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1、汽车发动机曲轴飞轮组的构造与维修 第二章 曲柄连杆机构的构造与维修 第二章 1 曲柄连杆机构的构造. 第二章 2 气缸体的构造与维修. 第二章 3 气缸盖的构造与维修. 第二章 4 气缸垫与活塞环的构造与维修. 第二章 5 活塞销与活塞的构造与维修. 第二章 6 连杆的构造与维修. 第二章 7 曲轴飞轮组的构造与维修. 曲轴飞轮组的构造与维修 第二章 7 曲轴飞轮组的构造与维修 曲轴飞轮组 由曲轴、飞轮、减振器等组成。 正时齿轮 飞轮 皮带轮 扭转减振器 起动爪 曲轴 飞轮螺栓 主轴瓦 第二章 7 曲轴飞轮组的构造与维修 曲柄连杆机构曲轴的作用 1、曲轴的作用:将气体压力变为旋转的动力，传给底
2、盘的传动机构。 同时，驱动配气机构和其它辅助装置，如风扇、水泵、发电机等。 2、构造： 后端凸缘 连杆轴颈 主轴颈 前端轴 曲柄 平衡重 第二章 7 曲轴飞轮组的构造与维修 一、曲轴 ? 一功用 ? 1.把活塞连杆组传来的气体压力转变为扭矩对 外输出。 ? 2.驱动配气机构及其它附属装置。 ? 材料：大多采用优质中碳钢或中合金碳钢。有 的采用球墨铸铁。 工作条件：受气体压力、惯性力、惯性力矩。承受交变载荷的 冲击。 第二章 7 曲轴飞轮组的构造与维修 二构造： ? 曲轴包括前端轴、主轴颈、连杆轴颈、曲柄、平衡重、 后端轴等，一个连杆轴颈和它两端的曲柄及主轴颈构成一个曲拐。 曲轴轴颈 平衡重 连
3、杆轴颈 前端轴 后端轴 曲柄 曲拐 曲轴的曲拐数目等于气缸数 直列式发动机 ； V型发动机曲轴的曲拐数等于气缸数的一半。 第二章 7 曲轴飞轮组的构造与维修 曲轴的平衡重视频 第二章 7 曲轴飞轮组的构造与维修 曲柄连杆机构曲轴的组成材料 3、受力分析：气体压力、惯性力及惯性力矩、交变负荷的冲击。 4、要求：足够的刚度和强度，具有良好的承受冲击载荷的能力，耐 磨损且润滑良好。 5、组成材料：中碳钢或中碳合金钢模锻而成、稀土球墨铸铁。 6、轴颈外表经高频淬火或氮化处理，并经精磨加工， 以到达较高的外表硬度和外表粗糙度的要求。 后端凸缘 连杆轴颈 主轴颈 前端轴 曲柄 平衡重 第二章 7 曲轴飞轮
4、组的构造与维修 曲柄连杆机构曲轴的特点 1、曲拐：一个主轴颈、一个连杆轴颈和一个曲柄组成了一个曲拐。 2、曲轴的曲拐数目等于气缸数 直列式发动机 ；V型发动机曲轴 的曲拐数等于气缸数的一半。 后端凸缘 连杆轴颈 主轴颈 前端轴 曲柄 平衡重 第二章 7 曲轴飞轮组的构造与维修 曲柄连杆机构曲轴的支承方式 1、曲轴的支承方式一般有两种，一种是全支承曲轴，另一种是非全 支承曲轴。 1全支承曲轴：曲轴的主轴颈数比气缸数目多一个，即每一个连杆 轴颈两边都有一个主轴颈。六缸发动机有七个主轴颈。四缸发动机 有五个主轴颈。2是非全支承曲轴：曲轴的主轴颈数比气缸数目少 或与气缸数目相等。 特点：曲轴的强度和刚
