曲柄連桿機構(gòu)詳細

- 課程目的 曲柄連桿機構(gòu)組成 各組成部件的名稱 各部件功用、特性 曲柄連桿機構(gòu)功用 將燃油燃燒時的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)?活塞往復(fù)運動的機械能， 再轉(zhuǎn)變?yōu)榍S的轉(zhuǎn)矩， 從而對外輸出動力 曲柄連桿機構(gòu)組成 1. 機體組 2. 活塞連桿組 3. 曲軸飛輪組 1-1 機體組 功用： 構(gòu)成發(fā)動機的骨架、各系統(tǒng)的安裝基礎(chǔ) 1-2 汽缸體 汽缸：汽缸體內(nèi)引導(dǎo)活塞做往復(fù)運動的圓筒 曲軸箱 1-3 汽缸體形式 按汽缸體與油底殼安裝平面位置分為 1-4 汽缸冷卻 1-5 汽缸體排列 按汽缸體排列方式不同分為 1-6 汽缸套 區(qū)分 結(jié)構(gòu) 優(yōu)點 缺點 整體式 氣缸直接鏜在 氣缸體上 強度和剛度好 能承受大負荷 成本高 單鑄式 汽缸套 制造單獨的汽缸套， 裝到汽缸體內(nèi) 便于修理和更換 氣缸套 剛度差 1-7 汽缸套分類 分類 結(jié)構(gòu) 優(yōu)點 缺點 示意圖 干式 汽缸套 外壁不直接 接觸冷卻水 強度 剛度好 加工復(fù)雜 散熱差 濕式 汽缸套 外壁直接 接觸冷卻水 冷卻均勻 加工容易 易漏水 1-8 曲軸箱、油底殼 區(qū)分 用途 示意圖 曲軸箱 汽缸體下部 用來安裝曲軸 油底殼 封閉上曲軸箱 貯存潤滑油 1-9 汽缸蓋 功用：從上部密封汽缸、形成燃燒室 （冷卻水套、進排氣門道、火花塞孔，氣門座） 氣缸墊 氣缸蓋 氣缸蓋罩 襯墊 1-10 燃燒室 組成：活塞頂部及汽缸蓋空間 要求：結(jié)構(gòu)緊湊、冷卻面積小，以減少熱量損失， 混合氣形成一定渦流，提高燃燒速度 1-11 汽油機燃燒室分類 半球形 楔形 盆形 氣門 V 型排列 換氣效果好 燃燒速度最高 散熱面積小 氣門尺寸受限 換氣效果差 1-12 汽缸墊 功用：保證汽缸體與汽缸蓋結(jié)合面有良好的密封性。 材質(zhì)要求：有很好的彈性、耐熱性 示例圖 2-1 活塞連桿組 功用：將活塞的往復(fù)運動轉(zhuǎn)為曲軸的旋轉(zhuǎn)運動 組成：活塞、活塞環(huán)、活塞銷、連桿等 氣環(huán) 油環(huán) 活塞鎖 連桿 連桿軸瓦 連桿蓋 2-2 活塞 功用：頂部與汽缸蓋形成燃燒室，承受汽缸中氣體 壓力，并通過活塞銷和連桿，推動曲軸旋轉(zhuǎn)。 工作環(huán)境：高溫，高壓、散熱條件差。 材質(zhì)要求：熱膨脹系數(shù)小、導(dǎo)熱性好 燃燒壓力 燃燒高溫 2-3 活塞結(jié)構(gòu) 基本結(jié)構(gòu) 活塞頂部 活塞銷座 環(huán)區(qū) 活塞 頭部 活塞 裙部 2-4 活塞頂形狀 活塞頂部形狀 2-5 氣環(huán) 功用：保證活塞與汽缸臂間的密封，防止汽缸中的 高壓燃氣漏入曲軸箱 分類： 2-6 油環(huán) 功用：密封，刮除汽缸臂上多余的機油，并在汽缸 臂上鋪涂均勻的機油膜。 種類： 2-7 活塞銷 功用：連接活塞和連桿，將活塞承受的力傳給連桿。 工作條件：高溫下承受周期性沖擊，潤滑條件差。 連接方式： 2-8 連桿 功用：將活塞承受的力傳給曲軸，使活塞的往復(fù)運 動轉(zhuǎn)變?yōu)榍S的旋轉(zhuǎn)運動。 