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1、曲轴飞轮组结构与工作原理曲轴飞轮组结构与工作原理 教学内容预告：教学内容预告： 一、曲轴飞轮组组成与结构及材料一、曲轴飞轮组组成与结构及材料 二、减振器简介二、减振器简介 三、康明斯、道依兹柴油机曲柄连三、康明斯、道依兹柴油机曲柄连 杆机构的特点杆机构的特点 发动机的结构原理之4曲轴飞轮组结构与工作原理课件一、曲轴飞轮组的组成与结构及材料一、曲轴飞轮组的组成与结构及材料一）曲轴飞轮组的组成一）曲轴飞轮组的组成起动爪起动爪正时齿轮正时齿轮主轴瓦主轴瓦皮带轮皮带轮扭转减振器扭转减振器飞轮飞轮曲轴曲轴发动机的结构原理之4曲轴飞轮组结构与工作原理课件二）曲轴飞轮组的结构及材料二）曲轴飞轮组的结构及材料
2、1 1、曲轴、曲轴1 1）功用：）功用：把活塞连杆组传来的气体压力转变为扭矩对外输把活塞连杆组传来的气体压力转变为扭矩对外输出。还用来驱动发动机的配气机构及其他各种辅助装置。出。还用来驱动发动机的配气机构及其他各种辅助装置。2 2）工作条件：）工作条件：受气体压力、惯性力、惯性力矩。承受交变受气体压力、惯性力、惯性力矩。承受交变载荷的冲击。载荷的冲击。发动机的结构原理之4曲轴飞轮组结构与工作原理课件3 3）结构：）结构：前端轴前端轴连杆轴颈连杆轴颈曲轴轴颈曲轴轴颈后端轴后端轴平衡重平衡重曲拐曲拐曲拐：由一个连杆轴颈和它两端曲柄及主轴颈构成。曲拐：由一个连杆轴颈和它两端曲柄及主轴颈构成。曲柄曲柄
3、发动机的结构原理之4曲轴飞轮组结构与工作原理课件4 4）材料：）材料：中碳钢（汽）、合金铸铁（柴）、球墨铸铁。中碳钢（汽）、合金铸铁（柴）、球墨铸铁。5 5）分类：）分类：整体式（常用）整体式（常用） 组合式（常用于连杆大头为整体式的小型汽油机和组合式（常用于连杆大头为整体式的小型汽油机和 以滚动轴承作为曲轴主轴承的发动机上）以滚动轴承作为曲轴主轴承的发动机上）6 6）组成：）组成：（1 1）主轴颈）主轴颈曲轴的主轴颈数比气缸数目多一个（每个连杆轴颈曲轴的主轴颈数比气缸数目多一个（每个连杆轴颈两边都有一个主轴颈者）。强度、刚度好，减小了两边都有一个主轴颈者）。强度、刚度好，减小了磨损；柴油机和
4、大部分汽油机均采用。磨损；柴油机和大部分汽油机均采用。全支承：全支承：非全支承：非全支承：曲轴的主轴颈数少于或等于气缸数。载荷较曲轴的主轴颈数少于或等于气缸数。载荷较大，缩短了曲轴的总长度。大，缩短了曲轴的总长度。用于支撑曲轴。用于支撑曲轴。发动机的结构原理之4曲轴飞轮组结构与工作原理课件（2 2）连杆轴颈）连杆轴颈（3 3）曲柄）曲柄曲轴臂，用于曲轴臂，用于连接主轴颈和连杆连接主轴颈和连杆轴颈轴颈（4 4）平衡块）平衡块平衡离心力偶平衡离心力偶减轻或消除弯曲减轻或消除弯曲变形变形部分中空兼作油道部分中空兼作油道安装连杆大头安装连杆大头中空连杆轴径平衡重平衡重曲柄曲柄发动机的结构原理之4曲轴飞
5、轮组结构与工作原理课件（5 5）前端轴和后端轴）前端轴和后端轴前端轴：安装正时齿轮及附件（皮带盘等）前端轴：安装正时齿轮及附件（皮带盘等）1. . 2止推轴承止推轴承3. .止推片止推片4. .正时齿轮正时齿轮5. .甩油盘甩油盘6. .油封油封7. .皮带轮皮带轮8. .起动爪起动爪曲轴的前端7两止推两止推轴承轴承白金合面相背白金合面相背曲轴向前移曲轴向前移动，后止推轴承动，后止推轴承与曲轴臂端面摩与曲轴臂端面摩擦；轴向后移动，擦；轴向后移动，前止推轴承与正前止推轴承与正时齿轮端面摩擦。时齿轮端面摩擦。4186325发动机的结构原理之4曲轴飞轮组结构与工作原理课件后端轴：安装飞轮后端轴：安装
