曲轴是汽车发动机的重要部件。活塞、连杆的气体力转换为扭矩,活塞转换为直线运动到旋转运动,起到驱动汽车的传动系统和发动机的排气机构及其他辅助装置的作用。(威廉莎士比亚、坦弗林特、曲柄、曲柄、曲柄、曲柄、曲柄、曲柄)明确了它是汽车的动力输出要素。
曲轴的受力非常复杂,在周期性变化的气体力、惯性力和力矩的作用下工作,能够承受弯曲和扭转交流载荷。因此,曲轴需要足够的弯曲、抗扭疲劳强度和刚度。轴颈表面和耐磨性必须足够大。
曲轴一般由45、40Cr、35Mn2等中碳钢和碳合金钢铸模制成,轴颈表面经过高频淬火或渗氮处理后完成。为了提高曲轴的疲劳强度,消除应力集中,轴颈表面必须用喷雾处理,圆角必须滚动。需要注意的是,要磨氮化的曲轴,重新进行氮化处理。否则曲轴有断裂的危险。
曲轴基本上由几个单元格组成。1个曲柄销、2个左右曲柄臂和2个左右主轴颈形成一个单位曲调。每个曲调的相对位置或曲调布局取决于气缸数量、气缸排列形式和发动机运行顺序。
四冲程直列四缸发动机的点火间隔角度为720/4=180。四个曲调在同一个平面内。发动机工作顺序为1-3-4-2或1-2-4-3。
四冲程内嵌六缸发动机的点火顺序和曲调安排:四冲程内嵌六缸发动机点火间隔角度为720/6=120,六个曲调分别安排在三个平面内,点火顺序为1-5-3-6-2-4。
四冲程V型六缸发动机的点火间隔角度仍然是120,三个曲调相互成120。工作顺序R1-L3-R3-L2-R3-L1。对于引擎冷却风扇,右列柱体显示为R,前后柱体编号分别为R1、R2和R3。左列气缸由L表示,气缸编号分别为L1、L2和L3。
四冲程V8发动机的点火间隔角度为720/8=90,四个曲调彼此成90度。默认情况下,有两个操作顺序:R1-L1-R4-L4-L2-R3-L3-R2和L1-R4-L4-L2-R3-R2-L3-R1
曲轴是高速旋转运动部件,因此平衡非常重要。曲轴曲柄臂上设置的平衡重量可以平衡转动惯性力和力矩,而往复惯性力和力矩的平衡必须使用专用的平衡机构。通常,向引擎添加一个或两个平衡轴。旋转方向与曲轴相反。转速是曲轴的两倍。这样可以平衡曲轴旋转中产生的往复惯性力和力矩。
理论上,直列六缸发动机振动最小,运行最顺畅,一般不用平衡轴就能实现曲轴的平衡。因此,市场上大多数卡车发动机都采用串行6缸配置型,部分高端轿车也采用经典宝马直育发动机、奔驰S级发动机等发动机。(威廉莎士比亚,美国作家)。
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