发动机2

四、曲轴飞轮组
1.曲轴 2.飞轮 3.曲轴扭转减振器
(1) 功用：a. 储存能量，帮助曲柄连杆机构越 过止点，完成辅助行程。 b. 克服暂时超负荷,使曲轴旋转均匀 c. 其它用途（组成离合器，起动） (2) 工作条件：高速旋转 (3) 要求：平衡性能好，达到动平衡和静平 (4) 材料：灰铸铁 (5) 结构： 飞轮是一个很重的铸铁圆盘，用螺栓固 定在曲轴后端的接盘上，具有很大的转动 惯量。飞轮轮缘上镶有齿圈，齿圈与飞轮 紧配合，有一定的过盈量。 在飞轮轮缘上作有记号(刻线或销孔)供 找压缩上止点用，当飞轮上的记号与外壳 上的记号对正时，正好是压缩上止点。
1.气缸体 2.气缸和气缸套 3.曲轴箱 4.气缸盖 5.气缸垫
(1) 功用：密封气缸，防止漏气，漏水和漏油 (2) 要求：a. 在高温、高压、水和油的作用下， 不烧损、不变形 b. 要有一定的弹性，保证密封 c. 拆装方便，能重复使用，寿命长 (3) 材料： 铜皮 石棉结构，由于铜皮 石棉气 缸垫翻边处有三层铜皮，压紧时较之石棉 不易变形。有的发动机还采用在石棉中心 用编织的纲丝网或有孔钢板为骨架，两面 用石棉及橡胶粘结剂压成的气缸垫。 (4) 安装原则： (5) 缸盖螺栓
四、曲轴飞轮组
1.曲轴 2.飞轮 3.曲轴扭转减振器
曲轴是一种扭转弹性系统，其本身具有一 定的自振频率。在发动机工作过程中，经连 杆传给连杆轴颈的作用力的大小和方向都是 周期性变化的，所以曲轴各个曲拐的旋转速 度也是忽快忽慢呈周期性变化。安装在曲轴 后端的飞轮转动惯量最大，可以认为是匀速 旋转，由此造成曲轴各曲拐的转动比飞轮时 快时慢，这种现象称之为曲轴的扭转振动。 当振动强烈时甚至会扭断曲轴。扭转减振 器的功用就是吸收曲轴扭转振动的能量，消 减扭转振动，避免发生强烈的共振及其引起 的严重恶果。一般低速发动机不易达到临界 转速。但曲轴刚度小、旋转质量大、缸数多 及转速高的发动机，由于自振频率低，强迫 振动频率高，容易达到临界转速而发生强烈 的共振。因而加装扭转减振器就很有必要。
二、机体组
1.气缸体 2.气缸和气缸套 3.曲轴箱 4.气缸盖 5.气缸垫
(1) 一般式气缸体 油底壳安装平面和曲轴旋转中心在同一高度。 这种气缸体的优点是机体高度小，重量轻，结 构紧凑，便于加工，曲轴拆装方便；但其缺点 是刚度和强度较差。 (2) 龙门式气缸体 油底壳安装平面低于曲轴的旋转中心。它 的优点是强度和刚度都好，能承受较大的机械 负荷；但其缺点是工艺性较差，结构笨重，加 工较困难。 (3) 隧道式气缸体 这种形式的气缸体曲轴的主轴承孔为整体式， 采用滚动轴承，主轴承孔较大，曲轴从气缸体 后部装入。其优点是结构紧凑、刚度和强度好， 但其缺点是加工精度要求高，工艺性较差，曲 轴拆装不方便。
二、机体组
1.气缸体 2.气缸和气缸套 3.曲轴箱 4.气缸盖 5.气缸垫
(1) 功用： 封闭气缸，组成燃烧室 (2) 工作条件：高温、高压 (3) 材料：一般采用灰铸铁、合金铸铁、铸铝 (4) 型式： 整体式 块状 单体式 (5) 汽油机常用燃烧室： 楔形燃烧室 盆形燃烧室 半球形燃烧室
二、机体组
