一、功用和組成1.功用：將作用于活塞頂部的氣體壓力轉(zhuǎn)變?yōu)榕ぞ貙?duì)外輸出功率；貯能，克服輔助行程的阻力。

2.由機(jī)體組、活塞連桿組、曲軸飛輪組三部分組成。任務(wù)三、發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄連桿機(jī)構(gòu)機(jī)體組曲軸飛輪組活塞連桿組二、機(jī)體組教學(xué)要求：

1.概括曲柄連桿機(jī)構(gòu)功用與組成；2.簡(jiǎn)述機(jī)體組組成及安裝要求；3.歸納油底殼的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。重點(diǎn)：曲柄連桿機(jī)構(gòu)功用與組成；

機(jī)體組組成及安裝要求。難點(diǎn)：曲柄連桿機(jī)構(gòu)各部件的連接關(guān)系。機(jī)體是發(fā)動(dòng)機(jī)的骨架，是發(fā)動(dòng)機(jī)各機(jī)構(gòu)和各系統(tǒng)的安裝基礎(chǔ)。機(jī)體組主要由氣缸體、曲軸箱、氣缸蓋、氣缸墊等組成。二、機(jī)體組氣缸蓋氣缸墊氣缸體油底殼（一）氣缸體與曲軸箱水冷發(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。1.氣缸體結(jié)構(gòu)型式（1）一般式氣缸體

油底殼安裝平面和曲軸旋轉(zhuǎn)中心在同一高度。油底殼安裝面安裝主軸承蓋的加工面（2）龍門式氣缸體

油底殼安裝平面低于曲軸旋轉(zhuǎn)中心平面。安裝主軸承蓋的加工面油底殼安裝面（3）隧道式氣缸體

主軸承孔為整體式，采用滾動(dòng)軸承。主軸承座孔（1）直列式單列式用于六缸以下發(fā)動(dòng)機(jī)。2.氣缸的排列型式（2）V型用于六缸以上發(fā)動(dòng)機(jī)，

<1800。（3）對(duì)置式應(yīng)用很少。V型對(duì)置式3.氣缸套：圓柱形空腔，活塞運(yùn)動(dòng)的軌道。（1）干式缸套

缸套不直接與冷卻水接觸，與氣缸體的內(nèi)表面采用過盈配合。氣缸套水套氣缸體優(yōu)點(diǎn)：缸體剛度好，不易漏水漏氣缺點(diǎn)：散熱性差，不易拆裝適用：汽油機(jī)鑄鐵缸體,如CA6102、EQ6100水套氣缸體氣缸套墊圈密封圈（2）濕式缸套

缸套外表面直接與冷卻水接觸。

優(yōu)點(diǎn)：鑄造易，更換易，散熱性好。

缺點(diǎn)：缸體剛度差，易漏水、漏氣。

適用：主要用于柴油機(jī)（工作粗暴、熱負(fù)荷大）、大缸徑的發(fā)動(dòng)機(jī)（D﹥104mm）和鋁合金缸體（BJ492Q）。安裝:徑向定位——兩凸緣環(huán)帶軸向定位——凸緣高出缸體上平面0.05～0.15mm密封:上端凸緣處有紫銅墊片下端有1～3個(gè)橡膠環(huán)水套氣缸體氣缸套墊圈密封圈作用：封閉氣缸上部，構(gòu)成燃燒室。材料：鑄鐵，鋁合金。（三）氣缸蓋與氣缸蓋襯墊1.氣缸蓋構(gòu)造：燃燒室、水套、噴油器孔（火花塞）、進(jìn)排氣道等。形式：?jiǎn)误w式；分開式；整體式。2.汽油機(jī)燃燒室定義：活塞頂部和氣缸蓋上相應(yīng)的凹坑所組成。要求：結(jié)構(gòu)緊湊、火焰?zhèn)鞑ゾ嚯x短、冷卻面積小等。形式：半球形、楔形、盆形等。半球形楔形盆形保證氣缸蓋與氣缸體接觸面的密封，防止漏氣、漏水、漏油。一定的彈性；耐熱性要好；耐壓性要好。3．氣缸蓋襯墊（1）作用（2）要求（3）材料銅皮——石棉冷扎鋼片鋼絲為骨架，兩面粘結(jié)石棉。（4）缸蓋與缸體的安裝①由中間向外四周對(duì)稱擰緊螺栓，分幾次進(jìn)行，最后一次要符合扭力數(shù)；③鋁合金缸蓋冷態(tài)一次擰緊；②鑄鐵缸蓋熱態(tài)再擰緊一次；④分解按反順序進(jìn)行。12345678910（四）油底殼作用：貯存、冷卻機(jī)油并封閉曲軸箱。結(jié)構(gòu)：放油塞穩(wěn)油擋板襯墊采用薄鋼板沖壓而成；最低處有磁性放油螺塞；殼內(nèi)裝有穩(wěn)油擋板；與缸體接合面之間裝有襯墊。機(jī)體組小結(jié)氣缸套氣缸蓋氣缸墊油底殼機(jī)體組氣缸體一般式氣缸體龍門式氣缸體隧道式氣缸體干式缸套濕式缸套教學(xué)要求：1.概括活塞連桿組的作用及組成；2.歸納鋁合金活塞的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；4.熟悉活塞環(huán)的類型和結(jié)構(gòu)。重點(diǎn)：活塞連桿組的作用與組成；鋁合金活塞的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。難點(diǎn)：活塞環(huán)的密封原理。三、活塞連桿組3.闡述活塞環(huán)的密封原理；三、活塞連桿組

