曲轴传动装置
物理学汽车前进的原理
物理学汽车前进的原理
物理学中，汽车前进的原理可以分为以下几个方面：
1. 动力系统：汽车通常使用内燃机作为驱动力源。
内燃机在燃烧燃料的过程中产生高温高压气体，通过气缸的活塞运动将化学能转化为机械能。
这种机械能经过连杆、曲轴等传动装置最终传递给汽车的驱动轮，推动汽车前进。
2. 力和运动：根据牛顿第二定律，物体的加速度与作用在其上的总力成正比。
当内燃机产生的动力传递到驱动轮上时，轮胎对地面施加了一个向后的力，称为牵引力。
根据牛顿第三定律，地面也会对轮胎产生一个反作用力，称为阻力。
如果牵引力大于阻力，汽车就会加速前进。
3. 摩擦力：汽车前进时，轮胎与路面之间存在摩擦力。
轮胎通过摩擦力将内燃机产生的动力传递给路面，从而推动汽车前进。
摩擦力的大小与轮胎和路面之间的粗糙程度、轮胎的胎压以及路面的情况等因素有关。
4. 阻力：汽车在前进的过程中还要克服空气阻力和滚动阻力。
空气阻力是指车辆在移动时空气对车辆的阻碍力，它取决于车辆的速度和车辆的形状。
滚动阻力是轮胎与路面之间的阻力，取决于轮胎的压力、轮胎与路面之间的动摩擦系数等。
综上所述，汽车前进的原理主要由内燃机的动力系统、牵引力、摩擦力、阻力等因素综合作用决定。
燃油泵工作原理
燃油泵工作原理
燃油泵是发动机燃油供给系统中的重要部件，其工作原理如下：
1. 供油阶段：当发动机启动或燃油供应不足时，燃油泵开始工作。
燃油泵通过齿轮、凸轮和驱动轴等传动装置，由发动机曲轴带动工作。
燃油泵的进油孔与油箱相连，通过进油管道将燃油吸入燃油泵内。
2. 压油阶段：曲轴的旋转带动燃油泵的凸轮，凸轮通过推杆传递运动给柱塞。
在燃油泵内部的油箱中，柱塞上下运动产生切割油箱的腔，实现了油泵的压油功能。
当柱塞往下运动时，油箱腔内的燃油被压入油管，从而形成油路压力。
3. 吐油阶段：由于油路压力的升高，燃油泵中的某个部位（如喷嘴）的阀门打开，将高压燃油喷射到发动机内部的燃烧室中。
喷嘴的打开和关闭由燃油泵内部的控制机构控制，以便根据发动机工作状态和需要进行合理的供油调整。
总结起来，燃油泵通过曲轴的旋转，通过凸轮和推杆等传动装置将油箱中的燃油压入油管，并通过控制机构进行喷射，从而实现对发动机的燃油供给。
内燃机车传动装置的功用
“内燃机车电传动”课程,主要研究内燃机车中如何利用电气装置将柴油机功率传至机车动轮,并通过电气设备的作用,调节柴油机工作特性与机车牵引要求之间的矛盾,从而使机车获得理想的牵引特性。
第一节 内燃机车传动装置的功用柴油机是内燃机车的原动力,从柴油机曲轴到机车动轮之间,需要一套速比可变的中间环节,这一中间环节称为传动装置。
由电气设备组成的这个中间环节,叫做电力传动装置。
传动图1—1 柴油机工作特性装置的任务是将柴油机的输出功率传递至机车动轮,并使机车具有良好的牵引性能。
为了阐述内燃机车设置传动装置的必要性,首先必须了解柴油机工作特性和机车牵引的要求。
柴油机的工作特性如图1—1所示。
1.柴油机有最低工作转速n min 和最高工作转速n max 限制。
柴油机转速低于n min 就不能工作(熄火),高于n max 可能因机械强度不够而破损。
2.柴油机的输出扭矩M C 随柴油机每循环供油量变化。
当柴油机每循环供油量一定时,柴油机的扭矩基本确定,不随转速变化,或者说柴油机转速改变时,其扭矩变化很小。
3.柴油机的功率N C 基本上与转速成正比。
柴油机只有在额定转速下,才可能输出额定功率。
图1—2 机车牵引特性4.柴油机承受过载的能力很差,稍有过载,转速就会下降,甚至熄火。
同时,柴油机不能带负荷启动。
5.柴油机曲轴只能作单方向旋转。
如果把柴油机的曲轴与机车的动轮通过离合器和传动齿轮直接相连,就构成了所谓直接驱动式内燃机车。
