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1、会计学1汽车汽车(qch)发动机构造发动机构造3章章24学时学时第一页，共86页。21 1、机体、机体(jt)(jt)组：气缸体、曲轴箱、组：气缸体、曲轴箱、油底壳、气缸套、气缸盖和气缸垫油底壳、气缸套、气缸盖和气缸垫曲轴箱曲轴箱气缸气缸(q n)体体气缸气缸(q n)垫垫气缸盖气缸盖气缸气缸油道和水道油道和水道油底壳油底壳第1页/共86页第二页，共86页。32 2、活塞、活塞(husi)(husi)连杆组：连杆组：活塞活塞(husi)(husi)、活、活塞塞(husi)(husi)环、活环、活塞塞(husi)(husi)销和连销和连杆等杆等气环气环油环油环活塞活塞(husi)销销活塞活塞(h
2、usi)连杆连杆连杆螺栓连杆螺栓连杆轴连杆轴瓦瓦连杆盖连杆盖第2页/共86页第三页，共86页。43 3、曲轴、曲轴(qzhu)(qzhu)飞轮组：曲轴飞轮组：曲轴(qzhu)(qzhu)、飞轮、飞轮起动起动(q dn)爪爪正时齿轮正时齿轮(chln)主轴瓦主轴瓦皮带轮皮带轮扭转减振器扭转减振器飞轮飞轮飞轮螺栓飞轮螺栓曲轴曲轴第3页/共86页第四页，共86页。5一、工作条件：一、工作条件：发动机工作时，曲柄连杆机构直接发动机工作时，曲柄连杆机构直接与高温高压气体接触，曲轴的旋转速度与高温高压气体接触，曲轴的旋转速度又很高，活塞往复运动的线速度相当大，又很高，活塞往复运动的线速度相当大，同时与可燃
3、混合气和燃烧同时与可燃混合气和燃烧(rnsho)(rnsho)废废气接触，曲柄连杆机构还受到化学腐蚀气接触，曲柄连杆机构还受到化学腐蚀作用，并且润滑困难。可见，曲柄连杆作用，并且润滑困难。可见，曲柄连杆机构的工作条件相当恶劣。机构的工作条件相当恶劣。工作工作(gngzu)(gngzu)条件条件:高温高温,高压高压,高速高速,化学化学腐蚀腐蚀2 曲柄连杆机构的受曲柄连杆机构的受力及运动力及运动(yndng)分分析析第4页/共86页第五页，共86页。6FgFjFkFm二、受力分析二、受力分析(fnx)曲曲柄柄连连杆杆机机构构受受的的力力主主要要(zhyo)有有气气体体压压力力Fg，往往复复惯惯性性
4、力力Fj，旋旋转转离离心心力力Fk和和摩擦力摩擦力Fm。活活塞塞(husi)上上的的总总作作用用力力F等等于于Fg与与Fj的代数和。的代数和。第5页/共86页第六页，共86页。71、气体压力、气体压力(yl)：气体压力气体压力(yl)Fg的集中力的集中力FP分解为侧压力分解为侧压力(yl)FN和和FS，FS分解为分解为FR和和FT，FR使曲使曲轴主轴颈处受压，轴主轴颈处受压，FT为周向为周向产生转矩的力。产生转矩的力。(a)作功行程：侧压力FN向左，活塞的左侧面压向气缸壁，左侧磨损(msn)严重FNFSFgFRFTFS第6页/共86页第七页，共86页。8(b)压缩行程：压缩行程：侧压力侧压力F
5、N向右，活向右，活塞塞(husi)的右侧面的右侧面压向气缸壁，左侧压向气缸壁，左侧磨损严重磨损严重FNFgFSFRFTFS第7页/共86页第八页，共86页。9结论：结论：结论：结论：在工作循环在工作循环在工作循环在工作循环(xnhun)(xnhun)的任何行的任何行的任何行的任何行程中，气体作用力的大小都是随着活程中，气体作用力的大小都是随着活程中，气体作用力的大小都是随着活程中，气体作用力的大小都是随着活塞的位移而变化的。沿气缸方向上各塞的位移而变化的。沿气缸方向上各塞的位移而变化的。沿气缸方向上各塞的位移而变化的。沿气缸方向上各处的磨损是不均匀的；同样，气缸壁处的磨损是不均匀的；同样，气缸
6、壁处的磨损是不均匀的；同样，气缸壁处的磨损是不均匀的；同样，气缸壁沿圆周方向的磨损也是不均匀的。沿圆周方向的磨损也是不均匀的。沿圆周方向的磨损也是不均匀的。沿圆周方向的磨损也是不均匀的。第8页/共86页第九页，共86页。102）、往复惯性力）、往复惯性力Pj：指活塞组件和连杆指活塞组件和连杆(lin n)小头在小头在气缸中作往复直线运动所产生的惯气缸中作往复直线运动所产生的惯性力。性力。其大小：与机件的质量及加速度成其大小：与机件的质量及加速度成正比；正比；其方向：总是与加速度的方向相反。其方向：总是与加速度的方向相反。Fj往复惯性力使发动机产生往复惯性力使发动机产生(chnshng)上下上下