活塞連桿組是曲柄連桿機(jī)構(gòu)的傳力機(jī)件,主要由活塞、活塞環(huán)、活塞銷、連桿、連桿軸瓦、連桿軸承蓋等組成。活塞環(huán)活塞活塞銷連桿連桿軸承（軸瓦）連桿襯套卡環(huán)連桿軸承蓋連桿小頭連桿大頭（一）活塞功用：承壓、傳力，與氣缸蓋氣缸壁共同構(gòu)成燃燒室。工作條件：高溫高壓高速潤(rùn)滑差（頂部達(dá)600～700K）（8～12m/s）要求有足夠的剛度、強(qiáng)度傳熱好、膨脹系數(shù)小重量輕、耐磨材料：高級(jí)鑄鐵、鋁合金。1.結(jié)構(gòu)由頂部、頭部、裙部組成。裙部頂部頭部（1）活塞頂部直接與氣體接觸的部分。平頂凹頂凸頂凹頂凹頂凹頂作用：構(gòu)成燃燒室；承受氣體壓力。形狀：平頂、凸頂、凹頂（2）活塞頭部活塞油環(huán)槽以上的部分。作用：安裝活塞環(huán)；與活塞環(huán)一起密封氣缸、傳熱、刮油。形狀：上小下大的階梯形或錐形。由于活塞頭部材料厚、溫度高，因而熱脹量大。（3）活塞裙部活塞油環(huán)槽以下部分。作用：導(dǎo)向、承受側(cè)向力、通過活塞銷座傳遞氣體力。形狀：橢圓形。半拖板式拖板式2.防止“冷敲熱拉”的結(jié)構(gòu)措施（1）活塞制成上小下大的階梯形、錐形或上小中大的桶形。（2）裙部沿圓周近似呈橢圓形原因：金屬量使銷座孔方向變形量大。側(cè)壓力氣體力長(zhǎng)短軸之差≈0.5mm長(zhǎng)軸垂直于銷座軸線短軸平行于銷座軸線制成：（3）活塞裙部開有隔熱槽和膨脹槽

隔熱槽作用：減少頭部熱量向裙部傳導(dǎo)，從而減少裙部的熱膨脹。

膨脹槽作用：使裙部有一定彈性，在熱態(tài)時(shí)能起補(bǔ)償作用。隔熱槽膨脹槽膨脹槽膨脹槽（4）銷座孔處鑄入防脹鋼片恒范鋼片自動(dòng)調(diào)節(jié)式筒形鋼片式鑲筒形鋼片鑲恒范鋼片自動(dòng)調(diào)節(jié)式3.活塞的換向敲擊活塞銷對(duì)中布置

