发动机总体设计

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1、发动机总体设计及活塞设计(一)发动机总体设计一、两大机构:(1)曲柄连杆机构:曲轴飞轮组;机体组;活塞连杆组。(2)配气机构:凸轮轴的布置;气门的布置。二、四大系统(起动系除外):(1)燃油供给系:燃油供给路线(2)冷却系:水冷(大小循环)(3)润滑系:润滑方式,润滑油路(4)燃烧系统:燃烧室形状(W形)和进排气道布置方式(二)活塞设计o 顶部:燃烧室形状(W形和球形);o 头部:活塞环槽设计;o 裙部:椭圆,上小下大;o 活塞环设计:气环(矩形,锥面,扭曲,梯形,桶面)和油环(普通,组合)o 活塞销设计:内孔形状设计(圆柱形,端部锥形,中间封闭形,单侧封闭型)o 强度校核(计算)一、曲轴飞轮
2、组(曲拐及平衡重的布置及发火顺序)四缸四行程发动机的曲拐布置四缸四行程发动机的曲拐布置二、活塞连杆组(活塞与连杆装配图及连杆大二、活塞连杆组(活塞与连杆装配图及连杆大头的剖分方式和连接方式)头的剖分方式和连接方式)气环气环连杆螺栓连杆螺栓连杆轴瓦连杆轴瓦油环油环活塞销活塞销活塞活塞连杆连杆连杆盖连杆盖(四)连杆(四)连杆作用:作用:连接连接活塞活塞与与曲轴曲轴,并把活塞承受的气体压力,并把活塞承受的气体压力传给曲轴,使活塞的传给曲轴,使活塞的往复往复运动变成曲轴的运动变成曲轴的旋转旋转运运动。动。连连杆杆组组件件分分解解图图连杆小头连杆小头杆身杆身连杆连杆大头大头连杆大头的连接形式连杆大头的连
3、接形式平切式平切式斜切式(连杆斜切式(连杆大头与连杆杆大头与连杆杆身轴线成身轴线成3060)锯齿定位锯齿定位圆销定位圆销定位套筒定位套筒定位止口定位止口定位 连杆盖与连杆连杆盖与连杆的定位措施的定位措施平切口平切口 精加工连杆螺栓和螺栓孔精加工连杆螺栓和螺栓孔斜切口斜切口油底壳油底壳安装平安装平面和曲面和曲轴旋转轴旋转中心在中心在同一高同一高度度油底壳安装平油底壳安装平面低于曲轴的面低于曲轴的旋转中心旋转中心气缸体上曲气缸体上曲轴的主轴承轴的主轴承孔为整体式孔为整体式按气缸体与油底壳安装平面位置不同分为按气缸体与油底壳安装平面位置不同分为三、机体组(机体组类型及气缸套类型)三、机体组(机体组类
4、型及气缸套类型)一般式龙门式隧道式干式气缸套和湿式气缸套干式气缸套和湿式气缸套名称名称特特 点点示意图示意图干缸套干缸套外壁外壁不直接不直接与冷却水接与冷却水接触。壁厚触。壁厚1 13mm3mm。湿缸套湿缸套外壁外壁直接直接与冷却水接触。与冷却水接触。壁厚壁厚5 59mm9mm。强度和刚强度和刚度都较好,度都较好,加工复杂,加工复杂,拆装不便,拆装不便,散热不良散热不良。散热良好、冷散热良好、冷却均匀、加工却均匀、加工容易。容易。 强度强度和刚度不如干和刚度不如干缸套,易漏水。缸套,易漏水。气缸气缸气缸套气缸套气缸气缸气缸套气缸套凸轮轴下置凸轮轴下置凸轮轴中置凸轮轴中置凸轮轴上置凸轮轴上置(1
5、)四、配气机构 凸轮轴的传动方式凸轮轴的传动方式传动方式传动方式图图 示示应应 用用齿轮传动齿轮传动 凸轮轴下置、凸轮轴下置、中置式中置式配气机构配气机构链条传动链条传动 凸轮轴上置式凸轮轴上置式配气机构配气机构 齿形带传动齿形带传动 凸轮轴上置式凸轮轴上置式配气机构配气机构一般要在中间加入一个中间齿轮(惰轮)(2)四气门的排列及驱动 每缸采用四个气门时,其气门排列的方案有二种: 1).同名气门排成两列 如左图所示,由一个凸轮通过T形驱动杆同时驱动,并且所有气门都可以由一根凸轮轴驱动。 2).同名气门排成一列 如右图所示,进排气门分别位于曲轴中心线的两侧,分别采用两凸轮轴驱动。 气门头部的结构