1. 功用 2. 组成 3. 工作条件 4. 受力分析
气体作用力 惯性力和离心力 摩擦力
二、机体组
1.气缸体 2.气缸和气缸套 3.曲轴箱 4.气缸盖 5.气缸垫
水冷发动机的气缸体和上曲轴箱 常铸成一体，称为气缸体 曲轴 箱，也可称为气缸体。 气缸体一般用灰铸铁铸成，气缸 体上部的圆柱形空腔称为气缸，下 半部为支承曲轴的曲轴箱，其内腔 为曲轴运动的空间。在气缸体内部 铸有许多加强筋，冷却水套和润滑 油道等。 气缸体应具有足够的强度和刚度， 根据气缸体与油底壳安装平面的位 置不同，通常把气缸体分为三种形 式。
三、活塞连杆组
1.活塞 2.活塞环 3.活塞销 4.连杆 5.连杆轴瓦
(1) 功用：a. 顶部组成燃烧室 b. 承受气体压力，实现对外作功 c. 封闭气缸 d. 承受气体压力 (2) 工作条件：高温、高压、高速、润滑不良 (3) 要求：a. 传力可靠(强度和刚度要好) b. 耐高温、耐高压、耐磨 c. 质量小、重量轻 d. 导热性能好 (4) 材料：高强度铝合金 (5) 结构：顶部 头部 裙部
普通油环（整体环） 组合油环
油环
三、活塞连杆组
1.活塞 2.活塞环 3.活塞销 4.连杆 5.连杆轴瓦
(1) 功用： 连接活塞和连杆小头 把活塞承受的气体压力传给连杆 (2) 工作条件： 高温下周期地承受很大的冲击 载荷，润滑条件差。 3) 要求： 足够的强度和刚度，表面韧性好， 耐磨性好，重量轻。 (4) 材料：低碳钢和低碳合金钢 (5) 构造 圆柱形 两段截锥与一段圆柱组合 两段截锥形。 (6) 安装 全浮式安装 半浮式安装
三、活塞连杆组
顶部
1.活塞 2.活塞环 3.活塞销 4.连杆 5.连杆轴瓦
平顶 凹顶 凸顶 头部：安装活塞环，密封、传热、刮油 裙部：导向、承受侧压力、安装活塞销 （6） 结构特点： a. 活塞顶部厚，群部薄 b. 预先做成椭圆形 短轴沿销座方向 长轴垂直销座方向 c. 预先做成锥形、阶梯形 顶部直径小，从小 大过渡 d. 预先做成销座凹陷形（浅坑0.5 - 1 mm) e. 裙部开槽 隔热槽， 热膨胀补偿槽
第二章
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机体零件与曲柄连杆机构
一、概述 二、机体组 三、活塞连杆组 四、曲轴飞轮组
一、概述
1. 功用
传递力完成能量转换 改变运动方式
一、概述
1. 功用 2. 组成
机体组 活塞连杆组 曲轴飞轮组
一、概述
1. 功用 2. 组成 3. 工作条件
高温 高压 高速 化学腐蚀，润滑不良
一、概述
二、机体组
1.气缸体 2.气缸和气缸套 3.曲轴箱 4.气缸盖 5.气缸垫
(1) 功用： 组成燃烧室 引导活塞往复运动 工作中要保证密封、散热、承受侧压力 (2) 工作条件：高温、高压、高速、润滑不良 (3) 要求：具有足够的强度和刚度、耐磨、耐高温 较高的加工精度和光洁度 与活塞配合保证密封 (4) 材料： 一般采用优质合金铸铁铸造，铸造后， 对内表面进行热处理，最后精加工而成。 (5) 气缸排列型式：直列 V型 对置式 (6) 型式： 整体式 气缸套式 干式 湿式
二、机体组
