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文檔簡介

第3章曲柄連桿機(jī)構(gòu)

3.1概述曲柄連桿機(jī)構(gòu)是在高壓下作變速運(yùn)動(dòng),受力情況復(fù)雜。其中有氣體作用力、運(yùn)動(dòng)質(zhì)量慣性力、摩擦力以及外界阻力等。氣體作用力-----在每個(gè)工作循環(huán)的四個(gè)行程中,氣體壓力始終存在(進(jìn)氣、排氣氣體壓力較小;作功、壓縮兩行程中氣體作用力較大)。往復(fù)慣性力與離心力-----往復(fù)運(yùn)動(dòng)的物體,當(dāng)運(yùn)動(dòng)速度變化時(shí),就要產(chǎn)生住復(fù)慣性力。物體繞某一中心作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí),就會(huì)產(chǎn)生離心力。這兩種力在曲柄連桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)中部是存在的。摩擦力-----是任何一對(duì)互相壓緊并作相對(duì)運(yùn)動(dòng)的零件表面之間必定存在的力,其最大值決定于上述各種力對(duì)摩擦面形成的正壓力和摩擦系數(shù)。3.1氣缸體與氣缸蓋1、氣缸體水冷發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸體:一般式氣缸體----發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸軸線與氣缸體下表面在同一平面上(便于機(jī)械加工)。龍門式氣缸體----發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸體下表面移至曲軸軸線以下(剛度和強(qiáng)度較好,工藝性較差)。隧道式氣缸體----留有滾動(dòng)主軸承支承的組合式曲軸的安裝孔(結(jié)構(gòu)剛度比龍門式的更高)。V型發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸體風(fēng)冷發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸體:用空氣冷卻,在氣缸體和氣缸蓋外表面鑄有許多散熱片,以增加散熱面積,保證散熱充分。發(fā)動(dòng)機(jī)的排列型式:

水平對(duì)置發(fā)動(dòng)機(jī)V型發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸:氣缸工作表面由于經(jīng)常與高溫、高壓的燃?xì)庀嘟佑|,且有活塞在其中作高速往復(fù)運(yùn)動(dòng)(材料、冷卻)。

水冷式氣缸套有干式和濕式兩種:

干缸套----不直接與冷卻水接觸,壁厚一般為l一3mm。

濕缸套-----直接與冷卻水接觸,壁厚一般為5—9mm。發(fā)動(dòng)機(jī)型式氣缸體1氣缸體2氣缸套2、氣缸蓋與氣缸襯墊(1)氣缸蓋氣缸蓋的主要功用是封閉氣缸上部,并與活塞頂部和氣缸壁一起形成燃燒室。氣缸蓋內(nèi)部也有冷卻水套,其端面上的冷卻水孔與氣缸體的冷卻水孔相通,以便利用循環(huán)水來冷卻燃燒室等高溫部分。發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸蓋上應(yīng)有進(jìn)、排氣門座及氣門導(dǎo)管孔和進(jìn)、排氣通道等。氣缸蓋形狀復(fù)雜,一般采用灰鑄鐵或合金鑄鐵,少數(shù)用鋁合金鑄造。單體氣缸蓋----在多缸發(fā)動(dòng)機(jī)中的一列中,只覆蓋一個(gè)氣缸的氣缸蓋。缸徑較大的發(fā)動(dòng)機(jī)常采用。整體氣缸蓋----能覆蓋全部氣缸的氣缸蓋??梢钥s短氣缸中心距和發(fā)動(dòng)機(jī)的總長度,其缺點(diǎn)是剛性較差,在受熱和受力后容易變形而影響密封;損壞時(shí)須整個(gè)更換。多用于發(fā)動(dòng)機(jī)缸徑小于105mm的汽油發(fā)動(dòng)機(jī)上。塊狀氣缸蓋----能覆蓋部分(兩個(gè)以上)氣缸蓋。缸徑較大的發(fā)動(dòng)機(jī)常采用。氣缸蓋汽油機(jī)燃燒室形狀:1)、楔形燃燒室:結(jié)構(gòu)較簡單、緊湊。在壓縮終了時(shí)能形成擠氣渦流(紅旗轎車、CA1091型貨車)。2)、盆形燃燒室:結(jié)構(gòu)也較簡單、緊湊(北京492QG)。3)、半球形燃燒室:結(jié)構(gòu)較前兩種更緊湊。但因進(jìn)排氣門分別置于缸蓋兩側(cè),故使配氣機(jī)構(gòu)比較復(fù)雜。但由于其散熱面積?。欣诖龠M(jìn)燃料的完全燃燒和減少排氣中有害氣體,對(duì)排氣凈化有利。氣缸蓋與燃燒室燃燒室及進(jìn)氣方式缸蓋與氣道(2)氣缸蓋襯墊置于氣缸蓋與氣缸體之間,以保證燃燒室的密封。其應(yīng)滿足的要求:1)在高溫高壓燃?xì)庾饔孟掠凶銐虻膹?qiáng)度,不易損壞;2)耐熱和耐腐蝕。3)有彈性,能補(bǔ)償接合面的不平度,以保證密封;4)拆裝方便,能重復(fù)使用,壽命長。金屬一石棉材料----石棉中間夾有金屬絲或金屬屑,且外覆銅皮或鋼皮。水孔和燃燒室孔周圍另用鑲邊增強(qiáng),以防被高溫燃?xì)鉄?。安裝氣缸蓋襯墊時(shí),應(yīng)注意把光滑的一面朝氣缸體,否則容易被氣體沖壞。金屬片作為襯墊的材料(強(qiáng)化的汽車發(fā)動(dòng)機(jī))膨脹石墨作為襯墊的材料(研究中)氣缸蓋襯墊的結(jié)構(gòu)1)復(fù)合型氣缸墊①金屬石棉型---稱作夾鋼—石棉墊。在復(fù)合型氣缸墊中用得最多。由于石棉是致癌性物質(zhì),現(xiàn)在都改為用膨脹石墨、纖維系作為壓縮材料。這種材料壓緊厚度為1.2mm—2.0mm,有很好的彈性和耐熱性,并能重復(fù)使用。②鋼絲輻板型氣缸墊---其壓縮材料是用石棉橡膠系,芯骨用金屬網(wǎng)。由于接觸面小,壓縮性好。③金屬石墨型氣缸墊---其基本結(jié)構(gòu)與金屬石棉型氣缸墊一樣,只是壓縮材料系采用膨脹石墨,其耐熱性和密封性較好。2)金屬型氣缸墊--利用金屬的彈性進(jìn)行密封的,故受壓后復(fù)原性以及耐熱性良好。這種墊是采用單塊光整冷軋低碳鋼板沖制而成。在需要密封的氣缸孔、水孔及油孔周圍,沖壓出一定高度的凸紋、利用凸紋受壓后的彈性變形來實(shí)現(xiàn)密封。氣缸蓋的緊固:擰緊螺栓時(shí),必須按由中央對(duì)稱地向四周擴(kuò)展的順序分幾次進(jìn)行。最后一次要用扭力扳手按工廠規(guī)定的擰緊力矩值擰緊(氣缸蓋由鋁合金制成,在發(fā)動(dòng)機(jī)冷的狀態(tài)下擰緊;鑄鐵氣缸蓋則在發(fā)動(dòng)機(jī)熱時(shí)最后擰緊)。密封墊3、油底殼油底殼的主要功用是貯存機(jī)油并封閉曲軸箱。材料:薄鋼板沖壓容積:發(fā)動(dòng)機(jī)的總體布置和機(jī)油的容量散熱:機(jī)油泵能經(jīng)常吸油:局部凹陷擋油板:防止油面波動(dòng)過大。放油塞:油底殼底部,有的放油塞是磁性的。油底殼4、發(fā)動(dòng)機(jī)的支承發(fā)動(dòng)機(jī)一般通過氣缸體和飛輪殼或變速器殼上的支撐支承在車架上。發(fā)動(dòng)機(jī)的彈性支承,是為了消除在汽車行駛中車架的扭轉(zhuǎn)變形對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的影響,以及減少傳給底盤和乘員的振動(dòng)和噪聲。彈性支承的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)(特別在工作不穩(wěn)定,如低轉(zhuǎn)速或超載荷時(shí)),可能發(fā)生橫向角振動(dòng),與發(fā)動(dòng)機(jī)相連的各種管子和桿子等的結(jié)構(gòu)要考慮發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)對(duì)它的影響(如采用軟管)。3.2活塞連桿組活塞連桿組由活塞、活塞環(huán)、活塞銷、連桿等機(jī)件組成。1、

