機體組及曲柄連桿機構220119課件

3.2活塞組作用：活塞---發(fā)動機中工作條最嚴酷的零件工作條件：

高溫高壓高速化學腐蝕

活塞頂部+缸蓋+缸壁承受氣體壓力。燃燒室

結構：活塞I頂部形狀：凹頂柴油機平頂汽油機上凸頂二沖程汽油機活塞頭部作用：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)傳給氣缸壁活塞頭部位置：第一道活塞槽與活塞銷孔之間的部分。環(huán)槽護圈：耐熱、耐磨裙部表面的保護1）鍍錫或鍍鋅油膜破壞時，起潤滑作用；又可加速磨合作用。2）涂石墨(柴油機）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，溝谷可存機油潤滑?；钊共浚侯^部以下部位斷面為長軸垂直于活塞銷的橢圓為防止敲缸、抱死，保證正常工作，裙部結構常采用的措施活塞裙部構造特點活塞裙部構造

恒范鋼片構造：具有切口的彈性環(huán)，自由狀態(tài)時，環(huán)外徑大于缸徑

活塞環(huán)密封傳熱氣環(huán)油環(huán)布油刮油活塞環(huán)分類及作用：

氣環(huán)在燃氣作用下，環(huán)下表面形成第二密封面在自身彈力作用下，環(huán)外圓面緊貼氣缸壁，形成第一密封面密封機理密封的效果與氣環(huán)數(shù)目有關

氣環(huán)開口形狀

直角口(直切口)

斜口(斜切口)

搭切口(階梯形)帶防轉銷釘槽(封閉切口)氣環(huán)泵油作用:氣環(huán)斷面類型矩形環(huán)平面環(huán)錐形環(huán)扭曲環(huán)梯形環(huán)桶面環(huán)

圓弧線接觸

面接觸點接觸

線接觸面接觸形狀簡單加工容易上行布油下行刮油加工困難裝入氣缸后能扭曲變形；有錐形環(huán)優(yōu)點抗結膠性好加工困難凸圓弧加工困難對氣缸壁表面適應性好；密封性好；磨合性好。潤滑良好；應用廣泛開槽環(huán)頂岸環(huán)（見72）無泵油無泵油無泵油主要用于柴油機的第一道環(huán)注意安裝反扭曲環(huán)

不宜作第一道環(huán)。注意安裝方向。矩形環(huán)平面環(huán)錐形環(huán)扭曲環(huán)梯形環(huán)桶面環(huán)

泵油泵油梯形環(huán)工作示意圖外圓柱面——環(huán)形槽，中間加工有孔，作回油用。應用廣泛制造成本高，用于高速發(fā)動機組合油環(huán)普通油環(huán)鋼制刮片軸向襯環(huán)防竄油徑向襯環(huán)有效刮油油環(huán)（自學）類型:槽孔式；槽孔撐簧式；鋼帶組合式油環(huán)斷面形狀異向外導角油環(huán)異向外導角油環(huán)鼻式油環(huán)同向外導角油環(huán)雙鼻式油環(huán)4工作條件圓柱形組合形兩端截錐形材料低碳鋼或低碳合金鋼活塞與活塞銷連接方式活塞銷半浮式全浮式活塞在70~90oC水或油中加熱，然后將銷裝入活塞與活塞銷連接方式全浮式半浮式3.3連桿組1作用：2要求：連桿體（桿身）連桿小頭連桿大頭

大頭蓋連桿螺栓功用傳力；改變運動方向。連桿構造連桿組材料連桿體和連桿蓋：

優(yōu)質中碳鋼或中碳合金鋼連桿螺栓：

優(yōu)質合金鋼要求強度、剛度、韌性好工作條件 承受拉、壓、彎曲等交變負荷作用桿身斷面形狀連桿大頭的剖分面形式與定位方法平切口斜切口（30—60°）方式：用連桿螺栓上精加工的圓柱部分與螺栓孔中精加工的圓孔部分來定位a.平切口定位方法b.斜切口定位方法止口套筒鋸齒形V型內(nèi)燃機連桿

并列連桿三種形式主副連桿叉片式連桿3.4曲軸飛輪組

曲軸功用驅動內(nèi)燃機各輔助系統(tǒng)工作對外輸出動力控制各缸工作順序材料球墨鑄鐵鑄造中碳鋼/合金鋼鍛造表面精加工和熱處理曲軸構造

曲軸后端(功率輸出端)曲軸前端（自由端）單元曲拐單元曲拐：

一個曲柄銷兩個曲柄臂兩個主軸徑曲軸類型按各組成部分連接情況整體式組合式按曲軸主軸頸數(shù)分非全支承全支承直列式:

主軸頸數(shù)=氣缸數(shù)+1；曲拐數(shù)=缸數(shù)V型:

主軸頸數(shù)=1+氣缸數(shù)/2；曲拐數(shù)=氣缸數(shù)/2

全支承曲軸非全支承曲軸整體式組合式曲軸潤滑

采用壓力潤滑離心凈油腔油管桶形空腔卸載槽曲軸軸向定位?

只一處定位后端中間前端曲軸主軸承（滑動軸承）曲軸止推軸承注：主軸承座孔配對加工，不得互換，不得變更方向。曲軸軸向定位裝置形式曲軸軸向定位裝置形式翻邊軸瓦半圓形止推片止推墊圈止推面0.06-0.25mm曲拐的布置(曲軸的形狀和曲拐相對位置)1)工作循環(huán)內(nèi)，曲拐布置原則盡量做到均勻發(fā)火2）整機平衡，減小軸系振動取決于氣缸數(shù)、氣缸排列和發(fā)動機的發(fā)火順序曲軸轉角12340~180。做功壓縮排氣進氣180~360。排氣做功進氣壓縮360~540。進氣排氣壓縮做功540~720。壓縮進氣做功排氣發(fā)火順序1—2—4—3發(fā)火順序1——2——4——3曲軸轉角12340~180。180~360。360~540。540~720。作功排氣進氣壓縮壓縮作功排氣進氣排氣進氣壓縮作功進氣壓縮作功排氣曲拐圖曲軸前端密封甩油盤和橡膠油封滑動軸承止推片曲軸后端密封擋油盤2及回油盤3擋油盤及密封填料4擋油凸緣6及回油螺紋7及密封填料自緊式橡膠油封8卸壓槽10等曲軸扭轉減振器及平衡機構（自學）曲軸是一種扭轉彈性系統(tǒng)，其本身具有一定的自振頻率。曲軸的扭轉振動:在發(fā)動機工作過程中，經(jīng)連桿傳給連桿軸頸的作用力的大小和方向都是周期性變化的，所以曲軸各個曲拐的旋轉速度也是忽快忽慢呈周期性變化。安裝在曲軸后端的飛輪轉動慣量最大，可以認為是勻速旋轉，由此造成曲軸各曲拐的轉動相比飛輪時快時慢的現(xiàn)象。扭轉振動后果：當振動強烈時甚至會扭斷曲軸。橡膠扭轉減振器硅油扭轉減振器扭轉減振器的功用：

吸收曲軸扭轉振動的能量，消減扭轉振動，避免發(fā)生強烈的共振及其引起的嚴重惡果。加裝扭轉減振器必要性：對于曲軸剛度小、旋轉質量大、缸數(shù)多及轉速高的發(fā)動機，由于自振頻率低，強迫振動頻率高，容易達到臨界