第二章：曲柄連桿機(jī)構(gòu)

第一節(jié)：曲柄連桿機(jī)構(gòu)概述一.功用與組成功用：將燃料燃燒時(shí)產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)榛钊鶑?fù)運(yùn)動的機(jī)械能，再通過連桿將活塞的往復(fù)運(yùn)動變?yōu)榍S的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動而對外輸出動力。組成：1、機(jī)體組2、活塞連桿組3、曲軸飛輪組二.工作條件及受力分析：高溫、高壓、高速、化學(xué)腐蝕（一）氣體壓力

氣缸內(nèi)氣體壓力不斷變化，最高達(dá)3~5MP

氣缸蓋受向上推力活塞頂受向下推力活塞側(cè)面與氣缸壁間有側(cè)壓力（二）往復(fù)慣性力和離心慣性力

曲柄連桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動速度的大小方向不斷變化，產(chǎn)生慣性力，分為：（1）往復(fù)慣性力：大?。篜j=m×a；方向：與a相反上止點(diǎn)下止點(diǎn)0Vmax0PjaPja上止點(diǎn)下止點(diǎn)0Vmax0PjaPja（二）離心慣性力定義：曲柄、連桿軸頸、連桿大頭等圍繞曲軸軸線作圓周運(yùn)動的力大?。篜c=mRω2方向：背離曲軸旋轉(zhuǎn)中心危害：給主軸頸、主軸承、連桿軸頸、連桿軸承附加力，加速部位磨損，引起振動（三）摩擦力相互接觸表面作相對運(yùn)動時(shí)存在摩擦力大?。篺=Nμ方向：與相對運(yùn)動方向相反

以上各種力，使曲柄連桿機(jī)構(gòu)和機(jī)體的各零件承受了不同形式的載荷，為保證工作可靠，需要采取相應(yīng)結(jié)構(gòu)措施。2023/2/55第二節(jié)機(jī)體組機(jī)體組組成：曲軸箱crankcase氣缸體Cylinderblock氣缸墊Cylindergasket氣缸蓋cylinderhead氣缸cylinder油道和水道油底殼Oilpan第二節(jié)：機(jī)體組（一）結(jié)構(gòu)形式與功用定義：氣缸體是氣缸的殼體，曲軸箱是支乘曲軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的殼體整體式：氣缸體與曲軸箱鑄成一體分開式：氣缸體與曲軸箱分開鑄造，再用螺栓連接

一、氣缸體與曲軸箱功用：作為發(fā)動機(jī)各個機(jī)構(gòu)和系統(tǒng)的裝配基體，由它來保持發(fā)動機(jī)各運(yùn)動件相互之間的位置關(guān)系。曲軸支承簡圖氣缸體1、氣缸體:水冷發(fā)動機(jī)的氣缸體和上曲軸箱常鑄成一體，稱為氣缸體——曲軸箱。氣缸體的工作特點(diǎn)：高溫高壓、高速運(yùn)動摩擦氣缸體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：足夠的強(qiáng)度和剛度，高精度內(nèi)表面一汽奧迪100汽車發(fā)動機(jī)氣缸體氣缸體曲軸箱整體式氣缸體汽油機(jī)氣缸構(gòu)造演示（二）工作條件與要求

條件：氣缸與燃?xì)饨佑|，活塞作高速運(yùn)動，曲軸箱承受較大機(jī)械和熱負(fù)荷。

要求：氣缸體須有足夠的強(qiáng)度、剛度和良好的耐高溫、耐磨損、耐腐蝕。（三）構(gòu)造氣缸：引導(dǎo)活塞往復(fù)運(yùn)動的圓筒曲軸箱：支撐曲軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。凸輪軸座孔：支撐凸輪軸的旋轉(zhuǎn)水套：保證氣缸在高溫下正常工作，對水冷發(fā)動機(jī)，制有水套。分類（1）按氣缸體與油底殼安裝平面位置不同分為名稱性能應(yīng)用

