汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)造與維修 課件 4.4 曲軸飛輪組的構(gòu)造與檢修

曲軸飛輪組的構(gòu)造與檢修本節(jié)內(nèi)容CONTENTS曲軸飛輪組的構(gòu)造01曲軸飛輪組的檢修0201一、曲軸飛輪組的構(gòu)造1.曲軸2.飛輪3.其它零部件1-起動(dòng)爪2-起動(dòng)爪鎖緊墊片3-扭轉(zhuǎn)減振器、帶輪4-擋油片5-曲軸正時(shí)齒輪6-第一、六缸上止點(diǎn)記號(hào)7-圓柱銷(xiāo)8-齒環(huán)曲軸飛輪組的組成：曲軸、飛輪等一、曲軸飛輪組的構(gòu)造9-螺母10-黃油嘴11-連接螺栓12-中間軸承上下軸瓦13-主軸承上下軸瓦14、15-半圓鍵16-曲軸曲軸飛輪組的組成：曲軸、飛輪等一、曲軸飛輪組的構(gòu)造功用：把活塞連桿組傳來(lái)的氣體壓力轉(zhuǎn)變?yōu)檗D(zhuǎn)矩對(duì)外輸出；驅(qū)動(dòng)配氣機(jī)構(gòu)和其他輔助裝置。工作條件：承受周期性變化的氣體壓力、往復(fù)慣性力和離心力以及它們產(chǎn)生的彎矩、扭矩。要求：足夠的剛度和強(qiáng)度；一定的耐磨性；很好的平衡。材料：優(yōu)質(zhì)中碳鋼（45鋼）或中碳合金鋼（45Mn2、40Cr）模鍛。（一）曲軸一、曲軸飛輪組的構(gòu)造主軸頸、連桿軸頸、曲柄、平衡重、前端軸、后端凸緣。（一）曲軸—（1）曲軸的構(gòu)造一、曲軸飛輪組的構(gòu)造主軸頸：曲軸的支承部分。連桿軸頸：也叫曲柄銷(xiāo)，用以安裝連桿。曲柄：用來(lái)連接主軸頸和連桿軸頸。平衡重：平衡曲軸的離心力和離心力矩，有時(shí)還用來(lái)平衡一部分往復(fù)慣性力。曲軸前端：第一道主軸頸之前的部分。裝有正時(shí)齒輪、皮帶輪、封油裝置等。曲軸后端：最后一道主軸頸之后的部分。有安裝飛輪用的凸緣、封油裝置。（一）曲軸—（1）曲軸的構(gòu)造一、曲軸飛輪組的構(gòu)造曲拐:一個(gè)連桿軸頸和它兩端的曲柄，以及相鄰兩個(gè)主軸頸構(gòu)成一個(gè)曲拐。（一）曲軸—（1）曲軸的構(gòu)造一、曲軸飛輪組的構(gòu)造曲軸由三部分組成：①曲軸的前端軸；②若干個(gè)曲拐；③曲軸后端凸緣。（一）曲軸—（1）曲軸的構(gòu)造一、曲軸飛輪組的構(gòu)造平衡重的作用：為了減輕主軸承的負(fù)荷，改善其工作條件，一般都在曲柄相反的方向設(shè)置平衡重。（一）曲軸—（1）曲軸的構(gòu)造一、曲軸飛輪組的構(gòu)造曲軸前端：第一道主軸頸之前的部分。裝有正時(shí)齒輪、皮帶輪、止推片等。前端還有油封裝置?！咀⒁狻浚核τ捅P(pán)外斜面向后。（一）曲軸—（1）曲軸的構(gòu)造一、曲軸飛輪組的構(gòu)造曲軸后端：最后一道主軸頸之后的部分。有安裝飛輪用的凸緣，還有封油裝置。（一）曲軸—（1）曲軸的構(gòu)造一、曲軸飛輪組的構(gòu)造曲軸主軸承：（軸瓦，俗稱(chēng)大瓦）結(jié)構(gòu)與連桿軸承相同。多為滑動(dòng)軸承，分片式，以一定過(guò)盈裝入軸承座孔中，采用的軸承合金有巴氏合金、銅鋁合金和錫鋁合金等。軸瓦的定位結(jié)構(gòu):軸瓦必須具有定位結(jié)構(gòu)，使軸瓦在殼體中不能轉(zhuǎn)動(dòng)或側(cè)移。兩種結(jié)構(gòu):①定位唇②定位銷(xiāo)（一）曲軸—（1）曲軸的構(gòu)造一、曲軸飛輪組的構(gòu)造曲軸的支承形式：全支承式；非全支承式對(duì)于全支承曲軸，直列式發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸的曲拐數(shù)等于氣缸數(shù)，主軸頸數(shù)比氣缸數(shù)多一個(gè)。

V形發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸的曲拐數(shù)等于氣缸數(shù)的一半，主軸頸數(shù)比氣缸數(shù)的一半多一個(gè)。（一）曲軸—（2）曲軸的支承形式一、曲軸飛輪組的構(gòu)造全支承式非全支承式曲軸的結(jié)構(gòu)形式：整體式曲軸；組合式曲軸（其主軸承為滾動(dòng)軸承，氣缸體是隧道式的）。（一）曲軸—（3）曲軸的結(jié)構(gòu)形式一、曲軸飛輪組的構(gòu)造曲軸的軸向定位：目的：防止曲軸軸向竄動(dòng)而破壞曲柄連桿機(jī)構(gòu)各零件的正確相對(duì)位置。注意：曲軸只能有一處設(shè)置軸向定位裝置，以保證曲軸受熱膨脹時(shí)，允許其自由伸長(zhǎng)。定位裝置：推力軸承。裝于某一道主軸承兩側(cè)。（一）曲軸—（4）曲軸的軸向定位一、曲軸飛輪組的構(gòu)造①直列四缸：點(diǎn)火間隔角：720o／4=180o4個(gè)曲拐布置在同一平面內(nèi)。點(diǎn)火次序：1-2-4-3或1-3-4-2（一）曲軸—（5）曲軸的點(diǎn)火間隔角和曲軸點(diǎn)火順序表一、曲軸飛輪組的構(gòu)造一、曲軸飛輪組的構(gòu)造四缸發(fā)動(dòng)機(jī)工作循環(huán)表：1-2-4-3曲軸轉(zhuǎn)角（0）第一缸第二缸第三缸第四缸0—180作功壓縮排氣進(jìn)氣180—360排氣作功進(jìn)氣壓縮360—540進(jìn)氣排氣壓縮作功540—720壓縮進(jìn)氣作功排氣（一）曲軸—（5）曲軸的點(diǎn)火間隔角和曲軸點(diǎn)火順序表②直列六缸：點(diǎn)火間隔角：720o／6＝120o6個(gè)曲拐分別布置在三個(gè)平面內(nèi)，各平面夾角為120o點(diǎn)火次序：1-5-3-6-2-4或1-4-2-6-3-5。一、曲軸飛輪組的構(gòu)造（一）曲軸—（5）曲軸的點(diǎn)火間隔角和曲軸點(diǎn)火順序表直列六缸發(fā)動(dòng)機(jī)工作循環(huán)表：1-5-3-6-2-4曲軸轉(zhuǎn)角（0）第一缸第二缸第三缸第四缸第五缸第六缸0—18060作功排氣進(jìn)氣作功壓縮進(jìn)氣120壓縮排氣180進(jìn)氣作功180—360240排氣壓縮300作功進(jìn)氣360壓縮排氣360—540420進(jìn)氣作功480排氣壓縮540作功進(jìn)氣540—720600壓縮排氣660進(jìn)氣作功720排氣壓縮③V形八缸：點(diǎn)火間隔角：7200／8=9004個(gè)曲拐布置在一個(gè)平面內(nèi)或兩個(gè)互相垂直的平面內(nèi)。點(diǎn)火次序：1-8-4-3-6-5-7-2一、曲軸飛輪組的構(gòu)造（一）曲軸—（5）曲軸的點(diǎn)火間隔角和曲軸點(diǎn)火順序表一、曲軸飛輪組的構(gòu)造V型八缸發(fā)動(dòng)機(jī)工作循環(huán)表：1-8-4-3-6-5-7-2（一）曲軸—（5）曲軸的點(diǎn)火間隔角和曲軸點(diǎn)火順序表其他類(lèi)型：④直列五缸：點(diǎn)火間隔角：720o／5=144o，5個(gè)曲拐布置在五個(gè)縱向平面內(nèi)。點(diǎn)火次序：1-2-4-5-3。⑤直列三缸、V型六缸：曲拐布置如同半截直列六缸曲軸。⑥V型十二缸：曲拐布置如同直列六缸曲軸一、曲軸飛輪組的構(gòu)造（一）曲軸—（5）曲軸的點(diǎn)火間隔角和曲軸點(diǎn)火順序表功用：吸收曲軸扭轉(zhuǎn)振動(dòng)的能量，消除曲軸的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)。原理：摩擦式扭轉(zhuǎn)減振器是使曲軸扭轉(zhuǎn)振動(dòng)的能量逐漸消耗于減振器內(nèi)的摩擦，從而使振幅逐漸減小。（一）曲軸—（6）曲軸扭轉(zhuǎn)減震器一、曲軸飛輪組的構(gòu)造①橡膠式扭轉(zhuǎn)減震器結(jié)構(gòu)（一）曲軸—（6）曲軸扭轉(zhuǎn)減震器一、曲軸飛輪組的構(gòu)造②橡膠式扭轉(zhuǎn)減震器原理將減振器圓盤(pán)用螺栓與曲軸帶輪及輪轂緊固在一起，橡膠層與圓盤(pán)及慣性盤(pán)硫化在一起。當(dāng)曲軸發(fā)生扭轉(zhuǎn)振動(dòng)時(shí)，力圖保持等速轉(zhuǎn)動(dòng)的慣性盤(pán)便使橡膠層發(fā)生內(nèi)摩擦，從而消除了扭轉(zhuǎn)振動(dòng)的能量，避免扭振。（一）曲軸—（6）曲軸扭轉(zhuǎn)減震器一、曲軸飛輪組的構(gòu)造功用：貯存作功行程中的一部分能量，用以在其他行程中克服阻力，帶動(dòng)曲柄連桿機(jī)構(gòu)越過(guò)上、下止點(diǎn)。材料：灰鑄鐵制造，當(dāng)輪緣的圓周速度超過(guò)50m／s時(shí)，要采用強(qiáng)度較高的球鐵或鑄鋼制造。一、曲軸飛輪組的構(gòu)造（二）飛輪—（1）結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)：轉(zhuǎn)動(dòng)慣量很大的圓盤(pán)。外緣上壓有一個(gè)齒環(huán)，供起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)用。飛輪上通?？逃械谝桓c(diǎn)火正時(shí)記號(hào)，以便校準(zhǔn)點(diǎn)火時(shí)間。（二）飛輪—（1）結(jié)構(gòu)一、曲軸飛輪組的構(gòu)造一、曲軸飛輪組的構(gòu)造復(fù)習(xí)與思考1、曲軸上的平衡重有什么作用？2、曲軸上為什么要有扭轉(zhuǎn)減振器？3、熟練作出發(fā)動(dòng)機(jī)工作循環(huán)表。一、曲軸飛輪組的構(gòu)造復(fù)習(xí)與思考曲軸轉(zhuǎn)角（0）第一缸第二缸第三缸第四缸0—180180—360360—540作功540—720寫(xiě)出四缸發(fā)動(dòng)機(jī)工作循環(huán)表：1-3-4-2一、曲軸飛輪組的構(gòu)造復(fù)習(xí)與思考寫(xiě)出六缸發(fā)動(dòng)機(jī)工作循環(huán)表：1-5-3-6-2-402二、曲軸飛輪組的檢修1.曲軸的檢修2.飛輪的檢修（一）曲軸的檢修二、曲軸飛輪組的檢修曲軸的損傷：①軸頸的磨損；②曲軸彎曲與扭曲變形；③曲軸的裂紋與折斷。檢查前先用管道清浩器或合適的刷子清潔曲軸油道。檢查曲軸鍵槽和螺紋，看有無(wú)損傷。（一）曲軸的檢修—（1）曲軸軸頸磨損的檢驗(yàn)二、曲軸飛輪組的檢修曲軸軸頸磨損的影響：造成發(fā)動(dòng)機(jī)沖擊振動(dòng)增大，機(jī)油壓力過(guò)低。使用的儀器和量具：主要用外徑千分尺檢查。檢查方法：應(yīng)該在圖中的2個(gè)位置和2個(gè)方向進(jìn)行測(cè)量。（一）曲軸的檢修—（1）曲軸軸頸磨損的檢驗(yàn)二、曲軸飛輪組的檢修曲軸主軸頸的測(cè)量連桿軸頸曲軸主軸頸二、曲軸飛輪組的檢修數(shù)據(jù)處理：圓度誤差用同一截面上不同方向最大直徑與最小直徑差值的一半做為圓度誤差。圓柱度誤差的數(shù)值是軸頸的任意截面、任意方向上所測(cè)得的最大直徑與最小直徑差值的一半。常見(jiàn)的維修方法：應(yīng)按修理尺寸法進(jìn)行磨削修整或進(jìn)行振動(dòng)堆焊、鍍鉻，然后再磨削至規(guī)定尺寸。（一）曲軸的檢修—（1）曲軸軸頸磨損的檢驗(yàn)二、曲軸飛輪組的檢修（一）曲軸的檢修—（2）曲軸的彎曲和扭曲變形檢驗(yàn)使用的儀器和量具：主要用帶表架的百分表檢查。檢查方法：用百分表的觸頭抵在中間主軸頸表面。數(shù)據(jù)處理：彎曲度誤差用表上指針的最大與最小讀數(shù)差值的一半。扭曲度誤差數(shù)值是兩個(gè)連桿軸頸的中心線(xiàn)在同一平面上的高度差。

曲軸彎曲的測(cè)量二、曲軸飛輪組的檢修（一）曲軸的檢修—（2）曲軸的彎曲和扭曲變形檢驗(yàn)曲軸扭曲變形的檢驗(yàn)：▲檢驗(yàn)：將同平面內(nèi)的兩連桿軸頸轉(zhuǎn)到水平位置，用百分表分別測(cè)量這兩個(gè)連桿軸頸的高度差△A，最大值為扭曲度。二、曲軸飛輪組的檢修（一）曲軸的檢修—（3）曲軸軸承的檢修曲軸主軸承座孔的檢測(cè)方法：任意一個(gè)位置的3個(gè)方向。數(shù)據(jù)處理：圓度誤差：取最大數(shù)據(jù)和最小數(shù)據(jù)的差值的一半。維修方法：可在軸承蓋兩端面堆焊加工。二、曲軸飛輪組的檢修（一）曲軸的檢修—（4）曲軸軸向間隙的檢查與調(diào)整使用的儀器和量具：主要用帶表架的百分表檢查。檢查方法：用百分表的觸頭抵在曲軸的前端面表面，撬動(dòng)曲軸向后，調(diào)零，再撬動(dòng)曲軸向前。數(shù)據(jù)處理：軸向間隙就是用表上指針的讀數(shù)。維修方法：調(diào)整止推片的厚度。二、曲軸飛輪組的檢修（一）曲軸的檢修—（4）曲軸軸向間隙的檢查與調(diào)整調(diào)整：間隙過(guò)大，曲軸工作時(shí)產(chǎn)生竄動(dòng)，加速氣缸磨損等；間隙過(guò)小，會(huì)使機(jī)件因受熱膨脹而卡死。軸向間隙過(guò)小或過(guò)大時(shí)，通過(guò)更換不同厚度的止推墊片或推力軸承進(jìn)行調(diào)整。二、曲軸飛輪組的檢修使用的儀器和量具：主要用塑料間隙規(guī)檢查。檢查方法：清潔曲軸主軸頸、連桿軸頸、軸瓦和軸承蓋，將塑料間隙規(guī)放置在曲軸軸頸上(不要將油孔蓋住)，蓋上軸承蓋并按規(guī)定扭力擰緊螺栓。注意：不要轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸。數(shù)據(jù)處理：徑向間隙就是被壓扁的塑料間隙規(guī)，和間隙條寬度相對(duì)照，查得間隙規(guī)寬度對(duì)應(yīng)的間隙值。維修方法：對(duì)曲軸進(jìn)行維修，并對(duì)軸承座和軸承進(jìn)行更換。（二）飛輪的檢修—（5）曲軸徑向間隙的檢查與調(diào)整二、曲軸飛輪組的檢修（二）飛輪的檢修—（5）曲軸徑向間隙的檢查與調(diào)整調(diào)整：間隙過(guò)小，阻力增大，加重磨損；間隙過(guò)大，曲軸上下敲擊，且潤(rùn)滑油壓力降低，曲軸表面過(guò)熱并與軸瓦燒熔到一起。如果徑向間隙不在規(guī)定的范圍內(nèi)，就要重新選配軸承。二、曲軸飛輪組的檢修塑料間隙規(guī)曲軸軸承蓋曲軸汽缸體曲軸徑向間隙的測(cè)量（二）飛輪的檢修—（5）曲軸徑向間隙的檢查與調(diào)整二、曲軸飛輪組的檢修（一）曲軸的檢修—（6）曲軸裂紋的檢修檢驗(yàn)方法：磁力探傷法——當(dāng)磁力線(xiàn)通過(guò)被檢測(cè)的零件時(shí)，零件被磁化。如零件表面有裂紋，裂紋部分的磁力線(xiàn)就會(huì)因裂紋的磁阻增大而折繞，使磁力線(xiàn)偏散形成磁極。在零件表面撒磁性鐵粉，鐵粉便被磁化吸附在裂紋處，從而呈現(xiàn)出裂紋的位置、形狀和大小。浸油敲擊法——將曲軸置于煤油中浸一會(huì)，取出后擦凈表面并撒上白粉，分段用小錘輕輕敲擊，如有明顯的油跡出現(xiàn)，該處有裂紋。曲軸檢驗(yàn)出裂紋，一般應(yīng)更換曲軸。二、曲軸飛輪組的檢修（二）曲軸的檢修—（7）曲軸軸承的修理①軸承的耗損：磨損；合金疲勞剝落；軸承疲勞收縮及粘著咬死②曲軸