1、汽 車 構(gòu) 造,曲柄連桿機(jī)構(gòu),組成： 機(jī)體組 活塞連桿組 曲軸飛輪組,汽 車 構(gòu) 造,曲柄連桿機(jī)構(gòu),功用： （1）把燃?xì)庾饔迷诨钊斏系牧D(zhuǎn)變?yōu)榍S的轉(zhuǎn)矩，從而向工作機(jī)械輸出機(jī)械能。 （2）在做功沖程將燃料燃燒產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)榛钊鶑?fù)運動的機(jī)械能，再轉(zhuǎn)變?yōu)榍S的旋轉(zhuǎn)運動而對外輸出動力。 （3）在其他三個輔助沖程中，將曲軸的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)變?yōu)榛钊耐鶑?fù)運動，為做功沖程做準(zhǔn)備。,汽 車 構(gòu) 造,機(jī)體組,組成： 氣缸體 氣缸蓋 氣缸蓋罩 氣缸襯墊 主軸承蓋 油底殼 氣缸套 功用：各個機(jī)構(gòu)系統(tǒng)的裝配體、其他系統(tǒng)組成部分,汽 車 構(gòu) 造,氣缸體,氣缸體是發(fā)動機(jī)的基體和骨架，稱為氣缸體曲軸箱。氣缸體往往與曲軸

2、箱鑄成一體，通常簡稱氣缸體 。,汽 車 構(gòu) 造,氣缸體,（1）工作條件氣缸體承受氣缸內(nèi)氣體壓力和曲柄連桿機(jī)構(gòu)運動產(chǎn)生的慣性力所造成的拉伸載荷、縱向彎曲載荷，受力復(fù)雜。同時，氣缸與高溫燃?xì)饨佑|，工作面熱負(fù)荷高，摩擦磨損問題嚴(yán)重。 （2）材料要求要有足夠的剛度熱負(fù)荷高的部位要進(jìn)行適當(dāng)?shù)睦鋮s與各運動部件構(gòu)成摩擦副的部位，要有很好的耐磨和減磨性能。,汽 車 構(gòu) 造,氣缸體,（3）氣缸體的材料鑄鐵材料：為提高其強(qiáng)度和耐磨性，加入少量的合金元素，如：鎳、鉻等鋁合金：質(zhì)量輕，導(dǎo)熱性好,汽 車 構(gòu) 造,氣缸體,氣缸體的結(jié)構(gòu)形式：,汽 車 構(gòu) 造,氣缸體,曲軸軸線與缸體下平面共面。 便于機(jī)械加工但剛度較差 。

3、多用于中小型發(fā)動機(jī)： 如夏利、富康發(fā)動機(jī)，BJ492Q,汽 車 構(gòu) 造,氣缸體,曲軸軸線高于缸體下平面 剛度強(qiáng)度較好但工藝性較差 中型及重型車用發(fā)動機(jī) 如捷達(dá)/高爾夫發(fā)動機(jī)，CA6102,汽 車 構(gòu) 造,氣缸體,主軸承座、蓋為一體 結(jié)構(gòu)剛度大但最重 機(jī)械負(fù)荷大柴油機(jī) 如6135Q滾動主軸承,汽 車 構(gòu) 造,氣缸體,（1）無氣缸套 氣缸套與氣缸體為一體，廣泛應(yīng)用于強(qiáng)化程度不高的轎車用汽油機(jī)中，合金鑄鐵缸體,汽 車 構(gòu) 造,氣缸體,濕式缸套：和冷卻水直接接觸、與缸體配合較松、壁厚 59mm缸體鑄造方便 容易拆卸更換 冷卻效果較好 剛度較差，易漏氣和漏水。 干式缸套：不直接和冷卻水接觸、與缸體緊配合

