4）、摩擦力F： 指相互运动件之 间的摩擦力，它 是造成配合表面 磨损的根源。
因为较小， 因为较小，故分析时忽略
F
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汽车发动机构造与维修 第3章 曲柄连杆机构
§3.2 机体组 功能：机体是构成发动 机的骨架，是发动机各 机构和各系统的安装基 础，其内、外安装着发 动机的所有主要零件和 附件，承受各种载荷。 因此，机体必须要有足 够的强度和刚度 组成：机体组由气缸体、 曲轴箱、油底壳、气缸 套、气缸盖、气缸垫组 成 15
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汽车发动机构造与维修 第3章 曲柄连杆机构
§3.2 机体组 2）按气缸体与油底壳安装平面位置不同分为
油底壳安 装平面和 曲轴旋转 中心在同 一高度。 一高度。
气缸体 上曲轴 的主轴 承孔为 整体式。 整体式。
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油底壳安 装平面低 于曲轴的 旋转中心。 旋转中心。
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§3.2 机体组
名称 性能 应用 492Q汽油机，90系 492Q汽油机，90系 汽油机 列柴油机。（中小 列柴油机。（中小 。（ 型）
一般式 机体高度小、重量轻、结构紧凑， 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。 平分式） （平分式）
龙门式
强度和刚度较好。工艺性差、结构笨重、捷达轿车、 强度和刚度较好。工艺性差、结构笨重、捷达轿车、富康轿 加工困难。（大中型发动机） 。（大中型发动机 加工困难。（大中型发动机） 车、桑塔纳轿车
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§3.1 曲柄连杆机构的组成
一、组 成： 机体组 活塞连杆组 曲轴飞轮组
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§3.1 曲柄连杆机构的组成
气缸盖
气缸垫
油道和水道 气缸
气缸体 曲轴箱
油底壳
机体组：气缸体、曲轴箱、 1、机体组：气缸体、曲轴箱、油底 3 壳、气缸套、气缸盖和气缸垫 气缸套、气缸盖和
工作条件:高温,高压,高速,化学腐蚀
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第3章 曲柄连杆机构
§3.1 曲柄连杆机构的组成 5、受力分析 曲柄连杆机构受的 力主要有气体压力P， 往 复 惯 性 力 Pj ， 旋 转离心力Pc和摩擦 力F。
P F Pj
PC
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§3.1 曲柄连杆机构的组成
§3.2 机体组
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§3.2 机体组
1）干式气缸套 ） 外表面不直接与冷却水接触；壁厚1～ 外表面不直接与冷却水接触；壁厚 ～ 精度高， 3mm；外表面加工精度高，与气缸孔配合紧 ；外表面加工精度高 与气缸孔配合紧 不易漏水、漏气。多用于功率较小 功率较小的汽油 密，不易漏水、漏气。多用于功率较小的汽油 机上。 机上。 0.05~0. 15mm 2）湿式气缸套 ） 5~9 mm 1~3 mm
1）、气体压力：气体压力P 的集中力PP分解为侧压力NP 和SP， SP分解为RP和TP，RP 使曲轴主轴颈处受压，TP为 周向产生转矩的力。 (a)作功行程：侧压力 NP向左，活塞的左侧 面压向气缸壁，左侧 磨损严重
NP SP
Pp
RP TP
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§3.1 曲柄连杆机构的组成
干式气缸套
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外表面直接与冷却水直接接触；壁厚5～ 外表面直接与冷却水直接接触；壁厚 ～ 9mm； 外表面 加工较粗糙 ； 设置有 漏水 加工较粗糙； ； 外表面加工较粗糙 设置有漏水 密封装置 冷却效果 于干式； 刚性差； 装置； 效果优 密封 装置 ； 冷却 效果 优 于干式 ； 刚性差 ； 多用于车用柴油机上。 多用于车用柴油机上。
飞轮螺栓 曲轴 主轴瓦
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§3.1 曲柄连杆机构的组成
工作条件： 4 、工作条件：
发动机工作时，曲柄连杆机构直接与高 发动机工作时，曲柄连杆机构直接与高 气体接触， 速度又很高， 温高压气体接触 曲轴的旋转速度又很高 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， 活塞往复运动的线速度相当大，同时与可燃 混合气和燃烧废气接触， 混合气和燃烧废气接触，曲柄连杆机构还受 化学腐蚀作用 并且润滑困难 可见， 作用， 润滑困难。 到化学腐蚀作用，并且润滑困难。可见，曲 柄连杆机构的工作条件相当恶劣 恶劣。 柄连杆机构的工作条件相当恶劣
§3.2 机体组
4）整体式气缸体和镶嵌式气缸体
(1)、整体式气缸体：气缸直接镗在气缸体上。 、整体式气缸体：气缸直接镗在气缸体上。 (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。 类型 整体式 构造 性能及应用
强度和刚度好， 气缸直接镗在气缸体 强度和刚度好，能承受 大负荷。成本高。 上 大负荷。成本高。
