內(nèi)燃機(jī)設(shè)計(jì)第4版袁兆成習(xí)題答案

第一章1.根據(jù)公式，，可以知道，當(dāng)設(shè)計(jì)的活塞平均速度增加時(shí)，可以增加有效功率，請(qǐng)敘述活塞平均速度增加帶來(lái)的副作用有哪些？具體原因是什么？活塞平均速度增加帶來(lái)的副作用有：摩擦損失增加，機(jī)械效率ηm下降；因?yàn)榛钊c缸套之間的傳熱時(shí)間減少，加之活塞摩擦生熱量增加，因此活塞組的熱負(fù)荷也會(huì)增加；機(jī)油溫度升高粘度下降，承載能力下降，會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)磨損壽命降低?；钊B桿組慣性力增加，導(dǎo)致機(jī)械負(fù)荷和機(jī)械振動(dòng)加劇、機(jī)械效率降低、零部件承受高強(qiáng)度疲勞載荷，導(dǎo)致壽命降低。進(jìn)排氣流速增加，導(dǎo)致進(jìn)氣阻力增加、充氣效率ηv下降。2.汽油機(jī)的主要優(yōu)點(diǎn)是什么？柴油機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是什么？柴油機(jī)優(yōu)點(diǎn)：1）燃料經(jīng)濟(jì)性好。柴油機(jī)壓縮比高，熱效率高，一般熱效率可達(dá)40%以上，使用經(jīng)濟(jì)性高。2）因?yàn)闆](méi)有點(diǎn)火系統(tǒng)，所以工作可靠性和耐久性好。3）因?yàn)椴淮嬖谌紵饐?wèn)題，可以通過(guò)增壓、擴(kuò)缸來(lái)增加功率。4）防火安全性好，因?yàn)椴裼蛽]發(fā)性差。5）CO和HC的排放比汽油機(jī)少。汽油機(jī)優(yōu)點(diǎn)：1）空氣利用率高，因?yàn)閷?shí)際工作的過(guò)量空氣系數(shù)在1附近，因而升功率高。2）因?yàn)闆](méi)有柴油機(jī)噴油系統(tǒng)的精密偶件，所以制造成本低。3）低溫啟動(dòng)性好、加速性好，燃燒噪聲低。4）由于升功率高，最高燃燒壓力低，所以結(jié)構(gòu)輕巧，比質(zhì)量小。5）不冒黑煙，顆粒排放少。3.假如柴油機(jī)與汽油機(jī)的排量一樣，都是非增壓或者都是增壓機(jī)型，哪一個(gè)升功率高？為什么？汽油機(jī)的升功率高，在相同進(jìn)氣方式的條件下，柴油機(jī)的過(guò)量空氣系數(shù)都大于1，進(jìn)入氣缸的空氣不能全部與柴油混合，空氣利用率低，在轉(zhuǎn)速相同、缸徑相同情況下，單位容積發(fā)出的功率小于汽油機(jī)，因此柴油機(jī)的升功率低，汽油機(jī)的升功率低。由PL=Pme*n/30τ可知，汽油機(jī)與柴油機(jī)的平均有效壓力相差不多。但是由于柴油機(jī)后燃較多，在缸徑相同情況下，轉(zhuǎn)速明顯低于汽油機(jī)，因此柴油機(jī)的升功率小。4.柴油機(jī)與汽油機(jī)的缸徑、行程都一樣，假設(shè)D=90mm、S=90mm，是否都可以達(dá)到相同的最大設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)速（比如n=6000r/min）？為什么？對(duì)于汽油機(jī)能達(dá)到，但是柴油機(jī)不能。因?yàn)椴裼蜋C(jī)是擴(kuò)散燃燒形式，混合氣的燃燒速度慢，達(dá)不到汽油混合氣的燃燒速度，所以達(dá)不到6000r/min的設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)速。缸徑越大，柴油混合氣完成燃燒過(guò)程的時(shí)間越長(zhǎng)，設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)速越低。5.活塞平均速度提高，可以強(qiáng)化發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性，請(qǐng)分析帶來(lái)的負(fù)作用是什么？（同第1題）摩擦損失增加，機(jī)械效率ηm下降，活塞組的熱負(fù)荷增加，機(jī)油溫度升高，機(jī)油承載能力下降，發(fā)動(dòng)機(jī)壽命降低。慣性力增加，導(dǎo)致機(jī)械負(fù)荷和機(jī)械振動(dòng)加劇、機(jī)械效率降低、壽命低。進(jìn)排氣流速增加，導(dǎo)致進(jìn)氣阻力增加、充氣效率ηv下降。6.目前使發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生性能大幅度提高的新型結(jié)構(gòu)措施有哪些？為什么？新型燃燒室：提高油氣混合質(zhì)量，增加燃燒效率，減少有害物生成；多氣門(mén)技術(shù)：提高充氣效率ηv；可變配氣技術(shù)（VVT和VVL），提供各種工況下最佳的配氣能力；可變進(jìn)氣管長(zhǎng)度，根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)高低速工況的需要，提供最佳的扭矩；可變壓縮比，根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)高中低負(fù)荷工況下的需要，保證發(fā)動(dòng)機(jī)在各工況下的熱效率，保證發(fā)動(dòng)機(jī)最佳的燃油經(jīng)濟(jì)性；另外，變壓縮比技術(shù)也可以為燃料多樣化提供必要的結(jié)構(gòu)保障；可變?cè)鰤浩鱒GT、VNT，可根據(jù)需要控制發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣量；機(jī)械-渦輪復(fù)合增壓，彌補(bǔ)渦輪增壓在低速范圍增壓不足、效果不佳的缺陷；頂置凸輪機(jī)構(gòu)DOHC、SOHC，縮短配氣機(jī)構(gòu)傳動(dòng)鏈，使配氣機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)緊湊，不容易產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)件飛脫，更適合高速；汽油機(jī)缸內(nèi)直噴技術(shù)7.內(nèi)燃機(jī)仿真設(shè)計(jì)手段主要有那些？三維實(shí)體造型設(shè)計(jì)；零部件強(qiáng)度與剛度分析；氣體、液體流動(dòng)分析（CFD）；冷卻水溫度場(chǎng)分析；配氣相位性能優(yōu)化；噴霧模擬；燃油噴射模擬；燃燒模擬；傳動(dòng)系仿真分析；振動(dòng)及扭轉(zhuǎn)振動(dòng)模擬分析；噪聲仿真；整機(jī)性能一維仿真等。8.某發(fā)動(dòng)機(jī)為了提高功率，采用了擴(kuò)大氣缸直徑的途徑，如果氣缸直徑擴(kuò)大比較多，比如擴(kuò)大5毫米，與之相配合的還要改變哪些結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)？還要進(jìn)行哪些必要的計(jì)算？氣缸直徑改變之后，除重新估算功率、轉(zhuǎn)矩外，活塞直徑、氣門(mén)直徑、氣門(mén)最大升程要重新確定，活塞環(huán)要重新選配，曲軸平衡要重新計(jì)算，要進(jìn)行曲軸連桿機(jī)構(gòu)動(dòng)力計(jì)算和扭振計(jì)算，要進(jìn)行壓縮比驗(yàn)算、燃燒室設(shè)計(jì)、工作過(guò)程計(jì)算深知重新設(shè)計(jì)凸輪型線(xiàn)等。9.某發(fā)動(dòng)機(jī)由于某種原因，改變了活塞行程，與之相配合的還要進(jìn)行哪些結(jié)構(gòu)更改設(shè)計(jì)和計(jì)算？活塞行程S改變后，在結(jié)構(gòu)上要重新設(shè)計(jì)曲軸，要重新進(jìn)行曲柄連桿機(jī)構(gòu)動(dòng)力計(jì)算、平衡計(jì)算、機(jī)體高度是否改變或者曲軸中心是否移動(dòng)、連桿是否重新設(shè)計(jì)、壓縮比驗(yàn)算與修正、進(jìn)氣過(guò)程和燃燒過(guò)程計(jì)算等。發(fā)動(dòng)機(jī)工程數(shù)據(jù)庫(kù)在內(nèi)燃機(jī)開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)中有何重要作用？