活塞活塞的主要作用是承受氣缸中氣體壓力所造成的作用力,并將此力通過活塞銷傳給連桿以推動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn)?;钊敳窟€與氣缸蓋氣缸壁共同組成燃燒室?;钊幕緲?gòu)造可分頂部、頭部和裙部三部分?;钊ぷ鳝h(huán)境:高溫度:頂部直接與高溫燃?xì)猓ㄟ_(dá)2500K以上)接觸,活塞的溫度也很高(達(dá)600~700K)。高溫----活塞的機(jī)械強(qiáng)度下降----熱膨脹量增大----容易破壞活塞與其相關(guān)零件的配合。高壓力:在作功行程時(shí),活塞頂部承受著燃?xì)獾膸_擊性的高壓力(汽油機(jī)3~5Mpa,柴油機(jī)6~9Mpa)。高壓導(dǎo)致活塞的側(cè)壓力大,加速活塞外表面的磨損,也容易引起活塞變形。慣性力:活塞在氣缸中高速運(yùn)動(dòng)(汽油機(jī)的轉(zhuǎn)速為4000~6000r/min,活塞的平均速度可達(dá)8~12m/s),產(chǎn)生很大的慣性力------曲柄連桿機(jī)構(gòu)的各零件和軸承承受附加的載荷。熱應(yīng)力:活塞承受的氣壓力和慣性力是呈周期性變化的。要求活塞質(zhì)量小,熱膨脹系數(shù)小,導(dǎo)熱性好和耐磨?;钊牧希轰X合金、高級(jí)鑄鐵、耐熱鋼。

鋁合金活塞:具有質(zhì)量小(約為同樣結(jié)構(gòu)的鑄鐵活塞的50%一70%),導(dǎo)熱性好(約為鑄鐵的3倍)的優(yōu)點(diǎn)。缺點(diǎn)是熱膨脹系數(shù)較大,在溫度升高時(shí),強(qiáng)度和硬度下降較快(結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、機(jī)械加工、熱處理上加以彌補(bǔ))。鋁活塞的成型方法有鑄造、鍛造和液態(tài)模鍛(高壓擠壓)等幾種?;钊敳科蜋C(jī)活塞頂部多采用平頂,其優(yōu)點(diǎn)是吸熱面積小,制造工藝簡單。有些汽油機(jī)為了改善混合氣形成和燃燒而采用凹頂活塞;二沖程汽油發(fā)動(dòng)機(jī)采用凸頂活塞;柴油機(jī)的活塞頂部常常設(shè)有各種各樣的凹坑,位置和大小都必須與柴油機(jī)混合氣的形成或與燃燒要求相適應(yīng)?;钊^部活塞頭部是活塞環(huán)槽以上的部分。其主要作用有三:①承受氣體壓力,并傳給連桿,②與活塞環(huán)一起實(shí)現(xiàn)氣缸的密封;③將活塞頂所吸收的熱量通過活塞環(huán)(氣環(huán)、油環(huán))傳導(dǎo)到氣缸壁上?;钊^部較厚----熱量從活塞頂經(jīng)活塞環(huán)傳給氣缸的冷卻壁面上----防止活塞項(xiàng)溫度過高。有的發(fā)動(dòng)機(jī)活塞在第一道環(huán)槽上面,切出一道較環(huán)槽窄的隔熱槽,它的作用是隔斷從活塞頂部流下來的部分熱流通路,迫使熱流方向折轉(zhuǎn),把原來應(yīng)由第一道活塞環(huán)散走的熱量,分散給第二、三環(huán),以消除第一環(huán)過熱后產(chǎn)生積炭和卡死在環(huán)槽中的可能性?;钊h(huán)槽的磨損常常是限制活塞使用壽命的一個(gè)重要因素。鋁臺(tái)金活塞環(huán)槽部位鑄入采用耐熱材料制造的環(huán)槽護(hù)圈,采用奧氏體鑄鐵護(hù)圈后,環(huán)槽的壽命可以提高3—10倍活塞裙部是指自油環(huán)槽下端面起至活塞底面的部分。其作用是為活塞在氣缸內(nèi)作往復(fù)運(yùn)動(dòng)導(dǎo)向和承受側(cè)壓力。燃燒氣體壓力P均布作用、側(cè)壓力N的作用、活塞銷座附近的金屬堆積。使得其裙部斷面變成長軸在活塞銷方向上的橢圓。預(yù)先在冷態(tài)下把活塞加工成其裙部斷面為長軸垂直于活塞銷方向的橢圓形。

由于活塞沿軸線方向溫度分布和質(zhì)量分布都不均勻,各個(gè)斷面的熱膨脹量是上大下小,必須事先把活塞做成直徑上小下大的近似圓錐形。有的汽油機(jī)活塞,還開有“T”形或“П”形槽。橫槽:切斷從活塞頭部向裙部傳輸熱流的部分通道??v槽:使裙部具有彈性,從而使冷態(tài)下的裝配間隙得以盡可能小,而在熱態(tài)下又因切槽的補(bǔ)償作用。有的汽油機(jī)活塞在活塞銷座中鑲鑄進(jìn)熱膨脹系數(shù)低的“恒范鋼片”1(含鎳33%一36%,線膨脹系數(shù)約為鑄鋁合金的1/10)以牽制裙部的熱膨脹。

隨著柴油機(jī)強(qiáng)化程度的不斷提高,(機(jī)械負(fù)荷、熱負(fù)荷)---油冷活塞?;钊N座-----是將活塞頂部氣體作用經(jīng)活塞銷傳給連桿。銷座通常有肋片與活塞內(nèi)壁相連,以提高其剛度。銷座孔內(nèi)有安放彈性卡環(huán)的卡環(huán)槽

活塞銷的安裝位置如果活塞銷對(duì)中布置-----則當(dāng)活塞越過上死點(diǎn)時(shí)側(cè)壓力的作用方向改變-----活塞敲擊氣缸壁面產(chǎn)生噪聲。如果把活塞銷偏移布置(在作功行程中受側(cè)向力的一面偏移了1—2mm)----活塞較平順地從壓向氣缸的一面過渡到壓向另一面----可以減輕活塞“敲缸”,減小噪聲---帶來活塞裙部兩端的尖角負(fù)荷增大---拖板式裙部的活塞?;钊?活塞2、

活塞環(huán)活塞環(huán)包括氣環(huán)、油環(huán)兩種。

活塞環(huán)工作環(huán)境:受到氣缸中高溫(第一環(huán)溫度達(dá)600K)、高壓燃?xì)獾淖饔?。另外由于氣缸壁的錐度和橢圓度,活塞環(huán)隨同活塞在氣缸中作高速住復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí),沿徑向會(huì)產(chǎn)生一張一縮的運(yùn)動(dòng),使環(huán)受到交變彎曲應(yīng)力作用。

