第二章 三活塞连杆组2PPT课件
活塞连杆组PPT课件
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刮油片
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油环的刮油作用
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三、活塞销
作用：连接活塞和连杆小头，并把活塞承受的气 体压力传递给连杆。
构造： 活塞销的内孔形状有圆柱形，两段截 锥形，以及两段截锥与一段圆柱的组合形。
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工作条件 •高温 •冲击载荷大 •润滑困难
•足够的强度
要求
•刚度
•韧性
•耐磨性
•重量轻
常用于曲柄销直径较粗的较大功率柴油机，否则 ，连杆大头尺寸太大，无法从气缸中拆下活塞连 杆组。 ▪ 缺点：定位不可靠（切口方向受到附加剪切力， 连杆螺栓易剪断，连杆盖脱落会击穿气缸体）。
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连杆大头的定位形式
止口定位
套筒定位
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锯齿定位
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▪ 1）止口定位： ▪ 工艺简单，但定位不可靠（径向脱离无法阻止） ▪ 2）套筒或圆销定位： ▪ 定位精度较高，但工艺要求高（若孔距不准确，
于 第 二
机主 的要 第用 一于 道强 环化
柴 油
密与 封气 良缸 好圆
弧 面 接 触
泵油
泵油
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矩形环的泵油作用及危害
▪ 由于矩形环的“泵油”作用，气缸壁上的机油将源源不断 地上窜入活塞顶上燃烧室内烧掉，排气管冒蓝烟。
原因：
（1）存在侧隙 和背隙；
（2） 环运动时 在环槽中靠上靠 下。
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气环的泵油作用演示
则可能因过定位而造成大头孔严重失圆）。
▪ 3）锯齿定位 ▪ 定位可靠（锯齿接触面大，贴合紧密），结构紧
凑，但齿距公差要求高，否则，会因个别齿脱空 影响连杆组件的刚度，也会造成连杆大头孔失圆。
活塞连杆组作业PPT
(二)活塞结构
由顶部、 头部、裙部三部分组成
பைடு நூலகம் (1)顶部
活塞顶部就是燃烧室得组成部分,其结构 形状与燃烧室得要求密切相关,分为平顶,凹顶, 凸顶,成型顶。
(3)裙部(又称导向部)
活塞(油环槽下端面至 活塞底面得部分)裙部起 导向作用并承受侧压力。 活塞销座孔位于裙部,在 销座孔两端加工有卡环 槽,安装卡环,防止活塞销 轴向窜动。为保证销座 孔处有足够得强度与刚 度,不仅加厚金属层,且在 活塞内腔中设有加强筋。
(4) 镶铸钢片或钢环(限制热膨胀量)
二、活塞环(气环、油环)
(一)气环
气环:密封与导热作用。 一般汽油机设２道气环,柴 油机３道气环。
在高温、高压燃气得作 用下,作高速往复运动,同 时润滑条件不良。材料得 选择耐热、耐磨,高得强度 与冲击韧性,通常为合金铸 铁,高速强化柴油机中也有 采用钢片环。
“全浮式”活塞销:发动机在运转过程中,活塞销在连杆小 头衬套内及活塞销座孔内均可缓缓转动。
注:(1)当采用铝活塞,进行装配时,在冷态下销与销座为过 渡配合。
(2)销得轴向固定。
活塞销及销得连接方式
活塞销,就是装在活塞裙部得圆柱形销子,它得中部穿过连杆小头孔,用 来连接活塞与连杆,把活塞承受得气体作用力传给连杆。一般用优质合金 钢制造,并作成空心。
全浮需要其她得部件如卡卡簧来防止活塞销轴向串动。半浮就是通过 销与连杆得紧配合来防止销得串动。
四、连杆 (由连杆、连杆螺栓及连杆轴承组成)
1、功用及工作条件: 功用:将活塞承受得力传
给曲轴,使活塞得往复运动转变 为曲轴得旋转运动。
工作条件:受交变得 周期性载荷作用,要求连杆 在质量尽可能小得得条件 下足够得刚度与强度
