kc曲柄連桿機(jī)構(gòu)1

第二章機(jī)體組與曲柄連桿機(jī)構(gòu)1、曲柄連桿機(jī)構(gòu)受力分析2、機(jī)體組3、曲柄連桿機(jī)構(gòu)4、平衡機(jī)構(gòu)第一節(jié)曲柄連桿機(jī)構(gòu)受力分析功用:

將活塞的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為曲軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)組成:(1)機(jī)體組(2)活塞連桿組(3)曲軸飛輪組氣體力及運(yùn)動(dòng)質(zhì)量慣性力F{Fs{FNFt（產(chǎn)生扭矩）FR（軸瓦磨損）（缸壁磨損）Fg為氣體力Fj為往復(fù)慣性力Fk為旋轉(zhuǎn)慣性力FN為側(cè)向力；Fs為連桿力Ft為切向力；FR為法向力有：F=Fg+Fj第二節(jié)機(jī)體組作用:承受發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷，安裝各種機(jī)件。組成：氣缸體氣缸蓋氣缸墊曲軸箱

一、氣缸體1.作用:主體骨架支撐運(yùn)動(dòng)機(jī)件安裝所有附件冷卻水套

要求:(1)足夠的剛度和強(qiáng)度(2)耐磨、耐熱、耐腐蝕(3)結(jié)構(gòu)緊湊、輕巧AXX2.機(jī)體材料高強(qiáng)度灰鑄鐵

鋁合金3.氣缸排列形式直列式V型水平對(duì)置式排列氣缸套：(1)作用:活塞運(yùn)動(dòng)支撐和導(dǎo)向(2)結(jié)構(gòu)形式a.干式缸套：不直接與冷卻水接觸剛度好、不易漏水漏氣、冷卻差、拆裝困難b.濕式缸套：直接與冷卻水接觸冷卻好、拆裝方便、剛度差、密封困難缸套4.結(jié)構(gòu)形式(1)一般式（492Q）曲軸軸線與曲軸箱下表面在同一平面簡(jiǎn)單緊湊、高度小、重量輕、剛度差(2)龍門式（CA6102Q、EQ6100-1）曲軸軸線高于曲軸箱下表面剛度好、密封簡(jiǎn)單(3)隧道式（少數(shù)柴油機(jī)）制有安裝滾動(dòng)軸承的孔道剛度更好、但重量大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜二、氣缸蓋與氣缸墊1.氣缸蓋(1)功用：密封氣缸上部、并與活塞頂構(gòu)成燃燒室(2)結(jié)構(gòu)形式：整體式:全部氣缸一個(gè)蓋分塊式:兩缸或三缸一蓋單體式:每缸一蓋(3)材料：優(yōu)質(zhì)灰鑄鐵或合金鑄鐵

鋁合金2.氣缸蓋與氣缸體的結(jié)合(1)螺栓從中間向兩邊分幾次擰緊達(dá)到規(guī)定力矩(2)鑄鐵缸蓋，冷態(tài)下擰緊一次，熱態(tài)下再擰緊一次(3)鋁合金缸蓋，冷態(tài)下擰緊一次即可原因：鋼制螺栓比鑄鐵缸蓋膨脹系數(shù)大，以免螺栓伸長(zhǎng)影響密封

