曲轴飞轮组的构造与检修,曲轴飞轮组的构造,曲轴、飞轮等曲轴飞轮组的组成:,1-起动爪;2-起动爪锁紧垫片;3-扭转减振器、带轮;4-挡油片;5-正时齿轮;6-第一、六缸上止点记号;7-圆柱销;8-齿环;9-螺母;10-黄油嘴;11-连接螺栓;12-中间轴承上下轴瓦;13-主轴承上下轴瓦;14、15-半圆键;16-曲轴功用 把活塞连杆组传来的气体压力转变为转矩对外输出;驱动配气机构和其他辅助装置 工作条件 承受周期性变化的气体压力、往复惯性力和离心力以及它们产生的弯矩、扭矩1、曲轴,要求 足够的刚度和强度;一定的耐磨性;很好的平衡 材料 优质中碳钢(45钢)或中碳合金钢(45Mn2、40Cr)模锻1、曲轴,主轴颈、连杆轴颈、曲柄、平衡重、前端轴、后端凸缘1) 曲轴的构造,主轴颈:曲轴的支承部分 连杆轴颈:也叫曲柄销,用以安装连杆 曲柄:用来连接主轴颈和连杆轴颈 平衡重:平衡曲轴的离心力和离心力矩,有时还用 来平衡一部分往复惯性力 曲轴前端:第一道主轴颈之前的部分 装有正时齿轮、皮带轮、封油装置等 曲轴后端:最后一道主轴颈之后的部分 有安装飞轮用的凸缘、封油装置1)曲轴的构造,曲拐: 一个连杆轴颈和它两端的曲柄,以及相邻两个主轴颈构成一个曲拐。
1)曲轴的构造,曲轴由三部分组成: ①曲轴的前端轴;②若干个曲拐; ③曲轴后端凸缘1)曲轴的构造,平衡重的作用: 为了减轻主轴承的负荷,改善其工作条件,一般都在曲柄相反的方向设置平衡重1)曲轴的构造,曲轴前端: 第一道主轴颈之前的部分 装有正时齿轮、皮带轮、止推片等 前端还有油封装置1)曲轴的构造,注意:甩油盘外斜面向后1)曲轴的构造,曲轴后端: 最后一道主轴颈之后的部分 有安装飞轮用的凸缘,还有封油装置曲轴前端:,曲轴主轴承: (轴瓦,俗称大瓦) 结构与连杆轴承相同 多为滑动轴承,分片式,以一定过盈装入轴承座孔中,采用的轴承合金有巴氏合金、铜铝合金和锡铝合金等 轴瓦的定位结构: 轴瓦必须具有定位结构,使轴瓦在壳体中不能转动或侧移 两种结构: 定位唇 定位销,(1)曲轴的构造,①曲轴的支承形式:,(2)几个主要问题,对于全支承曲轴,直列式发动机曲轴的曲拐数等于气缸数,主轴颈数比气缸数多一个 V形发动机曲轴的曲拐数等于气缸数的一半,主轴颈数比气缸数的一半多一个②曲轴的结构形式: 整体式曲轴; 组合式曲轴(其主轴承为滚动轴承,气缸体是隧道式的)2)几个主要问题,③曲轴的轴向定位: 目的:防止曲轴轴向窜动而破坏曲柄连杆机构各零件的正确相对位置。
2)几个主要问题,注意:曲轴只能有一处设置轴向定位装置,以保证曲轴受热膨胀时,允许其自由伸长 定位装置:推力轴承装于某一道主轴承两侧④曲轴的工作循环: 曲轴的形状和各曲拐的相对位置,取决于缸数、气缸排列方式和点火次序 要求: A、连续作功的两缸相距尽可能远,以减轻主轴承 的载荷,同时避免抢气观象 B、一个工作循环的曲轴转角内,每个气缸都应点 火作功一次,而且各缸点火的间隔时间均匀一 致,以保证发动机运转平稳 点火间隔角:7200 /i (i—气缸数),(2)几个主要问题,几种常用的多缸发动机曲拐布置和点火次序如下:,(2)几个主要问题,直列四缸: 点火间隔角: 720º/4=180º 4个曲拐布置在同一平面内 点火次序: 1-2-4-3或1-3-4-22) 几个主要问题,四缸发动机工作循环表:1-2-4-3,直列六缸:点火间隔角:720º/6=120º 6个曲拐分别布置在三个平面内,各平面夹角为1200 点火次序:1-5-3-6-2-4或1-4-2-6-3-52) 几个主要问题,,(2)几个主要问题,直列六缸发动机工作循环表:1-5-3-6-2-4,V形八缸: 点火间隔角: 7200/8=900 4个曲拐布置在一个平面内或两个互相垂直的平面内。