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§3.2 机体组 4、结构形式
整体缸盖： 1）整体缸盖：一台发动 机一个气缸盖。 机一个气缸盖。 特点： 结构较紧凑 紧凑， 特点 ： 结构较 紧凑 ， 零 数目少，成本低， 件数目少，成本低，发动机 总长度减少； 刚性差， 的总长度减少；但刚性差， 易变形， 易变形，使得发动机的密封 性下降，系列化程度差， 性下降，系列化程度差，加 工报废率高；适用于缸径 105mm mm的发动机 <105mm的发动机。
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§3.2 机体组
2） 块状缸盖： 2缸或 缸以上共用一个缸盖。 ） 块状缸盖 ： 缸或2缸以上共用一个缸盖 。 缸或 缸以上共用一个缸盖 适用于105mm<缸径 缸径<160mm的发动机。 的发动机。 适用于 缸径 的发动机 3) 单体缸盖：一缸一个缸盖。 单体缸盖：一缸一个缸盖。 缸径>105mm可用 ； 缸径>120mm的优先采 缸径 可用； 缸径 的优先采 可用 缸径>160mm 都采用 用；缸径
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第3章 汽车曲柄连杆机构
作用：将燃料燃烧的热能转换为机械能，将活塞的往复运动 作用：将燃料燃烧的热能转换为机械能，将活塞的往复运动 热能转换为机械能 转变为曲轴的旋转运动， 转变为曲轴的旋转运动，并将能量传输出去 旋转运动 本章主要内容： 本章主要内容： 1、 曲柄连杆机构的组成 、 2、 机体组 、 3、 活塞连杆组 、 4、 曲轴飞轮组 、
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§3.1 曲柄连杆机构的组成
气环
2、活塞连杆组： 油环 活塞、活塞环、 活塞 活塞销和连杆 等
连杆 连杆轴瓦
活塞销
连杆螺栓
连杆盖
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§3.1 曲柄连杆机构的组成
3、曲轴飞轮组：曲轴、飞轮 减振器
皮带轮 扭转减振器 起动爪 正时齿轮 飞轮
发动机用水冷却时，汽 缸周围和汽缸盖中均有用 以充水的空腔，称为水套
发动机用空气冷却时，在汽 缸体和汽缸盖外表面铸有许 多散热片，以增加散热面积， 保证散热充分
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1-汽缸 2-水套 3-汽缸 盖 4-燃烧室 5-汽缸垫
1-汽缸体 2-汽缸 盖 3-散热片
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§3.2 机体组 5、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分2～3 多缸一盖安装时：由中央对称向四周扩展拧紧螺栓分2 拆卸相反顺序。 次 。拆卸相反顺序。
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）
隧道式
结构紧凑、刚度和强度好。难加工、 结构紧凑、刚度和强度好。难加工、工 6135等负荷较大的 6135等负荷较大的 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 柴油机上 。 度易保证， 度易保证，主轴承用滚动轴承
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§3.2 机体组 3）根据冷却方式不同
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§3.2 机体组 气缸体的分类 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型的特殊形式。
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§3.2 机体组
汽车发动机构造与维修 第3章 曲柄连杆机构
§3.1 曲柄连杆机构的组成
3）、离心惯性力PC： 旋转机件的圆周运动 产生离心惯性力，方 向背离曲轴中心向外。 离心力加速轴承与周 颈的磨损，也引起发 动机振动而传到机体 外。
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Pc
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§3.1 曲柄连杆机构的组成
镶嵌式
降低了制造成本， 用耐磨优质材料制成 降低了制造成本，便于 气缸套， 修理和更换气缸套， 气缸套，再装到一般 修理和更换气缸套，延 材料制成的气缸体内。长了气缸体的使用寿命。 材料制成的气缸体内。长了气缸体的使用寿命。
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二、气缸套 目的： 目的 ： 解决成本与寿命 之间的矛盾。 之间的矛盾。
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§3.1 曲柄连杆机构的组成 2）、往复惯性力Pj： 指活塞组件和连杆小头在气缸 中作往复直线运动所产生的惯 性力。 其大小：与机件的质量及加速 度成正比； 其方向：总是与加速度的方向 相反。
Pj
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往ห้องสมุดไป่ตู้惯性力使发动机产生上下震动
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