这种直接驱动式内燃机车的牵引特性曲线如图1—2中的ZJ 所示,其形状和柴油机扭矩曲线形状完全一样,只是坐标比例不同。
直接驱动式内燃机车的主要问题如下:1.因受柴油机最高转速和最低转速限制,直接驱动式内燃机车的运行速度变化范围很小,不能满足列车运行的要求。
2.因柴油机输出扭矩不随转速变化,故直接驱动式内燃机车牵引力调节范围很小,不能满足列车运行的要求。
3.柴油机的功率与转速成正比。
直接驱动式内燃机车只有在最高运行速度时,才能发挥柴油机额定功率,而列车运行中速度经常变化,这不利于柴油机功率的充分发挥。
附录5 机器振动监测分析与振动标准 - 副本
附表 5.4 加工机械的振动位移允许槛值
机床 允许值(p-p)/ 机床 允许值(p- 机床种类 允许值(p-p)/
种类
μm
种类
p)/μm
μm
螺纹
0.25-1.5
平面
1.25-5.0 无心磨床 1.00-2.5
磨床
磨床
仿形
0.56-2.0
车 床 5.00-25.4 镗 床 1.52-2.5
磨床
外圆
0.76-5.0
二、随机振动的状态是瞬时变化不确定的，无法用振幅、频率和相位振型来描述。任何 一个机器的实际振动信号中既有以正弦振动为特征的周期振动，又有以随机振动为特征 的环境振动和噪声。描述随机振动用统计量 ⋮ 均值、均方根值及峭度等。
均值
∑ 1 N
M = N i−1 X i
（5.2）
均方根值
∑ σ =
1 N
N
F5-2
5.2 机器振动诊断标准
附录 5 机器振动监测和分析
一、制定振动标准的依据 各行业制定振动标准的依据不同：位移、速度或加速度的振级都可能采用。在一个
行业里，也可能混合使用。通常，如附图 5.l。
由附图可见，在低频域（10HZ 以下），以位移作为振动标准；中频域（ 10～1000Hz） 以一定速度级作为诊断的依据；在高频区（1000HZ 以上），则以加速度作为判定的标准 。
电传动原理
电传动原理第一节内燃机车电传动装置1.传动装置：内燃机车原动机为柴油机，从柴油机的曲轴到机车车轮之间，有一套数比可变的中间环节，这个环节称为传动装置。
2.传动装置的分类：机械传动（直接啮合）、液力传动（扭转器）、电传动（带电机）三种方式。
3.柴油机工作特性及机车牵引特性分析A柴油机负能工作在一定转数范围内，转速比小，而机车速度从0——120KM/H数比比较大。
B柴油机旋转方向是固定不变的，机车运行需要变更方向。
C柴油机输出功率随转速成正比，而转矩变化不大。
机车运行时，随时发挥最大功率，其牵引力与机车速度成反比(牛特性）。
D柴油机启动时，应和负载脱开，需外力拖动。
所以柴油机曲轴与车轮之间必须设一个速比可变的中间环节——传动装置。
第二节电力传动装置、分类1.功用及特点：电传动装置：是柴油机与车轮之间设置的发动机、电动机、电器控制装置等设备组成的之间环节。
特点：传动功率大、起速快、功率高、成本高。
2.分类：（按电流的制式分）A直—直流传动：柴油机——直流发电机——直流电动机——车轮。
功率小、体积大。
（俄罗斯生产）B交—直流传动：柴油机带交流发电机——整流，直流电动机——车轮。
C交—交流传动：柴油机——交流发电机——变频器交流电动机——车轮。
东风4采用交——直流传动装置。
组成：柴油机、牵引发电机、主整流柜、牵引电动机及齿轮箱组成。
****东风4型机车电传动原理：1.功率传递：柴油机——发电机——三相交流电经过主整流柜（1ZL）——直流电牵引电动机——齿轮箱——车轮2.励磁系统：启动发电机——rgt测速发电机——励磁机L——三相交流电励磁整流柜（2ZL）——直流电牵引发电机励磁，牵引发电机发电。
3.机车换向：变更牵引电动机励磁绕组中的电流方向，电机反转，机车换向，调整牵引发电机电压或进行磁场削弱对牵引电动机进行调速。