4、、壁厚 13mm與缸體緊配合、剛度較好、制造工藝復(fù)雜、拆卸困難,汽 車 構(gòu) 造,氣缸蓋,氣缸蓋的功用： 氣缸蓋密封燃燒室，和其他各部分共同形成燃燒空間，其上安裝配氣機(jī)構(gòu)的大部分零件和噴油器或火花塞，內(nèi)設(shè)冷卻水路和潤滑油道，進(jìn)、排氣道。,汽 車 構(gòu) 造,氣缸蓋,氣缸蓋的結(jié)構(gòu)型式 整體式：能覆蓋全部氣缸，縮短氣缸中心距，適合于缸徑小于105mm，缸數(shù)小于6的發(fā)動機(jī)。可縮短發(fā)動機(jī)總長度，剛性較差 分塊式：兩個氣缸或三個氣缸采用一個氣缸蓋 單體式：每個氣缸都采用一個氣缸蓋，一般缸徑大于140mm或風(fēng)冷發(fā)動機(jī)采用。,汽 車 構(gòu) 造,氣缸蓋,汽 車 構(gòu) 造,氣缸蓋,燃燒室：活塞頂、氣缸壁、氣缸蓋上相應(yīng)的凹

5、部空間。,汽 車 構(gòu) 造,氣缸蓋,楔形燃燒室：結(jié)構(gòu)緊湊，爆燃的可能性小，火花塞處掃氣方便，點火性能好，氣門布置在斜面上，可增大進(jìn)氣面積，能形成一定的擠流，利于火焰的傳播和燃料的燃燒，但工作粗暴。,汽 車 構(gòu) 造,楔形燃燒室,汽 車 構(gòu) 造,氣缸蓋,盆形燃燒室：結(jié)構(gòu)簡單，但面容比較大，HC排放較大，能形成一定的擠氣面積，有利于火焰?zhèn)鞑ズ腿剂先紵?，工作柔和，缸蓋的工藝性好。,汽 車 構(gòu) 造,氣缸蓋,半球形燃燒室：結(jié)構(gòu)緊湊，氣門位于球面上，可增大進(jìn)氣面積，火花塞位于氣門中間，火焰?zhèn)鞑ゾ嚯x短，沒有擠氣面積，所以氣缸內(nèi)的氣流運動較弱，容易實現(xiàn)多氣門機(jī)構(gòu)的布置。,汽 車 構(gòu) 造,氣缸蓋,多球形燃燒室：由兩

6、個以上半球形凹坑組成的，其結(jié)構(gòu)緊湊，面容比小，火焰?zhèn)鞑ゾ嚯x短，氣門直徑較大，氣道比較平直，且能產(chǎn)生擠氣渦流。 篷形燃燒室：是近年來在高性能多氣門轎車發(fā)動機(jī)上廣泛應(yīng)用的燃燒室。,汽 車 構(gòu) 造,氣缸墊,氣缸襯墊 （1）功用：保持氣缸密封不漏氣，保持由機(jī)體流向氣缸蓋的冷卻液和機(jī)油不泄漏。 （2）要求：要有足夠的強(qiáng)度；要耐壓、耐熱、耐腐蝕；要有彈性，補償機(jī)體頂面和缸蓋底面的粗糙度和不平度。 （3）種類：按所用材料不同，可分為金屬石棉襯墊、金屬復(fù)合材料襯墊、全金屬襯墊。金屬石棉襯墊：以石棉為基體，外包銅皮或鋼皮；有的以鋼絲或帶孔鋼板為骨架，外附石棉而成，氣缸孔，油孔，水孔周圍用金屬包邊。金屬復(fù)合材料襯

7、墊：鋼板的兩面粘附耐熱、耐壓和耐腐蝕的新型材料。全金屬襯墊：用優(yōu)質(zhì)的鋁板或不銹鋼疊片制成,汽 車 構(gòu) 造,氣缸墊,汽 車 構(gòu) 造,油底殼,1.功用：儲存機(jī)油和封閉機(jī)體或曲軸箱。 2.結(jié)構(gòu)：一般用薄鋼片沖壓而成，或者用鋁合金鑄造而成，為了加強(qiáng)散熱，通常鑄有散熱片，曲軸箱中部和后部通常做的深一些，內(nèi)部有隔板，防治大量泡沫的產(chǎn)生，下部有放油螺塞。,汽 車 構(gòu) 造,油底殼,汽 車 構(gòu) 造,活塞連桿組,活塞連桿組包括活塞、活塞環(huán)、活塞銷、連桿組等,汽 車 構(gòu) 造,活塞,活塞組主要包括活塞、活塞環(huán)、活塞銷 活塞的功用：承受燃?xì)鈮毫Σ⒋肆鬟f給連桿、與氣缸蓋共同組成燃燒室 工作條件：高溫、高壓、高速往復(fù)直

