曲轴飞轮组结构与工作原理

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,4.1,曲轴飞轮组结构与工作原理,教学内容预告：,一、曲轴飞轮组组成与结构及材料,二、连杆校正与故障集锦,三、减振器简介,曲轴飞轮组组成,由曲轴、飞轮、减振器等组成,。,一、曲轴飞轮组组成与结构及材料,1,、曲轴,1,）功用,:,（,1,）把活塞连杆组传来的气体压力转,变为扭矩对外输出；,（,2,）驱动配气机构及其它附属装置；,2,）材料：,大多采用优质中碳钢或中合金碳钢。有的采用球墨铸铁。,3,）构造：,曲轴包括前端轴、主轴颈、连杆轴颈、曲柄、平衡重、后端轴等，一个连杆轴颈和它两端的曲柄及主轴颈构成一个曲拐。,（,1,）主轴颈和连杆轴颈,主轴颈是曲轴的支承部分。,每个连杆轴颈两边都有一个主轴颈者，称为全支承曲轴；主轴颈数等于或少于连杆轴颈数者称为非全支承曲轴。,曲轴上有贯穿主轴颈、曲柄和连杆轴颈的油道，以便润滑主轴颈和连杆轴颈。,（,2,）,曲柄和平衡重：,曲柄是用来连接主轴颈和连杆轴颈的。平衡重的作用是平衡各机件产生的离心惯性力及其力矩。,影视,（,3,）内燃机运转平稳性简介,1,）、造成不平稳的因素：,1,、活塞对曲轴的驱动转矩呈周期变化，,使内燃机转速时快时慢,2,、活塞和连杆往复运动的惯性力得不到,平衡，也使内燃机产生振动,2,）、提高平稳性的措施：,1,、提高运转平稳性,A,、,曲轴尾安装飞轮,输出力矩,阻力矩时，飞轮吸收能量，限制速度的猛然上升；输出力矩,阻力矩时，飞轮释放能量克服阻力矩，限制转速猛然下降。,B,、,采用多缸机来增加作功行程的密度。并注意合理分布相邻作功两缸的相对位置。,直,列,四,冲,程,发,动,机,的,曲,拐,布,置,图,直,列,四,冲,程,六,缸,发,动,机,曲,拐,布,置,V,型,八,缸,发,动,机,的,空,间,曲,拐,2,）、提高平稳性的措施：,2,、惯性力的平衡,单缸机：平衡性最差，采用复杂的平衡机,构来平衡。,两缸机：平衡性稍好，但是必须采用平衡,措施。（设置配重块）,四缸以上机：自身平衡性好，可以不采取,平衡措施，但是曲轴刚度差,时也可以设置平衡重块。,（,3,）曲拐的布置,布置原则：,1),使各缸作功间隔角尽量相等。对直,列多缸四冲程发动机，作功间隔角,为,720,0,/,缸数。,2),连续作功的两缸相隔尽量远，减少,主轴承连续载荷和避免相邻两缸进,气门同时开启的抢气现象。,3)V,型发动机左右两气缸尽量交替作功,常用曲拐布置：,直列四冲程四缸发动机,曲拐对称布置于同一平面内。,相邻作功气缸的曲拐夹角为,720,0,/4=180,0,。,发动机工作顺序有,1342,1243,1.4,2.3,曲轴转角,第一缸,第三缸,第四缸,第二缸,0180,作 功,压 缩,进 气,排 气,180360,排 气,作 功,压 缩,进 气,360540,进 气,排 气,作 功,压 缩,540720,压 缩,进 气,排 气,作 功,其工作循环表如下：,直列四冲程六缸发动机,曲拐对称布置于三个平面内。,相邻作功气缸的曲拐夹角为,720,0,/6=120,0,。,发动机工作顺序有两种,:,1,）,153624,2,）,142635,1.6,2.5,3.4,1.6,3.4,2.5,1-5- 3-6-2-4,1-4-2-6-3-5,（,4,）前端轴与后端轴作用,前端轴用来安装正时齿轮、皮带轮及起动爪等；后端轴有凸缘盘，用来安装飞轮。,（,5,）前后端的密封曲轴前后端都伸出曲轴箱，为了防止润滑油沿轴颈流出，在曲轴前后都设有防漏装置。,（,6,）常用的防漏装置： 挡油盘、填料油封、自紧油封、回油螺纹等。,4,）曲轴的轴向定位,（,1,）,结构：,在某一道主轴承的两侧装止推片，止推片由低碳钢背和减磨层组成。,（,2,）,安装注意：,止推片有减磨层的一面朝向转动件。当曲轴向前窜动时，后止推片承受轴向推力；向后窜动时，前止推片承受轴向推力。,（,3,）曲轴的轴向间隙的调整：,更换止推片的厚度。,2,、飞轮,1,）功用,（,1,）贮存能量：,在作功行程贮存能量，用以完成其它三个行程，使发动机运转平稳。,（,2,）利用飞轮上的齿圈起动时传力。,（,3,）将动力传给离合器。,（,4,）克服短暂的超负荷。,2,）构造,（,1,）,飞轮为一外缘有齿圈的铸铁圆盘。,（,2,）有的飞轮上有一缸上止点记号和供油提前角刻度线，以便调整和检验供油提前角和气门间隙。,0,5,10,15,二、连杆校正与故障集锦,1,、连杆校正方法：,2,、故障举偶,1,）连杆弯扭变形,2,）连杆大头盖脱开,三、减振器简介,1,、扭转振动原理的简单介绍,1,）几个概念,A,、,自由扭转振动,B,、,振幅,C,、,自振频率或固有频率,D,、,强迫扭转振动,E,、,共振,三、减振器简介,2,、扭转振动对发动机的影响,把飞轮看作相对的静止件，曲轴的飞轮端可看作固定端，另一端看作自由端,，各缸气体压力和往复运动件的惯性力作用在曲轴连杆轴颈上，给曲轴一个周期变化的扭转力，曲轴相对于飞轮发生强迫扭转振动；另外活塞连杆组等运动件的惯性也会使曲轴产生强迫扭转振动。曲轴的自由扭转振动和这两种强迫振动有可能发生共振，从而引起曲轴扭转变形甚至扭断，正时齿轮也会产生冲击噪音。,三、减振器简介,3,、扭转减振器的功用,为了减少振动，一般在发动机的扭转振幅最大的曲轴前端加装了扭转减振器。减振器的功用就是吸收曲轴扭转振动的能量、消减扭转振动，避免发生强烈的共振,。,三、减振器简介,4,、扭转减振器的构造和工作原理,橡胶式减振器,1,减振体,2,橡胶,轮毂,硅油式减振器,