汽车构造(上1).

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1、2022-5-3112.3 活塞连杆组活塞连杆组气环气环油环油环活塞销活塞销活塞活塞连杆连杆连杆螺栓连杆螺栓连杆轴瓦连杆轴瓦连杆盖连杆盖2022-5-312课题：活塞课题：活塞1、功用：承受气体压力，并通过活塞销和连杆驱使曲轴、功用：承受气体压力，并通过活塞销和连杆驱使曲轴旋转。旋转。 2、工作环境：、工作环境：高温、散热条件差；顶部工作温度高达高温、散热条件差；顶部工作温度高达600700K，且分布不均匀；高速，线速度达到且分布不均匀；高速，线速度达到10m/s，承承受很大的惯性力。活塞顶部承受最高可达受很大的惯性力。活塞顶部承受最高可达3 5MPa（汽油汽油机）的压力。机）的压力。 3、材

2、料：、材料： 铝合金：质量小铝合金：质量小 导热性好；灰铸铁导热性好；灰铸铁活塞应具备活塞应具备的特点的特点A 刚度和强度应足够大，传力可靠。刚度和强度应足够大，传力可靠。B 导热性能好，耐高压、高温、磨损导热性能好，耐高压、高温、磨损C 质量较小，尽可能减少往复惯性力质量较小，尽可能减少往复惯性力2022-5-3134、结构、结构（1）活塞顶部）活塞顶部 功用：功用：是燃烧室的组成部分，主要作用承受气体压力。是燃烧室的组成部分，主要作用承受气体压力。2022-5-314活塞顶分类活塞顶分类形状形状示意图示意图平顶平顶凸顶凸顶凹顶凹顶结构简单、制造容结构简单、制造容易、受热面积小、易、受热面积

3、小、应力分布较均匀，应力分布较均匀，多用在汽油机上。多用在汽油机上。凸起呈球状、顶部凸起呈球状、顶部强度高，起导向作强度高，起导向作用、有利于改善换用、有利于改善换气过程。气过程。凹坑的形状、位置必凹坑的形状、位置必须有利于可燃混合气须有利于可燃混合气的燃烧；提高压缩比，的燃烧；提高压缩比，防止碰气门。防止碰气门。2022-5-315（2）活塞头部）活塞头部位置：第一道活塞槽与活塞销孔之间的部分。位置：第一道活塞槽与活塞销孔之间的部分。气环槽气环槽油环槽油环槽工作条件最工作条件最恶劣，应离恶劣，应离顶部远些。顶部远些。1、安装活塞环、与活塞环一起密封气缸、安装活塞环、与活塞环一起密封气缸、 2

4、、防止可燃混合气漏到曲轴箱内，、防止可燃混合气漏到曲轴箱内， 3、将顶部吸收的热量通过活塞环传给气缸壁。、将顶部吸收的热量通过活塞环传给气缸壁。作用：作用：活塞销孔活塞销孔2022-5-316（3）活塞裙部）活塞裙部位置：从油环槽下端面起至活塞最下端的部分，位置：从油环槽下端面起至活塞最下端的部分，包括销座孔。包括销座孔。 作用：对活塞在气缸内的往复运动起导向作用，作用：对活塞在气缸内的往复运动起导向作用，并承受侧压力，防止破坏油膜。并承受侧压力，防止破坏油膜。2022-5-317裙部表面的保护裙部表面的保护1）镀锡）镀锡 油膜破坏时，起润滑作用；又可加速磨合作用。油膜破坏时，起润滑作用；又可

5、加速磨合作用。 2）涂石墨）涂石墨(柴油机）柴油机） 易脆断可加速磨合，自润滑。易脆断可加速磨合，自润滑。 3）表面粗糙化）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。有规律的粗糙化，可加速磨合，沟谷可存机油润滑。2022-5-318（4）活塞形状）活塞形状工作时，活塞受热膨胀，由于销座方向的金属材料较多，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所以膨胀量较大。所以在生产时先将活塞制成椭圆形椭圆形，短轴在销座轴方向。短轴在销座轴方向。上小下大的上小下大的圆锥形圆锥形形状。形状。销座方向销座方向裙部受侧压力的作用，裙部受侧压力的作用，