《汽车发动机机械系统检修》培训提纲--§2-3 活塞连杆组
课题§2-3 活塞连杆组课型班级时间第周星期第节导学目标通过学习：1、掌握活塞、活塞环、连杆，熟悉活塞销、连杆轴承等机件的功用、材料、及结构特点。
2、掌握活塞环的三隙及其密封原理，理解活塞环的泵油原理。
3、掌握活塞连杆组的安装方向及记号要求。
重点活塞、活塞环、连杆的结构特点难点活塞头部结构特点、扭曲活塞环原理教学方法手段讲授、启发、讨论导学过程设计教学活动学生活动时间回述上次课主要内容，向学生提问。
§3-3活塞连杆组(P77)组成机件：活塞、活塞环、活塞销、连杆、连杆轴承一、活塞(P77)1、功用，工作条件，要求，材料功用是与气缸盖、气缸壁组成燃烧室，承受气体压力并通过连杆传给曲轴。
要求：足够的强度、刚度，质量尽可能小，导热性好、耐热性及耐磨性好，热膨胀小。
材料：广泛采用铝合金，部分柴油机采用高级铸铁、耐热钢。
2、构造可分为顶部、头部、裙部，画简图说明。
顶部(作用；结构：平顶-汽油机；凸顶-二冲程；凹顶-调节压缩比；成形顶-柴油机)头部(作用、环槽的结构)裙部(作用：导向及承受侧压力；构造：一薄壁圆筒，销座孔及卡环槽)除正常结构外：锥形(上小下大)、椭圆(长轴垂直于销)、绝热和膨胀槽、双金属活塞、隔热与冷却、偏置销座回答问题：1、镶缸套的优点？2、机体曲轴箱组主要件的安装要求。
3、活塞运动时侧压力大的一侧是左侧还是右侧，为什么？4、气缸垫的作用是什么，主要有哪几种类型？1025教师活动学生活动时间二、活塞环(P83)1、分类，功用，工作条件，材料（第一道环处理）。
2、三个间隙(GP36)3、气环(GP36)1）密封机理2）断面形状及优缺点3）泵油作用及危害4）安装要求(主要是锥形环及扭曲环)4、油环(整体式和组合式)三、活塞销(P87)1、功用，工作条件，材料，断面形状2、与座孔及小头的连接方式：全浮式、半浮式四、连杆(P88)a)功用、组成与结构小头，杆身，大头、连杆轴承、螺栓小头(有青铜衬套、喷溅润滑的油道)杆身(工字形断面)大头(一般为分开式，另一部分称为连杆盖，组合加工，记号)2、大头切口型式与定位平切口(连杆螺栓上的精加工圆柱台或光杆与精加工的螺栓孔来保证)斜切口(止口定位、套筒定位、锯齿定位)3、V型发动机连杆布置形式(P90)(1)并列连杆式(2)主副连杆式(3)叉形连杆式4、连杆螺栓及锁止5、轴承(钢背和减磨层组成的分开式薄壁轴承，自由状态下曲率半径大于承孔，定位唇)目前常用的减磨合金有白合金、铜铅合金和铝基合金。
第02章3节曲柄连杆机构与机体组
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第二章曲柄连杆机构
第三节 活塞连杆组
图2-38 气环和油环
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第二章曲柄连杆机构
第三节 活塞连杆组
图2-46连杆的结构
2021/2/27
第二章曲柄连杆机构
第三节 活塞连杆组
图2-49连杆轴承
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第二章曲柄连杆机构
第三节 活塞连杆组
活塞连杆组的检修 ➢ 活塞的选配活塞裙部直径的测量如图2-50所示。 ➢ 活塞环的选配检验活塞环“三隙” ，如图2-52
图2-52检验活塞环“三隙”
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第二章曲柄连杆机构
第三节 活塞连杆组
➢ 新型汽车在汽缸尺寸确定下，选配 相应的活塞。
➢ 标准尺寸和修理尺寸活塞都适用活 塞分组。
➢ 活塞环常有磨损、弹性减弱和折断 等损伤。
➢ 活塞环的修理尺寸应与汽缸、活塞 的等级相同。弹力符合规定，环的 漏光度、端隙、侧隙和背隙应符合 原厂规定。
所示。 ➢ 活塞销的选配半浮式活塞销拆装如图2-53所示。 ➢ 连杆变形有弯曲和扭曲，在连杆校验仪上进行，
如图2-54所示。 ➢ 活塞连杆组的组装如图2-56和2-57所示。
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第二章曲柄连杆机构
第三节 活塞连杆组
