Kshm opis. Radilica: svrha, vrste, materijal i dizajn glavnih dijelova, kvarovi i metode za njihovo otklanjanje

Radilica (KShM) dizajniran za pretvaranje translacijskog kretanja klipova u rotacijsko kretanje radilice (KV). Glavni pokretni dijelovi KShM-a su: klipovi sa prstenovima, klipnjači, klipnjače, klipnjače i glavni ležajevi, zamašnjak.
Na isti način je dizajnirana i klipna grupa dijelova dizel motora D-65 i D-240.

Rice. 1. Klip sa klipnjačom (D-65):
1 - vijak klipnjače; 2 — poklopac glave štapa; 3 - klipnjača; 4 - potporni prsten; 5 - klipni klip; 6 - klip; 7 - prstenovi za struganje ulja; 8 - kompresioni prstenovi; 9 - gornji kompresijski prsten; 10 - čaura gornje glave klipnjače; 11 - gornja obloga klipnjače; 12-donji ležaj klipnjače; 13 - ploča za zaključavanje

Klipovi 6 (sl. 1) su izrađeni od legure aluminijuma sa tri utora za kompresiju 8, 9 i dva za prstenove za struganje ulja 7. Na dnu klipa je napravljena komora za sagorevanje. U žljebovima se izbuše rupe za prstenove za struganje ulja i ispod njih za odvod ulja u klip. Prema vanjskom promjeru suknje (u ravnini okomitoj na ravan klipnog klipa) klipovi se dijele u tri veličine (tablica 1). Marka grupe je aplicirana na dnu.

U kompletu za motor se biraju klipovi, klipnjače i klipnjači iste grupe veličina. Odstupanje u masi klipova i klipnjača u kompletu ne bi trebalo da prelazi 15 g. Prema prečniku otvora za klipnu osovinu, klipovi se dele u dve grupe veličina (tabela 2), označeni su bojom na šefove. Klipni klinovi 5 su šuplji, čelični. Čuvaju ih od aksijalnog pomeranja ekspanzijski pričvrsni prstenovi 4. ugrađeni u žljebove klipa. Prema vanjskom prečniku, prsti se dijele u dvije grupe (vidi tabelu 2). Boja za označavanje nanosi se na unutrašnju površinu prsta.

Klipni prstenovi su izrađeni od specijalnog livenog gvožđa. Gornji kompresioni prsten 9 pravougaonog presjeka hromirani (na vanjskoj površini) za smanjenje habanja. Drugi i treći 8 prstena za poboljšanje kvaliteta kompresije imaju torzione udubljenja na unutrašnjoj površini, koja se prilikom ugradnje prstenova trebaju okrenuti prema gore - do dna klipa. Prstenovi za struganje ulja (po dva u svakom žljebu) su ugrađeni u dva donja utora klipa. Gornji prsten sa drenažnim prozorima na kraju je ugrađen u utor, a donji prsten je bez prozora; žljebovi na vanjskoj površini prstenova za struganje ulja moraju biti okrenuti prema dolje (prema rubu klipa).

Brave klipnih prstenova su ravnomerno raspoređene po obodu. Normalan razmak brave novi prsten ugrađen u novu čauru 0,3 ... 0,7 mm. Klipni prstenovi se zamenjuju ako je zazor veći od 4 mm, a klipovi se menjaju ako zazor između novog prstena i žleba u klipu prelazi 0,4 mm visine. Dizel motor D-245 ima nešto drugačiji raspored prstenova (slika 2): ispod gornjeg kompresijskog prstena trapeznog oblika ulijeva se umetak od lijevanog željeza 2, prsten za struganje ulja je jedan - kao kod D-240 - u obliku kutije.


Rice. 2. Dijagrami rasporeda prstenova na klipovima dizel motora D-245 (a) i D240 (b):
a) 1 - klip; 2 - umetak od livenog gvožđa tipa "niresist"; 3 - gornji kompresioni prsten; 4, 5 - kompresioni prstenovi; 6 - prsten za struganje ulja;
b) 1 - klip; 2 - gornji kompresioni prsten; 3, 4 - kompresioni prstenovi; 5 - prsten za struganje ulja

Klipnjače 3 (vidi sliku 1) su čelične, štancane. U gornju glavu utisnuta je bimetalna čaura 10 (čelik sa slojem bronce). Za podmazivanje klipnog klipa postoji rupa u gornjoj glavi klipnjače i čahure. Prema unutrašnjem prečniku, čahure su razvrstane u dve grupe veličina: sa većim prečnikom su označene crnom bojom, sa manjim - žutom.

Donja glava klipnjače je odvojiva. Priključak je napravljen koso kako bi se osigurao prolaz donjeg dijela kroz čauru tokom ugradnje. Poklopac 2 je pričvršćen na klipnjaču sa dva vijka od nerđajućeg čelika zaključana pločom za zaključavanje 3.

Rice. 3. Detalji ručice i mehanizama za distribuciju gasa (D-65):
1 - utikač; 2 - zupčanik bregastog vratila; 3 - potisni prsten; 4 - potisna prirubnica bregastog vratila; 5 - potiskivači; 6 - ulazni ventil; 7 - vodilica ventila; 8 — ručka dekompresijskog mehanizma; 9 - valjci dekompresijskog mehanizma; 10 - vijak za podešavanje: 11 - izduvni ventil; 12 - potisne šipke; 13-klip; 14-bregasta osovina; 15 - rukav; 16 - prst zamajca, 17 - kuglični ležajevi; 18 - vijak; 19 - zamajac; 20 - kruna; 21 - klipnjača; 22, 23 - obloge glavnih ležajeva; 24 - zupčanik; 25 - deflektor ulja; 26 - radilica; 27 - remenica; 28 - glava cilindra; 29 - opruga ventila; 30 - kreker; 31 - vijak za podešavanje dekompresijskog mehanizma; 32 - klackalica ventila.

Radilica 26 (sl. 3) je potpuno oslonjena, čelična (ima pet glavnih i četiri klipnjače, čije su radne površine kaljene visokofrekventnim strujama. Zglobovi imaju šupljine za centrifugalno čišćenje ulja pri rotaciji vratila. šupljine se zatvaraju čepovima sa navojem 1, koji se nalaze na motoru moraju biti iste grupe (broj grupe je utisnut na kraju čepa) kako se ne bi narušila ravnoteža osovine.Na prvoj su pričvršćene protivteže koje se mogu skinuti. , četvrti, peti i osmi obraz osovine dizel motora D-240 i D-245. Njihovo prisustvo je zbog velike brzine radilice ovih dizel motora (2200 min1), zbog čega se centrifugalne sile povećavaju. uvelike.Ugradnjom protivtega značajno se smanjuje opterećenje ležajeva.U glavnim i klipnjačkim rukavcima izrađuju se bušotine kroz koje se ulje dovodi do ležajeva (obloga).

Na prednjem kraju vratila montirani su zupčanik 24 razvodnog pogona i pumpe sistema za podmazivanje, remenica 27 pumpe rashladnog sistema i pogona generatora, deflektor ulja 25; na poleđini se nalazi deflektor ulja i zamašnjak 19 sa nazubljenom čeličnom krunom 20.

Radilice se izrađuju sa rukavcima dvije nominalne veličine: za dizel motore D-65, prečnici glavnog i klipnjačkog zgloba u prvom stepenu su 85,25 mm i 75,25 mm, u drugom - 85,0 mm i 75,0 mm; za dizel motore D-240 u prvom - 75,25 mm i 68,25 mm, u drugom - 75,0 mm i 68,0 mm. Osovine sa vratovima druge standardne veličine imaju oznaku na prvom obrazu: 2KŠ - svi grlovi vratila drugog apoena; 2K - korijen drugog, a klipnjača prvog; 2Sh - klipnjača drugog i korijen prvog.

Obloge ležajeva glavnog 23 i klipnjače 22 izrađene su od čelično-aluminijske trake. Od kretanja i okretanja košuljice zaustavljaju utisnute antene koje su uključene u glodanje u ležištima košuljica u bloku i klipnjači. Na vanjskoj površini košuljice utisnut je zaštitni znak biljke i veličina, a na unutrašnjoj površini antena (izbočina) - žig (“+” ili “-”) grupe košuljica po visini ( umetci su završeni tako da jedan od njih ima znak “+” na anteni), a drugi “-” ili oba neoznačena). Rupe u gornjim polovicama glavnih ležajeva poklapaju se s kanalima za dovod ulja u bloku.

Zazor u ležajevima novog ili popravljenog motora je unutar 0,065 ... 0,123 mm za klipnjače i 0,070 ... 0,134 mm za glavne. Sa povećanjem zazora u ležajevima klipnjače do 0,25 mm i ovalnosti vrata za više od 0,06 mm ili u glavnim ležajevima do 0,3 odnosno više od 0,1 mm, vratovi vratila se bruse do odgovarajuće veličine za popravku .

Aksijalno pomicanje osovine ograničeno je graničnicima petog glavnog rukavca (dopušteno u radu - 0,5 mm), aksijalno pomicanje donje glave klipnjače je dozvoljeno 0,7 mm. Radilica i zamašnjak dizel motora D-240 prikazani su na sl. 4.