8、線運動 材料及要求 要求：質(zhì)量要小減小慣性力；熱膨脹系數(shù)小，減小受熱時的變形；導(dǎo)熱性好，防止活塞過熱；耐磨性好，防止在往復(fù)運動中大量磨損。材料：常用鋁合金制造，質(zhì)量小，導(dǎo)熱性好，但是熱膨脹系數(shù)大，高溫下，強(qiáng)度和硬度下降很快。有的柴油機(jī)采用高級鑄鐵或耐熱鋼制造。,汽 車 構(gòu) 造,活塞,根據(jù)所起作用的不同，可將活塞分為頂部、頭部和裙部,汽 車 構(gòu) 造,活塞,活塞頂部指活塞的頂面，它承受氣體壓力，并組成燃燒室 汽油機(jī)多采用平頂、有些采用凹頂，二沖程汽油機(jī)多用凸頂。 平頂：吸熱面積小、制造工藝簡單。 凹頂：改善混合氣形成和燃燒、調(diào)節(jié)壓縮比。,汽 車 構(gòu) 造,活塞,柴油機(jī)活塞頂部多采用各種各樣的凹坑 凹

9、坑：形狀、位置和大小必須與柴油機(jī)混合氣形成或與燃燒室要求相適應(yīng),汽 車 構(gòu) 造,活塞,汽 車 構(gòu) 造,活塞,活塞頭部：環(huán)槽以上部位。 環(huán)槽：用來安裝氣環(huán)和油環(huán)，氣環(huán)槽23個，油環(huán)槽為一個。 隔熱槽：第一到環(huán)的上方開一條隔熱槽，改變熱流方向，降低第一道環(huán)的溫度。 護(hù)圈：保護(hù)環(huán)槽，防止高溫下?lián)p壞，一般為熱負(fù)荷較高的發(fā)動機(jī)采用。護(hù)圈的材料一般為耐熱且膨脹系數(shù)與鋁合金接近的高錳奧氏體鑄鐵。,汽 車 構(gòu) 造,活塞,活塞裙部變形,汽 車 構(gòu) 造,活塞,活塞裙部：活塞環(huán)槽以下部位。在活塞運動的時候起導(dǎo)向作用并承受側(cè)壓力,汽 車 構(gòu) 造,活塞,消除變形方法 減少活塞受熱，隔熱槽 采用橢圓錐裙 開槽 鑲鋼片 拖

10、板式活塞,汽 車 構(gòu) 造,活塞,側(cè)向力方向改變，活塞由次推力面貼緊氣缸壁突然轉(zhuǎn)變?yōu)橹魍屏γ尜N緊氣缸壁，活塞與氣缸發(fā)生“拍擊”，產(chǎn)生噪聲，且有損活塞的耐久性。在許多高速發(fā)動機(jī)中，活塞銷孔軸線朝主推力面一側(cè)偏離活塞軸線12mm。壓縮壓力將使活塞在接近上止點時發(fā)生傾斜，活塞在越過上止點時，將逐漸地由次推力面轉(zhuǎn)變?yōu)橛芍魍屏γ尜N緊氣缸壁，從而消減了活塞對氣缸的拍擊。,汽 車 構(gòu) 造,活塞環(huán),（1）活塞環(huán)功用 氣環(huán)功用：起到封氣、導(dǎo)熱，即防止高溫、高壓的燃?xì)飧Z入曲軸箱，污染機(jī)油，同時將活塞頂所吸收的大部分熱量傳給缸壁的作用。 油環(huán)功用：刮除缸壁上多余的燃油，形成均勻的油膜，防止竄油，減小磨損。此外，起輔助

