机体与曲柄连杆机构的作用

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！#发动机#