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1、四冲程汽油机的 工作原理,发动机的总体构造,汽油机：两大机构、五大系统,柴油机：两大机构、四大系统,第2章 曲柄连杆机构的构造与维修,一、功用 把燃气作用在活塞顶面上的压力转变为曲轴的转矩，向外输出动力。,二、组成 机体组 活塞连杆 曲轴飞轮组,机体组,气缸盖 气缸垫 气缸体 油底壳,点击看实物,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,2.工作条件和受力分析 工作条件： 高温、高压、高速、有化学腐蚀 受力分析： 气体作用力、往复惯性力、离心力、摩擦力、外界阻力,（1）气体作用力,作功行程气体压力,压缩行程气体压力,（2）往复惯性力与离心力,（3）摩擦力,任何
2、一对互相压紧并作相对运动的零件表面之间必定存在摩擦力。物体所受摩擦力的大小与正压力和摩擦系数成正比，方向总是与物体运动的方向相反。,机体组,1.气缸体,气缸体的上半部有引导活塞作往复运动的圆筒，称为气缸。下半部分有供安装曲轴用的上曲轴箱， 有承孔、油道、水道。 气缸体的上、下表面是气缸体维修的基准。 前后两个平面加工，安装正时齿轮盖和飞轮壳。,一、气缸的排列形式,对置式,V形式,直列式,二、气缸体的冷却,水冷 风冷,三、气缸套的形式,干式缸套 定义：其外表面不直接与冷却水接触。 特点： 1)壁较薄（13mm）； 2)与刚体承孔过盈配合； 3)不易漏水漏气。,湿式缸套 定义：其外表面直接与冷却水
3、接触。 特点：1)壁较厚（59mm）;2)散热效果好； 3)易漏水漏气;4)易穴蚀。 定位： 1)径向 靠上下两个凸出的、与气缸体间为动配合的圆环带。 2)轴向 利用缸套上部凸缘与缸体相应的台阶。 密封： 1)下部 靠13个耐热耐油的橡胶密封圈。 2)上部 缸套顶面高出缸体0.050.15mm，当气缸盖螺栓拧紧后，缸套与缸体凸台接合处、缸套与缸垫接合处，承受较大的压紧力，具有防止水套漏水、气缸漏气和保证缸套定位的作用。,2.气缸盖,汽油机常用燃烧室,3.气缸垫,作用：保证气缸体与气缸盖间的密封，防止漏水、漏气。 构造： (1)金属石棉垫 (2)金属骨架石棉垫 (3)纯金属垫 安装注意：金属皮的
4、金属石棉垫，缸口金属卷边一面应 朝向易修整接触面或硬平面。因卷边一面会对与其接触的平面 造成压痕变形。,4.气缸盖罩 汽缸盖罩位于汽缸盖上部，起封闭及防尘作用，一般由薄钢板冲压而成，其上设有注油口。,4.油底壳,油底壳的主要作用 贮存机油并密封曲轴箱。 内有稳油挡板、放油螺塞，有的还有磁铁。,活塞连杆组,由活塞、连杆、活塞环、活塞销和连杆等组成。,活 塞,（1）与气缸盖、气缸壁等共同组成燃烧室；（2）承受气体压力，并将此力传给连杆，以推动曲轴旋转。,活塞的基本结构,活塞的功用,活塞顶的形状,活塞头部,环槽部部分切有若干道用 以安装活塞环的槽。,作用：承受气体压力、防止漏气、将热量通过活塞环传给
5、气缸壁。,活塞裙部,作用：引导活塞在气缸中作往复运动，并承受侧压力。,考虑轻量化和防止热膨胀，有些活塞裙部开了细长的一字形，T字形或U形槽。,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。,（二）油环,作用 刮油，即将气缸壁上多余的润滑油刮下来，布油。 类型 （1） 整体式：其外圆上切有环形槽，槽底开有回油用 的小孔或窄槽。 （2）组合式：由上下刮油片和产生径向、轴向弹力的衬 簧组成。,活塞销,作用：连接活塞和连杆，并传递活塞的力给连杆。 结构：用低碳钢或低碳合金钢制成的厚壁管状体。 1.全浮式 （1）
