曲柄連桿結(jié)構(gòu)課件

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1、曲柄連桿結(jié)構(gòu)課件 第三章第三章 曲柄連桿結(jié)構(gòu)和機(jī)體組件n2-1 旋轉(zhuǎn)平穩(wěn)性和慣性力的平衡n2-2 活塞連桿組n2-3 曲軸飛輪組n2-4 機(jī)體組件n2-5 發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷曲柄連桿結(jié)構(gòu)課件 旋轉(zhuǎn)平穩(wěn)性解決曲軸旋轉(zhuǎn)平穩(wěn)性方法：n1、安裝飛輪n2、把多缸發(fā)動(dòng)機(jī)各缸的作功行程均勻錯(cuò)開(kāi)。即把發(fā)動(dòng)機(jī)各缸作功行程的間隔應(yīng)力求均勻。若多缸發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸數(shù)為n，則四行程發(fā)動(dòng)機(jī)各缸的著火間隔應(yīng)為720/n, ,二行程發(fā)動(dòng)機(jī)各缸的著火間隔應(yīng)為360/n。曲柄連桿結(jié)構(gòu)課件慣性力的平衡曲柄連桿結(jié)構(gòu)課件 多缸發(fā)動(dòng)機(jī)曲拐布置 和各缸作功次序四缸發(fā)動(dòng)機(jī)曲拐布置曲柄連桿結(jié)構(gòu)課件 四缸發(fā)動(dòng)機(jī)工作循環(huán)表 曲軸轉(zhuǎn)角 第一缸 第二缸 第

2、三缸 第四缸 0180 作功 排氣 壓縮 進(jìn)氣180360 排氣 進(jìn)氣 作功 壓縮 360540 進(jìn)氣 壓縮 排氣 作功540720 壓縮 作功 進(jìn)氣 排氣曲柄連桿結(jié)構(gòu)課件六缸發(fā)動(dòng)機(jī)的曲拐布置圖曲柄連桿結(jié)構(gòu)課件 六缸發(fā)動(dòng)機(jī)循環(huán)表（作功次序作功次序：1-5-3-6-2-41-5-3-6-2-4） 曲 軸 轉(zhuǎn) 角第一缸第二缸第三缸第四缸第五缸第六缸 0180 60 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180360 240 排氣 壓縮 300 作功 進(jìn)氣 360 壓縮 排氣360540 420 進(jìn)氣 作功 480曲柄連桿結(jié)構(gòu)課件 V型八缸發(fā)動(dòng)機(jī)的曲拐布置圖曲柄連

3、桿結(jié)構(gòu)課件活塞連桿組1、11連桿螺栓2氣環(huán)3油環(huán)4活塞5卡環(huán)6活塞銷7襯套8連桿9連桿蓋10鎖墊12連桿13定位套筒曲柄連桿結(jié)構(gòu)課件活塞連桿組的功用 活塞連桿組的功用是與氣缸套、氣缸蓋一起組成燃燒室；承受燃?xì)鈮毫?，并把它傳遞給連桿，由活塞環(huán)密封氣缸，防止缸內(nèi)氣體泄漏入曲軸箱和曲軸箱內(nèi)機(jī)油竄入燃燒室；傳遞熱量，將活塞頂部接受的熱量通過(guò)氣缸壁傳給介質(zhì)，連桿用來(lái)連接活塞和曲軸，傳遞動(dòng)力，把活塞的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)榍S的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。曲柄連桿結(jié)構(gòu)課件活塞構(gòu)造1、活塞頂2、活塞頭3、活塞銷孔座4、活塞裙5、裙部銑塊6、環(huán)槽護(hù)圈7、氣環(huán)槽8、油環(huán)槽9、回油孔10、卡環(huán)槽11、氣門避碰坑12、 型凹坑13、圓柱