數(shù)據(jù)庫(kù)包括圖紙、設(shè)計(jì)參數(shù)、結(jié)構(gòu)參數(shù)、設(shè)計(jì)計(jì)算與說(shuō)明等等，是積累和管理技術(shù)數(shù)據(jù)，擺脫對(duì)某個(gè)技術(shù)人員的依賴(lài)，提高設(shè)計(jì)技術(shù)的繼承性的重要工具，良好的數(shù)據(jù)庫(kù)可以方便技術(shù)咨詢(xún)，數(shù)據(jù)查詢(xún)，設(shè)計(jì)流程管理，為新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)提供重要技術(shù)支持。實(shí)際上工程數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)于內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)品設(shè)計(jì)是非常重要的，一個(gè)企業(yè)能不能真正具有自主開(kāi)發(fā)產(chǎn)品的能力，與它是否擁有全面、細(xì)致、完整的技術(shù)數(shù)據(jù)有直接關(guān)系。這也是國(guó)內(nèi)企業(yè)在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中最缺乏的關(guān)鍵技術(shù)。首先計(jì)算活塞平均速度，再根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的類(lèi)型和用途，利用表1-6選定平均有效壓力，然后利用公式1-1計(jì)算標(biāo)定功率和標(biāo)定轉(zhuǎn)速扭矩。根據(jù)表1-2確定發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩適應(yīng)系數(shù)和轉(zhuǎn)速適應(yīng)系數(shù)，進(jìn)而初步確定最大扭矩和最大扭矩轉(zhuǎn)速。第二章寫(xiě)出中心曲柄連桿機(jī)構(gòu)活塞的運(yùn)動(dòng)規(guī)律表達(dá)式，并說(shuō)出位移、速度和加速度的用途。X=r[(1-cosα)+λ/4(1-cos2α)]=XⅠ+XⅡ;V=rω(sinα+sin2α*λ/2)=vⅠ+vⅡ;a=rω2(cosα+λcos2α)=aⅠ+aⅡ;用途：1）活塞位移用于P-φ示功圖與P-V示功圖的轉(zhuǎn)換，氣門(mén)干涉的校驗(yàn)及動(dòng)力計(jì)算；2）活塞速度用于計(jì)算活塞平均速度Vm=S*3）活塞加速度用于計(jì)算往復(fù)慣性力的大小和變化，進(jìn)行平衡分析及動(dòng)力計(jì)算。什么叫自由力？氣壓力Fg和往復(fù)慣性力Fj的對(duì)外表現(xiàn)是什么？有什么不同？自由力Fj是在機(jī)體內(nèi)部沒(méi)有平衡的、傳到支承上的慣性力。氣壓力Fg的對(duì)外表現(xiàn)為輸出轉(zhuǎn)矩，在機(jī)體內(nèi)平衡掉了，對(duì)外沒(méi)有自由力輸出。而Fj的對(duì)外表現(xiàn)為有自由力產(chǎn)生，使發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的縱向振動(dòng)。它們的不同之處在于：除了上述兩點(diǎn)，還有Fjmax<FgmaxFj總是存在，但在一個(gè)周期內(nèi)其正負(fù)值相互抵消，做功為零；Fg是脈沖性的，一個(gè)周期內(nèi)只有一個(gè)峰值。推導(dǎo)單缸發(fā)動(dòng)機(jī)連桿力、側(cè)向力、曲柄切向力和徑向力的表達(dá)式，并證明翻倒力矩與輸出力矩大小相等方向相反。側(cè)向力FN，連桿力FL，曲柄切向力Ft，徑向力FkFN=FLtanβ,FL=p/cosβFt=FLsin(α+β)=Fcosβsin(α+βFk=FLcos(α+β)=Fcosβcos(α+規(guī)定Ft與ω同向?yàn)檎?，F(xiàn)k指向圓心為正，轉(zhuǎn)矩順時(shí)針為正。單缸轉(zhuǎn)矩為M=FL*r=Fsin(α翻倒力矩M′=-FN*h=-Ftanβsin?[180-(α+β)]sinβ=-Fsinβcosβ=-Fsin?(曲柄的當(dāng)量質(zhì)量要換算到那個(gè)位置，用三維模型時(shí)怎樣換算？曲柄的當(dāng)量質(zhì)量都要換算到連桿軸頸（曲柄銷(xiāo)）中心線(xiàn)上，旋轉(zhuǎn)中心是曲軸主軸頸中心，旋轉(zhuǎn)半徑自然就是曲柄半徑。現(xiàn)在的三維繪圖軟件都有這樣的功能，在繪制好三維實(shí)體曲軸之后，以曲軸主軸頸中心為旋轉(zhuǎn)中心，以曲柄半徑為旋轉(zhuǎn)半徑，通過(guò)計(jì)算轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的辦法將曲柄當(dāng)量質(zhì)量計(jì)算出來(lái)。曲軸主軸頸的積累轉(zhuǎn)矩如何計(jì)算，連桿軸頸轉(zhuǎn)矩如何計(jì)算？如果已知一個(gè)四沖程四缸機(jī)，發(fā)火順序1－3－4－2，試求第四主軸頸轉(zhuǎn)矩和第四拐連桿軸頸轉(zhuǎn)矩。求某一主軸頸的轉(zhuǎn)矩，只要把從第一拐起到該主軸頸前一拐的各單缸轉(zhuǎn)矩疊加起來(lái)即可。疊加時(shí)第一要注意各缸的工作相位，第二要遵循各缸轉(zhuǎn)矩向后傳遞的原則。求連桿軸頸轉(zhuǎn)矩，根據(jù)轉(zhuǎn)矩向后傳遞的原則，Mqi應(yīng)該是前一個(gè)主軸頸上的積累轉(zhuǎn)矩Mzi與作用在本曲柄銷(xiāo)上的切向力所引起單缸轉(zhuǎn)矩的一半。此四沖程四缸機(jī)的發(fā)火順序?yàn)?-3-4-2，由此可得第一主軸頸所受轉(zhuǎn)矩M0，1=0第二主軸頸所受轉(zhuǎn)矩M1，2=M1（α）第三主軸頸所受轉(zhuǎn)矩M2，3=M1，2+M1（α+180o）第四主軸頸所受轉(zhuǎn)矩M3，4=M2，3+M1（α+540o）第五主軸頸所受轉(zhuǎn)矩M4，5=M3，4+M1（α+360o）=M以上是以四缸機(jī)的曲軸主軸頸的積累轉(zhuǎn)矩。Mq1=12Ftr=12M1(Mq2=M1,2+12M1(α+180Mq3=M2,3+12M1(α+540Mq4=M3,4+12M1(α+360這些是四缸機(jī)的連桿軸頸轉(zhuǎn)矩。第三章1.四缸四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)，發(fā)火順序1－3－4－2，試分析旋轉(zhuǎn)慣性力和力矩、第一階、第二階往復(fù)慣性力和力矩，如不平衡，請(qǐng)采取平衡措施。解：點(diǎn)火間隔角為A=QUOTE720°4=180°作曲柄圖和軸測(cè)圖，假設(shè)缸心距為a。一階曲柄圖二階曲柄圖 軸測(cè)圖慣性力分析。根據(jù)一階曲柄圖和二階曲柄圖作力的矢量圖，一階往復(fù)慣性力合力為零，二階往復(fù)慣性力合力不為零。再做如圖所示的四拐平面曲軸一階往復(fù)慣性力矩圖，一階合力矩為零。由于二階慣性力不平衡，所以不能分析二階力矩，因?yàn)榇藭r(shí)隨著取矩點(diǎn)的不同，合力矩的結(jié)果是不一樣的。一階往復(fù)慣性力二階往復(fù)慣性力一階往復(fù)慣性力矩2.四缸二沖程程發(fā)動(dòng)機(jī)，發(fā)火順序1－3－4－2，試分析旋轉(zhuǎn)慣性力和力矩、第一階、第二階往復(fù)慣性力和力矩，如不平衡，請(qǐng)采取平衡措施。并指出Mj1max及出現(xiàn)時(shí)刻。解：點(diǎn)火間隔角為A==90°作曲柄圖和軸測(cè)圖。慣性力分析。顯然，一階和二階往復(fù)慣性力之和都等于零，即FRjI=0，F(xiàn)RjII=0，靜平衡。慣性力分析。根據(jù)右手定則向第四拐中心取矩，得到在水平軸上的投影MjIx=aCcos18°26′?？梢钥闯?，在第一缸曲拐處于上止點(diǎn)前18°26′時(shí)，該機(jī)有最大一階往復(fù)慣性力，即旋轉(zhuǎn)慣性力矩平衡措施。采用整體平衡方法，有 3.三缸四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)，發(fā)火順序1－3－2，試分析旋轉(zhuǎn)慣性力和力矩、第一階、第二階往復(fù)慣性力和力矩，如不平衡，請(qǐng)采取平衡措施。并指出Mj1max及出現(xiàn)時(shí)刻。