《汽车构造配套教学课件上册发动机构造第2版罗灯明ppt3章2节机体组》由会员分享，可在线阅读，更多相关《汽车构造配套教学课件上册发动机构造第2版罗灯明ppt3章2节机体组（45页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第二节 机体组,主要内容 机体（） 气缸盖（） 发动机支承（了解） 机体组的功用 发动机的支架 各机构与系统装配机体 在气缸盖密封下形成燃烧室 机体与气缸盖内水套冷却系统 机体与气缸盖内油道润滑系统,本章课程任务,气缸体的结构形式及特点：3种 气缸的排列方式及特点： 3种 气缸的结构形式（气缸套）：3种 气缸盖的结构型式：3种 汽油机燃烧室及特点：3种 柴油机燃烧室及特点：2类4种,一、机 体,机体的组成及工作条件 气缸体（曲轴箱）结构形式（） 气缸的排列方式（） 气缸的结构形式（气缸套） （） 水冷与风冷机体 油底壳,1. 机体的组成及工作条件,机体的组成 机体是气缸体曲轴箱的连铸体 通常简
2、称气缸体 多缸发动机的各个气缸合铸成一个整体 风冷发动机气缸体与曲轴箱分别铸成 气缸体为单体,机体工作条件、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（以免损坏和变形） 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） 加强筋（减小质量、保证刚度与强度） （3）机体材料 一般高强度灰铸铁、铝合金 合金铸铁,机体的组成及工作条件,2.气缸体（曲轴箱）结构型式（）,三种气缸体结构型式的比较,3.气缸排列方式（发动机形式）（）,（1）气缸直列式,结构简单
3、、加工容易 宽度较小、长度较大、高度较大 一般多用于6缸以下发动机 L3、L4、L5、L6,（2）气缸V型式,缩短长度、缩短高度、刚度增加、重量减轻 形状复杂、宽度加大、加工困难 一般多用于6缸以上发动机 V6、V8、V10、V12 还有V3、V5、V16,（3）气缸对置式,重心低：增加行驶稳定性，高速过弯减小侧翻的可能，操纵性好 振动小：活塞上下振动的力可以互相抵消。转速高功率大 缺点：润滑、冷却系 统不太理想；成本高 代表品牌：斯巴鲁（Subaru）、保时捷（Porsche）,保时捷911 GT3,厂商指导价：165万 长/宽/高：4435/1770/1275(mm) 油耗：13.6(L/
4、100km) 排量：3.6(L) 发动机型式：水平对置6缸 最大功率：280/7400 最大扭矩：385/5000 压缩比：11.7:1 缸径：100 (mm) 冲程：76.4 (mm),气缸对置式,（4）气缸W型式,大众W12 由两个夹角为15的VR6发动机，以72的夹角组成 它拥有5.6升的排量,4. 气缸的结构形式（）,无气缸套 有气缸套 干式气缸套 湿式气缸套,（1）无气缸套式机体,优点： 缩短气缸中心距，减小机体尺寸质量 机体刚度大、工艺性好 缺点： 耐磨合金铸铁 成本高 铝合金缸体 气缸表面多孔镀铬，提高耐磨性,（2）干气缸套式机体,特点 与缸体紧配合 不与冷却水接触 合金铸铁离心
5、铸造：23mm 精密拉伸钢制缸套：1.01.5mm 优点 机体刚度大 气缸中心距小 质量轻 加工工艺简单 缺点 传热较差 温度不均易变形,干气缸套式机体,（3）湿气缸套式机体,1）湿式气缸套结构,AB环带 径向定位 凸缘C 轴向定位 缸套顶面略高于缸体平面 0.050.15mm 密封圈 下部13道 缸体材料 普通铸铁 铝合金缸体,A,B,C,0.050.15,59,2）湿式气缸套特点,特点 与缸体动配合 与冷却水直接接触 合金铸铁湿式缸套：58mm 广泛应用车用柴油机上 优点 机体没有封闭水套，容易铸造 传热好，温度分布均匀 修理更换方便 缺点 机体刚度差 容易漏水,（4）干、湿式缸套比较,和
