Общие понятия об объектах изучения лабораторной работы

Кривошипно-шатунный механизм преобразует прямолинейное возвратно-поступательное движение поршней, воспринимающих силу давления газов, во вращательное движение коленчатого вала.

Блок цилиндров (блок-картер) является остовом двигателя, на нем и внутри него располагаются основные механизмы и детали систем двигателя. Блок цилиндров отливают из серого чугуна (на двигателях ЗИЛ, ЯМЗ, КамАЗ). Горизонтальная перегородка делит блок цилиндров на верхнюю и нижнюю часть. В верхней части блока и в горизонтальной перегородке расточены отверстия для установок гильз цилиндров. Они являются направляющими движения поршня. Гильзы могут быть сухого и мокрого типа, мокрой называют гильзу, если она омывается охлаждающей жидкостью, а сухую , если не соприкасается с охлаждающей жидкостью. Внутренняя поверхность цилиндров называется зеркалом.

Картер, выполненный в одной отливке с блоком, имеет несколько усиленных ребрами перегородок, в которых расположены коренные подшипники коленчатого вала и просверлены отверстия для опорных шеек распределительного вала. Снизу к картеру прикрепляют поддон. Место соединения картера и поддона уплотнено прокладкой.

 

Поршень воспринимает при рабочем ходе силу давления газов и передает её через шатун к коленчатому валу, а также совершает вспомогательные такты. Верхняя часть поршня, называется головкой, изнутри усилена рёбрами. По окружности головки проточены канавки для установки поршневых колец. Нижняя направляющая часть поршня (юбка) имеет (бобышки) с отверстиями, в которых устанавливают поршневой палец. Поршни отливают из алюминиевого сплава, обладающего малой плотностью и хорошей теплопроводностью.

Поршень устанавливают с зазором, для того что бы при нагревании поршня не происходило заедание.

 

Поршневые кольца компрессионные и маслосъёмные изготавливают из чугуна и стали, у колец выполнен разрез («замок»). В свободном состоянии диаметр колец больше диаметра цилиндра.

Компрессионные кольца предотвращают прорыв газов из цилиндра в картер. Верхнее кольцо для повышения износостойкости покрывают слоем хрома, поверхность остальных колец для лучшей прирабатываемости - слоем олова.

Маслосъемное кольцо снимает излишки масла со стенок цилиндра. Маслосъёмное кольцо двигателя ЗМЗ-406- чугунное, имеет прорези для съёма и отвода масла. У двигателей ЗИЛ-580.10 и ЗМЗ-406 маслосъемное кольцо состоит из четырех стальных деталей – двух плоских колец, осевого и радиального расширителя, у двигателей КамАЗ оно имеет коробчатое сечение. Рабочая поверхность кольца покрыта хромом.

Поршневой палец стальной, трубчатый. Он соединяет поршень с шатуном.

Поверхность пальца закалена токами высокой частоты. При работе палец проворачивается в бобышках поршня и втулке верхней головки шатуна; при такой конструкции палец называют плавающим. От осевого смещения палец удерживается стопорными кольцами, установленными в выточках бобышек поршней.

Шатун передает усилие, при рабочем ходе, силу от поршня к кривошипу коленчатого вала, а при вспомогательных тактах - от кривошипа к поршню.

Коленчатый вал воспринимает силы у шатунов и преобразует их в крутящий момент, передаваемых механизмам трансмиссии через маховик. Он имеет коренные шейки и шатунные шейки, соединенных щеками, продолжением которых являются противовесы, разгружающие коренные подшипники от инерционных нагрузок. С этой же целью шатунные шейки сделаны полыми.

У рассматриваемых двигателей коленчатый вал пятиопорный, т.е. имеет пять коренных подшипников, в которых установлены вкладыши, изготовленные из алюминиевой ленты. Чугунные крышки подшипников крепят к блоку двумя или четырьмя болтами и шплинтуют. Масло от коренных шеек подшипников к шатунным поступает через каналы в щеках вала и грязеуловители, закрытые пробками. На переднем конце коленчатого вала крепят распределительную шестерню и шкив привода вентилятора, а в торец вала вворачивают храповик, используемый для проворачивания пусковой рукоятки (дв. ЗИЛ – 508.10). Осевое смещение вала ограничивают сталебаббитовые кольца, установленные в переднем коренном подшипнике, или сталеалюминевые полукольца, установленные в выточке задней коренной опоры. К фланцу заднего конца коленчатого вала крепят маховик.

 

Маховик - чугунный диск с тяжёлым ободом. Он увеличивает момент инерции коленчатого вала и этим повышает плавность работы, облегчает пуск двигателей и трогание автомобиля с места.

Крепление двигателя к раме или подрамнику должно быть надежным, но упругим, чтобы вибрация двигателя не передавалась кузову, а перекосы рамы при движении не вызывали повреждений креплений. Для этого между опорными лапами двигателя и рамой помещают резиновые подушки.

 

Рис 1. Детали кривошипно-шатунного механизма двигателя автомобиля ВАЗ-2106:

1 - коленчатый вал; 2 — вкладыш подшипника нижней головки шатуна;

3 — поршневой палец; 4— шатун; 5 — болт крышки шатуна; 6 — крышка нижней головки шатуна; 7—головка поршня; 8 — бобышка; 9— лунки; 10— маховик;

11— подшипник ведущего вала коробки передач; 12— зубчатый венец маховика;

13 — упорное полукольцо;14 - вкладыши первого, второго, четвертого и пятого коренных подшипников; 15-вкладыши третьего (центрального) коренного подшипника; 16 — компрессионные кольца;17—расширительная пружина; 18 — маслосъемное кольцо; А — противовес; Б- шатунная шейка; В — коренная шейка.

 

 

Таблица 1.Сравнительная таблица параметров.

 

№ п.п.	Наименование параметра	Марка двигателя
ВАЗ 21214	КамАЗ 5511
1.	Тип двигателя	Бензиновый, карбюраторный	дизельный
2.	Количество компрессионных колец
3.	Количество маслосъемных колец
4.	Количество шатунных шеек
5.	Количество коренных шеек

 

 

Выполнил: Николаев А.Р.

Проверил: Сологуб В.А.