Rice. 4. Radilica sa zamašnjakom (D-240):
1 - korijenski vrat; 2 i 12 - obrazi; 3 - potisni prstenovi; 4 - donji labav list glavnog ležaja; 5 - zamajac; 6 - uljni držač; 7 - klin za lociranje; 8 - vijak; 9 - prstenasti zupčanik; 10 — gornji labavi list radikalnog ležaja; 11 - vrat klipnjače; 13 - filet; 14 - protivutezi; 15 - vijak za montažu protivutega; 16 - bravica; 17 - zupčanik radilice; 18 - pogonski zupčanik pumpe za ulje; 19 - potisna podloška; 20 - vijak; 21 - remenica; 22 - kanal za dovod ulja u šupljinu klipnjače; 23 - pluta; 24 - šupljina u vratu klipnjače; 25 - cijev za ulje.
[Beloruski traktori porodica MTZ i YuMZ. uređaj, rad, Održavanje. Ya.E. Belokon, A.I. Okocha, G.V. Shkarovski; Ed. Ya.E. Belokony. 2003]

Članci o KShM traktorskih motora: ; ; ; ;

Mehanizam radilice je dizajniran da se povratno kretanje klipa pretvori u rotaciono kretanje radilice.

Detalji mehanizma radilice mogu se podijeliti na:

• fiksno - karter, blok cilindra, cilindri, glava cilindra, brtva glave i karter. Obično je blok cilindra izliven zajedno sa gornjom polovinom kućišta radilice, zbog čega se ponekad naziva i kućište radilice.
• pokretni dijelovi radilice - klipovi, klipni prstenovi i klinovi, klipnjače, radilica i zamašnjak.

Osim toga, mehanizam radilice uključuje razne pričvršćivače, kao i glavne i klipnjače ležajeve.

karter

karter- glavni element skeleta motora. Podložan je značajnim silama i termičkim efektima i mora imati visoku čvrstoću i krutost. U kućište radilice su ugrađeni cilindri, ležajevi radilice, neki uređaji za mehanizme za distribuciju gasa, razne komponente sistema za podmazivanje sa složenom mrežom kanala i druga pomoćna oprema. Blok kućišta radilice je izrađen od livenog gvožđa ili legure aluminijuma.

Cilindar

cilindri su vodeći elementi ⭐ kolenastog mehanizma. Klipovi se kreću unutar njih. Dužina generatriksa cilindra određena je hodom klipa i njegovim dimenzijama. Cilindri rade u uslovima naglo promenljivog pritiska u nadklipnoj šupljini. Njihovi zidovi su u kontaktu s plamenom i vrućim plinovima s temperaturama do 1500 ... 2500 ° C.

Cilindri moraju biti jaki, kruti, otporni na toplinu i habanje sa ograničenom količinom podmazivanja. Osim toga, materijal cilindara mora imati dobra svojstva livenja i lako se obrađivati. Cilindri se obično izrađuju od specijalne legure livenog gvožđa, ali se mogu koristiti i legure aluminijuma i čelika. Unutrašnja radna površina cilindra, nazvana njegovo ogledalo, pažljivo je obrađena i presvučena hromom kako bi se smanjilo trenje, povećala otpornost na habanje i izdržljivost.

Kod motora hlađenih tekućinom, cilindri mogu biti izliveni zajedno s blokom cilindra ili kao zasebne košuljice postavljene u otvore bloka. Između vanjskih zidova cilindara i bloka nalaze se šupljine koje se nazivaju rashladni omotač. Potonji je napunjen tekućinom koja hladi motor. Ako je obloga cilindra svojom vanjskom površinom u direktnom kontaktu s rashladnom tekućinom, tada se naziva mokra. Inače se naziva suvim. Upotreba zamjenjivih mokrih rukava olakšava popravku motora. Kada se ugrade u blok, mokri rukavi sigurno zaptive.

Cilindri zračno hlađenih motora izlivaju se pojedinačno. Za poboljšanje odvođenja topline, njihove vanjske površine su opremljene prstenastim rebrima. U većini motora sa zračnim hlađenjem, cilindri su, zajedno sa njihovim glavama, pričvršćeni zajedničkim vijcima ili klinovima na vrh kartera.

U motoru u obliku slova V, cilindri jednog reda mogu biti donekle pomaknuti u odnosu na cilindre drugog reda. To je zbog činjenice da su na svaku radilicu radilice pričvršćene dvije klipnjače, od kojih je jedna dizajnirana za klip desne, a druga za klip lijeve polovine bloka.

Blok cilindra

Na pažljivo obrađenoj gornjoj ravni bloka cilindra ugrađena je glava bloka, koja zatvara cilindre odozgo. Iznad cilindara u glavi su napravljena udubljenja koja formiraju komore za sagorevanje. Za motore hlađene tekućinom, u tijelu glave bloka je predviđen rashladni plašt, koji komunicira s rashladnim plaštom bloka cilindara. Sa gornjim položajem ventila u glavi, nalaze se utičnice za njih, ulazni i izlazni kanali, navojne rupe za ugradnju svjećica (za benzinske motore) ili injektora (za dizel motore), vodovi sistema za podmazivanje, montažne i druge pomoćne rupe . Materijal za glavu bloka je obično legura aluminijuma ili liveno gvožđe.

Čvrsta veza između bloka cilindra i glave bloka je osigurana vijcima ili vijcima s maticama. Za brtvljenje spoja kako bi se spriječilo curenje plinova iz cilindara i rashladne tekućine iz rashladnog plašta, između bloka cilindra i glave bloka postavlja se brtva. Obično je napravljen od azbestnog kartona i obložen tankim čeličnim ili bakrenim limom. Ponekad se brtva natrlja sa obje strane grafitom kako bi se spriječilo lijepljenje.

Donji dio kućišta radilice, koji štiti dijelove radilice i druge mehanizme motora od onečišćenja, obično se naziva pan. Kod motora relativno male snage, karter služi i kao rezervoar za motorno ulje. Paleta se najčešće lijeva ili izrađuje od čeličnog lima štancanjem. Da bi se uklonilo curenje ulja, između kućišta radilice i korita se postavlja brtva (na motorima male snage za brtvljenje ovog spoja često se koristi zaptivač - „tečna brtva“).

Okvir motora

Međusobno povezani fiksni dijelovi koljenastog mehanizma su kostur motora, koji percipira sva glavna energetska i termička opterećenja, kako unutarnja (povezana s radom motora) tako i vanjska (zbog prijenosa i podvozje). Opterećenja snage, koji se prenosi na okvir motora iz sistema nosača vozila (ram, karoserija, kućište) i obrnuto, značajno zavise od načina ugradnje motora. Obično se pričvršćuje na tri ili četiri tačke tako da se ne primećuju opterećenja izazvana izobličenjem sistema nosača koji nastaju kada se mašina kreće preko neravnina. Nosač motora mora isključiti mogućnost njegovog pomaka u vodoravnoj ravnini pod djelovanjem uzdužnih i poprečnih sila (pri ubrzanju, kočenju, skretanju itd.). Da bi se smanjile vibracije koje se prenose na sistem nosača vozila od motora koji radi, između motora i donjeg okvira, na mjestima pričvršćivanja, postavljeni su gumeni jastuci različitih dizajna.

Klipnu grupu kolenastog mehanizma formiraju klipni sklop sa kompletom kompresijskih i uljnih prstenova za struganje, klipom i njegovim detaljima za pričvršćivanje. Njegova svrha je opažanje tlaka plina tokom radnog hoda i prijenos sile na radilicu kroz klipnjaču, obavljanje drugih pomoćnih ciklusa, kao i zaptivanje šupljine iznad klipa cilindra kako bi se spriječio prodor plina u kućište radilice i prodiranje u motor ulje u njega.

Klip

Klip je metalna čaša složenog oblika, ugrađena u cilindar sa dnom prema gore. Sastoji se od dva glavna dijela. Gornji zadebljani dio naziva se glava, a donji dio vodilice naziva se suknja. Glava klipa sadrži dno 4 (sl. a) i zidove 2. U zidovima su obrađeni žljebovi 5 za kompresione prstenove. Donji žljebovi imaju 6 drenažnih rupa za odvod ulja. Da bi se povećala čvrstoća i krutost glave, njeni zidovi su opremljeni masivnim rebrima 3 koji povezuju zidove i dno sa izbočinama u koje je ugrađen klip. Ponekad je unutrašnja površina dna također rebrasta.

Suknja ima tanje zidove od glave. U njegovom srednjem dijelu nalaze se boce sa rupama.

Rice. Dizajn klipa sa razne forme dna (a-h) i njihovi elementi:
1 - šef; 2 - zid klipa; 3 - rebro; 4 - dno klipa; 5 - žljebovi za kompresione prstenove; 6 - ispusni otvor za ispuštanje ulja

Dno klipova može biti ravno (vidi a), konveksno, konkavno i u obliku figure (sl. b-h). Njihov oblik ovisi o vrsti motora i komore za izgaranje, načinu formiranja smjese i tehnologiji proizvodnje klipa. Najjednostavniji i tehnološki najnapredniji je plosnati oblik. U dizel motorima se koriste klipovi sa konkavnim i figuriranim dnom (vidi sl. e-h).