一般式（平分式）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。492Q汽油機(jī)，90系列柴油機(jī)。龍門式強(qiáng)度和剛度較好。工藝性差、結(jié)構(gòu)笨重、加工困難。捷達(dá)轎車、富康轎車、桑塔納轎車隧道式結(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。負(fù)荷較大的柴油機(jī)上。油底殼安裝平面和曲軸旋轉(zhuǎn)中心在同一高度。油底殼安裝平面低于曲軸的旋轉(zhuǎn)中心。氣缸體上曲軸的主軸承孔為整體式。（2）根據(jù)冷卻方式不同散熱片風(fēng)冷氣缸體和氣缸蓋1、水冷

2、風(fēng)冷（3）根據(jù)氣缸的排列方式結(jié)構(gòu)簡單、加工容易，但發(fā)動機(jī)長度和高度較大?？s短了機(jī)體的長度和高度，增加了剛度，減輕了發(fā)動機(jī)的重量；形狀復(fù)雜，加工困難。六缸以上發(fā)動機(jī)使用高度小，總體布置方便。轎車中應(yīng)用不多對置氣缸式發(fā)動機(jī)（4）整體式氣缸體和鑲嵌式氣缸體a、整體式氣缸體：氣缸直接鏜在氣缸體上。b、鑲嵌式氣缸體：氣缸套鑲嵌到氣缸體內(nèi)的氣缸。類型構(gòu)造性能及應(yīng)用整體式氣缸直接鏜在氣缸體上強(qiáng)度和剛度好，能承受大負(fù)荷。成本高。鑲嵌式用耐磨優(yōu)質(zhì)材料制成氣缸套，再裝到一般材料制成的氣缸體內(nèi)。降低了制造成本，便于修理和更換氣缸套，延長了氣缸體的使用壽命。名稱特點(diǎn)示意圖干缸套外壁不直接與冷卻水接觸。壁厚1~3mm。濕缸套外壁直接與冷卻水接觸。壁厚5~9mm。（5）干缸套和濕缸套強(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。性能如何？（二）缸套的定位徑向定位：凸出的圓環(huán)帶A、B軸向定位：上部凸緣的下表面C（三）缸套的密封漲封式：1.密封槽開在缸套上壓封式：2.密封槽開在缸體上優(yōu)缺點(diǎn)：１.平分式：便于機(jī)械加工，制造方便，但剛度小，多用于中小型發(fā)動機(jī)２.龍門式：結(jié)構(gòu)剛度較大，但工藝性較差。多用中型發(fā)動機(jī)３.隧道式：結(jié)構(gòu)剛度最大、主軸承同軸度易保證，多用于機(jī)械負(fù)荷大的大型發(fā)動機(jī)

為滿足氣缸工作條件、要求，可以從結(jié)構(gòu)、加工精度、材料等方面采取措施。剛度、強(qiáng)度——采用不同的曲軸箱型式。冷卻——水套或散熱器耐磨損、耐高溫、耐腐蝕——材料，氣缸體采用優(yōu)質(zhì)灰鑄體，為提高氣缸的耐磨性、加入少量合金元素：鉻、磷二、油底殼(曲軸箱)放油塞軟木襯墊擋油板構(gòu)造特點(diǎn)：1、設(shè)放油塞；2、設(shè)擋油板；3、薄鋼板沖壓而成，4、軟木襯墊。功用：儲存和冷卻機(jī)油并封閉曲軸箱。三、氣缸蓋與氣缸墊（一）氣缸蓋功用：密封活塞上部，與活塞、氣缸共同構(gòu)成燃燒室。工作條件：承受燃?xì)獾臒?、機(jī)械負(fù)荷（1）功用及工作條件（3）結(jié)構(gòu)設(shè)進(jìn)、排氣門座及氣門導(dǎo)管和進(jìn)、排氣通道。水冷：設(shè)水套風(fēng)冷：設(shè)散熱片汽油機(jī)：設(shè)火花塞座孔柴油機(jī)：設(shè)噴油器座孔（２）分類整體式、塊狀式、單體式特點(diǎn)：

