Главная Карта сайта Обратная связь
Доставка автомобилей Оформление документов Таможенный сервис

Поршневая группа

Корпуса двигателей с воздушным охлаждением обычно состоят из картера с установленными на нем отдельными цилиндрами. По способу фиксации цилиндров на картере различают следующие силовые схемы:

с несущими цилиндрами, в которых силы давления газов воспринимаются стенками цилиндра. Головка цилиндра, а также цилиндр и опорный фланец картера соединены между собой короткими шпильками;

с несущими силовыми шпильками, когда головка цилиндра и цилиндр зафиксированы на картере с помощью длинных шпилек. Головка и цилиндр на неработающем двигателе в результате предварительной затяжки шпилек находятся в сжатом состоянии.

Цилиндры двигателя воздушного охлаждения изготовляют отливкой из чугуна или алюминиевых сплавов.

Седло клапана
Седло клапана предназначено для повышения долговечности зоны контакта клапана с головкой цилиндра. Для изготовления седла применяют специальные легированные чугуны или жаростойкие сплавы. На рабочую поверхность седла выпускного клапана иногда наносят слой тугоплавкого материала.

Клапанная пружина
Клапанная пружина предназначена для замыкания кинематической связи системы кулачок распределительного вала — клапан в процессе его перемещения, а также для удерживания клапана в закрытом положении при превышении силы давления в трубопроводе над силой давлением в цилиндре. Она работает в условиях резко меняющихся динамических нагрузок.

Температура головки впускного клапана
Температура головки впускного клапана достигает 300...420 "С. Для ее изготовления применяют легированные стали. Температура головки выпускного клапана в двигателях с искровым зажиганием может достигать 800...850°С, а в дизелях — 500...600"С. Поэтому эти клапаны изготовляют из жаропрочных и корозионно-стойких сплавов. Для повышения долговечности выпускных клапанов интенсифицируют охлаждение головки клапана, принудительно проворачивают клапан.

Смазка к рабочим поверхностям
При цилиндрической поверхности носка коромысла поворот коромысла приводит к его проскальзыванию по торцу стержня клапана. Возникающая при этом сила трения вызывает износ торца и изгиб стержня. Для уменьшения данной силы выбирают соответствующие геометрические размеры коромысла так, чтобы центр сферической головки наконечника перемещался по дуге, расположенной симметрично относительно плоскости, проведенной через ось качания коромысла перпендикулярно оси клапана. Для этого в плечо коромысла ввертывают винт 4, в сферическое гнездо которого завальцовывают шарик 5 со срезанным сегментом.

Гидравлические толкатели
Гидравлические толкатели позволяют отказаться от теплового зазора в МГР. На рис. 14.6, и, приведена одна из таких конструкций. Штанга привода клапана упирается в головку 3 плунжера 4, расположенного внутри корпуса толкателя 2. Плунжер постоянно прижат пружиной 6к штанге. Его внутренняя полость сообщается с масляной магистралью, и при открытом пластинчатом клапане 5 давление в ней равно давлению в масляной магистрали. В начале подъема толкателя давление под плунжером резко увеличивается, что вызывает закрытие клапана 5, и усилие передается на штангу, коромысло и клапан. Данные толкатели надежно работают только на чистых маслах с пологими температурными кривыми вязкости.

Элементы механизма газораспределения
Распределительный вал служит для управления клапанами с помощью расположенных на нем кулачков. В двигателях с искровым зажиганием он также может использоваться для привода распределителя зажигания, масляного и топливного насосов. Для обеспечения необходимой жесткости распределительного вала число опорных шеек обычно равно числу коренных опор коленчатого вала. Распределительные валы изготовляют либо из малоуглеродистых, или среднеуглеродистых сталей. Заготовку распределительного вала получают ковкой в штампах; механическую обработку опорных шеек и кулачков ведут по копиру. Кулачки, опорные шейки, эксцентрики шестерни в целях повышения их износостойкости подвергают дополнительной обработке: еэлов из малоуглеродистых сталей — цементации, валов из среднеуглеродистых сталей — закалке ТВЧ на глубину 2... 3 мм. Затем кулачки и опорные шейки шлифуют и полируют.

Верхние распределительные валы
Верхние распределительные валы устанавливают в головке блока цилиндров. Это обусловливает большое межосевое расстояние между коленчатым и распределительным валами. Причем из-за большого диаметра шестерни на распределительном валу габариты двигателя, особенно четырехтактного (в головке), возрастают. Для привода клапанов могут использоваться один или два = распределительных вала.

Впускной и выпускной коллекторы
Впускной и выпускной коллекторы в линейных карбюраторных двигателях размещают, как правило, с одной стороны для подогрева смеси и улучшения испарения топлива. В V-образных двигателях впускные и выпускные трубопроводы размещают с разных сторон головки блока в целях упрощения его компоновки и улучшения формы впускных и выпускных каналов.

