汽车发动机构造与维修:曲柄连杆机构的构造与维修PPT教学课件.pptx
曲柄连杆机构的构造与维修项目二
目录CONTENTS01曲柄连杆机构的认知03活塞连杆组的构造与拆装02机体组的构造与检修04曲轴飞轮组的构造与拆装
项目内容思政小课堂2
项目导读曲柄连杆机构是往复活塞式发动机的主要工作机构,是发动机实现工作循环、完成能量转换的主要机构。通过本项目,学生主要学习曲柄连杆机构的结构与工作原理,并查找维修技术资料,完成机体组、活塞连杆组、曲轴飞轮组的检修工作。
学习目标素质目标:1.培养爱岗敬业、诚实守信、团结协作的工作作风;2.培养安全至上、规范操作、团结合作的职业素养。知识目标:1.了解曲柄连杆机构的工作条件;2.掌握曲柄连杆机构的功用和组成;3.熟悉曲轴飞轮组的功用和构造;4.熟悉活塞连杆组各部件的功用和构造;5.掌握气缸盖、燃烧室的构造与类型;6.了解气缸盖的作用。
学习目标能力目标:1.能够对连杆机构进行受力分析;2.能识别曲柄连杆机构的部件名称;3.能够对曲轴飞轮组进行拆装检修;4.能够对活塞连杆组进行拆装检修;5.能够对机体组进行拆装检修。课前测试完成课前测试。扫描二维码,自测预习情况。课前测试2
01PARTONE任务一曲柄连杆机构的认知
任务一曲柄连杆机构的认知任务描述一辆2016款迈腾B8轿车,因在行车过程中冒蓝烟进站维修,经维修业务接待员检初步认定是气缸体或曲柄连杆机构零件故障,需拆卸气缸体和曲柄查,连杆机构进行检测,以确定维修方案。假如你是新来的学徒,你的师傅安排你先了解发动机曲柄连杆机构的基本信息。
任务一曲柄连杆机构的认知任务解析汽车的行驶里程长,发动机冒蓝烟,油耗高,这是发动机需要大修的典型特征。作为新来的学徒,首先要熟知该车发动机曲柄连杆机构的基本信息,其次要掌握发动机曲柄连杆机构的工作原理。
任务一曲柄连杆机构的认知知识准备曲柄连杆机构的功用是为发动机提供燃烧场所,把燃料燃烧后气体作用在活塞顶上的膨胀压力转变为曲轴旋转的转矩,以向工作机械输出机械能。一、曲柄连杆机构的功用
任务一曲柄连杆机构的认知发动机工作时,曲柄连杆机构直接与高温高压气体接触,曲轴的旋转速度又很高,活塞往复运动的线速度相当大,现代汽车发动机气缸内温度可达2500K以上,压力可达5~9MPa,转速可达3000~6000r/min,活塞每秒钟要行经100~200个行程。此外,与可燃混合气和燃烧废气接触的机件如气缸、气缸盖、活塞组等还将受到化学腐蚀。因此,曲柄连杆机构的工作条件是高温、高压、高速和化学腐蚀。二、曲柄连杆机构的工作条件
任务一曲柄连杆机构的认知曲柄连杆机构由机体组、活塞连杆组和曲轴飞轮组三部分组成。1.机体组机体组主要包括气缸体、气缸垫、气缸盖、曲轴箱及油底壳等不动件,如图2-1所示。机体组是构成发动机的骨架,是发动机各机构和各系统的安装基础,其内、外安装着发动机的所有主要零件和附件,承受各种载荷。因此,机体组必须要有足够的强度和刚度。三、曲柄连杆机构的组成
任务一曲柄连杆机构的认知2.活塞连杆组活塞连杆组主要包括活塞、活塞环、活塞销和连杆等运动件,如图2-2所示。3.曲轴飞轮组曲轴飞轮组主要包括曲轴、飞轮和一些附件等,如图2-3所示。
任务一曲柄连杆机构的认知曲柄连杆机构所受到的力主要有气体压力、往复惯性力和离心力以及摩擦力等。1.气体压力在发动机工作循环的四个行程中,气体压力始终存在。但进气、排气两个行程中气体压力较小,可忽略不计。故此处主要分析做功和压缩两个行程中气体的作用力。在做功行程中,气体压力推动活塞向下运动,如图2-4(a)所示。活塞所受到的总压力为Fp,其传到活塞销上可分解为Fp1和Fp2。分力Fp1通过活塞销传给连杆,并沿连杆方向作用在连杆轴颈上。Fp1还可分解为两个分力R和S。分力R沿曲柄方向使曲轴主轴颈和主轴承之间产生压紧力;与曲柄方向垂直的分力S除了使主轴颈与主轴承之间产生压紧力外,还对曲轴产生转矩T,推动曲轴旋转。四、曲柄连杆机构的受力分析
任务一曲柄连杆机构的认知Fp2把活塞压向气缸壁,形成活塞与缸壁间的侧压力,有把机体翻倒的趋势。在压缩行程中,气体压力阻碍活塞的上行。这时作用在活塞顶的气体总压力Fp也可以分解为两个力Fp1和Fp2,如图2-4(b)所示,而Fp1又可分解为R和S。S使曲轴形成一个旋转阻力矩T,企图阻止曲轴旋转。而Fp2则将活塞压向气缸的另一侧壁。
任务一曲柄连杆机构的认知由上述分析可知,做功行程中气体压力越大,发动机动力也越大。但气体压力又是造成机体磨损和损坏的主要因素。如活塞与活塞销、活塞销与连杆衬套、连杆轴承与连杆轴颈、主轴承与主轴颈等在气体压力作用下互相压紧,在运动中产生磨损;另外,气体压力还会使活塞紧压在气缸壁上,从而加剧活塞、活塞环和气缸壁的磨损。2.往复惯性力和离心力做往复运动