原创 活塞式发动机结构
活塞式发动机主要由气缸、原创活塞
、活塞连杆、动机曲轴、结构气门机构
、原创螺旋桨减速器、活塞机匣等组成。动机气缸是结构混合气(汽油和空气)进行燃烧的地方。气缸内容纳活塞作往复运动
。原创气缸头上装有点燃混合气的活塞电火花塞(俗称电嘴)
,以及进、动机排气门。结构发动机工作时气缸温度很高,原创所以气缸外壁上有许多散热片
,活塞用以扩大散热面积。动机气缸在发动机壳体(机匣)上的排列形式多为星形或V形。常见的星形发动机有5个
、7个、9个、14个、18个或24个气缸不等。在单缸容积相同的情况下 ,气缸数目越多发动机功率越大
。活塞承受燃气压力在气缸内作往复运动 ,并通过连杆将这种运动转变成曲轴的旋转运动 。连杆用来连接活塞和曲轴。 曲轴是发动机输出功率的部件。曲轴转动时,通过减速器带动螺旋桨转动而产生拉力 。除此而外
,曲轴还要带动一些附件(如各种油泵 、发电机等)。气门机构用来控制进气门、排气门定时打开和关闭。机体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,机体必须要有足够的强度和刚度。机体组主要由气缸体 、汽缸套、气缸盖和气缸垫等零件组成。气缸体水冷发动机的气缸体和上曲轴箱常铸成一体,称为气缸体——曲轴箱,也可称为气缸体。气缸体一般用灰铸铁铸成,气缸体上部的圆柱形空腔称为气缸,下半部为支承曲轴的曲轴箱,其内腔为曲轴运动的空间 。在气缸体内部铸有许多加强筋
,冷却水套和润滑油道等。气缸体应具有足够的强度和刚度,根据气缸体与油底壳安装平面的位置不同
,通常把气缸体分为以下三种形式。(1) 一般式气缸体其特点是油底壳安装平面和曲轴旋转中心在同一高度。这种气缸体的优点是机体高度小,重量轻,结构紧凑,便于加工,曲轴拆装方便;但其缺点是刚度和强度较差。(2) 龙门式气缸体其特点是油底壳安装平面低于曲轴的旋转中心。它的优点是强度和刚度都好,能承受较大的机械负荷;但其缺点是工艺性较差
,结构笨重 ,加工较困难
。(3) 隧道式气缸体这种形式的气缸体曲轴的主轴承孔为整体式,采用滚动轴承,主轴承孔较大,曲轴从气缸体后部装入。其优点是结构紧凑、刚度和强度好,但其缺点是加工精度要求高
,工艺性较差
,曲轴拆装不方便
。气缸直接镗在气缸体上叫做整体式气缸,整体式气缸强度和刚度都好,能承受较大的载荷 ,这种气缸对材料要求高,成本高。如果将气缸制造成单独的圆筒形零件(即气缸套),然后再装到气缸体内
。这样
,气缸套采用耐磨的优质材料制成,气缸体可用价格较低的一般材料制造
,从而降低了制造成本。同时
,气缸套可以从气缸体中取出,因而便于修理和更换,并可大大延长气缸体的使用寿命
。气缸套气缸套有干式气缸套和湿式气缸套两种。干式气缸套的特点是气缸套装入气缸体后
,其外壁不直接与冷却水接触,而和气缸体的壁面直接接触,壁厚较薄,一般为1~3mm
。它具有整体式气缸体的优点,强度和刚度都较好,但加工比较复杂
,内
、外表面都需要进行精加工,拆装不方便,散热不良
。湿式气缸套的特点是气缸套装入气缸体后,其外壁直接与冷却水接触,气缸套仅在上 、下各有一圆环地带和气缸体接触
,壁厚一般为5~9mm。它散热良好,冷却均匀 ,加工容易
,通常只需要精加工内表面,而与水接触的外表面不需要加工,拆装方便
,但缺点是强度、刚度都不如干式气缸套好,而且容易产生漏水现象。应该采取一些防漏措施
。
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