Головна

Лекція 6. Конструкція кривошипно-шатунного механізму

  1. CD-диск «Колекція навчальних матеріалів». - М., - МФПА 2010.
  2. ЦД. 08 Робочі процеси, конструкція і основи розрахунку автомобільних двигунів
  3. Великопролітні будівлі з дерев'яними несучими конструкціями
  4. Велике значення кредит має в регулюванні ліквідності банківської системи, а також у створенні ефективного механізму фінансування державних витрат.
  5. У рамних конструкціях проявляється розвантажує характер консолей.
  6. Г - лекція

Вкрівошіпно-шатунний механізм входять блок циліндрів з картером і головкою циліндрів, шатунно-поршнева група і колінчастий вал з маховиком.

Блок циліндрів 11 (рисунок 1.11) з картером 10 і головка 8 циліндрів є нерухомими частинами кривошипно-шатунного механізму.

До рухомих частин механізму відносяться колінчастий вал 34 з маховиком 43 і деталі шатунно-поршневої групи: поршні 24, поршневі кільця 18 і 19, поршневі пальці 26 і шатуни 27.

Блок циліндрів разом з картером є кістяком двигуна. На ньому і всередині нього розміщуються механізми і пристрої двигуна. У блоці 11, виконаним заодно з картером 10 зі спеціального низьколегованого чавуну, виготовлені циліндри двигуна. Внутрішні поверхні циліндрів відшліфовані і називаються дзеркалом циліндрів. Усередині блоку між стінками циліндрів і його зовнішніми стінками є спеціальна порожнину 9, звана сорочкою охолодження. У ній циркулює охолоджуюча рідина системи охолодження двигуна.

Усередині блоку також є канали і масляна магістраль мастильної системи, по яких підводиться масло до деталей, що труться двигуна. У нижній частині блоку циліндрів (в картері) знаходяться опори 2 для корінних підшипників колінчастого вала, які мають знімні кришки 1, що прикріплюються до блоку самоконтряшиїся болтами. У передній частині блоку розташована порожнина 3 для ланцюгового приводу газорозподільного механізму. Ця порожнина закривається кришкою, відлитими з алюмінієвого сплаву. У лівій частині блоку циліндрів знаходяться отвори 17для підшипників валу приводу масляного насоса, в які запресовані сталеалюміневимі втулки. З правого боку блоку в передній його частині є фланець для установки насоса охолоджуючої рідини і кронштейн для кріплення генератора. На блоці циліндрів є спеціальні приливи для: 12 - для кріплення на стелі двигуна; 13- масловіддільника системи вентиляції картера двигуна; 14 - паливного насоса; 15- масляного фільтра; 16- розподільника запалювання. Знизу блок циліндрів закривається масляним піддоном, а до його заднього торця прикріплюється картер зчеплення. Для підвищення жорсткості нижня площину блоку циліндрів кілька опущена щодо осі колінчастого вала.

Блок з циліндрами, виготовленими в загальній литві з чавуну, мають, наприклад, двигуни, показані на малюнку 1.1, 1.2.

На відміну від блоку, відлитого разом з циліндрами, на малюнку 1.12 представлений блок 4 циліндрів з картером 5, відлитий з алюмінієвого сплаву окремо від циліндрів. Циліндрами є легкознімні чавунні гільзи 3, що встановлюються в гнізда 6 блоку з кільцями ущільнювачів 1 і закриті зверху головкою блоку з прокладкою ущільнювача. Внутрішня поверхня гільз оброблена шліфуванням. Для зменшення зносу в верхній частині гільз встановлені вставки 2 зі спеціального чавуну.

Знімні гільзи циліндрів підвищують довговічність двигуна, спрощують його збірку, експлуатацію і ремонт.

Між зовнішньою поверхнею гільз циліндрів і внутрішніми стінками блоку знаходиться порожнина, яка є сорочкою охолодження двигуна. У ній циркулює охолоджуюча рідина, омиває гільзи циліндрів, які називаються мокрими через зіткнення з рідиною.

Блок зі знімними гільзами циліндрів мають, наприклад, двигуни, представлені на малюнку 1.3-1.5.