7、震动震动第9页/共86页第十页，共86页。11规律：规律：规律：规律：a a）当活塞向下运动时，前半程是加）当活塞向下运动时，前半程是加）当活塞向下运动时，前半程是加）当活塞向下运动时，前半程是加速运动，惯性力向上速运动，惯性力向上速运动，惯性力向上速运动，惯性力向上(xingshng)(xingshng)；后；后；后；后半程是减速运动，惯性力向下半程是减速运动，惯性力向下半程是减速运动，惯性力向下半程是减速运动，惯性力向下b b）活塞向上）活塞向上）活塞向上）活塞向上(xingshng)(xingshng)运动时，前半程运动时，前半程运动时，前半程运动时，前半程是减速运动，惯性力向下；后半程
8、是加是减速运动，惯性力向下；后半程是加是减速运动，惯性力向下；后半程是加是减速运动，惯性力向下；后半程是加速运动，惯性力向上速运动，惯性力向上速运动，惯性力向上速运动，惯性力向上(xingshng)(xingshng)c c）在上下止点：活塞运动方向改变，速度）在上下止点：活塞运动方向改变，速度）在上下止点：活塞运动方向改变，速度）在上下止点：活塞运动方向改变，速度为零，加速度最大，惯性力也最大；为零，加速度最大，惯性力也最大；为零，加速度最大，惯性力也最大；为零，加速度最大，惯性力也最大；d d）在行程中部：活塞运动速度最大，加速）在行程中部：活塞运动速度最大，加速）在行程中部：活塞运动速度
9、最大，加速）在行程中部：活塞运动速度最大，加速度为零，惯性力也等于零度为零，惯性力也等于零度为零，惯性力也等于零度为零，惯性力也等于零第10页/共86页第十一页，共86页。123）、离心惯性力）、离心惯性力Fk：旋转机件的圆周运：旋转机件的圆周运动产生动产生(chnshng)离离心惯性力，方向背离心惯性力，方向背离曲轴中心向外。离心曲轴中心向外。离心力加速轴承与周颈的力加速轴承与周颈的磨损，也引起发动机磨损，也引起发动机振动而传到机体外。振动而传到机体外。Fk第11页/共86页第十二页，共86页。134）、摩擦力）、摩擦力Fm：指相互运动件之间指相互运动件之间的摩擦力，它是造的摩擦力，它是造成
10、配合成配合(pih)表面表面磨损的根源。磨损的根源。Fm因为较小，故分析因为较小，故分析(fnx)时忽略时忽略第12页/共86页第十三页，共86页。143 3 机体机体机体机体(jt(jt)组组组组功能：机体是构成功能：机体是构成发动机的骨架，是发动机的骨架，是发动机各机构和各发动机各机构和各系统的安装基础，系统的安装基础，其内、外安装着发其内、外安装着发动机的所有主要零动机的所有主要零件和附件，承受各件和附件，承受各种载荷。因此，机种载荷。因此，机体必须体必须(bx)要有足要有足够的强度和刚度够的强度和刚度一、机体组的功用一、机体组的功用(gngyng)及组成及组成组成：组成：机体组由机体组
11、由机体、气缸盖、气机体、气缸盖、气缸盖罩、气缸衬垫、主轴承盖以及油缸盖罩、气缸衬垫、主轴承盖以及油底壳底壳等组成。镶气缸套的发动机，机等组成。镶气缸套的发动机，机体组还包括干式或湿式体组还包括干式或湿式气缸套气缸套。第13页/共86页第十四页，共86页。15二、机体二、机体(jt)1 1、机体、机体(jt)(jt)的工作条件及要求的工作条件及要求水冷发动机的气缸水冷发动机的气缸(q n)体和上曲轴箱体和上曲轴箱常铸成一体，称为机体常铸成一体，称为机体风冷发动机将气缸体与曲轴箱分别风冷发动机将气缸体与曲轴箱分别铸制。铸制。要求：要求：机体应具有足够的强机体应具有足够的强度和刚度，且耐磨损和耐腐度
12、和刚度，且耐磨损和耐腐蚀，并应对气缸进行适当的蚀，并应对气缸进行适当的冷却，以免机体损坏和变形冷却，以免机体损坏和变形 工作条件：工作条件：承受拉、压、弯、扭等不承受拉、压、弯、扭等不同形式的机械负荷，同时还因为气缸壁同形式的机械负荷，同时还因为气缸壁面与高温燃气直接接触而承受很大的热面与高温燃气直接接触而承受很大的热负荷。负荷。第14页/共86页第十五页，共86页。16机体的分类1）、根据气缸的排列方式（1）直列式：多用于六缸以下的发动机。（2）V型式：缩短了发动机的长度和高度，多用于八缸以上发动机。（3）对置式：是V型的特殊(tsh)形式。机体的构造与气缸排列形式机体的构造与气缸排列形式(