Kada motor radi, klipovi se zagrijavaju više od cilindara hlađenih tekućinom ili zrakom, pa je širenje klipova (posebno aluminijskih) veće. Unatoč prisutnosti razmaka između cilindra i klipa, može doći do zaglavljivanja potonjeg. Da bi se spriječilo zaglavljivanje, suknja dobija ovalni oblik (glavna os ovala je okomita na os klipnog zatika), prečnik suknje se povećava u odnosu na prečnik glave, suknja se izrezuje (većina često se radi rez u obliku slova T ili U), kompenzacijski umetci se ulijevaju u klip kako bi se ograničile termičke ekspanzijske suknje u ravnini zamaha klipnjače ili prisilno hladile unutrašnje površine klipa mlazovima motornog ulja pod pritiskom .

Klip podvrgnut značajnoj sili i toplinskim opterećenjima mora imati visoku čvrstoću, toplinsku provodljivost i otpornost na habanje. Da bi se smanjile inercijalne sile i momenti, mora imati malu masu. To se uzima u obzir pri odabiru dizajna i materijala za klip. Najčešće je materijal legura aluminija ili lijevanog željeza. Ponekad se koriste legure čelika i magnezija. Obećavajući materijali za klipove ili njihove pojedinačne dijelove su keramika i sinterirani materijali, koji imaju dovoljnu čvrstoću, visoku otpornost na habanje, nisku toplinsku provodljivost, nisku gustoću i mali koeficijent toplinske ekspanzije.

Klipni prstenovi

Klipni prstenovi omogućavaju čvrstu pokretnu vezu između klipa i cilindra. One sprečavaju probijanje gasova iz šupljine iznad klipa u kućište radilice i ulazak ulja u komoru za sagorevanje. Razlikovati kompresijske i uljne strugače.

Kompresijski prstenovi(dva ili tri) ugrađuju se u gornje žljebove klipa. Imaju rez koji se zove brava i stoga se mogu vratiti nazad. U slobodnom stanju, prečnik prstena treba da bude nešto veći od prečnika cilindra. Kada se takav prsten uvede u cilindar u komprimiranom stanju, stvara čvrstu vezu. Kako bi se osiguralo širenje prstena ugrađenog u cilindar kada se zagrije, u bravi mora postojati razmak od 0,2 ... 0,4 mm. Kako bi se osiguralo dobro uhodavanje kompresionih prstenova u cilindre, često se koriste prstenovi sa konusnom vanjskom površinom, kao i uvrtni prstenovi sa zakošenim rubom s unutarnje ili vanjske strane. Zbog prisustva skošenja, takvi prstenovi, kada su ugrađeni u cilindar, iskrivljuju se u poprečnom presjeku, čvrsto prianjajući na zidove žljebova na klipu.

Prstenovi za struganje ulja(jedan ili dva) uklanjaju ulje sa zidova cilindra, sprečavajući ga da uđe u komoru za sagorevanje. Nalaze se na klipu ispod kompresijskih prstenova. Tipično, prstenovi za struganje ulja imaju prstenasti žljeb na vanjskoj cilindričnoj površini i radijalne prolazne proreze za odvod ulja koje prolazi kroz njih do drenažnih otvora na klipu (vidi sliku a). Pored prstenova za struganje ulja sa prorezima za drenažu ulja koriste se složeni prstenovi sa aksijalnim i radijalnim ekspanderima.

Kako bi se spriječilo curenje plinova iz komore za izgaranje u kućište radilice kroz brave klipnih prstenova, potrebno je osigurati da brave susjednih prstenova ne budu ravnopravne.

Klipni prstenovi rade u teškim uslovima. Izloženi su visokim temperaturama, a podmazivanje njihovih vanjskih površina, krećući se velikom brzinom duž zrcala cilindra, nije dovoljno. Zbog toga se postavljaju visoki zahtjevi za materijal za klipne prstenove. Najčešće se za njihovu proizvodnju koristi visokokvalitetno legirano lijevano željezo. Gornji kompresijski prstenovi, koji rade u najtežim uslovima, obično su spolja presvučeni poroznim hromom. Kompozitni prstenovi za struganje ulja izrađeni su od legiranog čelika.

klipni klip

klipni klip služi za artikulaciju klipa sa klipnjačom. To je cijev koja prolazi kroz gornju glavu klipnjače i ugrađuje se svojim krajevima u otvore klipa. Klipna osovina je pričvršćena u naglavcima pomoću dva pričvrsna prstena opruge koja se nalaze u posebnim žljebovima na glavicama. Takav nosač omogućava rotaciju prsta (u ovom slučaju se zove plutajući). Njegova cijela površina postaje funkcionalna i manje se haba. Os klipa u glavicama klipa može se pomaknuti u odnosu na os cilindra za 1,5 ... 2,0 mm u smjeru veće bočne sile. Ovo smanjuje udar klipa u hladnom motoru.

Klipovi su izrađeni od visokokvalitetnog čelika. Da bi se osigurala visoka otpornost na habanje, njihova vanjska cilindrična površina se podvrgava kaljenju ili karburizaciji, a zatim brušena i polirana.

Grupa klipova sastoji se od prilično velikog broja dijelova (klip, prstenovi, klin), čija masa, iz tehnoloških razloga, može varirati; u nekim granicama. Ako je razlika u masi grupa klipova u različitim cilindrima značajna, tada će se tijekom rada motora pojaviti dodatna inercijska opterećenja. Stoga su grupe klipova za jedan motor odabrane tako da se neznatno razlikuju u masi (za teške motore ne više od 10 g).

Grupa klipnjače mehanizma radilice sastoji se od:

• klipnjača
• gornje i donje glave klipnjače
• ležajevi
• vijci klipnjače sa maticama i njihovi elementi za pričvršćivanje

klipnjača

klipnjača povezuje klip sa radilicom radilice i, pretvarajući povratno kretanje klipne grupe u rotaciono kretanje radilice, izvodi složeno kretanje, dok je podvrgnut djelovanju naizmjeničnih udarnih opterećenja. Klipnjača se sastoji od tri konstruktivna elementa: šipke 2, gornje (klipne) glave 1 i donje (radilice) glave 3. Šipka klipnjače obično ima I-presjek. Da bi se smanjilo trenje, brončana čaura 6 utisnuta je u gornju glavu s rupom za dovod ulja na trljajuće površine. Donja glava klipnjače je odvojiva kako bi se omogućila montaža sa radilicom. U benzinskim motorima, konektor glave obično se nalazi pod kutom od 90 ° u odnosu na os klipnjače. Kod dizel motora, donja glava klipnjače 7, u pravilu, ima kosi konektor. Kapa 4 donje glave pričvršćena je na klipnjaču sa dva klipnjača, precizno postavljena na otvore na klipnjači i poklopcu kako bi se osigurala visoka preciznost montaže. Da bi se spriječilo olabavljenje pričvršćivanja, matice vijaka su pričvršćene klinovima, sigurnosnim podloškama ili kontra maticama. Rupa na donjoj glavi je izbušena zajedno sa poklopcem, tako da se poklopci klipnjače ne mogu zameniti.

Rice. Detalji grupe klipnjača:
1 - gornja glava klipnjače; 2 - šipka; 3 - donja glava klipnjače; 4 - poklopac donje glave; 5 - košuljice; 6 - čahura; 7 - dizel klipnjača; S - glavna klipnjača zglobnog sklopa klipnjače

Kako bi se smanjilo trenje pri spajanju klipnjače na radilicu i olakšao popravak motora, u donju glavu klipnjače je ugrađen ležaj klipnjače, koji je izrađen u obliku dvije tankosjedne čelične košuljice 5 ispunjene anti- legura trenja. Unutrašnja površina košuljica je precizno prilagođena rukavcima radilice. Za pričvršćivanje košuljica u odnosu na glavu, imaju savijene antene, koje su uključene u odgovarajuće žljebove na glavi. Dovod ulja do trljajućih površina osiguravaju prstenasti žljebovi i rupe u oblogama.

Da bi se osigurala dobra ravnoteža dijelova radilice, grupe klipnjača jednog motora (kao i klipnih) moraju imati iste mase sa odgovarajućom distribucijom između gornje i donje glave klipnjače.

V-motori ponekad koriste zglobne sklopove klipnjače koji se sastoje od dvostrukih klipnjača. Glavna klipnjača 8, koja ima konvencionalni dizajn, spojena je na klip jednog reda. Pomoćna klipnjača prikolice povezana je gornjom glavom sa klipom drugog reda, donja glava je šarnirkom pričvršćena klinom na donju glavu glavne klipnjače.

Spojen na klip pomoću klipnjače, on opaža sile koje djeluju na klip. Na njemu nastaje obrtni moment, koji se zatim prenosi na mjenjač, ​​a koristi se i za pogon drugih mehanizama i sklopova. Pod utjecajem sila inercije i tlaka plina, koji se naglo mijenjaju po veličini i smjeru, radilica se neravnomjerno okreće, doživljava torzijske vibracije, podvrgava se uvrtanju, savijanju, kompresiji i istezanju, a također percipira toplinska opterećenja. Stoga mora imati dovoljnu čvrstoću, krutost i otpornost na habanje s relativno malom masom.

