第二节 活塞连杆组的结构与功用《汽车发动机知识》山东省（春季高考）车辆维修类 知识点讲解

山东省（春季高考）车辆维修类 知识点讲解 第二节 活塞连杆组的结构与应用 【考情分析】 活塞连杆组是曲柄连杆机构的运动核心必考考点，是实现发动机能量转换和运动形式传递的关键部件，也是汽车维修类考试的高频重点内容，适配发动机拆装、部件检测、故障诊断等实操与理论考查场景。考查核心聚焦于活塞连杆组的核心组成部件、各部件的结构特点与功能作用，活塞的结构分区、活塞环的类型与密封原理，连杆的结构与装配要求，以及活塞连杆组典型故障的成因与故障现象判断。备考关键在于熟记活塞连杆组各核心部件的结构与作用，掌握活塞环、连杆的装配规范，能结合故障现象判断活塞连杆组部件的失效原因。 学习目标 1 掌握活塞连杆组的核心组成，能精准识别活塞、活塞环、活塞销、连杆、连杆轴瓦等关键部件，理解活塞连杆组作为往复运动执行件的核心定位。 2 掌握活塞的结构分区，理解各部位的结构特点、材质要求与核心作用，熟记活塞裙部的椭圆、锥面设计原理。 3 掌握活塞环的类型、结构特点与功能，理解气环的密封原理和油环的刮油、布油原理，了解活塞环的开口间隙、侧隙要求。 4 掌握连杆的结构与装配要求，理解活塞销的连接方式，熟记连杆轴瓦的作用与装配规范。 【例1】活塞连杆组是曲柄连杆机构的运动核心，其核心组成不包括（ ） A. 活塞 B. 曲轴 C. 活塞环 D. 连杆 【分析】此题考查活塞连杆组的核心组成，是基础必考考点。活塞连杆组的核心组成包括活塞、活塞环、活塞销、连杆、连杆轴瓦等，是实现往复运动的执行部件；曲轴属于曲柄连杆机构的曲轴飞轮组，是将往复运动转化为旋转运动的核心部件，并非活塞连杆组组成部分，因此 B 错误。 【例2】汽车发动机活塞的结构分为顶部、头部和裙部，其中活塞头部的核心作用是（ ） A. 构成燃烧室一部分，承受燃气压力 B. 安装活塞环，实现气缸密封和刮油 C. 引导活塞做往复运动，承受侧压力 D. 安装活塞销，连接活塞与连杆 【分析】此题考查活塞各部位的核心作用。活塞头部位于活塞环槽所在位置，核心作用是加工活塞环槽，安装气环和油环，通过活塞环实现气缸与活塞之间的密封、导热和刮油；A 是活塞顶部的作用，C 是活塞裙部的作用，D 是活塞销座的作用，均与头部功能不符。 【例3】活塞环分为气环和油环，其中气环的核心功能不包括（ ）A. 密封气缸，防止燃气泄漏 B. 将活塞的热量传递给气缸壁 C. 刮除气缸壁上多余的机油，防止烧机油 D. 保证气缸内的密封压力，提高做功效率 【分析】此题考查气环与油环的功能区分。气环的核心功能是密封气缸和导热；C 是油环的核心功能，油环通过刮油边刮除气缸壁多余机油，同时实现布油，防止机油进入燃烧室烧机油，因此 C 错误。 【例4】汽车发动机中应用最广泛的活塞销连接方式是全浮式连接，其核心特点是（ ） A. 活塞销与活塞销座、连杆小头均为过盈配合，无相对转动 B. 活塞销与活塞销座、连杆小头均为间隙配合，工作时可自由转动C. 活塞销与活塞销座过盈配合，与连杆小头间隙配合 D. 活塞销与连杆小头过盈配合，与活塞销座间隙配合 【分析】此题考查活塞销的连接方式。全浮式连接是汽车发动机主流的活塞销连接方式，核心特点是活塞销与活塞销座、连杆小头之间均为间隙配合，发动机工作时，活塞销可在销座和连杆小头内自由转动，使磨损均匀，延长使用寿命；A 是半浮式连接的特点，C、D 为错误的配合方式，均不符合全浮式连接要求。 【例5】某发动机工作时出现怠速时异响轻微，加速时异响加剧，且异响随发动机温度升高而明显的现象，最可能的故障原因是（ ） A. 活塞裙部与气缸壁配合间隙过大 B. 连杆轴瓦磨损，配合间隙过大 C. 活塞环卡死在环槽内 D. 活塞销与销座配合间隙过大 【分析】此题考查活塞连杆组典型故障的异响判断。活塞销与销座配合间隙过大时，发动机加速时活塞销在销座内产生冲击异响，且温度升高后金属热胀，间隙变化使异响加剧，怠速时冲击小，异响轻微；A 活塞裙部间隙过大的异响为敲缸声，冷车时明显、热车后减轻；B 连杆轴瓦异响为镗镗声，随转速升高异响加剧，与温度无关；C 活塞环卡死无明显异响，会导致气缸压力低、动力下降，因此 D 正确。 【答案】 BBCBD 【高考题实战】 1.（2015年高考）汽车发动机中，活塞与连杆之间的活塞销主要起（ ） A.定位作用 B.过载保护作用 C.联接作用 D.防松作用 2.（2017年高考）为使活塞销外表面磨损均匀，活塞销与活塞销座孔及连杆小头宜采用的连接方式是（ ） A.全浮式 B.