11、封氣作用 （2）活塞環(huán)工作條件：高溫 高壓 高速及潤滑條件極差磨損嚴(yán)重， 發(fā)動機(jī)零件中工作壽命最短 （3）活塞環(huán)材料：一般活塞環(huán)多用優(yōu)質(zhì)灰鑄鐵、球墨鑄鐵或合金鑄鐵制造第一道活塞環(huán)甚至所有的環(huán)，其外表面進(jìn)行多孔鍍鉻來減緩磨損。其他的環(huán)多采用鍍錫、磷化或硫化處理來提高磨合性,汽 車 構(gòu) 造,活塞環(huán),氣環(huán)功用：封氣、導(dǎo)熱。 油環(huán)功用：刮油形成均勻的油膜，防止竄油，輔助封氣,汽 車 構(gòu) 造,活塞環(huán),（1）氣環(huán)密封原理 氣環(huán)自由狀態(tài)非圓，隨活塞裝入氣缸后，靠氣彈力緊貼在氣缸壁上（F1），形成第一密封面。 同時，氣環(huán)在燃?xì)庾饔孟卤粔合颦h(huán)槽下端面（F3），形成第二密封面。 另外，繞到環(huán)背后的燃?xì)馐箽猸h(huán)更貼緊

12、缸壁（F2），加強(qiáng)了第一密封面的密封效果 幾道氣環(huán)切口錯開布置，這樣形成迷宮式封氣系統(tǒng)，這樣，竄入曲軸箱內(nèi)的燃?xì)饬恳押苌倭?汽 車 構(gòu) 造,活塞環(huán),汽 車 構(gòu) 造,活塞環(huán),氣環(huán)切口形狀 直角型：工藝性好，密封性差 階梯形：密封性好，工藝性差 斜切口：密封性和工藝性介于上述二者之間,汽 車 構(gòu) 造,活塞環(huán),汽 車 構(gòu) 造,活塞環(huán),矩形環(huán)：工藝性和導(dǎo)熱效果較好但產(chǎn)生泵油作用,汽 車 構(gòu) 造,活塞環(huán),在油環(huán)徑向方向開有貫穿的油孔或油槽，在活塞的油環(huán)槽內(nèi)和環(huán)岸上開有許多排小孔和斜孔 當(dāng)活塞下行時，刮下的油通過油環(huán)徑向槽內(nèi)的小孔或狹縫和環(huán)岸上的斜孔流入機(jī)體內(nèi) 當(dāng)活塞上行時，活塞環(huán)都貼在環(huán)槽下側(cè)面，使氣環(huán)

13、與油環(huán)間的機(jī)油通過活塞環(huán)槽上的排油孔流入機(jī)體內(nèi),汽 車 構(gòu) 造,活塞銷,（1）活塞銷功用：連接活塞和連桿將活塞承受的力傳給連桿 （2）活塞銷工作條件：承受沖擊載荷，潤滑條件差，所以剛度，強(qiáng)度要求較高，韌性好，耐磨；質(zhì)量要小，銷和銷孔適當(dāng)?shù)呐浜喜⒁泻玫谋砻尜|(zhì)量 （3）活塞銷材料：低碳鋼或低碳合金鋼，外表面滲碳淬硬，再精磨和拋光。既提高表面硬度和耐磨性 又保證較高強(qiáng)度和沖擊韌性,汽 車 構(gòu) 造,活塞銷,2.活塞銷的結(jié)構(gòu)(內(nèi)孔形狀) 圓柱形 兩段截錐形 組合形,汽 車 構(gòu) 造,連桿,汽 車 構(gòu) 造,連桿,（1）連桿組功用：將活塞承受的力傳給曲軸并將活塞的往復(fù)直線運動轉(zhuǎn)變?yōu)榍S的旋轉(zhuǎn)運動 （2）連桿

