曲轴

曲轴扭转减振器轴承,飞轮的作用

发布时间:2022/8/17 18:40:20   
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1.曲轴扭转减振器的作用

扭转减振器的功用是吸收曲轴扭转振动的能量,消减扭转振动,避免发生强烈的共振及其引起的严重后果。

曲轴是一种扭转弹性系统,其本身具有一定的自振频率。在发动机工作过程中,经连杆传给连杆轴颈的作用力的大小和方向都是周期性变化的,因此曲轴各曲拐的旋转速度也是忽快忽慢呈周期性变化的。安装在曲轴后端的飞轮转动惯量最大,可以认为是匀速旋转,因此造成曲轴各曲拐的转动比飞轮的转动时快时慢,这种现象称为曲轴的扭转振动。曲轴的扭转振动容易造成发动机的功率损失,引起曲轴扭转变形,振动强烈时甚至会扭断曲轴。一般来说,低速发动机不易达到临界转速,但对于缸数多及转速高的发动机,由于其曲轴刚度小、旋转质量大,自振频率低,强迫振动频率高,容易达到临界转速而发生强烈的共振。因此加装扭转减振器很有必要。

2.结构原理

汽车发动机常用的扭转减振器为摩擦式扭转减振器,主要包括橡胶式扭转减振器和硅油式扭转减振器。

目前使用较多的是橡胶摩擦式曲轴扭转减振器。这种扭转减振器的带轮毂固定在曲轴前端,通过橡胶垫分别与带轮(前惯性盘)和惯性盘连接。当曲轴转动发生扭转时,后惯性盘及带轮惯性盘转动惯性量大,角速度均匀,使橡胶体和橡胶垫产生很大的交变剪切变形,消耗了曲轴扭转能量,减轻了共振。

3.曲轴轴承(轴瓦)的作用

曲轴轴承(轴瓦)按其承载方向可以分为径向轴承和轴向(推力)轴承两种。

径向轴承的作用是支承曲轴,通常是剖分式的滑动轴承,轴承底座在气缸体的曲轴箱部分直接加工出来,再由轴承盖、螺栓共同将滑动轴承进行径向定位、紧固。

轴向(推力)轴承承受离合器传来的轴向力,用来限制曲轴的轴向窜动,保证曲轴连杆机构各零部件正确的相对位置。在曲轴受热膨胀时,要求其能够自由伸缩,因此曲轴只能有一处设置轴向定位装置。曲轴轴承还可以将径向轴承与推力轴承合二为一制成多层推力轴承。

飞轮的作用

飞轮在曲轴连杆机构里面属于一个大而重,具有很大的转动惯量的部件。飞轮的作用主要有:储存做功行程的能量,用于克服进气、压缩和排气行程的阻力及其它阻力;缓解曲轴在运动过程中受到的冲击,使曲轴能均匀地旋转;在发动机起动时,飞轮齿圈与起动机齿轮啮合,带动曲轴旋转起动;同时飞轮还可以利用本身惯性防止发动机熄火等。

飞轮外缘压有齿圈,与起动发电机的驱动齿轮啮合,供起动发动机用。

汽车离合器也装在飞轮上,利用飞轮后端面作为驱动件的摩擦面,用来对外传递动力。

在飞轮轮缘上做有记号(刻线或销孔)供找第一缸压缩上止点用。当飞轮上的记号与外壳上的记号对正时,正好是压缩上止点。有的还有进排气相为记号、供油(柴油机)或点火(汽油机)记号供安装和修理用。

飞轮与曲轴在制造时一起进行过动平衡实验,拆装时应严格按相对位置安装。飞轮紧固螺钉承受作用力大,应按规定力矩和正确方法拧紧。



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