13、xngsh)、气缸结构形式、气缸结构形式(xngsh)和曲轴箱结构形式和曲轴箱结构形式(xngsh)有关有关 2 2、机体、机体(jt)(jt)构造构造第15页/共86页第十六页，共86页。17结构简单、加工容易，但发动机长度结构简单、加工容易，但发动机长度(chngd)和高度较大。和高度较大。缩短了机体的长度和高度，增加了刚度，减轻了发动机的重量缩短了机体的长度和高度，增加了刚度，减轻了发动机的重量(zhngling)；形状复杂，加工困难。；形状复杂，加工困难。高度小，总体布置高度小，总体布置(bzh)方便。方便。第16页/共86页第十七页，共86页。18油底壳安装平面油底壳安装平面(png
14、min)(pngmin)和曲轴旋转中心在同一高度。和曲轴旋转中心在同一高度。气缸体气缸体上曲轴上曲轴(qzhu(qzhu)的主轴的主轴承孔为承孔为整体式。整体式。2 2）按气缸体与油底壳安装平面位置）按气缸体与油底壳安装平面位置(wi zhi)(wi zhi)不同分为不同分为油底壳安装油底壳安装平面低于曲平面低于曲轴的旋转中轴的旋转中心心。第17页/共86页第十八页，共86页。19名称名称性能性能应用应用 一般式一般式（平分式）（平分式）机体高度小、重量轻、结构紧凑，便于机体高度小、重量轻、结构紧凑，便于加工拆卸。刚度和强度差。加工拆卸。刚度和强度差。492Q492Q汽油机，汽油机，9090系
15、系列柴油机。（中小列柴油机。（中小型）型）龙门式龙门式强度和刚度较好。工艺性差、结构笨重、强度和刚度较好。工艺性差、结构笨重、加工困难。（大中型发动机）加工困难。（大中型发动机）捷达轿车、富康轿捷达轿车、富康轿车、桑塔纳轿车车、桑塔纳轿车隧道式隧道式结构紧凑、刚度和强度好。难加工、工结构紧凑、刚度和强度好。难加工、工艺性差、曲轴拆卸不方便。艺性差、曲轴拆卸不方便。主轴承同轴主轴承同轴度易保证，主轴承用滚动轴承度易保证，主轴承用滚动轴承61356135等负荷较大的等负荷较大的柴油机上柴油机上 。第18页/共86页第十九页，共86页。203）根据冷却方式）根据冷却方式(fngsh)不同不同1-1-
16、汽缸汽缸(qgng)2-(qgng)2-水套水套 3-3-汽缸汽缸(qgng)(qgng)盖盖 4-4-燃烧室燃烧室 5-5-汽缸汽缸(qgng)(qgng)垫垫v发动机用水冷却时，汽缸周发动机用水冷却时，汽缸周围围(zhuwi)和汽缸盖中均有和汽缸盖中均有用以充水的空腔，称为水套用以充水的空腔，称为水套1-1-汽缸体汽缸体 2-2-汽缸盖汽缸盖 3-3-散热片散热片v发动机用空气冷却时，在发动机用空气冷却时，在汽缸体和汽缸盖外表面铸有汽缸体和汽缸盖外表面铸有许多散热片，以增加散热面许多散热片，以增加散热面积，保证散热充分积，保证散热充分水冷式水冷式风冷式风冷式第19页/共86页第二十页，共8
17、6页。21vv(1)(1)、整体式气缸体：气缸直接、整体式气缸体：气缸直接、整体式气缸体：气缸直接、整体式气缸体：气缸直接(zhji)(zhji)镗在气缸体上。镗在气缸体上。镗在气缸体上。镗在气缸体上。vv(2)(2)、镶嵌式气缸体：气缸套镶嵌到气缸体内的气缸。、镶嵌式气缸体：气缸套镶嵌到气缸体内的气缸。、镶嵌式气缸体：气缸套镶嵌到气缸体内的气缸。、镶嵌式气缸体：气缸套镶嵌到气缸体内的气缸。类型类型构造构造性能及应用性能及应用整体式整体式气缸直接镗在气缸体气缸直接镗在气缸体上上强度和刚度好，能承受强度和刚度好，能承受大负荷。成本高。大负荷。成本高。镶嵌式镶嵌式用耐磨优质材料制成用耐磨优质材料制
18、成气缸套，再装到一般气缸套，再装到一般材料制成的气缸体内。材料制成的气缸体内。降低了制造成本，便于降低了制造成本，便于修理和更换气缸套，延修理和更换气缸套，延长了气缸体的使用寿命。长了气缸体的使用寿命。4）按机体）按机体(jt)与气缸的装配关系分为与气缸的装配关系分为第20页/共86页第二十一页，共86页。224 4、镶嵌式气缸套、镶嵌式气缸套目的：解决成本与寿命之间的矛盾。目的：解决成本与寿命之间的矛盾。气气缸缸内内镶镶了了用用耐耐磨磨的的高高级级铸铸铁铁材材料料制制成成的的气气缸缸套套，而而缸缸体体则则可可用用价价廉廉的的普普通通铸铸铁铁或或质质量量轻轻的的铝铝合合金金制制成成，这这样样，
19、既既延延长长(ynchng)(ynchng)了了使使用用寿寿命命，又又节节省省了好材料。了好材料。分类分类(fn li)(fn li)：干式缸套、湿式缸套：干式缸套、湿式缸套第21页/共86页第二十二页，共86页。23B B 湿式气缸套湿式气缸套湿式气缸套湿式气缸套 外外外外表表表表面面面面直直直直接接接接与与与与冷冷冷冷却却却却水水水水直直直直接接接接接接接接触触触触；壁壁壁壁厚厚厚厚5 59mm9mm；外外外外表表表表面面面面加加加加工工工工较较较较粗粗粗粗糙糙糙糙；设设设设置置置置有有有有漏漏漏漏水水水水密密密密封封封封装装装装置置置置(zhungzh)(zhungzh)；冷冷冷冷却却却
