汽車構(gòu)造 機(jī)體組及曲柄連桿機(jī)構(gòu)2-12-st

2023/1/151§

2.4

曲軸飛輪組

2023/1/152一、曲軸（一）功用1.把活塞連桿組傳來的氣體壓力轉(zhuǎn)變?yōu)榕ぞ貙ν廨敵觥?.驅(qū)動配氣機(jī)構(gòu)及其它附屬裝置。材料：大多采用優(yōu)質(zhì)中碳鋼或中合金碳鋼。有的采用球墨鑄鐵。表面高頻淬火工作條件：受氣體壓力、慣性力、慣性力矩。承受交變載荷的沖擊。曲軸飛輪組主要由曲軸、飛輪、減振器等組成。2023/1/1533、曲軸飛輪組：曲軸、飛輪 減振器起動爪正時齒輪主軸瓦皮帶輪扭轉(zhuǎn)減振器飛輪飛輪螺栓曲軸2023/1/154（二）構(gòu)造：

曲軸包括前端軸、主軸頸、連桿軸頸、曲柄、平衡重、后端軸等，一個連桿軸頸和它兩端的曲柄及主軸頸構(gòu)成一個曲拐。前端軸主軸頸連桿軸頸后端軸平衡重曲拐曲柄曲軸的曲拐數(shù)目等于氣缸數(shù)(直列式發(fā)動機(jī))；V型發(fā)動機(jī)曲軸的曲拐數(shù)等于氣缸數(shù)的一半。2023/1/1551.主軸頸和連桿軸頸1)主軸頸是曲軸的支承部分(主軸承)。每個連桿軸頸兩邊都有一個主軸頸者，稱為全支承曲軸；主軸頸數(shù)等于或少于連桿軸頸數(shù)者稱為非全支承曲軸。優(yōu)點缺點應(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，主軸承數(shù)增多，使機(jī)體加長柴油機(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度，使發(fā)動機(jī)總體長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2023/1/1562)曲軸上有貫穿主軸頸、曲柄和連桿軸頸的油道，以便潤滑主軸頸和連桿軸頸。1-主軸頸；2-曲軸；3-連桿軸頸；4-圓角；5-積污腔；6-油管；7-開口銷；

8-螺塞；9-油道；10-擋油盤；11-回油螺紋；12-飛輪結(jié)合盤1235678910111276782023/1/1572.曲柄臂：曲柄臂是用來連接主軸頸和連桿軸頸的。平衡重的作用是平衡各機(jī)件產(chǎn)生的離心慣性力及其力矩的。離心力2023/1/1583.前端軸與后端軸（1）作用：前端軸用來安裝正時齒輪、皮帶輪、扭轉(zhuǎn)減振器及起動爪等；后端軸有飛輪結(jié)合盤(凸緣盤)，用來安裝飛輪。（2）前后端的密封：

曲軸前后端都伸出曲軸箱，為了防止?jié)櫥脱剌S頸流出，在曲軸前后都設(shè)有防漏裝置。2023/1/159常用的防漏裝置有擋油盤、填料油封、自緊油封、回油螺紋等。2023/1/1510皮帶輪正時齒輪油封起動爪止推片滑動推力軸承甩油盤2023/1/15115.曲拐的布置:（1）

布置原則1）

使各缸作功間隔角盡量相等。對直列多缸四沖程發(fā)動機(jī)，作功間隔角為7200/缸數(shù)。2)連續(xù)作功的兩缸相隔盡量遠(yuǎn)，減少主軸承連續(xù)載荷和避免相鄰兩缸進(jìn)氣門同時開啟的搶氣現(xiàn)象。3）

V型發(fā)動機(jī)左右兩氣缸盡量交替作功2023/1/1512（2）

常用曲拐布置1）

直列四沖程四缸發(fā)動機(jī)曲拐對稱布置于同一平面內(nèi)。相鄰作功氣缸的曲拐夾角為7200/4=1800。發(fā)動機(jī)工作順序有1—3—4—21—2—4—3工作順序：各缸完成同名行程的次序。2023/1/1513直列四沖程四缸發(fā)動機(jī)2023/1/1514直列四沖程四缸發(fā)動機(jī)2023/1/1515直列四沖程四缸發(fā)動機(jī)發(fā)火順序2023/1/15162)直列四沖程六缸發(fā)動機(jī)曲拐對稱布置于三個平面內(nèi)。相鄰作功氣缸的曲拐夾角為7200/6=1200。發(fā)動機(jī)工作順序有1—5—3—6—2—4;1—4—2—6—3—5

2023/1/15172023/1/1518(1)直列式．分左手排列和右手排列兩種形式。左手排列．即：從曲軸前端看第二缸在第一缸左側(cè)，右手排列，即：從曲軸前端看，第二缸在第一缸的右側(cè)。第一缸與第六缸、第二缸與第五缸、第三缸與第四缸在同一平面內(nèi)，曲軸配角為120°，使用四道或七道軸頸。

點火順序：

左手曲軸為1—5一3—6—2—4。

右手曲軸為l一4—2—6—3—5

2023/1/1519發(fā)火順序為1-5-3-6-2-4發(fā)動機(jī)工作循環(huán)表。

7200/6=1200。

1.63.42.51-4-2-6-3-52023/1/1520(2)v型，左右排的相對氣缸共用一道曲柄銷，使用四道軸頸，點火順序為l—6一5一4一3—2(右1一左3一右3一左2一右2一左1)。

2023/1/15212023/1/15222023/1/15232023/1/15243)四行程V型八缸發(fā)動機(jī)曲拐對稱布置于四個平面內(nèi)（或1個）。相鄰作功氣缸的曲拐夾角為7200/8=900。發(fā)動機(jī)工作順序有1—8—4—3—6—5—7—2