1.气缸体 2.气缸和气缸套 3.曲轴箱 4.气缸盖 5.气缸垫
气缸体下部用来安装曲轴的部位称为曲轴 箱，曲轴箱分上曲轴箱和下曲轴箱。上曲轴 箱与气缸体铸成一体，下曲轴箱用来贮存润 滑油，并封闭上曲轴箱，故又称为油底壳。 油底壳受力很小，一般采用薄钢板冲压 而成，其形状取决于发动机的总体布置和机 油的容量。 油底壳内装有稳油挡板，以防止汽车颠 附润滑油中的金属屑，减少发动机的磨损。 在上下曲轴箱接合面之间装有衬垫，防止润 滑油泄漏。
四、曲轴飞轮组
1.曲轴 2.飞轮 3.曲轴扭转减振器
(5) 曲拐布置与发火顺序 作功间隔角 = 7200 / i i为气缸数 单缸 7200 功间隔角 双缸 3600 四缸 1800 六缸 1200 八缸 900 四缸 1-3-4-2 发火顺序 1-2-4-3 六缸 1-5-3-6-2-4 1-4-2-6-3-5 八缸 1-8-4-3-6-5-7-2
四、曲轴飞轮组
1.曲轴 2.飞轮 3.曲轴扭转减振器
(1) 功用：a. 将连杆传来的力转变成扭矩，并 传给传动系，对外输出。 b.驱动配气机构 c.驱动其它辅助装置 (2) 工作条件：受力大且受力复杂 (3) 材料：中碳钢或中碳合金钢 (4) 结构： 前端 主轴颈 若干曲拐 连杆轴颈 后端 曲柄 全支承曲轴：曲轴的主轴颈数比气缸数目多 一个，即每一个连杆轴颈两边 都 有一个主轴颈。 非全支承曲轴：曲轴的主轴颈数比气缸数目
为了减小摩擦阻力和曲轴连杆轴颈的磨 损，连杆大头孔内装有瓦片式滑动轴承， 简称连杆轴瓦。 轴瓦分上、下两个半片，目前多采用薄 壁钢背轴瓦，在其内表面浇铸有耐磨合金 层。耐磨合金层具有质软，容易保持油膜， 磨合性好，摩擦阻力小，不易磨损等特点。 耐磨合金常采用的有巴氏合金，铜铝合金， 高锡铝合金。 连杆轴瓦的背面有很高的光洁度。半个 轴瓦在自由状态下不是半圆形，当它们装 入连杆大头孔内时，又有过盈，故能均匀 地紧贴在大头孔壁上，具有很好的承受载 荷和导热的能力，并可以提高工作可靠性 和延长使用寿命。
三、活塞连杆组
1.活塞 2.活塞环 3.活塞销 4.连杆 5.连杆轴瓦
(1) 功用： 连接活塞与曲轴，传递动力 改变运动方式 往复 旋转
(2) 构造 小头 杆身 大端
(3) 大端定位
平分 斜分 平切口 斜切口
止口定位 套筒定位 锯齿定位
三、活塞连杆组
1.活塞 2.活塞环 3.活塞销 4.连杆 5.连杆轴瓦
三、活塞连杆组
1.活塞 2.活塞环 3.活塞销 4.连杆 5.连杆轴瓦
f. 裙部开孔, 减少重量（10%-20%），减少膨胀 g. “恒范钢片”双金属片 h. 活塞销相对活塞中心偏心1-2mm，减小“拍击” j. 油冷活塞 k. 短活塞
三、活塞连杆组
1.活塞 2.活塞环 3.活塞销 4.连杆 5.连杆轴瓦
(1) 功用： 气环
密封 传热 油环 刮油 布油 (2) 工作条件： (3) 要求：耐磨、弹性好、刚度好 (4) 材料：合金铸铁 第一道环镀铬 其它环镀锡或磷化 (5) 构造 气环 油环
三、活塞连杆组
1.活塞 2.活塞环 3.活塞销 4.连杆 5.连杆轴瓦
气环 矩形环（平环） 扭曲环 锥面环（梯形环） 桶面环