汽車發(fā)動機構(gòu)造與維修

汽車發(fā)動機構(gòu)造與維修第一頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日2.1概述2.1.1功用與組成2.1.2工作條件及受力分析第二頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日2.1.1發(fā)動機的定義一、組成二、功用第三頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日一、組成不動件包括機體（零件）組：體、蓋、墊、箱、殼等運動件活塞連桿組：塞、銷、桿、軸承曲軸飛輪組：曲軸、飛輪、軸承第四頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日二、功用不動件：發(fā)動機骨架、安裝各機構(gòu)系統(tǒng)的基礎(chǔ)運動件：主要工作機構(gòu)，實現(xiàn)能量、運動轉(zhuǎn)換第五頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日2.1.2工作條件及受力分析一、工作條件二、受力及影響分析三、旋轉(zhuǎn)慣性力的平衡第六頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日一、工作條件高溫：瞬時2800K（汽）熱負荷：零件易變形、配合關(guān)系破壞、熱應(yīng)力上升。高壓：瞬時5~10MPa，氣體壓力十~幾十噸！高速且變速：n上升使慣性力上升，且變化。慣性力是運動件質(zhì)量數(shù)千倍！化學腐蝕：氧化、SO2、酸堿性物質(zhì)等。第七頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日機構(gòu)沖擊、振動。與燃燒有關(guān)的零件——熱負荷影響為主。曲連機構(gòu)——機械負荷（氣體壓力、慣性力）影響為主。第八頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日二、受力及影響分析受力分析如圖所示。高溫、高壓、高速條件下，各構(gòu)件的受力情況十分復雜。第九頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日三、旋轉(zhuǎn)慣性力的平衡離心慣性力的平衡第十頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日2.2機體2.2.1汽缸蓋2.2.2汽缸墊2.2.3燃燒室2.2.4汽缸體2.2.5汽缸套2.2.6油底殼第十一頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日（1）發(fā)動機的主要部分就是發(fā)動機本體。（2）發(fā)動機本體的兩大組件為汽缸蓋與汽缸體。（3）發(fā)動機本體方面的結(jié)構(gòu)。第十二頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日豐田8A發(fā)動機第十三頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日2.2.1汽缸蓋一、汽缸蓋的安裝位置二、汽缸蓋的結(jié)構(gòu)第十四頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日一、汽缸蓋的安裝位置（1）汽缸蓋裝在汽缸體的上方，兩者之間以汽缸墊保持密封。（2）活塞在上止點時，汽缸蓋的底部與活塞的頂部之間，形成燃燒室。第十五頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日汽缸蓋結(jié)構(gòu)第十六頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日二、汽缸蓋的結(jié)構(gòu)（1）二氣門發(fā)動機汽缸蓋，早期發(fā)動機所采用，通常是以鑄鐵制成，重量較重。四氣門發(fā)動機汽缸蓋，近代小型車多采用以鋁合金為材料的汽缸蓋，質(zhì)量輕，且冷卻效果好。第十七頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日四氣門發(fā)動機的汽缸蓋第十八頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日（2）汽缸蓋內(nèi)裝有進氣門、排氣門、進氣門導管、排氣門導管及火花塞等，其上還裝有凸輪軸、進氣門搖臂、排氣門搖臂、進氣歧管及排氣歧管等；汽缸蓋內(nèi)部還裝有水套，以幫助散熱，如圖所示。第十九頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日汽缸蓋內(nèi)外的零件第二十頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日（3）風冷式發(fā)動機汽缸蓋的結(jié)構(gòu)，如圖所示，在汽缸蓋的周圍裝有散熱片，以幫助發(fā)動機的散熱。第二十一頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日2.2.2汽缸墊（1）汽缸蓋與汽缸體之間必須使用汽缸墊來保持密封，以防止漏氣、漏水或漏油。