、供给系、冷却系、润滑系、点火系、起动系等部分组成。
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
地下水取水构筑物(1)
6）采用双金属活塞：即在活塞裙部或销座内 嵌入钢片，以减少裙部的膨胀量。
恒范钢片活塞 自动调节式活塞
镶筒形钢片活塞
7）偏置销座 •定义：活塞销座朝向承受作功侧压力的一面（图示 左侧）偏移1mm～2mm。
•作用：减轻活塞换向时对气缸壁的敲击噪声。
•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。
良好配合。
3.气缸盖罩与气缸衬垫
（1）气缸盖罩 ·位置：气缸盖上部； ·功用：起封闭及防尘作用； ·材料：一般为薄钢板冲压而成； ·缸盖螺栓：用于固定缸盖，要求用规定力矩按规定 顺序分2-3次拧紧。
（2）气缸衬垫 1）功用：保持气缸密封不漏气，保持由机体流向
缸盖的冷却液和机油不泄漏。 2）要求：要有足够的强度；要耐压、耐热、耐腐
（六）、燃烧室(视频) .1.燃烧室基本要求 ·结构紧凑：表面积/容积要小，减小热损失，提高
热效率。 ·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。 ·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：应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：应与燃油喷射、空气涡流运动进行
2.气缸盖
（一）、气缸盖的作用：
1.与活塞顶部、气缸壁的四 （二）、气缸盖的结
周一起组成燃烧室。
构：
2.用来安装配气机构大部分 气缸盖上有冷却水套、 零件和火花塞或喷油器等。 燃烧室、进排气门道、
3.内设冷却水路和润滑油道，气门导管孔和进排气
曲轴飞轮组教案
曲轴飞轮组第7-8周授课班级：1211、1212班一、知识目标：1.掌握曲轴飞轮组的组成连接关系及标记2.掌握曲轴飞轮组各零件的结构特点及种类3.掌握曲拐布置及发动机作功循环二、技能目标：1. 掌握曲轴飞轮组的拆装要点三、重点：曲轴飞轮组的组成、连接关系、功用及发动机的作功循环难点：曲轴飞轮组各零件的结构特点及发动机的作功循环四、设备及工具：1、柴油机发动机2、常用工具和专用工具及工具车五、课时：8学时六、教学过程：（一）组织教学通过询问班长班级出席情况（二）复习提问1、活塞连杆组的组成和标记2、活塞环的环口布置（三）引入：活塞在缸筒内的运动轨迹？发动机的的运动方式？曲轴飞轮组的作用？4.拿下曲轴放在工具车上，完成曲轴飞轮组的拆卸。
问题：1、曲轴飞轮组的组成2、曲轴的组成、分类及应用3、曲轴油道4、曲柄半径及曲拐的定义5、飞轮的作用、记号6、扭转减震器的作用原理讲授内容：曲拐布置1.设计要求：提出问题：使发动机运转平稳、防止曲轴具备受载荷过大应如何设计？2）曲柄半径；曲拐的定义？3）和的曲拐在同一位置4）主轴颈的个数连杆轴颈的个数；全支撑曲轴非全支撑曲轴5.发动机作功顺序为1-3-4-2，当一缸位于压缩行程上止点时，辨别其他缸所处于的具体行程（四）作业1、曲轴飞轮组的标记和组成零件都有哪些？2、止推片的作用？为什么只采用一点定位？3、什么是全支撑和非全支撑曲轴？4、发动机作功顺序为1-5-3-6-2-4，当二缸位于压缩行程上止点时，辨别其他所处的具体行程；画曲拐布置图。
发动机结构及工作原理介绍
发动机分类
缸数及排列
L 4 2.4L
直列LINE
4缸
排气量 V形排列
V 6 3.0L
6缸
排气量
直列发动机
V形发动机
水平对置发动机
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Department | 11/05/2019 | © Robert Bosch GmbH 2019. All rights reserved, also regarding any disposal, exploitation, reproduction, editing, distribution, as well as in the event of applications for industrial property rights.