Dizajn radilice je složen. Njihov oblik je određen brojem i rasporedom cilindara, redoslijedom rada motora i brojem glavnih ležajeva. Glavni dijelovi radilice su 3 glavna rukavca, 2 klipnjače, 4 obraza, 5 protuutega, prednji kraj (prst 1) i stražnji kraj (drška 6) sa prirubnicom.

Donje glave klipnjače su pričvršćene za klipnjače radilice. Glavni nosači vratila ugrađeni su u ležajeve kućišta motora. Glavni i klipnjački nosači spojeni su uz pomoć obraza. Glatki prijelaz od vrata do obraza, koji se naziva filet, izbjegava koncentraciju naprezanja i moguća oštećenja radilice. Protivutezi su dizajnirani da rasterete glavne ležajeve od centrifugalnih sila koje se javljaju na radilicama vratila tokom njegove rotacije. Obično se prave kao jedan komad sa obrazima.

Da bi se osigurao normalan rad motora, motorno ulje pod pritiskom mora biti dovedeno do radnih površina glavnih i klipnjača. Ulje teče iz rupa u kućištu radilice do glavnih ležajeva. Zatim ulazi u ležajeve klipnjače kroz posebne kanale u glavnim rukavcima, obrazima i klipnjačama. Za dodatno centrifugalno čišćenje ulja, klipnjače imaju šupljine za hvatanje prljavštine zatvorene čepovima.

Radilice se izrađuju kovanjem ili lijevanjem od srednje ugljičnih i legiranih čelika (može se koristiti i visokokvalitetno lijevano željezo). Nakon strojne i toplinske obrade, glavni i klipnjački nosači se podvrgavaju površinskom kaljenju (radi povećanja otpornosti na habanje), a zatim brušeni i polirani. Nakon obrade osovina se balansira, odnosno postiže se takva raspodjela njene mase u odnosu na os rotacije, u kojoj je osovina u stanju indiferentne ravnoteže.

U glavnim ležajevima koriste se tankozidne obloge otporne na habanje, slične oblogama ležajeva klipnjače. Da bi se percipirala aksijalna opterećenja i spriječilo aksijalno pomicanje radilice, jedan od njegovih glavnih ležajeva (obično prednji) je napravljen potiskom.

Zamašnjak

Zamašnjak pričvršćen za prirubnicu drške radilice. To je pažljivo izbalansiran disk od lijevanog željeza određene mase. Osim što osigurava ravnomjernu rotaciju radilice, zamašnjak pomaže u prevladavanju otpora kompresije u cilindrima pri pokretanju motora i kratkotrajnih preopterećenja, na primjer, pri pokretanju vozila. Na obruču zamašnjaka pričvršćen je zupčanik za pokretanje motora sa startera. Površina zamašnjaka koja dolazi u kontakt sa diskom kvačila je brušena i polirana.

Rice. radilica:
1 - čarapa; 2 - vrat klipnjače; 3 - korijenski vrat; 4 - obraz; 5 - protivteg; 6 - drška sa prirubnicom

Osnovni zadatak, koji se koristi na svim vrstama opreme, je konverzija energije koja se oslobađa pri sagorevanju određenih materija, u slučaju motora sa unutrašnjim sagorevanjem, to je gorivo na bazi naftnih derivata ili alkohola i vazduha neophodnog za sagorijevanje.

Energija se pretvara u mehaničko djelovanje - rotaciju osovine. Dalje, ova rotacija se već prenosi dalje kako bi se izvršila korisna radnja.

Međutim, implementacija cijelog ovog procesa nije tako jednostavna. Neophodno je organizirati ispravnu konverziju oslobođene energije, osigurati dovod goriva u komore u kojima se sagorijeva mješavina goriva kako bi se oslobodila energija, a produkti izgaranja se uklanjaju. I to ne računajući činjenicu da se toplina nastala tijekom sagorijevanja mora negdje ukloniti, trenje između pokretnih elemenata mora biti uklonjeno. Općenito, proces konverzije energije je složen.

Stoga je motor s unutarnjim sagorijevanjem prilično složen uređaj, koji se sastoji od značajnog broja mehanizama koji obavljaju određene funkcije. Što se tiče konverzije energije, ona se obavlja pomoću mehanizma koji se zove kurlica. Generalno, sve ostale komponente elektrane samo pružaju uslove za transformaciju i daju najveću moguću efikasnost.

Princip rada koljenastog mehanizma

Glavni zadatak leži u ovom mehanizmu, jer on pretvara povratno kretanje klipa u rotaciju radilice, osovine, od čijeg se kretanja proizvodi korisno djelovanje.

KShM uređaj

Da bi bilo jasnije, motor ima grupu cilindar-klip koja se sastoji od košuljica i klipova. Vrh čahure je zatvoren glavom, a unutar nje je postavljen klip. Zatvorena šupljina čahure je prostor u kojem se odvija sagorijevanje mješavine goriva.

Tokom sagorijevanja, volumen zapaljive smjese značajno se povećava, a budući da su zidovi čahure i glave nepokretni, povećanje volumena utječe na jedini pokretni element ove sheme - klip. Odnosno, klip percipira pritisak gasova koji se oslobađaju tokom sagorevanja i od toga se pomera naniže. Ovo je prva faza transformacije - sagorevanje je dovelo do pomeranja klipa, odnosno hemijski proces se pretvorio u mehanički.

A onda dolazi u igru ​​kurban. Klip je spojen na radilicu vratila pomoću klipnjače. Ova veza je kruta, ali fleksibilna. Sam klip je fiksiran na klipnjaču pomoću klipa, što klipnjači olakšava promenu položaja u odnosu na klip.

Klipnjača svojim donjim dijelom pokriva vrat radilice, koji ima cilindrični oblik. To vam omogućava da promijenite ugao između klipa i klipnjače, kao i klipnjače i poluge osovine, ali klipnjača se ne može pomicati u stranu. U odnosu na klip, mijenja samo ugao, a na vratu radilice se okreće.

Budući da je veza kruta, razmak između osovine radilice i samog klipa se ne mijenja. Ali radilica ima U-oblik, stoga se u odnosu na os radilice na kojoj se nalazi ova radilica mijenja udaljenost između klipa i samog vratila.

Korištenjem radilica bilo je moguće organizirati transformaciju kretanja klipa u rotaciju osovine.

Ali ovo je shema interakcije samo grupe cilindar-klip s koljenastim mehanizmom.

U stvarnosti je sve mnogo komplikovanije, jer postoje interakcije između elemenata ovih komponenti, i mehaničkih, što znači da će na dodirnim tačkama ovih elemenata doći do trenja, koje se mora maksimalno smanjiti. Takođe treba imati na umu da jedna radilica ne može da stupi u interakciju sa velikim brojem klipnjača, ali se stvaraju i motori sa velikim brojem cilindara - do 16. Istovremeno, potrebno je obezbediti i dalji prenos rotacionog kretanja. Stoga ćemo razmotriti od čega se sastoji grupa cilindra i klipa (CPG) i koljenastog mehanizma (KShM).

Počnimo sa CPG-om. Glavni u njemu su čahure i klipovi. Ovo takođe uključuje prstenje sa prstima.

Rukav

Rukav koji se može skinuti

Postoje dvije vrste rukava - izrađene direktno u bloku i koje su dio njih, te koje se mogu ukloniti. Što se tiče onih izrađenih u bloku, to su cilindrična udubljenja u njemu željene visine i prečnika.

Uklonjivi također imaju cilindrični oblik, ali su otvoreni na krajevima. Često, radi sigurnog prianjanja u njegovo sjedište u bloku, postoji mala oseka u gornjem dijelu koja to osigurava. U donjem dijelu se koriste gumeni prstenovi za gustinu, ugrađeni u protočne žljebove na rukavu.

Unutrašnja površina čahure naziva se ogledalo jer je visoko obrađena kako bi se osiguralo što manje trenje između klipa i ogledala.

Kod dvotaktnih motora u rukavu se na određenom nivou napravi nekoliko rupa, koje se nazivaju prozori. U klasičnoj ICE shemi koriste se tri prozora - za ulaz, izlaz i premosnicu mješavine goriva i otpadnih proizvoda. U suprotnim instalacijama tipa OROS, koje su također dvotaktne, nema potrebe za obilaznim prozorom.

Klip

Klip preuzima energiju koja se oslobađa tokom sagorevanja i svojim kretanjem je pretvara u mehaničko dejstvo. Sastoji se od donjeg dijela, suknje i gabarita za ugradnju prsta.

Klipni uređaj

To je dno klipa koje prima energiju. Površina dna kod benzinskih motora u početku je bila ravna, kasnije su na njoj počeli praviti udubljenja za ventile, sprečavajući potonje da se sudaraju s klipovima.

U dizel motorima, gdje se formiranje smjese događa direktno u cilindru, a komponente smjese se tamo napajaju odvojeno, u dnu klipa je napravljena komora za sagorijevanje - udubljenja posebnog oblika koja omogućavaju bolje miješanje komponenti smjese.

