发动机材料是指发动机所使用的材料。目前,大多数发动机采用的是铝合金材质。
这种材料具有高强度、大刚度、良好的稳定性和强的抗氧化性,可以有效防止生锈,并且可以减轻发动机的重量,提高发动机的动力和减震效果。
发动机主要由以下组件构成:发动机机体、曲轴连杆机构、配气机构、润滑系、冷却系、燃料供给系、点火系(仅适用于汽油发动机)和启动装置。
这些组件共同协作,使发动机能够将热能转换成机械能,并将活塞的往复运动转换为曲轴的旋转运动输出动力。
发动机机体是发动机各机构和系统的基础。它包括汽缸盖、汽缸体、汽缸垫、曲轴箱和油底壳等组件。
曲轴连杆机构是将热能转换成机械能的机构,它包括活塞、活塞环、连杆、曲轴、轴瓦和飞轮等组件。
配气机构包括进气门、排气门、摇臂、推杆、挺杆、凸轮轴、曲轴齿轮和凸轮轴正时齿轮等。
润滑系包括机油泵、集滤器、限压阀、机油粗滤清器、机油细滤清器、油道、机油压力表和油管等组件。冷却系包括水泵、风扇、散热器、分水管、汽缸体及盖的水套、节温器、百叶窗和水温表等组件。
燃料供给系包括汽油箱、汽油泵、汽油滤清器、化油器、空气滤清器、进气管、汽油表和排气管等组件。点火系包括蓄电池、发电机、断电器、分电器、点火线圈和点火开关等组件。
发动机的启动装置包括起动机及其附属装置,其中汽缸体材料的选择要具备足够的强度、良好的浇铸性和切削性,且价格要低,因此常用的材料是铸铁和合金铸铁。
铸铁的缺点是重量大、散热性差和摩擦系数高等。
铝合金缸体具有轻重量、良好的导热性和减少冷却液容量的优点。它与铝活塞的热膨胀系数相同,受热后间隙变化小,可以减少冲击噪声和机油消耗。
但是,铝与燃烧时产生的水会发生化学反应,耐腐性不如铸铁缸体。
汽缸与汽缸套的水冷式发动机汽缸有三种结构型式:无缸套、干式缸套和湿式缸套。无缸套汽缸筒与缸体构成一体,与活塞接触的内表面没有镶套,多数铸铁缸体汽油机采用这种型式。
干式缸套的外表不直接和冷却液接触,缸套的强度和刚度大,但拆装不方便。
中小负荷汽油机广泛采用干式缸套。湿式缸套的外表直接和冷却液接触,散热好、易拆装,但是缸套的强度和刚度不如干式缸套,且易漏水漏气。
为了防止湿式缸套水道内的冷却液进入油底壳,在湿式缸套的下部设有密封圈。
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