曲柄连杆机构-江西交通职业技术学院-精品课程网站9512.pptx
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1、江西交通职业技术学院精品课程发动机构造与维修1制作:闵思鹏第二章 曲柄连杆机构本章讲述内容:功用及组成汽缸体与曲轴箱组活塞连杆组曲轴飞轮组曲柄连杆机构的维护曲柄连杆机构的检修曲柄连杆机构的故障诊断江西交通职业技术学院精品课程发动机构造与维修2制作:闵思鹏一、曲柄连杆机构的功用及组成功用:功用:把燃气作用在活塞顶上的力转化为曲轴的转矩,向工作机械输出机械能。组成:组成:气缸体与曲轴箱组:主要包括气缸体、曲轴箱、气缸盖、气缸套、气缸衬垫和油底壳等;活塞连杆组:主要包括活塞、活塞环、活塞销和连杆等;曲轴飞轮组:主要包括曲轴、飞轮和扭转减振器等。江西交通职业技术学院精品课程发动机构造与维修3制作:闵思
2、鹏曲柄连杆机构的组成框图曲柄连杆机构的组成框图江西交通职业技术学院精品课程发动机构造与维修4制作:闵思鹏工作条件 高温:最高可达 2500K以上 高压:最高可达 3MPa5MPa 高速:最高可达 3000 r/min6000 r/min 化学腐蚀:可燃混合气和燃烧废气直接接触机件。江西交通职业技术学院精品课程发动机构造与维修5制作:闵思鹏二、气缸体与曲轴箱组曲轴箱曲轴箱气缸体气缸体气缸垫气缸垫气缸盖气缸盖气缸气缸油道和水道油道和水道油底壳油底壳组成组成江西交通职业技术学院精品课程发动机构造与维修6制作:闵思鹏气缸体:发动机的气缸体和曲轴箱常铸成一体,称为气缸体曲轴箱,简称气缸体。气缸:气缸体上
3、半部有若干个为活塞在其中运动导向的圆柱形空腔。气缸的工作条件:高温、高压,并且有活塞在其中做高速往复运动。气缸体江西交通职业技术学院精品课程发动机构造与维修7制作:闵思鹏气缸体的分类1、按气缸体与油底壳安装平面位置不同分:、按气缸体与油底壳安装平面位置不同分:名称性能应用 一般式(平分式)机体高度小、重量轻、结构紧凑,便于加工拆卸。刚度和强度差。492Q汽油机,90系列柴油机。龙门式强度和刚度较好。工艺性差、结构笨重、加工困难。捷达轿车、富康轿车、桑塔纳轿车隧道式结构紧凑、刚度和强度好。难加工、工艺性差、曲轴拆卸不方便。负荷较大的柴油机上。江西交通职业技术学院精品课程发动机构造与维修8制作:闵
4、思鹏油底壳安装平面油底壳安装平面和曲轴旋转中心和曲轴旋转中心在同一高度。在同一高度。油底壳安装平油底壳安装平面低于曲轴的面低于曲轴的旋转中心。旋转中心。气缸体上曲轴的主气缸体上曲轴的主轴承孔为整体式。轴承孔为整体式。江西交通职业技术学院精品课程发动机构造与维修9制作:闵思鹏气缸体的分类2、根据冷却方式不同分:风冷、水冷根据冷却方式不同分:风冷、水冷江西交通职业技术学院精品课程发动机构造与维修10制作:闵思鹏气缸体的分类3、根据气缸的排列方式分根据气缸的排列方式分:直列式:结构简单、加工容易,但发动机长度和高度较大。V型:缩短了机体的长度和高度,增加了刚度,减轻了发动机的重量;形状复杂,加工困难
5、。对置式:高度小,总体布置方便。直列式V型对置式气缸体影片气缸体影片江西交通职业技术学院精品课程发动机构造与维修11制作:闵思鹏气缸体的分类4、气缸套有两种结构:、气缸套有两种结构:干式干式缸套缸套和和湿式缸套湿式缸套。干式缸套:干式缸套:外壁不直接与冷却水接触。壁厚13mm。特点:强度和刚度都较好,加工复杂,拆装不便,散热不良。湿式缸套:湿式缸套:外壁直接与冷却水接触。壁厚59mm。特点:散热良好、冷却均匀、加工容易。强度和刚度不如干缸套,易漏水。气缸套影片气缸套影片江西交通职业技术学院精品课程发动机构造与维修12制作:闵思鹏气缸盖与气缸衬垫气缸盖罩气缸盖罩气缸盖气缸盖气缸垫气缸垫衬垫衬垫安
