曲柄連桿結(jié)構(gòu)是往復式內(nèi)燃機中的動力傳遞系統(tǒng)。曲柄連桿結(jié)構(gòu)是發(fā)動機實現(xiàn)工作循環(huán)，完成能量轉(zhuǎn)換的主要運動零件。曲柄連桿機構(gòu)的主要零件可以分為三組，機體組、活塞連桿組和曲軸飛輪組。

曲柄連桿機構(gòu)的組成

其構(gòu)成主要有以下三部分：

1）機體組：氣缸體、氣缸墊、氣缸蓋、曲軸箱、汽缸套及油底殼

2）活塞連桿組：活塞、活塞環(huán)、活塞銷、連桿

3）曲軸飛輪組：曲軸、飛輪、扭轉(zhuǎn)減振器、平衡軸

曲柄連桿機構(gòu)

(1)機體組

機體是構(gòu)成發(fā)動機的骨架，是發(fā)動機各機構(gòu)和各系統(tǒng)的安裝基礎(chǔ)，其內(nèi)、外安裝著發(fā)動機的所有主要零件和附件，承受各種載荷。因此，機體必須要有足夠的強度和剛度。

1)氣缸體

氣缸體是發(fā)動機各個機構(gòu)和系統(tǒng)的裝配基體，是發(fā)動機中最重要的一個部件。氣缸體有水冷式缸體和風冷式氣缸體。水冷式氣缸體一般與上曲軸箱鑄成一體。氣缸體上部拍了出所有氣缸，氣缸周圍的空腔相互連通構(gòu)成水套。下半部分是用來支承曲軸的曲軸箱。

氣缸體有直列、V形和水平對置三種形式，在汽車上常用直列和V形兩種。氣缸體下部的結(jié)構(gòu)有一般式、龍門式、和隧道式三種形式風冷式氣缸體和曲軸箱采用分體式結(jié)構(gòu)，氣缸體和曲軸箱分開鑄造，然后再裝配到一起。氣缸體和氣缸蓋外表面鑄有許多散熱片來保證充分散熱，缸體的材料一般用灰鑄鐵，為提高氣缸的耐磨性，有時在鑄鐵中加入少量合金元素如鎳、鉬、鉻、磷等。但是，實際上除了與活塞配合的氣缸壁表面外，其他部分對耐磨性要求并不高。為了材料上的經(jīng)濟性，廣泛采用缸體內(nèi)鑲?cè)霘飧滋讈硇纬蓺飧坠ぷ鞅砻妗＿@樣，缸套可用耐磨性較好的合金鑄鐵或合金鋼制造，以延長氣缸使用壽命，而缸體可用價格較低的普通鑄鐵或鋁合金材料制造。氣缸套有干式和濕式兩種。

干式氣缸套外表面不直接與冷水接觸，其壁厚一般為1～3mm。缸套外表面與其裝配的氣缸體內(nèi)表面采用過盈配合。

濕式缸套外表面直接與冷卻水接觸，冷卻效果好。其壁厚比干式缸套厚，一般為5～9mm。

2)氣缸蓋

氣缸蓋的主要作用是封閉氣缸上部，與活塞頂部和氣缸壁一起構(gòu)成燃燒室。一般水冷式發(fā)動機氣缸蓋內(nèi)鑄有冷卻水套，缸蓋下端面與缸體上端面向所對應(yīng)的水套是相通的，利用水的循環(huán)來冷卻燃燒室壁等高溫部分；風冷式發(fā)動機氣缸蓋上鑄有許多散熱片，靠增大散熱面積來降低燃燒室的溫度。發(fā)動機的氣缸蓋上應(yīng)有進排氣門座導管孔和進排氣通道等。汽油機氣缸蓋還應(yīng)有火花塞孔，而柴油機則設(shè)有安裝噴油器的做孔。

3)氣缸墊

氣缸蓋與氣缸體之間裝有氣缸襯墊，其作用是保證氣缸蓋與氣缸體間的密封，防止燃燒室漏氣、水套漏水。

4)油底殼

油底殼的主要作用是儲存機油并封閉曲軸箱。油底殼受力很小，一般采用薄鋼板沖壓而成。

活塞連桿組

活塞連桿組由活塞、活塞環(huán)、活塞銷、連桿、連桿軸瓦等組成。

1.活塞

活塞的作用是與氣缸蓋、氣缸壁等共同組成燃燒室，并承受氣缸中氣體壓力，通過活塞銷將作用力傳給連桿，以推動曲軸旋轉(zhuǎn)。

活塞可分為頭部、環(huán)槽部和裙部三部分。

活塞頭部 活塞是燃燒室的組成部分，其形狀取決于燃燒室的形式。常見的活塞頭部形狀有平頂式、凹頂式和凸頂式。

活塞環(huán)槽 活塞環(huán)安裝在活塞環(huán)槽內(nèi)。汽油機一般由2～3道環(huán)槽,上面1～2道用來安裝氣環(huán),實現(xiàn)氣缸的密封;最下面的一道用來安裝油環(huán).在油環(huán)槽底面上鉆有許多徑向回油孔,當活塞向下運動時,油環(huán)把氣缸壁上多余的機油刮下來經(jīng)回油孔流回油底殼。若溫度過高，第一道環(huán)容易產(chǎn)生積碳，出現(xiàn)過熱卡死現(xiàn)象。

活塞裙部 活塞裙部起導向作用。

2.活塞環(huán)

活塞環(huán)安裝在活塞環(huán)槽內(nèi)，用來密封活塞與氣缸壁之間的間隙，防止竄氣，同時使活塞往復運動便順捷。活塞環(huán)分為氣環(huán)和油環(huán)兩種。

3.活塞銷

活塞銷的作用是連接活塞和連桿小頭，并將活塞所受的氣體作用力傳給連桿。

活塞銷通常為空心圓柱體，有時也按等強度要求做成截面。

管狀體結(jié)構(gòu)

活塞銷一般采用低碳鋼或低碳合金制造。

活塞銷與活塞銷