大缸徑發(fā)動機(jī)多用分開式氣缸蓋，即：一缸一蓋，二缸或三缸一蓋，缸徑較小發(fā)動機(jī)采用整體式氣缸蓋（3）材料與氣缸蓋的緊固材料：灰鑄體、合金鑄體、鋁合金（重量輕、散熱能力強(qiáng)，但易變形）二次擰緊緊固從中央對稱地向四周、分次逐步進(jìn)行，最后按規(guī)定扭矩?cái)Q緊拆卸時(shí)按相反方向進(jìn)行。注意：鋁合金氣缸蓋必須在發(fā)動機(jī)冷狀態(tài)下擰緊（因鋁缸蓋>鋼螺栓）鑄體氣缸蓋在發(fā)動機(jī)發(fā)熱時(shí)最后擰緊。缸體缸蓋氣缸墊氣缸蓋氣缸蓋罩Cylinderheadcover襯墊安裝火花塞氣缸蓋與氣缸墊（二）汽油機(jī)燃燒室1、對燃燒室基本要求：1）面容比要??；2）結(jié)構(gòu)緊湊；3）能產(chǎn)生一定的渦流運(yùn)動；4）充氣效率高；5）表面光滑2、燃燒室類型：1）楔形；2）半球形；3）碗形；４）盆形；５）蓬形楔形燃燒室盆形燃燒室碗形燃燒室蓬形燃燒室半球形燃燒室名稱特點(diǎn)示意圖應(yīng)用半球形結(jié)構(gòu)緊湊、火焰行程段、燃燒速率高、熱損失小、熱效率高桑塔納夏利富康楔形結(jié)構(gòu)簡單、緊湊、散熱面積小、熱損失少；火花塞置于燃燒室最高處，火焰?zhèn)鞑ゾ嚯x長切諾基盆形工藝性好、成本低、進(jìn)排氣效果不如半球形燃燒室捷達(dá)奧迪燃燒室的要求？（三）氣缸墊氣缸墊（1）作用與要求作用：保證氣缸體與氣缸蓋間的密封，防止漏氣、漏水、和漏油。要求：1）有足夠的強(qiáng)度，不易損壞；2）耐熱耐腐蝕能力3）具有一定彈性，能補(bǔ)償接合面不平度，確保密封。4）拆裝方便、能重復(fù)使用、壽命長（2）氣缸墊的構(gòu)造氣缸墊構(gòu)造圖1）金屬—石棉墊；2）純金屬墊；注意：安裝方向：1）氣缸墊的卷邊朝向易休整面和硬平面第三節(jié)活塞連桿組氣環(huán)油環(huán)活塞銷活塞連桿連桿螺栓連桿軸瓦連桿蓋第三節(jié)：活塞連桿組一、活塞2）活塞頂部與缸蓋、缸壁共同組成燃燒室。1）承受氣體力、將此力通過活塞銷傳給連桿，推動曲軸旋轉(zhuǎn)。（一）功用、工作條件與要求2）運(yùn)動速度高、受交變力作用工作條件：1）工作溫度高、氣體壓力大；要求:3）導(dǎo)熱性好；熱膨脹系數(shù)小5）與缸壁間有較小摩擦系數(shù)和間隙。2）質(zhì)量盡量小、保持最小慣性力4）足夠的耐熱性；

1）具有足夠的強(qiáng)度和剛度；3、結(jié)構(gòu)（1）活塞頂部功用：是燃燒室的組成部分，主要作用承受氣體壓力。（1）活塞頂部目前廣泛采用鋁合金活塞頂部活塞環(huán)活塞銷活塞銷鎖環(huán)活塞裙頂部環(huán)槽活塞裙結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：形狀：1）平、凹、凸頂

