任務(wù)1子任務(wù)2曲柄連桿機(jī)構(gòu)裝調(diào)主講：周均1任務(wù)1子任務(wù)2曲柄連桿機(jī)構(gòu)裝調(diào)曲柄連桿機(jī)構(gòu)機(jī)體組曲柄連桿機(jī)構(gòu)活塞連桿組曲柄連桿機(jī)構(gòu)曲軸飛輪組配氣機(jī)構(gòu)裝調(diào)主要內(nèi)容1.掌握發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄連桿機(jī)構(gòu)的主要組成；2.掌握曲柄連桿機(jī)構(gòu)主要部件特點(diǎn)及功能；3.掌握曲柄連桿機(jī)構(gòu)主要部件作用。知識(shí)目標(biāo)技能目標(biāo)1.能正確完成曲軸飛輪組主要部件的拆裝；2.能正確認(rèn)識(shí)曲軸飛輪組主要部件；3.能正確使用曲軸飛輪組專用拆裝工具。素質(zhì)目標(biāo)1.培養(yǎng)學(xué)生時(shí)間觀念，能夠做到在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成任務(wù)。2.培養(yǎng)學(xué)生不漏裝、不錯(cuò)裝細(xì)致耐心的裝配習(xí)慣；3.培養(yǎng)學(xué)生勞動(dòng)意識(shí)，裝配完成后整理現(xiàn)場(chǎng)。1機(jī)體組曲柄連桿機(jī)構(gòu)概述曲柄連桿機(jī)構(gòu)機(jī)體組活塞連桿組曲軸飛輪組受力分析

氣體作用力：曲軸主軸頸與主軸瓦產(chǎn)生壓緊力、活塞與汽缸壁形成側(cè)壓力

往復(fù)慣性力和離心力：連桿大頭軸瓦和曲柄銷、主軸頸及其軸承受力；

摩擦力。2341機(jī)體組氣缸蓋罩氣缸蓋氣缸墊要求：具有一定強(qiáng)度、彈性，耐高壓、耐高溫、耐腐蝕；材料：銅、金屬與石棉氣缸蓋

水冷發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸體和上曲軸箱常鑄成一體，稱為氣缸體—曲軸箱，也可稱為氣缸體。氣缸體氣缸體一般式油底殼安裝平面和曲軸旋轉(zhuǎn)中心在同高度龍門(mén)式油底殼安裝平面低于曲軸的旋轉(zhuǎn)中心隧道式氣缸體上曲軸的主軸承孔為整體式按氣缸體與油底殼安裝平面位置不同分為機(jī)體高度小、重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊，便于加工拆卸。剛度和強(qiáng)度差。強(qiáng)度和剛度較好。工藝性差、結(jié)構(gòu)笨重、加工困難。結(jié)構(gòu)緊湊、剛度和強(qiáng)度好。難加工、工藝性差、曲軸拆卸不方便。氣缸套氣缸套1.?保護(hù)氣缸體，減少磨損?耐磨性：氣缸套通常采用高強(qiáng)度鑄鐵或合金材料制成，能承受活塞和活塞環(huán)的高速往復(fù)摩擦。?延長(zhǎng)壽命：直接承受燃燒壓力和摩擦的是氣缸套而非缸體，磨損后只需更換缸套，避免更換整個(gè)缸體，降低維修成本。2.?優(yōu)化散熱性能?熱量傳導(dǎo)：將燃燒產(chǎn)生的高溫傳導(dǎo)至發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)，防止缸體過(guò)熱。?濕式缸套：直接接觸冷卻液的濕式缸套（如柴油機(jī)常用）能更高效散熱；干式缸套?（如汽油機(jī)常用）通過(guò)壓入缸體的方式間接散熱。

3.?確保密封性與壓縮效率?氣密性：氣缸套與活塞環(huán)配合，維持燃燒室的高壓密封，防止燃?xì)庑孤?，保障壓縮沖程和做功沖程的效率。?防漏油/漏氣：精密加工的氣缸套表面減少機(jī)油上竄和竄氣。4.?便于維修與更換?模塊化設(shè)計(jì)：缸體與缸套分離，磨損或損壞后只需更換缸套，降低維修時(shí)間和成本。?翻新便利：老舊發(fā)動(dòng)機(jī)可通過(guò)更換缸套恢復(fù)性能，尤其適用于商用車輛或工程機(jī)械。