汽缸墊必須具備良好的強度，耐壓性和耐熱性。（2）全不銹鋼片式汽缸墊示，由三層不銹鋼薄片所組成，以承受燃燒室產(chǎn)生的高壓，并能有效防止冷卻液與機油泄漏，為現(xiàn)代發(fā)動機所采用。第二十二頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日全不銹鋼片式汽缸墊第二十三頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日2.2.3燃燒室一、燃燒室的設(shè)計要求二、燃燒室的種類第二十四頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日一、燃燒室的設(shè)計要求（1）活塞在上止點時，活塞頂部與汽缸蓋底部之間所形成的空間，稱為燃燒室。（2）現(xiàn)代汽油發(fā)動機燃燒室的設(shè)計要求①容積效率要高；②空氣與汽油的混合效果要良好；③不易產(chǎn)生爆震現(xiàn)象；④有害氣體產(chǎn)生量應(yīng)少。第二十五頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日二、燃燒室的種類1.盆形燃燒室2.楔形燃燒室3.半球形燃燒室4.多氣門燃燒室第二十六頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日1.盆形燃燒室進、排氣門成一線排列，垂直安裝在汽缸蓋上，如圖所示。氣門配置結(jié)構(gòu)簡單，混合氣壓縮時渦流強；但由于進、排氣門錐面積大，進、排氣孔彎曲弧度大，故容積效率較低。第二十七頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日2.楔形燃燒室進、排氣門成一線排列，約與汽缸孔中心線傾斜20°裝在汽缸蓋上，燃燒室呈三角形，如圖所示。氣門配置結(jié)構(gòu)簡單，氣體流動圓滑，渦流強，且火焰?zhèn)鞑ゾ嚯x較短，不易產(chǎn)生爆震；但由于燃燒室表面積大，故熱損失較多。第二十八頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日3.半球形燃燒室進、排氣門分別斜置在汽缸蓋的一側(cè)，如圖所示。進、排氣流動順暢，容積效率高，氣門座的冷卻效果好，且火花塞與燃燒室各部位的距離短并且距離相等；但配氣機構(gòu)較復雜，且壓縮渦流弱。第二十九頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日4.多氣門燃燒室進、排氣門也是分別斜置在汽缸蓋的一側(cè)，但氣門中心線與汽缸孔中心線的夾角較小，且為多氣門的設(shè)計，如圖所示。燃燒室表面積最小，熱損失少，且因多氣門，故進、排氣效率很高；但配氣機構(gòu)最復雜。第三十頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日多氣門燃燒室第三十一頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日2.2.4汽缸體一、汽缸體的結(jié)構(gòu)二、水冷式與風冷式汽缸體第三十二頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日一、汽缸體的結(jié)構(gòu)（1）汽缸體為發(fā)動機的主要骨架，是由汽缸部分與曲軸箱部分合制而成。其上部安裝汽缸套，下部連接油底殼，內(nèi)部裝有曲軸、軸承片、機油泵等零件；同時起動機、空調(diào)壓縮機、變速器等都以汽缸體為支架裝在其上面。第三十三頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日汽缸體的結(jié)構(gòu)第三十四頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日（2）現(xiàn)代發(fā)動機汽缸體大多以鋁合金壓鑄而成。因汽缸壁及水套均采用薄型化設(shè)計，故各汽缸孔間的中心距離縮短，以達到整個發(fā)動機質(zhì)量減輕的目的，如圖所示。第三十五頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日二、水冷式與風冷式汽缸體（1）水冷式發(fā)動機的汽缸體，均為合鑄式，各汽缸合鑄成一體。（2）風冷式發(fā)動機的汽缸體，多以鋁合金制成，且采用分鑄式。第三十六頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日水冷式與風冷式汽缸體第三十七頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日2.2.5汽缸套一、概述二、干式與濕式汽缸套第三十八頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日一、概述（1）汽缸體中汽缸的要求。汽缸體中的汽缸，必須是正圓筒形因活塞在內(nèi)部以極快的速度往復運動，故耐磨性要好且混合氣燃燒的溫度極高，故必須導熱性能良好，以保持正常的工作溫度。（2）通常在汽缸中另鑲?cè)氡砻驽兡湍ソ饘俚钠滋?，磨損后可更換汽缸套。