项目二 任务三 活塞连杆组 （课件）-高二《汽车发动机构造与维修》同步教学（吉林大学出版社）

　　活塞连杆组由活塞、活塞环、活塞销、连杆等部件组成 任务三 活塞连杆组 1-气环 2-油环 3-活塞 4-活塞销 5连杆衬套 6-连杆 7-连杆轴瓦 8-连杆轴承盖 9-紧固螺栓 活塞连杆组 一、活塞 　　活塞的功用是其顶部与气缸盖、气缸壁共同组成燃烧室，承受气体压力，并将此力通过活塞销传给连杆，以推动曲轴旋转。 1、为保证发动机的良好运行特性，要求活塞具有： 　　（1）足够的强度和刚度，特别是活塞环槽区域要求有较大的强度，以免活塞环被击碎。 　　（2）较小的质量，以保持较小的惯性力。 　　（3）耐热的活塞顶及弹性的活塞裙。 　　（4）良好的导热性和极小的热膨胀性，以便有较小的安装间隙。 　　（5）活塞与气缸壁间有较小的摩擦因数。 任务三 活塞连杆组 　　2、活塞的基本构造可分顶部、头部和裙部三部分 任务三 活塞连杆组 一、活塞 活塞结构 　2、 活塞的基本构造 （１）活塞顶是燃烧室的组成部分，因而常制成不同的形状。 任务三 活塞连杆组 一、活塞 活塞顶部形状 平顶 　 　 凸顶 　 　 凹顶 　 　成型顶 　2、活塞的基本构造 （２）活塞头部指的是由活塞顶至最下面一道活塞环槽之间的部分。其主要作用为：承受气体压力，并将力通过活塞销座、销传给连杆,同时与活塞环一起实现气缸的密封,将活塞顶所吸收的热量通过活塞环传导到气缸壁上。活塞头切有若干环槽，用以安装活塞环。上面的1～2道槽用来安装气环，下面的一道用来安装油环。油环槽的底部钻有若干小孔，以使油环从气缸壁上刮下的多余润滑油经此流回油底壳。 任务三 活塞连杆组 一、活塞 3、活塞的变形及采取的相应措施： 　　（1）变形原因： 热膨胀、侧压力和气体压力。 　　（2）变形规律： ①活塞的热膨胀量大于气缸的膨胀量，使配缸间隙变小。因活塞温度高于气缸壁，且铝合金的膨胀系数大于铸铁。 ②活塞自上而下膨胀量由大而小。因温度上高下低，壁厚上厚下薄。 ③裙部周向近似椭圆形变化，长轴沿销座孔轴线方向。因销座处金属量多而膨胀量大，以及侧压力作用的结果。 任务三 活塞连杆组 一、活塞 任务三 活塞连杆组 一、活塞 3、活塞的变形及采取的相应措施 活塞裙部的椭圆变形 椭圆变形　　　　　　　　　加工形状 任务三 活塞连杆组 3、活塞的变形及采取的相应措施 一、活塞 为了限制活塞裙部的膨胀量，目前在汽车上广泛采用双金属活塞。根据其结构和作用原理不同，双金属活塞可分为筒形钢片式和恒范钢片式等。 镶铸筒形钢片的活塞 裙部铸有恒范钢片的活塞 裙部镶筒形钢片　　　　　筒形钢片形 任务三 活塞连杆组 二、活塞环 按功用的不同可将活塞环分为气环和油环两种。 1、气环 　　气环又称压缩环，其作用是保证活塞与气缸壁间的密封，防止气缸中的高温、高压燃气大量漏入曲轴箱，同时还将活塞顶部的热量传到气缸壁，再由冷却液或空气带走。一般发动机上每个活塞装有2～3道气环。 活塞环 　1、气环 发动机工作时，活塞、活塞环等机件都会发生热膨胀。而活塞环在气缸、活塞环槽内的运动相对较为复杂，既要与活塞一起在气缸内作上下运动，径向胀缩，还要在环槽内作微量的圆周运动，保证气缸的密封性，并防止环卡死在缸内或胀死于环槽中。安装时，活塞环留有端隙、侧隙和背隙，如图所示。 任务三 活塞连杆组 二、活塞环 1-气缸； 2-活塞环； 3-活塞； Δ1-端隙； Δ2-侧隙； Δ3-背隙 活塞的间隙 　 （1）第一密封面的建立：环在自由状态下，环外径＞缸径，装缸后在其弹力P0作用下与缸壁压紧，形成第一密封面。 　　（2）第二密封面的建立：活塞环在运动时产生惯性力Pj，与缸壁间产生摩擦力F，以及侧隙有气体压力P1，在这三个力的共同作用下，使环靠在环槽的上侧或下侧，形成第二密封面。 　　（3）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。   任务三 活塞连杆组 二、活塞环 2、气环的密封原理（如图） 1-第一密封面；2-第二密封面； PA-第一密封面的压紧力 PB-第二密封面的压紧力； 3、气环的种类 气环的断面形状有多种，常见的有矩形环、锥形环、扭曲环、梯形环、桶面环等。 任务三 活塞连杆组 二、活塞环 气环的断面形状 3、气环的种类 矩形环结构简单，与缸壁接触面积大，散热好，但易泵油，如图所示。 任务三 活塞连杆组 二、活塞环 活塞下行 　　 活塞上行 4、油环 油环用来刮除气缸壁上多余的机油，并在气缸壁面上涂