具有大型国企和外企二十余年作业经历的资深内燃机规划工程师，拿手体系完整地介绍原理及规划经历。

　　连杆小头的结构形状取决于活塞销的尺度巨细及其衔接办法。典型的连杆小头结构及办法见图4-4。轿车发起机主要是选用全浮式活塞销。活塞销作业时在连杆小头和活塞销孔里滚动。在高速汽油机上，连杆小头多选用半浮式活塞销结构活塞销直径较小。

　　连杆小头规划是确认它的结构尺度和光滑办法。小头孔直径尺度d1和宽度B1已在活塞组规划中确认，一般汽油机 B1=(1．2～1．4)d1 ，柴油机月 B1≈d1 。dl和Bl规划的合理性以它的承载面比压来断定。

　　对一般轿车发起机，q的许用值为62N／mm2，高强化发起机为85～90N／mm2。当比压大时，可将小头规划成上小下大的楔形或梯形结构(图4—5)。

　　小头外径d一般比孔径d1大20％～35% ，即d=(1．2～1．35)dl。小头外径中心向上下各偏疼e，以加强结构尺度并减轻质量，引荐e=(0．02～0．04)D。

　　一般在连杆小头顶部或旁边面设有平衡去重凸块(图4—6)，用以调整连杆质量或改动连杆质心方位。连杆小头到杆身的过渡部分是连杆应力会集的部位。为平缓应力会集，可增加小头到杆身的过渡半径或选用二三个圆弧过渡。半浮式连杆小头与活塞销的固定，大多数选用过盈合作办法，但也有选用螺栓衔接的办法(图4—7)。

　　对连杆小头孔及活塞销的光滑，一般采纳在连杆小头孔钻孔的办法，例如CA6110、CA6102、CA488等机型，或在小头处铣槽(如CA15)，来搜集飞溅光滑的油雾。对高速强化柴油机选用强制光滑手法，在连杆杆身设有油道对小头和活塞顶部内腔喷油冷却。对工况严苛的高速汽油机也有在杆身钻油道孔向小头供油冷却活塞的，例如连杆。

　　对全浮式连杆，衬套以过盈压人小头孔中。若衬套资料的线线胀系数比连杆的线线胀系数大，跟着温度上升，过盈增大，小头断面中的应力也增大。由安装和温升过盈所引起的载荷为静 载荷，它不随负荷巨细改变。半浮式连杆小头的静载荷只由安装过盈决议。

　　连杆小头在作业中还接受活塞组惯性力的拉伸和去掉惯性力后气压力的紧缩，是交变的作业载荷。连杆小头应选用大应力幅工况作为核算工况。

　　2)连杆小头的应力、安全系数及刚度核算由衬套过盈安装及温升发生的应力，按两个过盈合作的薄壁圆筒在两个合作表面上发生径向均布压力来对待。由最大拉伸载荷及最大紧缩载荷所引起的小头应力巨细及其散布，现在都选用有限元办法核算。小头的疲惫安全系数核算是按在连杆有限元核算中选取小头处不同载荷时的最大应力 σmax 一和最小应力 σmin ，核算出应力幅 σa 平和均应力 σm ，再求出安全系数n的过程进行的

　　连杆小头应有满足的刚度。根据运用经历，由拉伸载荷引起的小头横向直径缩短量δ 应小于轴承空隙的一半以上。δ可按以下半经历公式核算(见图4—3)

　　现代高速内燃机连杆杆身断面都选用“工”字形，它适用于模锻，且刚度大、质量轻。“工”字形断面见图4—8，它的均匀相对高度H／D=0.2～0.3 (汽油机)或H／D=0.3～0.4(柴油机)；高宽之比H／B=1．4～1.8。B值可按下面经历公式选取：

　　连杆杆身在摇摆平面内上下两头衔接为铰接，在笔直摇摆平面内是两头固定。两头固定的平面稳定性高。为使连杆在相同载荷下，两个平面的稳定性相同，应使断面惯性矩 Ix≈4Iy，为使连杆在摇摆平面内有较大的抗弯才能，则可选用lx=(2～3)ly。考虑到连杆的曲折应力，则把杆身断面的H值从小头到大头逐步加大，一般取Hmax／Hmin≈1．3 。在杆身与巨细头的衔接处尽量选用大圆弧过渡，以平缓应力会集。

　　连杆杆身在不对称的交变循环载荷下作业，它遭到坐落核算断面以上作往复运动质量的惯性力拉伸，又遭到迸发压力和惯性力差值的紧缩。杆身的应力幅值σa 只取决于气缸压力，惯性力只影响均匀应力σm。所以核算工况为最大扭矩工况。

　　连杆由纵向曲折形成的附加应力不大于10％～15％。CA488连杆杆身最小断面的安全系数为1．3，这是美国经过实验得出负荷而核算的安全系数。按传统核算办法得出的安全系数为1．33，此安全系数值对轻型卡车，运用负荷大部分在80％左右，常常处于大负荷工况下作业，连杆易呈现开裂。所以应加大CA488连杆杆身尺度，但加大的尺度只控制在图纸规则的上限。连杆杆身的尺度修改后，称为改善型连杆。对改善前后的连杆作静拉伸实验，改善型连杆的开裂负荷为131kN，原规划连杆称为根本型连杆，其开裂负荷为127．5kN。改善前后的断面尺度见图4-9。CA488连杆杆身安全系数核算见表4—2。