第二章(7) 曲轴飞轮组的构造与维修

1、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。 起动爪正时齿轮主轴瓦皮带轮扭转减振器飞轮飞轮螺栓曲轴第二章(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：前端轴主轴颈曲柄连杆轴颈后端凸缘平衡重第二章(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

2、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。前端轴连杆轴颈曲轴轴颈后端轴平衡重曲拐曲柄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

3、金钢模锻而成、稀土球墨铸铁。6、轴颈表面经高频淬火或氮化处理，并经精磨加工，以达到较高的表面硬度和表面粗糙度的要求。前端轴主轴颈曲柄连杆轴颈后端凸缘平衡重第二章(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。前端轴主轴颈曲柄连杆轴颈后端凸缘平衡重第二章(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）特点：曲轴的强度和刚度都比较好，并且减轻了主轴承载荷，减小了磨损。柴油机和大部分汽油机多采用这种形式。 1、曲轴的支承方式一般有两种，

4、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：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部分(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

5、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部分，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，有时还用来平衡一部分往复惯性力，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

6、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）技术要求：最大圆度误差0.025mm，最大圆柱度误差0.

7、025mm，超过时进行光磨修复或更换； 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。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）截面截面最大圆柱度误差 垂直方向61.9662.000.02平行方向61.9861.99圆度误差0.010.005单位:mm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0.25mm

8、，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发展。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：将曲轴侵泡于煤油中约30分钟

9、,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,则该处有裂纹。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，转动百分表，使指针对准表盘上的“0”线，然后缓缓转

10、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表面敲击法。 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，则应报废曲轴。注意：压弯量为弯曲量的1015倍，保持1.52min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

11、、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）YC61120.10.2YC6108ZLQB0.10.27YC6105、YC61080.10.27EQ61000.070.15YC41100.070.2YC41080.10.27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）止推片定位销低于合金止推片油槽向曲拐YC6108、YC6105、YC4108轴向间隙用止推片控制第二章(7) 曲轴飞轮组的构造与维修曲柄连

12、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前封油前油封减振器密封面第二章(7) 曲轴飞轮组的构造与维修曲柄连杆机构（曲轴后前油封1）YC6112、YC4112、YC4110前封油前油封皮带轮隔套与曲轴间隙配合密封圈第二章(7) 曲轴飞轮组

13、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）曲轴上的编号动平衡组合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）机型不平衡量要求（gcm）YC6112曲轴36、飞轮30YC6108ZLQB组合50YC6105、YC6108组合50EQ6100组合50YC4110组合40YC4108组合40动平衡的不平衡量要求第二章(

14、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）飞轮上的编号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(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，同时避免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

15、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) 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

16、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 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1-2-4-31-3-4-2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

17、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0 180 60作功排气进气作功压缩进气120压缩排气180进气作功180 360 240排气压缩300作功进气360压缩排气360 540 420进气作功480排气压缩540作功进气540 720 600压缩排气660进气作功720排气压缩第二章(

18、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=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（）一缸二缸三缸四缸五缸六缸七缸八缸0 18090作功作功进气压缩排气进气排气压缩180 排气压缩进气作功1