5、 度都比拟好，并且减轻 了主轴承载荷，减小了 磨损。柴油机和大局部 汽油机多采用这种形式。 特点：缩短了曲轴的总 长度，使发动机的总体 长度有所减小。承受载 荷较小。 第二章 7 曲轴飞轮组的构造与维修 ? 1.主轴颈和连杆轴颈 ? 1 主轴颈是曲轴的支承局部 主轴承 。 ? 每个连杆轴颈两边都有一个主轴颈者，称为全支承曲轴；主轴颈数 等于或少于连杆轴颈数者称为非全支承曲轴。 优点 缺点 应用 提高曲轴的刚度和 曲轴的加工外表 柴油机一般多 弯曲强度，减轻主 增多，主轴承数 采用此种支撑 全支承曲轴 轴承的载荷 增多，使机体加 方式 长 缩短了曲轴的长度，主轴承载荷较大 承受载荷较小 非全支承
6、曲轴 使发动机总体长度 的汽油机可以 有所减小 采用此种方式 第二章 7 曲轴飞轮组的构造与维修 曲柄连杆机构其它构造的特点 1、连杆轴颈：连接处用圆弧过渡，减少应力集中。 直列发动机的连杆轴颈数目和气缸数相等。V型发动 机的连杆轴颈数等于气缸数的一半。 2、曲柄：是主轴颈和连杆轴颈的连接局部，断面为 椭圆形。 3、曲柄处铸有 或紧固有 平衡重块。用来平衡发动 机不平衡的离心力矩，有时还用来平衡一局部往复惯 性力，从而使曲轴旋转平稳。 4、曲轴前端装有正时齿轮，驱动风扇和水泵的皮带 轮以及起动爪等。为了防止机油沿曲轴轴颈外漏，在 曲轴前端装有一个甩油盘，在齿轮室盖上装有油封。 第二章 7 曲轴
7、飞轮组的构造与维修 曲柄连杆机构曲轴的损伤 包括： 1、轴颈的磨损。 2、裂纹与折断。 3、曲轴的弯曲和扭曲 4、曲轴的烧蚀。 第二章 7 曲轴飞轮组的构造与维修 曲柄连杆机构曲轴的磨损 一、轴颈的磨损轴颈的磨损规律： 1、主轴颈与连杆轴颈径向磨损呈椭 圆形； 2、轴向磨损呈锥形； 3、连杆轴颈磨损比主轴颈磨损大； 由于连杆轴颈负荷大，润滑条件差 的缘故； 4、主轴颈和连杆轴颈在径向的最大 磨损部位发生在它们相互靠近的一侧。 第二章 7 曲轴飞轮组的构造与维修 曲柄连杆机构曲轴的磨损的测量 清洁曲轴轴颈，校正千分尺； 分别在轴颈油孔两侧平行和垂直于曲柄方向上测量轴 颈的直径。测量时，左手拿住千
8、分尺的隔热板，右手先 转动活动套管，待砧座将要接近工件时，改用棘轮转动， 直到棘轮发出 “咔、咔响声为止，后锁止卡尺，轻轻 拿出，并记入检测表中。 技术要求： 最大圆度误差 0.025mm， 最大圆柱度误 差0.025mm， 超过时进行光 磨修复或更换； 第二章 7 曲轴飞轮组的构造与维修 曲柄连杆机构曲轴磨损的检查表 单位:mm 最大圆柱度误差 截面 截面 垂直方向 61.96 62.00 平行方向 61.98 61.99 0.02 圆度误差 0.01 0.005 技术要求：最大圆度误差 0.025mm ， 最大圆柱度误差 0.025mm ，超过时进行光磨修复 或更换；原轴颈尺寸每缩小一级为
9、0.25mm ，加大一级 为61.75mm;加大二级为61.50mm。EQ6100连杆轴颈 的尺寸62mm 。此表对主轴颈也适用。 第二章 7 曲轴飞轮组的构造与维修 曲柄连杆机构曲轴的裂纹 曲轴的裂纹多发生在曲柄臂和轴颈之间的过 渡圆角R处及油孔处。过渡圆角R处是横向裂纹， 严重时将造成曲轴断裂；油孔处是纵向裂纹， 沿斜置油孔的锐边轴向开展。 曲轴裂纹示意图 第二章 7 曲轴飞轮组的构造与维修 曲柄连杆机构曲轴裂纹的检测 磁力擦伤法：将曲轴放在专用探伤机床上磁化,然 后在容易产生裂纹的地方撒上铁粉，当看到铁粉呈条状 吸附在轴颈处时，该处即为裂纹所在。如无裂纹呈现, 应做退磁处理。浸油敲击法：
