Кривошипно - шатунный механизм, назначение, устройство.

Кривошипно-шатунный механизм (КШМ) преобразует возвратно-поступательные движения поршней, воспринимающих давление газов, во вращательное движение коленчатого вала.

Детали, составляющие кривошипно-шатунный механизм, можно разделить на две группы: подвижные и неподвижные.

Подвижные детали: поршень, поршневые кольца, поршневые пальцы, шатуны, коленчатый вал, маховик.

Неподвижные детали: блок-картер, головка блока цилиндров, гильзы цилиндров.

Имеются также фиксирующие и крепежные детали.

Блок-картер является остовом двигателя, в котором размещаются и работают подвижные детали, к нему крепятся практически все навесные агрегаты и приборы, обеспечивающие работу двигателя.

Поддон картера закрывает КШМ снизу и одновременно является резервуаром для масла. Поддоны изготовляют штамповкой из листовой стали или отливают из алюминиевых сплавов.

Гильзы цилиндров. Гильзы цилиндров являются направляющими для поршня и вместе с головкой образуют полость, в которой осуществляется рабочий цикл. Изготовляют гильзы литьем из специального чугуна.

Головка блока цилиндров закрывает цилиндры и образует верхнюю часть рабочей полости двигателя, в ней частично или полностью размещаются камеры сгорания. Головки блока цилиндров отливают из легированного серого чугуна или алюминиевого сплава. Чаще всего они являются общими для всех цилиндров, образующих ряд.

Поршневая группа включает в себя поршень, поршневые кольца, поршневой палец с фиксирующими деталями. Коренные подшипники. Для коренных подшипников применяются подшипники скольжения, выполненные в виде вкладышей, основой которых является стальная лента толщиной 1,9—2,8 мм для карбюраторных двигателей и 3—6 мм для дизелей. Поршни. Форма и конструкция поршня, включая днище поршня и отверстие под поршневой палец, в значительной степени определяются формой камеры сгорания. Поршневые кольца — элементы уплотнения поршневой группы, обеспечивающие герметичность рабочей полости цилиндра и отвод теплоты от головки поршня. Поршневой палец обеспечивает шарнирное соединение шатуна с поршнем. Шатун шарнирно соединяет поршень с кривошипом коленчатого вала. Он воспринимает от поршня и передает коленчатому валу усилие давления газов при рабочем ходе, обеспечивает перемещение поршней при совершении вспомогательных тактов. Коленчатый вал воспринимает действия расширяющихся газов при рабочем ходе поршней, передаваемые шатунами, и преобразует их в крутящий момент. Маховик служит для уменьшения неравномерности вращения коленчатого вала, накопления энергии во время рабочего хода поршня, необходимой для вращения вала в течение подготовительных тактов, и вывода деталей КШМ из МВТ и НВТ

 

 

10) Механизмы газораспределения, назначение, устройства, классификация, требования к конструкции

Механизм газораспределения служит для своевременного открытия и закрытия впускных и выпускных клапанов двигателя, обеспечивая качественное наполнение цилиндров двигателя свежим зарядом, их очистку от отработавших газов и герметизацию цилиндров при сжатии и рабочем ходе поршня.

Различают клапанные и золотниковые механизмы газораспределения. В четырехтактных двигателях газообмен осуществляется с помощью клапанов. В двухтактном двигателе газообмен происходит под действием поршня, открывающего и закрывающего впускные и перепускные каналы, или посредством смешанной системы газораспределения.

Клапанные механизмы газораспределения разделяют:

• по месту установки клапанов — верхнее расположение клапанов в головке блока цилиндров и нижнее — в блоке цилиндров;

• по месту установки распределительного вала — верхнее и нижнее;

• по виду привода распределительного вала — зубчатый (шестеренчатый), цепной и ременный.

Механизм газораспределения включает в себя привод, распределительный вал, толкатели, штанги, коромысла и клапанный механизм. Клапанный механизм состоит из клапанов, направляющих втулок, седел, клапанов, возвратных пружин с нижней и верхней опорными тарелками, сухарей, механизмов поворота клапана.