4.柴油机启动：由蓄电池——启动发电机——启动变速箱——柴油机启动。
第三节牵引发电机理想外特性1，柴油机F功率的分配柴油机有效功率=牵引发电机输入功率+机车辅助装置消耗功率。
活塞往复运动与曲轴转动的关系
活塞往复运动与曲轴转动的关系
活塞往复运动与曲轴转动之间有着密切的关系，特别是在内燃
机等机械装置中。
活塞往复运动是指活塞在气缸内沿着往复直线运动，而曲轴转动则是指曲轴在轴承上进行旋转运动。
这两者之间的
关系可以从以下几个方面来解释。
首先，活塞往复运动通过连杆与曲轴的转动相互关联。
在内燃
机中，活塞通过连杆与曲轴相连，活塞的往复运动会引起连杆和曲
轴的转动。
当活塞向下运动时，连杆会推动曲轴旋转一定角度，而
当活塞向上运动时，曲轴也会因连杆的作用而旋转相同的角度。
这
种转动运动的传递使得活塞的往复运动能够转化为曲轴的旋转运动。
其次，曲轴的转动运动为活塞提供动力。
在内燃机中，曲轴的
旋转运动是活塞往复运动的动力来源。
当曲轴旋转时，连杆会带动
活塞在气缸内进行往复运动，从而完成气缸内燃烧室的工作循环。
换言之，曲轴的转动为活塞提供了动力，使得活塞能够在气缸内完
成往复运动，从而推动内燃机等设备的正常工作。
此外，活塞往复运动与曲轴转动的配合也影响着内燃机等装置
的性能。
活塞往复运动的频率和曲轴的转速之间的配合关系直接影
响着内燃机的工作效率和输出功率。
合理的活塞往复运动与曲轴转
动的配合能够使得内燃机等机械设备能够更加稳定和高效地工作。
综上所述，活塞往复运动与曲轴转动之间的关系是相互密切的。
它们通过连杆的传动相互关联，曲轴的转动为活塞提供动力，并且
它们的配合关系直接影响着机械装置的性能和工作效率。
这种关系
在内燃机等机械装置中起着至关重要的作用。
传动系统
传动系统 第十三章 传动系统概述一、传动系的功用 汽车发动机所发出的动力靠传动系传递到驱动车轮。
传动系具有减速、变速、倒车、中 断动力、轮间差速和轴间差速等功能，与发动机配合工作，能保证汽车在各种工况条件下的 正常行驶，并具有良好的动力性和经济性。
二、传动系统的类型及组成 按结构和传动介质分类，传动系具有机械式、液力式、电力式三种类型。
1. 机械传动 机械传动系一般由离合器、变速器、万向传动装置、主减速器、差速器和半轴等组成。
1 离合器2 变速器 3 万向节 4 驱动桥 7 主减速器 8 传动轴5 差速器 6 半轴图 13-1机械式传动系统的组成及布置示意图2. 液力传动 液力传动 （此处单指动液传动） 是利用液体介质在主动元件和从动元件之间循环流动过 程中动能的变化来传递动力。
液力传动装置串联一个有级式机械变速器， 这样的传动称为液 力机械传动。
图 13-2液力传动系统的组成及布置示意图3. 电力传动 电传动是由发动机驱动发电机发电， 再由电动机驱动桥或由电动机直接驱动带有减速器 的驱动轮。
图 13-2电力传动系统的组成及布置示意图三、机械式传动系的布置形式 汽车布置形式反映发动机、 驱动桥和车身的相互关系， 对汽车的使用性能也有很重要的 影响。
机械传动系的布置型式常见的有以下五种：一种为发动机、离合器、变速器等构成的 整体置于汽车前部，驱动桥也置于汽车前部，称之为前置前驱动，简称为 FF 型（图 3–48a） ； 另一种为发动机、离合器、变速器等构成的整体置于汽车前部，驱动桥则置于汽车后部，称 之为前置后驱动， 简称为 FR 型 （图 3–48b） 第三种是发动机后置后轮驱动 ； （RR） 3–48c） （图 ； 第四种是发动机中置后轮驱动（MR） ；最后一种是全轮驱动（nWD） （图 3–48e） 。
