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cigüeñal del motor del coche
El motor de un automóvil es un dispositivo que proporciona energía a un automóvil.Mezcla aire y gasolina en una proporción determinada para formar una buena mezcla.Durante la carrera de succión, es aspirado hacia el cilindro.La mezcla se comprime, enciende y quema para generar calor.El gas a alta temperatura y alta presión actúa sobre el motor.La parte superior del pistón empuja el pistón para realizar un movimiento lineal alternativo y emite energía mecánica a través de la biela y el mecanismo del volante del cigüeñal.
1. Estructura del cigüeñal
El cigüeñal se compone principalmente del extremo delantero del cigüeñal (o extremo libre), el muñón de la biela, el muñón principal, el cigüeñal, el bloque de equilibrio y la brida del extremo trasero del cigüeñal (o extremo de salida de potencia).El eje principal está preinstalado en el bloque de cilindros, el cuello de la biela está conectado al orificio de la cabeza grande de la biela y el orificio del extremo pequeño de la biela está conectado al pistón del cilindro.Es un típico mecanismo deslizante de manivela.
2. La función del cigüeñal.
El cigüeñal del motor de un automóvil está instalado dentro del motor del automóvil.Su función principal es convertir la energía térmica cuando se quema la gasolina del motor del automóvil en energía cinética mecánica giratoria a través del mecanismo de manivela de la biela.
Durante el funcionamiento del motor, el pistón es explotado por la mezcla de gas comprimido, empujando el pistón para que se mueva linealmente y transmite la fuerza al cigüeñal a través de la biela, y el cigüeñal convierte el movimiento lineal en movimiento rotacional.
Por tanto, la rotación del cigüeñal es la fuente de energía del motor y la fuente de energía de todo el sistema mecánico.
3. Requisitos de rendimiento del cigüeñal.
Bajo cargas grandes, los momentos flectores y los pares a menudo cambian.Las formas de daño generales son daño por fatiga por flexión y desgaste del muñón.Por lo tanto, se requiere que los materiales del cigüeñal tengan alta rigidez, resistencia a la fatiga y buena resistencia al desgaste.
4. Materiales del cigüeñal y tratamiento térmico.
El cigüeñal debe estar fabricado con materiales de muy alta calidad y someterse a estrictos procesos de tratamiento de superficies.Generalmente, se forja con matriz de acero con medio carbono y acero de aleación con medio carbono como 45, 40Cr, 35Mn2, etc. En los últimos años, se utiliza cada vez más hierro dúctil.Después de forjar o fundir, para mejorar la resistencia a la fatiga del cigüeñal y eliminar la concentración de tensiones, es necesario granallar la superficie del muñón y enrollar los filetes;Para mejorar la dureza de la superficie del muñón, también es necesario someter la superficie a un tratamiento de enfriamiento o nitruración de alta frecuencia y finalmente se le da un acabado.El cigüeñal tratado de esta manera tiene suficiente resistencia a la fatiga y rigidez para resistir la flexión y la torsión, y el muñón tiene una superficie de soporte de presión y resistencia al desgaste suficientemente grandes.
El cigüeñal de acero determina principalmente la calidad del cigüeñal debido al material de acero, la tecnología de procesamiento y la precisión del procesamiento.Los cigüeñales de acero generalmente utilizan el proceso de laminado en filete.La precisión de la industria del cigüeñal es invisible a simple vista.
Además de utilizar el proceso de laminado en filete, el cigüeñal de hierro dúctil también necesita ser nitrurado.El cigüeñal nitrurado se volverá negro.Al comprar un cigüeñal, se recomienda que la gente común compre el original del fabricante del motor, lo que básicamente puede garantizar la calidad.Al seleccionar, solo preste atención al hecho de que no hay tracoma, marcas de tirón, etc. en la parte sinuosa y, en general, no habrá problemas.
Nuevos materiales compuestos de aleación de aluminio.Desde la década de 1990, las aleaciones de aluminio de alta resistencia se han utilizado ampliamente en el extranjero para reemplazar los materiales tradicionales y lograr un peso ligero.Según los informes, empresas como Honda, Nissan, BMW y Audi han producido motores totalmente de aluminio y sus cigüeñales utilizan materiales compuestos de fibra fundida a presión y aleaciones de aluminio reforzados con partículas.No se ha informado sobre la aplicación de la tecnología de materiales compuestos reforzados con fibras y partículas en la producción industrial en masa.La razón principal es que el proceso de producción de materiales compuestos es complejo y actualmente sólo queda en el laboratorio la producción de una sola pieza y de lotes pequeños.
