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发动机曲柄连杆机构组成作用和受力分析

2015-05-21  焯风

  发动机的曲柄连杆机构是发动机最重要的机构,它的重要性体现在在三点:缸体和缸盖组成发动机工作的基础部件;实现活塞的往复直线运动和曲轴旋转动行的转变;保证气缸的密封,这是发动机正常工作的重要保证!

 

发动机曲柄连杆机构的机体组是发动机工作的基础

  很多人将曲柄连杆机构的组成分为三部分:机体组、活塞连杆组和曲轴飞轮组。

  机体组包括缸体、缸盖、缸垫、缸套和油底壳等,它们是发动机工作的基础部件,如在缸体和缸盖内设有润滑油道和冷却水道,并在缸体上安装有润滑系统的机油泵,机油滤清器和冷却系统的循环水泵。发动机配气机构基本全部在缸盖安装。

  活塞连杆组包括活塞、连杆、活塞环、活塞销、连杆等。曲轴飞轮组包括曲轴、连杆轴承、主轴承、止推垫、飞轮等。 活塞连杆组和曲轴飞轮组实现活塞的往复直线运动和曲轴旋转动行的转变:在做功冲程中,活塞带动曲轴做旋转运动,对外输出动力。而在进气、压缩、排气行程中又把曲轴的旋转运动转变成活塞的往复直线运动,为做功冲程做好准备。

 

发动机曲柄连杆机构组成

曲柄连杆机构的活塞连杆组和曲轴飞轮组

 

  曲柄连杆机构一个非常重要的作用是保证气缸的密封性能,建立足够的气缸压力,它是发动机正常工作的保证。气缸的密封需要缸套、活塞和活塞环的良好配合实现。良好的配合间隙保证了气缸内的高压燃汽不会窜入油底壳,油底壳的机油不会窜入气缸参与燃烧。曲柄连杆机构的活塞,活塞环和缸套磨损后,配合间隙增大,气缸的密封性能下降,气缸内的燃汽窜入油底壳,加速机构的变质,发动机动力下降。同时油底壳机油进入气缸参与燃烧,发动机冒蓝烟,加速机油的消耗和发动机内部积碳的生成。

  曲柄连杆机构主要承受气体作用力、往复惯性力、旋转离心力及机件摩擦力的作用。并且高温、高速、高压、存在腐蚀和润滑困难

  发动机工作时,曲柄连杆机构直接与高温高压气体接触,曲轴的旋转速度又很高,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,曲柄连杆机构还受到化学腐蚀作用,并且润滑困难。

  曲柄连杆机构主要承受气体作用力、往复惯性力、旋转离心力及机件摩擦力的作用。

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