20、却效效效效果果果果优优优优于于于于干干干干式式式式；刚性差；多用于车用柴油机上。刚性差；多用于车用柴油机上。刚性差；多用于车用柴油机上。刚性差；多用于车用柴油机上。A 干式气缸套干式气缸套 外表面不直接与冷却水接触；壁厚外表面不直接与冷却水接触；壁厚13mm；外；外表面加工精度高，与气缸孔配合紧密表面加工精度高，与气缸孔配合紧密(jnm)，不易，不易漏水、漏气。多用于功率较小的汽油机上。漏水、漏气。多用于功率较小的汽油机上。干式干式(n sh)气缸套气缸套湿式气缸套湿式气缸套13mm59mm0.050.15mm第22页/共86页第二十三页，共86页。24三、气缸盖三、气缸盖1、作用、作用 封封
21、闭闭气气缸缸上上部部；与与活活塞塞顶顶部部和和气气缸缸壁壁一一起起构构成成燃燃烧烧室室；是是配配气气机机构构的的多多数数零零件件的的安安装装机机体。体。2、组成、组成(z chn)气气缸缸盖盖上上有有冷冷却却水水套套、燃燃烧烧室室、进进排排气气门门道道、气气门门导导管管孔孔和和进进排排气气门门座座、火火花花塞塞孔孔（汽汽油机）或喷油器座孔。油机）或喷油器座孔。3、工作条件和材料、工作条件和材料 1）工作条件：受到高温、高压的冲击；受）工作条件：受到高温、高压的冲击；受到腐蚀作用到腐蚀作用(zuyng)。2）材料：灰铸铁、合金铸铁、铝合金（汽）材料：灰铸铁、合金铸铁、铝合金（汽油机用）油机用）第
22、23页/共86页第二十四页，共86页。254 4、结构、结构、结构、结构(jigu)(jigu)形式形式形式形式1 1）整整整整体体体体缸缸缸缸盖盖盖盖：一一一一台台台台发发发发动机一个气缸盖。动机一个气缸盖。动机一个气缸盖。动机一个气缸盖。结结结结构构构构(jigu)(jigu)较较较较紧紧紧紧凑凑凑凑，零零零零件件件件数数数数目目目目少少少少，成成成成本本本本低低低低，发发发发动动动动机机机机的的的的总总总总长长长长度度度度减减减减少少少少；但但但但刚刚刚刚性性性性差差差差，易易易易变变变变形形形形，使使使使得得得得发发发发动动动动机机机机的的的的密密密密封封封封性性性性下下下下降降降降，
23、系系系系列列列列化化化化程程程程度度度度差差差差，加加加加工工工工报报报报废废废废率率率率高高高高；适适适适用用用用于于于于缸缸缸缸径径径径105mm105mm的发动机。的发动机。的发动机。的发动机。第24页/共86页第二十五页，共86页。262 2）块块块块状状状状缸缸缸缸盖盖盖盖：2 2缸缸缸缸或或或或2 2缸缸缸缸以以以以上上上上(y(y shng)shng)共共共共用用用用一一一一个个个个缸缸缸缸盖盖盖盖。适适适适用用用用于于于于105mm105mm缸缸缸缸径径径径160mm105mm105mm可可可可用用用用；缸缸缸缸径径径径120mm120mm的的的的优优优优先先先先采采采采用用用
24、用；缸径缸径缸径缸径160mm 160mm 都采用都采用都采用都采用第25页/共86页第二十六页，共86页。275 5、缸盖的拆卸与安装、缸盖的拆卸与安装多缸一盖安装时：由中央对称向四周扩展拧紧螺栓多缸一盖安装时：由中央对称向四周扩展拧紧螺栓分分2 23 3次次 。拆卸相反顺序。拆卸相反顺序(shnx)(shnx)。对角、分次、由内向外（拆卸时是由外向内）对角、分次、由内向外（拆卸时是由外向内）铝合金缸盖冷机拧紧即可；铝合金缸盖冷机拧紧即可；铸铁缸盖冷机拧紧后热机还需拧紧一次铸铁缸盖冷机拧紧后热机还需拧紧一次第26页/共86页第二十七页，共86页。286、汽汽油油机机燃燃烧烧室室（柴柴油油机机
25、燃燃烧烧室室在在柴柴油油机机燃燃料料供供给给系系中中详详细细介介绍绍(jisho)）1）、要求）、要求（1）有利于提高热效率）有利于提高热效率（2）有利于排气净化）有利于排气净化（3）有利于换气）有利于换气（4）有利于燃烧平静）有利于燃烧平静（5）有有利利于于组组织织气气流流运运动动，使使混混合合气气在在压压缩缩行行程程中中形形成成良良好好的的涡流运动涡流运动 第27页/共86页第二十八页，共86页。292 2）、几几几几种种种种(j(j zhzh n n)典典典典型型型型汽汽汽汽油油油油机机机机燃燃燃燃烧烧烧烧室室室室（1 1）盆型燃烧室：）盆型燃烧室：）盆型燃烧室：）盆型燃烧室：优优优优点