向作功行程中受主側(cè)壓力的一方偏移1—2mm（左偏），在安裝時(shí)不能裝反。活塞銷偏移布置（二）活塞環(huán)1.功用與分類（1）氣環(huán)：密封、傳熱2.材料（2）油環(huán)：刮油、布油因工作條件惡劣，要求活塞環(huán)彈性好、強(qiáng)度高、耐磨損。（1）氣環(huán):合金鑄鐵。第一道環(huán)鍍鉻。普通油環(huán)：優(yōu)質(zhì)灰鑄鐵制（2）油環(huán)組合油環(huán)：鋼片沖壓3.氣環(huán)的密封原理與結(jié)構(gòu)（1）活塞環(huán)“三隙”：端隙、側(cè)隙、背隙。彈力使環(huán)貼于缸壁（Ⅰ），摩擦力使環(huán)貼于環(huán)槽端面（Ⅱ）。氣壓力使環(huán)與缸壁壓緊，多道氣環(huán)，開口錯(cuò)開。（2）密封原理（3）氣環(huán)斷面形狀（1）矩形環(huán)：斷面為矩形“泵油作用”：燃燒室積炭；機(jī)油消耗量增大；環(huán)槽內(nèi)積炭可能使環(huán)卡死。活塞環(huán)的泵油作用(2)錐面環(huán)(3)桶面環(huán)(4)梯形環(huán)密封性、刮油性好，易磨合但加工困難，安裝時(shí)“0”記號(hào)向上。密封性好，易磨合，不易刮傷缸壁。但加工困難。密封性好，有“自潔”作用。但加工困難。(5)扭曲環(huán)密封性、磨合性及刮油性好、加工較容易。扭曲原理：截面不稱，產(chǎn)生變形應(yīng)力，使環(huán)扭曲。扭曲環(huán)作用原理a)矩形環(huán)F2F1b)扭曲環(huán)MF2F1F2F1自由狀態(tài)下：Ф環(huán)﹥Ф缸，氣環(huán)壓入氣缸后，在自身彈力P0作用下緊貼缸壁。扭曲效果：三線接觸,接觸面小，單位面積壓力增加。安裝要求內(nèi)切槽向上外切槽向下裝反則加速磨損和漏氣①②③①②③4.油環(huán)（1）普通油環(huán)又稱整體式油環(huán)。外圓柱面中間有凹槽，槽中切槽或鉆小孔；外側(cè)上邊制有倒角：活塞上行時(shí)布油；活塞下行時(shí)刮油能力強(qiáng)。（2）組合式油環(huán)由2—3片起刮油作用的刮油片和產(chǎn)生徑向、軸向彈力作用的襯簧組成。刮片襯簧刮片刮片優(yōu)點(diǎn)：接觸壓力高，適應(yīng)性好；回油通路大；重量小；刮油效果好。安裝時(shí)各道活塞環(huán)的端口之間應(yīng)相互錯(cuò)開，三道環(huán)相互錯(cuò)開120度。東風(fēng)EQ6BT5.9第一環(huán)：球鐵梯形桶面環(huán)，鍍鉻第二環(huán)：合金鑄鐵錐面扭曲環(huán)，內(nèi)切扭曲環(huán)，內(nèi)切槽向上。第三環(huán)：組合式帶螺旋襯環(huán)的鑄鐵油環(huán)。5.活塞銷（1）作用：連接活塞和連桿小頭；把活塞承受的氣體力傳給連桿。（2）要求：具有足夠的強(qiáng)度和剛度；表面耐磨性要好；重量要輕。（3）結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：空心圓柱體；低碳鋼或低碳合金鋼制成，外表面經(jīng)滲碳淬火處理以提高硬度；精加工后磨光以提高尺寸精度和表面光潔度。（4）型式全浮式、半浮式（1）全浮式：活塞銷能在連桿襯套和活塞銷座中自由轉(zhuǎn)動(dòng)。兩端裝有卡簧：防銷軸向竄動(dòng)。冷狀態(tài)為過度配合：先把活塞放在溫度700C-900C水或油中加熱后，再裝入銷。工作間隙為：0.01—0.02mm。活塞銷連桿卡簧卡簧（2）半浮式：與連桿小頭用緊固螺栓（或壓配合）連接;與活塞座孔為間隙配合。活塞銷連桿6.連桿（1）作用：把活塞承受的氣體壓力傳給曲軸；連接活塞與曲軸。（2）要求：強(qiáng)度要高、剛度要大、重量要輕。（3）材料：中碳鋼或合金鋼鍛造，然后經(jīng)機(jī)加工或熱處理而成。連桿小頭桿身連桿大頭連桿軸瓦連桿軸承蓋連桿襯套活塞連桿組小結(jié)活塞連桿組活塞活塞環(huán)活塞銷連桿（鋁合金）放冷敲熱拉措施活塞制成上小下大的錐形活塞裙部呈橢圓形活塞裙部開槽銷座孔處鑄入防脹鋼片噴油冷卻油環(huán)氣環(huán)矩形環(huán)扭曲環(huán)錐面環(huán)梯形環(huán)桶面環(huán)教學(xué)要求：重點(diǎn)：曲軸的基本結(jié)構(gòu)；

