Състав и апарат коляновите възли - studopediya

1. Цел на манивелата и принципа на работа.

2. Състав и апарат коляновите възли.

1. Цел на манивелата и принципа на работа.

Определение: ръчна предава енергия за превръщането на форми на движение.

В съответствие с общата класификация на машини и механизми - механизъм педални плъзгач (СРМ).

Цел: KSHM служи за преобразуване на постъпателното движение на буталото под действието на енергията на разширяване на продуктите от горенето в въртеливо движение на коляновия вал.

Принцип на действие. четири бутален двигател се състои от цилиндър и картера, която е затворена от долу на палета. Във вътрешността на цилиндъра бутало с запечатване (компресия) пръстени. Буталото чрез щифт бутало и мотовилка свързан към коляновия вал, който се върти в основни лагери, разположени в картера. Над главата на двигателя е покрита с клапаните, отварянето и затварянето на която е в строго съответствие с въртенето на коляновия вал. Движението на буталото е ограничен от две крайни позиции, в които скоростта му е нула: горната и долната мъртва точка. Не-стоп движение на буталото през мъртвата точка на маховика е снабден с форма на диск с масивна джантата.

Съставът и възли на коляновия вал на устройството.

Състав: Всички елементи са разделени в подвижната манивела (Фигура 1) и фиксирани (фигура 2). За фиксирани (Детайли на сърцевинния мотор) включва: картера, цилиндров блок, цилиндровата глава и свързваща част от него (Фигура 2, 3 ,.), към подвижния - с пръст и бутални пръстени, свързващ прът, колянов вал и маховик.

основа моторно цилиндров блок. Повечето от извънбордов двигател оборудването, монтирани на цилиндровия блок.

Формата на цилиндъра на двигателя с вътрешно горене блок се класифицира:

- линия на двигателя: цилиндрите са разположени последователно в една равнина; ос цилиндър е вертикално, наклонено или хоризонтално; цилиндър номер - 2, 3, 4, 5, 6, 8;

- V-тип двигател. цилиндри са разположени в две равнини, за да се образува структура V - образни; ъгъл изпъкналост - от 30 ° до 90 °; брой на цилиндрите 2, 4, 5, 6, 8, 10, 12, 24;

- VR-образен двигател: в онлайн-компенсира разположение на цилиндрите в шахматно с ъгъл от 15 °. Много тесни V-двигатели от този тип за дълго време правеха на италианската фирма "Ланча", и да се използват опитът й загриженост "Фолксваген";

- W-тип двигател, две груби платно VR-компенсира блок комбинирани в V-образна конфигурация с ъгъл на наклон от 72 ° С W8-Volkswagen Passat, W12- VW Phaeton и Audi A8, W16-Bugatti EB 16.4 Veyron;

- Boxer двигателя: противоположни един на друг цилиндри, разположени хоризонтално, броят на цилиндрите - 2,4,6. Subaru означава си противоположни индекс двигатели "В" (Boxer), прибавяне към него на числото "4" или "6" в зависимост от броя на цилиндрите.

Цилиндър номерация започва от върха на коляновия вал и при дву- и четири ред разположение на цилиндрите - отляво когато се гледа от страна на носа на коляновия вал (с изключение на "Renault"). посока въртене на коляновия вал - дясно, т.е. посока на часовниковата стрелка, когато се гледа от палеца на коляновия вал (с изключение на Honda, Mitsubishi).

Структурата на блок включва цилиндровата втулка охлаждащ кожух и запечатани кухина и каналите на петрола. В вътрешен кухини единица циркулира охладителна течност, и тествани в същото масло пасажи на системата за смазване на двигателя. Блокът има монтаж и поддръжка повърхности за монтиране на допълнителни устройства.

Carter поддържа лагерите в която коляновия вал се върти. Обикновено извършва интегрално с цилиндровия блок. Този дизайн се нарича картера. картер тава дъно затваря, където склад масло обикновено се съхранява.

Най картера и цилиндровия блок се хвърли в едно цяло парче. Ако корпусът се произвежда отделно, или прикрепен към нея отделните цилиндри или цилиндров блок. Картера модерен бутален двигател - това е най-сложната и скъпа част. Той е с висока твърдост. В зависимост от възприемането на товара се разграничи токов кръг с носител цилиндров, с блок лагер цилиндър с носещи щифтове власт.

В първа схема под влиянието на налягането на газа принуждава стените на цилиндъра и охлаждащата риза опит стрес прекъсване. Във втората схема, най-разпространените, натоварвания възприемат цилиндровите стени и охлаждащата риза, напречно дялове картера. В тази схема, често се използва "мокро" подвижен ръкав или "сух" (фиг. 3).

Фиг. 3. цилиндър подложка (а) и схема за засаждане мокър (б), и сух (в) ръкави

Когато силата на налягането на газа, разтягане пръти, цилиндър се разтоварва. Картер служи като основната част, който се поставя върху всички го спомагателни устройства, зъбни колела и система на двигателя. Картер блок получава всички сили, които се развиват в работещ двигател, отделните му елементи са изложени на значителен локално парно, той е изложен на вибрации, както и тези елементи, които се чифтосват с движещи се части на двигателя, по време на употреба силно износване.