10、将曲轴侵泡于煤油 中约30分钟,取出抹净后，向容易产生裂纹的位置撒上 白色粉末,然后用木锤分段敲击曲柄臂，如有油渍出现, 那么该处有裂纹。 裂纹检测示意图 第二章 7 曲轴飞轮组的构造与维修 曲柄连杆机构曲轴的折断 曲轴的裂纹多发生在曲柄臂和轴颈之间的过渡圆角R处 及油孔处。过渡圆角R处是横向裂纹，严重时将造成曲 轴断裂；油孔处是纵向裂纹，沿斜置油孔的锐边轴向发 展。 第二章 7 曲轴飞轮组的构造与维修 曲柄连杆机构曲轴的烧蚀 第二章 7 曲轴飞轮组的构造与维修 曲柄连杆机构曲轴的弯曲检测 将曲轴置于平台，并以V 型铁支承两端主轴颈，用百分表测量中间 主轴颈。百分表的触头与轴颈轴线垂直，转动百
11、分表，使指针对准 表盘上的 “0线，然后缓缓转动曲轴一周，观察指针摆动。此时百 分表指针所示的最大摆差的一半即为弯曲度。 技术要求：曲轴的弯曲量不得超过0.075mm，大于0.075mm应校正后 再修磨。 弯 曲 变 形 的 检 验 第二章 7 曲轴飞轮组的构造与维修 曲柄连杆机构曲轴的弯曲校正 曲轴弯曲和扭曲的校正：曲轴弯曲的校正通常采用冷压校正法 和外表敲击法。 曲轴扭曲的校正，轻微扭曲，可结合连杆轴 颈的磨削予以修理；扭曲严重时，那么应报废曲轴。注意：压弯量 为弯曲量的102min后再释放压力。校正后 需经时效处理，消除内应力。球墨铸铁曲轴不提倡冷压校正。 弯 曲 变 形 的 冷 压 校
12、 正 第二章 7 曲轴飞轮组的构造与维修 曲柄连杆机构曲轴轴向间隙的检测 七、曲轴轴向 间隙的检测： 检查时，按规 定力矩拧紧全 部轴承盖螺栓， 用撬杆将曲轴 抵到一端，然 后用百分表测 量曲轴与止推 轴承之间的间 隙。 第二章 7 曲轴飞轮组的构造与维修 曲柄连杆机构曲轴轴向间隙的检测表 机型 轴向间隙规定值mm YC6112 0.10.2 YC6108ZLQB 0.10.27 YC6105 、 0.10.27 YC6108 EQ6100 0.070.15 YC4110 0.070.2 YC4108 0.10.27 第二章 7 曲轴飞轮组的构造与维修 曲柄连杆机构曲轴止推片 止推片 YC61
13、08 、YC6105 、YC4108 轴向间隙用止推片控制 油槽向曲拐 止推片定位 销低于合金 第二章 7 曲轴飞轮组的构造与维修 曲柄连杆机构曲轴止推瓦 YC6112 、YC4112 、YC4110轴向间隙用 止推轴瓦控制 第二章 7 曲轴飞轮组的构造与维修 曲柄连杆机构曲轴后油封 后油封 YC6105、YC4108的后油封装在飞轮壳上 第二章 7 曲轴飞轮组的构造与维修 曲柄连杆机构曲轴后油封1 后油封 YC6112、YC4112的后油封装在后油封座上 第二章 7 曲轴飞轮组的构造与维修 曲柄连杆机构曲轴后前油封 YC6108 、 YC6105 前封油 减振器密封面 前油封 第二章 7 曲