6、飞轮前后端轴都设有防漏装置：前后端轴都设有防漏装置：挡油盘、回油螺纹、油封等。挡油盘、回油螺纹、油封等。曲轴后端回油螺纹发动机的结构原理之4曲轴飞轮组结构与工作原理课件常用的防漏装置：挡油盘、填料油封、自紧油封、回油螺纹等。发动机的结构原理之4曲轴飞轮组结构与工作原理课件（6 6）曲轴的轴向限位）曲轴的轴向限位 通常是通过在曲轴的前部、中部或后部安装止推通常是通过在曲轴的前部、中部或后部安装止推轴承来实现的（翻边轴瓦）。轴承来实现的（翻边轴瓦）。主轴颈主轴颈止推垫片止推垫片止推垫片止推垫片连杆轴颈连杆轴颈主轴承盖主轴承盖发动机的结构原理之4曲轴飞轮组结构与工作原理课件安装注意：止推片有减磨层的
7、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。曲轴的轴向间隙的调整：更换止推片的厚度。发动机的结构原理之4曲轴飞轮组结构与工作原理课件2、曲拐的布置、曲拐的布置1 1） 各缸的作功间隔要尽量均衡，以使发动机运转各缸的作功间隔要尽量均衡，以使发动机运转平稳。平稳。 2 2） 连续作功的两缸相隔尽量远些，最好是在发动连续作功的两缸相隔尽量远些，最好是在发动机的前半部和后半部交替进行。机的前半部和后半部交替进行。 比如：比如：四缸机：四缸机：1-3-4-21-3-4-2或或1-2-4-31-2-4-3 六缸机：六缸机：1-5-3-6-2-41-5-3-6-
8、2-4； 3 3） V V型发动机左右气缸尽量交替作功。型发动机左右气缸尽量交替作功。 4 4） 曲拐布置尽可能对称、均匀以使发动机工作平曲拐布置尽可能对称、均匀以使发动机工作平衡性好。衡性好。（1 1）一般规律）一般规律发动机的结构原理之4曲轴飞轮组结构与工作原理课件（2 2）常见曲轴曲拐的布置）常见曲轴曲拐的布置对缸数为对缸数为i i的发动机而言，其曲拐布置为：的发动机而言，其曲拐布置为： 四行程：四行程：720/i720/i 二行程：二行程：360/i360/i 四缸四行程发动机的发火顺序和曲拐布置四缸四行程发动机的发火顺序和曲拐布置点火顺序：点火顺序：各缸完成同名行程的次序。各缸完成同
9、名行程的次序。曲轴转角曲轴转角（度（度） 一一 缸缸二二 缸缸三三 缸缸四四 缸缸0180180360360540540720功功功功功功功功排排进进压压排排进进压压排排进进压压排排进进压压1 13 34 42 2发动机的结构原理之4曲轴飞轮组结构与工作原理课件四缸四行程发动机的曲拐布置四缸四行程发动机的曲拐布置发动机的结构原理之4曲轴飞轮组结构与工作原理课件直列四冲程六缸发动机发火顺序和曲拐布置直列四冲程六缸发动机发火顺序和曲拐布置曲轴转角曲轴转角（度）（度）601201802403003604204805406006607200180180360360540540720一一 缸缸二二 缸缸
10、三三 缸缸 四四 缸缸 五五 缸缸 六六 缸缸排排进进压压进进压压排排进进压压排排进进压压排排进进压压排排进进压压排排发火顺序：发火顺序：1-5-3-6-2-4功功功功功功功功功功功功发动机的结构原理之4曲轴飞轮组结构与工作原理课件六缸四行程发动机的曲拐布置六缸四行程发动机的曲拐布置发动机的结构原理之4曲轴飞轮组结构与工作原理课件3、飞轮：飞轮为一外缘有齿圈的铸铁圆盘。、飞轮：飞轮为一外缘有齿圈的铸铁圆盘。 1 1）功用：）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。发动机