形狀： 3-1 曲軸飛輪組 組成：曲軸、飛輪、其他零件 3-2 曲軸 功用：承受連桿傳來的力，以旋轉(zhuǎn)力矩的形式對外 輸出動力，并為其他機構(gòu)系統(tǒng)提供動力。 組成：前端、后端、若干個曲拐 3-3 曲拐布置 曲拐：由一個連桿軸頸和它兩端曲柄及主軸頸構(gòu)成。 布置：取決于發(fā)動機汽缸數(shù)及排列方式 1）作功間隔角： 720 /缸數(shù)（ 4沖程） 2）連續(xù)做功的兩缸相距盡可能遠 3-4 4汽缸發(fā)動機曲拐、點火 3-5 直列 6汽缸發(fā)動機 3-6 V6汽缸發(fā)動機 3-7 飛輪 功用： 1）儲存一部分做功沖程中輸入于曲軸的動能， 用以在其他沖程中克服阻力。 2）利用飛輪齒圈，起動時傳力。 3）將發(fā)動機動力傳給離合器。 以上 謝謝 汽油發(fā)動機是由曲柄連桿機構(gòu)，配氣機構(gòu)、燃料供給系、潤滑系、冷卻系、點火系和起 動系組成。 曲柄連桿機構(gòu)是發(fā)動機實現(xiàn)工作循環(huán)，完成能量轉(zhuǎn)換的主要運動零件。它由機體組、 活塞連桿組和曲軸飛輪組等組成。在作功行程中，活塞承受燃氣壓力在氣缸內(nèi)作直線運 動，通過連桿轉(zhuǎn)換成曲軸的旋轉(zhuǎn)運動，并從曲軸對外輸出動力。而在進氣、壓縮和排氣 行程中，飛輪釋放能量又把曲軸的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)化成活塞的直線運動。 配氣機構(gòu)的功用是根據(jù)發(fā)動機的工作順序和工作過程，定時開啟和關(guān)閉進氣門和排 氣門，使可燃混合氣或空氣進入氣缸，并使廢氣從氣缸內(nèi)排出，實現(xiàn)換氣過程。配氣機 構(gòu)大多采用頂置氣門式配氣機構(gòu)，一般由氣門組、氣門傳動組和氣門驅(qū)動組組成。 汽油機燃料供給系的功用是根據(jù)發(fā)動機的要求，配制出一定數(shù)量和濃度的混合氣， 供入氣缸，并將燃燒后的廢氣從氣缸內(nèi)排出到大氣中去；柴油機燃料供給系的功用是把 柴油和空氣分別供入氣缸，在燃燒室內(nèi)形成混合氣并燃燒，最后將燃燒后的廢氣排出。 潤滑系的功用是向作相對運動的零件表面輸送定量的清潔潤滑油，以實現(xiàn)液體摩擦， 減小摩擦阻力，減輕機件的磨損。并對零件表面進行清洗和冷卻。潤滑系通常由潤滑油 道、機油泵、機油濾清器和一些閥門等組成。 冷卻系的功用是將受熱零件吸收的部分熱量及時散發(fā)出去，保證發(fā)動機在最適宜的 溫度狀態(tài)下工作。水冷發(fā)動機的冷卻系通常由冷卻水套、水泵、風(fēng)扇、水箱、節(jié)溫器等 組成。 在汽油機中，氣缸內(nèi)的可燃混合氣是 K電火花點燃的，為此在汽油機的氣缸蓋上裝 有火花塞，火花塞頭部伸入燃燒室內(nèi)。能夠按時在火花塞電極間產(chǎn)生電火花的全部設(shè)備 稱為點火系，點火系通常由蓄電池、發(fā)電機、分電器、點火線圈和火花塞等組成。 要使發(fā)動機由靜止?fàn)顟B(tài)過渡到工作狀態(tài)，必須先用外力轉(zhuǎn)動發(fā)動機的曲軸，使活塞 作往復(fù)運動，氣缸內(nèi)的可燃混合氣燃燒膨脹作功，推動活塞向下運動使曲軸旋轉(zhuǎn)。發(fā)動 機才能自行運轉(zhuǎn)，工作循環(huán)才能自動進行。因此，曲軸在外力作用下開始轉(zhuǎn)動到發(fā)動機 開始自動地怠速運轉(zhuǎn)的全過程，稱為發(fā)動機的起動。完成起動過程所需的裝置，稱為發(fā) 動機的起動系。