Komore za sagorijevanje također su se počele koristiti u benzinskim motorima s ubrizgavanjem, budući da se komponente smjese u njih ubacuju i odvojeno.

Suknja je samo njegov vodič u rukavu. Istovremeno, njegov donji dio ima poseban oblik kako bi se isključila mogućnost kontakta između suknje i klipnjače.

Klipni prstenovi se koriste za sprečavanje curenja produkata sagorevanja u prostor ispod klipa. Dijele se na kompresione i uljne strugače.

Zadatak kompresije je eliminirati pojavu razmaka između klipa i ogledala, čime se održava pritisak u prostoru iznad klipa, koji je također uključen u proces.

Kada ne bi postojali kompresioni prstenovi, trenje između različitih metala od kojih su napravljeni klip i čahura bilo bi vrlo veliko, dok bi do habanja klipa došlo vrlo brzo.

U dvotaktnim motorima se ne koriste prstenovi za struganje ulja, jer se ogledalo podmazuje uljem koje se dodaje gorivu.

Kod četverotaktnog podmazivanja se vrši posebnim sistemom, stoga se, kako bi se eliminirala prekomjerna potrošnja ulja, koriste prstenovi za struganje ulja, koji uklanjaju višak ulja iz ogledala i izbacuju ga u korito. Svi prstenovi su postavljeni u žljebove napravljene u klipu.

Nastavci su rupe u klipu u koje je ubačen klin. Imaju oseke sa unutrašnje strane klipa za povećanje krutosti konstrukcije.

Prst je cijev znatne debljine s visokom preciznošću obrade vanjske površine. Često, kako prst ne bi izašao izvan klipa tokom rada i ne oštetio zrcalo rukavca, zaustavljaju ga prstenovi koji se nalaze u žljebovima napravljenim u glavicama.

Ovo je dizajn CPG-a. Sada razmotrite uređaj radilice.

klipnjača

Dakle, sastoji se od klipnjače, radilice, sjedišta ovog vratila u bloku i montažnih poklopaca, košuljica, čahure, poluprstenova.

Klipnjača je šipka sa rupom u gornjem dijelu za klipnu osovinu. Njegov donji dio je izrađen u obliku poluprstena, kojim se nalazi na vratu radilice, pričvršćen je oko vrata poklopcem, njegova unutrašnja površina je također napravljena u obliku poluprstena, zajedno sa klipnjača čine čvrstu, ali pokretnu vezu sa vratom - klipnjača se može rotirati oko nje. Klipnjača je spojena sa svojim poklopcem pomoću vijčanih spojeva.

Da bi se smanjilo trenje između osovinice i otvora klipnjače, koristi se čahura od bakra ili mesinga.

Celom dužinom unutrašnje klipnjače ima otvor kroz koji se dovodi ulje za podmazivanje klipnjače i klipa.

Radilica

Pređimo na radilicu. Ima prilično složen oblik. Njegova osovina su glavni nosači, preko kojih je povezan s blokom cilindra. Da bi se osigurala čvrsta veza, ali opet pomična, sjedišta osovine u bloku su izrađena u obliku poluprstenova, drugi dio ovih poluprstenova su poklopci, kojima se osovina pritiska na blok. Poklopci na blok su povezani vijcima.

4-cilindrični motor radilice

Glavni nosači osovine su povezani sa obrazima, koji su jedan od njih sastavni dijelovi ručica. U gornjem dijelu ovih obraza nalazi se vrat klipnjače.

Broj glavnih i klipnjača zavisi od broja cilindara, kao i od njihovog rasporeda. Kod linijskih i V-motora, vrlo velika opterećenja se prenose na osovinu, pa se mora osigurati da je osovina pričvršćena za blok, sposobna da pravilno rasporedi ovo opterećenje.

Da biste to učinili, jedna radilica vratila mora imati dva glavna rukavca. No, budući da je ručica postavljena između dva vrata, jedan od njih će igrati ulogu oslonca za drugu polugu. Iz ovoga slijedi da redni 4-cilindrični motor ima 4 radilice i 5 glavnih rukavaca na osovini.

Kod motora u obliku slova V situacija je nešto drugačija. U njima su cilindri raspoređeni u dva reda pod određenim uglom. Dakle, jedna poluga stupa u interakciju s dvije klipnjače. Dakle, 8-cilindrični motor koristi samo 4 radilice i opet 5 glavnih nosača.

Smanjenje trenja između klipnjača i klipnjača, kao i bloka sa glavnim rukavcima, postiže se upotrebom košuljica - tarnih ležajeva, koji se postavljaju između grla i klipnjače ili bloka sa poklopcem.

Podmazivanje čaura vratila vrši se pod pritiskom. Za dovod ulja koriste se kanali napravljeni u klipnjači i glavnim rukavcima, njihovi poklopci, kao i obloge.

Tokom rada nastaju sile koje pokušavaju pomaknuti radilicu u uzdužnom smjeru. Da bi se to eliminiralo, koriste se potporni poluprstenovi.

U dizel motorima za kompenzaciju opterećenja koriste se protivutezi, koji su pričvršćeni na obraze radilica.

Zamašnjak

Na jednoj strani osovine napravljena je prirubnica na koju je pričvršćen zamašnjak koji istovremeno obavlja nekoliko funkcija. Iz zamašnjaka se prenosi rotacija. Ima značajnu težinu i dimenzije, što olakšava rotaciju radilice nakon što se zamašnjak okrene. Da biste pokrenuli motor, morate napraviti značajan napor, stoga se po obodu zamašnjaka primjenjuju zubi, koji se nazivaju kruna zamašnjaka. Kroz ovu krunu, starter okreće radilicu prilikom pokretanja elektrane. Na zamašnjak su pričvršćeni mehanizmi koji koriste rotaciju osovine za obavljanje korisne radnje. U automobilu, ovo je prijenos koji prenosi rotaciju na kotače.

Da bi se eliminisalo aksijalno trzanje, radilica i zamašnjak moraju biti dobro izbalansirani.

Drugi kraj radilice, nasuprot prirubnice zamašnjaka, često se koristi za pogon ostatka mehanizma i motornih sistema: na primjer, tu se može postaviti pogonski zupčanik pumpe za ulje, sjedište za pogonsku remenicu.

Ovo je osnovni dijagram radilice. Do sada se nije pojavilo ništa stvarno novo. Svi novi razvoji do sada su usmjereni samo na smanjenje gubitaka snage kao rezultat trenja između elemenata CPG-a i radilice.

Također pokušavaju smanjiti opterećenje radilice promjenom uglova radilica u odnosu na druge, ali za sada nema posebno značajnih rezultata.

Autoleek

Ručica se naziva takav mehanizam koji obavlja radni proces pogonske jedinice. glavna svrha radilica- pretvaranje povratnog kretanja svih klipova u rotaciono kretanje radilice.

Mehanizam radilice određuje vrstu pogonske jedinice prema lokaciji cilindara. U automobilskim motorima (vidi uređaj za motor automobila) koristiti razne opcije koljenasti mehanizmi:

• Jednoredni radilica. Kretanje klipova može biti okomito ili pod kutom. Koristi se u linijskim motorima;
• Dvoredni ručni mehanizmi. Kretanje klipa samo pod uglom. Koristi se u motorima u obliku slova V;
• Jednoredni i dvoredni radilica. Kretanje klipa je horizontalno. Koriste se ako su ukupne dimenzije motora ograničene po visini.

Komponente koljenastog mehanizma se dijele na

• Pokretni - klipovi, prsti i klipni prstenovi, zamašnjak i radilica, klipnjače;
• Stacionarni - cilindri, glava cilindra (glava cilindra), blok cilindra, kućište radilice, brtva glave cilindra i karter.

Osim toga, mehanizam radilice uključuje razne pričvršćivače, kao i klipnjače i ležajeve za montažu.

Kada se razmatra uređaj KShM, potrebno je istaknuti glavne elemente njegovog dizajna: radilicu, glavni rukavac, klipnjaču, klipnjače, košuljice, klipne prstenove (strugač za ulje i kompresiju), prste i klipove (vidi rad klipa).

Složena konstrukcija osovine osigurava prijem i prijenos energije od klipa s klipnjačom na sljedeće jedinice i sklopove. Sama osovina je sastavljena od elemenata zvanih koljena. Koljena su povezana cilindrima koji su pomaknuti u odnosu na glavnu središnju osu određenim redoslijedom. Tehničkim jezikom, naziv ovih cilindara je vratovi. Oni vratovi koji su pomaknuti pričvršćeni su za klipnjače, odnosno, a naziv je klipnjača. Vratovi koji se nalaze duž glavne ose su autohtoni. Zbog položaja nosača klipnjače s pomakom u odnosu na središnju os, formira se poluga. Klip, koji ide dolje kroz klipnjaču, uzrokuje rotaciju radilice.

Opcije dizajna osovine prikazane su na sljedećoj slici.

U zavisnosti od broja cilindara, kao i konstruktivnih rešenja motora sa unutrašnjim sagorevanjem, prema rasporedu cilindara može biti jednoredni ili dvoredni.