5.?材料與重量的優(yōu)化?輕量化：缸體采用鋁合金等輕質(zhì)材料（強(qiáng)度較低但重量輕），而缸套使用耐磨材料，兼顧輕量化和耐久性。?耐腐蝕性：缸套表面鍍鉻或采用鎳合金涂層，增強(qiáng)抗腐蝕能力。6.?適應(yīng)不同工況需求?高性能發(fā)動(dòng)機(jī)：可選用強(qiáng)化缸套（如硅鋁合金）以承受更高爆壓和溫度。?柴油機(jī)與汽油機(jī)差異：柴油機(jī)因高壓縮比和爆壓，多采用濕式缸套；汽油機(jī)常用干式缸套以簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)。

名稱特點(diǎn)示意圖

強(qiáng)度和剛度都較好，加工復(fù)雜，拆裝不便，散熱不良。散熱良好、冷卻均勻、加工容易。強(qiáng)度和剛度不如干缸套，易漏水。干式缸套濕式缸套外壁不直接與冷卻水接觸。1）壁厚較?。?mm～3mm）；

2）與缸體承孔過(guò)盈配合；

3）不易漏水漏氣。外壁直接與冷卻水接觸。1）壁厚較厚（5mm～9mm）；

2）散熱效果好；

3）易漏水；

4）易穴蝕。概念：

貯存機(jī)油并封閉曲軸箱，又稱為下曲軸箱。使用特點(diǎn)：油底殼底部還裝有放油螺塞，通常放油螺塞上裝有永久磁鐵，以吸附潤(rùn)滑油中的金屬屑，減少發(fā)動(dòng)機(jī)的磨損。材料：薄鋼板沖壓、鋁合金。油底殼油底殼曲柄連桿機(jī)構(gòu)機(jī)體組活塞連桿組曲軸飛輪組活塞功用:與氣缸蓋、氣缸壁共同組成燃燒室，承受氣體壓力，并通過(guò)活塞銷和連桿驅(qū)使曲軸旋轉(zhuǎn)。工作條件：高溫且分布不均勻，散熱條件差,高速，承受很大的慣性力?；钊敳砍惺茏罡呖蛇_(dá)3～5MPa（汽油機(jī)）的壓力。活塞連桿組思考：活塞工作環(huán)境應(yīng)具備的特點(diǎn)有以下哪幾種？A高溫B高壓C高速D化學(xué)腐蝕ABCD活塞連桿組概述猜一猜：活塞應(yīng)具備的特點(diǎn)有以下哪幾種？A剛度和強(qiáng)度應(yīng)足夠大，傳力可靠。B導(dǎo)熱性能好，耐高壓、高溫、磨損C質(zhì)量較小，盡可能減少往復(fù)慣性力D溫度變化時(shí)尺寸變化要小，能跟氣缸保持較大的間隙避免磨損。ABC氣環(huán)油環(huán)活塞銷活塞連桿連桿螺栓連桿軸瓦連桿蓋問(wèn)一問(wèn)：右圖從上到下名稱依次是什么？活塞頂部活塞頭部活塞裙部頂部：構(gòu)成燃燒室，承受氣體壓力。頭部:安裝活塞環(huán)，制作較厚。