26、点点点：结结结结构构构构简简简简单单单单，工工工工艺艺艺艺性性性性好好好好、成成成成本本本本低低低低，可形成挤气涡流。可形成挤气涡流。可形成挤气涡流。可形成挤气涡流。缺缺缺缺点点点点：结结结结构构构构不不不不够够够够紧紧紧紧凑凑凑凑；换换换换气气气气质质质质量量量量较较较较差差差差；燃燃燃燃烧烧烧烧速速速速度度度度较较较较低低低低，COCO和和和和HCHC排排排排放放放放较较较较高高高高而而而而NONO的排放较低。的排放较低。的排放较低。的排放较低。使使使使用用用用车车车车型型型型：捷捷捷捷达达达达EA827EA827发发发发动动动动机机机机、奥奥奥奥迪迪迪迪100100发动机有采用发动机有采
27、用发动机有采用发动机有采用 。第28页/共86页第二十九页，共86页。30（2 2）楔型燃烧室：）楔型燃烧室：）楔型燃烧室：）楔型燃烧室：优优优优点点点点：结结结结构构构构简简简简单单单单，较较较较紧紧紧紧凑凑凑凑，散散散散热热热热面面面面积积积积小小小小、热热热热损损损损失失失失少少少少；能能能能形形形形成成成成挤挤挤挤气气气气流流流流气气气气门门门门斜斜斜斜置置置置，气流导流较好，充气效率高；气流导流较好，充气效率高；气流导流较好，充气效率高；气流导流较好，充气效率高；缺缺缺缺点点点点：火火火火花花花花塞塞塞塞置置置置于于于于燃燃燃燃烧烧烧烧室室室室最最最最高高高高处处处处，火火火火焰焰焰
28、焰传传传传播播播播距距距距离离离离长长长长,燃燃燃燃烧烧烧烧速速速速度度度度(sd)(sd)较较较较快快快快，COCO和和和和HCHC排放较低而排放较低而排放较低而排放较低而NONO的排放稍高。的排放稍高。的排放稍高。的排放稍高。使用车型：解放使用车型：解放使用车型：解放使用车型：解放CA6102CA6102发动机发动机发动机发动机 采用。采用。采用。采用。第29页/共86页第三十页，共86页。31（3 3）半球形燃烧室：）半球形燃烧室：）半球形燃烧室：）半球形燃烧室：优优优优点点点点：气气气气门门门门成成成成横横横横向向向向V V型型型型排排排排列列列列，气气气气门门门门头头头头部部部部直直
29、直直径径径径较较较较大大大大，换换换换气气气气效效效效果果果果好好好好；火火火火焰焰焰焰行行行行程程程程短短短短、燃燃燃燃烧烧烧烧速速速速率率率率高高高高、热热热热损损损损失失失失小小小小、热热热热效效效效率率率率高高高高，动动动动力力力力性性性性、经经经经济济济济性性性性最最最最好好好好。COCO和和和和HCHC排放最少，而排放最少，而排放最少，而排放最少，而NONO的排放较高。的排放较高。的排放较高。的排放较高。缺点：配气机构复杂，工作较粗暴。缺点：配气机构复杂，工作较粗暴。缺点：配气机构复杂，工作较粗暴。缺点：配气机构复杂，工作较粗暴。使使使使用用用用车车车车型型型型：多多多多用用用用于
30、于于于高高高高速速速速(o o s)s)汽汽汽汽油油油油机机机机。在在在在轿轿轿轿车车车车发发发发动动动动机机机机上上上上被被被被广广广广泛泛泛泛地地地地应应应应用用用用例例例例如如如如桑塔纳、桑塔纳、桑塔纳、桑塔纳、夏利、夏利、夏利、夏利、富康富康富康富康TUTU系列等。系列等。系列等。系列等。第30页/共86页第三十一页，共86页。32（4 4）双球形燃烧室：由两个球形构成。）双球形燃烧室：由两个球形构成。）双球形燃烧室：由两个球形构成。）双球形燃烧室：由两个球形构成。可布置较大直径的气门或采用多气门可布置较大直径的气门或采用多气门可布置较大直径的气门或采用多气门可布置较大直径的气门或采用
31、多气门形式，很容易获得压缩形式，很容易获得压缩形式，很容易获得压缩形式，很容易获得压缩(y su)(y su)涡流。涡流。涡流。涡流。缺点是燃烧室形状复杂，散热面积较缺点是燃烧室形状复杂，散热面积较缺点是燃烧室形状复杂，散热面积较缺点是燃烧室形状复杂，散热面积较大，经济性差。大，经济性差。大，经济性差。大，经济性差。第31页/共86页第三十二页，共86页。33（5 5）多气门）多气门）多气门）多气门(qmn)(qmn)蓬形燃烧室蓬形燃烧室蓬形燃烧室蓬形燃烧室 ：由半球形发展而成。结构紧：由半球形发展而成。结构紧：由半球形发展而成。结构紧：由半球形发展而成。结构紧凑，提高发动机的充量系数；凑，提
