發(fā)動(dòng)機(jī)(曲軸)結(jié)構(gòu)與工作原理(課內(nèi)分享)

1、曲軸的構(gòu)造與工作原理科內(nèi)分享：發(fā)動(dòng)機(jī)（曲軸）的構(gòu)造與工作原理黃槐潔2014.10.29曲軸的構(gòu)造與工作原理目標(biāo) 了解我們制造產(chǎn)品的構(gòu)造與工作原理，我們?cè)谝院蠊ぷ鞲眯膽?yīng)手了解我們制造產(chǎn)品的構(gòu)造與工作原理，我們?cè)谝院蠊ぷ鞲眯膽?yīng)手; ;了解顧客的產(chǎn)品和顧客的了解顧客的產(chǎn)品和顧客的需求，能夠幫助我們制造出更好的產(chǎn)品需求，能夠幫助我們制造出更好的產(chǎn)品; ;更細(xì)入了解汽車，方便我們生活的汽車的維修和保養(yǎng)更細(xì)入了解汽車，方便我們生活的汽車的維修和保養(yǎng); ;曲軸的構(gòu)造與工作原理 汽車總體組成： 通常汽車由發(fā)動(dòng)機(jī)、底盤、車身、電氣設(shè)備四個(gè)部分組成。汽車是由動(dòng)力驅(qū)動(dòng)、一般具有四個(gè)或者四個(gè)以上的車輪的非軌道承載

2、車，汽車主要有以下幾個(gè)部分構(gòu)成：1、發(fā)動(dòng)機(jī)（發(fā)動(dòng)機(jī)（Engine）。）。發(fā)動(dòng)機(jī)是一種能夠把其它形式的能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)器。發(fā)動(dòng)機(jī)最早誕生在英國(guó)，所以，發(fā)動(dòng)機(jī)的概念也源于英語(yǔ)，它的本義是指那種“產(chǎn)生動(dòng)力的機(jī)械裝置”；2、底盤。底盤。底盤是指汽車上由傳動(dòng)系、行駛系、轉(zhuǎn)向系和制動(dòng)系四部分組成的組合，支承、安裝汽車發(fā)動(dòng)機(jī)及其各部件、總成，形成汽車的整體造型，承受發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力，保證正常行駛。3、車身車身。車身指的是車輛用來(lái)載人裝貨的部分，也指車輛整體。有的車輛的車身既是駕駛員的工作場(chǎng)所，又是容納乘客和貨物的場(chǎng)所。車身包括車窗、車門、駕駛艙、乘客艙、發(fā)動(dòng)機(jī)艙和行李艙等。車身的造型有廂型、魚(yú)型、船型、流線型及

3、楔型等幾種，結(jié)構(gòu)形式分單廂、兩廂和三廂等類型。車身造型結(jié)構(gòu)是車輛的形體語(yǔ)言，其設(shè)計(jì)好壞將直接影響到車輛的性能。4、電氣設(shè)備電氣設(shè)備。曲軸的構(gòu)造與工作原理發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)（汽油機(jī)） 由兩大機(jī)構(gòu)和五大系統(tǒng)組成，即由曲柄連桿機(jī)構(gòu)與機(jī)體組件，配氣機(jī)構(gòu)、燃料供給系、潤(rùn)滑系、冷卻系、點(diǎn)火系和起動(dòng)系組成。發(fā)動(dòng)機(jī)由一下機(jī)構(gòu)組成：1、曲柄連桿機(jī)構(gòu)曲柄連桿機(jī)構(gòu)。曲柄連桿機(jī)構(gòu)主要由我們生產(chǎn)的曲軸和連桿構(gòu)成的機(jī)構(gòu)，即下面圖中C（曲軸）、R（連桿）和P(活塞)等組成；2、機(jī)體組件機(jī)體組件。機(jī)體組件主要由W（氣缸體）等組成。相當(dāng)也人體的骨架；3、配氣系統(tǒng)配氣系統(tǒng)。4、電氣設(shè)備電氣設(shè)備。曲軸的構(gòu)造與工作原理1、功用 將燃料燃燒

