连杆机构的工作原理是将作用在活塞顶部的气体压力转化为能使曲轴转动并输出到外部的动力。发动机工作过程中,燃料燃烧产生的气体压力直接作用在活塞顶部,推动活塞做往复直线运动,通过活塞销、连杆和曲轴将活塞的往复直线运动转化为曲轴的旋转运动。
活塞组由以下部件组成:
1.活塞,活塞的主要作用是承受气缸的气体压力,并通过活塞销将这个力传递给连杆,带动曲轴旋转,曲轴将燃烧气体的压力传递给曲轴旋转并输出动力;活塞顶部、气缸盖和气缸壁共同构成燃烧室;
2.活塞环,包括气环和油环。工作时,活塞环受到缸内气体的高温高压,其温度高,在缸内高速运动。加上油的高温变质,润滑条件恶化,磨损严重。活塞环磨损后,发动机启动困难,动力不足,曲轴箱压力升高,油损大,废气冒黑烟,活塞侧区域积碳严重。
3.活塞销,活塞销的作用是将活塞与连杆的小端连接起来,并将活塞所承受的气体的作用力传递给连杆。活塞销为中空缸,通常采用低碳钢、低碳合金钢渗碳淬火或45 #中碳钢高频淬火。
4.连杆,连杆的作用是将活塞与曲轴连接起来,将活塞的往复运动转化为曲轴的旋转运动,并将活塞承受的力传递给曲轴。