缸蓋豐田5A發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸蓋拆裝3.氣缸墊(1)作用：密封氣缸(2)結(jié)構(gòu)形式金屬-石棉墊金屬-復(fù)合式全金屬墊缸墊三、汽油機(jī)燃燒室三、汽油機(jī)燃燒室1.盆形(1)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊(2)火焰?zhèn)骶嚯x短，不易爆燃。(3)進(jìn)氣道彎度較大,充氣性能受影響應(yīng)用：每缸兩氣門發(fā)動(dòng)機(jī)。EQ6100-1、捷達(dá)EA827、奧迪100等汽油機(jī)2.契形(1)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊(2)進(jìn)氣渦流好(3)氣門較大，進(jìn)氣道比較平直，進(jìn)氣性好(4)個(gè)別部位燃燒不良應(yīng)用：每缸兩氣門發(fā)動(dòng)機(jī)。CA6102汽油機(jī)三、汽油機(jī)燃燒室三、汽油機(jī)燃燒室3.半球形(1)結(jié)構(gòu)更緊湊，面容比小，散熱少，火焰行程短，不易爆震(2)有利于燃燒，排放好(3)便于使用大氣門、多氣門，氣道較平直。(4)低速大負(fù)荷時(shí)燃燒受影響，結(jié)構(gòu)復(fù)雜應(yīng)用：多用于高速發(fā)動(dòng)機(jī)。富康TU型汽油機(jī)4.多球形(1)結(jié)構(gòu)緊湊，面容比小，散熱少，火焰行程短，不易爆震(2)便于使用大氣門、多氣門，氣道較平直，且能產(chǎn)生擠氣渦流。5.篷形應(yīng)用：多用于高性能多氣門發(fā)動(dòng)機(jī)。歐寶V6、奔馳320E、三菱3G81、富士EJ20等型汽油機(jī)三、汽油機(jī)燃燒室三、汽油機(jī)燃燒室四、油底殼四、發(fā)動(dòng)機(jī)的支撐1.三點(diǎn)支撐汽油機(jī)多采用EQ1090，CA1091一點(diǎn)前，兩點(diǎn)后BJ2020是兩點(diǎn)前，一點(diǎn)后2.四點(diǎn)支撐柴油機(jī)多采用第三節(jié)曲柄連桿機(jī)構(gòu)作用:將氣體力傳給曲軸組成:(1)活塞(2)活塞環(huán)(3)連桿(4)活塞銷(5)活塞銷鎖(6)軸瓦(一)活塞1.作用:構(gòu)成燃燒室承壓傳力密封散熱(一)活塞2.工作條件與要求(1)高溫----剛度好，導(dǎo)熱性好，熱膨脹系數(shù)小(2)高壓----強(qiáng)度好，剛度好(3)潤(rùn)滑條件差----耐磨(4)高速往復(fù)運(yùn)動(dòng)----重量輕3.材料(1)鋁合金——比重小、導(dǎo)熱性好、但熱脹大、強(qiáng)度差(2)鑄鐵——極小應(yīng)用4.活塞的構(gòu)造分為：頂部頭部裙部

(1)頂部—承壓并構(gòu)成燃燒室

a.平頂：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便

b.凹頂：有利于混合氣的形成防止活塞與氣門相碰調(diào)整壓縮比c.凸頂：有利于二行程的排氣與球形燃燒室配合(2)頭部—用于安裝活塞環(huán)改善散熱結(jié)構(gòu)措施:a.熱流形變截面——防止頂部過熱b.火力岸處開絕熱槽——防止第一環(huán)過熱c.第一道環(huán)槽鑲耐熱護(hù)圈——增強(qiáng)環(huán)槽的耐磨性(3)裙部—導(dǎo)向、傳力、承受側(cè)壓力筒形鞍形5.鋁合金活塞防“冷敲熱拉”的措施(1)側(cè)表面形狀呈上小下大(2)裙部呈橢圓（長(zhǎng)軸垂直于銷座）

銷座部位金屬多，熱膨脹量大側(cè)向力作用頂部氣體力作用(3)裙部開橫向隔熱槽和縱向膨脹槽(4)活塞銷座附近鑲?cè)牒惴朵撈?.活塞換向敲擊(1)活塞自上向下運(yùn)動(dòng)，側(cè)向力向左(2)活塞自下向上運(yùn)動(dòng)，側(cè)向力向右(1)自由噴射冷卻法(2)振蕩冷卻法(3)強(qiáng)制冷卻法7.活塞的冷卻活塞8.活塞的表面處理(1)頂部硬模陽(yáng)極氧化處理——耐熱層(2)裙部鍍錫、鍍鋅或涂覆石墨——防拉缸，加速磨合(二)活塞環(huán)1.功用:密封

刮油傳熱2.材料(1)要求:良好的耐磨性、導(dǎo)熱性、耐熱性、沖擊韌性、彈性、足夠的強(qiáng)度(2)材料：優(yōu)質(zhì)灰鑄鐵、球墨鑄鐵、合金鑄鐵和鋼帶(3)表面處理：多孔性鍍鉻、噴鉬、鍍錫或磷化3、氣環(huán)(1)氣環(huán)的密封原理a.環(huán)的徑向彈力和氣體側(cè)壓力——形成徑向密封面b.活塞上下運(yùn)動(dòng)和氣體正壓力——形成軸向密封面(2)斷面形狀a.矩形環(huán)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工簡(jiǎn)單，散熱好；但密封性與磨合性差，易產(chǎn)生泵油作用b.扭曲環(huán)密封性、磨合性好，結(jié)構(gòu)復(fù)雜扭曲原理：