6、冷却水直接接触 与缸体配合较松 壁厚 59mm,不直接和冷却水接触 与缸体紧配合 壁厚 13mm,缸套材料：合金铸铁或合金钢,5. 水冷与风冷机体,（1）水冷式机体,功用 利用水套中的冷却水流过高温零件的周围带走多余热量 水冷系统组成部分,（2）风冷式机体,特点 缸体与曲轴箱分开铸 缸体和缸盖铸有散热片 如有风扇可加强 散热,6. 油底壳,功用 储存机油并封闭曲轴箱 种类 一般为薄钢板冲压而成 也有铝合金铸造(带散热片) 要求 中部或后部较深 有时设有挡油板 底部磁性放油螺塞,二、气缸盖,气缸盖组成及工作条件 气缸盖的结构形式（） 汽油机燃烧室（） 柴油机燃烧室（） 气缸盖罩与气缸垫,1. 气
7、缸盖组成及工作条件,气缸盖的组成 密封气缸上部形成燃烧室 冷却水套与缸体水套相通 设有进排气座、气门导管孔 设有进排气通道 汽油机缸盖：设有火花塞座孔 柴油机缸盖：设有喷油器座孔,气缸盖工作条件、要求 （1）应具有足够的强度和刚度 承受燃气压力和气缸盖螺栓等机械负荷 承受高温燃气很大的热负荷 保证气缸的良好密封，不能损坏和变形 （2）进行良好冷却 保证气缸盖温度分布尽可能均匀 避免进排气门座之间产生热裂纹,气缸盖组成及工作条件,气缸盖的材料 灰铸铁或合金铸铁 高温强度高、铸造性能好、价格低、应用广泛 导热性差、重量大 铝合金 导热性好，有利于提高压缩比铸造性能好、重量轻 高温强度低、易变形、成
8、本高 轿车汽油机多采用,气缸盖组成及工作条件,2. 气缸盖的结构形式（）,整体式 能覆盖全部气缸 缩短气缸中心距 缩短发动机总长度 刚性较差多用于缸径105mm发动机 单体式 只覆盖一个气缸 缸体较大发动机常采用 块状式 能覆盖部分气缸（两个以上） 缸体较大发动机常采用,3. 气缸盖上燃烧室（）,对燃烧室的基本要求 结构经凑，表面积/容积之比要小 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
9、、空气涡流运动进行良好配合,（1）汽油机燃烧室（）,楔形,盆形,半球形,汽油机燃烧室,1）楔形燃烧室,结构简单紧凑，面容比小 气门相对气缸轴线倾斜，进气道平直，进气阻力小 压缩终点能形成挤气涡流,2）盆形燃烧室,结构简单紧凑，面容比较大 气门与气缸轴线平行，进气道弯度较大 压缩终点能形成挤气涡流 缸盖工艺较好,3）半球形燃烧室,结构最为紧凑，面容比最小 气门呈两列倾斜布置，气门较大，气道较平直，容易实现多气门机构的布置 不能产生挤气涡流,（2）柴油机燃烧室（）,直喷式燃烧室（活塞结构） 燃烧室设在柴油机活塞顶部 形燃烧室 球形燃烧室 分隔式燃烧室（） 燃烧室设在气缸盖和柴油机活塞顶部 涡流室式
10、燃烧室 预燃室式燃烧室,1）直喷式燃烧室,形燃烧室,球形燃烧室,直喷式燃烧室,燃烧室容积集中于活塞顶上的燃烧室凹坑内 燃烧室凹坑形状多种多样 孔式喷油器,2）分隔式燃烧室, 涡流室式燃烧室,空气被挤入涡流室形成强烈有规则涡流运动 大部分柴油在涡流室内燃烧 燃油顺气流方向喷射 高速性能好，多用于轿车和轻型汽车的柴油机上, 预燃室燃烧室,空气被挤入预燃室产生无规则紊流 燃油迎着气流方向喷射 在预燃室顶部预先发生燃烧,4. 气缸盖罩与气缸垫,气缸盖罩 位置：气缸盖上部 功用：封闭及防尘 材料：一般为薄钢板冲压而成 气缸垫 功用：保证缸体与缸盖结合面密封 种类 金属石棉气缸垫：常用石棉中间夹杂金属丝，外包铜皮 纯金属气缸垫：单层或多层金属片(低碳钢或铜) 使用耐热密封胶取代气缸垫：要求结合面精度更高,气缸盖罩与气缸垫,本章课程任务,气缸体的结构形式及特点：3种 气缸的排列方式及特点： 3种 气缸的结构形式（气缸套）：3种 气缸盖的结构型式：3种 汽油机燃烧室及特点：3种 柴油机燃烧室及特点：2类4种,