氣環(huán)----是保證活塞與氣缸壁間的密封,防止氣缸中的高溫、高壓燃?xì)獯罅柯┤肭S箱,同時(shí)還將活塞頂部的大部分熱量傳導(dǎo)到氣缸壁,再由冷卻水或空氣帶走。密封----導(dǎo)熱的前提,如果氣環(huán)密封性能不好,高溫燃?xì)鈱⒅苯訌臍猸h(huán)外圓表面漏入曲軸箱,此時(shí)氣環(huán)和氣缸貼合導(dǎo)熱性下降,氣環(huán)外圓表面還接受附加的熱量,最后必將導(dǎo)致活塞和氣環(huán)繞壞。油環(huán)----除氣缸壁上多余的機(jī)油,并在氣缸壁上鋪涂一層均勻的機(jī)油膜。既防止機(jī)油竄入氣缸燃燒,又可以減小活塞、活塞環(huán)與氣缸的磨損和摩擦阻力?;钊h(huán)失效的后果:在高溫、高壓、高速以及潤滑困難的條件下工作的活塞環(huán)是發(fā)動(dòng)機(jī)所有零件中工作壽命最短的?;钊h(huán)失效---發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)困難---功率不足---曲軸箱壓力升高---通風(fēng)系統(tǒng)嚴(yán)重冒煙---機(jī)油消耗增大---排氣冒藍(lán)煙---燃燒室、活塞等表面嚴(yán)重積炭?;钊h(huán)材料:是合金鑄鐵(銅、鉻、鉬等合金元素)。活塞環(huán)結(jié)構(gòu)工藝與結(jié)構(gòu):多孔性鉻鍍層-----第一道氣環(huán)的工作表面上。多孔性鉻層硬度高,并能貯存少量機(jī)油,以改善潤滑條件,使環(huán)的使用壽命提高2—3倍。鍍錫或磷化----用于氣環(huán),以改善磨合性能。噴鉬----提高活塞環(huán)的耐磨性。鋼片環(huán)-----用于高速強(qiáng)化的柴油機(jī),以提高彈力和沖擊韌性。金屬陶瓷和聚四氯乙烯:在國外處于試用階段?;钊h(huán)切口形狀:氣環(huán)的泵油作用-----矩形斷面(常用)的氣環(huán)隨活塞作往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí),會(huì)把氣缸壁上的機(jī)油不斷送入氣缸中的現(xiàn)象。氣環(huán)下裝設(shè)油環(huán)。氣環(huán)的斷面形狀扭曲環(huán)----扭曲環(huán)是在矩形的內(nèi)圓上邊緣或外圓下邊緣切去一部分。將這種環(huán)隨同活塞裝入氣缸時(shí),由于環(huán)的彈性內(nèi)力不對(duì)稱作用產(chǎn)生明顯的斷面傾斜?;钊h(huán)的外側(cè)拉伸應(yīng)力的合力F1與內(nèi)側(cè)壓縮應(yīng)力的合力F2之間有一力臂e-----扭曲力矩M-----環(huán)的外圓周扭曲成上小下大的錐形-----環(huán)的邊緣與環(huán)糟的上下端面接觸加強(qiáng)----提高了表面接觸應(yīng)力----防止了活塞環(huán)在環(huán)槽內(nèi)上下竄動(dòng)而造成的泵油作用----同時(shí)增加了密封性----扭曲環(huán)還易于磨合,并有向下刮油的作用。

錐面環(huán)-----可以改善環(huán)的磨合.這種環(huán)在氣缸內(nèi),可向下刮油,而向上滑動(dòng)時(shí)由于斜面的油楔作用,可在油膜上浮起,減少磨損。梯形環(huán)-----在熱負(fù)荷較高的柴油機(jī)上、第一環(huán)常采用梯形環(huán)。當(dāng)活塞受側(cè)壓力的作用而改變位置時(shí),環(huán)的側(cè)隙相應(yīng)發(fā)生變化,使沉積在環(huán)槽中的結(jié)焦被擠出,避免了環(huán)被粘在環(huán)槽中而引起折斷。在作功行程中,作用在梯形環(huán)上的燃?xì)庾饔昧的徑向分力Rx,加強(qiáng)了環(huán)的密封作用。桶面環(huán)-----作為強(qiáng)比柴油機(jī)活塞中的第一環(huán)----外圓面為凸圓弧形。當(dāng)桶面環(huán)上下運(yùn)動(dòng)時(shí)----均能與氣缸壁形成楔形空間,使機(jī)油容易進(jìn)入摩擦面,從而使磨損大為減少。-----桶面環(huán)與氣缸是圓弧接觸,故對(duì)氣缸表面的適應(yīng)性和對(duì)活塞偏擺的適應(yīng)性均較好,有利于密封。油環(huán)----普通油環(huán)、組合油環(huán)(材料:合金鑄鐵)。普通油環(huán)---其外圓面的中間切有一道凹槽,在凹槽底部加工出很多穿通的排油小孔或狹縫。組合油環(huán)---片環(huán)很薄,對(duì)氣缸壁的比壓大,因而刮油作用強(qiáng);三個(gè)刮油片是各自獨(dú)立的,故對(duì)氣缸的適應(yīng)性好;質(zhì)量?。换赜屯反??;钊h(huán)

