导图社区 汽车发动机曲轴飞轮组
知识点: 1.曲轴飞轮组主要零部件构造与作用; 2.曲拐布置及发动机工作顺序。 导图细节讲解: 1.从一点钟方向顺时针开始读图; 2.高亮表示该分支“是什么”; 3.在该分支内但颜色与该分支不一样的字为关键字,建议学习时只看关键字,看不懂再读整句话; 4.冷暖色相间、高亮、关键字色差、高清图片共同打造舒适记忆; 5.建议下载原图,放大后所有小图清晰可见。
编辑于2023-12-16 20:02:45知识点: 1.配气机构的功用及组成; 2.气门间隙; 3.配气机构各主要零部件的功用及结构。 导图细节讲解: 1.从一点钟方向顺时针开始读图; 2.高亮表示该分支“是什么”; 3.在该分支内但颜色与该分支不一样的字为关键字,建议学习时只看关键字,看不懂再读整句话; 4.冷暖色相间、高亮、关键字色差、高清图片共同打造舒适记忆; 5.建议下载原图,放大后所有小图清晰可见。
知识点:曲柄连杆机构的功用、组成、工作原理及工作条件。 导图细节讲解: 1.从一点钟方向顺时针开始读图; 2.高亮表示该分支“是什么”; 3.在该分支内但颜色与该分支不一样的字为关键字,建议学习时只看关键字,看不懂再读整句话; 4.冷暖色相间、高亮、关键字色差、高清图片共同打造舒适记忆; 5.建议下载原图,放大后所有小图清晰可见。
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知识点:曲柄连杆机构的功用、组成、工作原理及工作条件。 导图细节讲解: 1.从一点钟方向顺时针开始读图; 2.高亮表示该分支“是什么”; 3.在该分支内但颜色与该分支不一样的字为关键字,建议学习时只看关键字,看不懂再读整句话; 4.冷暖色相间、高亮、关键字色差、高清图片共同打造舒适记忆; 5.建议下载原图,放大后所有小图清晰可见。
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曲轴飞轮组
曲轴
功用
把活塞、连杆传来的气体力转变为转矩
驱动汽车的传动系统
驱动发动机的配气机构
驱动其它辅助装置
发电机
空调压缩机
水泵
机油泵
。。。。。。
工作条件
在周期性变化的气体力、惯性力及其力矩的共同作用下工作, 承受弯曲和扭转等交变载荷
要求
足够的抗弯曲、抗扭转的疲劳强度和刚度;轴颈应有足够大的承压表面和耐磨性;曲轴的质量应尽量小;对各轴颈的润滑应该充分。
材料
中碳钢和中碳合金钢模锻而成; 也有用球墨铸铁的(低强度发动机)。
结构
将若干个单元曲拐按照一定的相位连接起来, 再加上曲轴前端、后端便构成一根曲轴
单元曲拐
单元曲拐的组成:由一个曲柄销(亦称连杆轴颈)、 左右两个曲柄臂和左右两个主轴颈构成
直列式发动机曲轴的曲拐数与汽缸数相同
V型发动机曲轴的曲拐数等于汽缸数的一半
主轴颈与曲柄销一般是实心的;部分锻钢曲轴将曲柄销制成空心,旨在减小其质量及产生的惯性力;部分铸铁曲轴将主轴颈和曲柄销均铸成空心,以减小应力集中和增加疲劳强度
主轴颈和曲柄销均需要润滑。机油经机体上的油道进入主轴承润滑主轴颈,再从主轴颈沿曲轴中心油孔(实心轴颈)进入连杆轴承润滑曲柄销,或沿着压入曲轴中的油管(空心轴颈)流向曲柄销。
曲柄臂用来连接主轴颈和曲柄销。
曲柄臂一般是椭圆形的,因为椭圆形曲柄臂有较高的弯曲刚度和扭转刚度
曲柄臂的重心应尽可能靠近曲轴的回转中心。
平衡重
多数发动机的曲轴,在曲柄臂上设计有平衡重,可以平衡旋转惯性力及其力矩,目的是使曲轴达到内部平衡。
作用:平衡旋转惯性力及其力矩
对于曲拐呈镜像布置的四缸和六缸等形式发动机,其旋转惯性力和旋转惯性力矩是外部平衡的,但是内部不平衡,曲轴仍承受内弯矩的作用。
完全平衡法:在曲轴的每个曲柄臂上都装设平衡重。
曲轴不受内弯矩作用
平衡重数量较多,曲轴质量增加, 工艺性差