解：點(diǎn)火間隔角為A=QUOTE360°4=240°作曲柄圖和軸測(cè)圖 三拐曲軸一、二階曲柄圖和軸測(cè)圖做慣性力矢量圖一階慣性力 二階慣性力得到 3)做力矩圖 往復(fù)慣性力矩圖 旋轉(zhuǎn)慣性力圖 旋轉(zhuǎn)慣性力矩4)采用用整體平衡法三缸四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的慣性力矩不平衡，采取何種措施才能使用單軸平衡機(jī)構(gòu)？ 在實(shí)際產(chǎn)品中，為了避免發(fā)動(dòng)機(jī)整機(jī)重量過(guò)大，一般都是采用單平衡軸方式來(lái)平衡不平衡的往復(fù)慣性力矩。這個(gè)單平衡軸上與具有相反平衡重的曲軸（例如飛輪上的偏心塊與曲軸上的偏心塊）組成一個(gè)實(shí)際的雙平衡軸機(jī)構(gòu)。為一個(gè)四缸四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)（1-3-4-2）設(shè)計(jì)一套用于平衡二階往復(fù)慣性力的雙軸平衡機(jī)構(gòu)此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的二階往復(fù)慣性力不平衡，四個(gè)拐的二階慣性力合力為需要設(shè)計(jì)一對(duì)轉(zhuǎn)向相反、轉(zhuǎn)速是曲軸轉(zhuǎn)速2倍的平衡軸。如果每根平衡軸上只有一個(gè)平衡塊，則兩根平衡軸的質(zhì)徑積應(yīng)滿(mǎn)足：如果每根平衡軸上有2個(gè)平衡塊，則每個(gè)平衡塊的質(zhì)徑積為四沖程六缸機(jī)的慣性力和慣性力矩都已經(jīng)平衡了，此發(fā)動(dòng)機(jī)的支承還承受什么力作用？此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)支承還承受發(fā)動(dòng)機(jī)本身重量發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)的翻倒力矩對(duì)支承產(chǎn)生的載荷。四沖程V型兩缸機(jī)，左右兩缸軸線(xiàn)夾角為γ，試分析一階往復(fù)慣性力和二階往復(fù)慣性力。并分析當(dāng)γ角為90度時(shí)，往復(fù)慣性力的特點(diǎn)。 左左右XYγ一階往復(fù)慣性力的平衡分析：如上圖所示，以氣缸夾角平分線(xiàn)為始點(diǎn)，左右兩列氣缸的一階往復(fù)慣性力分別為=Ccos(+)=Ccos(-)向x軸和y軸投影，再求和，得=+=Ccos(1+cos)=+=Csin(1-cos)合力==C合力方向=arctan而+=1，所以的端點(diǎn)軌跡是一個(gè)橢圓。當(dāng)<時(shí)，為長(zhǎng)半軸；當(dāng)>時(shí)，為長(zhǎng)半軸；當(dāng)=時(shí)，=C,其端點(diǎn)軌跡是一個(gè)圓。二階往復(fù)慣性力的平衡分析同樣以氣缸夾角平分線(xiàn)為起始點(diǎn)，左右兩列氣缸的二階慣性力表示為=Ccos2=Ccos2在坐標(biāo)軸上的投影為：=2Ccoscoscos2=2Csinsinsin2也是橢圓，合力為==2C合力方向?yàn)楫?dāng)=時(shí)，有=，=，變?yōu)樗椒较虻耐鶑?fù)慣性力，可以用蘭氏機(jī)構(gòu)平衡。結(jié)論：=時(shí)，為一個(gè)圓，相當(dāng)于離心力；為往復(fù)慣性力，方向垂直于氣缸夾角平分線(xiàn)。試分析二沖程三缸機(jī)的離心和力矩的平衡性，往復(fù)慣性力和力矩的平衡性。如果一階往復(fù)慣性力矩不平衡，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一套雙軸機(jī)構(gòu)和一套單軸機(jī)構(gòu)平衡一階往復(fù)慣性力矩并作圖表示。解：點(diǎn)火間隔角為A=QUOTE360°4=120°作曲柄圖和軸測(cè)圖 三拐曲軸一、二階曲柄圖和軸測(cè)圖做慣性力矢量圖一階慣性力 二階慣性力 得到3）做力矩圖 往復(fù)慣性力矩圖 旋轉(zhuǎn)慣性力圖平衡軸設(shè)計(jì)略。四沖程V型六缸機(jī)，左右氣缸夾角為120°，試分析離心慣性力和往復(fù)慣性力。如有不平衡，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)平衡機(jī)構(gòu)。參見(jiàn)教材V型6缸機(jī)平衡分析。為什么設(shè)計(jì)平衡塊時(shí)都是以計(jì)算質(zhì)徑積為設(shè)計(jì)參數(shù)？因?yàn)榍S箱的布置空間有限，只有在保證質(zhì)徑積不變的條件下適當(dāng)調(diào)整平衡塊質(zhì)量與旋轉(zhuǎn)半徑的比例分配，才能設(shè)計(jì)出滿(mǎn)足平衡設(shè)計(jì)要求的平衡機(jī)構(gòu)。單缸機(jī)采用雙軸平衡機(jī)構(gòu)時(shí)，平衡機(jī)構(gòu)的布置有幾種型式？請(qǐng)畫(huà)出布置圖并分析其原理。參見(jiàn)教材中3-15.四沖程四缸機(jī)的什么慣性力沒(méi)有得到平衡？這個(gè)慣性力在什么情況下比較大，必須在設(shè)計(jì)時(shí)加以考慮？二階慣性力沒(méi)有平衡。一般在缸徑比較大（例如D>90mm）,或者公認(rèn)二階振動(dòng)比較嚴(yán)重時(shí)需要設(shè)計(jì)平衡機(jī)構(gòu)。多拐曲軸無(wú)論是否平衡，一般都要布置多塊平衡塊，這是為了什么？主要是為了減輕軸承負(fù)荷，減小曲軸內(nèi)彎矩。往復(fù)慣性力是沿著氣缸軸線(xiàn)變化的力，但是為什么往復(fù)慣性力用旋轉(zhuǎn)矢量表示？請(qǐng)用矢量圓說(shuō)明其幾何意義。因?yàn)橥鶑?fù)慣性力是隨著曲軸轉(zhuǎn)角周期性變化的力?？梢杂煤?jiǎn)諧函數(shù)即旋轉(zhuǎn)矢量表達(dá)其值隨曲軸轉(zhuǎn)角的變化規(guī)律。其簡(jiǎn)諧表達(dá)式或矢量表達(dá)式為：和其中和是一階和二階往復(fù)慣性力旋轉(zhuǎn)矢量的模，表示了旋轉(zhuǎn)矢量的方向。（圖略）錯(cuò)拐曲軸結(jié)構(gòu)的目的是什么？還有哪些V型多缸機(jī)可以采用錯(cuò)拐曲軸達(dá)到均勻發(fā)火？曲柄銷(xiāo)的錯(cuò)開(kāi)角度對(duì)曲軸強(qiáng)度有什么影響？曲軸采用錯(cuò)拐方式的原因是V型發(fā)動(dòng)機(jī)在某些氣缸軸線(xiàn)夾角情況下不能做到各缸均勻發(fā)火，通過(guò)錯(cuò)拐方式達(dá)到各缸均與發(fā)火的目的。只要V型多缸機(jī)是由于上述愿意造成的不均勻發(fā)火，都可以采用錯(cuò)拐曲軸達(dá)到均勻發(fā)火的目的。錯(cuò)拐角度對(duì)曲軸的強(qiáng)度有一定影響，需要在設(shè)計(jì)階段進(jìn)行強(qiáng)度校核。第四章什么是曲軸的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)，扭振的現(xiàn)象和原因？定義：扭轉(zhuǎn)振動(dòng)是使曲軸各軸段間發(fā)生周期性相互扭轉(zhuǎn)的振動(dòng)，簡(jiǎn)稱(chēng)扭振。是一種工作共振現(xiàn)象?，F(xiàn)象：1）發(fā)動(dòng)機(jī)在某一轉(zhuǎn)速下發(fā)生劇烈抖動(dòng)，噪聲增加，磨損增加，油耗增加，功率下降，嚴(yán)重時(shí)發(fā)生曲軸扭斷。2）發(fā)動(dòng)機(jī)偏離該轉(zhuǎn)速時(shí)，上述現(xiàn)象消失。原因：1）曲軸系統(tǒng)由具有一定彈性和慣性的材料組成。本身具有一定的固有頻率。2）系統(tǒng)上作用有大小和方向呈周期性變化的干擾力矩。3）干擾力矩的變化頻率與系統(tǒng)固有頻率合拍時(shí)，系統(tǒng)產(chǎn)生共振。列出單自由度扭轉(zhuǎn)自由振動(dòng)系統(tǒng)的振動(dòng)方程，求出微分方程的解和初相位。彈性力矩,慣性力矩，因?yàn)槭亲杂膳まD(zhuǎn)振動(dòng)，干擾力矩為零，所以根據(jù)理論力學(xué)，得+=0，+=0此二階線(xiàn)性齊次微分方程的解為：其中振幅，初相位列出三質(zhì)量扭轉(zhuǎn)振動(dòng)系統(tǒng)的自由振動(dòng)方程。第一個(gè)運(yùn)動(dòng)質(zhì)量的動(dòng)力學(xué)平衡方程為第二個(gè)質(zhì)量的動(dòng)力學(xué)平衡方程第三個(gè)質(zhì)量的動(dòng)力學(xué)平衡方程什么是力矩簡(jiǎn)諧分析的摩托階數(shù)？