第三十九頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日二、干式與濕式汽缸套1.干式汽缸套汽缸套不與冷卻液直接接觸，厚度較薄。2.濕式汽缸套汽缸套與冷卻液直接接觸，其上部有凸緣，利用汽缸蓋壓緊在汽缸體上，以避免松動。第四十頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日干式與濕式汽缸套第四十一頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日2.2.6油底殼（1）汽缸體的下方為油盆，又稱油底殼，如圖所示，兩者以螺栓連接，中間為軟木墊片，或使用硅質(zhì)密封膠，以防機油泄漏。第四十二頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日（2）有的發(fā)動機油底殼制成上下兩部分，上部為鋁合金制成，下部仍為鋼板壓成，稱為兩段式油底殼，如下頁圖所示。第四十三頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日兩段式油底殼的結(jié)構(gòu)第四十四頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日2.3活塞連桿組2.3.1活塞與活塞銷2.3.2活塞環(huán)2.3.3連桿總成第四十五頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日活塞連桿組構(gòu)成第四十六頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日2.3.1活塞與活塞銷一、概述二、活塞的種類三、活塞銷第四十七頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日一、概述（1）活塞在汽缸中做往復運動，將燃燒產(chǎn)生的動力，經(jīng)活塞銷及連桿，傳到曲軸，使曲軸做旋轉(zhuǎn)運動，如圖所示。第四十八頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日活塞為圓筒形，上方周圍有槽，槽中安裝活塞環(huán)，以防止漏氣及機油進入燃燒室；活塞下方為裙部，支承在汽缸壁上，以防止活塞在運動時產(chǎn)生搖擺，如圖所示。第四十九頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日（2）活塞的沖擊面。因連桿與曲軸間角度變化的關(guān)系，在壓縮行程與做功行程時，活塞在汽缸內(nèi)左右推移，會對汽缸壁產(chǎn)生拍擊的情形。壓縮行程時壓縮沖擊面的受力較小，稱為次推力面；做功行程時動力沖擊面的受力較大，稱為主推力面，如圖所示。第五十頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日壓縮沖擊面與動力沖擊面第五十一頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日二、活塞的種類1.按照活塞斷面形狀分類2.按照活塞頂部形狀分類3.按照活塞裙部形狀分類4.特殊結(jié)構(gòu)的活塞第五十二頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日1.按照活塞斷面形狀分類正圓活塞：其材質(zhì)多采用鑄鐵或合金鋼，制成正圓筒形，現(xiàn)已不采用。橢圓活塞：其材質(zhì)多采用鋁合金，且活塞的裙部加工成橢圓形。第五十三頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日橢圓活塞的結(jié)構(gòu)第五十四頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日活塞冷時僅一部分與汽缸壁接觸，溫度升高后，因活塞銷孔方向的膨脹較多，使接觸面積逐漸增加；當發(fā)動機達到正常工作溫度時，活塞即成正圓形，而與汽缸壁全面接觸，如圖所示。第五十五頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日橢圓活塞與汽缸壁的接觸情形第五十六頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日2.按照活塞頂部形狀分類平頂式：此種形式結(jié)構(gòu)最簡單。凸頂式：高壓縮比發(fā)動機使用較多。凹頂式：直接噴射式柴油發(fā)動機使用。特殊頂式式：直接噴射式汽油發(fā)動機使用，或某些發(fā)動機是為提高渦流或避免活塞頂部與氣門頭部相互撞擊而采用此種形式。第五十七頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日各種活塞頂部的形狀第五十八頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日3.按照活塞裙部形狀分類實裙式裂裙式拖鞋式第五十九頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日實裙式：又稱全筒式活塞，其優(yōu)點為堅固，但質(zhì)量較重，如圖所示。