U prvom slučaju (1) cilindri se nalaze u istoj ravni u odnosu na radilicu. Tačnije, svi su postavljeni okomito na motoru, duž centralne ose, a sama osovina je na dnu. Kod dvorednog motora (poz. 2 i 3) cilindri su postavljeni u dva reda pod uglom jedan prema drugom od 60, 90 ili 180 °, odnosno jedan naspram drugog. Postavlja se pitanje: “Zašto?”. Okrenimo se fizici. Energija izgaranja radne smjese je vrlo velika i značajan dio njene otplate otpada na glavne rukavce radilice, koji, iako od željeza, imaju određenu granicu sigurnosti i resursa. U četverocilindričnom automobilskom motoru ovo se pitanje rješava jednostavno: 4 cilindra - 4 takta radnog ciklusa zauzvrat. Kao rezultat toga, opterećenje na radilici je ravnomjerno raspoređeno u svim područjima. U onim motorima sa unutrašnjim sagorevanjem gde ima više cilindara ili je potrebna veća snaga, oni su postavljeni u obliku slova „V“, čime se dodatno ublažava opterećenje radilice. Dakle, energija se ne gasi okomito, već pod uglom, što značajno ublažava opterećenje na radilici.

Nakon kratkog pregleda uređaja KShM, pažnja se mora obratiti i na radilicu. Govoreći o opterećenju radilice, vrijedi se zadržati na podnožju nosača radilice. Razmotrite vezu klipnjače sa radilicom motora.

Ta preopterećenja koja osovina doživljava su izvan snage kugličnih ležajeva. Ovdje i ogroman pritisak, visoka temperatura, nepristupačnost podmazivanja elemenata za trljanje i velika brzina rotacije. Stoga se za vratove koriste klizni ležajevi koji osiguravaju rad cijelog motora. Rotacija radilice se događa na oblogama. Obloge se dijele na glavne i klipnjače. Od glavnih ležajeva formira se prsten oko glavnih rukavaca vratila. Od ležajeva klipnjače, po analogiji - oko nosača klipnjače. Da bi se smanjilo trenje, klizne površine ležajeva i nosača podmazuju se uljem koje se dovodi kroz rupe na radilici pod visokim pritiskom.

Zamašnjak, koji je ranije spomenut, obavlja značajan posao osiguravanja ujednačenosti i glatkoće motora automobila. Ovaj zupčanik na kraju osovine izglađuje prekide u rotaciji radilice i osigurava da su svi "prazni" ciklusi radnog ciklusa svakog cilindra motora sa unutrašnjim sagorevanjem završeni.

Sada se okrenimo dizajnu klipa motora.

Sam klip je limenka okrenuta naopako. Ovo samo dno ima glatko konkavni oblik, što poboljšava ujednačenost opterećenja na klipu tokom hoda i formiranja radne smjese. Klip je pričvršćen na klipnjaču kroz klin sa ležajem koji obezbeđuje oscilatorna kretanja klipnjače. Zidovi klipa se nazivaju "suknja". Na prvi pogled ima zaobljen oblik, ali postoje suptilne razlike.

Prvi je zadebljanje zidova suknje u smjeru kretanja klipnjače. Klip sa klipnjačom kroz pričvrsni klin se naizmjenično pritiska jedan na drugi u istoj ravnini. U onom koji zapravo pomiče klipnjaču u odnosu na klip. Posljedično, zidovi klipa tu doživljavaju veće opterećenje i pritisak, pa su stoga deblji.

Drugi je sužavanje prečnika suknje prema dnu. To je učinjeno kako bi se spriječilo zaglavljivanje klipa u cilindru tokom zagrijavanja i kako bi se osiguralo podmazivanje trljajućih površina suknje klipa i stijenke cilindra. Sami zidovi cilindra su toliko glatki i izrađeni od nakita da se mogu porediti sa površinom ogledala. Ali tada postoji jaz, koji značajno utječe na nepropusnost cilindra tijekom kompresijskog hoda i snage.

Za rješavanje ovih problema, suprotnih po značenju, na rubu klipa postoje pre-dus-mot-re-na prstenovi. Kroz njih sam klip dolazi u kontakt sa zidovima cilindra. Svaki klip ima dvije vrste prstenova - kompresioni i uljni strugač. Comp-res-si-on-nye prstenovi osiguravaju nepropusnost zbog pritiska zapaljivih plinova.

Prstenovi za struganje ulja govore sami za sebe. Ostaci ulja koji se unose za ublažavanje trenja u ligamentu klipnog cilindra ne bi trebalo da ostanu tokom sagorevanja mešavine goriva i vazduha. U suprotnom je moguća detonacija, začepljenje svijeća ili mlaznica ostacima teških frakcija naftnih derivata prisutnih u ulju. I sve to remeti cijeli ciklus rada. Zbog toga se ulje ubrizgano na zidove cilindra tokom ciklusa "praznog hoda" uklanja pomoću prstenova za struganje ulja tokom hoda klipa.

Svi cilindri motora nalaze se u jednom kućištu, koje se naziva blok motora. Njegov dizajn je prilično složen. Ima veliki broj kanala za sve motorne sisteme, a takođe predstavlja potpornu osnovu za mnoge dijelove i komponente za elektranu u cjelini.

Razmotrite šemu rada KShM.

Klip se nalazi na maksimalnoj udaljenosti od radilice. Klipnjača i radilica su poredani u jednu liniju. U trenutku kada gorivo uđe u cilindar, dolazi do procesa paljenja. Proizvodi sagorijevanja, posebno plinovi koji se šire, doprinose kretanju klipa prema radilici. Istovremeno se pomiče i klipnjača, čija donja glava rotira radilicu za 180 °. Zatim se klipnjača i njena donja glava pomiču i rotiraju natrag, uzimajući svoj prvobitni položaj. Klip se takođe vraća u prvobitni položaj. Ovaj proces se odvija u kružnom nizu.

Prema opisu rada KShM-a, može se vidjeti da je koljenasti mehanizam glavni mehanizam motora, o čijem radu u potpunosti ovisi ispravnost vozila. Dakle, ovaj sklop se mora stalno nadzirati, a ako postoji bilo kakva sumnja na kvar, treba ga odmah intervenirati i otkloniti, jer rezultat raznih kvarova radilice može biti potpuni kvar agregata, popravak što je veoma skupo.

Glavni simptomi kvara KShM uključuju sljedeće:

• Smanjenje indikatora snage motora;
• Pojava strane buke i udaraca;
• Povećana potrošnja ulja;
• Pojava dima u izduvnim gasovima;
• Prekoračenje goriva.

Buka i kucanje u motoru nastaju zbog trošenja njegovih glavnih komponenti i pojave povećanog zazora između spojnih komponenti. Kada su cilindar i klip istrošeni, kao i kada između njih nastane veći razmak, javlja se metalno kucanje koje se jasno čuje kada je motor hladan. Oštar i zvučni metalni udar u bilo kojem režimu rada motora ukazuje na povećan razmak između čahure, gornje glave klipnjače i klipnog klipa. Povećanje kucanja i buke s brzim povećanjem broja okretaja radilice ukazuje na trošenje klipnjače ili školjki glavnog ležaja, a tupiji kucanje ukazuje na trošenje školjki glavnog ležaja. Ako je trošenje košuljica dovoljno veliko, tada će, najvjerovatnije, pritisak ulja naglo pasti. U ovom slučaju, ex-plu-a-ti-ro-ro-motor se ne preporučuje.

Pad snage motora nastaje kada su cilindri i klipovi istrošeni, klipni prstenovi su istrošeni ili zaglavljeni u žljebovima, glava cilindra nije pravilno zategnuta. Takvi kvarovi doprinose padu kompresije u cilindru. Za provjeru kompresije postoji poseban uređaj - mjerač kompresije, mjerenja se moraju izvršiti na toplom motoru. Da biste to učinili, odvrnite sve svijeće, a zatim postavite vrh kompresije na mjesto jedne od njih. Sa potpuno otvorenim gasom, pokrenite motor starterom na tri sekunde. Na sličan način se uzastopno provjeravaju svi ostali cilindri. Vrijednost kompresije mora biti unutar granica navedenih u tehničke specifikacije motor. Razlika kompresije između cilindara ne smije biti veća od 1 kg/cm2.

Povećana potrošnja ulja, prekomjerna potrošnja goriva, do stvaranja dima u izduvnim plinovima obično dolazi kada su cilindri i prstenovi istrošeni ili kada su klipni prstenovi zaglavljeni. Problem sa pojavom prstena može se riješiti bez rastavljanja motora, ulivanjem odgovarajuće tekućine u cilindar kroz posebne rupe za svijeću.

taloženje čađi na komorama za sagorevanje i dnu klipova smanjuje toplotnu-lo-vodovodljivost, što doprinosi pregrijavanju motora, povećanju potrošnje goriva i padu snage.

pukotine na zidovima rashladnog plašta bloka, kao i na glavama cilindara, može nastati usled smrzavanja rashladne tečnosti, kao posledica pregrijavanja motora, kao posledica punjenja rashladnog sistema (vidi sistem za hlađenje motora) toplog motora sa hladnim rashladnim sredstvom. Pukotine u bloku cilindara mogu dozvoliti da rashladna tečnost uđe u cilindre. U tom smislu, izduvni gasovi postaju beli.