11、的结构原理之4曲轴飞轮组结构与工作原理课件2）构造）构造飞轮边缘部分做飞轮边缘部分做的厚些，可以增的厚些，可以增大转动惯量。大转动惯量。齿圈在发动机起动时齿圈在发动机起动时与起动机齿轮啮合，与起动机齿轮啮合，带动曲轴旋转带动曲轴旋转。发动机的结构原理之4曲轴飞轮组结构与工作原理课件3、飞轮上的标记符号：、飞轮上的标记符号： 在飞轮轮缘上作有记号在飞轮轮缘上作有记号(刻线或销孔刻线或销孔)和供油提前角和供油提前角刻度线供找压缩上止点用刻度线供找压缩上止点用(四缸发动机为四缸发动机为1缸或缸或4缸压缩缸压缩上止点；六缸发动机为上止点；六缸发动机为1缸或缸或6缸压缩上止点缸压缩上止点)。当飞轮。当飞
12、轮上的记号与外壳上的记号对正时，正好是压缩上止点。上的记号与外壳上的记号对正时，正好是压缩上止点。作用就是以便调整和检验供油提前角和气门间隙作用就是以便调整和检验供油提前角和气门间隙。解放解放CA6102CA6102型发动机的记号是型发动机的记号是 ：上止点：上止点 16 16 奥迪奥迪100100飞轮上有飞轮上有“0”“0”标记。标记。例如：例如： 标记标记发动机的结构原理之4曲轴飞轮组结构与工作原理课件二、曲轴扭转减振器简介 1、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
13、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。 发动机的结构原理之4曲轴飞轮组结构与工作原理课件2 2、作用：、作用：吸收曲轴扭转振动的能量，使曲轴转吸收曲轴扭转振动的能量，使曲轴转动平稳，可靠工作。动平稳，可靠工作。3 3、种类：、种类：橡胶式（车用），硅油式，摩擦片式。橡胶式（车用），硅油式，摩擦片式。 橡胶式摩擦片式硅油式发动机的结构原理之4曲轴飞轮组结构与工作原理课件皮带盘皮带盘惯性盘惯性盘橡胶垫橡胶垫减振器圆盘减振器圆盘皮带轮
14、毂皮带轮毂曲轴前端曲轴前端当曲轴发生扭转振当曲轴发生扭转振动时，力图保持等动时，力图保持等速转动的惯性盘便速转动的惯性盘便与橡胶层发生了内与橡胶层发生了内摩擦，从而消耗了摩擦，从而消耗了扭转振动的能量，扭转振动的能量，消减了扭振。消减了扭振。4、橡胶摩擦式曲轴扭转减振器结构与工作原理、橡胶摩擦式曲轴扭转减振器结构与工作原理发动机的结构原理之4曲轴飞轮组结构与工作原理课件三、康明斯、道依兹柴油机曲柄连杆机构的特点一）康明斯柴油机曲柄连杆机构的特点1、康明斯柴油机活塞连杆组特点1）概述2）活塞结构特点3）活塞环结构及工作原理4）连杆结构特点5）连杆的检查2、康明斯柴油机曲轴飞轮组特点发动机的结构原
15、理之4曲轴飞轮组结构与工作原理课件二）道依兹柴油机曲柄连杆机构的特点1、道依兹柴油机活塞连杆组的特点2、道依兹柴油机曲轴飞轮组的特点发动机的结构原理之4曲轴飞轮组结构与工作原理课件小小 结结活活塞塞连连杆杆组组活塞活塞活塞环活塞环活塞销活塞销连杆：连杆：（铝合金）（铝合金）防冷敲热拉措施防冷敲热拉措施活塞制成上小下大的锥形活塞制成上小下大的锥形 活塞裙部呈椭圆形活塞裙部呈椭圆形 活塞裙部开槽活塞裙部开槽 销座孔处铸入防胀钢片销座孔处铸入防胀钢片油环油环气环气环作用及组成作用及组成 发动机的结构原理之4曲轴飞轮组结构与工作原理课件曲曲轴轴飞飞轮轮组组曲轴曲轴带轮带轮正时齿轮正时齿轮扭转减震器扭转减震器飞轮：飞轮：主轴颈主轴颈 连杆轴颈连杆轴颈 曲柄曲柄 平衡块平衡块 前端和后端前端和后端曲拐曲拐（理解记忆）（理解记忆）橡胶式橡胶式 硅油式硅油式 摩擦片式摩擦片式掌握掌握飞轮的作用飞轮的作用 发动机的结构原理之4曲轴飞轮组结构与工作原理课件发动机的结构原理之4曲轴飞轮组结构与工作原理课件