為什么四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩簡(jiǎn)諧表達(dá)式中，簡(jiǎn)諧階數(shù)不都是自然數(shù)，有半數(shù)的階數(shù)？因?yàn)閱胃讬C(jī)扭矩是一個(gè)周期函數(shù)，按照數(shù)學(xué)理論，周期函數(shù)都可以用有限項(xiàng)傅里葉級(jí)數(shù)表達(dá)近似表達(dá)，因此單缸扭矩可以表示成=其中為轉(zhuǎn)矩的第k階諧量，表示該諧量在在周期內(nèi)變化k次，稱(chēng)為摩托階數(shù)。對(duì)于四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)，曲軸兩轉(zhuǎn)即角為一個(gè)周期，因此相對(duì)于數(shù)學(xué)上的周期來(lái)講，曲軸一轉(zhuǎn)（）內(nèi)四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)第k階力矩僅變化了次，因此四沖程的摩托階數(shù)存在半階數(shù)。對(duì)于多拐曲軸，可以畫(huà)出幾個(gè)相位圖？什么情況是主諧量？什么情況是次主諧量？1）當(dāng)諧量的階數(shù)為曲軸每一轉(zhuǎn)中點(diǎn)火次數(shù)的整數(shù)倍時(shí)（k=2im/τ），該階振幅矢量位于同一方向，可以用代數(shù)方法合成，該階諧量稱(chēng)為主諧量。2）當(dāng)k=(2m-1)i/τ時(shí)，各曲拐該階力矩幅值作用在同一直線(xiàn)上，方向不同，稱(chēng)為次主諧量。3）曲拐側(cè)視圖有q個(gè)不同方向的曲拐，則有qτ/2個(gè)相位圖。什么是臨界轉(zhuǎn)速？如何求對(duì)應(yīng)第K階諧量引起的臨界轉(zhuǎn)速？計(jì)算和分析扭轉(zhuǎn)共振的條件是什么？曲軸固有頻率與外界干擾力矩“合拍”，產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)共振的轉(zhuǎn)速稱(chēng)為臨界轉(zhuǎn)速。共振時(shí)，kωt=ωe，則ωt=ωe/k,其中ωt為曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)角頻率。因?yàn)檗D(zhuǎn)速與角頻率的關(guān)系為所以計(jì)算曲軸系統(tǒng)扭轉(zhuǎn)共振的假設(shè)條件是什么？1）強(qiáng)迫振動(dòng)引起的共振振型與自由振動(dòng)的振型相同2）只有引起共振的那一階力矩對(duì)系統(tǒng)有能量輸入3）共振時(shí)激發(fā)力矩所做的功，等于曲軸上的阻尼功如果知道第一個(gè)集中質(zhì)量的絕對(duì)振幅，其它集中質(zhì)量的振幅如何求出？為什么？因?yàn)楣舱駮r(shí)阻尼功等于激振功，激振頻率等于固有頻率，即=,，ψ=,所以Ф1sin=-ξkωtФ,Ф1=,則由，可以求出所有集中質(zhì)量的絕對(duì)振幅在低速時(shí)影響扭轉(zhuǎn)振動(dòng)測(cè)量精度的主要原因是什么？主要是轉(zhuǎn)速的波動(dòng)。發(fā)動(dòng)機(jī)在低速時(shí)曲軸轉(zhuǎn)速的波動(dòng)比較大，隨著轉(zhuǎn)速的提高，轉(zhuǎn)速波動(dòng)逐漸減小，測(cè)量的精度逐步提高。通常解決曲軸系統(tǒng)扭振的措施都有哪些？使曲軸轉(zhuǎn)速遠(yuǎn)離臨界轉(zhuǎn)速改變曲軸的固有頻率這是結(jié)構(gòu)措施，通常在設(shè)計(jì)階段考慮。通過(guò)改變結(jié)構(gòu)參數(shù)，達(dá)到使固有頻率遠(yuǎn)離外界強(qiáng)迫力矩頻率的目的。具體措施有：提高曲軸剛度C增加主軸頸直徑減小曲軸長(zhǎng)度提高重疊度減小轉(zhuǎn)動(dòng)慣量曲軸系統(tǒng)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的降低，也會(huì)提高臨界轉(zhuǎn)速。降低曲軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量可以通過(guò)以下途徑來(lái)達(dá)到。采用空心曲軸降低平衡重質(zhì)量降低皮帶輪、飛輪質(zhì)量提高軸系的阻尼提高軸系的阻尼主要靠材料特性來(lái)達(dá)到。根據(jù)實(shí)驗(yàn)，鋼軸每循環(huán)的遲滯能量損失（牛頓·厘米/厘米2）式中σ—軸表面的應(yīng)力幅值（牛頓/厘米2）。鑄鐵的材料阻尼比鋼要高出80~100%，所以如果強(qiáng)度允許，可以把該鋼曲軸改成鑄鐵曲軸，達(dá)到減弱扭振的目的。改變激振強(qiáng)度因?yàn)榈谝粋€(gè)角振幅，即所以通過(guò)控制相對(duì)振幅矢量和可以達(dá)到控制激振強(qiáng)度的目的。對(duì)次主諧量，可通過(guò)改變發(fā)火次序、氣缸夾角來(lái)達(dá)到。此方法對(duì)于由主諧量引起的扭轉(zhuǎn)共振無(wú)效。采用減振裝置，加裝扭轉(zhuǎn)減振器。減震器分為幾種？分為彈性減振器、阻尼式是減振器、彈性-阻尼復(fù)合減振器、動(dòng)力減振器等。第五章配氣機(jī)構(gòu)中平底挺柱的幾何運(yùn)動(dòng)速度與凸輪接觸點(diǎn)偏心距的關(guān)系如何？設(shè)計(jì)平底挺柱時(shí)，挺柱底面半徑要滿(mǎn)足什么要求？平底挺柱的幾何速度與接觸點(diǎn)偏心距e(mm)在數(shù)值上相等，即。所以，設(shè)計(jì)平底挺柱時(shí)，挺住的底面半徑要大于挺柱的最大幾何速度即大于最大的接觸點(diǎn)偏心距。氣門(mén)通過(guò)時(shí)間斷面是如何求出的？先計(jì)算每時(shí)刻或者每個(gè)曲軸轉(zhuǎn)角下氣門(mén)圓周與氣門(mén)口之間的開(kāi)啟面積然后對(duì)其區(qū)間t1和t2之間進(jìn)行積分，求出時(shí)間斷面，其中t1和t2對(duì)應(yīng)的是活塞上下止點(diǎn)的時(shí)刻。配氣凸輪除工作段外，都要有緩沖段，為什么？1）由于氣門(mén)間隙的存在，使得氣門(mén)實(shí)際開(kāi)啟時(shí)刻遲于挺柱動(dòng)作時(shí)刻2）由于彈簧預(yù)緊力的存在，使得機(jī)構(gòu)在一開(kāi)始要產(chǎn)生壓縮彈性變形，等到彈性變形力克服了氣門(mén)彈簧預(yù)緊力之后，氣門(mén)才能開(kāi)始運(yùn)動(dòng)3）由于缸內(nèi)氣壓力的存在，尤其是排氣門(mén)，氣缸壓力的作用與氣門(mén)彈簧預(yù)緊力的作用相同，都是阻止氣門(mén)開(kāi)啟，使氣門(mén)遲開(kāi)。上述原因的綜合作用使得氣門(mén)的實(shí)際開(kāi)啟時(shí)刻遲于理論開(kāi)啟時(shí)刻，若沒(méi)有緩沖段，氣門(mén)的初速度短時(shí)間內(nèi)由零變得很大，有很強(qiáng)的沖擊作用。同樣，上述原因還會(huì)使氣門(mén)落座時(shí)末速度很大，會(huì)對(duì)氣門(mén)座產(chǎn)生強(qiáng)烈沖擊，氣門(mén)機(jī)構(gòu)的磨損和噪聲加劇。為了補(bǔ)償氣門(mén)間隙以及預(yù)緊力和氣缸壓力造成的彈性變形，要在實(shí)際工作段前后增設(shè)緩沖段，保證氣門(mén)開(kāi)啟和落座時(shí)處于很小的速度。采用液壓挺柱后，是否還要設(shè)計(jì)緩沖段？為什么？采用液壓挺住似乎是消除了氣門(mén)間隙，但是上一題所列出的設(shè)置緩沖段原因至少還存在兩條，因此采用液壓挺住之后還是要設(shè)置緩沖段。凸輪緩沖段由等加速－等速兩段組成，已知緩沖段高度H0、速度V0、緩沖段包角θ0，等加速度包角θ01，請(qǐng)寫(xiě)出緩沖段各段的方程式。等加速段：，等速段：，寫(xiě)出高次多項(xiàng)式凸輪型線(xiàn)的表達(dá)式，并說(shuō)明哪些是設(shè)計(jì)變量，根據(jù)什么邊界條件和方法來(lái)得到高次多項(xiàng)式凸輪型線(xiàn)表達(dá)式？多項(xiàng)式的項(xiàng)數(shù)可以按照需要增減。