发动机分类 分类方式：点火方式、冲程数、缸数及排列、冷却。
点燃式发动机
点火方式
压燃式发动机
●汽油自燃温度高，采用火花塞强制点火，汽油发动机为点燃式发动机。 ●柴油自然温度低，采用高压缩比压燃，柴油发动机为压燃式发动机。
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è
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缸体分类
四、紧凑性指标
1.比容积
发动机外廓体积与其标定功率的比值称为比容积。
2.比质量
发动机的干质量与其标定功率的比值称为比质量。干质量是指未加注燃油、 机油和冷却液的发动机质量。
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发动机基础知识讲解，不能再详细了！（附高清图）
发动机基础知识讲解，不能再详细了！（附⾼清图）⾸先我们来看⼀幅发动机总成图发动机拆散之后，零部件也是⼀⼤堆如果凭上⾯这样的图去了解发动机的话，就有如“盲⼈摸象”。
⼩编在这⾥给各位倾情奉上整理后的图⽂。
发动机分为两⼤机构与五⼤系统，有没有⼩伙伴知道是哪些？两⼤机构：曲柄连杆机构、配⽓机构五⼤系统：点⽕系统、燃油供给系统、冷却系统、润滑系统与启动系统曲柄连杆结构曲柄连杆机构⼜由机体组、曲轴飞轮组与活塞杆组组成。
01机体组发动机机体组主要由⽓缸盖、⽓缸垫、⽓缸体、油底壳、⽓缸盖罩以及主轴承盖等组成。
⽓缸体发动机的主体，将各个⽓缸和曲轴箱连为⼀体，是安装活塞、曲轴以及其他零件和附件的⽀承⾻架。
⽓缸体的缸套周边是有⽔道的（如下图），以供发动机散热。
⽓缸盖作⽤是密封⽓缸，与活塞共同形成烧空间，承受⾼温⾼压燃⽓的作⽤。
同时也是配⽓机构的载体。
⽓缸垫⼜称⽓缸衬垫，位于⽓缸盖与⽓缸体之间，其功⽤是填补⽓缸体和⽓缸盖之间的微观孔隙，保证良好的密封性，防⽌⽓缸漏⽓和⽔套漏⽔。
油底壳油底壳是曲轴箱的下半部，⼜称为下曲轴箱。
作⽤是密闭曲轴箱做为储油的外壳，防⽌杂质的进⼊。
⽓缸盖罩位于发动机上部，是盖在⽓缸盖上的罩壳，起到密封的作⽤，防⽌杂质的进⼊。
02曲轴飞轮组曲轴飞轮组主要由曲轴、飞轮、曲轴⽪带轮与正时齿轮等组成。
安装在⽓缸体上⾯。
曲轴承受来⾃连杆的⼒，将活塞的上下运动转变为曲轴的旋转运动并输出。
飞轮安装在发动机后⽅，拥有⼀定的重量，有储能的作⽤。
还是离合器的安装部件，其上的齿圈为启动马达带动发动机运转的齿圈。
曲轴⽪带轮带动其它发动机附件的动⼒来源，依靠传动⽪带将动⼒传递给发电机、⽔泵、压缩机、⽅向助⼒泵等。
其上有缓冲减震装置，是为了减少因发动机⼯作时产⽣的冲击振动。
曲轴正时齿轮将动⼒传给凸轮轴的正时齿轮，使发动机能稳定运转。
03活塞连杆组活塞连杆组主要由活塞、活塞环、活塞销、连杆、连杆⽡、连杆⽡盖、连杆螺栓等组成。
活塞：发动机⽓缸中往复运动的机件。
史上最全的发动机内部构造图解（彩图）
史上最全的发动机内部构造图解（彩图）下面是小编从其他地方转载过来的史上最全的发动机内部构造图解彩图分享给大家，这些发动机构造图解非常清晰而且是彩色版的非常的少见哦，对于想了解发动机内部构造的朋友，赶紧收藏起来吧。
发动机机体组构造图解现代汽车发动机机体组主要由机体、气缸盖、气缸盖罩、气缸衬垫、主轴承盖以及油底壳等组成。
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。
机体组部件气缸盖构造图解气缸盖用来封闭气缸并构成燃烧室。
气缸盖铸有水套、进水孔、出水孔、火花塞孔、螺栓孔、燃烧室等。
气缸盖气缸体构造图解气缸体是发动机的主体，它将各个气缸和曲轴箱连成一体，是安装活塞、曲轴以及其他零件和附件的支承骨架。
气缸体气缸垫构造图解气缸垫位于气缸盖与气缸体之间，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。
气缸垫活塞连杆组件构造图解活塞连杆组是发动机的传动件，它把燃烧气体的压力传给曲轴，使曲轴旋转并输出动力。
活塞连杆组主要由活塞、活塞环、活塞销及连杆等组成。