图2-50活塞裙部直径的测量
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第二章曲柄连杆机构
第三节 活塞连杆组
图2-53半浮式活塞销拆装
2021/2/27
第二章曲柄连杆机构
第三节 活塞连杆组
图2-54连杆校验仪
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第二章曲柄连杆机构
第三节 活塞连杆组
图2-56活塞与连杆标记
2021/2/27
活塞连杆组的构造原理与维修ppt课件
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活塞顶部
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2）柴油机活塞顶部
柴油机活塞顶部多采用各种各样的凹坑 凹坑：形状、位置和大小必须与柴油机混合
气形成或与燃烧室要求相适应。
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直喷式：由凹形活塞顶与缸盖内壁所围成的单腔。 燃烧室形式：（分又称开统一式式）：涡流燃烧室（副燃烧室占总容积50 ~ 80%）
预燃燃烧室（副燃燃烧室占总容积25 ~ 45%）
主燃烧室（一部分位于活塞顶与缸盖底之间）
副燃烧室（一部分位于缸盖中）
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
主、副燃烧室由一个或几个孔相连通。
涡流燃烧室
预燃燃烧室
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（2）活塞头部
位置：指第一道活塞环槽到活塞销孔以上部分。它有数
道环槽，用以安装活塞环，起密封作用，又称为防漏 部。
Δ3
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No
I6m .气ag环e 的密封原理：
⑴第一密封面的建立： 活塞 环因弹力而压紧在气缸壁上， 形成第一密封面。
(2)第二密封面的建立：活塞 环在燃气压力作用下，压紧在 环槽的下端面上，形成第二密 封面。
⑶气环的第二次密封：窜入 背隙和侧隙的气体，使环对缸 壁和环槽进一步压紧，加强了 第一、二密封面的密封。
（4） 两道气环的密封面均存 在油膜，起到密封作用。
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7.气环的切口形状：
气环的切口间隙过大，则漏气严重，使发动机功率减小； 气环的切口间隙过小，活塞环受热膨胀后就可能卡死或 折断。
a）直角口；b）阶梯形；c）斜口；d）带防转销钉槽
发动机活塞连杆组课件PPT课件
精品课件
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精品课件
组成：
活塞
活塞组 活塞环
活塞销
连杆体
连杆组 连杆盖 连杆轴瓦
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连杆螺栓
精品课件
活塞组------活塞
作用：与气缸盖、 气缸壁等共同 组成燃烧室； 承受气体压力， 并将此力件
活塞组------活塞
组成： 顶部（承受气体压力） 环槽部（安装活塞环） 裙部（导向和承受侧
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精品课件
连杆组
作用： 将活塞的力传 给曲轴，变活塞的 往复运动为曲轴的 旋转运动。
组成： 连杆组由连杆体、 连杆盖、连杆螺栓 和连杆轴瓦等组成。
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精品课件
连杆组
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精品课件
连杆组
连杆构造 小头： 用来安装活塞销，
以连接活塞。 杆身 ：常做成“工”字形 断面。 大头： 与曲轴的连杆轴 颈连。大头一般做成分开 式，即连杆大头和连杆盖。