第六十頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日裂裙式：又稱為開槽式活塞，在活塞裙部開直槽，以允許活塞的膨脹；或活塞上方開橫槽，以減少活塞頂部的熱傳到活塞裙部，故活塞與汽缸壁的間隙可保持較窄，以減少冷發(fā)動機運轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的拍擊噪聲，如圖所示。第六十一頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日拖鞋式：將活塞銷孔方向的裙部削除，而推力方向的裙部也縮短，以減小活塞的尺寸及重量，因而減少往復運動的慣性阻力，來降低發(fā)動機的振動及噪聲，并可避開曲軸配重，如圖所示。第六十二頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日4.特殊結(jié)構(gòu)的活塞恒范鋼片活塞偏位活塞第六十三頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日恒范鋼片活塞：鋁合金活塞在鑄造時，在活塞銷轂處鑲?cè)胩胤N合金鋼片，即成為恒范鋼片活塞，其優(yōu)點是增加強度，并用以控制活塞的膨脹，如圖所示。第六十四頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日偏位活塞：活塞銷中心線與汽缸的中心線不在同一直線上，每100mm外徑約有1～2mm向動力沖擊面偏移，這種活塞稱為偏位活塞，如圖所示。第六十五頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日三、活塞銷1.概述2.活塞銷的固定方式第六十六頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日1.概述活塞銷連接活塞及連桿小頭，承受很大的沖擊負荷，因此必須強度大；且活塞銷隨活塞運動，故必須質(zhì)量輕，以減少慣性及提高運動速度。因此通常使用鉻鉬或鎳鉻合金鋼管制成；表面淬硬磨光，以增加耐磨性。第六十七頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日2.活塞銷的固定方式固定式：活塞銷以螺栓固定在活塞上，連桿小頭與活塞銷之間可以滑動。半浮式：活塞銷固定在連桿小頭上，活塞與活塞銷之間可以滑動。全浮式：活塞銷不固定在活塞上，也不固定在連桿小頭上，是在活塞銷轂兩端以彈性卡環(huán)扣住，以防止活塞銷滑出。第六十八頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日活塞銷的固定方式第六十九頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日2.3.2活塞環(huán)一、概述二、活塞環(huán)的表面處理三、氣環(huán)的種類四、油環(huán)的種類五、襯環(huán)六、活塞環(huán)的作用第七十頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日一、概述（1）活塞環(huán)為鑄鐵制的圓環(huán)，安裝在活塞環(huán)槽中，如圖所示。第七十一頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日（2）活塞環(huán)具有張力，對汽缸壁加壓，使氣密良好；同時發(fā)動機運轉(zhuǎn)時，活塞頭部所承受的熱，必須經(jīng)活塞環(huán)傳到汽缸壁；另外活塞環(huán)也須將汽缸壁過多的機油刮除，以免進入燃燒室中。第七十二頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日（3）以氣密為主要目的的活塞環(huán)，稱為氣環(huán)，裝在上方，約有二至三條；以控制汽缸壁的適當油膜為主要目的，而將多余機油刮除的環(huán)，稱為油環(huán)，裝在下方，約有一至二條，二沖程汽油發(fā)動機則無油環(huán)。為了增加第二道氣環(huán)及油環(huán)的張力，有些活塞在環(huán)的內(nèi)部再加裝襯環(huán)。第七十三頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日二、活塞環(huán)的表面處理（1）鍍硬金屬如鍍鉻，以增加耐磨性。（2）鍍軟金屬如鍍錫、氧化鐵等，以幫助與新汽缸壁的磨合，且因含油，故可減少拖曳現(xiàn)象。第七十四頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日三、氣環(huán)的種類1.以開口形狀分2.以斷面形狀分第七十五頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日1.以開口形狀分直切口：結(jié)構(gòu)簡單，密封性較差，但使用最多。斜切口：如圖所示。階梯口：密封性較好，但加工困難。封閉口：密封性最好，但加工最困難。第七十六頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日氣環(huán)的開口形狀第七十七頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日2.以斷面形狀分矩形環(huán)：多用于第一道環(huán)。錐形環(huán)：常用于第二道環(huán)。