Головка блоку циліндрів закриває циліндри зверху і служить для розміщення в ній камер згоряння, клапанного механізму і каналів для підведення горючої суміші і відведення відпрацьованих газів. Головка 8 блоку циліндрів (див. Рисунок 1.11) виконана загальної для всіх циліндрів, відлита з алюмінієвого сплаву і має камери згоряння клиноподібної форми. У ній є сорочка охолодження і різьбові отвори для свічок запалювання. У головку запресовані сідла і направляючі втулки клапанів, виготовлені з чавуну. Головка кріпиться до блоку циліндрів болтами. Між головкою і блоком циліндрів встановлена ??металлоасбестовие прокладка 4, що забезпечує герметичність їх з'єднання. Зверху до голівки блоку циліндрів шпильками кріпиться корпус підшипників з розподільним валом, і вона закривається сталевий штампованою кришкою 6 з горловиною 7 для заливки масла в двигун. Для усунення течі масла між кришкою і головкою блоку циліндрів встановлена ??ущільнююча прокладка 5. З правого боку до голівки блоку циліндрів кріпляться шпильками через металлоасбестовую прокладку впускний і випускний трубопроводи, відлиті відповідно з алюмінієвого сплаву і чавуну.

1,6 - кришки; 2 - опора; 3, 9 - порожнини; 4, 5 - прокладки; 7 - горловина; 8 - головка циліндрів; 10 - картер; 11 - блок циліндрів; 12 - 16 припливи; 17, 33- отвори; 18, 19- поршневі кільця; 20 бобишка; 21 - канавки; 22 - головка поршня; 23 - днище; 24 - поршень; 25 - спідниця; 26 - поршневий палець; 27 - шатун; 28, 30 - головки шатуна; 29 - стрижень; 31, 42 - болти; 32, 44 - вкладиші; 34 - колінчастий вал; 35, 40 - кінці вала; 36, 38 - шийки; 37- щока; 39- противагу; 41 - шайба; 43 - маховик; 45 півкільце

Малюнок - 1.11. Кривошипно-шатунний механізм двигунів легкових автомобілів ВАЗ

Поршень служить для сприйняття тиску газів при робочому ході і здійснення допоміжних тактів (впуску, стиснення, випуску). Поршень 24 являє собою порожнистий циліндр, відлитий з алюмінієвого сплаву. Він має днище 23, головку 22 і спідницю 25. Знизу днище поршня посилено ребрами. У голівці поршня виготовлені канавки 21 для поршневих кілець. У спідниці поршня знаходяться припливи 20 (бобишки) з отворами для поршневого пальця. У бобишках поршня залиті сталеві термокомпенсаціонних пластини, що зменшують розширення поршня від нагрівання і виключають його заклинювання в циліндрі двигуна.

1 - кільце; 2 - вставка; 3 - гільза; 4 - блок; 5 - картер; б - гніздо

Малюнок - 1.12 Блок зі знімними гільзами циліндрів

Спідниця зроблена овальної в поперечному перерізі, конусної по висоті і з вирізами в нижній частині. Овальність і конусність спідниці так само, як і термокомпенсаціонних пластини, виключають заклинювання поршня, а вирізи - дотик поршня з противагами колінчастого валу. Крім того, вирізи в спідниці зменшують масу поршня. Для кращої підробітки до циліндра зовнішня поверхня спідниці поршня покрита тонким шаром олова. Отвір в бобишках під поршневий палець зміщений відносно діаметральної площині поршня. Завдяки цьому зменшуються перекіс і удари поршня при переході його через верхню мертву точку.

Поршні двигунів легкових автомобілів можуть мати днища різної конфігурації з метою освіти разом з внутрішньою поверхнею головки циліндрів камер згоряння необхідної форми. Днища поршнів можуть бути плоскими, опуклими, увігнутими і з фігурними виїмками.

Поршневі кільця ущільнюють порожнину циліндра, виключають прорив газів в картер двигуна (компресійні 19) і попадання масла в камеру згоряння (маслос'емноє 18). Крім того, вони відводять теплоту від головки поршня до стінок циліндра. Компресійні і маслос'емноє кільця - розрізні. Вони виготовлені зі спеціального чавуну. Внаслідок пружності кільця щільно прилягають до стінок циліндра. При цьому між розрізаними кінцями кілець (в замках) зберігається невеликий зазор (0,2 ... 0,35 мм). Верхнє компресійне кільце, яке працює в найбільш важких умовах, має бочкоподібне перетин для поліпшення його підробітки. Зовнішня поверхня його отхромірована для підвищення зносостійкості. Нижнє компресійне кільце має перетин скребкового типу (на його зовнішній поверхні виконана проточка) і фосфатированной. Крім основної функції воно виконує також додаткову - працює як маслосбрасивающее кільце. Маслос'емноє кільце на зовнішній поверхні має проточку і щілинні прорізи для відводу у внутрішню порожнину поршня масла, що знімається зі стінок циліндра. На внутрішній поверхні воно має канавку, в якій встановлюється розтискних кручена пружина, що забезпечує додаткове притиснення кільця до стінок циліндра двигуна.