4、深盆型凹坑 6130型型6135型型曲柄連桿結(jié)構(gòu)課件 氣環(huán)的各種斷面形狀 a微錐面環(huán) b正扭曲內(nèi)切環(huán) c反扭曲內(nèi)切環(huán) d錐面環(huán) e倒角環(huán) f鼻形環(huán) g桶面環(huán) h梯形環(huán) i半梯形環(huán) jL形環(huán)曲柄連桿結(jié)構(gòu)課件 油環(huán)的結(jié)構(gòu)形式普通油環(huán)背襯脹簧油環(huán)背襯脹簧油環(huán)組合式油環(huán)曲柄連桿結(jié)構(gòu)課件 活塞銷簡(jiǎn)介n1、功用：連接活塞和 連桿，起傳力作用。 n2、工作條件：受沖擊載荷，潤(rùn)滑條件差。n3、材料：低碳鋼或低碳合金鋼。n4、連接方式：全浮式、半浮式。曲柄連桿結(jié)構(gòu)課件 連桿及其 配合結(jié)構(gòu)圖 連桿是曲柄連桿結(jié)構(gòu)中傳遞動(dòng)力的重要組件。通過(guò)它將活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。對(duì)其要求是，既要有足夠的剛度和強(qiáng)度，結(jié)

5、構(gòu)又要輕巧。連桿一旦斷裂，將造成嚴(yán)重事故。連桿的變形將給曲柄連桿機(jī)構(gòu)的工作帶來(lái)嚴(yán)重的影響。曲柄連桿結(jié)構(gòu)課件連桿軸瓦1、減磨合金層2、鋼背3、凸肩4、缺口曲柄連桿結(jié)構(gòu)課件V型柴油機(jī)連桿的機(jī)構(gòu)a）并列式連桿 b）主副式連桿 c）叉式連桿曲柄連桿結(jié)構(gòu)課件主副式連桿 1-主連桿 2-錐形鎖釘 3-主連桿軸承蓋 4-銷釘 5-銷環(huán) 6-軸承襯瓦 7-副連桿連接銷 8-小管 9-副連桿下端襯套10-止動(dòng)螺釘 11-副連桿 12-連桿上端襯套 13-主連桿和副連桿總成曲柄連桿結(jié)構(gòu)課件曲軸飛輪組n1、曲軸將連桿傳來(lái)的氣體壓力轉(zhuǎn)變?yōu)榕ぞ?，并?qū)動(dòng)配氣機(jī)構(gòu)等各輔助裝置。n2、飛輪儲(chǔ)存作功行程的部分能量，帶動(dòng)曲柄連桿

6、機(jī)構(gòu)越過(guò)止點(diǎn)，克服非作功行程的阻力和短暫的超負(fù)荷。n3、扭轉(zhuǎn)減振器避免扭轉(zhuǎn)共振現(xiàn)象。曲柄連桿結(jié)構(gòu)課件曲軸的型式曲軸整體式曲軸組合式曲軸圓盤組合式套合式分段式曲柄連桿結(jié)構(gòu)課件曲軸飛輪組曲柄連桿結(jié)構(gòu)課件 整體式曲軸1前端軸 2主軸頸 3曲軸 4曲柄 5平衡重 6后凸緣盤曲柄連桿結(jié)構(gòu)課件1-起動(dòng)爪 2-皮帶盤 3-前端軸 4-滾動(dòng)軸承5-連接螺釘 6-曲柄 7-飛輪齒圈 8-飛輪9-后端凸緣 10-擋油環(huán) 11-定位螺釘 12-油管 13-鎖片組合式曲軸曲柄連桿結(jié)構(gòu)課件 扭轉(zhuǎn)減振器硅油橡膠扭轉(zhuǎn)減振器硅油扭轉(zhuǎn)減震器曲柄連桿結(jié)構(gòu)課件機(jī)體組件機(jī)體組件氣缸體曲軸箱氣缸套氣缸蓋氣缸墊曲柄連桿結(jié)構(gòu)課件水冷式氣缸

7、體直列式 V型缸1-氣缸體 2-缸套 3-挺桿室曲柄連桿結(jié)構(gòu)課件 氣缸體的斷面形式 拱橋式 無(wú)裙式隧道式曲柄連桿結(jié)構(gòu)課件 氣 缸 蓋1-單螺栓孔 2-噴油器孔座3-進(jìn)氣孔4-鑄造工藝孔5-進(jìn)氣門導(dǎo)管孔座6-排氣門導(dǎo)管孔座7-缸蓋螺栓孔8-搖臂座安裝孔9-回水孔10-排氣孔曲柄連桿結(jié)構(gòu)課件 氣缸墊的材料和結(jié)構(gòu)氣缸墊材料金屬石棉墊純金屬墊氣缸墊結(jié)構(gòu)曲柄連桿結(jié)構(gòu)課件 發(fā)動(dòng)機(jī)異響診斷n 技術(shù)狀況良好的發(fā)動(dòng)機(jī)，在運(yùn)轉(zhuǎn)中僅能聽(tīng)到均勻的排氣聲和輕微的噪聲，這是正常的響聲。如果發(fā)動(dòng)機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中出現(xiàn)了異響，表明有關(guān)部位出現(xiàn)了故障。對(duì)于有異響的發(fā)動(dòng)機(jī)，應(yīng)根據(jù)故障現(xiàn)象，分析產(chǎn)生的原因，找出異響的部位，準(zhǔn)確的將其診

