单元二 曲柄连杆机构之三 曲轴飞轮组的构造与工作原理与检修

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1、汽车发动机构造与维修第二章曲柄连杆机构构造与原理第四节曲轴飞轮组的构造与工作原理学习内容：曲轴的功用、组成、结构发动机点火次序与工作循环表飞轮与上止点记号教学重点:1、掌握曲轴飞轮组的结构。2、掌握四缸发动机做功循环表。3、熟悉多缸发动机的点火次序。4、了解上止点的位置的重要性。一.曲轴(一).功用1.功用：承受连杆传来的力，并实现旋转。曲轴飞轮组曲轴飞轮组由曲轴、飞轮、皮带轮、正时齿轮（或链轮）、起动爪、滑动轴承等组成，部分还装有曲轴扭转减振器。曲轴飞轮组连杆轴颈主轴颈飞轮平衡重曲拐前端轴后端凸缘起动爪正时齿轮主轴瓦皮带轮飞轮飞轮螺栓曲

2、轴挡油片2.工作条件：旋转质量的离心力、周期性变化的气体压力、往复惯性力。3.材料：优质中碳钢、中碳合金钢、球墨铸铁。(二).结构与平衡：1.组成:装正时齿轮的一端称为自由端（前端），另一端用来装飞轮，称为输出端（后端）。前端轴连杆轴颈曲轴轴颈后端轴平衡重曲拐曲拐：由一个连杆轴颈和它两端曲柄及主轴颈构成。曲柄2.主轴颈主轴颈是曲轴的支承部分，通过主轴承支承在曲轴箱的主轴承座中。主轴承的数目不仅与发动机气缸数目有关，还取决于曲轴的支承方式。全支承曲轴:在相邻的两个曲拐间都有主轴颈的曲轴。非全支承曲轴:相邻曲拐间不都有主轴颈(主轴颈数少于全支

3、撑的曲轴)。全支承曲轴的优点是可以提高曲轴的刚度，并且可减轻主轴承的载荷。其缺点是曲轴的加工表面增多，主轴承数增多，使机体加长。优点缺点应用全支承曲轴提高曲轴的刚度和弯曲强度，减轻主轴承的载荷曲轴的加工表面增多，主轴承数增多，使机体加长柴油机一般多采用此种支撑方式非全支承曲轴缩短了曲轴的长度，使发动机总体长度有所减小主轴承载荷较大承受载荷较小的汽油机可以采用此种方式3.连杆轴颈连杆轴颈设计成空心的，减轻质量和离心力。4、曲轴主轴承俗称“大瓦”，装在轴承座孔内，用来保护曲轴主轴颈和轴承座孔。①结构：钢背和减摩层组成的分开式薄壁轴承。②要求：

4、其在工作时承受着较大的交变载荷、高速摩擦、低速大负荷时润滑困难等苛刻条件,要求足够的疲劳强度、足够的结构强度和良好的耐磨性。③材料：白合金、铜铅合金和铝基合金。④锁止：在轴承的剖分面上，分别冲压出高于钢背的两个定位凸唇，装配时，这两个定位凸唇分别嵌入在连杆大头和连杆盖的相应的凹槽中。安装曲轴轴承时，要注意将带有油孔和油槽的轴承装在上端（轴承座内），不带油孔和油槽的轴承装在下端（轴承盖内），以保持轴承润滑良好，延长其使用寿命。轴承的安装如图所示5.单元曲拐连接方式1）整体式曲轴：各单元曲拐锻制或铸造成一个整体的曲轴。工作可靠，质量轻，结构简

5、单。2）组合式曲轴：由单元曲拐组合装配而成的曲轴。单元曲拐便于制造，使用中损坏可以更换，不必将整根曲轴报废，但拆装不便。6.曲轴平衡重作用：使曲轴运转时平衡，稳定。形式：在曲柄的平衡重上钻孔，减轻重量。或在曲柄上较轻部位打上钢珠，加重重量，如夏利。（一般的曲柄上的钢珠为油道的堵头）(三)曲轴前端与后端1.曲轴前端的结构2.曲轴前端的密封曲轴前端借助甩油盘和橡胶油封实现密封1、2止推轴承3、止推片4、正时齿轮5、甩油盘6、油封7、皮带轮8、起动爪78126533.曲轴后端密封由于近年来橡胶油封的耐油、耐热和耐老化性能的提高，在现代汽车

6、发动机上曲轴后端的密封愈来愈多的采用与曲轴前端一样的自紧式橡胶油封装置。自紧式油封由金属保持架、氟橡胶密封环和拉紧弹簧构成。甩油盘回油螺纹密封条常见的有：甩油盘、回油螺纹(右旋)、油封等。4.曲轴推力轴承与止推片用来限制曲轴的轴向移动。现在小车中也经常使用止推垫片来代替推力轴承的作用。汽车发动机滑动轴承有连杆衬套、连杆轴承、主轴承和曲轴止推轴承等。连杆轴承和主轴承均由上、下两片轴瓦对合而成，如图2-38所示。每一片轴瓦都是由钢背和减摩合金层或钢背、减摩合金层和软镀层构成，前者称为二层结构轴瓦，后者称三层结构轴瓦。安装曲轴止推垫片时，应将有

7、油槽的一面朝向曲轴旋转面。(四)、发动机曲拐和发火次序：多缸发动机的工作原理前面介绍的是单缸发动机的工作过程，而现代汽车发动机都是多缸四行程发动机，那么，多缸四行程发动机与单缸四行程发动机的工作过程有什么区别呢？就能量转换过程，发动机的每一个气缸和单缸机的工作过程是完全一样的，都要经过进气、压缩、作功和排气四个行程。但是单缸发动机的四个行程中只有一个行程作功，其余三个行程不作功，即曲轴转两圈，只有半圈作功，所以运转平稳性较差，功率越大，平稳性就越差。为了使运转平稳，单缸机一般都装有一个大飞轮。而多缸发动机的作功行程是错开的，按照工作顺序作

8、功，即曲轴转两圈交替作功，因此，运转平稳，振动小。缸数越多，作功间隔角越小，同时参与作功的气缸越多，发动机运转越平稳。多缸机使用最多的有四缸发动机，六缸发动机和八缸发动机。曲拐和发火次序1、曲