Поршневий палець служить для шарнірного з'єднання поршня з верхньої голівкою шатуна. Палець 26- трубчастий, сталевий. Для підвищення твердості і зносостійкості його зовнішня поверхня цементується і гартується струмами високої частоти. Палець запресовується в верхню головку шатуна з натягом, що виключає його осьове переміщення в поршні, в результаті якого можуть бути пошкоджені стінки циліндра. Поршневий палець вільно обертається в бобишках поршня.

Шатун служить для з'єднання поршня з колінчастим валом і передачі зусиль між ними. Шатун 27 - сталевий, кований, складається з нероз'ємною верхньої головки 28, стрижня 29 двотаврового перетину і рознімною нижньої головки 30. Нижньої головкою шатун з'єднується з колінчастим валом. Знімна половина нижньої головки є кришкою шатуна і прикріплена до нього двома болтами 31. У нижню головку шатуна вставляють тонкостінні біметалеві, сталеалюміневимі вкладиші 32 шатунного підшипника. У нижній головці шатуна, є спеціальний отвір 33 для змащування стінок циліндра.

Колінчастий вал сприймає зусилля від шатунів і передає створюваний на ньому крутний момент трансмісії автомобіля. Від нього також наводяться в дію різні механізми двигуна (газорозподільний механізм, масляний насос, розподільник запалювання, насос охолоджуючої рідини і ін.). Колінчастий вал 34- пятіопорний, відлитий із спеціального високоміцного чавуну. Він складається з корінних 36 і шатунних 38 шийок, щік 37, противаг 39, переднього 35 і заднього 40 кінців. Корінними шийками колінчастий вал встановлений в підшипниках (корінних опорах) картера двигуна, вкладиші 44 яких тонкостінні, біметалеві, сталеалюміневимі. До шатунним шийок колінчастого вала приєднують нижні головки шатунів. Шатунниє підшипники змащуються по каналах, що з'єднує корінні шийки з шатунними. Щоки з'єднують корінні і шатунні шийки колінчастого вала, а противаги розвантажують корінні підшипники від відцентрових сил неврівноважених мас. На передньому кінці колінчастого вала кріпляться: ведуча зірочка ланцюгового приводу газорозподільного механізму; шків пасової передачі для приводу вентилятора, насоса охолоджуючої рідини, генератора; храповик для провертання вала вручну пусковою рукояткою. У задньому кінці колінчастого вала є спеціальне гніздо для установки підшипника первинного (провідного) вала коробки передач. До торця заднього кінця вала за допомогою спеціальної шайби 41 болтами 42 кріпиться маховик 43. Від осьових переміщень колінчастий вал фіксується двома опорними півкільцями 45, які встановлені в блоці циліндрів двигуна по обидва боки заднього корінного підшипника. З передньої сторони підшипника ставиться сталеалюміневимі кільце, а з задньої - металокерамічне.

Маховик забезпечує рівномірне обертання колінчастого вала, накопичує енергію при робочому ході для обертання валу при підготовчих тактах і виводить деталі кривошипно-шатунного механізму з мертвих точок. Енергія, накопичена маховиком, полегшує пуск двигуна і забезпечує зрушення автомобіля з місця. Маховик 43 являє собою масивний диск, відлитий з чавуну. На обід маховика напрессован сталевий зубчастий вінець, призначений для пуску двигуна електричним стартером. До маховика кріпляться деталі зчеплення. Маховик, будучи деталлю кривошипно-шатунного механізму, є також однією з провідних частин зчеплення.

Контрольні питання

1. Які основні частини бензинового двигуна і дизеля?

2. Яке призначення кривошипно-шатунного механізму?

3. Назвіть основні частини і деталі кривошипно-шатунного механізму.

4. Які типи кривошипно-шатунних механізмів вам відомі?

Глава 14. З тобою все гаразд? | Соціологічний підхід до дослідження функцій СМК.

© 2016-2022  um.co.ua - учбові матеріали та реферати