6、定义：在发动机正常工作温度下，活塞销在连杆小头孔和 活塞销座孔中都能转动。 （2）装配：销与销座孔在冷态时为过渡配合，采用分组选配法； 将活塞放入热水或热油中加热后，迅速将销装入（热装合）。 2.半浮式（1）定义：销与销座孔和连杆小头两处，一处固定，一处浮动（一 般固定连杆小头）。（2）装配：加热连杆小头后，将销装入，冷态时为过盈配合。,全浮式 半浮式,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 连杆组由连杆体、连杆盖、连杆螺 栓和连杆轴瓦等组成。,连杆构造 小头 用来安装活塞销，以连 接活塞。 杆身 常做成“工”字形断面。 大头 与曲轴的连杆轴颈连。 大头一
7、般做成分开式，即连杆大 头和连杆盖。,连杆大头,（1）切口形式 有平切口和斜切口两种。 （2）定位方式 1）连杆螺栓定位 依靠连杆螺栓的光圆柱部分与螺栓 孔的配合来定位。其定位精度较差，用于切口连杆。 2）锯齿形定位 依靠接合面的齿形定位。 3）套或销定位 依靠套或销与连杆体（或盖）的孔紧 配合定位。 4）止口定位。,四、曲轴飞轮组,曲轴飞轮组由曲轴、飞轮、带轮、正时齿轮（或链轮）等 组成。 一、 曲轴 功用 1. 把活塞连杆组传来的气体压力转变为扭矩对外输出。 2. 驱动配气机构及其他附属装置。 材料 大多采用优质中碳钢或中合金碳钢。有的采用球墨铸铁。 构造 曲轴包括前端轴、主轴颈、连杆轴颈
8、、曲柄、平衡重、后端轴等，一个连杆轴颈和它两端的曲柄及主轴颈构成一个曲拐。,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。,四缸四行程发动机的曲拐布置,发火顺序为1-5-3-6-2-4发动机工作循环表,3)四行程V型八缸发动机,曲拐对称布置于四个平面内（或1个）。 相邻作功气缸的曲拐夹角为7200/8=900。,发动机工
9、作顺序有18436572,二、曲轴扭转减振器,作用：吸收曲轴扭转振动的能量，使曲轴转 动平稳，可靠工作。,种类：橡胶式（车用），硅油式，摩擦片式。,二、飞轮,（一）功用 1、贮存能量：在作功行程贮存能量，用以完成其它三个行程，使发动机运转平稳。 2、利用飞轮上的齿圈起动时传力。 3、将动力传给离合器。 4、克服短暂的超负荷。,（二）构造,1、飞轮为一外缘有齿圈的铸铁圆盘。,飞轮边缘部分做的厚些，可以增大转动惯量,齿圈在发动机起动时与起动机齿轮啮合，带动曲轴旋转。,一缸上止点记号,圆周装有齿环，安装齿环时通常将齿环加热后套入，冷却后即紧密结合在一起。,（二）构造,飞轮边缘部分做的厚些，可以增大转动惯量。,齿圈在发动机起动时与起动机齿轮啮合，带动曲轴旋转。,飞轮上的标记符号：,在飞轮轮缘上作有记号(刻线或销孔)供找压缩上止点用(四缸发动机为1缸或4缸压缩上止点；六缸发动机为1缸或6缸压缩上止点)。当飞轮上的记号与外壳上的记号对正时，正好是压缩上止点。,解放CA6102型发动机的记号是 ：上止点 16 奥迪100飞轮上有“0”标记。,例如：,标记,小 结,活塞连杆组,作用及组成,曲轴飞轮组,掌握飞轮的作用,