8、斷出來(lái)。曲柄連桿結(jié)構(gòu)課件異響類型n機(jī)械異響n燃燒異響n空氣動(dòng)力異響n電磁異響曲柄連桿結(jié)構(gòu)課件異響的原因n1、機(jī)械異響：主要是運(yùn)動(dòng)副配合間隙太大和配合面有損傷，運(yùn)轉(zhuǎn)中引起沖擊和振動(dòng)造成的。n2、燃燒異響：主要是發(fā)動(dòng)機(jī)不正常燃燒造成的。n3、空氣動(dòng)力異響：主要是發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣口、排氣口和運(yùn)轉(zhuǎn)中的風(fēng)扇處，因氣流運(yùn)動(dòng)而造成的。n4、電磁異響：主要是在發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)和某些電磁元件內(nèi)，由于磁場(chǎng)的交替變化，引起機(jī)械中某些部件和某一部分空間容積產(chǎn)生振動(dòng)而造成的。曲柄連桿結(jié)構(gòu)課件異響的影響因素n轉(zhuǎn)速：一般情況下，轉(zhuǎn)速越高機(jī)械異響越強(qiáng)烈。n溫度：有些異響與發(fā)動(dòng)機(jī)溫度有關(guān)，有些卻無(wú)關(guān)。它也是影響燃燒異響的因素之一。n負(fù)

9、荷：許多異響與發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷有關(guān)。n潤(rùn)滑條件：不論什么機(jī)械異響，當(dāng)潤(rùn)滑條件不佳時(shí)，異響一般都顯得嚴(yán)重。曲柄連桿結(jié)構(gòu)課件 常見(jiàn)故障n曲軸主軸承響n連桿軸承響n活塞銷響n活塞敲缸聲n氣門響n氣門漏氣響n正時(shí)齒輪響n柴油機(jī)著火敲擊聲曲柄連桿結(jié)構(gòu)課件曲軸主軸承響n 現(xiàn)象： 發(fā)動(dòng)機(jī)突然加速時(shí)會(huì)發(fā)出沉悶而有力的“當(dāng)當(dāng)當(dāng)”或“剛剛剛”的金屬敲擊聲，嚴(yán)重時(shí)機(jī)體發(fā)生很大振動(dòng)；響聲隨發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的提高而增大，隨負(fù)荷增加而增強(qiáng)，產(chǎn)生響聲的部位是在缸體下部的曲軸箱內(nèi)；單缸斷火時(shí)響聲無(wú)明顯變化，相鄰兩缸同時(shí)斷火時(shí)，響聲會(huì)明顯減弱；溫度變化時(shí)響聲不變化；機(jī)油壓力明顯降低。曲柄連桿結(jié)構(gòu)課件曲軸主軸承響的原因n主軸承蓋固定螺釘松

10、動(dòng)；n主軸承減磨合金燒毀或脫落；n主軸承和軸頸、軸向止推裝置磨損過(guò)甚，造成徑向和軸向間隙過(guò)大；n曲軸彎曲；n機(jī)油壓力太低或機(jī)油變質(zhì)。曲柄連桿結(jié)構(gòu)課件連桿軸承響n現(xiàn)象： 當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)突然加速時(shí)，有“當(dāng)當(dāng)當(dāng)”連續(xù)明顯、輕而短促的金屬敲擊聲，是連桿軸承響的主要特征；軸承嚴(yán)重松曠時(shí)，怠速運(yùn)轉(zhuǎn)也能聽(tīng)到明顯的響聲，且機(jī)油壓力降低；發(fā)動(dòng)機(jī)溫度變化時(shí)響聲不變化；響聲隨發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷增加而加??；單缸斷火時(shí)響聲明顯減弱或消失，復(fù)火瞬間響聲有出現(xiàn)或連續(xù)出現(xiàn)兩個(gè)響聲。曲柄連桿結(jié)構(gòu)課件原因n連桿軸承蓋的固定螺栓松動(dòng)或折斷；n連桿軸承減磨合金燒毀脫落；n連桿軸承或軸頸磨損過(guò)甚，造成徑向間隙過(guò)大；n機(jī)油壓力太低、機(jī)油變質(zhì)或曲軸內(nèi)通