2）背面有加強(qiáng)筋活塞頂形狀工藝：1)力求光潔;2)可在頂部噴鍍陶瓷;它耐高溫、耐腐蝕，但與鋁的結(jié)合性能較差，易龜裂剝落?；钊敺诸愋螤钍疽鈭D平頂凸頂凹頂結(jié)構(gòu)簡單、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。（2）活塞頭部位置：第一道活塞槽與活塞銷孔之間的部分。氣環(huán)槽油環(huán)槽工作條件最惡劣，應(yīng)離頂部遠(yuǎn)些。 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活塞環(huán)傳給氣缸壁。作用：活塞銷孔（2）活塞頭（環(huán)槽）部裙部環(huán)槽部（3）活塞裙部作用：1）為活塞運(yùn)動導(dǎo)向；2）承受側(cè)壓力護(hù)圈2）油環(huán)槽底面上鉆許多徑向小孔構(gòu)造特點(diǎn)：1）切有2~3道環(huán)槽。（1~2裝氣環(huán)）3）加環(huán)槽護(hù)圈4）加工隔熱槽隔熱槽圖示34（3）活塞裙部位置：從油環(huán)槽下端面起至活塞最下端的部分，包括銷座孔。作用：對活塞在氣缸內(nèi)的往復(fù)運(yùn)動起導(dǎo)向作用，并承受側(cè)壓力，防止破壞油膜。裙部表面的保護(hù)1）鍍錫油膜破壞時(shí)，起潤滑作用；又可加速磨合作用。2）涂石墨(柴油機(jī)）易脆斷可加速磨合，自潤滑。3）表面粗糙化有規(guī)律的粗糙化，可加速磨合，溝谷可存機(jī)油潤滑。絕熱槽膨脹槽受力分析：1）把裙部斷面加工為長軸垂直于活塞銷方向的橢圓形。2）直徑加工成上小下大的近似圓錐形；3）裙部開“T”形或“II”形槽4）活塞裙部沿銷座外端面鑄造時(shí)凹陷0.5~1mm活塞結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：（4）活塞形狀--工作時(shí)，活塞受熱膨脹，由于銷座方向的金屬材料較多，所以膨脹量較大。所以在生產(chǎn)時(shí)先將活塞制成橢圓形，短軸在銷座軸方向。--上小下大的圓錐形形狀。銷座方向裙部受側(cè)壓力的作用，導(dǎo)致活塞發(fā)生變形工作時(shí)向里變形桶形不受壓力的部分，去掉后可以減輕質(zhì)量。開槽活塞（汽油機(jī)）絕熱槽膨脹槽圓槽5）采用雙金屬活塞a.恒范鋼片式；b.自動調(diào)節(jié)式；c.筒形鋼片式6）其他結(jié)構(gòu)1.噴油冷卻（油冷活塞）2.隔熱膜（a）溫控結(jié)構(gòu)（b）裙部表面保護(hù)1.鍍；2.外表面磷化3.涂石墨（鍛鋁活塞）；4.表面粗糙化（c）偏置銷座（d）減壓腔（e）桶形裙活塞換向敲擊活塞自上向下運(yùn)動，側(cè)向力向左活塞自下向上運(yùn)動，側(cè)向力向右活塞銷的偏置使活塞從壓縮行程到作功行程柔和的從氣缸的一邊過渡到另一邊，減少敲缸的聲音。（4）活塞的安裝方向和頂面標(biāo)記活塞頂面有方向標(biāo)記（因活塞裙部膨脹槽位置、頂部形狀不對稱、氣門坑或偏置銷座等原因）汽油機(jī)活塞演示二、活塞環(huán)（1）作用1）氣環(huán)：密封和傳熱作用。2）油環(huán)：刮油和布油作用。

