活塞连杆组的主要部件及其的结构特点。
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一、活塞连杆组的组成及功用
活塞连杆组主要由活塞、活塞环、活塞销、衬套、连杆、连杆轴瓦、轴承盖和连杆螺栓等机件组成，如图2-9所示。其功用是将活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动。
图2-9 活塞连杆组
1—活塞环；2—油环刮片；3—活塞；4—活塞销；5—活塞销卡环；6—连杆衬套；7—连杆；8—连杆螺栓；9—连杆盖；10—连杆螺母；11—连杆轴瓦；12—朝前标识。
二、活塞连杆组的主要零部件
1.活塞
整个活塞可分为活塞顶、活塞头和活塞裙3个部分，如图2-10所示。
图2-10 活塞的基本结构
活塞顶是燃烧室的组成部分，因而常制成不同的形状。汽油机活塞顶多采用平顶或凹顶（图2-11（a）、（b）），使燃烧室结构紧凑，散热面积小，制造工艺简单。凸顶活塞常用于二行程汽油机（图2-11（c））。柴油机活塞顶常制成各种凹坑。
图2-11 活塞顶的形状
（a）平顶；（b）凹顶；（c）凸顶
活塞头部从活塞顶至最下面一道活塞环槽之间的部分称为活塞头。其作用是承受气体压力、防止漏气、将热量通过活塞环传给气缸壁。活塞头部有若干环槽，用于安装活塞环，上面的2～3道槽用来安装气环，下面的一道用来安装油环。油环槽的底部钻出若干小孔，使油环从气缸壁上刮下的多余润滑油经此流回油底壳。
活塞环槽以下的所有部分被称为活塞裙。其作用是引导活塞在气缸中做往复运动，并承受侧压力。
2.活塞环
按功用的不同，可将活塞环分为气环和油环两种，如图2-12所示。气环的主要作用是密封气缸中的高温、高压燃气，防止其大量漏入曲轴箱，同时它还将活塞头70%～80%的热量传导给气缸壁。
图2-12 活塞环
（a）气环；（b）油环
油环的作用是刮除气缸壁上多余的机油，并在气缸壁布上一层均匀的油膜，既可防止机油窜入燃烧室，又可减小活塞及活塞环与气缸壁的磨损。
3.活塞销(www.xing528.com)
活塞销的功用是连接活塞和连杆小头，将活塞所承受的气体压力传给连杆。
活塞销在高温作用下，承受极大的周期性冲击载荷，润滑条件差，因此要求活塞销具有足够的强度、刚度和耐磨性，并且质量要足够小。活塞销的造型为管状，如图2-13所示。
图2-13 活塞销
（a）圆柱形内孔；（b）两段截锥形内孔；（c）组合形内孔
活塞销的结构形状很简单，基本上是一个厚壁空心的圆柱。其内孔形状有圆柱形、两段截锥形和组合型。圆柱形孔的活塞销加工容易，但质量较大；两段截锥形的活塞销质量较小，并且因为活塞销所受的弯矩在中部最大，所以接近等强度梁，但锥孔加工较难；组合型的活塞销的特点介于上述两者之间。
活塞销与座孔和连杆小头衬套孔的连接配合方式有两种，即全浮式和半浮式。全浮式活塞销能在连杆小头衬套孔和活塞销座孔内自由转动，可以减少磨损且保证活塞销沿圆周均匀磨损。为防止活塞销轴向外窜动而损坏气缸壁，在活塞销座两端装有弹性卡环来固定位置，如图2-14所示。
图2-14 活塞销的连接方式
（a）全浮式；（b）半浮式
半浮式活塞销是用螺栓将活塞销夹紧在连杆小头孔内，这时活塞销只在活塞销孔内转动，在拉杆小头孔内不转动。小头孔不装衬套，销孔中也不装活塞销挡圈。例如CA488型汽油机的发动机。
4.连杆
（1）连杆的功用
连杆将活塞承受的力传给曲轴，推动曲轴转动，使活塞的往复运动变为曲轴的旋转运动。
（2）连杆的结构
连杆可分为连杆小头、杆身和连杆大头三大部分，如图2-15所示。
图2-15 连杆的结构
连杆小头用来安装活塞销连接活塞，在全浮式活塞销连接的连杆小头孔内压有减磨材料的青铜或铁基粉末冶金衬套。为润滑衬套，在连杆小头和衬套上一般铣有积存飞溅润滑油的油槽或油孔。有时，在连杆杆身内铣有纵向的压力油通道，以此对小头进行压力润滑。
连杆杆身多采用“工”字形断面，从而在其质量尽可能小的情况下提高抗弯刚度。
连杆大头与曲轴的连杆轴颈相连。为便于安装，通常将连杆大头做成剖分式的结构，上部与杆身为一体，下部即连杆盖，二者通过连杆螺栓装合。连杆大头孔的表面粗糙度数值要求较小，以便连杆轴承装入后能很好地贴合传热。
连杆大头的切口形式有两种：连杆大头沿着与杆身轴线垂直的方向切开，称为直切口连杆，多用于汽油机；有些发动机的连杆大头尺寸较大，为了使维修拆装时能将其从气缸中抽出，连杆大头沿着与杆身轴线成30°～60°（常用45°）的方向切开，即为斜切口连杆。此外，斜切口连杆若配以较理想的切口定位，还能减小连杆螺栓的受力，多用于柴油机。
5.连杆轴承
连杆轴承装在连杆大头孔内，用于保护连杆轴颈（曲柄销）及连杆大头孔，俗称轴瓦。现代汽车发动机用的连杆轴承是由钢背和减磨层组成的分成两半的薄壁轴承，如图2-16所示。钢背由厚1～m的低碳钢带制成，既有足够的强度，以承受近乎冲击性的载荷，又有一定的刚度，便于与轴承孔良好的贴合。减磨层由厚0.3～0.m的薄层减磨合金制成，减磨合金具有保持油膜、减小摩擦阻力和易于磨合的特点。
图2-16 连杆轴承
1—钢背；2—油槽；3—定位凸键；4—减磨合金层。
在两个轴承的剖分面上，均装有定位凸键，是位凸键可以防止连杆轴承在工作中发生转动或轴向移动；在其内表面上加工有油槽，用来储油，以保证可靠地润滑。
随堂测试
1.活塞连杆组主要由________、________、________、________连杆轴承等机件组成。
2.活塞可分为________、________和________三部分。
3.按功用的不同，可将活塞环分为________和________两种。
4.连杆杆身多采用________形断面，从而在质量尽可能小的情况下提高其抗弯刚度。
5.安装活塞环时，应使活塞环开口错开________，有“________”记号的一面朝向活塞顶部。
任务实施
任务工单
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