曲柄連桿機(jī)構(gòu)是發(fā)動(dòng)機(jī)的主要運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。其功能是將活塞的往返運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)榍S的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),同時(shí)將作用于活塞上的力轉(zhuǎn)變?yōu)榍S對(duì)外輸出的轉(zhuǎn)矩,以驅(qū)動(dòng)汽車車輪轉(zhuǎn)動(dòng)。曲柄連桿機(jī)構(gòu)由活塞連桿組、曲軸飛輪組的零件組成。
1. 活塞連桿組
活塞的主要功用是承受燃燒氣體壓力,并將此力通過活塞銷傳給連桿以推動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn)。此外活塞頂部與汽缸蓋、汽缸壁共同組成燃燒室。
活塞環(huán)分氣環(huán)和油環(huán)兩種。氣環(huán)的主要功用是密封和傳熱。油環(huán)的主要功用是刮除飛濺到汽缸壁上多余的機(jī)油,并在汽缸壁上涂布一層均勻的油膜。
連桿組包括連桿體、連桿蓋、連桿螺栓和連桿軸承等零件。習(xí)慣上常常把連桿體、連桿蓋和連桿螺栓合起來稱作連桿,有時(shí)也稱連桿體為連桿。
連桿組的功用是將活塞承受的力傳給曲軸,并將活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)榍S的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
2. 曲軸飛輪組
曲軸的功用是把活塞、連桿傳來的氣體力轉(zhuǎn)變?yōu)檗D(zhuǎn)矩,用以驅(qū)動(dòng)汽車的傳動(dòng)系統(tǒng)和發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣機(jī)構(gòu)以及其他輔助裝置。
曲軸基本上由若干個(gè)單元曲拐構(gòu)成。一個(gè)曲柄銷,左右兩個(gè)曲柄臂和左右兩個(gè)主軸頸構(gòu)成一個(gè)單元曲拐。單缸發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸只有一個(gè)曲拐,多缸直列式發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸的曲拐數(shù)與汽缸數(shù)相同,V型發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸的曲拐數(shù)等于汽缸數(shù)的一半。將若干個(gè)單元曲拐按照一定的相位連接起來再加上曲軸前、后端便構(gòu)成一根曲軸。
多缸發(fā)動(dòng)機(jī)具有兩個(gè)平衡軸用以補(bǔ)償慣性力。這兩個(gè)軸安裝在曲軸箱中。上平衡軸由曲軸通過齒形帶驅(qū)動(dòng)。上平衡軸末端的一個(gè)齒輪驅(qū)動(dòng)下平衡軸。平衡軸固定在曲軸箱離合器側(cè)的兩個(gè)定位孔中。
3. 發(fā)動(dòng)機(jī)工作順序與曲軸曲拐布置
四沖程直列四缸發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)火間隔角為720°/4=180°。四個(gè)曲拐在同一平面內(nèi)。發(fā)動(dòng)機(jī)工作順序?yàn)?-3-4-2或1-2-4-3。
V型6缸發(fā)動(dòng)機(jī),面對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻風(fēng)扇,右側(cè)氣缸用R表示,從前向后氣缸號(hào)依次為R1、R2、R3;左側(cè)氣缸用L表示,從前至后氣缸號(hào)依次為L(zhǎng)1、L2、L3。V型6缸發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)火間隔角仍然為120度,三個(gè)曲拐互成120°,工作順序?yàn)镽1-L3-R3-L2-R2-L1。
V型8缸發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)火間隔角為720°/8=90°。4個(gè)曲拐互成90°。工作順序基本上有兩種:R1-L1-R4-L4-L2-R3-L3-R2和L1-R4-L4-L2-R3-R2-L3-R1。
W型發(fā)動(dòng)機(jī)糅合了兩個(gè)VR型氣缸組,單個(gè)氣缸內(nèi)氣缸之間的夾角為15°,兩個(gè)VR型氣缸之間的夾角為72°。每側(cè)的一個(gè)連桿與另一側(cè)位置對(duì)應(yīng)的連桿安裝于同一個(gè)曲軸軸頸上,其工作順序?yàn)椋篖1-R6-L5-R2-L3-R4-L6-R1-L2-R5-L4-R3 。