（2）工作條件與缸壁間高速滑動摩擦、與環(huán)槽側(cè)面的上下撞擊。由于活塞的錐度和橢圓度，活塞環(huán)會沿徑向產(chǎn)生一張一縮的運(yùn)動，使環(huán)受交變應(yīng)力而容易折斷在高溫、高壓、高速潤滑困難下工作。高溫?zé)嶝?fù)荷使環(huán)的耐磨性能、彈性性能下降，是發(fā)動機(jī)零件中工作壽命最短的。環(huán)徑環(huán)側(cè)環(huán)面環(huán)厚環(huán)高油孔（3）材料及表面處理環(huán)由優(yōu)質(zhì)灰鑄體、球墨鑄體或合金鑄體制造（具有耐磨、導(dǎo)熱、磨合、沖擊韌性和足夠彈性）表面處理：多孔鍍鉻或噴鉬。（4）間隙活塞安裝時(shí)留有端隙、側(cè)隙、背隙Δ1—端隙（開口間隙）Δ2—側(cè)隙（邊隙）Δ3—背隙（1）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)（二）氣環(huán)氣環(huán)漏氣通道：a.環(huán)面與氣缸壁間；b.環(huán)與環(huán)槽側(cè)面間 c.開口端隙處。1）第一密封面建立。在自由態(tài)下，D活塞環(huán)>D缸徑，裝入氣缸，環(huán)產(chǎn)生一定的彈力P0與缸壁壓緊，形成第一密封面。2）第二密封面建立。

氣缸內(nèi)未被密封的氣體不能通過第一密封面下竄，進(jìn)入側(cè)隙和背隙。

環(huán)與環(huán)槽的側(cè)面密封壓緊力由氣體壓力P1、活塞環(huán)慣性力Pj、和摩擦力F三個沿氣缸軸線方向力決定。∑F=P1+Pj+F加強(qiáng)密封：竄入環(huán)槽的少量氣體作用在環(huán)的背面（背隙處），加強(qiáng)了第一密封面作用；第二密封面：竄入環(huán)槽的少量氣體作用在環(huán)槽底面，形成第二密封面；∑F<0：靠在環(huán)槽的下側(cè)（壓縮、作功、排氣行程）∑F>0：靠在環(huán)槽的上側(cè)（進(jìn)氣行程）∑F=0：浮動于環(huán)槽中跳上跳下（環(huán)的顫振，危險(xiǎn)）漏氣通道環(huán)槽中氣體壓力的下降4）開口端隙的防漏

它是唯一的漏氣通道，各環(huán)的開口按迷宮式封氣路線錯開安裝。（2）活塞環(huán)泵油作用及危害活塞下行活塞上行泵油過程：由于側(cè)隙和背隙，當(dāng)活塞下行——環(huán)靠在環(huán)槽上方——刮下的油充滿環(huán)槽下方—活塞上行——環(huán)靠在環(huán)槽下方——潤滑油泵入活塞頂危害：1）增加了潤滑油消耗2）火花塞可能因沾油不能產(chǎn)生電火花3）使燃燒室積碳增多，甚至環(huán)槽內(nèi)形成積碳。擠壓活塞環(huán)而失去密封作用。氣環(huán)的泵油作用演示（3）氣環(huán)的特殊斷面（結(jié)構(gòu)措施）采取減小環(huán)質(zhì)量、特殊斷面形狀氣環(huán)，油環(huán)下設(shè)減壓腔或用組合環(huán)式油環(huán)等方法可減少泵油危害3）扭曲環(huán)矩形環(huán)錐形環(huán)內(nèi)切口扭曲環(huán)外切口扭曲環(huán)梯形環(huán)桶形環(huán)1）矩形環(huán)