Схемы механизмов газораспределения
Назначение механизма газораспределения (МГР) состоит в обеспечении периодической смены рабочего тела в цилиндре ДВС при реализации действительного цикла. Смена рабочего тела предполагает наполнение цилиндра свежим зарядом и его очистку от отработавших газов. При этом необходимо обеспечить максимально возможную мощность и наилучшую экономичность двигателя при приемлемых параметрах токсичности на каждом режиме его работы. Данная задача решается при условии выполнения следующих ограничений: минимально возможные габариты и масса деталей, а также необходимая их жесткость; минимальные затраты энергии на привод; высокая надежность и долговечность; простота конструкции и приемлемая стоимость; минимально возможные потери на трение и износ контактирующих поверхностей подвижных элементов.

Основные сведения о крутильных колебаниях
В процессе работы двигателя на отдельные кривошипы коленчатого вала действуют периодически изменяющиеся крутящие моменты, сдвинутые по фазе в соответствии с порядком работы цилиндров. Это приводит к возникновению в конструкции вала переменных деформаций кручения, а они вызывают в нем упругие восстанавливающие моменты. Так как соотношения между возбуждающими и восстанавливающими моментами циклически меняются, то кривошипы вала и связанные с ними элементы совершают в плоскости вращения периодические угловые знакопеременные смещения, которые называются крутильными колеба-

Прочность коленчатого вала и методы ее повышения
Дефекты коленчатого вала определяют его прочность, надежность работы КШМ и всего двигателя. Несоосность коренных опор блока и биение коренных шеек вала возникают в результате технологических отклонений или неравномерности износа в процессе эксплуатации, а также из-за динамических деформаций опор картера и шеек. Эти дефекты могут проявиться в виде эксцентриситета осей и разности их углов.

Щеки вала
Щеки подвергаются изгибу в двух плоскостях, растяжению и сжатию, а также кручению. Они являются наиболее сложно нагруженными элементами коленчатого вала, а наибольшие концентрации напряжений отмечаются в галтелях. Для снижения концентрации изгибных напряжений места перехода от щек к шейкам выполняют в виде галтелей по двум или трем радиусам или с поднутрением в щеку, что обеспечивает максимально возможную длину опорной длины шейки.

Состав и структура коленчатого вала
В группу коленчатого вала входят коленчатый вал, противовесы, маховик, элементы привода газораспределительного и других вспомогательных механизмов, узел осевой фиксации и детали маслоуплотняющих устройств.

Шатунные подшипники
Шатунные подшипники скольжения работают в условиях высоких знакопеременных механических нагрузок и повышенных температур. Они представляют собой разъемные тонкостенные вкладыши, установленные в кривошипную головку шатуна. Для предотвращения проворачивания и осевого перемещения вкладышей у одной из кромок вкладыша отгибают фиксирующий выступ (усик), который входит в пазовую канавку кривошипной головки шатуна.

Сила давления газов
Так как сила давления газов Рг может значительно превышать силы инерции Pj, при равенстве верхней и нижней площадей опорных поверхностей головки толщина масляного слоя между пальцем и нижней поверхностью втулки будет меньше, чем в верхней. Для выравнивания этой толщины площадь верхней опорной поверхности уменьшают за счет фрезерования углубления в ее средней части или применения наклонных торцовых поверхностей головки.

Шатунная группа
В состав шатунной группы входят шатун, шатунные вкладыши, шатунные болты (шпильки), элементы фиксации болтов. Шатун состоит из поршневой (верхней) головки с бронзовой втулкой (при плавающем пальце), стержня и кривошипной го-ловки со съемной крышкой.

Чугунные монолитные кольца
Чугунные монолитные кольца с витым цилиндрическим пружинным расширителем браслетного типа  характеризуются высокой гибкостью и обеспечивают равномерное распределение давления по высоте кольца. Внутреннюю поверхность кольца выполняют в виде полуокружности или V-образной формы. В первом случае пружина быстрее прирабатывается, однако она может закрывать часть площади дренажных окон. Этот тип кольца используют практически на всех автомобильных дизелях и примерно на трети конструкций двигателей с искровым зажиганием.

Поршневые кольца
Компрессионные кольца, кроме основной функции, обеспечивают отвод значительной доли теплоты от поршня в стенки цилиндра. Конструкции наиболее распространенных в автотракторных двигателях компрессионных колец приведены на рис. 11.6.

Поршневой палец
Конструкция поршневого пальца должна обеспечивать ему высокую усталостную прочность, жесткость и износостойкость при минимальных массе и затратах на производство.

Повышения несущей способности бобышек
Повышения несущей способности бобышек за счет снижения контактных давлений достигают следующими конструктивными и технологическими мероприятиями:



Фирменные запчасти:


Подробнее