4、時(shí)產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)榛钊鶑?fù)運(yùn)動(dòng)的機(jī)械能，再通過(guò)連桿將活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)變?yōu)榍S的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而對(duì)外輸出動(dòng)力。2、組成 （1）、機(jī)體組 （2）、活塞連桿組 （3）、曲軸飛輪組3 、工作條件高溫、高壓、高速和化學(xué)腐蝕。承受機(jī)械載荷：1、氣體壓力、慣性力、離心力、摩擦力;2、汽車行駛中產(chǎn)生的沖擊力。一、曲柄連桿機(jī)構(gòu)與機(jī)體組件曲軸的構(gòu)造與工作原理（1）機(jī)體組件l機(jī)體（氣缸體、曲軸箱）l氣缸蓋l氣缸墊l油底殼曲軸的構(gòu)造與工作原理（2）活塞連桿組件活塞連桿組件主要由活塞、活塞環(huán)、活塞銷、連桿、連桿軸瓦組成曲軸的構(gòu)造與工作原理 （3）曲軸飛輪組件1- 1-曲軸皮帶輪曲軸皮帶輪 2- 2-曲軸正時(shí)齒輪皮帶輪曲軸正時(shí)齒

5、輪皮帶輪 3- 3-曲軸鏈輪曲軸鏈輪 4- 4-曲軸前端曲軸前端 5- 5-曲軸主軸頸曲軸主軸頸 6- 6-曲柄臂曲柄臂 7- 7-曲柄銷（連桿軸頸）曲柄銷（連桿軸頸） 8- 8-平衡重塊平衡重塊 9- 9-轉(zhuǎn)速傳感器脈沖輪轉(zhuǎn)速傳感器脈沖輪 10- 10-飛輪飛輪 11- 11-主軸瓦主軸瓦 12- 12-主軸承蓋主軸承蓋 13- 13-螺母螺母 14- 14-止推墊片止推墊片 15- 15-主軸瓦主軸瓦 16- 16-止推墊止推墊片片 曲軸飛輪組件主要由曲軸、飛輪及其他一些附件組成。曲軸的構(gòu)造與工作原理1、曲軸（1）作用：與連桿配合將作用在活塞上的氣體壓力變?yōu)樾D(zhuǎn)的動(dòng)力，傳給底盤的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。

6、（2）材料與加工：中碳鋼或中碳合金鋼模鍛而成。（3）結(jié)構(gòu)形式整體式組合式曲軸的構(gòu)造與工作原理結(jié)構(gòu)原理一般由主軸頸、主軸瓦、曲柄銷（連桿軸頸）、曲柄臂、平衡重塊等組成。 主軸頸連桿頸平衡重塊曲柄臂曲軸的構(gòu)造與工作原理 1 1）主軸頸）主軸頸 主軸頸是曲軸的支承部分，通過(guò)主軸承支承在曲軸箱的主軸承座中。主軸承的數(shù)目不僅與發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸數(shù)目有關(guān)，還取決于曲軸的支承方式。曲軸的支承方式一般有兩種，一種是全支承曲軸，另一種是非全支承曲軸。 概念：在相鄰的兩個(gè)曲拐之間都設(shè)置一個(gè)主軸頸的曲軸，稱為全支承曲軸，否則稱為非全支承曲軸。優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)應(yīng)用全支承曲軸提高曲軸的剛度和彎曲強(qiáng)度，減輕主軸承的載荷曲軸的加工表面增多

7、，主軸承數(shù)增多，使機(jī)體加長(zhǎng)柴油機(jī)一般多采用此種支撐方式非全支承曲軸縮短了曲軸的長(zhǎng)度，使發(fā)動(dòng)機(jī)總體長(zhǎng)度有所減小主軸承載荷較大承受載荷較小的汽油機(jī)可以采用此種方式曲軸的構(gòu)造與工作原理2）曲柄銷 曲柄銷（連桿軸頸），是曲軸與連桿的連接部分。直列發(fā)動(dòng)機(jī)的連桿軸頸數(shù)目和氣缸數(shù)相等。V型發(fā)動(dòng)機(jī)的連桿軸頸數(shù)等于氣缸數(shù)的一半。3）曲柄臂 曲柄臂是主軸頸與曲柄銷的連接部分。一般為了平衡慣性力，曲柄臂處一般鑄有平衡重塊，從而使曲軸旋轉(zhuǎn)平穩(wěn)。曲軸的構(gòu)造與工作原理4 4缸發(fā)動(dòng)機(jī)受力與平衡缸發(fā)動(dòng)機(jī)受力與平衡 離心力離心力F F力偶矩給曲軸帶來(lái)彎曲載荷，引起主軸頸和軸承偏磨，為減輕主軸承載荷，設(shè)置平衡重。曲軸平衡 曲軸的

