缸中心，只是上下方向有时不同，因此惯性力分解后引起各传动机件的受力情况与气体压力大致相同。但惯性力不作用于气缸盖，它在单缸发动机内部是不平衡的，会引起发动机上下振动，多缸发动的惯性力可能在各缸之间相互平衡，引起振动的倾向大为减小。
偏离曲轴轴线的曲柄、连杆轴颈和连杆大头在绕曲轴轴线旋转时，将产生离心力，如图2.5所示，其方向沿曲柄半径向外。离心力Fc在垂直方向上的分力Fcy与往复惯性力Fj的方向总是一致的，因而加剧了发动机上下振动。而水平方向上的分力Fcx则使发动机产生附加载荷，增加了它们的变形和磨损。
3、摩擦力
曲柄连杆机构中相互接触的表面作相对运动时都存在摩擦力，其大小与正压力和摩擦系数成正比，其方向总是与相对运动方向相反。
这些力作用在曲柄连杆机构上，会使各传动机构受到拉伸、压缩、弯曲和扭转等不同形式的载荷。
图2.5 往复惯性力和离心力作用示意图
项目二 机体组的构造与拆装
一、机体组的基本知识
1.气缸体的构造
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，简称为气缸体。气缸体上的一个或数个为活塞在其中运动作导向的圆柱形空腔，称为气缸；下部为支撑曲轴的曲轴箱，如图2.6所示。
气缸体是发动机各个机构和系统的装配基体，并由它来保持发动机各运动件相互之间的准确位置关系。
图2.6 发动机气缸体
（1）工作条件和材料 气缸体承受较大的机械负荷和较复杂的热负荷，所以要求气缸体具有足够的强度、刚度和良好的耐热性及耐腐蚀性。根据其工作条件和结构特点，一般采用灰铸铁、球墨铸铁或合金铸铁制成。有些发动机为了减轻质量，采用铝合金。
（2）气缸的排列形式 发动机气缸的排列形式一般有直列式、卧式和V形三种结构形式，如图2.7所示。直列式气缸体的各个气缸排成一列，一般是垂直布置；卧式气缸体的气缸通常排成两列，两列气缸体之间的夹间为180度；V形气缸体的气缸也排成两列，但两列气缸体之间的夹角小于180度。卧式和V形气缸体与缸数相同的直列式气缸体相比，高度降低、长度缩短，但宽度增大。
图2.7 气缸体的结构形式
（a） 直列式 （b） V形 （c） 卧式
（3）曲轴箱的排列形式 曲轴箱的主要功用是保护和安装曲轴，曲轴箱有三种结构形式，如图2.8所示，它们的性能及应用比较见表2.1所示。
图2.8 曲轴箱的基本结构形式
表2.1 曲轴箱的基本结构形式的性能与应用比较 名 称 性 能 机体高度小、重量轻、结构紧凑，便于加工拆卸。平分式 刚度和强度差。 柴油机。 应 用 492Q汽油机、90系列龙门式 强度和刚度较好。工艺性差、结构笨重、加工困难。 桑塔纳轿车 捷达轿车、富康轿车、隧道式 轴拆卸不方便。 结构紧凑、刚度和强度好。难加工、工艺性差、曲负荷较大的柴油机上 。 （4）下曲轴箱（油底壳） 下曲轴箱的结构如图2.9所示。其主要功用是贮存机油并
封闭曲轴箱。由于油底壳受力不大，一般用薄钢板冲压而成。油底壳底部还装有放油螺塞，通常放油螺塞上装有永久磁铁，以吸附润滑油中的金属屑，减少发动机的磨损。
1—衬垫（密封垫）；2—稳油挡板；3—放油塞
图2.9 油底壳
2.气缸与气缸套的构造
为了适应气缸的工作条件，提高其耐磨性，缸体材料一般用优质灰铸铁。为了提高气缸的耐磨性，有时在铸铁中加入少量的合金元素，如镍、钼、铬、磷等，还有的采用表面淬火镀铬等。
但是，实际上除了与活塞配合的气缸壁表面外，其他部分对耐磨性要求并不高。为了材料上的经济性，广泛采用缸体内镶入气缸套来形成气缸工作表面。这样，缸套可用耐磨性较好的合金铸铁或合金钢制造，以延长气缸使用寿命，而缸体可用价格较低的普通铸铁或铝合金材料制造。气缸套有干式和湿式两种，如图2.10所示。
干式气缸套外表面不直接与冷水接触，冷却效果较差，但加工和安装都比较方便，其壁厚一般为1～3mm。缸套外表面与其装配的气缸体内表面采用过盈配合。
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