3、活塞銷活塞銷的功用---是連接活塞和連桿小頭,將活塞承受的氣體作用力傳給連桿?;钊N通常做成空心圓柱體。(周期性沖擊載荷、飛濺潤滑,要求有足夠的剛度和強(qiáng)度、小的慣性)活塞銷材料與工藝---低碳鋼或低碳合金鋼,表面滲碳處理----精磨和拋光。全浮式配合---在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中,活塞銷不僅可以在連桿小頭襯套孔內(nèi),還可以在銷座孔內(nèi)緩慢地轉(zhuǎn)動(dòng),以使活塞銷各部分的磨損比較均勻。4、

連桿連桿的功用-----是將活塞承受的力傳給曲軸,使得活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)榍S的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。(活塞銷傳來的氣體作用力、連桿擺動(dòng)和活塞組往夏運(yùn)動(dòng)時(shí)的慣性力等周期性變化的力作用------壓縮、拉伸和彎曲)連桿材料與結(jié)構(gòu)-----中碳鋼或合金鋼經(jīng)模鍛或輥鍛而成,然后經(jīng)機(jī)械加工和熱處理?!肮ぁ弊中螖嗝孢B桿螺栓----承受交變載荷的重要零件。采用韌性較高的優(yōu)質(zhì)合金鋼、優(yōu)質(zhì)碳素鋼鍛制或冷墩成型。擰緊力矩有嚴(yán)格的規(guī)定。剖分式連桿大頭-----平切口、斜切口。平切口-----汽油機(jī)連桿大頭尺寸一般小于氣缸直徑,可以采用平切口連桿。平切口的連桿蓋與連桿的定位,是利用連桿螺栓上的精加工的圓柱凸臺(tái)或光圓柱部分,與經(jīng)過精加工的螺栓孔來保證的。斜切口-----柴油機(jī)的連桿,由于受力較大,其大頭的尺寸往往超過氣缸直徑。為使連桿大頭能通過氣缸,大多采用斜切口連桿(300----600)。斜切口連桿常用的定位方法:1)止口定位-----優(yōu)點(diǎn)是工藝簡單,缺點(diǎn)是定位不大可靠,只能單向定位.對(duì)連桿蓋止口向外變形或連桿大頭小口向內(nèi)變形均無法防止。2)套筒定位-----是在連桿蓋的每一個(gè)螺栓孔中壓配一個(gè)剛度大,而且剪切強(qiáng)度高的短套簡。3)鋸齒定位-----這種定位方式的優(yōu)點(diǎn)是鋸齒接觸面大,貼合緊密,定位可靠,結(jié)構(gòu)緊湊。缺點(diǎn)是對(duì)齒節(jié)距公差要求嚴(yán)格。連桿軸承-----剖分式滑動(dòng)軸承薄鋼背的內(nèi)圓面上澆鑄0.3~0.7mm厚的減摩合金層而成(如巴氏合金----疲勞強(qiáng)度較低、銅鉛合金和高錫鋁合金----有較高的承載能力與耐疲勞性等)-----具有保持油膜,減少磨擦阻力和加速摩合的作用。連桿3.3曲軸飛輪組1、曲軸曲軸的功用:承受連桿傳來的力(離心力、氣體壓力、往復(fù)慣性力),形成繞其本身軸線的力矩。(剛度、強(qiáng)度、耐磨、潤滑良好)。曲軸主要由三部分組成:①曲軸的前端(或稱自由端)1;②若干個(gè)曲柄銷3和它左右兩端的曲柄4、前后兩個(gè)主軸頸2組成的曲拐;③曲軸后端(或稱功率輸出端)6。