外層拉應(yīng)力，內(nèi)層壓應(yīng)力，由于截面不對(duì)稱，產(chǎn)生一力偶，使環(huán)發(fā)生扭曲安裝:內(nèi)上，外下c.梯形環(huán)自潔作用好工藝性差d.桶面環(huán)氣缸表面適應(yīng)性好磨合性，密封性好e.錐面環(huán)磨合性好，易磨成矩形環(huán)f.鼻形環(huán)刮油能力好，結(jié)構(gòu)復(fù)雜4.油環(huán)油環(huán)的結(jié)構(gòu)形式a.普通槽孔式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，刮油性差b.彈簧脹圈式板簧螺旋彈簧軌形簧提高氣缸失圓的適應(yīng)性c.組合式刮油性好適應(yīng)性好回油暢通活塞環(huán)(三)活塞銷1.作用:連接活塞與連桿，并傳力2.連接方式：(1)浮式發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，活塞銷在連桿小頭襯套內(nèi)和活塞銷座孔內(nèi)均能轉(zhuǎn)動(dòng)(2)半浮式活塞銷只能在活塞銷座孔內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)（BJ2021）(四)連桿1.作用:

連接活塞和曲軸，傳力并推動(dòng)曲軸2.構(gòu)造：1.連桿小頭2.連桿大頭3.桿身4.軸瓦3.連桿的切口

連桿第四節(jié)曲軸飛輪組功用:a.活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)變?yōu)樾D(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)b.使曲軸運(yùn)轉(zhuǎn)均勻組成:曲軸扭轉(zhuǎn)減震器飛輪飛輪殼一、曲軸(一)功用:1.接受傳力，并變扭矩驅(qū)動(dòng)2.驅(qū)動(dòng)配氣機(jī)構(gòu)和其他輔助裝置工作(二)要求:足夠的剛度和強(qiáng)度，重量輕，耐磨(三)材料:優(yōu)質(zhì)中碳鋼中碳合金鋼球墨鑄鐵(四)結(jié)構(gòu)1.主軸頸——用于支撐曲軸a.全支承曲軸兩個(gè)主軸頸之間有一個(gè)連桿軸頸剛度好，負(fù)荷小，曲軸長(zhǎng)，結(jié)構(gòu)復(fù)雜b.非全支承曲軸主軸頸數(shù)少于或等于連桿軸頸數(shù)曲軸的支撐形式非全支撐曲軸：主軸頸數(shù)等于或少于連桿軸頸數(shù)。全支撐曲軸：主軸頸數(shù)多于（多1）連桿軸頸數(shù)。曲軸的基本組成曲軸軸頸兩端的過渡圓角曲拐：1個(gè)連桿軸頸和其兩端的2個(gè)主軸頸曲軸上的平衡重2.連桿軸頸——用于連接連桿a.連桿軸頸分布原則

各缸工作間隔角相等連續(xù)做功兩缸間隔應(yīng)盡量遠(yuǎn)3.曲軸臂——連接主軸頸和連桿軸頸4.平衡重——平衡曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的離心力和力矩492QBJ2021新EQ6100—1采用了平衡重5.前端軸——用來安裝止推墊圈、曲軸正時(shí)齒輪、起動(dòng)抓、擋油圈、皮帶輪、扭轉(zhuǎn)減震器6.飛輪結(jié)合盤——安裝飛輪平衡四缸機(jī):工作間隔角7200/4=1800工作順序：1—3—4—2六缸機(jī):工作間隔角7200/6=1200工作順序：1—5—3—6—2—4軸承作功循環(huán)表制取方法：①計(jì)算作功間隔角，確定各缸作功開始位置。作功間隔角=720°÷氣缸數(shù)四缸機(jī)作功間隔角為180°六缸機(jī)作功間隔角為120°八缸機(jī)作功間隔角為90°②按工作循環(huán)確定各缸、各行程位置。工作順序：作功——排氣——進(jìn)氣——壓縮四行程發(fā)動(dòng)機(jī)每行程占曲軸轉(zhuǎn)角180°(五)曲軸限位1.單面合金止推墊圈第一道主軸頸兩側(cè)，兩片白金面分別朝外2.組合翻邊止推墊圈

EQ6100Q—1

第四道主軸頸

依維柯曲軸二、扭轉(zhuǎn)減振器1.功用:降低曲軸扭轉(zhuǎn)振幅，防止曲軸共振2.結(jié)構(gòu)形式：(1)橡膠摩擦式a.結(jié)構(gòu):慣性盤、振動(dòng)盤、橡膠層

b.原理:慣性盤與振動(dòng)盤相對(duì)位移，橡膠層扭轉(zhuǎn)吸收能量(2)硅油摩擦式（略）三、飛輪(一)作用1.儲(chǔ)存做功行程中的能量，克服非做功行程中的阻力，使曲軸旋轉(zhuǎn)均勻2.啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)(二)安裝1.不對(duì)稱螺栓布置2.定位銷3.導(dǎo)頸螺栓(三)點(diǎn)火正時(shí)記號(hào)1.CA6102Q

飛輪上的正時(shí)記號(hào)與飛輪殼檢視孔旁的刻線對(duì)正2.BJ492Q皮帶盤上缺口與缸體上指針對(duì)正

依維柯發(fā)動(dòng)機(jī)四曲軸