多項(xiàng)式的各個(gè)指數(shù)、工作半包角、緩沖段終了時(shí)緩沖段的高度和速度是設(shè)計(jì)變量。X=0°時(shí)的挺柱或者氣門(mén)最大升程、x=θ時(shí)挺柱的速度、位移以及各階導(dǎo)數(shù)值是邊界條件。一般要通過(guò)矩陣方法來(lái)求解各項(xiàng)系數(shù)，最后得到凸輪型線(xiàn)表達(dá)式。寫(xiě)出動(dòng)力修正凸輪的表達(dá)式，并逐項(xiàng)說(shuō)明其含義。其中，y為氣門(mén)升程，為氣門(mén)間隙，為彈簧預(yù)緊力引起的機(jī)構(gòu)靜變形，為氣門(mén)彈簧力引起的機(jī)構(gòu)靜變形，為慣性力引起的動(dòng)變形如何確定氣門(mén)的最大升程，為什么？按照最大氣體流量關(guān)系確定。試驗(yàn)測(cè)得，氣門(mén)最大升程Hmax與氣門(mén)直徑d的關(guān)系應(yīng)為Hmax/d=0.25時(shí)達(dá)到最大氣體流量?？紤]到流動(dòng)慣性和氣體流動(dòng)阻力造成的損失，一般進(jìn)氣門(mén)的H/dvi=0.26~0.28。為保證有足夠的流通面積和減少活塞推出功，一般排氣門(mén)H/dve=0.3~0.35。寫(xiě)出凸輪型線(xiàn)豐滿(mǎn)系數(shù)表達(dá)式，并陳述其含義。，式中，為挺柱或氣門(mén)的位移；為凸輪工作半包角；為挺柱或氣門(mén)的最大位移或者升程；是緩沖段的高度；為挺柱位移對(duì)應(yīng)的凸輪轉(zhuǎn)角。凸輪型線(xiàn)豐滿(mǎn)系數(shù)是一個(gè)相對(duì)量，表示的是位移曲線(xiàn)下的面積與最大升程和工作半包角組成的矩形面積之比。在設(shè)計(jì)凸輪型線(xiàn)時(shí)，經(jīng)常用來(lái)評(píng)判型線(xiàn)設(shè)計(jì)的好壞。通常的氣門(mén)錐角是多少？增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的氣門(mén)錐角有何變化？為什么？一般發(fā)動(dòng)機(jī)的氣門(mén)錐角。而對(duì)于增壓柴油機(jī)，氣門(mén)錐角，這是因?yàn)樵鰤喊l(fā)動(dòng)機(jī)缸內(nèi)壓力高，氣門(mén)盤(pán)受力變形大與氣門(mén)座的相對(duì)滑移量大，而且不同于非增壓發(fā)動(dòng)機(jī)，完全排除了從氣門(mén)導(dǎo)管獲得機(jī)油的可能，因此，氣門(mén)與氣門(mén)座磨損的問(wèn)題更加突出。增壓發(fā)動(dòng)機(jī)采用較小的氣門(mén)錐角，就是為了減少與氣門(mén)座的相對(duì)滑移量，減輕磨損。如何利用配氣相位圖計(jì)算出進(jìn)、排氣凸輪的工作包角、半包角、同缸異名凸輪相對(duì)夾角、同名異缸凸輪相對(duì)夾角以及凸輪軸與曲軸的相對(duì)位置。排氣凸輪工作段包角為排氣凸輪工作段包角為進(jìn)氣凸輪工作段包角為進(jìn)氣凸輪工作段包角為同缸異名凸輪相對(duì)夾角為異缸同名凸輪相對(duì)夾角為,其中A為相應(yīng)氣缸點(diǎn)火間隔角當(dāng)活塞位于壓縮上止點(diǎn)時(shí)，排氣凸輪相對(duì)于挺柱軸線(xiàn)的夾角為凸輪設(shè)計(jì)完成后，如何驗(yàn)算氣門(mén)與活塞是否相碰？確定活塞在上止點(diǎn)與缸蓋底平面最小間隙時(shí)，要考慮那些因素？缸墊按壓緊后的厚度計(jì)算，除主軸承及活塞銷(xiāo)孔以外，曲柄連桿機(jī)構(gòu)的間隙均偏向一側(cè)，使活塞處于最高處。確定活塞在上止點(diǎn)的最高位置。畫(huà)出活塞位移曲線(xiàn)；根據(jù)鍵槽，齒形及它們與曲拐所在平面、凸輪軸位置間的制造公差，進(jìn)行正時(shí)齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的尺寸鏈計(jì)算，確定進(jìn)、排氣門(mén)的實(shí)際開(kāi)閉時(shí)刻并按照同一比例畫(huà)出進(jìn)排氣門(mén)升程曲線(xiàn)，氣門(mén)升程對(duì)應(yīng)的角度要換算成曲軸轉(zhuǎn)角；觀察氣門(mén)升程曲線(xiàn)與活塞位移曲線(xiàn)是否相交；如果相交，則需要在活塞上開(kāi)避讓坑，或者改變配氣相位。配氣相位指的是什么？指在發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)確定的進(jìn)排氣門(mén)提前開(kāi)啟和和遲后關(guān)閉的角度。進(jìn)氣提前開(kāi)角度是指在排氣行程接近結(jié)束活塞到達(dá)上止點(diǎn)前進(jìn)氣門(mén)相對(duì)于排氣上止點(diǎn)的提前開(kāi)角度，正數(shù)為上止點(diǎn)前開(kāi)啟，負(fù)數(shù)表示上止點(diǎn)后開(kāi)啟。進(jìn)氣遲后關(guān)角度是指吸氣行程活塞到達(dá)下止點(diǎn)后進(jìn)氣門(mén)關(guān)閉的角度，正數(shù)表示下止點(diǎn)后關(guān)閉，負(fù)數(shù)表示下止點(diǎn)前關(guān)閉。排氣提前開(kāi)角度是指在膨脹行程活塞到達(dá)下止點(diǎn)前排氣門(mén)開(kāi)啟的角度，正數(shù)表示在下止點(diǎn)前開(kāi)啟，負(fù)數(shù)表示在下止點(diǎn)后開(kāi)啟。排氣遲后關(guān)角度是指排氣行程活塞到達(dá)上止點(diǎn)后排氣門(mén)關(guān)閉的角度。正數(shù)表示上止點(diǎn)后關(guān)，負(fù)數(shù)表示上止點(diǎn)前關(guān)。配氣相位確定之后，凸輪的工作包角隨之確定。設(shè)計(jì)氣門(mén)彈簧時(shí)，根據(jù)什么確定彈簧預(yù)緊力和最大彈簧力？增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的氣門(mén)彈簧與自然吸氣氣門(mén)彈簧在設(shè)計(jì)上有哪些不同考慮？彈簧預(yù)緊力是保證氣門(mén)關(guān)閉嚴(yán)實(shí)，氣門(mén)不會(huì)因?yàn)闅飧着c氣道的內(nèi)外壓差而自動(dòng)打開(kāi)所需要的彈簧安裝初始彈力。確定時(shí)要根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)氣缸內(nèi)的壓力來(lái)確定并且考慮一定的安全系數(shù)。最大彈簧力是保證氣門(mén)開(kāi)啟過(guò)程中氣門(mén)機(jī)構(gòu)中零附件一直保持接觸狀態(tài)沒(méi)有飛脫現(xiàn)象。一般是彈簧預(yù)緊力的（1.6~2.0）倍。增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的氣門(mén)彈簧預(yù)緊力一般比自然吸氣的大。因?yàn)樵鰤喊l(fā)動(dòng)機(jī)的氣道壓力高。第六章提高曲軸疲勞強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)措施有哪些，為什么？工藝措施有哪些，為什么？結(jié)構(gòu)措施：1）加大曲軸軸頸的重疊度A(A增大，曲軸抗彎和抗扭剛度增加)2）加大軸頸附近的過(guò)渡圓角（可減小應(yīng)力集中效應(yīng)，提高抗彎疲勞強(qiáng)度）3）采用空心曲軸（可提高曲軸抗彎強(qiáng)度，同時(shí)課減輕曲軸重量和曲軸離心力）4）沉割圓角（可在增加圓角半徑的同時(shí)保證軸頸的有效承載長(zhǎng)度）5）開(kāi)卸載槽（在相同載荷條件下，可使曲柄銷(xiāo)圓角的最大壓力值有所降低）工藝措施：1）圓角滾壓強(qiáng)化（表面產(chǎn)生剩余壓應(yīng)力，抵消部分工作拉伸應(yīng)力，提高曲軸的疲勞強(qiáng)度，還可降低圓角的表面粗糙度值，消除表面缺陷）2）圓角淬火強(qiáng)化（用熱處理的方法是金屬發(fā)生組織相變，發(fā)生體積膨脹而產(chǎn)生殘余壓應(yīng)力，提高疲勞強(qiáng)度，還能提高硬度和表面的耐磨性）3）噴丸強(qiáng)化處理（屬于冷作硬化變形，在金屬表面留下壓應(yīng)力，是表面硬度提高，從而提高疲勞強(qiáng)度）4）氮化處理（利用輝光離子氮化或氣體軟氮化方法，使氮?dú)鉂B入曲軸表面，由于氮的擴(kuò)散作用，使金屬體積增大，產(chǎn)生擠壓應(yīng)力，提高疲勞強(qiáng)度）曲軸的連桿軸頸不變，增大主軸頸D1，有何優(yōu)點(diǎn)？