裙部：導(dǎo)向，傳力。承受側(cè)壓力銷座孔處制有加強(qiáng)筋。

活塞主要結(jié)構(gòu)活塞頂部結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造容易、受熱面積小、應(yīng)力分布較均勻，多用在汽油機(jī)上。凸起呈球狀、頂部強(qiáng)度高，起導(dǎo)向作用、有利于改善換氣過(guò)程。凹坑的形狀、位置必須有利于可燃混合氣的燃燒；提高壓縮比，防止碰氣門(mén)。頂部受熱大，易形成積碳，制造困難.活塞頭部位置：第一道活塞槽與活塞銷孔之間的部分。1.安裝活塞環(huán)、與活塞環(huán)一起密封氣缸、2.防止可燃混合氣漏到曲軸箱內(nèi)，3.將頂部吸收的熱量通過(guò)活塞環(huán)傳給氣缸壁。作用：工作條件最惡劣，應(yīng)離頂部遠(yuǎn)些。氣環(huán)槽油環(huán)槽活塞銷孔活塞裙部①位置：從油環(huán)槽下端面起至活塞最下端的部分，包括銷座孔。②作用：對(duì)活塞在氣缸內(nèi)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)起導(dǎo)向作用，并承受側(cè)壓力,防止破壞油膜。裙部活塞的機(jī)械變形和熱變形，使其裙部斷面變成長(zhǎng)軸在活塞銷方向上的橢圓，從而可能造成活塞在氣缸內(nèi)卡死或局部磨損加劇。根據(jù)上述情況，請(qǐng)討論一下活塞形狀應(yīng)該如何設(shè)計(jì)？頭腦風(fēng)暴1）預(yù)先做成階梯形、錐形活塞沿高度方向的溫度很不均勻，活塞的溫度是上部高、下部低，膨脹量也相應(yīng)是上部大、下部小。為了使工作時(shí)活塞上下直徑趨于相等，即為圓柱形，就必須預(yù)先把活塞制成上小下大的階梯形、錐形。

2）預(yù)先做成橢圓形橢圓的長(zhǎng)軸方向與銷座垂直，短軸方向沿銷座方向。這樣活塞工作時(shí)趨近正圓。活塞結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)3)活塞裙部開(kāi)槽（汽油機(jī)）絕熱槽膨脹槽橫向絕熱槽減少裙部受熱有的兼作油環(huán)回油孔縱向膨脹槽留有膨脹余地活塞強(qiáng)度降低活塞在工作時(shí)的保護(hù)措施1）在活塞裙部表面涂保護(hù)層，可改善鋁合金活塞的磨合性；主要有鉛、錫、石墨、磷保護(hù)層等。2）在安裝活塞銷時(shí)，使活塞銷偏置某一方向裝，以減少換向時(shí)的敲擊聲，且使裙部減小磨損；活塞環(huán)工作條件：高溫、高壓、高速、極難潤(rùn)滑平均壽命：6萬(wàn)公里材料：合金鑄鐵或球墨鑄鐵（有時(shí)表面涂有保護(hù)層）

氣環(huán)作用：保證氣缸與活塞間的密封性，防止漏氣，并把活塞頂部吸收的大部分熱量傳給氣缸壁，再由冷卻水將其帶走。切口氣環(huán)背隙端隙側(cè)隙油環(huán)刮油片軸向襯環(huán)刮油片徑向襯環(huán)普通油環(huán)組合油環(huán)問(wèn)一問(wèn)：活塞環(huán)失效有何影響？發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)動(dòng)力明顯衰減，冒黑煙或藍(lán)煙，燃油耗機(jī)油耗上升，尾氣排放值升高，嚴(yán)重的甚至出現(xiàn)燒機(jī)油或因積碳嚴(yán)重而拉傷氣缸等現(xiàn)象?；钊N作用：

連接活塞和連桿小頭，并把活塞承受的氣體壓力傳遞給連桿。構(gòu)造：活塞銷的內(nèi)孔形狀有圓柱形，兩段截錐形，以及兩段截錐與一段圓柱的組合形。采用優(yōu)質(zhì)低碳鋼，表面淬火、精磨。連接方式：全浮式（工作時(shí)自由轉(zhuǎn)動(dòng)）、半浮式。活塞銷全浮式：活塞銷能在連桿襯套和活塞銷座中自由擺動(dòng)，使磨損均勻。半浮式：活塞中部與連桿小頭采用緊固螺栓連接，活塞銷只能在兩端銷座內(nèi)作自由擺動(dòng)。連桿連桿作用：連接活塞與曲軸，并把活塞承受的氣體壓力傳給曲軸，使活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)變成曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。性能：質(zhì)量盡可能小的情況下保證足夠強(qiáng)度和剛度。連桿軸瓦軸瓦起耐磨作用連桿瓦起連接，支撐，傳動(dòng)作用。軸瓦（bearingshell）是滑動(dòng)軸承和軸頸接觸的部分，形狀為瓦狀的半圓柱面，非常光滑，一般用青銅、減摩合金等耐磨材料制成，在特殊情況下，可以用木材、工程塑料或橡膠制成。連桿瓦包括連桿上瓦和連桿下瓦,安裝在連桿和曲軸的連接部位,起耐磨、連接、支撐、傳動(dòng)作用深油槽軸瓦軸瓦號(hào)軸瓦曲軸飛輪組曲柄連桿機(jī)構(gòu)機(jī)體組活塞連桿組曲軸飛輪組功用：

