活塞连杆组包括哪些(发动机基本结构:曲柄连杆机构㈠)

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篇首语:我自横刀向天笑,去留肝胆两昆仑。本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了活塞连杆组包括哪些(发动机基本结构:曲柄连杆机构㈠)相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

活塞连杆组包括哪些(发动机基本结构:曲柄连杆机构㈠)

发动机是汽车上最复杂的部分,汽油发动机有两大机构和五大系统,两大机构为曲柄连杆机构和配气机构,五大系统为燃油供给系统、启动系统、点火系统、润滑系统、冷却系统。柴油发动机与汽油发动机的组成基本是相同,其中最大的区别就是柴油发动机没有点火系统。

而我们这篇文章主要讲的是曲柄连杆机构,曲柄连杆机构对发动机来说是非常重要的,是发动机的主要运动机构,它可以说是发动机的“躯体”,它主要是实现发动机的工作循环和完成能量转换的主要部分,也就是将活塞的往复运动转化为曲轴的旋转运动,还有就是将作用于活塞上的力矩转变为曲轴对外输出的转矩,最后将热能转化为机械能,从而驱动车轮的转动。

曲柄连杆机构的组成:机体组、活塞连杆组、曲轴飞轮组。由于内容较多,结构复杂,所以我们就将曲柄连杆机构分开来讲解,用三篇文章来进行介绍,这一篇我们就来说说机体组。

机体组主要是由气门室盖(气缸盖罩)、气缸盖、汽缸垫、气缸体、密封衬垫、油底壳等组成。

⒈气门室盖

气门室盖也称作为气缸盖罩。它主要是安装在气缸盖的上面,气门室盖上通常都装有火花塞承孔,有的气门室盖内部还装有油气分离器,主要用来分离机油和废气,废气会通过气门室盖的曲轴箱通风管及进气道进入气缸,机油加注口也是安装在气门室盖上,主要是为了方便添加机油。有的车型为了减轻车辆的重量,会采用塑料制成的气门室盖。

⒉气缸盖

气缸盖位于发动机的上部,主要安装在气缸体的上面。在直列发动机上只有一个气缸盖,V型发动机却有两个气缸盖。气缸盖上有机油道、回油道、气门导管承孔、进气管道、排气管道、火花塞座孔等,气缸盖主要用来安装凸轮轴、火花塞、进气门、排气门等零部件。内部还有冷却管道,主要是为了冷却高温部件,因为发动机气缸内会产生非常高的压力,其实气缸盖就像高压锅的盖子一样,用它平整的下端面来封闭气缸的上部。

气缸盖的作用:吸收作用力、固定换气通道、固定附属总成和传感器、固定气门机构、固定火花塞、固定冷却液和润滑油输送通道等,气缸盖对发动机的运动特性有决定性影响。气缸盖的结构是比较复杂的,会受到凸轮轴的位置和数量、气门的位置和数量、火花塞的位置和数量、换气通道的形状等影响。

⒊密封垫

在金属部件之间放置一个绝缘密封垫可以防止接触腐蚀,在这种情况下密封垫有汽缸垫和油底壳密封衬垫。汽缸垫安装在气缸盖和气缸体之间,要求汽缸垫要有一定的弹性,还要有好的耐压性和耐热性,能在高温高压下不会烧损和不会变形,因为汽缸垫是保证气缸盖和气缸体接触面的密封。汽缸垫有一个密封唇,这个密封唇主要用来防止灰尘和喷水进入密封接缝,从而防止接触到金属部件。

⒋气缸体

气缸体可以说是发动机的基体和骨架,支撑着发动机的所有的运动件和各种附件,它的上部使用螺栓来连接气缸盖,下部安装着油底壳,中部是发动机的主要部分就是气缸。

对气缸体的要求:气缸体要具有足够的强度和刚度,承受高温高压的气体作用力,活塞在气缸中做往复运动,摩擦较大,燃料和废气又具有腐蚀性,所以气缸体必须能够耐高温、耐腐蚀、耐磨损等,气缸体还要结构紧凑、重量较轻,能够减轻发动机的重量。气缸体还需要冷却液道,因为气缸体承受着高温高压,需要对其进行冷却。

按照气缸体和油底壳安装平面位置不同可以分为一般式、龙门式、隧道式三种形式。

一般式:油底壳安装平面和曲轴旋转中心在同一高度,主要特点机体高度小、重量轻、结构紧凑、便于加工和拆卸,但是刚度和强度比较差。

龙门式:油底壳安装平面低于曲轴的旋转中心,主要特点是强度和刚度较好,但是工艺性差、加工困难、结构笨重。

隧道式:气缸体上曲轴的主要承孔为整体式,主要特点是结构紧凑、刚度和强度好,就是加工难、工艺性差、拆卸曲轴不方便。

在气缸中通常都会镶入镀耐磨金属的气缸套,磨损后只需进行更换或者维修。气缸套一般是用合金铸铁或者是合金钢材料。气缸套能够提高气缸的耐磨性和延长气缸的使用寿命,提高气缸的耐磨性,降低发动机的制造成本。气缸套有干式气缸套和湿式气缸套。

干式气缸套不与冷却液直接接触,厚度1~3mm,强度和刚度较好,但加工复杂、散热不良、拆装不便,汽油机广泛使用干式气缸套。湿式气缸套外壁直接与冷却液接触,厚度5~9mm,散热良好、冷却均匀、易制造和拆卸,但强度和刚度不如干式气缸套,易漏水和漏气,柴油机多使用湿式气缸套。

⒌油底壳

油底壳属于机体组,也属于润滑系统,它是用来容纳和冷却机油并且封闭曲轴箱,又称为下曲轴箱。油底壳可以采用带有散热助片的铝合金铸造而成或者是钢板制成。油底壳内装有挡油板,主要是防止机油的晃动,油底壳底部还装有放油螺栓,通常放油螺栓上有磁性,用来吸附机油中的金属粉末,减少发动机的磨损。油底壳与气缸体之间有密封衬垫,主要防止机油渗漏,每次拆装放油螺栓,都必须更换密封衬垫,同时涂抹密封胶,否则有可能会漏油。

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机体组我们就暂时讲到这里,下一章我们将要讲的是活塞连杆组。

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