机体与曲柄连杆机构的作用

老张修车噶 2024-02-19 20:35:49

大家好,今天我们来聊聊机体与曲柄连杆机构的作用。机体与曲柄连杆机构是发动机的核心部分,它们共同实现了燃料的燃烧、能量的转换和动力的输出。下面我就用通俗的语言,为大家介绍一下它们的基本原理和主要零件。

机体的作用和组成

机体是发动机的骨架,它为发动机的各个机构和系统提供了安装基础和支撑。具体的作用有以下几点:

提供燃烧场所。机体的上部是气缸体和气缸盖,它们与活塞一起构成了气缸,也就是燃烧室。在燃烧室内,燃料和空气混合后被点燃,产生高温高压的气体,推动活塞运动,释放能量。承受各种载荷。机体的下部是曲轴箱和油底壳,它们用来支撑曲轴和飞轮等零件,承受活塞和连杆传来的力和转矩,以及外部的振动和冲击。保证密封和冷却。机体的各个部分之间要保证良好的密封,防止燃烧室漏气、水套漏水、曲轴箱漏油等现象。机体的水冷式缸体和缸盖内部有水套,通过循环冷却水来降低气缸的温度;风冷式缸体和缸盖外部有散热片,通过增加散热面积来散发热量。

机体的主要零件有:

气缸体。气缸体是机体的上半部分,它上面开有若干个气缸,每个气缸内有一个活塞。气缸体的形式有直列、V型和水平对置等,常见的是直列和V型。气缸体的材料一般是灰铸铁或铝合金,为了提高耐磨性,有时在气缸壁内镶入气缸套,气缸套的材料是合金铸铁或合金钢。气缸盖。气缸盖是机体的上部,它与气缸体紧密连接,与活塞顶部和气缸壁一起构成燃烧室。气缸盖上有进排气门、火花塞或喷油器等零件,用来控制混合气的进入和废气的排出,以及混合气的点燃或喷射。气缸盖的材料也是灰铸铁或铝合金,内部有水套或散热片,用来冷却燃烧室。气缸垫。气缸垫是一种薄片状的密封件,它放在气缸体和气缸盖之间,用来保证两者之间的密封,防止燃烧室漏气、水套漏水等。气缸垫的材料有金属、非金属或复合材料等,要求有一定的强度、韧性和耐热性。曲轴箱。曲轴箱是机体的下半部分,它用来支撑曲轴和飞轮等零件,承受活塞和连杆传来的力和转矩,以及外部的振动和冲击。曲轴箱的结构有一般式、龙门式和隧道式等,常见的是一般式。曲轴箱的材料一般是灰铸铁或铝合金,内部有油道和油孔,用来输送机油,润滑曲轴轴承等部位。油底壳。油底壳是机体的最下部,它与曲轴箱紧密连接,用来储存机油并封闭曲轴箱。油底壳的材料一般是钢板或铝合金,内部有油格和油泵等零件,用来过滤和循环机油,保证发动机的润滑。

曲柄连杆机构的作用和组成

曲柄连杆机构是发动机的主要运动机构,它由活塞组、连杆组和曲轴飞轮组等组成。曲柄连杆机构的作用有以下几点:

将气体的压力变为曲轴的转矩。在作功行程中,活塞承受燃气的压力,在气缸内作直线运动,通过活塞销将作用力传给连杆,连杆再将作用力传给曲轴,使曲轴产生转矩,对外输出动力。将活塞的往复运动变为曲轴的旋转运动。在进气、压缩和排气行程中,飞轮释放能量,把曲轴的旋转运动转化为连杆的摆动运动,连杆再将摆动运动转化为活塞的往复运动,完成各个行程的任务。把燃烧作用在活塞顶上的力转变为曲轴的转矩,以向工作机械输出机械能。

曲柄连杆机构的主要零件有:

活塞。活塞是曲柄连杆机构的核心部件,它与气缸盖、气缸壁等共同组成燃烧室,并承受气缸中气体的压力,通过活塞销将作用力传给连杆,以推动曲轴旋转。活塞的形状有平顶式、凹顶式和凸顶式等,常见的是平顶式。活塞的材料一般是铝合金或铸铁,为了提高耐磨性和减少重量,有时在活塞顶部或裙部涂有镍、铬等合金层或陶瓷层。活塞环。活塞环安装在活塞的环槽内,用来密封活塞与气缸壁之间的间隙,防止窜气,同时使活塞往复运动顺畅。活塞环分为气环和油环两种,气环用来密封燃烧室,防止混合气和废气的泄漏,油环用来控制机油的润滑和回收,防止机油进入。活塞销。活塞销是连接活塞和连杆的铰链,它可以在活塞销孔内自由转动,使活塞和连杆能够相对运动。活塞销的形状有圆柱形、锥形和梯形等,常见的是圆柱形。活塞销的材料一般是合金钢或铝合金,为了减少摩擦和磨损,有时在活塞销表面涂有铜、铅等软金属层或镀有镍、铬等硬金属层。连杆。连杆是连接活塞销和曲轴的杆状部件,它可以在两端的连杆销孔内自由转动,使活塞的直线运动转化为曲轴的旋转运动,或反之。连杆的形状有I型、H型和叉形等,常见的是I型。连杆的材料一般是碳钢或合金钢,为了提高强度和刚度,有时在连杆的中部加厚或加筋。

曲轴。曲轴是曲柄连杆机构的主轴,它由曲轴轴颈、曲轴连杆销和曲轴飞轮等组成,它可以在曲轴箱内的曲轴轴承上自由旋转,将活塞的往复运动转化为自身的旋转运动,输出动力。曲轴的形状有单曲柄、双曲柄和多曲柄等,常见的是双曲柄。曲轴的材料一般是铸铁或锻钢,为了提高耐磨性和平衡性,有时在曲轴轴颈和曲轴连杆销上镀有铬、镍等金属层或加工有油槽和平衡块等。飞轮。飞轮是安装在曲轴的一端的重型圆盘,它的作用是储存和释放曲轴的动能,使曲轴的转速保持稳定,减少发动机的振动和噪音。飞轮的形状有实心、空心和分离等,常见的是实心。飞轮的材料一般是铸铁或钢,为了提高惯性和平衡性,有时在飞轮的外缘加重或加工有平衡孔等。

以上就是我对机体与曲柄连杆机构的作用和组成的一些介绍,希望对大家有所帮助。我是十年修车老师傅老张修车,我们下期再见!

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