Glavni kvarovi KShM-a razmatrani su gore.

Radovi na popravljanju

Kako bi se spriječio prolaz rashladne tekućine i plinova kroz brtvu glave cilindra, pričvršćivanje glave treba povremeno kontrolirati ključem s posebnom ručkom zakretnog momenta s određenim redoslijedom i silom. Položaj zatezanja i redoslijed zatezanja matica ukazuju na tvornice automobila.

Glava cilindra od lijevanog željeza pričvršćena je kada je motor u zagrijanom položaju, aluminijska glava, naprotiv, pričvršćena je na hladan motor. Potreba za zatezanjem pričvršćivanja aluminijskih glava u hladnom stanju objašnjava se različitim koeficijentom linearnog širenja materijala klinova i vijaka i materijala glave. S tim u vezi, zatezanje matica na vrlo vrućem motoru ne osigurava pravilno prianjanje na blok glave cilindra nakon što se motor ohladi.

Zatezanje vijaka za pričvršćivanje uljnog korita radi sprječavanja deformacije kućišta radilice, kršenja zategnutosti također se provjeravaju u skladu sa after-le-to-wa-tel-wear-ti, odnosno naizmjeničnim zatezanjem dijametralno suprotno vijci.

Provjera stanja koljenastog mehanizma

Tehničko stanje koljenastih mehanizama određuje se:

• Kompresijom (promjenom pritiska) u cilindrima motora na kraju takta kompresije;
• Potronjom ulja tokom rada i smanjenjem pritiska u sistemu za podmazivanje motora;
• Vakuumom u usisnom cevovodu;
• Prema curenju gasova iz cilindara;
• Po zapremini plinova koji prodiru u kućište radilice;
• Prisutnošću udaraca u motoru.

Potrošnja ulja u motoru koji je malo istrošen, on je beznačajan i može biti jednak 0,1-0,25 litara na 100 kilometara. Uz općenito značajno trošenje motora, potrošnja ulja može biti 1 litar na 100 km ili više, što je u pravilu praćeno obilnim dimom.

Pritisak u uljnom sistemu motor mora biti u skladu s ograničenjima utvrđenim za ovaj tip motora i razredom ulja koji se koristi. Smanjenje pritiska ulja pri niskim brzinama radilice zagrijanog pogonskog agregata ukazuje na kvar u sistemu za podmazivanje ili prisustvo neprihvatljivog habanja ležajeva motora. Pad pritiska ulja na manometru na 0 ukazuje na kvar redukcionog ventila ili manometra.

Kompresija je pokazatelj nepropusnosti cilindara motora i ha-rak-te-ri-zu-et stanja ventila, cilindara i klipova. Nepropusnost cilindara može se utvrditi pomoću mjerača kompresije. Promjena tlaka (kompresija) se provjerava nakon prethodnog zagrijavanja motora na 80°C sa odvrnutim svijećama. Nakon što ste ugradili vrh mjerača kompresije u otvore za svijeće, okrenite radilicu motora za 10 - 14 okretaja sa starterom i zabilježite očitanja mjerača kompresije. Provjera se vrši 3 puta za svaki cilindar. Ako je očitavanje kompresije 30 - 40% niže utvrđena norma, to ukazuje na kvarove (sagorevanje klipnih prstenova ili njihov lom, oštećenje brtve glave cilindra ili curenje ventila).

Vakuum u usisnom cevovodu motor se mjeri vakuumom. Vrijednost vakuuma motora koji rade u ustaljenom stanju može varirati od istrošenosti grupe cilindar-klip, kao i od stanja elemenata za distribuciju plina (vidi mehanizam za distribuciju plina), podešavanja karburatora (vidi uređaj karburatora) i paljenja postavke. Dakle, takva metoda provjere je opća i ne omogućava izdvajanje određenog kvara po jednom indikatoru.

Količina gasova koji ulaze u kućište radilice, mijenja se zbog labavosti spojeva cilindar + klip + klipni prsten, što se povećava sa stepenom istrošenosti ovih dijelova. Količina plinova koji prodiru mjeri se s potpuno napunjenim motorom.

Održavanje KShM-a sastoji se u stalnom nadzoru pričvršćivača i zatezanju labavih matica i vijaka kućišta radilice, kao i glave cilindra. Vijke sa glavom bloka i matice treba zategnuti na vrućem motoru određenim redoslijedom.

Motor treba održavati čistim, brisati ili prati svaki dan četkom umočenom u kerozin, a zatim obrisati suhom krpom. Mora se imati na umu da prljavština natopljena uljem i benzinom predstavlja ozbiljnu opasnost od požara u prisustvu bilo kakvih kvarova u sistemu paljenja motora i sistemu napajanja motora, a također doprinosi stvaranju korozije.

Povremeno je potrebno ukloniti glavu cilindra i ukloniti svu čađu koja se stvara u komorama za sagorijevanje.

Nagar ne provodi dobro toplotu. Kod određene količine sloja čađe na ventilima i klipovima, odvođenje topline u rashladnu tekućinu naglo se pogoršava, motor se pregrijava i njegovi indikatori snage se smanjuju. S tim u vezi, javlja se potreba za češćim uključivanjem nižih brzina i povećava se potreba za gorivom. Intenzitet stvaranja čađi u potpunosti ovisi o vrsti i kvaliteti ulja i goriva koje se koristi za motor. Najintenzivnije stvaranje ugljika javlja se pri korištenju niskooktanskog benzina s dovoljnim visoke temperature kraj ključanja. Udarci koji se u ovom slučaju javljaju tokom rada motora su detonacijske prirode i u konačnici dovode do smanjenja vijeka trajanja motora.

Naslage ugljika moraju se ukloniti iz komora za sagorijevanje, sa vretena i glava ventila, iz ulaznih kanala bloka cilindara, sa dna klipova. Preporučljivo je ukloniti naslage ugljika uz pomoć žičanih četki ili metalnih strugača. Preliminarne naslage ugljenika su soft-cha-et-Xia sa kerozinom.

Prilikom naknadne montaže motora, brtva glave bloka mora biti postavljena tako da strana zaptivke, na kojoj se nalazi kontinuirani rub skakača između rubova rupa za komore za sagorijevanje, bude usmjerena prema glava bloka.

Vrijedno je uzeti u obzir da se tokom kretanja automobila izvan grada 60 minuta brzinom od 65-80 km / h, cilindri spaljuju (čiste) od naslaga ugljika.

Uz pravilno redovno održavanje KShM-a, njegov radni vijek će trajati mnogo godina.

CRANK MECHANISM

1. Imenovanje KShM i princip rada.

2. Sastav i raspored jedinica KShM.

1. Imenovanje KShM i princip rada.

definicija: mehanički prijenos prenošenje energije sa transformacijom tipova kretanja.

U skladu sa opšta klasifikacija mašine i mehanizmi - radilica-klizni mehanizam (CPM).

Svrha: KShM se koristi za pretvaranje translacijskog kretanja klipa pod djelovanjem energije ekspanzije proizvoda izgaranja goriva u rotacijsko kretanje radilice.

Princip rada: četverotaktni klipni motor sastoji se od cilindra i kućišta radilice, koji je zatvoren karterom odozdo. Unutar cilindra se kreće klip sa zaptivnim (kompresionim) prstenovima. Klip je kroz klipnu osovinu i klipnjaču spojen na radilicu, koja se okreće u glavnim ležajevima koji se nalaze u kućištu radilice. Odozgo je cilindar prekriven glavom s ventilima, čije je otvaranje i zatvaranje strogo usklađeno s rotacijom radilice. Kretanje klipa je ograničeno na dva ekstremna položaja u kojima je njegova brzina nula: gornju i donju mrtvu točku. Neprekidno kretanje klipa kroz mrtve tačke osigurava zamajac u obliku diska s masivnim obodom.

Sastav i raspored jedinica KShM.

spoj: svi dijelovi KShM-a podijeljeni su na pokretne (slika 1) i fiksne (slika 2). U fiksne (detalji okvira motora) spadaju: kućište radilice, blok cilindra, glava cilindra i dijelovi koji ih povezuju (sl. 2, 3), pokretni uključuju klip sa klinom i prstenovima, klipnjaču, radilicu i zamajac.

Blok cilindra je osnova motora. Većina dodataka motora postavljena je na blok cilindra.

Prema obliku bloka cilindara, dijele se motori s unutarnjim sagorijevanjem:

Linijski motor: cilindri se nalaze uzastopno u jednoj ravni; osa cilindara je okomita, pod uglom ili horizontalna; broj cilindara - 2, 3, 4, 5, 6, 8;

- Motor u obliku slova V: cilindri su smješteni u dvije ravnine sa formiranjem strukture u obliku slova V; ugao nagiba - od 30° do 90°; broj cilindara 2, 4, 5, 6, 8, 10, 12, 24;

Motor u obliku VR: linijski pomaknuti raspored cilindara u šahovnici s uglom nagiba od 15 °. Vrlo uski motori u obliku slova V ovog tipa dugo vremena uradila je italijanska firma "Lancia", a njeno iskustvo koristi koncern "Folksvagen";

W-twin motor: dvije in-line offset VR jedinice kombinovane u V-twin konfiguraciji sa uglom nagiba od 72°C. W8-Volkswagen Passat, W12-VW Phaeton i Audi A8, W16-Bugatti EB 16.4 Veyron;

Boxer motor: cilindri jedan naspram drugog nalaze se horizontalno, broj cilindara je 2,4,6. Subaru svoje bokser motore označava indeksom "B" (Boxer), dodajući mu broj "4" ili "6", ovisno o broju cilindara.