5. Fallas comunes del cigüeñal
Las formas comunes de daño al cigüeñal incluyen desgaste del muñón, grietas, ablación, flexión, torsión, fractura, etc. En términos generales, los cigüeñales que están gravemente desgastados, agrietados o rotos no se pueden reparar y solo se pueden desechar;Para cigüeñales que están doblados o torcidos con deformación excesiva, podemos utilizar la corrección de presión para repararlos.;Para cigüeñales excesivamente desgastados, podemos rectificarlos hasta el tamaño de reparación especificado y luego seleccionar los cojinetes agrandados correspondientes para restaurar el espacio correspondiente;si el desgaste es grave, también podemos utilizar el revestimiento por vibración o electropulverización para rellenar las piezas defectuosas.Luego se mecaniza según las dimensiones de reparación especificadas.Sin embargo, una cosa que requiere especial atención aquí es que el cigüeñal debe nitrurarse nuevamente después del rectificado, de lo contrario existe el riesgo de que se rompa.
La holgura de montaje entre el muñón del cigüeñal y el casquillo del cojinete aumenta después del desgaste: puede deberse a que hay muy poco aceite de motor o hay abrasivos duros en el aceite, el aceite del motor se ha deteriorado y contiene sustancias ácidas, y la holgura de montaje entre los El muñón y el casquillo del cojinete son demasiado grandes o demasiado pequeños, lo que dificulta la formación de una película de aceite; la fricción seca provocará un desgaste prematuro.Cuando el cigüeñal gira, bajo la acción de la fuerza centrífuga, las impurezas mecánicas en el aceite del motor se desvían hacia un lado del orificio de aceite y se vuelven abrasivas, lo que hace que el muñón se desgaste de manera desigual y produzca una forma cónica.
Arañazos o tensiones en la superficie del muñón del cigüeñal: el aceite lubricante en el cárter de aceite no se reemplaza a tiempo, lo que provoca que grandes objetos metálicos y otras partículas abrasivas contenidas en el aceite lubricante se mezclen en los espacios entre el casquillo del cojinete y el muñón. rayando y forzando la superficie de fricción.Si el mantenimiento del filtro de aire no se realiza correctamente, la brecha de desgaste de la camisa del cilindro, el pistón y el segmento del pistón aumenta, y los materiales abrasivos como arena e impurezas son aspirados hacia el cilindro con el aire y quemados, luego escapan al aceite. bandeja y circular dentro del muñón y el cojinete.En la brecha coincidente.
Deformación del cigüeñal: la deformación del cigüeñal suele ser deformación por flexión y deformación por torsión.Un cigüeñal con una deformación excesiva provocará un mayor desgaste del mismo y de las piezas conectadas, fatiga acelerada, rotura del cigüeñal y vibración mecánica excesiva.
Rotura del cigüeñal: Una rotura del cigüeñal también representa un daño al motor.Los lugares de rotura comunes incluyen el brazo del cigüeñal donde se unen dos esquinas redondeadas adyacentes del muñón, el orificio de aceite del muñón de la biela, etc.
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El motor de un automóvil es un dispositivo que proporciona energía a un automóvil.Mezcla aire y gasolina en una proporción determinada para formar una buena mezcla.Durante la carrera de succión, es aspirado hacia el cilindro.La mezcla se comprime, enciende y quema para generar calor.El gas a alta temperatura y alta presión actúa sobre el motor.La parte superior del pistón empuja el pistón para realizar un movimiento lineal alternativo y emite energía mecánica a través de la biela y el mecanismo del volante del cigüeñal.
1. Estructura del cigüeñal
El cigüeñal se compone principalmente del extremo delantero del cigüeñal (o extremo libre), el muñón de la biela, el muñón principal, el cigüeñal, el bloque de equilibrio y la brida del extremo trasero del cigüeñal (o extremo de salida de potencia).El eje principal está preinstalado en el bloque de cilindros, el cuello de la biela está conectado al orificio de la cabeza grande de la biela y el orificio del extremo pequeño de la biela está conectado al pistón del cilindro.Es un típico mecanismo deslizante de manivela.
2. La función del cigüeñal.
El cigüeñal del motor de un automóvil está instalado dentro del motor del automóvil.Su función principal es convertir la energía térmica cuando se quema la gasolina del motor del automóvil en energía cinética mecánica giratoria a través del mecanismo de manivela de la biela.
Durante el funcionamiento del motor, el pistón es explotado por la mezcla de gas comprimido, empujando el pistón para que se mueva linealmente y transmite la fuerza al cigüeñal a través de la biela, y el cigüeñal convierte el movimiento lineal en movimiento rotacional.
Por tanto, la rotación del cigüeñal es la fuente de energía del motor y la fuente de energía de todo el sistema mecánico.
3. Requisitos de rendimiento del cigüeñal.
Bajo cargas grandes, los momentos flectores y los pares a menudo cambian.Las formas de daño generales son daño por fatiga por flexión y desgaste del muñón.Por lo tanto, se requiere que los materiales del cigüeñal tengan alta rigidez, resistencia a la fatiga y buena resistencia al desgaste.