14、組工作條件：連桿小頭與活塞銷連接，同活塞一起作往復(fù)運動；連桿大頭與曲柄銷連接，同曲軸一起作旋轉(zhuǎn)運動，因此連桿作復(fù)雜的平面運動。連桿組主要受到壓縮、拉伸和彎曲交變載荷。最大壓縮載荷出現(xiàn)在做功行程上止點附近，最大拉伸載荷出現(xiàn)在進(jìn)氣行程上止點附近。在壓縮載荷和連桿組作平面運動時產(chǎn)生的橫向慣性力的共同作用下，連桿體可能發(fā)生彎曲變形 要求： 剛度高，尤其是大頭要有足夠的剛度；疲勞強(qiáng)度要求，防止斷裂；輕巧，減小慣性力 （3）連桿組材料 連桿體、連桿蓋：優(yōu)質(zhì)中碳鋼和中碳合金鋼，如45、42CrMo 40Cr 、40MnB連桿螺栓：優(yōu)質(zhì)合金鋼，如40Cr、35CrMo,汽 車 構(gòu) 造,連桿,連桿構(gòu)造 連桿由連

15、桿大頭、連桿小頭、連桿桿身等組成 有的柴油機(jī)桿身內(nèi)還設(shè)有潤滑油道,汽 車 構(gòu) 造,連桿,全浮式青銅襯套（連桿襯套）以一定的過盈壓入小頭內(nèi)部，工作時，活塞銷可以在小頭內(nèi)作一定角度的擺動，而且還可在活塞銷座孔內(nèi)擺動 全浮式活塞銷的連接方法，使活塞銷磨損均勻，為防止活塞銷兩端刮傷氣缸壁，在活塞銷孔外側(cè)裝置活塞銷檔圈（卡環(huán)）,汽 車 構(gòu) 造,連桿,半浮式 活塞銷只在活塞銷孔內(nèi)轉(zhuǎn)動，在小頭孔內(nèi)不轉(zhuǎn) 用螺栓將活塞銷夾緊在連桿小頭孔內(nèi) 另一種方法：首先將小頭加熱到300左右，再將活塞銷壓入小頭孔中，不用緊固螺栓，從而避免了因過度擰緊二使活塞銷變形,汽 車 構(gòu) 造,連桿,連桿桿身桿身斷面為工字形，剛度大，質(zhì)量

16、輕，適于模鍛,汽 車 構(gòu) 造,連桿,平切口：結(jié)合面與連桿軸線垂直，這種剖分形式剛度大，變形小，加工簡單，成本低，多應(yīng)用于汽油機(jī) 斜切口：柴油機(jī)的曲柄銷直徑較大，所以連桿大頭的尺寸相應(yīng)較大，要使拆卸時能從氣缸上斷取出連桿體，必須采用斜切口,汽 車 構(gòu) 造,連桿,利用連桿螺栓上一段精密加工圓柱面與精密加工螺栓孔進(jìn)行定位,汽 車 構(gòu) 造,連桿,連桿螺栓承受較大剪切力，易產(chǎn)生疲勞破壞，應(yīng)采用能承受橫向力的定位方法 止口定位 利用連桿蓋與連桿體大端的止口進(jìn)行定位，由止口承受橫向剪切力 此方法工藝簡單，加工方便，但容易造成大頭尺寸增大，定位不可靠。,汽 車 構(gòu) 造,連桿,鋸齒定位 在連桿體與連桿蓋的結(jié)合面

17、上拉處鋸齒，依靠齒面實現(xiàn)橫向定位 這種方法的優(yōu)點是鋸齒接觸面大，貼合緊密，定位可靠，機(jī)構(gòu)緊湊，因此應(yīng)用廣泛,汽 車 構(gòu) 造,連桿,套筒定位 在連桿蓋上的每個連桿螺栓孔中，同心的壓入剛度大、抗剪切的定位套筒，套筒外圓與連桿體大端的定位孔為高精度配合 這種定位方法的優(yōu)點是多向定位，定位可靠；缺點是工藝要求高，若定位孔距不準(zhǔn)，則會發(fā)生過定位而使大頭失圓,汽 車 構(gòu) 造,連桿,V型發(fā)動機(jī)連桿 （1）并列連桿 兩個完全相同的連桿一前一后地并列裝在同一個曲柄銷上，因此左右兩列活塞的運動規(guī)律完全相同，前后連桿可以通用 但是增加了曲軸和發(fā)動機(jī)長度,汽 車 構(gòu) 造,連桿,（2）主副連桿 副連桿通過銷軸鉸接在主連