結(jié)構(gòu)簡單、制造方便，便于活塞頭部散熱2）錐形環(huán)線接觸—單位壓力大—利于密封和磨合，但傳熱性較差。扭曲原理活塞環(huán)裝入—受壓產(chǎn)生彎曲變形——中性層外產(chǎn)生拉應(yīng)力——內(nèi)產(chǎn)生壓應(yīng)力—拉應(yīng)力合力F1指向環(huán)中心——壓應(yīng)力合力F2背離環(huán)中心——矩形環(huán)中性層內(nèi)外端面對稱——不產(chǎn)生扭矩—扭曲環(huán)中性層內(nèi)外斷面不對稱——形成力偶——活塞環(huán)發(fā)生微量扭曲變形。矩形環(huán)扭曲環(huán)特點(diǎn)：1）線接觸、利于密封和走合、能刮油、布油和形成形油膜2）減小了環(huán)在環(huán)槽內(nèi)的上下移動量，從而減小了泵油作用3）作功行程側(cè)壓和背壓使扭曲環(huán)不再扭曲，兩密封面完全接觸。安裝:槽口內(nèi)上，外下氣環(huán)斷面形狀：形狀特點(diǎn)示意圖矩形環(huán) 結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、易于生產(chǎn)、應(yīng)用面廣；但有泵油作用扭曲環(huán)斷面不對稱，受力不平衡，使活塞環(huán)扭曲，減小泵油作用，減輕磨損錐面環(huán)減少了環(huán)與氣缸壁的接觸面，提高了表面接觸壓力，有利于磨合和密封；可形成油膜改善潤滑，但導(dǎo)熱性差，不適用第一道環(huán)梯形環(huán)可將沉積在環(huán)中的結(jié)焦擠出，避免環(huán)折斷，且密封性較好；但加工困難，精度要求高桶面環(huán)上下均可形成油膜，且對活塞的擺動適應(yīng)性好，接觸面小，利于密封，但外圓為凸圓弧形，加工困難（三）油環(huán)

活塞在上、下行過程中，油環(huán)都刮下氣缸壁上多余的潤滑油，經(jīng)油環(huán)徑向油孔和活塞上的回油孔流回油底殼。分類：整體式和組合式兩種。（1）整體式油環(huán)

為增強(qiáng)刮油效果，在其外圓上切環(huán)行槽，槽底開若干回油用的小孔或窄槽

為保證對缸壁的壓力，又有較好的柔性，改善對缸壁貼合的適應(yīng)性，有的發(fā)動機(jī)將油環(huán)減薄，在其加裝襯簧整體式油環(huán)油孔活塞下行刮油活塞上行刮油鋼片軸向襯環(huán)徑向襯環(huán)組合式油環(huán)（2）組合式油環(huán)組成：鋼片、軸向、徑向襯簧。軸向力：自由狀態(tài)襯簧和兩鋼片的總厚度大于環(huán)槽的高度徑向力彈力使鋼片第一密封面密封。軸向彈力使兩鋼片分別貼合在環(huán)槽上、下側(cè)，使第二密封面密封，消除了側(cè)隙。2023/2/558（2）油環(huán)種類普通油環(huán)組合式油環(huán)示意圖特點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡單，易加工，成本低與汽缸壁接觸壓力高，適應(yīng)性好，刮油效果強(qiáng)，但成本高刮油片軸向襯環(huán)徑向襯環(huán)刮油片回油孔油環(huán)的刮油作用三、活塞銷（二）結(jié)構(gòu)基本結(jié)構(gòu)：厚壁管狀體；變截面結(jié)構(gòu)功用：連接活塞和連桿，把活塞所受的力傳給連桿。（一）功用與工作條件工作條件：承受大小和方向不斷變化的沖擊載荷

作低速擺轉(zhuǎn)運(yùn)動，油膜不易建立活塞銷的連接方式全浮式半浮式全浮連接的特點(diǎn)：活塞銷能在連桿小頭、銷座孔中自由轉(zhuǎn)動，三者間可相對運(yùn)動，減少了磨損并使磨損均勻（1）全浮式：活塞銷在連桿小頭及活塞銷座內(nèi)部都有合適的配合間隙。（2）半浮式半浮式連接：銷與銷座孔和連桿小頭兩處，一處固定，一處浮動。四.連桿(一)組成與功用