曲軸的曲拐數(shù):決定于氣缸的數(shù)目和排列方式。在相鄰的兩個(gè)曲拐之間(全支承曲軸),都設(shè)置一個(gè)主軸頸的曲軸(直列式發(fā)動(dòng)機(jī)的主軸頸總數(shù)比氣缸數(shù)多一個(gè);V型發(fā)動(dòng)機(jī)的主軸頸總數(shù)比氣缸數(shù)的一半多一個(gè))。全支承曲軸優(yōu)點(diǎn):可以提高曲軸的剛度和彎曲強(qiáng)度,可減輕主軸承的載荷。缺點(diǎn):曲軸的加工表面增多,主軸承數(shù)增多,使機(jī)體加長。曲軸的工藝結(jié)構(gòu)及材料:曲軸銷為空心----減少質(zhì)量、儲(chǔ)油。

平衡重----平衡發(fā)動(dòng)機(jī)不平衡的離心力和離心力矩。曲軸前端結(jié)構(gòu)

曲軸后端結(jié)構(gòu):材料---中碳鋼或中碳合金鋼模鍛---機(jī)加工---高頻淬火或氮化---精磨(稀土球墨鑄鐵鑄造)---曲軸必須采用全支承以保證剛度。組合式曲軸:多缸發(fā)動(dòng)機(jī)曲拐布置和發(fā)火次序:四行程直列四缸發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)火次序------發(fā)火間隔角應(yīng)為7200/4=1800。

四行程直列六缸發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)火次序------發(fā)火間隔角應(yīng)為7200/6=1200。曲軸平衡與軸承2.平衡軸三缸機(jī)固有的一級(jí)往復(fù)慣性力矩和四缸機(jī)固有的二級(jí)往復(fù)慣性力矩?zé)o法通過曲軸本身增加平衡塊的方法來完全平衡,而這些不平衡的力和力矩正是造成發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)和噪音的重要原因。夏利三缸發(fā)動(dòng)機(jī)采用的平衡軸。它裝在曲軸的側(cè)面,由曲軸前端的齒輪驅(qū)動(dòng),旋轉(zhuǎn)方向與曲軸的旋轉(zhuǎn)方向相反。平衡軸齒輪與曲軸齒輪嚙合時(shí)必須對(duì)正標(biāo)記,以保證平衡軸力矩作用平面與不平衡的一級(jí)往復(fù)慣性力矩作用平面始終在同一平面內(nèi)。對(duì)于直列式四缸發(fā)動(dòng)機(jī),一般采用雙軸平衡機(jī)構(gòu),即在曲軸兩側(cè)各設(shè)置一個(gè)帶平衡塊的平衡軸。平衡軸一般用鋼制成,外形似槳,裝在發(fā)動(dòng)機(jī)的底部。平衡軸是由曲軸驅(qū)動(dòng),但其轉(zhuǎn)速是曲軸轉(zhuǎn)速的兩倍,轉(zhuǎn)動(dòng)方向與曲軸的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反,所以它能產(chǎn)生與曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的不平衡力相等的轉(zhuǎn)動(dòng)力,且其作用方向與發(fā)動(dòng)機(jī)不平衡力的作用方向是相反的。這就很好的起到平衡振動(dòng)的作用,減小了發(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng)和噪聲。3.曲軸扭轉(zhuǎn)減振器曲軸是一種扭轉(zhuǎn)彈性系統(tǒng)(具有一定的自振頻率)。在發(fā)動(dòng)機(jī)工作過程中----周

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