点火次序: 1-8-4-3-6-5-7-2,(2)几个主要问题,,(2)几个主要问题,V型八缸发动机工作循环表:1-8-4-3-6-5-7-2,其他类型: 直列五缸:点火间隔角:720º/5=144º, 5个曲拐布置在五个纵向平面内 点火次序:1-2-4-5-3 直列三缸、V型六缸:曲拐布置如同半截直列六缸 曲轴 V型十二缸:曲拐布置如同直列六缸曲轴,(2)几个主要问题,功用 吸收曲轴扭转振动的能量,消除曲轴的 扭转振动 原理 摩擦式扭转减振器是使曲轴扭转振动的 能量逐渐消耗于减振器内的摩擦,从而使振 幅逐渐减小3)曲轴扭转减震器,①橡胶式扭转减震器结构,(3)曲轴扭转减震器,②橡胶式扭转减震器原理 将减振器圆盘用螺栓与曲轴带轮及轮毂紧固在一起,橡胶层与圆盘及惯性盘硫化在一起当曲轴发生扭转振动时,力图保持等速转动的惯性盘便使橡胶层发生内摩擦,从而消除了扭转振动的能量,避免扭振3)曲轴扭转减震器,功用 贮存作功行程中的一部分能量,用以在其他行程中克服阻力,带动曲柄连杆机构越过上、下止点 材料 灰铸铁制造,当轮缘的圆周速度超过 50m/s时,要采用强度较高的球铁或铸钢制造3、飞轮,(1)结构 转动惯量很大的圆盘。
外缘上压有一个齿环,供起动发动机用 飞轮上通常刻有第一缸点火正时记号,以便校准点火时间3、飞轮,曲轴飞轮组的拆装,1、曲轴的检修,(1)曲轴的损伤 ◆轴颈的磨损; ◆曲轴弯曲与扭曲变形; ◆曲轴的裂纹与折断1、曲轴的检修,(2)曲轴裂纹的检修: ▲检验: 磁力探伤法——当磁力线通过被检测的零件时,零件被磁化如零件表面有裂纹,裂纹部分的磁力线就会因裂纹的磁阻增大而折绕,使磁力线偏散形成磁极在零件表面撒磁性铁粉,铁粉便被磁化吸附在裂纹处,从而呈现出裂纹的位置、形状和大小1、曲轴的检修,(2)曲轴裂纹的检修: ▲检验: 浸油敲击法——将曲轴置于煤油中浸一会,取出后擦净表面并撒上白粉,分段用小锤轻轻敲击,如有明显的油迹出现,该处有裂纹1、曲轴的检修,(2)曲轴裂纹的检修: ▲修理: 曲轴检验出裂纹,一般应更换曲轴1、曲轴的检修,▲检验: 以两端主轴颈的公共轴线为基准,检查中间主轴颈的径向圆跳动误差3)曲轴弯曲变形的检修:,转动曲轴一周,表针上最大与最小读数之差即为曲轴弯曲值▲修理: ● 冷压校正法,(3)曲轴弯曲变形的检修:,▲修理: ● 冷作敲击法,(3)曲轴弯曲变形的检修:,▲检验: 将同平面内的两连杆轴颈转到水平位置,用百分表分别测量这两个连杆轴颈的高度差△A,最大值为扭曲度。
4)曲轴扭曲变形的检验:,▲修理: 一般扭曲度小时,可以直接在磨床上结合对连杆曲颈磨削予以校正4)曲轴扭曲变形的检验:,▲检验: 用外径千分尺测量曲轴各轴颈的直径,从而完成圆度、圆柱度的测量4)曲轴轴颈磨损的检修:,▲修理: 当曲轴的主轴颈和连杆轴颈的圆度、圆柱度已超过标准而未达到使用限度时,进行磨削修理 当磨损轴颈的尺寸超出修理尺寸时,必须更换曲轴 注意: 曲轴各道主曲颈和连杆轴颈分别磨成同级修理尺寸,以便统一选择轴承5)曲轴轴颈磨损的检修:,曲轴磨削的加工步骤如下: ①选择定位基准; ②确定曲轴轴颈修理尺寸; ③主轴颈的磨削; ④连杆轴颈的磨削; ⑤曲轴的动平衡5)曲轴轴颈磨损的检修:,(1)飞轮的耗损 ◆齿圈磨损、打坏、松动; ◆与离合器接触的工作面磨损、起槽、刮 痕2、飞轮的检修,(2)飞轮的修理 ①更换齿圈; ②修整飞轮工作面; ③曲轴、飞轮、离合器总成组装后进行 动平衡试验2、飞轮的检修,(1)轴承的耗损 ◆磨损; ◆合金疲劳剥落; ◆轴承疲劳收缩及粘着咬死3、曲轴轴承的修理,①选择轴承 按照曲轴轴颈的修理尺寸选配同级修理尺寸的轴承 ②检验轴承钢背质量 轴承钢背光滑完整无损耗,横向定位凸唇完好。
③检验轴承自由弹开量和高出量,(2)曲轴轴承的选配,。