內(nèi)斜邊式扭曲環(huán)：常用于第一道或第二道環(huán)。外切口式扭曲環(huán)：常用于第二道環(huán)。帶錐扭曲環(huán)：常用于第二道環(huán)。第七十八頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日氣環(huán)的斷面形狀第七十九頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日四、油環(huán)的種類1.整體式2.組合式第八十頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日1.整體式以合金鑄鐵制成，在環(huán)的中央開槽，以利機油流動，如圖所示，為整體式油環(huán)的斷面形狀。第八十一頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日2.組合式由兩片鉻合金鋼片及彈性襯環(huán)組成，如圖所示。彈性襯環(huán)使鉻合金鋼片向上、向下及向外作用。第八十二頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日五、襯環(huán)襯環(huán)又稱襯簧，通常裝在油環(huán)或第二道氣環(huán)之內(nèi)，以增加環(huán)的張力。第八十三頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日襯環(huán)的結(jié)構(gòu)及作用第八十四頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日六、活塞環(huán)的作用1.矩形環(huán)2.錐形環(huán)3.內(nèi)斜邊式扭曲環(huán)4.油環(huán)的主要作用第八十五頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日1.矩形環(huán)表面經(jīng)常與汽缸壁全部接觸，以本身的張力使環(huán)壓緊在汽缸壁上。在做功及壓縮行程時，燃燒氣體及壓縮氣體的壓力，從環(huán)的上面及內(nèi)面加壓于環(huán)側(cè)及環(huán)底，以強大的壓力使環(huán)與環(huán)槽下緣及汽缸壁保持密封，因此可以防止漏氣，但在與活塞一起做往復運動時，在環(huán)槽內(nèi)上下竄動，把汽缸壁上的機油不斷地擠入燃燒室，產(chǎn)生“泵油作用（又稱為“上機油”）”，如圖所示。第八十六頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日矩形環(huán)的泵油作用第八十七頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日矩形環(huán)的泵油作用，使機油消耗量增加，活塞頂及燃燒室壁面積炭。矩形環(huán)的作用第八十八頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日2.錐形環(huán)環(huán)的尖端，與汽缸壁成為線接觸，因此容易磨合，大多用在第二道氣環(huán)。當活塞上行時，環(huán)從機油面上滑過，以避免向燃燒室泵油；而在活塞下行時，環(huán)將機油刮下，以維持一定的油膜；此外其氣密性也相當良好，如圖所示。第八十九頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日錐形環(huán)的作用第九十頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日3.內(nèi)斜邊式扭曲環(huán)在做功行程時，加上燃燒氣體的壓力，其作用與矩形環(huán)相同。當進氣行程無燃燒氣體加壓時，變成線接觸，即可將機油刮下，且機油不會從環(huán)的底面進入燃燒室。第九十一頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日內(nèi)斜邊式扭曲環(huán)的作用第九十二頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日4.油環(huán)的主要作用控制汽缸壁的油膜厚度，油環(huán)能將多余的機油刮走，刮掉的機油會從油環(huán)的中央槽孔，再經(jīng)活塞油環(huán)環(huán)槽的油孔流回油底殼。第九十三頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日油環(huán)的作用第九十四頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日2.3.3連桿總成一、概述二、連桿的種類三、連桿軸承四、連桿軸承片的配合第九十五頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日一、概述（1）連桿總成由連桿、連桿軸承及連桿軸承蓋等組成，如下頁圖所示。第九十六頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日連桿總成的結(jié)構(gòu)第九十七頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日（2）連桿必須重量輕，以減少慣性損失；且因承受巨大的沖擊力，故必須強度大，不易變形。