主講人：孫瀟鵬曲柄連桿機構(gòu)第四節(jié)第四節(jié)曲軸飛輪組一、曲軸（一）功用承受連桿傳來的氣體壓力；轉(zhuǎn)變?yōu)榕ぞ貙ν廨敵?；?qū)動配氣機構(gòu)及其它附屬裝置。一、曲軸（二）工作條件（三）性能要求（四）材料離心力、氣體壓力、往復慣性力；產(chǎn)生彎矩、轉(zhuǎn)矩，形成彎曲、扭曲變形。剛度、強度足夠；耐磨、平衡、潤滑。優(yōu)質(zhì)中碳鋼或中碳合金鋼。高頻淬火、氮化、精磨。稀土球墨鑄鐵。一、曲軸（五）形式整體式、組合式（隧道式氣缸體）曲柄前端軸連桿軸頸曲軸軸頸后端軸平衡重曲拐一、曲軸（六）構(gòu)造曲軸由前端軸（自由端）、曲拐（若干）、后端軸（功率輸出端）組成。曲拐：由一個連桿軸頸和它兩端的曲柄及主軸頸構(gòu)成。曲柄前端軸連桿軸頸曲軸軸頸后端軸平衡重曲拐一、曲軸（1）組成連桿軸頸兩端的曲柄主軸頸（2）數(shù)目直列機氣缸數(shù)V形機氣缸數(shù)/2（3）主軸頸和連桿軸頸1）主軸頸是曲軸的支承部分；2）連桿軸頸與連桿大頭相連；常為空心，以減小質(zhì)量和離心力，并作為潤滑油道。一、曲軸3）按主軸頸數(shù)目分類每個連桿軸頸兩邊都有一個主軸頸。主軸頸數(shù)=氣缸數(shù)+1（直列機）主軸頸數(shù)=氣缸數(shù)/2+1（V形機）①全支承曲軸特點剛度好負荷小長度增加應用稀土球墨鑄鐵曲軸柴油機大負荷汽油機實例桑塔納奧迪寶來等一、曲軸3）按主軸頸數(shù)目分類主軸頸數(shù)等于或少于連桿軸頸數(shù)。主軸頸數(shù)<氣缸數(shù)+1（直列機）主軸頸數(shù)<氣缸數(shù)/2+1（V形機）②非全支承曲軸特點長度短結(jié)構(gòu)及制造工藝簡單剛度差應用中小負荷汽油機一、曲軸一、曲軸3）按主軸頸數(shù)目分類③比較全支承曲軸非全支承曲軸優(yōu)點提高曲軸的剛度和彎曲強度，減輕主軸承的載荷缺點曲軸的加工表面增多，主軸承數(shù)增多，使機體加長應用柴油機一般多采用此種支撐方式優(yōu)點縮短了曲軸的長度，使發(fā)動機總體長度有所減小缺點主軸承載荷較大應用承受載荷較小的汽油機可以采用此種方式一、曲軸4）曲軸油道當曲柄銷上的油孔與連桿大頭上的油孔對準時，潤滑油可從中噴出，對配氣機構(gòu)和氣缸壁進行飛濺潤滑。在曲柄銷和軸承(瓦)上的徑向油孔內(nèi)，有時插入一吸油管(圖2-36)，管口位于油腔中心。曲軸旋轉(zhuǎn)時，潤滑油中的機械雜質(zhì)因離心作用而甩向油腔壁油腔中心的清潔機油就經(jīng)吸油管流到曲柄銷工作表面曲軸油道1-主軸頸；2-曲軸；3-連桿軸頸；4-圓角；5-積污腔；6-油管；7-開口銷；

8-螺塞；9-油道；10-擋油盤；11-回油螺紋一、曲軸（4）曲柄和平衡重用來連接主軸頸和連桿軸頸的。曲柄作用產(chǎn)生的離心力產(chǎn)生的慣性力力矩布置常與曲柄方向相反，平衡轉(zhuǎn)矩。實例整體式運轉(zhuǎn)平穩(wěn)減小負荷裝配式平衡試驗一、曲軸（5）曲拐的布置各缸作功間隔角盡量相等，以使發(fā)動機運轉(zhuǎn)平穩(wěn)。對直列多缸四沖程發(fā)動機，作功間隔角為720°/缸數(shù)。連續(xù)作功的兩缸相隔盡量遠，最好是在發(fā)動機的前半部和后半部交替進行；以減少主軸承連續(xù)載荷和避免相鄰兩缸進氣門同時開啟的搶氣現(xiàn)象。V型發(fā)動機左右兩氣缸盡量交替作功。曲拐布置盡可能對稱、均勻以使發(fā)動機工作平衡性好。1）布置原則一、曲軸（5）曲拐的布置①直列四沖程四缸發(fā)動機2）常用曲拐布置曲拐對稱布置于同一平面內(nèi)。相鄰作功氣缸的曲拐夾角為720°