整体式 C.半浮式 D.断开式 3.（2018年高考）活塞环的泵油效应会增加机油的消耗，下列较容易产生泵油效应的活塞环是（ ） A.内扭曲环 B.外扭曲环 C.矩形环 D.组合式油环 4.（2018年高考）活塞在气缸内往复运动时，起导向作用的部分是（ ） A.顶部 B.环槽部 C.裙部 D.头部 5.（2019年高考）扭曲环的安装方向是（ ） A.内圆切槽的换槽口应向上，外圆切槽的环槽口应朝下 B.内圆切槽的换槽口应向上，外圆切槽的环槽口应朝上 C.内圆切槽的换槽口应向下，外圆切槽的环槽口应朝下 D.内圆切槽的换槽口应向下，外圆切槽的环槽口应朝上 6.（2019年高考）为减轻活塞对缸壁的敲击，活塞销座孔轴线是（ ） A.压缩功行程受侧压力较小的一侧偏移 B.向做功行程受侧压力较小的一侧偏移 C.压缩功行程受侧压力较大的一侧偏移 D.向做功行程受侧压力较大的一侧偏移 7.（2019年高考）发动机活塞的基本情况是（ ） A.裙部横截面呈圆形 B.沿轴线方向壁厚上薄下厚 C.上小下大近似圆锥形 D.活塞裙部的竖槽为绝热槽 8.（2015年高考）如图所示为某发动机活塞上安装有两道气环。请根据所学知识回答下列问题：（1）气环在发动机运行中起什么作用？（2）在安装活塞的两道气环时，（a）图、（b）图两种安装方法哪种是正确的？为什么采用这样的安装方法？（3）图中所示矩形断面的气环随活塞作往复运动时，会把气缸壁上的机油不断送入燃烧室中，这种现象称为什么？ 9.（2016年高考）如图所示为四缸发动机曲柄连杆机构部分结构简图，曲柄连杆机构是往复活塞式发动机的核心机构。请回答下列问题：（1）写出图中1.2所示零件的名称。（2）如图所示曲轴旋转半径R＝40mm，计算活塞行程S是多少？（3）在发动机正常工作温度下，如果活塞销能在连杆小头和活塞销 座孔中转动，那么该活塞销与活塞销座孔的连接方式是哪种？（4）按轴所受载荷性质分，零件2属于哪一类型的轴？零件1与零件2之间采用何种润滑方式？（5）飞轮为什么要做成外缘厚中间薄的形状？ 【答案】1-5 CACCA 6-7 DC 8.(1)气环在发动机运行中起密封、散热作用; (2)(a)图安装正确(或两气环开口相错 180°安装)，提高气缸的密封性(或减少气体泄漏); (3)这种现象称为气环的泵油现象。 9.(1)1是连杆、2 是曲轴; (2)S=2R=2x40=80mm; (3)全浮式; (4)转轴，压力润滑; (5)保证转动惯量的情况下尽可能减小质量。 【模拟演练】 1.下列关于油环的功能，说法错误的是（ ） A. 刮除气缸壁上多余的机油，防止机油进入燃烧室 B. 在气缸壁上形成均匀的油膜，实现润滑 C. 辅助密封气缸，防止燃气泄漏 D. 将活塞的热量传递给气缸壁 2.连杆的结构分为小头、杆身和大头，其中连杆杆身的截面形状通常为（ ），以保证强度和刚度的同时减轻重量 A. 圆形 B. 矩形 C. 工字形 D. 三角形 3.活塞环安装时，气环和油环的开口需相互错开，其核心目的是（ ） A. 便于活塞装入气缸 B. 防止燃气从开口处泄漏，提高密封效果 C. 减轻活塞的重量 D. 避免活塞环与气缸壁产生摩擦 4.连杆大头通常采用剖分式结构，并通过连杆螺栓紧固，其核心目的是（ ） A. 便于与曲轴连杆轴颈的装配和拆卸 B. 提高连杆的强度 C. 降低连杆的加工成本 D. 减轻连杆的重量 5.活塞顶部的形状随发动机燃烧室形式而定，汽油机活塞顶部通常为（ ） A. 平顶 B. 凹顶 C. 凸顶 D. 阶梯顶 6.下列部件中，用于减小连杆大头与曲轴连杆轴颈之间摩擦的是（ ） A. 活塞销 B. 连杆轴瓦 C. 气环 D. 油环 7.下列说法正确的是（ ） A.活塞裙部对活塞在气缸内的往复运动可以起导向作用 B.活塞裙部在做功时起密封作用 C.活塞头部在做功时起承受气体侧压力作用 D.活塞裙部安装有2～3道活塞环 8.活塞气环的主要作用是（ ） A.密封，刮油 B.布油，刮油 C.密封，导热 D.密封，布油 9.活塞裙部开竖槽的作用是（ ） A.减少头部热量向裙部传递 B.使裙部具有一点的弹性 C.减轻重量 D.减小应力 10.活塞环的开口间隙是指活塞环装入气缸后，环的两端之间的间隙，其作用是（ ） A. 便于活塞环安装 B. 补偿活塞环工作时的热膨胀，防止卡死 C. 提高气缸的密封效果 D. 便于刮除气缸壁的机油 【答案】1-5 DCBAA 6-10 BACBB 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $