沧州职业技术学院 机电系 机械教研室
侧隙Δ2：又称边隙，是环高方向上与环槽之间的间隙。第一道环因工作温度高，一般为0.04mm～0.10mm,其它气环一般为0.03mm～0.07mm。油环的侧隙较小，一般为0.025mm～0.07mm。
背隙Δ3：是活塞及活塞环装入气缸后，活塞环背面与环槽底部间的间隙，一般为0.5mm～1mm 4. 气环
气环具有切口，具有弹性，在自由状态下其外径大于气缸直径，它与活塞一起装入气缸后，外表面紧贴在气缸壁上，形成第一道密封面，气环被压到环槽面形成第二密封面。气环密封效果一般与气环数量有关，汽油机一般采用2道气环，柴油机多采用3道。
5、油环
油环分为普通油环（整体式）和组合油环两种。
1)、普通油环：普通油环一般是用合金铸铁制造的。为了增加刮油效果，在其外圆面上切有环形槽，槽底开有若干回油用的小孔或窄槽。
2）、组合式油环：组合式油环是由起刮油作用的钢片和产生径向、轴向弹力的弹性衬环组成。组合式油环的刮油效果明显好于普通油环，所以组合式油环应用越来越广泛，有取代普通油环之势。 三、活塞销
一）、功用与工作条件
活塞销是用来连接活塞和连杆小头，将活塞承受的气体作用力传递给连杆。
活塞销是在高温下承受大小和方向都不断变化的冲击性载荷下工作的，润滑条件很差（靠飞溅润滑）。 二）、结构与材料
活塞销的基本结构为一空心的圆柱体，活塞销的材料一般为低碳钢或低碳合金钢，如20或20Cr、20MnV等再经表面渗碳处理，以提高表面硬度。这样既有较高的表面硬度，耐磨性好，刚度、强度高并保证心部有一定的冲击韧性。
三）活塞销的连接方式
1、全浮式：全浮式连接就是发动机在正常工作温度下，活塞销在连杆小头及活塞销座孔内部都有合适的配合间隙而能自由转动。这样活塞销的磨损就比较均匀。当采用铝活塞时，活塞销座的热膨胀大于钢活塞销，为了保证高温工作时有正常的工作间隙，销座与销座孔在冷态时为过渡配合，配合间隙极小，甚至有微量过盈。由于销与销座孔在冷态下配合较紧，装配时为了防止损伤销座孔，采用热装合的办法装配，即将铝活塞放到热水或热油中
16
沧州职业技术学院 机电系 机械教研室
加热，使销座孔胀大，然后迅速将销装入。全浮式活塞销会发生轴向窜动，多在销座孔内装有卡簧。
2、半浮式：半浮式连接就是销与销座也和连杆小头两处，一处固定，一处浮动。其中大多数采用活塞销与连杆小头固定的方法，装配时加热连杆小头后，将销装入，为过盈配合。半浮式配合磨损不均匀，但不会发生轴向窜动，不要安装卡簧。
四、连杆 （一）组成与功用
连杆可分为大头、小头和杆身三部分。其功用是将活塞承受的力传递给曲轴，把活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动。 （二）工作条件和材料
连杆承受活塞销传来的气体作用力及其本身摆动和活塞组往复运动时的惯性力。这些力的大小和方向都是周期性变化的。因此，连杆受到的是压缩、拉伸和弯曲等交变载荷。
为了满足连杆在刚度和强度方面的要求，一般用中碳钢（45）或合金钢（40Cr）进行锻造，也有的用球墨铸铁制成。
（三）组成部分 1、连杆小头
连杆小头用来安装活塞销，以连接活塞。
对于全浮式活塞销，由于工作时小头孔与活塞销之间有相对运动，所以常常在连杆小头内压有青铜衬套。为了润滑活塞销和衬套，在小头和衬套上设有集油孔或铣出集油槽，用来收集发动机运转时被飞溅上来的机油。
对于半浮式活塞销与连杆小头是紧配合，所以小头孔内不需要衬套，也不需要润滑。
2、杆身
杆身通常做成“工”字形断面，且上小下大，以求在取得强度和刚度足够的前提下减小质量。并且能增加抗弯强度。
3、连杆大头
基本构造：连杆大头与曲轴的连杆轴颈相连，其连接方式有整体式和剖分式，一般做成剖分式。被分开的部分称为连杆盖，连杆盖通过连杆螺栓紧固在连杆大头上。为了防止装配时配对错误，在同一侧刻有配对记号。定位凹坑，油孔。
4、轴瓦
安装在连杆大头孔中的连杆轴瓦是剖分成两半的滑动轴承，轴瓦是在厚1～3mm的薄钢背的内圆面上浇铸0.3～0.7mm厚的减摩合金层。减摩合金具
17
沧州职业技术学院 机电系 机械教研室
有保持油膜、减少摩擦阻力和加速磨合的作用。
为了防止连杆轴瓦在工作中发生转动或轴向移动，在两个轴瓦的剖分面上，分别冲压出高于钢背面的两个定位凸键。为了贮存润滑油，保证可靠润滑在连杆轴瓦内表面上加工有油槽。
第四节 曲轴飞轮组
曲轴飞轮组主要由曲轴、飞轮和一些附件组成，如图2－43。
一、曲轴 一）、功用
曲轴是发动机中最重要的机件之一。其功用是把活塞连杆组传来的气体压力转变为旋转的动力并对外输出，另外还用来驱动发动机的配气机构及其他各种辅助装置（如发电机、风扇、水泵、转向油泵等）。
二）、工作条件与材料
气体在工作时，受到旋转质量的离心力、周期性变化的气体压力和往复惯性力的共同作用，使曲轴承受弯曲与扭转载荷。因此要求曲轴有足够的刚度、强度和而磨性。
目前曲轴大多采用优质中碳钢（如45钢）或中碳合金钢（如45Mn2、40Cr）模锻制成。
三）、构造
曲轴有整体式和组合式两种。
整体式曲轴（如下图所示）主要由三部分组成：
18
沧州职业技术学院 机电系 机械教研室
①曲轴的前端轴（自由端）1。
②曲拐部分（一个连杆轴颈＋两端的曲柄＋两端的主轴颈）和平衡重。 ③曲轴后端（功率输出端）凸缘6。
包括：前端轴、主轴颈、连杆轴颈、曲柄、平衡重、后端轴等
1、主轴颈和连杆轴颈 1）主轴颈
主轴颈是曲轴的支承部分。按照曲轴的主轴颈数，可以把曲轴分为全支承曲轴和非全支承曲轴两种。
每个连杆轴颈两边都有一个主轴颈的曲轴称为全支承曲轴，对于直列发动机的全支承曲轴的主轴颈比连杆轴颈数（气缸数）多一个如6（4）缸发动机全支承曲轴有7（5）个
主轴颈。V形发动机的全支承曲轴，其主轴颈数等于气缸数的一半多一个。
主轴颈数等于或少于连杆轴颈数（气缸数）的曲轴称为非全支承式曲轴。 全支承式曲轴刚度和弯曲强度好且减轻了主轴颈的负荷，但长度大，会增加机体的长度，应用于柴油机和大部分汽油机。
非全支承式曲轴的结构简单且长度较短，但主轴颈的负荷大。主要应用于小负荷的汽油机。
2、曲柄和平衡重
曲柄是用来连接主轴颈和连杆轴颈的。平衡重的作用是平衡连杆大头、连杆轴颈和曲柄等产生的离心力及其力矩，有时也平衡活塞连杆组的往复惯性力及其力矩，以使发动机平稳。
平衡重有的与曲柄制成一体，有的则单独制成零件，再用螺钉固定于曲柄上，形成装配式平衡重。平衡重一般装在曲柄的相反方向。一般4缸发动机设置4块平衡重；6缸发动机设置4、6、8块平衡重，有的甚至在每个曲柄均设有平衡重。一般6缸以上的全支承曲轴由于其各曲拐之间能够平衡，故不设平衡重，但在其偏重的一边钻去一部分质量，达到平衡。
3、曲拐的布置
曲轴的形状和各曲拐的相对位置，取决于缸数、气缸排列方式（直列或V形等）和点火次序。
安排多缸发动机的点火次序时，应注意使连续作功的两缸相距尽可能
19
沧州职业技术学院 机电系 机械教研室
远，以减轻主轴承的载荷，同时避免发生进气重叠（即相邻两缸进气门同时开启），以避免影响充气；作功间隔应力求均匀，也就是说，在发动机完成一个工作循环的曲轴转角内，每个气缸都应该点火作功一次，而且各缸点火的间隔时间（以曲轴转角表示，称为点火间隔角）应力求均匀。对于缸数为? 的四冲程发动机而言，点火间隔角为720°/ ?。
1、）四缸发动机：
四冲程直列4缸机的点火间隔角为720°/4=180°，其四个曲拐布置在同一平面内。点火顺序为1－2－4－3或1－3－4－2。工作循环如下表：
1）六缸发动机
四冲程直列6缸发动机的点火间隔角为720°/6=120°，它的6个曲拐分别布置在三个平面内，各平面之间的夹角为120°。它的点火顺序一般为1－5－3－6－2－4。工作循环如下表：
4、扭转减振器
1）、功用：吸收曲轴扭转振动的能量，消减扭转振动。 2）、结构和工作原理：
20