11、連桿軸頸的油道堵塞。曲柄連桿結(jié)構(gòu)課件活塞銷響n現(xiàn)象 發(fā)動(dòng)機(jī)在怠速、低速和從怠速向低速抖動(dòng)節(jié)氣門時(shí)，可聽(tīng)到清脆而有連貫的“嗒嗒嗒”的金屬敲擊聲，而中速以上運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)響聲減弱或消失；發(fā)動(dòng)機(jī)溫度變化時(shí)響聲亦變化；多數(shù)情況下響聲冷車時(shí)明顯，熱車時(shí)減弱或消失，但個(gè)別原因造成的活塞敲缸響反而在溫度升高后加重；響聲嚴(yán)重時(shí)，負(fù)荷越大響聲也越大，但機(jī)油壓力不降低；單缸斷火時(shí)響聲減弱或消失。曲柄連桿結(jié)構(gòu)課件原因n活塞銷與連桿小頭襯套配合松曠；n襯套與連桿小頭承孔配合松曠；n活塞銷與活塞上的銷座孔配合松曠。曲柄連桿結(jié)構(gòu)課件活塞敲缸聲n現(xiàn)象 發(fā)動(dòng)機(jī)在怠速或低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，在氣缸的上部發(fā)出清晰而明顯的“嗒嗒嗒”的金屬敲擊聲，而

12、中速以上運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)響聲減弱或消失；發(fā)動(dòng)機(jī)響聲變化時(shí)響聲亦變化：多數(shù)情況下響聲冷車時(shí)明顯，熱車時(shí)減弱或消失，但個(gè)別原因造成的活塞敲缸響反而在溫度升高后加重；響聲嚴(yán)重時(shí)，負(fù)荷越大響聲也越大，但機(jī)油壓力不降低；單缸斷火時(shí)響聲減弱或消失。曲柄連桿結(jié)構(gòu)課件原因n活塞與氣缸壁配合間隙太大；n活塞與氣缸壁間潤(rùn)滑條件太差；n活塞在常溫時(shí)反橢圓或橢圓度太??；n活塞銷與活塞上銷座孔裝配過(guò)緊；n活塞銷與連桿小頭襯套裝配過(guò)緊；n連桿軸承裝配過(guò)緊；n活塞不圓柱度太大。曲柄連桿結(jié)構(gòu)課件氣門響n現(xiàn)象 發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)發(fā)出連續(xù)不斷的、有節(jié)奏的“嗒嗒嗒”(在氣門腳處）或“啪啪啪”（在氣門座處）的金屬敲擊聲；轉(zhuǎn)速增高時(shí)響聲亦隨之增高

13、，溫度變化或單缸斷火時(shí)響聲不減弱；若有數(shù)只氣門響，則聲音顯得雜亂。氣門腳響和氣門落座響統(tǒng)稱為氣門響。曲柄連桿結(jié)構(gòu)課件氣門腳響的原因n氣門腳間隙太大；n氣門腳調(diào)整螺釘松動(dòng)或該間隙處兩接觸面不平；n配氣凸輪外形加工不準(zhǔn)或磨損過(guò)甚，造成緩沖段效能下降，加重了挺桿對(duì)氣門腳的沖擊；n氣門腳處潤(rùn)滑不良。曲柄連桿結(jié)構(gòu)課件氣門落座響的原因n氣門桿與其導(dǎo)管配合間隙太大；n氣門頭部與其座圈接觸不良；n氣門座圈松動(dòng)；n氣門腳間隙太大。曲柄連桿結(jié)構(gòu)課件氣缸漏氣響n現(xiàn)象 發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，從加機(jī)油口處聽(tīng)到曲軸箱內(nèi)發(fā)出“嘣嘣嘣”的漏氣聲；負(fù)荷越大時(shí)響聲越強(qiáng)，轉(zhuǎn)速越高時(shí)響聲越??；當(dāng)收回節(jié)氣門或單缸斷火時(shí)，響聲減弱或消失；隨著響