След продължителна употреба картера основа поради деформация действие на сила и топлина натоварване и структурни промени в материала. Като следствие, паралелността се губи цилиндрови оси, перпендикулярна на осите на цилиндрите оста на коляновия вал, има и други разстройства macrogeometry картера блок, който е силно нежелателно поради увеличено триене, износване и дори повреда на целия двигател.

Цилиндровата глава (фиг. 4) запечатва горната част на цилиндъра. Заедно с корони буталните образува горивната камера. Обикновено, една глава, определен за всички цилиндри на терасиран и VR-форма, или две - за V, W и Boxer двигателя. Тя се закрепва към цилиндровия блок и, по време на работа на едно цяло. е предвидено съвместно херметизиращ уплътнител.

В повечето двигател с вътрешно горене намира в задействащите глава клапани, самите клапани, запалителната свещ или дюзата с нажежаема жичка. Точно както в цилиндровия блок - са течни и петролни проходи и кухини.

Цилиндрова глава изложени на максимални сили налягане газ, в контакт с горещите газове.

Фиг. 4. главата на цилиндъра: а) отгоре, б) изглед отдолу

За производство на блок-картера и цилиндрови глави използват сиви чугуни или сплавени марка 15-32 МФ, MF 21-40 и алуминиеви сплави. Чугуни съдържат около 3-4% въглерод. легиращи елементи (манган. хром, никел, титан, мед, молибден), сяра и фосфор примеси, силиций. Твърдостта на чугун от 230-250 Бринел. За да се намали в експлоатация деформация на блок се използва изкуствен стъпка на стареене преди машинна обработка на отливките.

Стените на цилиндровия блок, когато двигателят е изпитват циклични напрежения при огъване. Обикновено, те са склонни да се намалят стойностите амплитудата на напрежението, което се постига чрез напречни стени перка. За да се намали остатъчния еластична деформация легла колянов вал лагер, за да се осигури привеждането им и подобряване на ефективността на механизма за манивела, достъп до електричество често се въвежда между кориците и подкрепя основното поле стени.

Важно е по време на монтажа, производство или поправка за намаляване на така наречените монтаж деформация на възела на ръкав от устройството. Повишени монтаж ръкав деформация както показва опитът на работещи дизелови двигатели D-37е, YaMZ-236 и др. Да доведе до увеличено триене и преждевременно износване на лайнера. Еднаквостта на деформацията се постига чрез осигуряване приблизителното равенство единица щам при затягане част от всеки болт, и тяхното минимизиране - чрез увеличаване на твърдостта на слота в който се намира жребец. Блокове цилиндрови и ръкав двигатели с водно охлаждане са обект на кавитация износване.

Причината за кавитация стени цилиндров блок и лайнер са интензивни вибрации, причинени при изпълнение на работния процес и неравности. За избягване на кавитация износване в цилиндровия блок се поставят защита от кавитация (например, в двигател YaMZ), който е специален анти-кавитация плоска гумена намеса пръстен форма на втулка и падане заедно с втулката по време на монтаж във вдлъбнатината в блока и втулката. Като правило, при отстраняване на възел е унищожена, така че да го използвате трябва да бъдат заменени с нови прегради. Равномерно разпределение на натоварването и се търси във всички елементи на цилиндровата глава.

Особено внимание е отделено на подобряването на технологията на леене глави и цилиндров блок, за да се намали нарушаването на отливки размери, избягвайте белина чугунени отливки за да се гарантира точността и стабилността. Водени правилно проектиране главата на двигателя и дава време за работа от 8000 или повече часа.

Важен елемент от дизайна - цилиндрова глава уплътнител. осигуряване на здраво главата връзка и цилиндровия блок и предотвратява пробив на газовете от горивната камера по време на работа на двигателя. Уплътнения, направени от твърд метал мед или алуминий, тънка ламарина (тънък лист набор), както и листа графитизиран азбест борда, предвидени върху стоманена мрежа.

Металната уплътнението се използва в дизелови двигатели с твърдите блокове и глави и при високи сила на затягане щифтове. Азбест подложки, използвани в бензинови двигатели и дизелови двигатели. Братства, които привлича уплътнението на главата и цилиндровия блок, изработени от въглеродни и легирани стомани. В долната част на картера (палет) в двигателите не е на превозвача. Той се отлива от алуминиева сплав или щамповани от тънка ламарина. Палетът обикновено е на маслена баня, там са поставени устройство масло получаване, клапи срещу пръски. Инсталирайте го на уплътнения да се предотврати изтичане на масло.

Шпилки са подложени на изчисления на якост променлив товар. Оценки са условни напрежения в елементите глави и цилиндрови блокове за формули съпротивление на материалите. Само в последните години, след като е била разработена чрез метода на крайните елементи е възможно формулирането на проблема за изчисляване на силата на такива сложни конфигурация части като цилиндровия блок и главата. Тези изчисления изискват използването на мощни компютри. Традиционно, производствени предприятия много време и усилия похарчите за експерименталното определяне на характеристиките на надеждност, устойчивост на вибрации от основните части.