32、高发动机的充量系数；凑，提高发动机的充量系数；凑，提高发动机的充量系数；火焰传播距离短，可采用较高火焰传播距离短，可采用较高火焰传播距离短，可采用较高火焰传播距离短，可采用较高压缩比。压缩比。压缩比。压缩比。国产夏利、富康及欧宝国产夏利、富康及欧宝国产夏利、富康及欧宝国产夏利、富康及欧宝V6V6、奔、奔、奔、奔驰驰驰驰320E320E、三菱、三菱、三菱、三菱3G81(3G81(五气门五气门五气门五气门(qmn)(qmn)等国外许多车型均采等国外许多车型均采等国外许多车型均采等国外许多车型均采用此种燃烧室。用此种燃烧室。用此种燃烧室。用此种燃烧室。第32页/共86页第三十三页，共86页。34四、
33、气缸衬垫四、气缸衬垫1 1、作作用用：保保证证(bozhng)(bozhng)缸缸体体与与缸缸盖盖间间的的密密封封，防防止止漏漏水水、漏漏气气、窜油。窜油。2 2、要求：有弹性、耐热性、耐压性、耐腐蚀性。、要求：有弹性、耐热性、耐压性、耐腐蚀性。第33页/共86页第三十四页，共86页。353.3.种类种类（1 1）金属金属石棉垫：外包铜皮和钢片，且在缸口、水孔石棉垫：外包铜皮和钢片，且在缸口、水孔(shu(shu kn)kn)、油道口周围卷边加强，内填石棉（常掺入铜屑或钢丝，、油道口周围卷边加强，内填石棉（常掺入铜屑或钢丝，以坚强导热）。以坚强导热）。（2 2）金属骨架金属骨架石棉垫：以编织的
34、钢丝网或有孔钢板为骨架，石棉垫：以编织的钢丝网或有孔钢板为骨架，外覆石棉，只在缸口、水孔外覆石棉，只在缸口、水孔(shu kn)(shu kn)、油道口处用金属片包、油道口处用金属片包边。边。（3 3）纯金属垫：由单层或多层金属片（铜、铝或低碳钢）制成，纯金属垫：由单层或多层金属片（铜、铝或低碳钢）制成，用于某些强化发动机。用于某些强化发动机。4 4、安装注意：金属皮的金属、安装注意：金属皮的金属石棉垫，缸口金属卷边一面应朝石棉垫，缸口金属卷边一面应朝向易修整接触面或硬平面。因卷边一面会对与其接触的平面造成向易修整接触面或硬平面。因卷边一面会对与其接触的平面造成压痕变形。压痕变形。第34页/共
35、86页第三十五页，共86页。36五、油底壳五、油底壳1 1、功用：、功用：贮贮存存(zhcn)(zhcn)和和冷冷却却机机油油并并封封闭闭曲轴箱。曲轴箱。2 2、构造：、构造：（1 1）用薄钢板冲压而成。）用薄钢板冲压而成。（2 2）内内部部设设有有稳稳油油挡挡板板，以以防防止止汽汽车车振振动动时时油油底底壳壳油油面面产产生生较较大大的波动。的波动。(3)(3)最低处有放油塞最低处有放油塞(磁性磁性)(4)(4)曲曲轴轴箱箱与与油油底底壳壳之之间间有有密密封封衬垫。衬垫。放油螺塞放油螺塞密封垫密封垫稳油板稳油板第35页/共86页第三十六页，共86页。371 1、功用、功用(gngyng)(gn
36、gyng)：将将发发动动机机与与底底盘盘连连为为一体。一体。六、发动机的支承六、发动机的支承(zh chn)2 2、支承、支承(zh(zh chn)chn)种类：种类：一般为三点支一般为三点支承和四点支承承和四点支承第36页/共86页第三十七页，共86页。384 4 活塞活塞活塞活塞(husi)(husi)连杆组连杆组连杆组连杆组活活塞塞组组：活活塞塞、活活 塞塞环环（气气环环、油油 环环）、活活 塞塞 销销、卡环等。卡环等。连连 杆杆(lin n)组组：连连 杆杆(lin n)、连连杆杆(lin n)盖盖、连连 杆杆(lin n)轴轴瓦瓦、连连 杆杆(lin n)衬衬套套、连连 杆杆(lin
37、 n)螺螺 栓栓等。等。第37页/共86页第三十八页，共86页。39（一）、活塞（一）、活塞（一）、活塞（一）、活塞 1 1、作用、作用、作用、作用(1)(1)与与与与 气气气气 缸缸缸缸 盖盖盖盖、气气气气 缸缸缸缸 壁壁壁壁 等等等等 共共共共 同同同同 组组组组 成成成成(z(z chnchn)燃烧室；燃烧室；燃烧室；燃烧室；(2)(2)承承承承力力力力传传传传力力力力：承承承承受受受受气气气气体体体体压压压压力力力力，并并并并将将将将此此此此力力力力传给连杆，以推动曲轴旋转传给连杆，以推动曲轴旋转传给连杆，以推动曲轴旋转传给连杆，以推动曲轴旋转一、活塞一、活塞(husi)组组2 2、构