4. Materiales del cigüeñal y tratamiento térmico.
El cigüeñal debe estar fabricado con materiales de muy alta calidad y someterse a estrictos procesos de tratamiento de superficies.Generalmente, se forja con matriz de acero con medio carbono y acero de aleación con medio carbono como 45, 40Cr, 35Mn2, etc. En los últimos años, se utiliza cada vez más hierro dúctil.Después de forjar o fundir, para mejorar la resistencia a la fatiga del cigüeñal y eliminar la concentración de tensiones, es necesario granallar la superficie del muñón y enrollar los filetes;Para mejorar la dureza de la superficie del muñón, también es necesario someter la superficie a un tratamiento de enfriamiento o nitruración de alta frecuencia y finalmente se le da un acabado.El cigüeñal tratado de esta manera tiene suficiente resistencia a la fatiga y rigidez para resistir la flexión y la torsión, y el muñón tiene una superficie de soporte de presión y resistencia al desgaste suficientemente grandes.
El cigüeñal de acero determina principalmente la calidad del cigüeñal debido al material de acero, la tecnología de procesamiento y la precisión del procesamiento.Los cigüeñales de acero generalmente utilizan el proceso de laminado en filete.La precisión de la industria del cigüeñal es invisible a simple vista.
Además de utilizar el proceso de laminado en filete, el cigüeñal de hierro dúctil también necesita ser nitrurado.El cigüeñal nitrurado se volverá negro.Al comprar un cigüeñal, se recomienda que la gente común compre el original del fabricante del motor, lo que básicamente puede garantizar la calidad.Al seleccionar, solo preste atención al hecho de que no hay tracoma, marcas de tirón, etc. en la parte sinuosa y, en general, no habrá problemas.
Nuevos materiales compuestos de aleación de aluminio.Desde la década de 1990, las aleaciones de aluminio de alta resistencia se han utilizado ampliamente en el extranjero para reemplazar los materiales tradicionales y lograr un peso ligero.Según los informes, empresas como Honda, Nissan, BMW y Audi han producido motores totalmente de aluminio y sus cigüeñales utilizan materiales compuestos de fibra fundida a presión y aleaciones de aluminio reforzados con partículas.No se ha informado sobre la aplicación de la tecnología de materiales compuestos reforzados con fibras y partículas en la producción industrial en masa.La razón principal es que el proceso de producción de materiales compuestos es complejo y actualmente sólo queda en el laboratorio la producción de una sola pieza y de lotes pequeños.
5. Fallas comunes del cigüeñal
Las formas comunes de daño al cigüeñal incluyen desgaste del muñón, grietas, ablación, flexión, torsión, fractura, etc. En términos generales, los cigüeñales que están gravemente desgastados, agrietados o rotos no se pueden reparar y solo se pueden desechar;Para cigüeñales que están doblados o torcidos con deformación excesiva, podemos utilizar la corrección de presión para repararlos.;Para cigüeñales excesivamente desgastados, podemos rectificarlos hasta el tamaño de reparación especificado y luego seleccionar los cojinetes agrandados correspondientes para restaurar el espacio correspondiente;si el desgaste es grave, también podemos utilizar el revestimiento por vibración o electropulverización para rellenar las piezas defectuosas.Luego se mecaniza según las dimensiones de reparación especificadas.Sin embargo, una cosa que requiere especial atención aquí es que el cigüeñal debe nitrurarse nuevamente después del rectificado, de lo contrario existe el riesgo de que se rompa.
La holgura de montaje entre el muñón del cigüeñal y el casquillo del cojinete aumenta después del desgaste: puede deberse a que hay muy poco aceite de motor o hay abrasivos duros en el aceite, el aceite del motor se ha deteriorado y contiene sustancias ácidas, y la holgura de montaje entre los El muñón y el casquillo del cojinete son demasiado grandes o demasiado pequeños, lo que dificulta la formación de una película de aceite; la fricción seca provocará un desgaste prematuro.Cuando el cigüeñal gira, bajo la acción de la fuerza centrífuga, las impurezas mecánicas en el aceite del motor se desvían hacia un lado del orificio de aceite y se vuelven abrasivas, lo que hace que el muñón se desgaste de manera desigual y produzca una forma cónica.
Arañazos o tensiones en la superficie del muñón del cigüeñal: el aceite lubricante en el cárter de aceite no se reemplaza a tiempo, lo que provoca que grandes objetos metálicos y otras partículas abrasivas contenidas en el aceite lubricante se mezclen en los espacios entre el casquillo del cojinete y el muñón. rayando y forzando la superficie de fricción.Si el mantenimiento del filtro de aire no se realiza correctamente, la brecha de desgaste de la camisa del cilindro, el pistón y el segmento del pistón aumenta, y los materiales abrasivos como arena e impurezas son aspirados hacia el cilindro con el aire y quemados, luego escapan al aceite. bandeja y circular dentro del muñón y el cojinete.En la brecha coincidente.
Deformación del cigüeñal: la deformación del cigüeñal suele ser deformación por flexión y deformación por torsión.Un cigüeñal con una deformación excesiva provocará un mayor desgaste del mismo y de las piezas conectadas, fatiga acelerada, rotura del cigüeñal y vibración mecánica excesiva.
Rotura del cigüeñal: Una rotura del cigüeñal también representa un daño al motor.Los lugares de rotura comunes incluyen el brazo del cigüeñal donde se unen dos esquinas redondeadas adyacentes del muñón, el orificio de aceite del muñón de la biela, etc.