8、構(gòu)造與工作原理 4 ）曲軸前端及曲軸軸向定位定時(shí)齒輪起動(dòng)爪甩油盤止推片滑動(dòng)推力軸承滑動(dòng)推力軸承帶輪曲軸的構(gòu)造與工作原理5）曲軸后端l安裝飛輪。在后軸頸與飛輪凸緣之間制成檔油凸緣與回油螺紋，以阻止機(jī)油向后竄漏。有的電噴發(fā)電機(jī)還安裝有轉(zhuǎn)速傳感器脈沖輪。 我們公司的曲軸沒(méi)有這種結(jié)構(gòu)曲軸的構(gòu)造與工作原理6）曲軸軸向定位 功用：保證曲柄連桿機(jī)構(gòu)在曲軸功用：保證曲柄連桿機(jī)構(gòu)在曲軸受軸向力時(shí)能夠正常工作。受軸向力時(shí)能夠正常工作。軸向定位措施：軸向定位措施：1.翻邊軸瓦翻邊軸瓦2.止推片止推片3.止推環(huán)止推環(huán)4.止推軸承止推軸承7）曲軸潤(rùn)滑在軸頸上鉆有直油孔，并有斜油孔相通，再與機(jī)體的主油道聯(lián)通。 曲軸的構(gòu)造

9、與工作原理8）多缸機(jī)曲柄布置與點(diǎn)火順序分析8.1）4缸機(jī)4個(gè)曲柄布置在同一平面內(nèi) 。兩種點(diǎn)火順序：1-2-4-3；1-3-4-2點(diǎn)火順序：各缸完成同名行程的次序。氣缸的四個(gè)行程：進(jìn)氣壓縮做功排氣曲軸的構(gòu)造與工作原理8.2）6缸機(jī)6個(gè)曲柄布置在3個(gè)平面內(nèi) 。兩種發(fā)火順序：1-5-3-6-2-4 1-4-2-6-3-5曲軸的構(gòu)造與工作原理6缸四沖程V型發(fā)動(dòng)機(jī) 點(diǎn)火順序?yàn)镽1-L3-R3-L2-R2-L1 曲軸的構(gòu)造與工作原理可變氣缸控制技術(shù)可變氣缸控制的意義1.可變氣缸控制技術(shù)隨汽車外界負(fù)荷變化，讓部分氣缸停止工作的控制技術(shù) 。如廣州本田第八代雅閣3.5L發(fā)動(dòng)機(jī)能根據(jù)需要，控制發(fā)動(dòng)機(jī)在3、4、6缸

10、三種模式工作 。2.意義降低燃油消耗。廣州本田第八代雅閣VCM發(fā)動(dòng)機(jī)全負(fù)荷工作模式：在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)、加速或者低擋位爬山時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)啟動(dòng)所有的6個(gè)汽缸工作，以滿足發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)動(dòng)力輸出的需求。怠速及低負(fù)荷工作模式：當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)怠速或汽車處于中低速運(yùn)行時(shí)，關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)一側(cè)的三個(gè)汽缸的進(jìn)、排氣，并且切斷供油，完成從V6發(fā)動(dòng)機(jī)到直列3缸發(fā)動(dòng)機(jī)工作模式的切換。中負(fù)荷工作模式：在中等速度、高速巡航和緩坡行駛時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)將會(huì)用4個(gè)氣缸來(lái)運(yùn)轉(zhuǎn)。 工作原理曲軸的構(gòu)造與工作原理 配氣機(jī)構(gòu)的功用是根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作順序和工作過(guò)程，定時(shí)開(kāi)啟和關(guān)閉進(jìn)氣門和排氣門，使可燃混合氣或空氣進(jìn)入氣缸，并使廢氣從氣缸內(nèi)排出，實(shí)現(xiàn)換氣過(guò)程。配氣機(jī)構(gòu)大多采用頂置氣門式配氣機(jī)構(gòu)，一般由氣門組、氣門傳動(dòng)組和氣門驅(qū)動(dòng)組組成。二、配氣機(jī)構(gòu) 三、燃料供給系統(tǒng) 汽油機(jī)主要有汽油箱、輸油泵、濾清器、壓力調(diào)節(jié)器、電控噴油器、電控單元等 柴油機(jī)主要有柴油箱、輸油泵、濾清器、高壓油泵、調(diào)速器、噴油泵等 主要功用為根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的需求，定時(shí)定量向發(fā)動(dòng)機(jī)所需燃料。燃料供給系統(tǒng)燃料供給系統(tǒng)曲軸的構(gòu)造與工作原理 四、點(diǎn)火系統(tǒng) 主要由蓄電池、點(diǎn)火開(kāi)關(guān)、點(diǎn)火線圈、火花塞、電控裝置組成。 主要功用為按規(guī)定時(shí)刻點(diǎn)燃?xì)飧變?nèi)的混合氣。 五、潤(rùn)滑系統(tǒng) 主要由油底殼、機(jī)油泵、機(jī)油濾清器、油壓表等組成 主要功用為發(fā)動(dòng)機(jī)工作