14、轴飞轮组的构造与维修 曲柄连杆机构曲轴后前油封1 密封圈 前油封 皮带轮隔套与 曲轴间隙配合 YC6112 、 YC4112 、 YC4110前封油 第二章 7 曲轴飞轮组的构造与维修 曲柄连杆机构曲轴动平衡 曲轴、飞轮和离合器的动平衡 A 、YC6112 、YC4112仅对曲轴、飞轮和 离合器单独进行动平衡 B 、YC6108 、YC6105 、YC4110 、 YC4108对曲轴、飞轮和离合器进行组合 动平衡 第二章 7 曲轴飞轮组的构造与维修 曲柄连杆机构曲轴动平衡1 动平衡组合编号 曲轴上 的编号 点击观看视频 第二章 7 曲轴飞轮组的构造与维修 曲柄连杆机构曲轴动平衡的要求 动平衡的
15、不平衡量要求 机型 不平衡量要求g?cm YC6112 曲轴36、飞轮30 YC6108ZLQB 组合50 YC6105、 组合50 YC6108 EQ6100 组合50 YC4110 组合40 YC4108 组合40 第二章 7 曲轴飞轮组的构造与维修 曲柄连杆机构曲轴动平衡的编号 动平衡组合编号 飞轮上 的编号 第二章 7 曲轴飞轮组的构造与维修 曲柄连杆机构曲轴动平衡的编号1 动平衡组合编号 离合器上 的编号 第二章 7 曲轴飞轮组的构造与维修 曲柄连杆机构曲轴动平衡的编号2 动平衡组合编号 第二章 7 曲轴飞轮组的构造与维修 曲柄连杆机构曲曲拐的布置和作用 1、曲轴的形状和曲拐相对位置
16、 即曲拐的布置 取 决于气缸数、气缸排列和发动机的发火顺序。 2 、安排多缸发动机的发火顺序应注意使连续作功的两缸 相距尽可能远，以减轻主轴承的载荷，同时防止可能发 生的进气重叠现象。 3 、作功间隔应力求均匀，也就是说发动机在完成一个工作 循环的曲轴转角内，每个气缸都应发火作功一次，而且 各缸发火的间隔时间以曲轴转角表示，称为发火间隔角。 4 、四行程发动机完成一个工作循环曲轴转两圈，其转角 为720，在曲轴转角720内发动机的每个气缸应该点 火作功一次。因此四行程发动机的点火间隔角为720/i ， i为气缸数目 ，即曲轴每转720/i ，就应有一缸作功， 以保证发动机运转平稳。 第二章 7
17、 曲轴飞轮组的构造与维修 曲柄连杆机构四缸发火顺序和曲拐布置 1、四缸四行程发动机的发火间隔角为720/4180，曲轴每转 半圈 180 作功一次，四个缸的作功行程是交替进行的，并在 720内完成。四缸发动机四个曲拐布置在同一平面内。1，4缸在 上，2，3缸在下，互相错开180，其发火顺序的排列只有两种可 能，即为1-3-4-2或为1-2-4-3 点击观看动画 第二章 7 曲轴飞轮组的构造与维修 凸轮轴和曲轴的相互关系视频 点击观看视频 第二章 7 曲轴飞轮组的构造与维修 曲柄连杆机构四缸发火顺序表 曲轴转角 第一缸 第二缸 第三缸 第四缸 0 180 作功 排气 压缩 进气 180 360
18、排气 进气 作功 压缩 360 540 进气 压缩 排气 作功 540 720 压缩 作功 进气 排气 1-3-4-2 1-2-4-3 曲轴转角 第一缸 第二缸 第三缸 第四缸 0 180 作功 压缩 排气 进气 180 360 排气 作功 进气 压缩 360 540 进气 排气 压缩 作功 540 720 压缩 进气 作功 排气 第二章 7 曲轴飞轮组的构造与维修 曲柄连杆机构六缸发火顺序和曲拐布置 1、四行程直列六缸发动机发火间隔角为 720/6 120， 六个曲拐分别布置在三个平面内，一种发火顺序是1-5-3- 6-2-4，国产汽车的六缸直列发动机都用这种。 点击观看动画 第二章 7 曲
