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1、4.1 曲軸飛輪組結(jié)構(gòu)與工作原理,教學(xué)內(nèi)容預(yù)告： 一、曲軸飛輪組組成與結(jié)構(gòu)及材料 二、連桿校正與故障集錦 三、減振器簡(jiǎn)介,,曲軸飛輪組組成 由曲軸、飛輪、減振器等組成。,一、曲軸飛輪組組成與結(jié)構(gòu)及材料 1、曲軸 1）功用: （1）把活塞連桿組傳來的氣體壓力轉(zhuǎn) 變?yōu)榕ぞ貙?duì)外輸出； （2）驅(qū)動(dòng)配氣機(jī)構(gòu)及其它附屬裝置； 2）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。,3）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(gè)連桿軸頸和它兩端的曲柄及主軸頸構(gòu)成一個(gè)曲拐。,（1）主軸頸和連桿軸頸 主軸頸是曲軸的支承部分。 每個(gè)連桿軸頸兩邊都有一個(gè)主軸
2、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。,曲軸上有貫穿主軸頸、曲柄和連桿軸頸的油道，以便潤(rùn)滑主軸頸和連桿軸頸。,,（2）曲柄和平衡重： 曲柄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。,影視,（3）內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)性簡(jiǎn)介 1）、造成不平穩(wěn)的因素： 1、活塞對(duì)曲軸的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩呈周期變化， 使內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速時(shí)快時(shí)慢 2、活塞和連桿往復(fù)運(yùn)動(dòng)的慣性力得不到 平衡，也使內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)生振動(dòng),2）、提高平穩(wěn)性的措施： 1、提高運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)性 A、曲軸尾安裝飛輪 輸出力矩阻力矩時(shí)，飛輪吸收能量，限制速度的猛然上升；輸出力矩<阻力矩時(shí)，飛輪釋放能
3、量克服阻力矩，限制轉(zhuǎn)速猛然下降。 B、采用多缸機(jī)來增加作功行程的密度。并注意合理分布相鄰作功兩缸的相對(duì)位置。,,直 列 四 沖 程 發(fā) 動(dòng) 機(jī) 的 曲 拐 布 置 圖,,直 列 四 沖 程 六 缸 發(fā) 動(dòng) 機(jī) 曲 拐 布 置,,V 型 八 缸 發(fā) 動(dòng) 機(jī) 的 空 間 曲 拐,2）、提高平穩(wěn)性的措施： 2、慣性力的平衡 單缸機(jī)：平衡性最差，采用復(fù)雜的平衡機(jī) 構(gòu)來平衡。 兩缸機(jī)：平衡性稍好，但是必須采用平衡 措施。（設(shè)置配重塊） 四缸以上機(jī)：自身平衡性好，可以不采取 平衡措施，但是曲軸剛度差 時(shí)也可以設(shè)置平衡重塊。,（3）曲拐的布置 布置原則： 1)使各缸作功間隔角盡量
4、相等。對(duì)直 列多缸四沖程發(fā)動(dòng)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(shí)開啟的搶氣現(xiàn)象。 3)V型發(fā)動(dòng)機(jī)左右兩氣缸盡量交替作功,常用曲拐布置： 直列四沖程四缸發(fā)動(dòng)機(jī) 曲拐對(duì)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(dòng)機(jī)工作順序有 1342 1243,其工作循環(huán)表如下：,直列四沖程六缸發(fā)動(dòng)機(jī) 曲拐對(duì)稱布置于三個(gè)平面內(nèi)。 相鄰作功氣缸的曲拐夾角為7200/6=1200。,發(fā)動(dòng)機(jī)工作順序有兩種: 1）153624 2）142635,,1.6,2.5,3.4,,1.6,3.4,2.5,1-5- 3-6-
5、2-4,1-4-2-6-3-5,（4）前端軸與后端軸作用 前端軸用來安裝正時(shí)齒輪、皮帶輪及起動(dòng)爪等；后端軸有凸緣盤，用來安裝飛輪。,（5）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。,（6）常用的防漏裝置： 擋油盤、填料油封、自緊油封、回油螺紋等。,4）曲軸的軸向定位 （1）結(jié)構(gòu)： 在某一道主軸承的兩側(cè)裝止推片，止推片由低碳鋼背和減磨層組成。,（2）安裝注意： 止推片有減磨層的一面朝向轉(zhuǎn)動(dòng)件。當(dāng)曲軸向前竄動(dòng)時(shí)，后止推片承受軸向推力；向后竄動(dòng)時(shí)，前止推片承受軸向推力。,（3）曲軸的軸向間隙的調(diào)整： 更換止推片的厚度。,2、飛輪 1）
6、功用 （1）貯存能量： 在作功行程貯存能量，用以完成其它三個(gè)行程，使發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)。 （2）利用飛輪上的齒圈起動(dòng)時(shí)傳力。 （3）將動(dòng)力傳給離合器。 （4）克服短暫的超負(fù)荷。,2）構(gòu)造 （1）飛輪為一外緣有齒圈的鑄鐵圓盤。,（2）有的飛輪上有一缸上止點(diǎn)記號(hào)和供油提前角刻度線，以便調(diào)整和檢驗(yàn)供油提前角和氣門間隙。,,,,,,,0,5,10,15,,二、連桿校正與故障集錦 1、連桿校正方法：,2、故障舉偶 1）連桿彎扭變形,2）連桿大頭蓋脫開,三、減振器簡(jiǎn)介 1、扭轉(zhuǎn)振動(dòng)原理的簡(jiǎn)單介紹 1）幾個(gè)概念 A、自由扭轉(zhuǎn)振動(dòng) B、振幅 C、自振頻率或固有頻率 D、強(qiáng)迫扭轉(zhuǎn)振動(dòng) E、共
7、振,,三、減振器簡(jiǎn)介 2、扭轉(zhuǎn)振動(dòng)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的影響 把飛輪看作相對(duì)的靜止件，曲軸的飛輪端可看作固定端，另一端看作自由端 ，各缸氣體壓力和往復(fù)運(yùn)動(dòng)件的慣性力作用在曲軸連桿軸頸上，給曲軸一個(gè)周期變化的扭轉(zhuǎn)力，曲軸相對(duì)于飛輪發(fā)生強(qiáng)迫扭轉(zhuǎn)振動(dòng)；另外活塞連桿組等運(yùn)動(dòng)件的慣性也會(huì)使曲軸產(chǎn)生強(qiáng)迫扭轉(zhuǎn)振動(dòng)。曲軸的自由扭轉(zhuǎn)振動(dòng)和這兩種強(qiáng)迫振動(dòng)有可能發(fā)生共振，從而引起曲軸扭轉(zhuǎn)變形甚至扭斷，正時(shí)齒輪也會(huì)產(chǎn)生沖擊噪音。,三、減振器簡(jiǎn)介 3、扭轉(zhuǎn)減振器的功用 為了減少振動(dòng)，一般在發(fā)動(dòng)機(jī)的扭轉(zhuǎn)振幅最大的曲軸前端加裝了扭轉(zhuǎn)減振器。減振器的功用就是吸收曲軸扭轉(zhuǎn)振動(dòng)的能量、消減扭轉(zhuǎn)振動(dòng)，避免發(fā)生強(qiáng)烈的共振 。,三、減振器簡(jiǎn)介 4、扭轉(zhuǎn)減振器的構(gòu)造和工作原理,,橡膠式減振器 1 減振體 2 橡膠 輪轂,,硅油式減振器,
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