缺點(diǎn)是什么？D2不變，D1增大優(yōu)點(diǎn):可提高曲軸剛度，增加曲柄剛度而不增加離心力可增加扭轉(zhuǎn)剛度，固有頻率We增加，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量I增加不多缺點(diǎn)：主軸承圓周速度增加，摩擦損失增加，油溫升高。為什么說(shuō)連桿軸頸負(fù)荷大于主軸頸負(fù)荷？實(shí)際中主軸頸D1和連桿軸頸D2哪一個(gè)尺寸大？對(duì)于每個(gè)曲拐而言，連桿軸頸是一個(gè)，主軸頸有兩個(gè)。連桿軸頸承受著由連桿傳來(lái)全部載荷，而每個(gè)主軸頸則只承擔(dān)一半載荷，所以主軸頸載荷小于連桿軸頸載荷。實(shí)際設(shè)計(jì)中主軸頸D1大于連桿軸頸D2，D1/D2≈1.05～1.25，因?yàn)樵黾又鬏S頸可以增加曲軸的重疊度，提高曲軸的抗彎剛度和抗疲勞強(qiáng)度，同時(shí)不增加曲軸的離心載荷。多拐曲軸強(qiáng)度最薄弱的環(huán)節(jié)是曲柄，曲柄的主要結(jié)構(gòu)參數(shù)是哪兩個(gè)？它們各自的變化對(duì)其強(qiáng)度有何影響？曲柄的主要參數(shù)是厚度（h）和寬度（b）。曲柄橫截面的抗彎截面系數(shù)Wσ=bh2/6。由此可知，h提高10%，Wσ理論上升20%，實(shí)際上升40%，因?yàn)閔的增大，則磨圓處應(yīng)力集中現(xiàn)象減輕，使應(yīng)力分布更趨于均勻；b上升10%，Wσ理論上升10%，實(shí)際上升5%，由于b上升，應(yīng)力分布不均勻更加嚴(yán)重。主軸頸與連桿軸頸的重疊度對(duì)曲軸強(qiáng)度有什么影響？對(duì)錯(cuò)拐曲軸，連桿軸頸的重疊度是否同樣重要？主軸頸與連桿軸頸的重疊度對(duì)曲軸的抗彎疲勞強(qiáng)度有很大影響，重疊度大有利于分散曲軸圓角的應(yīng)力集中。錯(cuò)拐曲軸的連桿軸頸重疊度也很重要，設(shè)計(jì)時(shí)要充分考慮。曲軸的工作條件是什么？設(shè)計(jì)時(shí)有什么要求？一般情況下，曲軸的設(shè)計(jì)其安全系數(shù)是多少？工作條件：1）受周期變化的力、力矩共同作用，曲軸既受彎曲又受扭轉(zhuǎn)，承受交變疲勞載荷，重點(diǎn)是彎曲載荷；2）由于曲軸形狀復(fù)雜，應(yīng)力集中嚴(yán)重，特別是在曲柄與軸頸過(guò)度的圓角部分；3）曲軸軸頸比壓大，摩擦磨損嚴(yán)重。設(shè)計(jì)要求：1）有足夠的耐疲勞強(qiáng)度2）有足夠的承壓面積，軸頸表面要耐磨；3）盡量減少應(yīng)力集中；4）剛度要好，變形小，否則使其他零件的工作條件惡化。一般在制造工藝穩(wěn)定的條件下，鋼制曲軸的安全系數(shù)n≥1.5，對(duì)于高強(qiáng)度球墨鑄鐵曲軸，由于材料質(zhì)量不均勻，而且疲勞強(qiáng)度的分散度比較大，應(yīng)取n≥1.8。在利用有限元方法進(jìn)行曲軸強(qiáng)度分析時(shí)，一般模型與實(shí)際曲軸存在那些差異？想得到符合實(shí)際的計(jì)算結(jié)果，關(guān)鍵是如何處理曲軸的位移約束條件和加載方式。位移約束和加載方式的不同，會(huì)得到差別非常大的結(jié)果，這需要詳細(xì)了解曲軸的工作情況和受力情況。另外，形狀變化劇烈的圓角處，要進(jìn)行網(wǎng)格細(xì)化，否則計(jì)算結(jié)果不準(zhǔn)。為什么曲軸的安全系數(shù)比較大時(shí)，但是還會(huì)發(fā)生少數(shù)曲軸破壞情況？曲軸的安全系數(shù)是指設(shè)計(jì)強(qiáng)度與工作強(qiáng)度的比，都是設(shè)計(jì)時(shí)按照曲軸實(shí)際工作情況考慮而設(shè)置的。但是如果材料特性的離散度、加工工藝一致性的離散度比較大，會(huì)導(dǎo)致個(gè)別批次的曲軸產(chǎn)品實(shí)際強(qiáng)度比設(shè)計(jì)強(qiáng)度小很多；再加上曲軸的工作強(qiáng)度也是離散度比較大，某些工況會(huì)出現(xiàn)高工作強(qiáng)度。兩者如果碰巧同時(shí)發(fā)生，就會(huì)出現(xiàn)曲軸的破壞。飛輪的主要作用是什么？飛輪是一個(gè)儲(chǔ)能和放能部件，主要作用就是：發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩M大于阻力矩MR時(shí)，吸收多余的功，使轉(zhuǎn)速增加較少；發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩M小于阻力矩MR時(shí)，釋放儲(chǔ)存的能量，使轉(zhuǎn)速減少較少。總之，飛輪的作用就是調(diào)節(jié)曲軸轉(zhuǎn)速變化，穩(wěn)定轉(zhuǎn)速。飛輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量根據(jù)什么來(lái)確定？飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)慣量與氣缸數(shù)是什么關(guān)系？飛輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量是根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的盈虧功△E來(lái)確定的。計(jì)算公式：If=Ψ?Eδωm≈10.8x106Ψξδξ和δ分別為發(fā)動(dòng)機(jī)的盈虧功系數(shù)和運(yùn)轉(zhuǎn)不均勻系數(shù)。隨著氣缸數(shù)的增加，ξ和δ都呈減小的趨勢(shì)，而ξ減小的速度要快于δ，根據(jù)公式，可得：隨著氣缸數(shù)的增加，飛輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量逐漸減小。飛輪外徑受到哪些因素限制不能很大？外徑越大，在同樣的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量下飛輪就可以越輕。飛輪的外徑除了要考慮空間條件外，主要就是考慮外圓的圓周速度，尤其對(duì)于灰鑄鐵飛輪，建議圓周速度不超過(guò)35—50m/s.否則，容易造成由于離心慣性力過(guò)大，材料的抗拉強(qiáng)度不足而使飛輪損壞及飛輪材料碎裂飛出的事故。發(fā)動(dòng)機(jī)低速轉(zhuǎn)動(dòng)波動(dòng)，有哪些外在表現(xiàn)？發(fā)動(dòng)機(jī)的抖動(dòng)明顯，很多情況下會(huì)導(dǎo)致方向盤(pán)、儀表盤(pán)的抖動(dòng)。發(fā)動(dòng)機(jī)噪聲比較明顯。第七章連桿的拉伸載荷是由什么造成的？計(jì)算連桿不同截面拉伸應(yīng)力時(shí)，如何考慮？連桿的拉伸載荷主要是由于往復(fù)慣性力所造成的；活塞組與缸套的摩擦力占其中次要部分。在計(jì)算不同截面的拉伸應(yīng)力可用下式：式中是活塞組質(zhì)量，是計(jì)算斷面以上那部分連桿的往復(fù)運(yùn)動(dòng)質(zhì)量。可見(jiàn)隨著截面向大頭靠近，變大。要想保持截面拉應(yīng)力不增加，連桿橫斷面積應(yīng)該逐步增加。計(jì)算連桿的最大拉伸應(yīng)力選取什么工況？應(yīng)選取標(biāo)定轉(zhuǎn)速工況（最大轉(zhuǎn)速），因?yàn)榇藭r(shí)往復(fù)慣性力最大，拉伸載荷最大。計(jì)算連桿的壓縮載荷時(shí)選取什么工況？最大轉(zhuǎn)矩工況和全負(fù)荷情況下的標(biāo)定轉(zhuǎn)速工況，而且要兼顧連桿側(cè)彎的情況是否發(fā)生。影響連桿小頭應(yīng)力分布的主要結(jié)構(gòu)參數(shù)是什么？連桿小頭的固定角Φ。Φ增大，受拉伸載荷時(shí)應(yīng)力不均勻性增加，σmax增大；受壓縮載荷時(shí)，Φ增大也會(huì)導(dǎo)致應(yīng)力不均勻性及最大值急劇增長(zhǎng)，而且比拉伸載荷的情況更加嚴(yán)重。連桿大頭蓋的固定方式有幾種？平切口連桿一般是利用螺栓中部加工的凸出圓柱體來(lái)定位；斜切口連桿考慮到除定位作用外還要承受較大剪切力，往往在分界面上做成止口定位或鋸齒定位，也有采用套筒定位的；近年來(lái)越來(lái)越多采用連桿大頭裂解工藝，即整體加工出連桿大頭，然后利用脹裂的方式裂解開(kāi)連桿大頭。