曲轴结构( 二 )




2.连杆轴颈 用来安装连杆大头,如图1.3所示 。直列式发动机的连杆轴项数与汽缸数相等;v型发动机因为两个连杆共同装在一个连杆轴颈上,故连杆轴颈数为汽缸数的一半 。连杆轴颈通常被制成中空,其目的是为了减轻曲拐旋转部分的质量,以减小离心力 。中空的部分还可兼作油道和油腔,如图所示 。油腔不钻通,外端用螺塞封闭,并用开口销锁住 。连杆中部插入一弯管,管口位于油腔中心 。当曲轴旋转时,在曲轴油管机油中的较重的杂质被甩向油腔壁,而洁净的机油则经弯管流向连杆轴向表面,减轻了轴颈的磨损 。
【曲轴结构】

3.曲轴臂 用来连接主轴颈和连杆轴颈,如图1.4所示 。有的发动机曲轴臂上加有平衡块,用来平衡曲轴的不平衡的离心力和离心力矩,有的还可平衡一部分往复惯性力 。图示1.5为四缸发动机曲轴受力情况 。1.4道连杆轴颈的离心力f1.f4与2.3道连杆轴颈的离心力f2.f3大小相等,方向相反 。从整体上看,似乎在内部能相互平衡,但由于在f1与f2形成的力偶mf2和f3与f4形成的力偶m3-4作用下,如果曲轴的刚度不足,则发生弯曲变形,加剧主轴颈的磨损 。为此,需加宽轴颈,增加刚度,以减少磨损 。但更有效的措施是在曲轴臂反方向延伸一块平衡块 。平衡块与曲轴制成一体,也可单独制造,再用螺栓固装在曲轴臂上,加平衡块会导致曲轴质量和材料消耗增加,制造工艺复杂 。因此,曲轴是否要加平衡块,应视具体情况而定 。

曲轴上离心力作用和加平衡块示意 4.曲轴的前轴端 通常的前轴端装有正时齿轮皮带轮扭转减震器和启动爪等,为防止机油沿曲轴轴颈外漏,一般在正时齿轮前端装一个甩油盘,正时齿轮盖内孔周围还嵌有自紧式油封 。当机油溅落在随着曲轴旋转的甩油盘上时,由于离心力的作用,被甩到正时齿轮盖的内壁上,油封挡住机油,是机油沿壁面流回油壳中 。
5.曲轴的后轴端 制有甩油突缘;回油螺纹和飞轮结合盘 。飞轮结合盘是用来连接飞轮输出动力 。甩油突缘与回油螺纹用来防止既有外漏,如图1.6所示,从主轴颈间隙流向后端的机油,主要被甩油突缘甩入主轴承座孔后边缘的凹槽内,并经回油孔流向底壳 。
少量的机油流至回油螺纹区,被回油螺纹返回到甩油突缘而甩回油低壳 。为更可靠地防止漏油,有时发动机还在最后一道主轴承盖的端面上装有油封,油封材料有橡胶,含石墨的石棉绳等 。此外,最后一道主轴承盖与缸体结合面出还嵌有软木条或石棉绳等填料;起密封作用 。曲轴作为转动件,除了承受正时齿轮斜齿传动所引起的轴向力以外,还要承受上下坡;加速;制动及踏离合器等所产生的轴向力作用,从而制造曲轴前后窜动 。如果轴向窜动量过大,将破坏各机件的正常工作 。但也不能过小,应给曲轴留有热膨胀伸长的余地 。为此;曲轴必须有一定的轴向间隙,此间隙一般在0.05~0.25mm 。

6.曲轴轴向限位装置 一般设置在某道主轴颈的两侧 。其材料加工与滑动轴承类似,也是在钢背上浇注一层减磨合金,但是具体结构因车而异 。有的是两片整圆形的止推垫圈,通常安装在前端轴上,有的是两片或四片半圆型的止推片;采用更多的是将四片半圆形止推片与主轴承制成一体而成为翻边轴瓦,,但轴承前后窜动是翻边轴瓦端面的减磨合金与相对应的曲轴臂止推面接触摩擦,限制了曲轴窜动 。

7.曲轴的形状和各曲轴的相对位置 曲轴的形状和各曲轴的相对位置取决于汽缸数,汽缸排列和工作顺序等多种因素 。在安排多缸发动机的工作顺序时,首先应该使各缸作功间隔相等,以保证发动机运转平衡;其次应该使连续作功的两缸相距尽可能远一些,以减轻主轴承的载荷,同时,避免两缸相邻发生进气重叠现象而影响冲气 。

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