連桿體、連桿蓋、連桿螺栓和連桿軸瓦等功用：將活塞承受的力傳給曲軸。（三）連桿體、連桿蓋構(gòu)造（1）小頭：（2）桿身（3）大頭：

（二）工作條件

承受氣體壓力和往復(fù)慣性力產(chǎn)生的沖擊性拉壓交變負(fù)荷。連桿承受彎曲交變載荷。1)連桿小頭小頭的結(jié)構(gòu)形狀取決于活塞銷的尺寸及其與連桿小頭的連接方式。2)連桿桿身?xiàng)U身斷面為工字形，剛度大、質(zhì)量輕、適于模鍛。工字形斷面的Y-Y軸在連桿運(yùn)動平面內(nèi)。有的連桿在桿身內(nèi)加工有油道，用來潤滑小頭襯套或冷卻活塞。如果是后者，須在小頭頂部加工出噴油孔。3)連桿大頭連桿大頭除應(yīng)具有足夠的剛度外，還應(yīng)外形尺寸小，質(zhì)量輕，拆卸發(fā)動機(jī)時(shí)能從氣缸上端取出。連桿大頭是剖分的，連桿蓋用螺栓或螺柱緊固，為使結(jié)合面在任何轉(zhuǎn)速下都能緊密結(jié)合，連桿螺栓的擰緊力矩必須足夠大。（五）連桿軸承（1）作用與工作條件作用：使連桿軸頸和連桿大頭間保持良好的油膜，減小摩擦阻力，加速磨合。工作條件：1）承受交變載荷；3）低速大負(fù)荷時(shí)潤滑差，可能會燒瓦。2）高速摩擦（摩擦熱使?jié)櫥驼扯认陆?，潤滑變壞，磨損加?。┹S瓦連桿蓋鋼背垃圾槽減磨合金層定位唇（2）組成鋼背（低碳鋼）：基體

減磨層：由澆鑄在鋼背內(nèi)圓的薄層減膜合金制成。對減磨合金性能要求：1）足夠的疲勞強(qiáng)度；2）良好的減磨性能3）良好的耐腐蝕性。4）足夠的結(jié)合強(qiáng)度；（3）結(jié)構(gòu)1）背面結(jié)構(gòu)；2）定位裝置：定位唇、定位槽、定位孔、定位銷3）自由彈勢：4）過盈配合（過盈可保證軸瓦工作時(shí)不轉(zhuǎn)、不移、不振，并可以使軸瓦與座孔緊密貼合，利于散熱。5）內(nèi)表面結(jié)構(gòu)有更低的粗糙度，以便建立良好的油膜。六．V型發(fā)動機(jī)連桿1)并列連桿2)主副連桿3)叉形連桿第四節(jié)：曲軸飛輪組一、曲軸組成：曲軸、飛輪、正時(shí)齒輪、皮帶輪、扭轉(zhuǎn)減振器曲軸飛輪組（一）功用

把活塞連桿組傳來的氣體壓力轉(zhuǎn)變?yōu)榕ぞ貙ν廨敵?；還驅(qū)動配氣機(jī)構(gòu)及其他各種輔助裝置（二）工作條件及要求1）承受周期變化的氣體壓力、往復(fù)慣性力和離心力，2）在周期載荷下，引起扭轉(zhuǎn)和彎曲振動而產(chǎn)生附加應(yīng)力3）轉(zhuǎn)速和負(fù)荷不斷變化,軸頸處不易形成良好油膜.4）緊急制動等情況下,曲軸會產(chǎn)生軸向竄動.一、曲軸飛輪組的組成起動爪正時(shí)齒輪主軸瓦皮帶輪扭轉(zhuǎn)減振器飛輪飛輪螺栓曲軸3、曲軸結(jié)構(gòu)：前端軸連桿軸頸曲軸軸頸后端軸平衡重曲拐曲拐：由一個連桿軸頸和它兩端曲柄及主軸頸構(gòu)成。曲柄要求:細(xì)長件曲軸工作時(shí)會產(chǎn)生彎曲變形、疲勞破壞和軸頸磨損，因此要有足夠的剛度、強(qiáng)度和一定的耐磨性，并需要很好的平衡。（三）材料