把活塞連桿組傳來(lái)的氣體壓力轉(zhuǎn)變?yōu)榕ぞ貙?duì)外輸出。還用來(lái)驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣機(jī)構(gòu)及其他各種輔助裝置。工作條件：受氣體壓力、慣性力、慣性力矩。承受交變載荷的沖擊.材料：中碳鋼（汽）、合金鑄鐵（柴）、球墨鑄鐵。前端軸連桿軸頸曲軸軸頸后端軸平衡重曲柄曲軸結(jié)構(gòu)曲拐：由一個(gè)連桿軸頸和它兩端曲柄及主軸頸構(gòu)成的部位.A曲柄B曲拐C平衡塊D軸頸B曲軸上的孔道知多少？右圖所示的曲軸為()A全支撐式B非全支撐式C平衡式D非平衡式B在相鄰的兩個(gè)曲拐之間都設(shè)置一個(gè)主軸頸的曲軸，稱為全支承曲軸，否則稱為非全支承曲軸。優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)應(yīng)用全支承曲軸提高曲軸的剛度和彎曲強(qiáng)度，減輕主軸承的載荷曲軸的加工表面增多，主軸承數(shù)增多，使機(jī)體加長(zhǎng)汽油機(jī)和柴油機(jī)一般多采用此種支撐方式非全支承曲軸縮短了曲軸的長(zhǎng)度，使發(fā)動(dòng)機(jī)總體長(zhǎng)度有所減小主軸承載荷較大承受載荷較小的汽油機(jī)可以采用此種方式主軸頸——用于支撐曲軸。連桿軸頸曲柄——曲軸臂，用于連接主軸頸和連桿軸頸平衡塊平衡離心力矩減輕或消除彎曲變形部分中空兼作油道安裝連桿大頭中空連桿軸徑平衡重曲柄前端軸和后端軸曲軸向前移動(dòng)，后止推軸承與曲軸臂端面摩擦；軸向后移動(dòng)，前止推軸承與正時(shí)齒輪端面摩擦。1.2止推軸承3.止推片4.正時(shí)齒輪5.甩油盤(pán)6.油封7.皮帶輪8.起動(dòng)爪兩止推軸承白金合面相背74186325后端軸：安裝飛輪前后端軸都設(shè)有防漏裝置：擋油盤(pán)、回油螺紋、油封等。曲軸后端回油螺紋曲拐的布置各缸的作功間隔要盡量均衡，以使發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)。連續(xù)作功的兩缸相隔盡量遠(yuǎn)些，最好是在發(fā)動(dòng)機(jī)的前半部和后半部交替進(jìn)行。（1）一般規(guī)律V型發(fā)動(dòng)機(jī)左右氣缸盡量交替作功。曲拐布置盡可能對(duì)稱、均勻以使發(fā)動(dòng)機(jī)工作平衡性好。常見(jiàn)順序：四缸機(jī)：1-3-4-2或1-2-4-3

六缸機(jī)：1-5-3-6-2-4；曲拐的布置（2）常見(jiàn)曲軸曲拐的布置對(duì)缸數(shù)為i的發(fā)動(dòng)機(jī)而言，發(fā)動(dòng)機(jī)在一個(gè)工作循環(huán)的各缸作功間隔角（曲軸轉(zhuǎn)角）為：四行程：720°/i二行程：360°/i點(diǎn)火順序：各缸完成同名行程的次序。曲軸轉(zhuǎn)角（度）

一缸二缸三缸四缸0～180180～360360～540540～720作作作作排進(jìn)壓排進(jìn)壓排進(jìn)壓排進(jìn)壓1↓3↓4↓2直列四沖程六缸發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)火順序和曲拐布置曲軸轉(zhuǎn)角（度）601201802403003604204805406006607200～180180～360360～540540～720一缸二缸三缸四缸五缸六缸排進(jìn)壓作功進(jìn)