（a）前置前驱（b）前置后驱 图 13-3（c）后置后驱 传动系统布置形式（d）中置后驱（e）四轮驱动第十四章 离合器 第一节 概述一、离合器的基本功用 离合器是汽车传动系统中直接与发动机相连接的部件，其功用为： 1. 在汽车起步时，通过离合器主、从动部分之间的滑磨、转速的逐渐接近，确保汽车 起步平稳。
机械原理——机械的平衡
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机械原理
§6-3 刚性转子的平衡试验 理论上的平衡转子，由于制造精度、装配、材质不均匀 等原因，会产生新的不平衡。只能借助于实验平衡。 平衡实验是用实验的方法来确定出转子的不平衡量的大 小和方位，利用增加或除去平衡质量的方法予以平衡。
一．静平衡实验
1.实验原理
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机械原理
2.实验设备
滚轮式静平衡仪
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机械原理
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机械原理
例：如图，盘状转子偏心质量m1、m2， 回转半径r1、r2，如何实现静平衡？
解： F F F 0 Ii b
ω
2 2 2 m1 r 1 m r 22 r 2m b r b0 r b 0 b m 2m
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机械原理
3．现场平衡
对于一些尺寸非常大或转速很高的转子，一般无法在专用动 平衡机上进行平衡。即使可以平衡，但由于装运、蠕变和工作温 度过高或电磁场的影响等原因，仍会发生微小变形而造成不平衡。 在这种情况下，一般可进行现场平衡。 现场平衡 就是通过直接测量机器中转子支架的振动，来确 定其不平衡量的大小及方位，进而确定应增加或减去的平衡质量 的大小及方位，使转子得以平衡。
G4000
G1600
G630
1600
630
……
G2.5 G1 G0.4
……
2.5 1 0.4
……………………………..
燃气轮机和汽轮机、透平压缩机、机床传动装置、 特殊中、大型电机转子、小型电机转子等。 磁带录音机传动装置、磨床传动装置、特殊要求 的小型电机转子。 精密磨床的主轴、砂轮盘及电机转子陀螺仪。
32
机械原理
1.利用配重 2
1 4
s
转子的动平衡技术
1.不平衡的表示方法我们把改变不平衡旋转体的质量分布来消除旋转轴周围的离心力作用，使转子达到运转平稳的这个过程称为“平衡”。
图1:动平衡试验示意图如上图1所示，有一总质量为M的圆盘，其重心和旋转中心的距离（偏心距）为e,原始不平衡产生的离心力为F。
如在相反方向上半径为r处加一平衡质量m,它所产生的离心力为W,假如F=W,则转子达到完全平衡，即：在实际平衡试验过程中，达到转子完全平衡是不可能的。
因此经过动平衡后，各种转子的允许残余不平衡量怎样要求，也就是确定平衡精度等级的依据是什么。
从统计来求故障的实际经验中表明，对于同类型的转子（即几何相似的转子），允许的剩余不平衡度e与转速3成反比，这种关系可以表示为=式中，e为转子质量重心和旋转中心的偏心距，单位mm；3为转子的旋转角速度，单位1/s； G为转子的平衡精度等级，单位m m/s。
上式中的G从物理概念上理解，是转子质量中心的线速度。
很明显，如果转子质量重心线速度越大，则转子的振动也就越激烈；转子质量重心线速度越小，则转子旋转也就越平稳。