6、导致活塞发生变形导致活塞发生变形工作时向里变形工作时向里变形桶形桶形不受压力的不受压力的部分，去掉部分，去掉后可以减轻后可以减轻质量。质量。2022-5-319开槽活塞（汽油机）开槽活塞（汽油机）绝热槽绝热槽膨胀槽膨胀槽圆槽圆槽2022-5-3110活塞裙部结构活塞裙部结构上小下大的圆锥形上小下大的圆锥形裙部椭圆形裙部椭圆形,长轴垂直与销座孔方向长轴垂直与销座孔方向;桶形活塞桶形活塞开槽活塞开槽活塞2022-5-3111（二）活塞环（二）活塞环是具有弹性的开口环，分为气环和油环。是具有弹性的开口环，分为气环和油环。 工作条件：工作条件： 高温、高压、高速、极难润滑。高温、高压、高速、极难润滑。

7、 平均寿命：平均寿命：6万公里万公里 （1）气环）气环 作用：保证气缸与活塞间的密封性，防止漏气，并把活塞作用：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缸壁，再由冷却水将其带走。顶部吸收的大部分热量传给气缸壁，再由冷却水将其带走。切口切口气环气环2022-5-3112气环结构气环结构开口间隙：开口间隙：背隙：背隙：侧隙：侧隙：气环的密封作用：气环的密封作用：第一密封面：活塞环直径大于气缸直径，装入后产生弹性贴紧第一密封面：活塞环直径大于气缸直径，装入后产生弹性贴紧在气缸壁上而形成；在气缸壁上而形成；加强密封：窜入环槽的少量气体作用在环的背面（背隙处），加强密封：窜

8、入环槽的少量气体作用在环的背面（背隙处），加强了第一密封面作用；加强了第一密封面作用；第二密封面：窜入环槽的少量气体作用在环槽底面，形成第二第二密封面：窜入环槽的少量气体作用在环槽底面，形成第二密封面；密封面；2022-5-3113气环的泵油作用气环的泵油作用2022-5-3114气环的泵油作用演示气环的泵油作用演示2022-5-3115气环断面形状：气环断面形状：形状形状特点特点示意图矩形环矩形环结构简单、制造方便、易于生产、应用面广；但有结构简单、制造方便、易于生产、应用面广；但有泵油作用泵油作用扭曲环扭曲环断面不对称，受力不平衡，使活塞环扭曲，减小泵断面不对称，受力不平衡，使活塞环扭曲，

9、减小泵油作用，减轻磨损油作用，减轻磨损锥面环锥面环减少了环与气缸壁的接触面，提高了表面接触压力，减少了环与气缸壁的接触面，提高了表面接触压力，有利于磨合和密封；可形成油膜改善润滑，但导热有利于磨合和密封；可形成油膜改善润滑，但导热性差，不适用第一道环性差，不适用第一道环梯形环梯形环可将沉积在环中的结焦挤出，避免环折断，且密封可将沉积在环中的结焦挤出，避免环折断，且密封性较好；但加工困难，精度要求高性较好；但加工困难，精度要求高桶面环桶面环上下均可形成油膜，且对活塞的摆动适应性好，接上下均可形成油膜，且对活塞的摆动适应性好，接触面小，利于密封，但外圆为凸圆弧形，加工困难触面小，利于密封，但外圆为

10、凸圆弧形，加工困难2022-5-3116（2 2）油环）油环种类种类普通油环普通油环组合式油环组合式油环示意图示意图特点特点结构简单，易加工，成本低与汽缸壁接触压力高，适应性好，刮油效果强，但成本高刮油片轴向衬环径向衬环刮油片回油孔回油孔2022-5-3117油环的刮油作用油环的刮油作用2022-5-3118（三）活塞销作用：连接活塞和连杆小头，并把活塞承受的气体压力传递给连杆。构造： 活塞销的内孔形状有圆柱形，两段截锥形，以及两段截锥与一段圆柱的组合形。2022-5-3119活塞销的连接方式活塞销的连接方式连杆活塞销全浮式半浮式全浮连接的特点：活塞销能在连杆小头、销座孔中自由转动，三者间可相

11、对运动，减少了磨损并使磨损均匀2022-5-3120活塞销的偏置使活塞从压缩行程到作功行程柔和的从气缸的一使活塞从压缩行程到作功行程柔和的从气缸的一边过渡到另一边，减少敲缸的声音。边过渡到另一边，减少敲缸的声音。2022-5-3121（四）连杆（四）连杆作用：连接作用：连接活塞活塞与与曲轴曲轴，并把活塞承，并把活塞承受的气体压力传给受的气体压力传给曲轴，使活塞的曲轴，使活塞的往往复复运动变成曲轴的运动变成曲轴的旋转旋转运动。运动。连杆组件分解图2022-5-3122连杆的结构小头：内有青铜衬套杆身：一般为“工”字形断面，抗弯强度好，重量轻大头：与曲轴相连，做成“分开式”。平切口与杆身轴线垂直，