曲軸要求用強(qiáng)度、沖擊韌性和耐磨性較高的材料制造，一般用優(yōu)質(zhì)中碳鋼或中碳合金鋼鍛制，主軸頸和曲柄銷表面上——高頻淬火或氮化處理——精磨；（四）構(gòu)造分整體式和組合式兩種：組成：前端軸、主軸頸、曲柄銷、曲柄、平衡重、后端軸曲拐：曲柄銷和它兩端的曲柄及主軸頸構(gòu)成一個曲拐。2023/2/574曲軸的主軸頸主軸頸：用于支撐曲軸的部位。主軸頸數(shù)：主軸頸數(shù)＝氣缸數(shù)：全支承曲軸主軸頸＝氣缸數(shù)÷2＋1：非全支承曲軸(1)主軸頸和曲柄銷（連桿軸頸）

全支承式

非全支承式

是高速滑動摩擦部分，表面經(jīng)淬火處理，軸頸兩端與曲柄連接處都有半徑要求嚴(yán)格的圓角，噴丸、滾壓等強(qiáng)化處理。

按主軸頸數(shù)，曲軸可分為：全支承曲軸、非全支承曲軸全支承曲軸可提高曲軸剛度和彎曲強(qiáng)度，可減輕主軸承載荷。

非全支承曲軸結(jié)構(gòu)簡單常用于中小負(fù)荷汽油機(jī)。連桿軸頸(曲柄銷)

曲柄銷一般是空心的，目的是減小質(zhì)量和離心力。2023/2/5764、曲軸的支承方式概念：在相鄰的兩個曲拐之間都設(shè)置一個主軸頸的曲軸，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)體加長應(yīng)用較廣泛，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度，使發(fā)動機(jī)總體長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（2）曲柄和平衡重

作用：曲柄用來連接主軸頸和連桿軸頸；平衡重是平衡發(fā)動機(jī)不平衡的離心力和離心力矩的。平衡重有的與曲軸制成一體，有的則是裝配式曲軸必須進(jìn)行動平衡校核

無平衡重加平衡重油道：貫穿主軸頸、曲柄和連桿軸頸。空心的曲柄銷減小了重量和離心力，又構(gòu)成了積污腔。油道示意圖為了平衡二階往復(fù)慣性力需采用雙軸平衡機(jī)構(gòu)。兩根平衡軸與曲軸平行且與氣缸中心線等距，旋轉(zhuǎn)方向相反，轉(zhuǎn)速相同，都為曲軸轉(zhuǎn)速的二倍。兩根軸上都裝有質(zhì)量相同的平衡重，其旋轉(zhuǎn)慣性力在垂直于氣缸中心線方向的分力互相抵消，在平行于氣缸中心線方向的分力則合成為沿氣缸中心線方向作用的力，與

FjII大小相等，方向相反，從而使FjII得到平衡。（3）曲拐布置123412341234三、曲拐的布置（1）一般規(guī)律

1）各缸的作功間隔要盡量均衡，以使發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)。

2）連續(xù)作功的兩缸相隔盡量遠(yuǎn)些，最好是在發(fā)動機(jī)的前半部和后半部交替進(jìn)行。

3）V型發(fā)動機(jī)左右氣缸盡量交替作功。

4）曲拐布置盡可能對稱、均勻以使發(fā)動機(jī)工作平衡性好。3）曲軸曲拐的布置a..直列四沖程四缸發(fā)動機(jī)曲軸曲拐布置該發(fā)動機(jī)的工作發(fā)火順序有兩種：1—3—4—2；1—2—4—3工作順序：1—3—4—2的發(fā)動機(jī)工作循環(huán)表四個曲拐在同一平面內(nèi)，點(diǎn)火間隔：180°b.直列四沖程六缸發(fā)動機(jī)曲軸曲拐布置b.直列四沖程六缸發(fā)動機(jī)曲軸曲拐布置

曲拐均勻布置在互成120