活塞连杆组件活塞构造图解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。
活塞连杆构造图解连杆组包括连杆体、连杆盖、连杆螺栓和连杆轴承等零件。
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。
连杆小头与活塞销连接，同活塞一起做往复运动；连杆大头与曲柄销连接，同曲轴一起做旋转运动，因此在发动机工作时连杆在做复杂的平面运动。
连杆曲轴飞轮组构造图解曲轴飞轮组包括曲轴、飞轮、扭转减振器、平衡轴。
曲轴飞轮组的作用是把活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动，为汽车的行驶和其他需要动力的机构输出扭矩；同时还储存能量，用以克服非做功行程的阻力，使发动机运转平稳。
发动机期末复习
6.干式气缸套与湿式气缸套区别：⑴.干式气缸套比湿 式气缸套壁薄，⑵湿式气缸套与水直接接触，干式气 缸套不与水直接接触。⑶.湿式气缸套安装时略高于气 缸体平面0.05-0.15mm,干式气缸套与气缸平齐
7.活塞连杆组的组成：活塞，活塞环，活塞销，活塞 销卡环，连杆衬套，连杆，连杆轴瓦，连杆螺栓，连 杆盖。
40N.m的力矩分两次拧紧。 A.先中间、后两边，且按对角 B.先两边后中间了；
16.近气门打开、排气门关闭的冲程是（ ） A.进气冲程 B.作功冲程 C.压缩冲程 17.能显示力矩的扳手是（ ） A.套筒扳手 B梅花扳手 C.扭力扳手
18.湿式气缸套装入座孔后，通常缸套顶面略高出气缸平面（ ）
C.湿式气缸套与水直接接触 D.干式气缸套比湿式气缸套壁厚
4、以下属于活塞连杆组结构的是（ ）
A、活塞 B、连杆 C、活塞销 D、连杆轴瓦
5、曲轴轴承异响故障的主要原因是（ ）
A.曲轴轴承与轴颈间隙过大 B.曲轴轴承与轴颈润滑不良 C.曲轴轴向间隙过大 D. 曲轴弯曲
问答题
1、什么是气缸总容积？
7、柴油机的压缩比一般为
（）
A、1—9 B、10 —13 C、13 —16 D、16—22
8、活塞的最大磨损部位是（ ）。
A.活塞环槽 B.活塞销座孔 C.活塞裙部 D.活塞顶部
9、湿式气缸套压入后，与气缸体上平面的关系是（ ）。
A．高出 B．相平 C．低于 D.无关紧要.
2）
期末试题练习(选择题）
1、四冲程汽油机在进气行程，进入气缸的是（ ）
A.纯空气 B.氧气 C.可燃混合气 D.纯燃料
2、进气门打开、排气门关闭的冲程是（ ）
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结构特点： 中间薄、轮缘厚，转动惯量大。 压装有起动齿圈。 有点火正时标记。
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张紧轮
导向轮
发电机
凸轮轴 正时齿 形带轮
水泵
空调压缩机 曲轴带轮 动力 转向泵
曲轴链轮
曲轴正时 齿形带轮
机油泵
三、曲轴扭转减振器
橡胶扭转减振器
摩擦式扭转减振器 硅油减振器
1.V带盘 2.惯性盘 3.橡胶垫圈 4.减振器圆盘 5.曲轴前端轴 6.弹簧 7.摩擦片 8.硅油
四、飞轮
功用：储存能量，以带动曲柄连杆机构工作； 带动活塞越过上、下止点，保证曲轴运转均匀，并使发动机克服短时间的超负荷； 通过飞轮齿圈与启动机小齿轮啮合，以启动发动机； 通过飞轮将发动机的动力传递给离合器或自动变速器。 点火正时记号：
八
曲轴飞轮组结构
一、功用及组成
功用：将活塞连杆组传来的力转变成转矩然后通过飞轮输出力矩对外输出， 并驱动配气机构及其他辅助装置（如发电机、水泵、风扇等）工作。
正时齿轮
皮带轮
曲轴
主轴瓦
飞轮
二、曲轴
由主轴颈、连杆轴颈、曲柄、平衡重、曲轴前端和后端凸缘组成 一个连杆轴颈和它两端的曲柄及相邻两个主轴颈构成一个曲拐。
曲轴前端第一道主轴颈之前的部分，其上装有正时齿轮（驱动凸 轮轴）、带轮（驱动风扇和水泵）。
连杆轴颈和主轴颈上钻有油孔，并有斜向油道相通，再与机体的 主油道相连通，从而对轴颈及轴承进行润滑。
中、小型发动机的曲轴前端还装有起动爪。
曲轴润滑：
机油 机体油道
连杆轴颈ห้องสมุดไป่ตู้
主轴承
连杆轴承
主轴颈
曲轴油孔
曲轴前端：