油环作用：刮 油，即将气缸 壁上多余的润 滑油刮下来。 分类：整体式 组合式（广泛 采用）
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精品课件
活塞组------裙部
为活塞运动导向和承受 侧压力。 其型式有 （1）全裙式：裙部为一 薄壁圆筒。 （2）拖板式：将非承压 面的裙部全部去掉。
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精品课件
活塞组------活塞销
作用：连接活 塞和连杆，并 传递活塞的力 给连杆。
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精品课件
活塞组------活塞销
位于活塞销座孔内
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精品课件
活塞销
分类： 全浮式：在发动机正常工
作温度下，活塞销在连 杆小头孔和活塞销座孔 中都能转动。 （活塞销外表面磨损均 匀） 半浮式：销与销座孔和连 杆小头两处，一处固定， 一处浮动（一般固定连 杆小头）。销与小头过 盈配合，省去连杆衬套
2.3活塞连杆组
课题活塞连杆组的构造与维修教学目标能力目标1、掌握活塞连杆组的拆装技能；2、培养学生注意观察、勤于动脑、动手、善于反思、分析与总结的良好学习习惯知识目标1、掌握活塞连杆组各部件的作用和结构特点；2、掌握活塞连杆组各部件相互连接关系。
素质目标1、培养学生分析问题和解决实际问题的综合能力；2、培养学生的团队合作精神和交流合作能力。
教学重点活塞连杆组各部件的结构特点教学难点活塞连杆组的拆装教学准备投影仪、活塞连杆组常用工具课型理实一体课授课课时4课时教学过程教学内容教学方法与手段时间一、导入清点人数、组织秩序，并导入项目课程。
复习提问：机体组的主要部件气缸体、气缸盖、气缸垫、油底壳讲授法；多媒体课件1分钟二、教学实施1、资讯组织学生分组观察活塞连杆组件。
活塞连杆组的组成活塞连杆组由活塞、活塞环、活塞销、连杆组成讲授法、情景教学法；多媒体课件、实物演示8分钟2、初步训练布置任务：观察活塞连杆组各部件的结构特点分组讨论，小组交流：学生分成四组分别负责找出活塞、活塞环、活塞销、连杆的主讨论法、演示法；实物8分钟活塞活塞环活塞销连杆要结构特点一、活塞1、作用：A、承受并传递气体的压力；B、组成燃烧室2、工作条件：高温、高压、高速、周期惯性力、润滑条件差3、材料：铝合金、灰铸铁4、结构：顶部：构成燃烧室，承受气体压力头部：安装活塞环裙布：导向、传力、承受侧压力5、活塞在工作室的保护措施1）在活塞裙部表面涂保护层，可改善铝合金活塞的磨合性；主要有铅、锡、石墨、磷保护层等。
2）在安装活塞销时，使活塞销偏置某一方向装，以减少换向时的敲击声，且使裙部减小磨损；有的汽油机上，活塞销孔中心线是偏离活塞中心线平面的，向作功行程中受主侧压力的一方偏移了1～2mm。
活塞销中置时活塞销偏置时二、活塞环是具有弹性的开口环，分为气环和油环。
工作条件：高温、高压、高速、极难润滑。
平均寿命： 6万公里材料：合金铸铁或球墨铸铁（有时表面涂有保护层）1、气环作用：密封、散热结构：切口2、油环作用：布油、刮油结构：1）普通油环2）组合式油环普通油环组合式油环三、活塞销1、作用：连接活塞和连杆小头，并把活塞承受的气体压力传递给连杆。
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讲师：XXXXXX XX年XX月XX日
（1）必须有一定的数量，以形成迷宫式封 气。但是，由于环数越多，环与汽缸壁的 摩擦损失越大，活塞的高度与重量也大 ， 目前的发展趋势是在保证不漏气的情况下， 减少环的数量。
（2）具有良好的弹性：主要指以下几方面：
1）弹性稳定：高温下弹性下降少。
2）适中的弹力，一般为P=0.1~0.3MPa。
活塞环的弹力是指使活塞环端隙为零时，作用在活塞 环上的径向力。活塞环的弹力是建立背压的首要条件， 也是保证汽缸密封性的必要条件。弹力过大使环的磨损 加剧；弹力过弱，汽缸密封性变差，燃润料消耗增加， 燃烧室积炭严重，发动机的动力性和经济性降低。
•（5）具有合理的结构形状
• 1）开口接头形状；2）断面形状；