18、桿體或主連桿蓋上。一列氣缸裝主連桿，一列氣缸裝副連桿 這種結(jié)構(gòu)主副連桿不能互換，且副連桿對主連桿作用以附加彎矩 兩列氣缸中活塞的運動規(guī)律和上止點位置均不相同 但發(fā)動機(jī)的長度可縮短,汽 車 構(gòu) 造,連桿,（3）叉形連桿 一列氣缸的連桿大頭為叉形，另一列氣缸的連桿則插在叉形連桿大頭的開襠中 優(yōu)點是兩列氣缸中活塞的運動規(guī)律相同 但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造和維修困難，且剛度差,汽 車 構(gòu) 造,曲軸飛輪組,曲軸飛輪組包括曲軸、曲軸軸承、飛輪、 曲軸油封、曲軸扭轉(zhuǎn)減震器、曲軸平衡機(jī)構(gòu)等。,汽 車 構(gòu) 造,曲軸,（1）曲軸的功用：將活塞的直線往復(fù)運動轉(zhuǎn)化為曲軸的旋轉(zhuǎn)運動驅(qū)動配氣機(jī)構(gòu)和其它輔助裝置 （2）工作條件：曲軸

19、在周期性變化的氣體力、慣性力及其力矩的共同作用下工作，承受彎曲和扭轉(zhuǎn)交變載荷。因此，曲軸應(yīng)有足夠的抗彎曲、抗扭轉(zhuǎn)的疲勞強(qiáng)度和剛度；軸徑應(yīng)有足夠大的承壓表面和耐磨性；曲軸的質(zhì)量應(yīng)盡量??；對各軸徑的潤滑應(yīng)該充分 （3）材料及要求：一般由45、40Cr、35Mn2等中碳鋼和中碳合金鋼模鍛而成，軸頸表面經(jīng)高頻淬火或氮化處理，最后進(jìn)行精加工。有的柴油機(jī)采用球墨鑄鐵曲軸，價格便宜，耐磨性好，軸頸不需硬化處理。為提高曲軸的疲勞強(qiáng)度，消除應(yīng)力集中，軸頸表面應(yīng)進(jìn)行噴丸處理，圓角處要經(jīng)滾壓處理。,汽 車 構(gòu) 造,曲軸,曲軸構(gòu)造 曲軸由若干個單元曲拐組成。一個曲柄銷（連桿軸頸）、左右兩個曲柄臂和左右兩個主軸頸構(gòu)成一

20、個單元曲拐 裝正時齒輪的一端稱為自由端（前端），另一端用來裝飛輪，稱為輸出端（后端）,汽 車 構(gòu) 造,曲軸,按單元曲拐連接方式分類整體式曲軸各單元曲拐鍛制或鑄造成一個整體的曲軸。工作可靠，質(zhì)量輕，結(jié)構(gòu)簡單。 組合式曲軸：由單元曲拐組合裝配而成的曲軸。單元曲拐便于制造，使用中損壞可以更換，不必將整根軸報廢，但拆裝不便,汽 車 構(gòu) 造,組合式曲軸,汽 車 構(gòu) 造,曲軸,按主軸頸數(shù)分全支撐曲軸在相鄰的兩個曲拐間都有主軸頸的曲軸。優(yōu)點是抗彎能力強(qiáng)，但主軸頸多，加工表面多，曲軸長。 非全支撐曲軸：主軸頸數(shù)少于全支撐的曲軸，其優(yōu)缺點與全支撐曲軸相反。,汽 車 構(gòu) 造,全支撐曲軸,汽 車 構(gòu) 造,曲軸,單元曲拐結(jié)構(gòu) 主軸頸和曲柄銷一般是實心，曲柄臂一般是橢圓形部分。