38、造：、构造：活活塞塞可可分分为为(fn(fn wi)wi)顶部、头部、裙部顶部、头部、裙部第38页/共86页第三十九页，共86页。401 1）顶部：）顶部：）顶部：）顶部：是燃烧室的组成部分，是燃烧室的组成部分，是燃烧室的组成部分，是燃烧室的组成部分，用来承受气体压力。用来承受气体压力。用来承受气体压力。用来承受气体压力。汽油机：二冲程机多汽油机：二冲程机多汽油机：二冲程机多汽油机：二冲程机多用凸顶活塞用凸顶活塞用凸顶活塞用凸顶活塞(husi)(husi)，其它汽油机多用平顶。其它汽油机多用平顶。其它汽油机多用平顶。其它汽油机多用平顶。柴油机：有平顶、凹柴油机：有平顶、凹柴油机：有平顶、凹柴油
39、机：有平顶、凹顶、顶、顶、顶、形、碗形、盆型、形、碗形、盆型、形、碗形、盆型、形、碗形、盆型、花瓣形等。花瓣形等。花瓣形等。花瓣形等。第39页/共86页第四十页，共86页。41结构简单、制造容易、结构简单、制造容易、受热受热(shu r)面积小、面积小、应力分布较均匀，多用应力分布较均匀，多用在汽油机上。在汽油机上。凸起呈球状、顶部凸起呈球状、顶部强度强度(qingd)高，高，起导向作用、有利起导向作用、有利于改善换气过程。于改善换气过程。凹坑凹坑(o kn)(o kn)的形状、的形状、位置必须有利于可燃混位置必须有利于可燃混合气的燃烧；提高压缩合气的燃烧；提高压缩比，防止碰气门。（高比，防止
40、碰气门。（高压缩比发动机为了防止压缩比发动机为了防止碰撞气门，也可用凹坑碰撞气门，也可用凹坑(o kn)(o kn)的深度来调的深度来调整压缩比整压缩比)第40页/共86页第四十一页，共86页。422 2）活塞头部（又叫环槽部、防漏部）活塞头部（又叫环槽部、防漏部）位置位置(wi zhi)(wi zhi)：第一道活塞槽与活塞销孔之间的：第一道活塞槽与活塞销孔之间的部分。部分。气环槽气环槽油环槽油环槽工作条件最恶工作条件最恶劣劣(li)(li)，应离顶部远些。应离顶部远些。活塞活塞(husi)(husi)销孔销孔作用：作用：(1)(1)、安装活塞环、与活塞、安装活塞环、与活塞环一起密封气缸、环一
41、起密封气缸、(2)(2)、防止可燃混合气漏、防止可燃混合气漏到曲轴箱内，到曲轴箱内，(3)(3)、将顶部吸收的热量、将顶部吸收的热量通过活塞环传给气缸壁。通过活塞环传给气缸壁。第41页/共86页第四十二页，共86页。433 3）活塞）活塞(husi)(husi)裙部裙部A A、位置：从油环、位置：从油环槽下端面起至活槽下端面起至活塞塞(husi)(husi)最下最下端的部分，包括端的部分，包括销座孔。销座孔。B B、作用：对活塞、作用：对活塞(husi)(husi)在气缸在气缸内的往复运动起内的往复运动起导向作用，并承导向作用，并承受侧压力，防治受侧压力，防治破坏油膜。破坏油膜。第42页/共8
42、6页第四十三页，共86页。44C C、活活塞塞(husi)(husi)的的变变形形及及采采取取的的相相应应措施措施 、变形、变形(bin xng)(bin xng)原原因：因：热膨胀、侧压力和气体压热膨胀、侧压力和气体压力。力。第43页/共86页第四十四页，共86页。45 、变形规律、变形规律（1 1）活活塞塞的的热热膨膨胀胀量量大大于于气气缸缸的的膨膨胀胀量量，使使配配缸缸间间隙隙变变小小。因因活活塞塞温温度度高高于于气气缸缸壁壁，且且铝铝合合金金的的膨膨胀胀系系数大于铸铁；数大于铸铁；（2 2）活活塞塞自自上上而而下下膨膨胀胀量量由由大大而而小小。因因温温度度上上高高下下低，壁厚上厚下薄；
43、低，壁厚上厚下薄；（3 3）沿沿活活塞塞销销的的方方向向，金金属属量量较较多多,所所以以在在其其受受热热膨膨胀后，此处的膨胀量就最大。胀后，此处的膨胀量就最大。（4 4）在在受受到到气气缸缸内内气气体体燃燃烧烧后后产产生生的的气气压压力力的的作作用用后后，使使活活塞塞顶顶部部(dn(dn b)b)在在销销座座跨跨度度内内发发生生弯弯曲曲变变形。形。（5 5）气气缸缸壁壁对对活活塞塞的的侧侧压压力力作作用用，引引起起活活塞塞变变形形也也沿活塞销的轴线方向。沿活塞销的轴线方向。总总之之：裙裙部部周周向向会会发发生生近近似似椭椭圆圆形形变变化化，长长轴轴沿沿销销座座孔轴线方向。孔轴线方向。第44页/
44、共86页第四十五页，共86页。46 、预防、预防、预防、预防(yfng)(yfng)(yfng)(yfng)和控制裙部椭圆变形的措施和控制裙部椭圆变形的措施和控制裙部椭圆变形的措施和控制裙部椭圆变形的措施 （1 1 1 1）、尽量减少活塞的受热）、尽量减少活塞的受热）、尽量减少活塞的受热）、尽量减少活塞的受热 。（2 2 2 2）使活塞的侧表面形状与变形相适应）使活塞的侧表面形状与变形相适应）使活塞的侧表面形状与变形相适应）使活塞的侧表面形状与变形相适应 。例如：活塞纵断面制成上小下大的截锥形等。例如：活塞纵断面制成上小下大的截锥形等。例如：活塞纵断面制成上小下大的截锥形等。例如：活塞纵断面制
