第2章 曲柄连杆机构的构造与维修(课件）-《汽车发动机构造与维修》同步教学（国防科学技术大学出版社）

第2章 曲柄连杆机构的构造与维修 2.1 曲柄连杆机构的构造与维修概述 2.1.1 功用与组成 曲柄连杆机构是往复活塞式发动机两大机构之一，它的主要功用是把可燃混合气燃烧后的作用在活塞上的气体膨胀力转变为曲轴的转矩，并向外输出机械能；同时将活塞的往复直线运动转变为曲轴的旋转运动。 曲柄连杆机构主要由三部分组成，即机体组、活塞连杆组、曲轴飞轮组。 2.1.2 工作条件及受力分析 1.气体压力 2.往复惯性力和离心力 3. 摩擦力 2.2 机体的构造与工作原理 机体组是发动机的骨架，主要有汽缸体、汽缸垫、汽缸盖、曲轴箱和油底壳等组成。发动机工作时，机体承受着大小和方向呈周期性变化的气体压力、惯性力和力矩的作用，并将所受的力和力矩通过机体传给机架。发动机各机构和系统及其它附件均装在机体上。 2.2.1 汽缸体与曲轴箱的构造 1. 结构形式与功用 汽缸体是汽缸的壳体，曲轴箱是支承曲轴作旋转运动的壳体，二者组成了发动机的机体，其结构形式有整体式和分体式两 2.工作条件与要求 3.构造 4.汽缸的排列形式 5. 曲轴箱的形式 2.2.2 汽缸套的构造 根据缸套是否直接与冷却水接触的不同，缸套分为干式和湿式 。 2.2.3 汽缸盖与汽缸垫的构造 1.汽缸盖 1）功用与工作条件 2）构造 3）材料与汽缸盖的紧固 2.汽油机燃烧室 3.汽缸垫 2.3 机体的检修 2.3.1 汽缸体的修理 1.汽缸体的耗损 汽缸体的主要耗损形式有磨损、裂纹和变形以及螺纹滑扣等。 2.汽缸体的变形 3.汽缸的镗削 2.3.2 汽缸套的镶换 2.3.3 汽缸盖的修理 汽缸盖的主要耗损形式有裂纹与变形。裂纹大多发生在进气门座与排气门座之间的过梁位置。 汽缸盖的裂纹和下平面平面度需进行检验，并进行铲削或磨削加工修理。 2.3.4 汽缸垫的安装 汽缸垫经过多次拆装或安装不正确，厚度变薄；伸缩性减弱或根本没有伸缩性了；汽缸垫凸凹不平或被气体冲坏等，都会造成汽缸垫漏气、漏水。 汽缸盖衬垫的安装方法。 2.4 活塞连杆组的构造与工作原理 2.4.1 活塞的构造 活塞连杆组由活塞、活塞环、活塞销和连杆等主要机件组成 。 1.功用、工作条件与要求 活塞的功用是与汽缸盖和汽缸壁等共同形成燃烧室，承受气体压力，并将此力通过活塞传给连杆，以推动曲轴旋转。 活塞是在高温、高压、高速及润滑和散热均困难的条件下工作的. 对活塞连杆机构要求苛刻。 2.材料 3.组成 图2-22 活塞的基本结构1-活塞顶；2-活塞头；3-活塞环；4-活塞销座；5-活塞销；6-活塞销锁环； 7-活塞裙部；8-加强肋；9-环槽 根据活塞作用，其分为顶部、环槽部、裙部和活塞销座四部分。 4.活塞的变形及应采取措施 1）活塞的变形原因及规律 活塞变形的主要原因是受热膨胀，其次是侧压力。 活塞变形的规律是： (1) 活塞与汽缸的配合间隙变小。 (2)活塞自上而下膨胀量由大而小。 (3) 活塞裙部圆周方向近似椭圆形变化，且长轴沿着销座孔轴线方向。 2）结构措施 采取不同的措施，应该与变形相适应或尽可能控制变形 。 2.4.2 活塞环的结构 1.活塞环的功用与分类 按照功用，活塞环可分为气环和油环两类 。 （1）气环。 气环的密封原理 （1）第一密封面的建立。 （2）第二密封面的建立。 （3）气环的第二次密封 。 3）气环的断面形状 (1)矩形环。 (2)锥形环 。 (3)扭曲环 。 (4)梯形环 。 (5)桶形环 。 a)矩形环；b)锥形环门；c)内切口扭曲环；d)外切口扭曲环；e)梯形环；f)桶形环 3.油环 1）整体式 2．组合式 2.4.3 活塞销的结构 1.功用和工作条件 2.结构与材料 3.活塞销的连接方式 2.4.4 连杆组的构造 1.连杆组的构造 连杆组由连杆体、连杆盖、连杆螺栓和连杆轴瓦等零件组成 2.连杆体与连杆盖 3.连杆轴承 1连杆衬套2连杆小头3杆身4连杆螺栓5连杆大头6轴瓦7连杆盖8轴瓦9凹槽 2.5 活塞连杆组的维修 2.5.1 活塞连杆组的选配 1.活塞的选配 1）活塞的正常磨损 2）活塞异常损坏 3）活塞的检验 2.活塞环的选配 1）活塞环的损坏 2）活塞环的选配 3.活塞销的选配 4.连杆组的修理 1）连杆变形的检验与校正 （1）连杆变形的检验。 （2）连杆变形的校正。 2）连杆衬套的修配 2.5.2 活塞连杆组的组装 活塞连杆组的零件经修复、检验合格后