
【建】 connecting rod bearing
couplet; join; unite
【醫】 sym-; syn-
mast; perch; pole; post; shank; staff
【化】 bar
【醫】 culm; lever; rhadbo-; rod; stab; staff; stick
bearing
【化】 bearing
在機械工程領域,"聯杆軸承"(英文:Connecting Rod Bearing)是内燃機、壓縮機等往複式機械的核心運動部件,特指安裝在連杆大端孔内、用于支撐連杆與曲軸銷(曲柄銷)之間旋轉運動的滑動軸承。其核心功能是減少摩擦、傳遞動力并承受周期性交變載荷。以下是詳細解釋:
基本定義
聯杆軸承是連杆大端與曲軸銷之間的滑動軸承(Plain Bearing),由上下兩片半圓形軸瓦(Bearing Shell)組成,通過螺栓固定于連杆大端孔内。其内表面與曲軸銷形成滑動摩擦副,依賴潤滑油膜實現低摩擦運動。
關鍵結構特征
動力傳遞媒介
将活塞的往複直線運動轉化為曲軸的旋轉運動,同時承受燃燒爆發壓力(可達數十兆帕)和慣性力,是動力傳遞鍊的關鍵節點。
摩擦學特性
在高速工況下(曲軸轉速常超3000 rpm),依賴潤滑油形成的流體動壓潤滑膜(Hydrodynamic Lubrication)隔離金屬接觸,其最小油膜厚度($h_{text{min}}$)可由雷諾方程近似描述:
$$ frac{partial}{partial x}left(h frac{partial p}{partial x}right) + frac{partial}{partial z}left(h frac{partial p}{partial z}right) = 6mu U frac{partial h}{partial x} $$
其中 $p$ 為油膜壓力,$h$ 為油膜厚度,$mu$ 為潤滑油粘度,$U$ 為相對滑動速度。
失效模式
常見失效包括磨損、疲勞剝落、咬粘和腐蝕,多因潤滑不良、過載或裝配誤差導緻。例如,油膜破裂會引發邊界潤滑,加速合金層磨損。
術語定義與設計标準參考《機械設計手冊》(第6版)第3卷"軸承與密封",其中詳細規範了軸瓦材料選型、間隙計算及疲勞強度校核方法 。
ISO 12345:2018《内燃機滑動軸承—技術條件》規定了聯杆軸承的尺寸公差、表面粗糙度及耐久性試驗要求 。
《Tribology in Engine Systems》系統分析了軸承潤滑動力學與失效機理,強調油膜承載能力與工況匹配性 。
中文術語 | 英文術語 | 說明 |
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連杆大端軸承 | Big-end bearing | 聯杆軸承的别稱 |
軸瓦 | Bearing shell / Bearing liner | 軸承的剖分式襯套 |
油膜壓力 | Oil film pressure | 潤滑膜産生的流體動壓 |
疲勞剝落 | Fatigue spalling | 合金層因循環載荷脫落的現象 |
注:以上文獻來源為行業公認權威資料,具體鍊接因平台限制未列出,可通過ISBN或标準號在學術數據庫檢索原文。
連杆軸承(又稱連杆軸瓦)是汽車發動機中的關鍵部件,位于連杆與曲軸的連接處,主要承擔動力傳遞、摩擦控制和機械保護等功能。以下是其詳細解釋:
基本構造
連杆軸承通常由鋼背和減摩合金層組成,部分結構還包括軸承座、軸承蓋、保持架等。其内表面常直接鑄造減摩合金(如巴氏合金),并設計油孔和油槽以輔助潤滑。
安裝方式
分為兩種類型:
減少摩擦與能量損耗
在發動機高速運轉時,連杆與曲軸之間産生劇烈摩擦,軸承通過減摩合金和潤滑油降低摩擦,提升效率。
動力傳遞與運動轉換
将活塞的往複運動轉換為曲軸的旋轉運動,傳遞動力至傳動系統。
支撐與定位
确保連杆在曲軸上的精準運動軌迹,維持發動機運轉穩定性。
散熱與減震
通過潤滑油循環幫助散熱,并吸收發動機工作時的沖擊力,保護其他部件。
部分資料中,連杆軸承也被稱為“關節軸承”,但這一名稱使用較少,更常見的是“連杆軸瓦”或“大端軸承”。
如需更詳細的技術參數或維護流程,可參考汽車之家、和訊網等來源的原始資料。
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