 

Особенности различных конструкций механизмов газораспределения. Впускные и выпускные клапаны обычно отличаются размерами головок, их изготовляют из различных сталей. У впускных клапанов для лучшего наполнения цилиндров размеры головок больше, чем у выпускных. Выпускные клапаны, работающие в более напряженных температурных условиях, выполняют из жаропрочных сталей. Распределительный вал куют из сталей или отливают из специального чугуна. Штанги изготовляют из стали или алюминиевого сплава

 

 

Схема и составные части системы питания двигателя, работающего на сжатом и сниженном газе.

Компоновочная схема системы работающей на сжатом газе: баллон →подогреватель→ редуктор высокого давления→ редуктор низкого давления→ смеситель-карбюратор. При работе на сжиженном газе компоновочная схема такая: баллон→ испаритель → редуктор низкого давления→ смеситель-карбюратор. Каждый двигатель, работающий на газе, имеет дополнительно обычную бензиновую систему как резервный вариант.

 

 

Система питания дизельного двигателя, устройство, работа. Требования к очистке топлива и воздуха.

Система питания дизеля служит для подачи в цилиндры двигателя воздуха и топлива и отвода отработавших газов. Топливо подается под большим давлением, в определенные моменты и в определенном количестве в зависимости от нагрузки двигателя. Двигатель ЯМЗ-236. Система питания дизеля состоит из систем подачи воздуха, подачи топлива и выпуска отработавших газов. В систему питания четырехтактного дизеля входят топливный бак, фильтры грубой и тонкой очистки топлива, топливоподкачивающий насос, топливопроводы, форсунки, топливный насос высокого давления с всережимным регулятором, воздухоочиститель и другие приборы и детали. Рассмотрим путь топлива в системе питания. Из бака через фильтр грубой очистки по топливопроводу топливо поступает к топливоподкачивающему насосу, от которого подается по топливопроводу к фильтру тонкой очистки, а по топливопроводу к насосу высокого давления. Насос по топливопроводам высокого давления подает топливо в форсунки в соответствии с порядком работы цилиндров двигателя. Требования. Смесеобразование должно обеспечивать равномерное перемешивание топлива с воздухом, постепенное сгорание топлива во времени, полное использование всего воздуха в камере сгорания при минимальном возможном значении α, а также максимально мягкую работу дизеля.

Топливный насос высокого давления (ТНВД), назначение, устройство, работа.

Насосы высокого давления серии 33. Это насосы V-образной конструкции с углом развала между рядами секции 75⁰. Диаметр плунжера 10 мм. Его ход 11мм. В гнездах алюминиевого корпуса насоса установлено восемь насосных секций, каждая на конкретный цилиндр. Секция состоит из корпуса, втулки, и плунжера. Корпус и втулка зафиксированы штифтом, В корпусе выполнено два канала, сообщающиеся с впускным и перепускным окнами втулки. Штуцером притягивают к корпусу нагнетательный клапан золотникового типа. Корпус секции крепят к корпусу насоса гайками. Плунжер установлен в поворотную втулку, которая через штифт соединена с рейкой управления подачей топлива. Рейки правого и левого рядов соединены между собой двуплечим рычагом и движутся синхронно в разные стороны. Движение плунжера вверх обеспечивает кулачок кулачкового вала через роликовый толкатель, а обратно - пружина. Пружина упирается в тарелку, под которой находится регулировочная пята толкателя, К передней крышке ТНВД прикреплен подкачивающий насос низкого давления поршневого типа с приводом от эксцентрика кулачкового вала. Крышка закрывает шестерни привода насоса. Смазочная система насоса-централизованная от смазочной системы двигателя. Цикловая подача каждой секцией регулируется поворотом корпуса секции, для чего в его фланец выполнены прорези. Изменение подачи сразу всеми секциями производится изменением положения рейки. Угол опережения начала подачи регулируют заменой пяты толкателя, который выпускаются 18 размеров по толщине.