构造曲柄连杆机构

裙部表面的保护
1）镀锡
油膜破坏时，起润滑作用；又可加速磨合作用。
2）涂石墨(柴油机） 易脆断可加速磨合，自润滑。 3）表面粗糙化 有规律的粗糙化，可加速磨合，沟谷可存
机油润滑。
（4）活塞裙部形状
销座方向
裙部受侧压力的作用， 导致活塞发生变形 工作时向里变形
工作时，活塞受热膨胀，由于销座方向的金属材料较多， 所以膨胀量较大。所以在生产时先将活塞制成椭圆形， 短轴在销座轴方向。
制造时 变形后
开槽活塞（汽油机）
二、活塞环
（一）气环
1.作用： （1）密封：防止气缸内的气体窜入油底壳； （2） 传热：将活塞头部的热量传给气缸壁； （3）辅助刮油、布油。
活塞环安装三隙
侧隙
背隙
端隙
气环的密封
气环的泵油作用
气环的泵油作用
气环断面形状：
（2）刮油油片环（轴普向通衬环环组径合向环衬）环
3、原理：因销座偏置，在接近上止点时，作用 在活塞销座轴线以右的气体压力大于左边，使 活塞倾斜，裙部下端提前换向。而活塞在越过 上止点，侧压力反向时，活塞才以左下端接触 处为支点，顶部向左转（不是平移），完成换 向。
（四）连杆
功用： 将活塞的力传给曲轴，变活塞的往复运动
为曲轴的旋转运动。 组成：
二、气缸盖
功用：密封气缸的上部，与活塞、气缸等共同构成燃烧室。 工作条件：由于接触温度很高的燃气，所以承受的热负荷
很大。 材料：灰铸铁或合金铸铁，铝合金。
气缸盖的分解图
捷达轿车气缸盖总成
二、燃烧室
（三）气缸垫
1、功用：安装在气缸盖 和气缸体之间，保证 气缸盖与气缸体接触 面的密封，防止漏气、 漏水和漏油。
Pc

➢ 气环
作用：保证气缸与活 塞间
的密封性，防止漏气，并 把活
塞顶部吸收的大部分热量
传给 气环
气缸壁，再由冷却水将其
带走.
端隙
切口
侧隙
背隙
切口间隙影响？
如何解决泵油问题？
➢ 油环
PART 2
➢ 扭曲环
气环的泵油作用
➢油环
普通油环
组合油环
刮油片 轴向衬环
刮油片 径向衬环
油环的刮油作用
讨论：活塞环失效的影响
10m/s，承受很大的惯性力。活塞顶部承受最高可达3～5MPa（汽油机） 的压力，使之变形，破坏配合联结。
A、刚度和强度应足够大，传力可靠。
活塞应具备的特点 B、导热性能好，耐高压、高温、磨损
C、质量较小，尽可能减少往复惯性力
材料：铝合金，质量小导热性好；
2.活塞 活塞顶部 活塞头部 活塞群部
顶部：构成燃烧室，承受气体压力。 活塞结构 头部:安装活塞环，制作较厚。
2）在安装活塞销时，使活塞销偏置某一方向装，以减少换向 时的敲击声，且使裙部减小磨损；
有的汽油机上，活塞销孔中心线是偏离活塞中心线平面的， 向作功行程中受主侧压力的一方偏移了1～2mm。
3.活塞环
工作条件： 高温、高压、高速、极难润滑。 平均寿命： 6万公里 材料：合金铸铁或球墨铸铁（有时表面涂有保护层）
力,防止破坏油膜。
裙 部
活塞的机械变形 和热变形，使其 裙部断面变成长 轴在活塞销方向 上的椭圆，从而 可能造成活塞在 气缸内卡死或局 部磨损加剧。
③活塞结构设计 为使活塞在各种工况下均能与气缸壁间保持合理的密
封和运动间隙，制造活塞是通常采取下列结构措施：
1）预先做成阶梯形、锥形