曲拐的布置與發(fā)動(dòng)機(jī)作功順序。難點(diǎn)：曲拐的布置與發(fā)動(dòng)機(jī)作功順序。四、曲軸飛輪組1.概括曲軸飛輪組的作用與組成；2.說明曲軸基本結(jié)構(gòu)；3.說明曲拐的布置與發(fā)動(dòng)機(jī)作功順序.功用:變活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)為曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，并驅(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。四、曲軸飛輪組組成：曲軸、飛輪、扭轉(zhuǎn)減振器、皮帶輪和正時(shí)齒輪等。扭轉(zhuǎn)減震器曲軸上軸承曲軸下軸承前端油封后端油封飛輪正時(shí)齒輪（一）曲軸1.功用1.將連桿傳來的氣體力轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)矩對(duì)外輸出；2.驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣機(jī)構(gòu)和其它輔助裝置。2.工作條件1.周期性氣體力（主要是作功、壓縮沖程）；2.往復(fù)的慣性力；3.扭矩和彎矩。3.要求1.要有足夠的剛度和強(qiáng)度；2.表面要耐磨；3.中空軸頸（減小離心力）；4.合理布置（運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)）。4.曲軸結(jié)構(gòu)一般由主軸頸、連桿軸頸、曲柄、平衡塊、前端和后端組成。一個(gè)連桿軸頸和它兩端的曲柄及主軸頸組成一個(gè)曲拐。主軸頸連桿軸頸曲柄前端后端主軸頸（1）主軸頸①作用：支承曲軸②支承形式：全支承曲軸：非全支承曲軸：曲軸主軸頸數(shù)比氣缸數(shù)目多一個(gè)。曲軸主軸頸數(shù)少于或等于氣缸數(shù)。③受力情況：前、后、中受力較大,前后中三個(gè)軸承寬。（2）連桿軸頸（又稱曲柄銷）①作用：連接曲軸與連桿②結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：連桿軸頸通常做成空心的

——減小慣性力。與曲柄連接處用圓弧過渡

——減少應(yīng)力集中。③連桿軸頸數(shù)目：直列發(fā)動(dòng)機(jī)：與氣缸數(shù)相等。V型發(fā)動(dòng)機(jī)：是氣缸數(shù)的一半。（3）曲柄與平衡重①曲柄：

又稱曲軸臂，是主軸頸和連桿軸頸的連接部分，斷面為橢圓形。②平衡重：

平衡連桿大頭、連桿軸頸和曲柄等產(chǎn)生的離心力及其力矩；平衡活塞連桿組的往復(fù)慣性力及其力矩。（4）曲軸前端起動(dòng)爪皮帶輪正時(shí)齒輪甩油盤自緊式油封（5）曲軸后端主軸承蓋主軸承主軸頸飛輪結(jié)合盤密封條甩油盤回油螺紋（6）曲軸的軸向定位受到各種軸向力作用——前后竄動(dòng)；在曲軸前、后、中部安裝止推軸承。受熱伸長(zhǎng)——須有膨脹余地；主軸承蓋主軸頸連桿軸頸止推墊片軸向間隙（0.05~0.25）

止推墊片有減磨合金的一面朝向轉(zhuǎn)動(dòng)件。（7）曲拐的布置①一個(gè)單元曲拐：兩個(gè)主軸頸、一個(gè)連桿軸頸、兩個(gè)曲柄。②曲拐數(shù)目：直列式發(fā)動(dòng)機(jī)：與氣缸數(shù)相同；V型發(fā)動(dòng)機(jī)：是氣缸數(shù)的一半。a、連續(xù)作功兩缸盡可能遠(yuǎn)工作順序:六缸機(jī)：1-5-3-6-2-4；四缸機(jī)：1-3-4-2或1-2-4-3

b、各缸作功間隔要相等四沖程：720°/i（減輕主軸承載荷；避免進(jìn)氣重疊）二沖程：360°/i③曲拐布置原則：(保證發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)）④曲拐的布置：四缸發(fā)動(dòng)機(jī)（1—3—4—2或1—2—4—3）1、4同一位置；2、3同一位置。1缸進(jìn)氣時(shí)，4缸作功。著火間隔角為：1800。四缸機(jī)（1、3、4、2）的工作循環(huán)曲軸轉(zhuǎn)角（度）一缸二缸三缸四缸0～180180～360360～540540～720功功功功排進(jìn)壓排進(jìn)壓排進(jìn)壓排進(jìn)壓六缸發(fā)動(dòng)機(jī)（1—5—3—6—2—4）11—612002—53—4234