14、聲的出現(xiàn)，加機(jī)油漏處脈動(dòng)地向外冒煙，冒煙次數(shù)與發(fā)響次數(shù)相同。曲柄連桿結(jié)構(gòu)課件原因n新?lián)Q活塞環(huán)與氣缸壁的漏光度太大；n活塞環(huán)和氣缸壁嚴(yán)重磨損；n活塞環(huán)開(kāi)口間隙太大或各環(huán)開(kāi)口重合；n活塞環(huán)彈力太弱或因其側(cè)隙、背隙太小而使背壓力建立不起來(lái)；n活塞環(huán)卡死在環(huán)槽中；n活塞環(huán)或活塞環(huán)岸折斷；n氣缸壁拉傷而出現(xiàn)溝槽。曲柄連桿結(jié)構(gòu)課件正時(shí)齒輪響n現(xiàn)象 發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，在其前部發(fā)出一種連續(xù)或節(jié)奏明顯的響聲。一般情況下，轉(zhuǎn)速越高響聲越大；溫度變化時(shí)響聲不變化；單缸斷火響聲不減弱。曲柄連桿結(jié)構(gòu)課件原因n齒輪嚙合間隙過(guò)大或過(guò)??；n曲軸主軸承孔與凸輪軸軸承孔的中心距在使用和修理中發(fā)生變化；n齒輪的齒形加工不準(zhǔn)、熱處理時(shí)變

15、形和齒面磨損過(guò)甚；n齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)一周中嚙合間隙松緊不一和發(fā)生根切；n齒面有傷痕、脫層和輪齒斷裂；n齒輪在曲軸和凸輪軸上松動(dòng)或脫出；n齒輪端面圓跳動(dòng)或徑向圓跳動(dòng)太大；n曲軸或凸輪軸軸向間隙過(guò)大；n未成對(duì)更換齒輪。曲柄連桿結(jié)構(gòu)課件柴油機(jī)著火敲擊聲n現(xiàn)象 柴油發(fā)動(dòng)機(jī)在低速無(wú)負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，有時(shí)可聽(tīng)到尖銳、清脆而連續(xù)的“嘎啦、嘎啦”或“剛啷、剛啷”的敲擊聲，冷起動(dòng)時(shí)響聲尤為明顯：發(fā)動(dòng)機(jī)溫度熱起、轉(zhuǎn)速升高和負(fù)荷增大時(shí)，響聲減弱或消失，但發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)熱和超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)響聲又增大；微抖供油拉桿時(shí)，抖得愈急響聲愈大。曲柄連桿結(jié)構(gòu)課件原因原因n柴油機(jī)著火敲擊聲分“均勻而粗暴的敲擊聲”和“非均勻而粗暴的敲擊聲”兩種。柴油機(jī)著火敲擊聲的主要原因，是柴油機(jī)工作粗暴，而造成工作粗暴的原因，又是著火落后期太長(zhǎng)，具體原因如下曲柄連桿結(jié)構(gòu)課件均勻而粗暴的響聲n柴油品質(zhì)差，其中特別是自然性能不好；n噴油泵供油時(shí)間太早；n發(fā)動(dòng)機(jī)超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)；n發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)冷或過(guò)熱；n在燃燒室的型式、氣缸內(nèi)的渦流運(yùn)動(dòng)、壓縮終了的溫度和壓力、供油規(guī)律和噴射質(zhì)量等方面，設(shè)計(jì)上存在問(wèn)題；n空氣濾清器嚴(yán)重阻塞，使進(jìn)氣量不足。曲柄連桿結(jié)構(gòu)課件非均勻而粗暴的響聲n個(gè)別缸供油時(shí)間太早，亦即供郵間隔不均勻；n個(gè)別缸供油量大，亦即供油不均勻度超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)；n個(gè)別缸噴射質(zhì)量不佳；n個(gè)別缸密封性不佳，壓縮終了的溫度和壓力太低。