分段平衡法:只在部分曲柄臂上装设平衡重
可以减小整个曲轴的内弯矩
曲轴仍受内弯矩作用
形状多承扇形,重心远离曲轴回转中心, 以期在较小的质量下获得较大的旋转惯性力
有的平衡重与曲柄臂制成一体,有的单独制成
类型
按主轴颈数目
全支撑曲轴
相邻的两个曲拐间都有主轴颈
主轴颈数比连杆轴颈多一个
直列发动机中,全支撑曲轴主轴颈数比气缸数多一个
V型发动机中,全支撑曲轴主轴颈数比气缸数的一半多一个
抗弯能力强,强度和刚度好,减轻了主轴承载荷、磨损
主轴颈多,加工表面多,曲轴和机体相应较长
柴油机和大部分汽油机多采用这种结构
非全支撑曲轴
主轴颈数比连杆轴颈数目少或与连杆轴颈数目相等
主轴颈数少于全支承曲轴,总长度短,发动机的总体长度有所减小
按单元曲拐连接方法分
整体式曲轴
各单元曲拐铸造成一个整体的曲轴
工作可靠、质量轻、结构简单、加工面少
中小型发动机广为应用
组合式曲轴
由单元曲拐组合装配而成的曲轴
单元曲拐便于制造,无需专用制造设备, 有损坏不必整根曲轴报废。
结构复杂、拆装不便
曲拐布置与工作顺序
多缸发动机曲轴的形状和曲拐的相对位置、曲拐布置取决于 气缸数、气缸排列形式和发动机的点火顺序(即工作顺序)
当汽缸数和汽缸排列形式确定之后, 曲拐布置就只取决于发动机工作顺序
确定原则:保证点火间隔角前提下,尽可能使曲轴负荷均匀, 保证发动机平稳运转。
各汽缸点火的间隔应该相同
点火间隔角:对于气缸数为 i的四冲程发动机来说, 各缸的点火间隔应为 720/i
4缸点火间隔180°
6缸点火间隔120°
应使接连做功的两个汽缸相距尽可能远
V型、水平对置发动机左右两列汽缸应交替点火
4缸发动机点火顺序为:1-2-4-3或1-3-4-2
6缸发动机点火顺序为:1-5-3-6-2-4或1-4-2-6-3-5
扭转减振器
曲轴扭振: 发动机工作时,曲轴在周期性变化的转矩作用下,各曲拐之间发生周期性相对扭转的现象。 为削减曲轴的扭振,通常在扭转振幅最大的曲轴前端设置扭转减振器。
当发动机转矩的变化频率与曲轴扭转的自振频率相同时或成整数倍时, 就会发生共振。
共振时扭转振幅增大,传动机构磨损加剧,功率下降,甚至使曲轴断裂。
作用
吸收曲轴扭转振动能量,消减扭转振动,避免发 生强烈的共振而引起严重后果
位置
扭转振幅最大的曲轴前端
飞轮
位置
固定在曲轴后端的凸缘上
功用
输出机械能
飞轮如同一个能量存储器
作功行程中传输给曲轴的能量,除对外输出以外,还能吸收部分能量被从而使曲轴的转速不会升高太多。
在进、压、排三个冲程中,飞轮将其储存的能量放出来补偿这三个行程所消耗的功,从而使曲轴的转速不致降低太多。
飞轮是摩擦式离合器的主动件
飞轮中心的圆孔还需要安装轴承
在飞轮轮缘上镶嵌有供起动发动机用的飞轮齿圈
在飞轮上刻有上止点记号, 用来校准点火定时或喷油定时以及调整气门间隙
当飞轮上的标记与飞轮壳上的正时记号对准时 ,发动机一缸活塞处于上止点
结构
飞轮是一个具有相当大转动惯量的铸铁或 钢制盘形零件
大部分质量集中在轮缘上,所以轮缘做的又宽又厚, 以便在较小的飞轮质量下获得较大的转动惯量
动平衡
飞轮应与曲轴一起进行动平衡
为保证动平衡后曲轴与飞轮的相对位置, 通常采用定位销或不等距螺栓将飞轮紧固在曲轴后端
推力轴承
作用
汽车行驶时,作用于车轮的载荷经传动系统传递到发动机曲轴,给曲轴施加轴向推力,使曲轴发生轴向窜动。 可采用推力轴承限制曲轴轴向窜动。
类型
翻边轴瓦
轴瓦两侧翻边作为推力面,在推力面上浇铸减磨合金
轴瓦推力面与曲轴推力面之间留有0.06-0.25mm间隙,从而限制了曲轴轴向窜动量
半圆环推力片
一般为四片,上、下个两片,分别安装在机体和主轴承盖上的浅槽中, 用定位舌或定位销定位,防止其转动
装配时,需将减磨合金层的推力面朝向曲轴的推力面,不能装反
推力轴承环
两片推力圆环,分别安装在第一主轴承盖的两侧