45、成上小下大的截锥形等。第45页/共86页第四十六页，共86页。47（3 3 3 3）、对汽油机活塞，在裙部开纵向补偿）、对汽油机活塞，在裙部开纵向补偿）、对汽油机活塞，在裙部开纵向补偿）、对汽油机活塞，在裙部开纵向补偿(bchng)(bchng)(bchng)(bchng)槽。槽。槽。槽。裙部开隔热裙部开隔热裙部开隔热裙部开隔热膨胀槽，其中横槽叫隔热槽，竖槽膨胀槽，其中横槽叫隔热槽，竖槽膨胀槽，其中横槽叫隔热槽，竖槽膨胀槽，其中横槽叫隔热槽，竖槽叫膨胀槽。叫膨胀槽。叫膨胀槽。叫膨胀槽。(柴油机一般不开柴油机一般不开柴油机一般不开柴油机一般不开)第46页/共86页第四十七页，共86页。48（4
46、4 4 4）在活塞）在活塞）在活塞）在活塞(husi)(husi)(husi)(husi)上镶铸钢上镶铸钢上镶铸钢上镶铸钢片，以限制活塞片，以限制活塞片，以限制活塞片，以限制活塞(husi)(husi)(husi)(husi)的的的的变形量。变形量。变形量。变形量。第47页/共86页第四十八页，共86页。49（5 5 5 5）采用油冷活塞。）采用油冷活塞。）采用油冷活塞。）采用油冷活塞。（6 6 6 6）减少销座方向的金属量，以减少其受）减少销座方向的金属量，以减少其受）减少销座方向的金属量，以减少其受）减少销座方向的金属量，以减少其受热热热热(shu r)(shu r)(shu r)(shu
47、 r)变形变形变形变形第48页/共86页第四十九页，共86页。504）活塞销座）活塞销座A、作用：支承活塞销，将活塞顶部气体作用力经过活塞销传给、作用：支承活塞销，将活塞顶部气体作用力经过活塞销传给连杆。连杆。B、活塞销偏移布置、活塞销偏移布置定义：活塞销座朝向承受定义：活塞销座朝向承受(chngshu)作功侧压力的一面（图示左作功侧压力的一面（图示左侧）偏移侧）偏移1mm2mm。作用：减轻活塞换向时对气缸壁的敲击。作用：减轻活塞换向时对气缸壁的敲击。第49页/共86页第五十页，共86页。513 3、分类：、分类：、分类：、分类：按照用途按照用途按照用途按照用途(yngt)(yngt)分为：气
48、环和油环。分为：气环和油环。分为：气环和油环。分为：气环和油环。汽油机：气环汽油机：气环汽油机：气环汽油机：气环2 23 3道；油环数道；油环数道；油环数道；油环数1 1道。道。道。道。柴油机：气环柴油机：气环柴油机：气环柴油机：气环3 34 4道；油环数道；油环数道；油环数道；油环数1 12 2道。道。道。道。柴油机气环数多于汽油机的原因：柴油机气环数多于汽油机的原因：柴油机气环数多于汽油机的原因：柴油机气环数多于汽油机的原因：1 1）柴油机压缩比大于汽油机；）柴油机压缩比大于汽油机；）柴油机压缩比大于汽油机；）柴油机压缩比大于汽油机；2 2）柴油机转速低于汽油机；）柴油机转速低于汽油机；）
49、柴油机转速低于汽油机；）柴油机转速低于汽油机；3 3）柴油机的配缸间隙大于汽油机。）柴油机的配缸间隙大于汽油机。）柴油机的配缸间隙大于汽油机。）柴油机的配缸间隙大于汽油机。（二）、活塞环（二）、活塞环1、定义：是具有弹性的开口环，分为气环和油环。、定义：是具有弹性的开口环，分为气环和油环。2、工作条件、工作条件(tiojin)：高温、高压、高速、极难润滑。：高温、高压、高速、极难润滑。第50页/共86页第五十一页，共86页。52（）气环）气环）气环）气环 1 1）、作用）、作用）、作用）、作用 a a 与活塞一起密封高温高压的燃气下窜入曲轴箱。（主要）与活塞一起密封高温高压的燃气下窜入曲轴箱。
50、（主要）与活塞一起密封高温高压的燃气下窜入曲轴箱。（主要）与活塞一起密封高温高压的燃气下窜入曲轴箱。（主要）b b 将活塞头部的热量传给气缸壁。将活塞头部的热量传给气缸壁。将活塞头部的热量传给气缸壁。将活塞头部的热量传给气缸壁。c c 辅助油环控制气缸壁上的润滑油，辅助刮油、布油。辅助油环控制气缸壁上的润滑油，辅助刮油、布油。辅助油环控制气缸壁上的润滑油，辅助刮油、布油。辅助油环控制气缸壁上的润滑油，辅助刮油、布油。2 2）、工作条件）、工作条件）、工作条件）、工作条件恶劣：活塞环（气环）是发动机零件中工作寿命最短的。恶劣：活塞环（气环）是发动机零件中工作寿命最短的。恶劣：活塞环（气环）是发动