19、轴飞轮组的构造与维修 曲柄连杆机构六缸发火顺序表 1-5-3-6-2-4 曲轴转角 一缸 二缸 三缸 四缸 五缸 六缸 60 排气 进气 作功 压缩 0 180 120 作功 进气 180 压缩 排气 240 进气 作功 180 300 排气 压缩 360 360 作功 进气 420 压缩 排气 360 480 进气 作功 540 540 排气 压缩 600 作功 进气 540 660 压缩 进气 作功 排气 720 720 排气 压缩 第二章 7 曲轴飞轮组的构造与维修 曲柄连杆机构V型八缸发火顺序和曲拐布置 3 四行程V型八缸发动机的发火顺序，四行程V型八缸发动机的 发火间隔角为720/8
20、 90，V型发动机左右两列中对应的一对连杆 共用一个曲拐，所以V型八缸发动机只有四个曲拐。曲拐布置可以与 四缸发动机相同，四个曲拐布置在同一平面内，也可以布置在两个 互相错开90的平面内。发火顺序为1-8-4-3-6-5-7-2。 点击观看动画 第二章 7 曲轴飞轮组的构造与维修 曲柄连杆机构V型八缸发火顺序表 1-8-4-3-6-5-7-2 曲轴转角 一 二 三 四 五 六 七 八 缸 缸 缸 缸 缸 缸 缸 缸 0 90 作 作 进 压 排 进 排 压 180 功 功 气 缩 气 气 气 缩 180 排 压 进 作 180 270 排 气 缩 作 气 压 进 功 气 功 缩 气 360 3
21、60 进 作 压 排 360 450 进 气 功 排 缩 作 压 气 540 气 压 排 气 作 功 缩 进 540 缩 气 功 气 540 630 压 进 排 作 720 缩 作 进 气 排 气 功 压 720 功 气 气 缩 第二章 7 曲轴飞轮组的构造与维修 曲柄连杆机构飞轮的作用 1、功用：用来贮存作功行程的能量，用于克服 进气、压缩和排气行程的阻力和其它阻力，使曲 轴能均匀地旋转。 2、要求：要进行精确地平衡校准，平衡性能要 好，到达静平衡和动平衡。 3、记号：在飞轮轮缘上作有记号 刻线或销孔 供找压缩上止点用 四缸发动机为1缸或4缸压缩 上止点；六缸发动机为1缸或6缸压缩上止点 。
22、 4、特点：飞轮与曲轴在制造时一起进行过动平 衡实验，在拆装时为了不破坏它们之间的平衡关 系，飞轮与曲轴之间应有严格不变的相对位置。 第二章 7 曲轴飞轮组的构造与维修 飞轮视频 点击观看视频 第二章 7 曲轴飞轮组的构造与维修 曲柄连杆机构扭转减振器的作用 1、功用：就是吸收曲轴扭转振动的能量，消减扭转振动， 防止发生强烈的共振及其引起的严重恶果。 第二章 7 曲轴飞轮组的构造与维修 曲柄连杆机构扭转减振器的检查 ?减振器内圈、外 圈的刻度应对齐； ?减振器内圈、外 圈端面相平。 减振器内圈、 外圈的刻度 减振器外圈 减振器内圈 第二章 7 曲轴飞轮组的构造与维修 曲柄连杆机构扭转减振器的拆装 拆装减 振器的 作用力 只能在 减振器 的内圈， 否那么会 损坏减 振器 第二章 7 曲轴飞轮组的构造与维修