為什么有的連桿采用斜切口？斜切口的角度對(duì)安裝、結(jié)構(gòu)尺寸有什么影響？連桿采用斜切口是為了既能增大曲柄銷(xiāo)的直徑，又能使連桿通過(guò)氣缸。斜切口的連桿大頭，其所連接的曲柄銷(xiāo)的直徑D2可以增大到0.67～0.68D。斜切口相對(duì)于連桿軸線(xiàn)的斜角越小，大頭上半部的橫向?qū)挾扔?，在連桿體能通過(guò)氣缸的條件下，容許加大曲軸銷(xiāo)直徑的可能性愈大。但斜角愈小，螺釘或螺柱穿進(jìn)桿身的深度也愈大，使桿身削弱過(guò)多。因此斜角一般在30o～60o之間。脹斷式連桿有什么優(yōu)點(diǎn)？脹斷式連桿是先整體加工出連桿毛坯，然后在連桿大頭采用膨脹的方式裂解開(kāi)連桿大頭，這樣產(chǎn)生的剖分面是凸凹不平的斷裂茬口?？赏瑫r(shí)起到兩個(gè)方向的定位作用；抗剪能力強(qiáng)；由于不用定位銷(xiāo)套等結(jié)構(gòu)，兩個(gè)連桿螺栓的距離最短，使得連桿大頭寬度最小，給連桿軸頸直徑留出了增加空間。而且節(jié)省了加工工藝過(guò)程，使得制造成本降低30%左右。連桿螺栓預(yù)緊力與氣壓力是什么關(guān)系？與往復(fù)慣性力是什么關(guān)系？連桿螺栓預(yù)緊力的主要目的，一是防止在工作中連桿大頭蓋與桿身分離，導(dǎo)致這兩個(gè)零件的接觸面碰撞損壞，二是導(dǎo)致軸瓦不能貼緊軸承，導(dǎo)致軸瓦不能承載、不能導(dǎo)熱、脫落和損壞。上述的故障都是拉伸載荷造成的。因此設(shè)計(jì)連桿螺栓預(yù)緊力時(shí)基本不用考慮活塞上面的氣壓力造成的壓縮載荷，主要考慮慣性力造成的拉伸載荷，再加上壓緊軸瓦所需的安裝載荷。提高連桿螺栓疲勞強(qiáng)度的措施有哪些？1）降低螺桿剛度C1，主要是通過(guò)光桿直徑d0，一般d0=（0.8～0.85）d1.2）提高被連接件的剛度C2；3）增加過(guò)渡圓角半徑，降低應(yīng)力集中；4）采用細(xì)牙滾壓螺紋；5）嚴(yán)格控制螺栓和被連接件的形位公差，減少附加彎矩。連桿螺栓通常采用什么方法防止松動(dòng)？1）使用自鎖螺母；2）槽型螺母加開(kāi)口銷(xiāo)；3）圓螺母止動(dòng)墊圈，單耳止動(dòng)圈；4）鎖片。請(qǐng)思考采用有限元方法進(jìn)行連桿拉伸強(qiáng)度計(jì)算時(shí)，連桿接合面應(yīng)該如何考慮？計(jì)算拉伸載荷時(shí)，桿身與大頭蓋要按照實(shí)際情況處理成兩個(gè)零件，接合面要用接觸單元連接。第八章活塞的工作條件是什么，請(qǐng)分項(xiàng)論述。然后論述對(duì)活塞的設(shè)計(jì)要求。工作條件：1）高溫—導(dǎo)致熱負(fù)荷大:活塞在氣缸內(nèi)工作時(shí)，活塞頂面承受瞬變高溫燃?xì)獾淖饔?，燃?xì)獾淖罡邷囟瓤蛇_(dá)2000～2500℃，因而活塞頂?shù)臏囟纫埠芨摺囟确植疾痪鶆?，有很大的熱?yīng)力；2）高壓—沖擊性的高機(jī)械負(fù)荷：高壓包括兩方面①活塞組在工作中受周期性變化的氣壓力直接作用，氣壓力Pz(MPa)一般在膨脹沖程開(kāi)始的上止點(diǎn)后10°～20°達(dá)到最大。②活塞組在氣缸里作高速往復(fù)運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生很大的往復(fù)慣性力Fjmax3）高速滑動(dòng)：內(nèi)燃機(jī)在工作中所產(chǎn)生的側(cè)向力是較大的，特別是在短連桿內(nèi)燃機(jī)中；4）交變的側(cè)壓力：活塞上下行程時(shí)活塞要改變壓力面，側(cè)向力方向不斷變化，造成了活塞在工作時(shí)承受交變的側(cè)向載荷。設(shè)計(jì)要求:1）選用熱強(qiáng)度好，散熱性好，膨脹系數(shù)小，耐磨、有良好減磨性和工藝性的材料2）形狀和壁厚合理，吸熱少，散熱好，強(qiáng)度和剛度符合要求，盡量避免應(yīng)力集中，與缸套有最佳的配合間隙3）密封性好，摩擦損失小4）選擇密度小質(zhì)量輕的材料活塞環(huán)的工作應(yīng)力與套裝應(yīng)力之間是什么關(guān)系？請(qǐng)用公式說(shuō)明。實(shí)際上如何考慮？工作應(yīng)力與套裝應(yīng)力之和是常量，即σmax+σ′max=3.4Et2/(D-t)2=常量設(shè)計(jì)時(shí)一般選擇σ′max=（1.2～1.5）σmax，因?yàn)樘籽b時(shí)間很短，瞬時(shí)應(yīng)力大一些，沒(méi)有造成材料破壞即可。高轉(zhuǎn)速發(fā)動(dòng)機(jī)與低轉(zhuǎn)速發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)活塞環(huán)初始彈力p0的要求有什么不同？為什么？缸徑對(duì)p0的要求如何，為什么？當(dāng)轉(zhuǎn)速n提高時(shí)，應(yīng)提高。因?yàn)榛钊俣雀撸捎诠?jié)流作用，活塞環(huán)背壓下降，氣壓力對(duì)第一密封面的加強(qiáng)作用減弱，因此必須適當(dāng)增加活塞環(huán)初彈力。當(dāng)活塞直徑增加時(shí)，活塞環(huán)的工作應(yīng)力增加，應(yīng)當(dāng)適當(dāng)減少初彈力，方能減少活塞環(huán)的工作應(yīng)力。試結(jié)合公式說(shuō)明活塞環(huán)的套裝應(yīng)力與工作應(yīng)力的關(guān)系。工作應(yīng)力=0.425E活塞環(huán)套裝時(shí)必須使其內(nèi)徑大于活塞頭部直徑，此時(shí)端距應(yīng)該為8t左右。即套裝時(shí)端距的變形量為8t-.則最大套裝應(yīng)力：式中，為最大工作應(yīng)力；E為活塞環(huán)材料的彈性模量。套裝應(yīng)力與工作應(yīng)力的關(guān)系為σ′max=（1.2～1.5）σmax高速內(nèi)燃機(jī)對(duì)活塞材料的要求是什么？（1）熱強(qiáng)度好，散熱性好；（2）重量輕，慣性??；（3）膨脹系數(shù)??；（4）密度?。?）熱導(dǎo)率大（6）有良好減摩性和工藝性活塞銷(xiāo)通常采用什么材料，為什么？如何保證表面耐磨？活塞銷(xiāo)通常用低碳鋼和合金鋼制造。在負(fù)荷不高的發(fā)動(dòng)機(jī)中常用15.、20、15Cr、20Cr、和20Mn2鋼；在強(qiáng)化發(fā)動(dòng)機(jī)上，采用高級(jí)合金鋼，如12CrNi3A/18CrMnTi2及20SiMnVB等，有時(shí)也可用45中碳鋼。之所以選擇這樣的材料是因?yàn)楦鶕?jù)活塞的工作條件和設(shè)計(jì)要求，活塞銷(xiāo)應(yīng)具有足夠高的機(jī)械強(qiáng)度和耐磨性、同時(shí)還要有較高的疲勞強(qiáng)度，活塞銷(xiāo)的摩擦表面應(yīng)具有高硬度。內(nèi)部應(yīng)富有韌性和較高的強(qiáng)度，但是硬的表層和內(nèi)部必須緊密結(jié)合，保證活塞銷(xiāo)在沖擊載荷的作用下沒(méi)有金屬剝落和金屬層之間的分離現(xiàn)象。為保證活塞銷(xiāo)表面硬并且耐磨，對(duì)其表面進(jìn)行熱處理。對(duì)于低碳鋼材料的活塞銷(xiāo)表面要進(jìn)行滲碳和淬火。對(duì)于45鋼的活塞銷(xiāo)則是進(jìn)行表面淬火，注意淬火時(shí)不能將活塞銷(xiāo)淬透，否則活塞銷(xiāo)變脆。減輕活塞熱負(fù)荷的設(shè)計(jì)措施有哪些？1）盡量減小頂部受熱面積；強(qiáng)化頂面，采用不同的材料或?qū)⒈砻孢M(jìn)行處理2）保證熱流通道暢通3）采用適當(dāng)?shù)幕鹆Π陡叨?）頂部?jī)?nèi)側(cè)噴油冷卻5）頂部設(shè)油腔冷卻活塞銷(xiāo)座的工作條件如何？解決銷(xiāo)和銷(xiāo)座變形不協(xié)調(diào)的措施有哪些？工作條件：活塞銷(xiāo)座承受周期變化的氣體作用力和活塞銷(xiāo)座以上部分的往復(fù)慣性力的作用，這些力都是帶有沖擊性的；從運(yùn)動(dòng)情況看，活塞銷(xiāo)在活塞銷(xiāo)座中由于連桿小頭的制約，其轉(zhuǎn)動(dòng)角度很小，在這樣小的轉(zhuǎn)動(dòng)角度下，很難在銷(xiāo)與銷(xiāo)孔之間形成一層良好的油膜，所以潤(rùn)滑條件較差。