（3）連桿通常使用碳鋼、鎳鉻鋼或鉻鉬鋼等鍛造成形。為減輕質(zhì)量及不易變形，故斷面均制成I字形，如圖所示。第九十八頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日連桿的斷面形狀第九十九頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日二、連桿的種類1.分離式2.整體式第一百頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日1.分離式車用四沖程汽油發(fā)動機均采用分離式連桿，即連桿大頭分成兩半，配合精密鑲?cè)胧捷S承片使用。在連桿大頭軸承蓋上有定位銷，在組合連桿總成時作定位用；同時在連桿大頭的一側(cè)有對正記號，以免在組合時，裝錯連桿大頭軸承蓋的方向。第一百零一頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日連桿大頭軸承蓋上的定位銷與對正記號第一百零二頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日2.整體式整體式連桿不能分解，多用于二沖程汽油發(fā)動機或小型發(fā)動機上，連桿的大、小頭均使用滾柱軸承，以減少摩擦。第一百零三頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日整體式連桿第一百零四頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日三、連桿軸承1.連桿小頭軸承2.連桿大頭軸承第一百零五頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日1.連桿小頭軸承四沖程發(fā)動機的連桿小頭軸承是以青銅或磷青銅為材料制成，俗稱銅套；二沖程發(fā)動機則通常是采用滾柱軸承。第一百零六頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日2.連桿大頭軸承一般連桿大頭軸承，都是精密鑲?cè)胧捷S承，以軟鋼為背，內(nèi)襯以軸承合金。為防止軸承片松動，在軸承片一端有一凸起的定位凸鍵，與軸承座上的凹槽相嵌合以定位。第一百零七頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日連桿軸承片的結(jié)構(gòu)第一百零八頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日四、連桿軸承片的配合1.擠壓高度2.外張現(xiàn)象第一百零九頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日1.擠壓高度為使軸承片的背部與軸承座配合緊密，防止軸承片移動，使其導熱性良好，故軸承片裝在座后，兩端應(yīng)略為凸出。如圖所示，軸承片的凸出部分，稱為擠壓高度，在0.5mm左右。第一百一十頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日2.外張現(xiàn)象軸承片在安裝至定位前，軸承片的外徑應(yīng)比軸承座的內(nèi)徑大，稱為外張現(xiàn)象，如圖所示。第一百一十一頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日2.4曲軸飛輪組2.4.1曲軸總成2.4.2曲軸皮帶輪與飛輪第一百一十二頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日2.4.1曲軸總成一、概述二、曲軸的構(gòu)造三、曲軸的形狀及點火順序四、曲軸主軸承五、動力重疊第一百一十三頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日一、概述（1）曲軸將活塞的往復運動，經(jīng)連桿轉(zhuǎn)變?yōu)樾D(zhuǎn)運動，且利用飛輪的慣性，將動力供給活塞做進氣、壓縮、排氣等工作，并將各缸做功行程產(chǎn)生的動力，經(jīng)過飛輪向外輸出。（2）曲軸總成是由主軸頸、連桿軸頸或稱曲柄銷、曲柄臂、平衡重或稱曲軸配重、主軸承蓋、主軸承片及止推片等組成。第一百一十四頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日曲軸各部名稱第一百一十五頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日二、曲軸的構(gòu)造（1）主軸頸及連桿軸頸部分，在車光后經(jīng)表面硬化處理，再磨光后以作為摩擦面。（2）曲軸在各接角部分均制成圓弧形，以免因應(yīng)力集中而斷裂，如圖所示。第一百一十六頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日曲軸各接角部分的圓弧加工第一百一十七頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日（3）曲軸各軸頸及軸銷之間均鉆有油道，使各軸承能得到充分的潤滑，并可減小曲軸質(zhì)量，如圖所示。