•（6）不同断面的气环合理组合。
• 环的断面大致分为三类：矩形环、阶梯环、梯形环
等特殊断面。
2、各种断面气环分析
（1）矩形环
（2）扭曲环：
内切口扭曲环
外切口扭曲环
3、锥面环
锥面环
倒角环
4、梯形环：
5、桶形环：
（五）油环
1、作用：刮油和布油。 2、要求：
（1）油环的刮油口与汽缸壁的接触应力必 须足够高；
（2）回油通道必须畅通。
3、分类：整体式、组合式
（1）整体式：
1）普通槽孔式油环：
2）弹簧胀圈式油环：
3）组合式油环：
由起刮油作用的钢片(也叫刮油片)和产生径向、 轴向弹力作用的衬簧组成，它由两片钢片和一 个兼起径向、轴向弹力作用的衬簧组成。
4、种类：气环及油环
5、材料：灰铸铁、球墨铸铁、合金铸铁或低
碳合金钢等。
6、活塞环各部分的名称：
7、环的间隙：
发动机工作时，活塞、活塞环等都会发生热膨 胀。活塞环既要相对于气缸上下运动，又要相对 活塞横向移动，因此活塞在安装时应在其端面、 侧面、背面三处留有相应的间隙，分别称为；端 隙、侧隙和背隙，这些间隙可防止活塞环胀死于 槽内，防止卡死于缸内，保证其密封性能。
（二）活塞环的密封原理
1、油环：主要作用是刮油和布油，
兼起密封作用。
2、气环：主要作用是密封和帮助
活塞散热。 气环的密封主要是依靠二次密封和
迷宫式封气。
（1）第一密封面的建立； （2）第二密封面的建立 （3）气环的二次密封 （4）迷宫式封气
（三）活塞环的泵油作用及危害
1、过程：
（3）适当的装配间隙；
（4）一定的加工精度；
1）环的上下平面及两侧面应平整，无翘曲； 2）环的外圆柱面的几何精度要高，不得有缺损； 3）环的外圆柱面应与汽缸壁紧密贴合，检验漏光度。
在活塞环开口左右30度范围内不应有漏光点；在同 一道活塞环上的漏光不得多于两处，每处漏光弧长所 对应的圆心角不得超过25度，同一环上漏光弧长所对 应的圆心角之和不得超过45度。
2、危害：
活塞环的泵油作用，一方向对润滑困 难的气缸是有利的。而另一方面随发动 机转速的日益提高，泵油作用加剧，不 仅增加了润滑油的消耗，而且会使燃烧 室内积炭增多，甚至环槽内形成积炭， 挤压活塞环而失去密封性。另外，还加 剧了气缸等构件的磨损。
（四）气环的结构分析
1、气环密封作用发挥必须具备的条件
1、矩形环、梯形环、桶面环及外圆镀铬 环多装于第一倒环槽；
2、非对称环多装于二、三道环槽，安装 时应保证刮油刃朝向下止点。
（1）扭曲环外圆切口朝向下止点，内圆 切口朝向上止点，即“内上外下”；
（2）内圆切口环状在上方环槽。
3、环上有电腐蚀文字“TOP”或“·”的 一侧朝向上止点；
4、活塞环安装时应使其开口相互错开， 形成迷宫式封气，而且开口避开主承压 面与销轴方向。
活塞环的弹力应在活塞环弹力检验仪上进行检验，弹 性大小应符合各机型的规定。
3）环在工作时，沿圆周及径向的弹力应均 匀一致。
根据弹力分布，可分为均压和修正压力分布两种：
均压环—环的弹力沿圆周均匀分布；
高点环—环的开口两端弹力高，环沿圆周分布呈 梨形。
4）环对汽缸形状的适应性高。
在工作过程中，随着磨损的加剧，汽缸的 形状和尺寸不断的变化，如椭圆形等，环的 形状要与此相适应，即对汽缸形状的变化要 反应及时和迅速。
写在最后
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More
You Know, The More Powerful You Will Be
Thank You
在别人的演说中思考，在自己的故事里成长
二、活塞环
活塞环为一开口环状物，其作用 的好坏对发动机的性能及工作可靠
性有直接的影响
（一）概述
1、功用：
（1）密封汽缸； （2）帮助汽缸散热； （3）刮油、布油。
2、工作条件：高温、高速运动、高压、润滑差。 3、要求：
（1）良好的弹性； （2）耐磨性和抗焦结性好； （3）韧性好、耐冲击； （4）工艺性好、便于加工。
组合式油环之所以能产生轴向弹力，是因为自 由状态时衬簧和两个钢片的总厚度大于环槽的 高度，径向弹力使两钢片分别贴合在环槽上的 上、下侧，使第二密封面密封，并消除了侧隙： 图b所示是由四片钢片和径向、轴向两个衬簧组 成的组合式油环，片多而薄顺应性好，而且各 片开口错开，更有利于密封。
（六）活塞环的安装