采取措施：1）在活塞銷(xiāo)座與頂部連接處設(shè)置加強(qiáng)肋，增加活塞銷(xiāo)座的剛度；2）將銷(xiāo)孔內(nèi)緣加工成圓角或者倒棱，或?qū)⒒钊N(xiāo)座內(nèi)側(cè)上部加工出一個(gè)彈性凹槽，可以減輕活塞銷(xiāo)座的棱緣負(fù)荷；3)將銷(xiāo)孔中心相對(duì)活塞銷(xiāo)座外圓向下偏心3–4mm，將活塞銷(xiāo)座的厚度上面比下面大些，以加強(qiáng)活塞銷(xiāo)座承壓強(qiáng)度；4）將活塞銷(xiāo)座間距縮小，以減小活塞銷(xiāo)的彎曲；5）鑄鋁活塞的銷(xiāo)孔中壓入鍛鋁合金的襯套，可提高抗裂紋能力。活塞裙部在工作時(shí)銷(xiāo)軸方向的變形大，請(qǐng)問(wèn)原因是什么？一般采用什么措施來(lái)進(jìn)行限制？1)活塞受到側(cè)向力FN作用，承受側(cè)向力作用的裙部表面，就有被壓扁的傾向，使它在活塞銷(xiāo)方向上的尺寸增大；2）由于加在活塞頂上的爆發(fā)壓力和慣性力的聯(lián)合作用，使活塞頂在活塞銷(xiāo)的跨度內(nèi)發(fā)生彎曲，使整個(gè)活塞在活塞銷(xiāo)座方向上的尺寸變大；3）由于溫度升高引起熱膨脹，其中活塞銷(xiāo)座部分因壁厚比其他地方要厚，剛度大，所以發(fā)生熱膨脹時(shí)的變形比較嚴(yán)重。防止裙部變形的主要方法有：選擇膨脹系數(shù)小的材料，進(jìn)行反橢圓設(shè)計(jì)，采用絕熱槽，銷(xiāo)座采用恒范鋼片，裙部加鋼筒等方法來(lái)達(dá)到。確定活塞環(huán)裝配端距△d的依據(jù)是什么？裝配端口距離△d：△d小，密封性好，但不能為零。從熱膨脹考慮，要大于活塞環(huán)的周向線(xiàn)膨脹量第九章內(nèi)燃機(jī)滑動(dòng)軸承的過(guò)盈量有幾種表示方法，各是什么？軸承的過(guò)盈量主要通過(guò)3種表示方法：自由彈勢(shì)軸瓦在自由狀態(tài)下的開(kāi)口直徑為+，一般為=（0.25~2.5）mm。半圓周過(guò)盈量h(mm)式中，為軸瓦內(nèi)孔直徑（mm），=-;為應(yīng)力系數(shù)（N/）;為最小預(yù)加壓縮應(yīng)力（N/）。余面高度u(mm)在試驗(yàn)壓力(N)作用下，試驗(yàn)壓縮量v(mm)為則==式中，為當(dāng)量壁厚(mm)，=（）+,為減摩層厚度，為減摩層折算系數(shù)；為寬度(mm)。對(duì)內(nèi)燃機(jī)滑動(dòng)軸承減磨層都要求有哪些性能？主要有三方面要求：抗咬粘性。油膜遭破壞時(shí)，軸承材料不擦傷和咬死軸頸，即親油性好。順應(yīng)性。軸承副有幾何形狀偏差和變形時(shí)具有克服邊緣負(fù)荷從而使負(fù)荷均勻的能力。嵌藏性。具有以微量塑性變形吸收混在機(jī)油中的外來(lái)異物顆粒(金屬磨屑，灰塵等)的能力。計(jì)算軸心軌跡有什么用處？計(jì)算軸心軌跡的意義：可作為判斷軸承實(shí)現(xiàn)液體潤(rùn)滑情況的重要依據(jù)。由軌跡曲線(xiàn)可以找出一個(gè)工作循環(huán)中最小油膜厚度值（）及其延續(xù)時(shí)間。應(yīng)小于由發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)剛度、工藝水平等確定的許用值，這一區(qū)域的時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)。幫助分析軸承損壞原因，改進(jìn)設(shè)計(jì)。找出軸心高速向心運(yùn)動(dòng)使油楔中出現(xiàn)局部真空，形成氣泡的區(qū)域，這個(gè)區(qū)域容易形成穴蝕；合理布置油孔、油槽的位置，使供油舒暢。實(shí)現(xiàn)軸承潤(rùn)滑的最佳設(shè)計(jì)?？梢愿淖冎苯佑绊戄S承工作能力的因素，如軸承的間隙、機(jī)油粘度、軸承寬徑比等，保證軸承處于液體潤(rùn)滑下工作。滑動(dòng)軸承上一般要開(kāi)設(shè)油槽，請(qǐng)問(wèn)曲軸主軸頸的油槽開(kāi)在哪里？連桿軸頸的油槽開(kāi)在哪里？試從油膜承載能力的角度分析為什么？試驗(yàn)證明，在其他條件不變的情況下，油膜壓力與軸承寬度的三次方成正比，這里可以簡(jiǎn)單的用來(lái)代表軸承的承載能力。所以當(dāng)軸承面積相同時(shí)，開(kāi)油槽軸承的承載能力為,僅為無(wú)油槽軸承的。所以，主軸承要在上軸瓦開(kāi)槽，連桿軸承應(yīng)在下軸瓦開(kāi)槽，以避免軸承的承載能力下降。5．主軸承間隙和連桿軸承間隙取值范圍是多少？過(guò)大或過(guò)小會(huì)有什么后果？主軸承間隙和連桿軸承間隙應(yīng)分別在（9~12）和（7~10）。間隙過(guò)大，軸承承壓能力下降；間隙過(guò)小，潤(rùn)滑油量減少，油膜局部溫度提高，最小油膜厚度減小，可能導(dǎo)致軸頸與軸承的直接接觸，破壞流體潤(rùn)滑。第十章機(jī)體的設(shè)計(jì)原則是什么？具體有哪些？機(jī)體的總設(shè)計(jì)原則是：在盡可能輕巧的前提下，盡量提高剛度(降低變形、振動(dòng)噪聲)。提高剛度的途徑主要有以下幾個(gè)方面；將氣缸體與上曲軸箱鑄造成一個(gè)整體，形成一個(gè)剛度很好的空間梁板組成結(jié)構(gòu)，除非是比較大型的內(nèi)燃機(jī)才采用汽缸體與曲軸箱分開(kāi)的結(jié)構(gòu)。氣缸之間加隔板，以提高機(jī)體橫向剛度。降低上下曲軸箱的剖分面。采用全支撐曲軸。剖分面處采用梯形框架。采用下主軸承蓋與下曲軸箱一體的整體式，缸蓋螺栓最好與主軸承蓋布置在同一平面內(nèi)。機(jī)體表面布置加強(qiáng)筋。缸蓋設(shè)計(jì)主要考慮的是；有足夠的剛度和強(qiáng)度，工作變形小，保證密封。合理布置燃燒室、氣門(mén)、氣道，保證發(fā)動(dòng)機(jī)的工作性能。工藝性良好，金屬分布盡量均勻，溫度分布盡量均勻，減少熱應(yīng)力，避免熱裂現(xiàn)象。設(shè)計(jì)缸蓋時(shí)，應(yīng)該先考慮哪些部件的布置？水套的設(shè)計(jì)原則是什么？氣缸蓋的內(nèi)部形狀和結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜，設(shè)計(jì)時(shí)主要優(yōu)先考慮內(nèi)部氣道、燃燒室（另有預(yù)燃室、渦流室）、噴油器或火花塞、氣門(mén)等功能部件的布置，然后在保證壁厚均勻、受力均勻、剛度足夠的條件下考慮內(nèi)部冷卻水套的布置。水套的厚度應(yīng)盡量各處均勻，不宜太厚，否則流速過(guò)低，造成與氣缸的熱交換能力下降，一般情況下，水套各截面的水流速盡量不要低于0.5m/s。一般車(chē)用發(fā)動(dòng)機(jī)的水套厚度應(yīng)在4~10mm之間。具體厚度要根據(jù)水套流場(chǎng)的仿真分析結(jié)果確定。機(jī)體水套的長(zhǎng)度，應(yīng)能夠保證當(dāng)活塞在下止點(diǎn)時(shí)活塞環(huán)能得到很好的冷卻。氣缸套產(chǎn)生穴蝕的原因是什么？如何避免？穴蝕形成的原因；內(nèi)因缸套本身存在微觀小孔、裂紋和溝槽等局部缺陷，容易形成氣泡。外因缸套振動(dòng)，引起局部缺陷內(nèi)氣泡爆炸，產(chǎn)生瞬時(shí)高溫高壓，使水腔壁承受很高的沖擊和擠壓應(yīng)力，逐步剝離金屬層，形成針孔和裂紋。減輕穴蝕的措施；減小缸套的振動(dòng)減小活塞配合間隙減小活塞換向敲擊力提高缸套剛度（含支撐）。抑制氣泡的形成提高缸套本身的抗穴蝕能力合理的選擇材料：機(jī)械強(qiáng)度、表面硬度要好。金相組織要合理。合理選擇熱處理工藝，不改變金相組織。適當(dāng)?shù)谋砻嫣幚恚罕砻驽冦t、鎘；表面涂層（環(huán)氧樹(shù)脂）。冷卻水中加添加劑，提高耐穴蝕能力。增加氣缸套耐磨性的措施有哪些？提高氣缸套耐磨的措施：提高缸套表明加工精度，降低表面粗糙度值。合理選用材料。經(jīng)常低溫啟動(dòng)，并經(jīng)常低負(fù)荷、中低轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)的車(chē)用內(nèi)燃機(jī)，其缸套以腐蝕性磨損為主，采用奧氏體鑄鐵較好。如果考慮成本，節(jié)省貴重材料，可以缸套上部采用奧氏體材料。對(duì)于經(jīng)常高負(fù)荷工作及經(jīng)常在灰塵較多地區(qū)工作的內(nèi)燃機(jī)，汽缸套以磨料磨損為主，宜采用高磷鑄鐵、加硼鑄鐵