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汇报人：XX
CONTENTS
PART ONE
PART TWO
曲柄连杆机构的定义：由曲轴、连杆和活塞等组成，用于将曲轴的旋转运动转化为活塞的往 复运动。
曲柄连杆机构的作用：实现发动机的工作循环，完成能量的转换和传递。
曲柄连杆机构的工作原理：在发动机工作过程中，曲轴通过连杆将旋转运动传递给活塞，使 活塞进行往复运动，完成吸气、压缩、做功和排气等过程。
优化等。
未来发展方向： 探讨曲柄连杆机 构优化设计未来 的发展方向和趋 势，如智能化、 数字化、轻量化
等。
PART FIVE
曲柄连杆机构制造 的材料选择：高强 度钢材、合金钢、 不锈钢等
材料处理：热处 理、表面处理、 机械加工等
材料质量检测： 确保材料质量符 合设计要求
材料库存管理：确 保材料存储环境干 燥、通风，避免材 料锈蚀或损坏
统
医疗器械：曲 柄连杆机构用 于手术台和医 疗设备的运动
控制
PART FOUR
优化目标：提高曲柄连杆机构的性能，降低能耗，增加使用寿命
优化原则：保证曲柄连杆机构的工作可靠性和安全性，同时考虑制造 成本和可维护性
优化目标：提高曲柄连杆机构的性 能和效率
优化方法：有限元分析、多体动力 学仿真、遗传算法等
在进行维护和保养时，应遵循制造商的指导手册，并使用正确的工具和零件。
曲柄连杆机构异响
曲轴轴向窜动
活塞敲缸响
连杆螺栓断裂
曲柄连杆机构故障 现象：气缸压力不 足，启动困难
故障原因：曲轴轴 颈磨损严重，连杆 轴瓦磨损超限
维修方案：更换曲 轴轴颈和连杆轴瓦 ，调整气门间隙

3《汽车构造》电子教案-曲柄连杆机构教案章节一：曲柄连杆机构概述教学目标：1. 让学生了解曲柄连杆机构的作用和组成。

2. 让学生掌握曲柄连杆机构的工作原理。

教学内容：1. 曲柄连杆机构的作用：将往复直线运动转化为旋转运动，实现内燃机的做功。

2. 曲柄连杆机构的组成：曲轴、连杆、活塞、气缸、轴承等。

3. 曲柄连杆机构的工作原理：通过活塞在气缸内的往复直线运动，驱动连杆旋转，从而实现曲轴的旋转。

教学方法：1. 采用多媒体课件进行讲解，结合实物图片和动画演示。

2. 引导学生参与讨论，提问解答。

教学评价：1. 学生能准确描述曲柄连杆机构的作用和组成。

2. 学生能理解并解释曲柄连杆机构的工作原理。

教案章节二：曲轴的设计与制造教学目标：1. 让学生了解曲轴的设计要求和制造工艺。

2. 让学生掌握曲轴的结构特点和强度计算。

教学内容：1. 曲轴的设计要求：满足力学性能、耐磨性、疲劳强度等要求。

2. 曲轴的制造工艺：铸造、锻造、机械加工等。

3. 曲轴的结构特点：曲轴轴线、曲拐、曲柄等。

4. 曲轴的强度计算：扭转强度计算、弯曲强度计算。

教学方法：1. 采用多媒体课件进行讲解，结合图纸和实物图片。

2. 案例分析，让学生参与讨论。

教学评价：1. 学生能描述曲轴的设计要求和制造工艺。

2. 学生能分析曲轴的结构特点和强度计算。

教案章节三：连杆的设计与制造教学目标：1. 让学生了解连杆的设计要求和制造工艺。

2. 让学生掌握连杆的结构特点和强度计算。

教学内容：1. 连杆的设计要求：满足力学性能、耐磨性、疲劳强度等要求。

2. 连杆的制造工艺：铸造、锻造、机械加工等。

3. 连杆的结构特点：连杆小头、连杆大头、连杆身等。

4. 连杆的强度计算：扭转强度计算、弯曲强度计算。

教学方法：1. 采用多媒体课件进行讲解，结合图纸和实物图片。

2. 案例分析，让学生参与讨论。

教学评价：1. 学生能描述连杆的设计要求和制造工艺。

2. 学生能分析连杆的结构特点和强度计算。