平衡精度等级Ge 3 [mm/s]转子类型G4*******刚性安装的具有奇数汽缸的慢速船用才油机的曲轴传动装置G1*******刚性安装的大型两沖程发动机的曲轴传动装置6630630刚性安装的大型四冲程发动机的曲4由传动装逆.弹性安装的船用柴油机曲铀传动装董G250250刚性安装的高速四缸柴油机曲轴传动装5SG100100具有六个或吏多汽缸的高速柴油机的曲轴传动装置；汽车、卡车和机车的发动机总成C汽油机或柴油机）汽车轮胎、传动轴、刹车鼓以及弹性安装的具有六个或更多G4040汽缸的高速四冲程的发动机（汽油机或柴油机）曲轴传动装置；汽车、卡车和机车的曲轴传动装就具有特殊要求的传动轴（推进器、万象联轴节轴）；破碎G1616机零件；农业机械零件,汽车和机车发动机（汽油机或柴油机）部件；特殊要求的六缸或六缸以上的发动机部件作业机械的零件；船用主汽轮机齿轮；离心机鼓轮；风扇；G6. 3 6. 3组合式航空燃气轮机转子；泵转子弓机床和一贼的机械零件；普通电机转子；特殊姿求的发动机部件蒸汽涡轮机.包括船用（商船用）主要刚性涡轮发动机转62. 5 2. 5子；刚性汽轮发电机转子；透平压缩机；机床传动装置；特殊妾求的中型和大型电机转子；透平驱动泵61磁带记录仪和留声机传动装逝；磨床传动装造；具有特殊耍1求的小割电机转子GO. 40.4楕密磨床的传动轴，砂轮盘和电极转子；陀嫁转子表1各类刚性转子的平衡精度等级国际标准化组织所制定的“刚性转子平衡精度”标准IS01940,就是以G值来划分精度等级的，G值范围从0.16到4000mm/s,共分成11个等级，每个等级彼此按2. 5倍分隔，例如：G值范围从0. 16~0. 4mm/s,记为G 0. 4； G值范围从0.4~lmm/s,记为G1,其余类推。
活塞带动曲轴原理-概述说明以及解释
活塞带动曲轴原理-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述部分：活塞及曲轴是内燃机等机械装置中不可或缺的重要组成部分。
活塞作为一个圆柱体，通过气压或液压作用下的往复运动，将化学能、热能等能量转化为机械能，推动曲轴旋转，从而驱动机械装置的运转。
而曲轴则是将活塞往复运动转化为旋转运动的核心部件，它将活塞的上下往复运动转换为连续的旋转运动，并将动力传递给其他机械部件。
本文将详细介绍活塞和曲轴的作用及活塞带动曲轴的原理。
我们将分析活塞在内燃机中的重要作用以及曲轴在传动系统中的重要性，同时探讨活塞是如何通过连杆与曲轴相连接，最终实现活塞带动曲轴的机制。
通过对这些原理的深入了解，我们可以更好地理解内燃机等机械装置的工作原理，并对其中的创新和发展方向有所启发。
在结论部分，我们将总结活塞带动曲轴的重要性，并探讨其在不同领域的应用。
同时，我们还将探讨可能的发展方向，包括高效率和环保的新型曲轴设计、以及使用更先进材料制造活塞和曲轴的可能性，以提高机械装置的性能和可靠性。
通过本文的阅读，读者将能够全面了解活塞带动曲轴的原理，从而对内燃机等机械装置的工作原理和发展有更深入的认识。
同时，本文也将为读者提供一些创新思路和可能的技术方向，以促进相关领域的研究和发展。
1.2文章结构文章结构部分的内容：本文主要围绕着活塞带动曲轴的原理展开讨论。
为了使读者更好地理解活塞带动曲轴的工作原理，文中将分为引言、正文和结论三个部分。
在引言部分，我们首先对整篇文章进行概述，介绍活塞带动曲轴的基本概念和作用。
随后，我们将介绍文章的结构安排，让读者了解本文的整体框架和内容组织方式。
最后，我们明确了本文的目的，即通过对活塞带动曲轴原理的解析，深入探讨其重要性和可能的发展方向。
在正文部分，我们将分别详细介绍活塞和曲轴的作用。
首先，我们将详细阐述活塞在发动机中的角色和功能，包括如何通过活塞的上下运动来改变燃烧室容积，实现燃烧效果的最大化。
接着，我们将着重讲解曲轴的作用，探讨其在发动机中的功能和重要性，包括曲轴的旋转运动如何将活塞的线性运动转化为输出动力。