2.1曲柄连杆机构概述（课件）-高二《汽车发动机构造与维修》同步教学（北理工出版社）

第二章曲柄连杆机构的构造与维修 第一节曲柄连杆机构概述 第二节机体组的构造和检修 第三节活塞连杆组构造与检修 第四节AJR型发动机曲柄连杆机构分解和组装 第五节曲轴飞轮组的构造和检修 第一节曲柄连杆机构概述 一、曲柄连杆机构的工作原理和组成结构 1.曲柄连杆机构的工作原理 曲柄连杆机构是往复活塞式发动机将热能转换为机械能的主要机构，其作用是将燃气作用在活塞顶上的压力转变为能使曲轴旋转运动而对外输出的动力。 下一页 返回 第一节曲柄连杆机构概述 在发动机工作过程中，燃料燃烧产生的气体压力直接作用在活塞顶上，推动活塞做往复直线运动，经活塞销、连杆和曲轴，将活塞的往复直线运动转换为曲轴的旋转运动。发动机产生的动力，大部分经由曲轴后端的飞轮输出，一部分用于驱动本机其他机构和系统。 下一页 返回 第一节曲柄连杆机构概述 2.曲柄连杆机构的组成结构 曲柄连杆机构由机体组、活塞连杆组和曲轴飞轮组三部分组成。 机体组:主要包括气缸体、曲轴箱、气缸盖、气缸套和气缸垫等不动件。 下一页 上一页 返回 第一节曲柄连杆机构概述 活塞连杆组:主要包括活塞、活塞环、活塞销和连杆等运动件。 曲轴飞轮组:主要包括曲轴和飞轮等机件。 下一页 上一页 返回 第一节曲柄连杆机构概述 因此，曲柄连杆机构是在高温、高压、高速和有腐蚀的条件下工作的。 由于曲柄连杆机构是在高压下做变速运动，因此，它在工作中的受力情况很复杂，其中主要有气体作用力、运动质量的惯性力、旋转运动件的离心力以及相对运动件的接触表面所产生的摩擦力等。 下一页 上一页 返回 第一节曲柄连杆机构概述 二、工作条件与受力分析 发动机工作时，气缸内最高温度可达2 500℃以上，最高压力可达5~9 MPa。现代发动机的最高转速一般可达4 000 ~6 000 r/min，其线速度是很高的。此外，与可燃混合气和燃烧废气接触的机件(如气缸、气缸盖、活塞组等)还将受到化学腐蚀和电化学腐蚀。 下一页 上一页 返回 第一节曲柄连杆机构概述 1.气体作用力 气体压力是造成机件磨损和损坏的主要因素。如活塞与活塞销、活塞销与连杆衬套、连杆轴承与连杆轴颈、主轴承与主轴颈等在气体压力作用下互相压紧，在运动中产生磨损;同时，气体压力还会使活塞紧压在气缸壁上，从而加剧活塞、活塞环和气缸壁的磨损。 下一页 上一页 返回 第一节曲柄连杆机构概述 在每个工作循环的四个行程中，气体压力始终存在。但由于进气、排气两个行程中的气体压力较小，对机件影响不大，故这里主要分析做功和压缩两个行程中气体的作用力。 下一页 上一页 返回 第一节曲柄连杆机构概述 2.离心力与往复惯性力 物体绕某一中心做旋转运动时，就会产生离心力(旋转速度发生变化时，还会产生转动惯量)。往复运动的物体，当运动速度变化时，将产生往复惯性力。这两种力在曲柄连杆机构的运动中都存在。 下一页 上一页 返回 第一节曲柄连杆机构概述 3.摩擦力 摩擦力的存在是造成配件表面磨损的根源。曲柄连杆机构中互相接触的表面做相对运动时都存在摩擦力，其大小与正压力和摩擦系数成正比，其方向总是与相对运动的方向相反。 上一页 返回 谢谢！ 返回 $