2023/1/1525(1)直列式：八缸直列式曲軸又分4—4型和2—4—2型。用兩根直列四缸曲軸成90°連接在一起，稱為4—4曲軸，將一根四缸直列曲軸斷成二節(jié)，分別接在另一根曲軸的前后端的稱為2—4—2曲軸。4—4曲軸第一與第四缸，第二與第三缸，第五與第八缸，第六與第七缸在同一平面，點火順序為1—8—3—7—4—5—2一6，2—4—2曲軸第一與第八缸，第二與第七缸，第三與第六缸．第四與第五缸在同一平面，點火順序為：l一6—2—5—8—3—7—4，這兩種型式的曲軸使發(fā)動機(jī)整體結(jié)構(gòu)變長，且平衡性較差．現(xiàn)代發(fā)動機(jī)已不采用。

(2)V式:左右相對的氣缸共用一個曲柄銷，曲軸配角為90°，使用三道或五道軸頸，因各發(fā)動機(jī)標(biāo)法不同，點火順序也不相同，但基本的點火順序有兩種，即1—5—4—8—6—3一7一2(左1一右1一左4一右2一左3一右3一左2)；l一8—4—3—6—5—7—2(左1一右4一左2一右2一左3一右3一右4一左1)，

2023/1/1526LRL1一R4一L2一R2一L3一R3一R4一L1l一8—4—3—6—5—7—22023/1/1527V型八缸發(fā)動機(jī)

2023/1/15282023/1/1529奔馳V8發(fā)動機(jī)2023/1/1530L1一R4一L2一R2一L3一R3一R4一L12023/1/1531二、飛輪（一）功用1、貯存能量：在作功行程貯存能量，用以完成其它三個行程，使發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)。2、利用飛輪上的齒圈起動時傳力。3、將動力傳給離合器。4、克服短暫的超負(fù)荷。2023/1/1532（二）構(gòu)造1、飛輪為一外緣有齒圈的鑄鐵圓盤。材料為鑄鐵或鑄鋼

飛輪邊緣部分做的厚些，可以增大轉(zhuǎn)動慣量齒圈在發(fā)動機(jī)起動時與起動機(jī)齒輪嚙合，帶動曲軸旋轉(zhuǎn)。一缸上止點記號圓周裝有齒環(huán)，安裝齒環(huán)時通常將齒環(huán)加熱后套入，冷卻后即緊密結(jié)合在一起。2023/1/15332、有的飛輪上有一缸上止點記號和點火提前角刻度線（汽油機(jī)）或供油提前角刻度線（柴油機(jī)），以便調(diào)整和檢驗點火正時，供油提前角和氣門間隙。3、飛輪與曲軸在制造時一起進(jìn)行過動平衡實驗，在拆裝時為了不破壞它們之間的平衡關(guān)系，飛輪與曲軸之間應(yīng)有嚴(yán)格不變的相對位置。通常用定位銷和不對稱布置的螺栓來定位。2023/1/1534

飛輪與曲軸是用8個螺釘?shù)倪B接，兩者之間無定位銷或采用不等距螺紋孔的定位方式，裝配時采用按記號裝配2023/1/1535三、曲軸扭轉(zhuǎn)減振器（一）扭轉(zhuǎn)振動

在發(fā)動機(jī)工作過程中，經(jīng)連桿傳給連桿軸頸的作用力的大小和方向都是周期性變化的，所以曲軸各個曲拐的旋轉(zhuǎn)速度也是忽快忽慢呈周期性變化。安裝在曲軸后端的飛輪轉(zhuǎn)動慣量最大，可以認(rèn)為是勻速旋轉(zhuǎn)，由此造成曲軸各曲拐的轉(zhuǎn)動比飛輪時快時慢，這種現(xiàn)象稱之為曲軸的扭轉(zhuǎn)振動。當(dāng)曲軸第一、二缸作功行程時，有使曲軸前部向前轉(zhuǎn)動的傾向，而曲軸后部則因飛輪慣性不能立刻跟隨轉(zhuǎn)動，此時曲軸產(chǎn)生扭曲現(xiàn)象。第一，二缸作功行程以后．飛輪慣性反使曲軸后部較前部轉(zhuǎn)得快，而發(fā)生另一方向扭轉(zhuǎn)。這種來回扭轉(zhuǎn)若不加以控制，在某種轉(zhuǎn)速時會產(chǎn)生共振，而曲軸經(jīng)長時間承受扭轉(zhuǎn)應(yīng)力會產(chǎn)生疲勞而折斷。減振器就是起吸收振動的作用。當(dāng)曲軸前端發(fā)生加速或減速時，減振器上的配重就發(fā)生遲滯作用，而吸收扭轉(zhuǎn)振動。減振器有摩擦片式、橡膠式和液體式三種。2023/1/1536（二）扭轉(zhuǎn)減振器分類橡膠摩擦式粘液式2023/1/1537

皮帶盤6慣性盤5橡膠墊4減振器圓盤3皮帶輪轂2曲軸前端1功用：吸收曲軸扭轉(zhuǎn)振動的能量，消減扭轉(zhuǎn)振動。當(dāng)曲軸發(fā)生扭轉(zhuǎn)振動時，力圖保持等速轉(zhuǎn)動的慣性盤便與橡膠層發(fā)生了內(nèi)摩擦，從而消耗了扭轉(zhuǎn)振動的能量，消減了扭振。橡膠摩擦式扭轉(zhuǎn)減振器20