6、装火花塞安装火花塞气缸盖影片气缸盖影片江西交通职业技术学院精品课程发动机构造与维修13制作:闵思鹏气气缸缸盖盖功功用用:密封气缸上部,并与活塞顶部和气缸壁一起形成燃烧室。结构结构:气缸盖内部有与气缸体相通的冷却水套,应有进、排气门座及气门导管孔和进、排气通道,有燃烧室、火花塞座孔(汽油机)或喷油器座孔(柴油机),有些还有用以安装凸轮轴的轴承孔。材料材料:灰铸铁、合金铸铁、铝合金。类型类型:单体气缸盖、整体气缸盖。江西交通职业技术学院精品课程发动机构造与维修14制作:闵思鹏燃烧室名称名称 特点特点示意图示意图应用应用半球形半球形结构紧凑、火焰行程短、燃烧速率高、热损失小、热效率高桑塔纳、夏利、富
7、康楔形楔形结构简单、紧凑、散热面积小、热损失少;火花塞置于燃烧室最高处,火焰传播距离长切诺基盆形盆形工艺性好、成本低、进排气效果不如半球形燃烧室捷达、奥迪江西交通职业技术学院精品课程发动机构造与维修15制作:闵思鹏气缸垫功用:功用:保证燃烧室的密封。类类型型:金属-石棉气缸垫;实心金属片气缸垫;加强型无石棉气缸垫。气缸盖的拧紧:气缸盖的拧紧:拧紧螺栓时,必须按由中央对称地向四周扩展的顺序分几次进行,最后一次要用扭力扳手按厂家规定的拧紧力矩值拧紧。铝合金气缸盖:铝合金气缸盖:最后必须在发动机冷态下拧紧;铸铁气缸盖:铸铁气缸盖:最后必须在发动机热态下拧紧。气缸垫影片气缸垫影片江西交通职业技术学院精
8、品课程发动机构造与维修16制作:闵思鹏油底壳功用:功用:储存机油并封闭曲轴箱。结构、材料:结构、材料:薄钢板冲压而成;底部装有放油螺塞,有的螺栓带有磁性。江西交通职业技术学院精品课程发动机构造与维修17制作:闵思鹏发动机的支撑方式三三点点支支承承:前端两点通过曲轴箱支承在车架上,后 端一点通过变速器壳支承在车架上。四四点点支支承承:前端两点通过曲轴箱支承在车架上,后端二点通过飞轮壳支承在车架上。江西交通职业技术学院精品课程发动机构造与维修18制作:闵思鹏三、活塞连杆组气环油环活塞销活塞连杆连杆螺栓连杆轴瓦连杆盖江西交通职业技术学院精品课程发动机构造与维修19制作:闵思鹏活塞功用:功用:承受气体
9、压力,并通过活塞销和连杆驱使曲轴旋转。工作环境:工作环境:高温、散热条件差;顶部工作温度高达600700K,且分布不均匀;高速,线速度达到10m/s,承受很大的惯性力。活塞顶部承受最高可达35MPa(汽油机)的压力,使之变形,破坏配合联结。材料:材料:铝合金:质量小 导热性好;灰铸铁活塞应具备的特点A、刚度和强度应足够大,传力可靠。B、导热性能好,耐高压、高温、磨损C、质量较小,尽可能减少往复惯性力活塞影片活塞影片江西交通职业技术学院精品课程发动机构造与维修20制作:闵思鹏活塞结构活塞基本结构分顶部、头部和裙部三部分。活塞顶部活塞顶部功用功用:是燃烧室的组成部分,主要作用承受气体压力。江西交通
10、职业技术学院精品课程发动机构造与维修21制作:闵思鹏平顶平顶、凸顶凸顶、凹顶凹顶、成形顶成形顶平顶:结构简单、受热面积小,多用在汽油机上。凸顶:凸起呈球状、顶部强度高,有利于改善换气过程。凹顶:凹坑的形状、位置必须有利于可燃混合气的燃烧;提高压缩比,防止碰气门。活塞顶分类江西交通职业技术学院精品课程发动机构造与维修22制作:闵思鹏活塞头部位置:位置:第一道活塞槽与活塞销孔之间的部分。作用:作用:安装活塞环、与活塞环一起密封气缸、防止可燃混合气漏到曲轴箱内,将顶部吸收的热量通过活塞环传给气缸壁。气环槽油环槽工作条件最恶工作条件最恶劣,应离顶部劣,应离顶部远些。远些。活塞销孔江西交通职业技术学院精
11、品课程发动机构造与维修23制作:闵思鹏活塞裙部位置:位置:从油环槽下端面起至活塞最下端的部分,包括销座孔。作用:作用:对活塞在气缸内的往复运动起导向作用,并承受侧压力,防治破坏油膜。江西交通职业技术学院精品课程发动机构造与维修24制作:闵思鹏活塞裙部的保护镀锡镀锡油膜破坏时,起润滑作用;又可加速磨合作用。涂石墨涂石墨(柴油机)柴油机)易脆断可加速磨合,自润滑。表面粗糙化表面粗糙化有规律的粗糙化,可加速磨合,沟谷可存机油润滑。江西交通职业技术学院精品课程发动机构造与维修25制作:闵思鹏活塞形状工作时,活塞受热膨胀,由于销座方向的金属材料较多,所以膨胀量较大。所以在生产时先将活塞制成椭圆形,短轴在
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