Numeracija cilindara počinje od vrha radilice, a kod dvo- i četverorednog rasporeda cilindara - s lijeve strane, gledano sa strane vrha radilice (osim Renaulta). Smjer rotacije radilice je udesno, odnosno u smjeru kazaljke na satu, gledano od vrha radilice (osim za Honda, Mitsubishi).

Dizajn bloka uključuje košuljice cilindara, rashladni plašt i zatvorene uljne šupljine i kanale. U unutrašnjim šupljinama bloka cirkuliše tečnost sistema za hlađenje, a tamo prolaze i uljni kanali sistema za podmazivanje motora. Jedinica ima montažne i potporne površine za montažu pomoćnih uređaja.

Kućište radilice služi kao oslonac za ležajeve na kojima se radilica okreće. Obično se izvodi u kombinaciji s blokom cilindra. Ovaj dizajn se naziva kućište radilice. Odozdo je karter zatvoren posudom u kojoj se obično pohranjuje zaliha ulja.

Češće se karter i blok cilindra izlivaju kao jedan komad. Ako je kućište radilice izrađeno zasebno, tada su na njega pričvršćeni ili pojedinačni cilindri ili blok cilindra. Karter modernog klipnog motora je najsloženiji i najskuplji dio. Ima veliku krutost. Ovisno o percepciji opterećenja razlikuju se strujni krugovi s ležajnim cilindrima, s ležajnim blokom cilindara, s nosivim iglicama.

U prvoj shemi, pod djelovanjem sila pritiska plina, zidovi cilindara i rashladni plašt doživljavaju naprezanje loma. U drugoj shemi, koja je dobila najveću distribuciju, opterećenja se percipiraju zidovima cilindara i rashladnog plašta, poprečnim pregradama kućišta radilice. U ovoj shemi često se koriste zamjenjivi „mokri“ ili „suvi“ rukavi (slika 3).

Rice. 2. Fiksni delovi motora sa unutrašnjim sagorevanjem

U ovom slučaju, glavno opterećenje nose zidovi rashladnog plašta. Dizajn u cjelini je manje krut. U trećoj shemi, vlačna opterećenja se percipiraju pomoću iglica, a cilindar (ili blok cilindra) je komprimiran.

Rice. 3. Obloga cilindara (a) i šeme slijetanja za mokre (b) i suhe (c) košulje

Kada sila pritiska gasa deluje, rastezanje klinova oslobađa cilindar. Karter služi kao osnovni dio, na njega su smješteni svi priključci, mehanizmi i sistemi motora. Blok kartera percipira sve sile koje se razvijaju u motoru koji radi, njegovi pojedini elementi su podvrgnuti značajnom lokalnom zagrijavanju, podložan je vibracijama, a oni njegovi elementi koji su spojeni s pokretnim dijelovima motora se troše tokom rada.

Prilikom dužeg rada, blok vagona se deformira zbog deformacija, djelovanja energetskih i toplinskih opterećenja, te strukturnih promjena u materijalu. Kao rezultat toga, gubi se paralelizam osi cilindara, okomitost osi cilindara na osovinu radilice, dolazi do drugih kršenja makrogeometrije bloka kartera, što je vrlo nepoželjno zbog povećanog trenje, trošenje pa čak i kvar cijelog motora.

Glava cilindra (slika 4) zaptiva vrh cilindra. Zajedno sa dnom klipova formira komoru za sagorevanje. Tipično, jedna glava je ugrađena za sve cilindre u liniji i VR-oblika, ili dvije za V, W i bokser motore. Pričvršćuje se na blok cilindra i tokom rada sa njim čini jedinstvenu celinu. Zaptivanje spoja je obezbeđeno zaptivkom.

Na većini motora s unutrašnjim sagorijevanjem, pokretač ventila, sami ventili, svjećice ili žarnice i mlaznice nalaze se u glavi. Kao iu bloku cilindara, postoje kanali i šupljine za tečnost i ulje.

Glave cilindara su podložne dejstvu maksimalnih sila pritiska gasa i dolaze u kontakt sa zagrijanim gasovima.

Rice. 4. Glava cilindra: a) pogled odozgo, b) pogled odozdo

Za proizvodnju kućišta radilice i glava cilindra koriste se sivi ili legirani liveni gvožđe razreda SCH 15-32, SCH 21-40 i legure aluminijuma. Liveno gvožđe sadrži oko 3-4% ugljenika, legirne elemente (mangan, hrom, nikal, titan, bakar, molibden), nečistoće sumpora i fosfora, silicijum. Tvrdoća livenog gvožđa je 230-250 Brinell. Da bi se deformacija bloka tijekom rada svela na minimum, prije obrade se koristi operacija umjetnog starenja odljevaka.

Zidovi bloka cilindra tokom rada motora doživljavaju ciklična naprezanja savijanja. Obično nastoje smanjiti amplitudne vrijednosti napona, što se postiže rebrastim poprečnim zidovima. Kako bi se smanjile elastične preostale deformacije ležišta glavnih ležajeva radilice, osiguralo njihovo poravnanje i poboljšao rad koljenastog mehanizma, između poklopaca glavnih ležajeva i zidova bloka često se uvode veze sile.

Vrlo je važno pri montaži, proizvodnji ili popravci smanjiti takozvane montažne deformacije sklopa čahure sa blokom. Povećane montažne deformacije košuljice, kao što je dokazano iskustvom u radu dizel motora D-37E, YaMZ-236, itd., Dovode do povećanog trenja i preranog trošenja košuljice. Ujednačenost deformacija postiže se osiguravanjem približne jednakosti deformacija presjeka bloka pri zatezanju svakog klina, a njihovo minimiziranje se postiže povećanjem krutosti utičnice u koju se klin postavlja. Blokovi cilindara i košuljice u motorima sa vodenim hlađenjem podložni su kavitacionom habanju.

Razlog za pojavu kavitacije zidova bloka cilindra i košuljice su intenzivne vibracije koje nastaju tokom izvođenja procesa rada i udari. Kako bi se izbjeglo habanje od kavitacije, u blok cilindra (na primjer, u motoru YaMZ) postavljena je zaštita od kavitacije (na primjer, u motoru YaMZ), a to je poseban antikavitacijski ravni gumeni prsten koji se ugrađuje s interferentnim spojem na čahuru i pada zajedno sa čahura tokom montaže u žljeb u bloku i čahura . U pravilu, tokom demontaže, sklop se uništi, pa se u radu, tokom pregrada, mora zamijeniti novim. Ravnomjerna raspodjela opterećenja je također postignuta u svim elementima glave motora.

Posebna pažnja posvećena je unapređenju tehnologije livenja glava i blokova cilindara kako bi se smanjilo narušavanje dimenzija odlivaka, izbeglo izbeljivanje livenog gvožđa i obezbedila tačnost i stabilnost livenja. Pravilno brušeni blok cilindra i dizajn glave osiguravaju 8.000 sati ili više.

Važan element dizajna je zaptivka glave cilindra, koji obezbeđuje čvrstu vezu između glave i bloka cilindra i sprečava probijanje gasova iz komore za sagorevanje tokom rada motora. Brtve se izrađuju od potpuno metalnog bakra ili aluminija, tankog čeličnog lima (komplet tankih limova), kao i listova grafitiziranog azbestnog kartona položenog na čeličnu mrežu.

Metalne brtve se koriste u dizel motorima sa čvrstim blokovima i glavama i sa velikom silom zatezanja klinova. Ac-best zaptivke se koriste u motorima karburatora, kao i u dizel motorima. Zavrtnji koji privlače glave i brtvu na blok cilindra izrađeni su od ugljeničnih i legiranih čelika. Donji dio kartera ( paleta) u motorima nije nosač. Lijeva se od legure aluminija ili žigosana od tankog čeličnog lima. Karter obično služi kao kada za ulje, u njega se postavljaju prijemnici ulja, klapne protiv prskanja. Ugradite ga na zaptivke kako biste spriječili curenje ulja.

ukosnice podvrgnut proračunima čvrstoće za naizmjenična opterećenja. Procjene napona u elementima glava i blokova cilindara prema formulama za otpornost materijala su uvjetne. Samo u poslednjih godina, nakon što je razvijena metoda konačnih elemenata, postalo je moguće formulirati problem proračuna čvrstoće za tako složene konfiguracijske dijelove kao što su blok cilindra i glava. Ovi proračuni zahtijevaju korištenje moćnih računara. Tradicionalno, proizvođači troše puno vremena i truda na eksperimentalno određivanje karakteristika pouzdanosti, otpornosti na vibracije dijelova okvira.