/4=180°

發(fā)動機工作順序有1—3—4—21—2—4—3一、曲軸1.42.3一、曲軸四沖程四缸發(fā)動機（點火順序）(點火順序：各缸完成同名行程的次序。)曲軸轉(zhuǎn)角第一缸第三缸第四缸第二缸0~180作功壓縮進氣排氣180~360排氣作功壓縮進氣360~540進氣排氣作功壓縮540~720壓縮進氣排氣作功1—3—4—2一、曲軸（5）曲拐的布置②直列四沖程六缸發(fā)動機2）常用曲拐布置曲拐對稱布置于三個平面內(nèi)。相鄰作功氣缸的曲拐夾角為720°/6=120°1—5—3—6—2—41—4—2—6—3—5發(fā)動機工作順序有六缸發(fā)動機曲拐布置圖一、曲軸一、曲軸2.前端軸與后端軸用來安裝正時齒輪、皮帶輪及起動爪、止推裝置、甩油盤、油封等；前端軸有凸緣盤（盤式：EQ6100；柱式：CA6102)，用來安裝飛輪；回油螺紋、軸向定位等。后端軸一、曲軸（1）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，在曲軸前后都設有防漏裝置。常用的防漏裝置有擋油盤、填料油封、自緊油封、回油螺紋等。防漏裝置（1）前后端的密封一般發(fā)動機都采用復合式防漏結(jié)構(gòu)，由甩油盤與其他一至二種防漏裝置組成甩油盤隨曲軸旋轉(zhuǎn)，當被齒輪擠出和甩出的潤滑油落到甩油盤上面時，因離心力的作用，潤滑油被甩到齒輪蓋室的壁面上，沿壁面流回油底殼中，即使有少量潤滑油落到甩油盤前面的曲軸軸段上，也被壓配在齒輪室蓋上的油封6擋住，從甩油盤與油封的裝配間隙中落到齒輪蓋室下面，流回油底殼。曲軸后端通常加工出回油螺紋或其他封油裝置，回油螺紋一般是矩形或梯形．為右旋螺紋。曲軸的前端一、曲軸（2）曲軸的軸向定位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。安裝注意：止推片有減磨層的一面朝向轉(zhuǎn)動件。當曲軸向前竄動時，后止推片承受軸向推力；向后竄動時，前止推片承受軸向推力。曲軸的軸向間隙的調(diào)整：更換止推片的厚度。一、曲軸3、曲軸軸承(瓦)按承載方向分：徑向軸承、軸向(推力)軸承。徑向軸承(剖分式的滑動軸承)：支承曲軸。（軸承底座是在氣缸體的曲軸箱部分直接加工出來，再由軸承蓋、螺栓共同將滑動軸承進行徑向定位、緊固。）推力軸承：承受離合器傳來的軸向力，限制曲軸的軸向竄動，保證正確位置。（曲軸受熱膨脹時，應能自由伸縮，只能有一處設置軸向定位裝置。）翻邊軸承：將徑向軸承與推力軸承合二為一。一、曲軸二、曲軸扭轉(zhuǎn)減振器（一）扭轉(zhuǎn)振動自由扭轉(zhuǎn)振動強迫扭轉(zhuǎn)振動功率損失、曲軸扭轉(zhuǎn)變形甚至扭斷、正時齒輪產(chǎn)生沖擊噪聲等臨界轉(zhuǎn)速：發(fā)生共振時的轉(zhuǎn)速二、曲軸扭轉(zhuǎn)減振器（二）扭轉(zhuǎn)減振器功用形式橡膠摩擦式：天津夏利上海桑塔納、一汽奧迪100型吸收曲軸扭轉(zhuǎn)振動的能量，消減扭轉(zhuǎn)振動。干摩擦式粘液式/硅油式：結(jié)構(gòu)緊湊，減振效能較高。二、曲軸扭轉(zhuǎn)減振器橡膠摩擦式當曲軸發(fā)生扭轉(zhuǎn)振動時，減振器圓盤3就同頻率振動，而慣性盤(相當于小飛輪)瞬時角速度均勻，所以二者之間產(chǎn)生角振動，共同的作用使橡膠墊的橡膠層發(fā)生內(nèi)摩擦，從而消耗扭轉(zhuǎn)振動的能量，減小振幅，達到減振的效果。減振器圓盤皮帶輪轂曲軸前端皮帶盤慣性盤橡膠墊當曲軸發(fā)生扭轉(zhuǎn)振動時，力圖保持等速轉(zhuǎn)動的慣性盤便與橡膠層發(fā)生了內(nèi)摩擦，從而消耗了扭轉(zhuǎn)振動的能量，消減了扭振。二、曲軸扭轉(zhuǎn)減振器橡膠摩擦式曲軸旋轉(zhuǎn)時，內(nèi)圈通過彈性橡膠層帶動外圈一起轉(zhuǎn)動。當曲軸發(fā)生扭轉(zhuǎn)時．外圈因慣量大角速度均勻，于是橡膠層產(chǎn)生很大的交變剪切變形，消耗了扭轉(zhuǎn)能量，減少了扭振。三、飛輪（一）功用將在作功行程中輸入于曲軸的功能的一部分貯存起來，用以在其他行程中克服阻力，帶動曲柄連桿機構(gòu)越過上、下止點，保證曲軸的旋轉(zhuǎn)角速度和輸出轉(zhuǎn)矩盡可能均勻，使發(fā)動機運轉(zhuǎn)平穩(wěn)。1、貯存能量三、飛輪（一）功用2、利用飛輪上的齒圈起動時傳力。3、將動力傳給離合器。4、克服短暫的超負荷。三、飛輪（二）構(gòu)造飛輪為一