第一百一十八頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日（4）曲軸以極高速運轉(zhuǎn)，如果有局部質(zhì)量不平均，將產(chǎn)生嚴重震動，而使曲軸疲勞折斷，因此在連桿軸頸的對面，加上配重以保持平衡，如圖所示。第一百一十九頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日（5）二沖程汽油發(fā)動機所使用的曲軸為可分解式，利用特種工具，可將曲軸從中間球軸承處分解，如圖所示。第一百二十頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日三、曲軸的形狀及點火順序1.二缸發(fā)動機(點火間隔為720°/2=360°)2.三缸發(fā)動機(點火間隔為720°/3=240°)3.四缸發(fā)動機(點火間隔為720°/4=180°)4.五缸發(fā)動機(點火間隔為720°/5=144°)5.六缸發(fā)動機(點火間隔為720°/6=120°)6.八缸發(fā)動機(點火間隔為720°/8=90°)第一百二十一頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日1.二缸發(fā)動機(點火間隔為720°/2=360°)直列式二缸發(fā)動機采用圖a)的配置方式，1、2缸曲柄臂在同一平面上，使用三道軸頸，點火順序為1-2。水平式二缸發(fā)動機采用圖b)的配置方式，1、2缸曲柄臂相隔180°，使用二道軸頸，點火順序為1-2。第一百二十二頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日2.三缸發(fā)動機(點火間隔為720°/3=240°)各缸曲柄臂相隔120°，使用四道軸頸，點火順序為1-2-3，如圖所示。第一百二十三頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日3.四缸發(fā)動機(點火間隔為720°/4=180°)直列式四缸發(fā)動機：1、4缸與2、3缸的曲柄臂相隔180°，使用三道或五道軸頸，點火順序為1-3-4-2或1-2-4-3，如圖2-57所示。現(xiàn)代汽油發(fā)動機均采用五道軸頸式，曲軸雖然長些，但各軸頸受力較小，振動小，使用壽命較長。第一百二十四頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日水平式發(fā)動機：1、4缸與2、3缸的曲柄臂相隔180°，使用三道軸頸，點火順序為1-3-2-4或1-4-2-3，如圖所示。第一百二十五頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日4.五缸發(fā)動機(點火間隔為720°/5=144°)各缸曲柄臂相隔72°，每隔144°做一次功，使用六道軸頸，點火順序為1-2-4-5-3，如圖所示。第一百二十六頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日5.六缸發(fā)動機(點火間隔為720°/6=120°)（1）直列六缸發(fā)動機（2）60°V型六缸發(fā)動機（3）90°V型六缸發(fā)動機第一百二十七頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日（1）直列六缸發(fā)動機1、6缸的曲柄臂在同一平面，2、5缸的曲柄臂在同一平面，3、4缸的曲柄臂在同一平面，1、6缸與2、5缸及3、4缸的曲柄臂相隔120°；使用四或七道軸頸，現(xiàn)代汽油發(fā)動機均采用七道軸頸式；國產(chǎn)汽車六缸機常用的點火順序為1-5-3-6-2-4，如圖a)所示；若將3、4缸的曲柄臂與2、5缸的曲柄臂對調(diào)所在平面，則其點火順序為1-4-2-6-3-5，如圖b)所示，性能與前一種沒有差別，日本車常用此種結(jié)構(gòu)。第一百二十八頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日直列六缸發(fā)動機的曲軸形狀第一百二十九頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日（2）60°V型六缸發(fā)動機各缸曲柄臂相隔60°，為使發(fā)動機體積縮小，使用四道軸頸，1與2缸、3與4缸、5與6缸的連桿軸頸分別偏移60°，點火順序為1-2-3-4-5-6，如圖所示。第一百三十頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日（3）90°V型六缸發(fā)動機有六個連桿軸頸式與三個連桿軸頸式兩種。六個連桿軸頸式，1與2缸、3與4缸、5與6缸的連桿軸頸分別偏移30°，三個連桿軸頸式，1與2缸、3與4缸、5與6缸分別裝在同一連桿軸頸上；均使用四道軸頸，點火順序為1-2-3-4-5-6，如圖所示。第一百三十一頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日90°V型六缸發(fā)動機的曲軸形狀第一百三十二頁，共一百四十五頁，2022年，8月28日6.八缸發(fā)動機(點火間隔為720°/8=90°)90°V型八缸發(fā)動機有兩種，與直列四缸發(fā)動機相同的相隔180°型及曲柄臂成十