Транспорт

Поршневая группа и шатун


|                                                                               |
|Лабораторная работа № 2                                                        |
|Тема:   Поршневая группа и шатуны.                                             |
|Цель:  Изучить механизмы и устройства  кривошипно-шатунного механизма.         |
|Ход работы:                                                                    |
|                                                                               |
|Кривошипно-шатунный  механизм (КШМ)) воспринимает давление газов при такте     |
|сгорания- расширения и предназначен для преобразования прямолинейного,         |
|возвратно-поступательного движения  поршня во вращательное движение коленчатого|
|вала. КШМ состоит из блока цилиндров с картером, головки цилиндров, поршневой  |
|группы, маховика, поддона картера.                                             |
|Блок цилиндров является основной деталью двигателя, к которой крепятся все     |
|механизмы и детали. Цилиндры в блоках изучаемых двигателей расположены V-      |
|образно в два ряда под углом 90 градусов. Блоки цилиндров отливают из чугуна   |
|(ЗИЛ-130, КамАЗ) или алюминиевого сплава(ЗМЗ-53-12). В той же отливки выполнены|
|картер и стенки полости охлаждения, окружающие цилиндры двигателя. В блоках    |
|изучаемых двигателей устанавливают вставные гильзы, омываемые охлаждающей      |
|жидкостью. Внутренняя поверхность гильзы служит направляющей для поршня.       |
|Гильзы, омываемые охлаждающей жидкостью называются мокрыми. В нижней части они |
|имеют уплотняющие кольца из специальной резины или медные. Блок цилиндров      |
|V-образного двигателя ЗИЛ-130 и ЗМЗ-53-12 сверху закрыт двумя головками из     |
|алюминиевого сплава. В двигателе КамАЗ-740 каждый цилиндр имеет свою головку.  |
|На головке цилиндров  закреплены детали ГРМ. В головке цилиндров выполнены     |
|впускные и выпускные каналы и установлены вставные седла и направляющие втулки |
|клапанов. Для создания герметичности между блоком и головкой цилиндров         |
|установлена прокладка, а крепление головки к блоку цилиндров осуществлено      |
|шпильками с гайками. Прокладка должна быть жаропрочной и эластичной. В         |
|двигателе ЗИЛ-130 и ЗМЗ-53-12 она сталеасбестовая, в КамАЗ-740 – из стали. В   |
|двигателе ЗМЗ –53-12 гильзы цилиндров в верхней части удерживаются только      |
|головкой цилиндров, поэтому при сборке необходимо подбирать комплект медных    |
|уплотняющих колец нижней части гильзы так, чтобы гильза выступала над          |
|плоскостью разъема блока и головки цилиндров на 0.02…0,09мм.                   |
|Поршень воспринимает давление газов при рабочем такте и передает его через     |
|поршневой палец и шатун на коленчатый вал. Поршень представляет собой          |
|перевернутый цилиндрический стакан, отлитый из алюминиевого сплава( рис.1).В   |
|верхней части поршня расположена головка с канавками, в которые вставлены      |
|поршневые кольца. Ниже выполнена юбка, направляющая движения поршня. В юбке    |
|поршня имеются отверстия  - бобышки,  для поршневого пальца. Чтобы поршень не  |
|заклинивался при прогретом двигатели, головку поршня выполняют меньшего        |
|диаметра, чем юбку, а саму юбку в поперечном сечении изготавливают не          |
|цилиндрической формы, а в виде эллипса. На юбке поршня может разрез. Благодаря |
|овальной форме и разрезу юбки предотвращается заклинивание поршня при работе   |
|прогретого поршня.                                                             |
|Поршневые кольца,   применяемые в двигателях, подразделяются на компрессионные |
|и маслосъемные. Компрессионные кольца уплотняют зазор между поршнем и цилиндром|
|и служит для уменьшения прорыва  газов из цилиндров в картер, а маслосъемные   |
|снимают излишки масла с зеркала цилиндров и не допускают проникновения масла в |
|камеру сгорания. Кольца, изготовленные из чугуна или стали, имеют разрез       |
|(замок) (рис.1). При установки поршня в цилиндр поршневое кольцо предварительно|
|сжимают, в результате чего обеспечивается его плотное прилегание к зеркалу     |
|цилиндра при разжатии. Количество колец, устанавливаемых на поршнях изучаемых  |
|двигателей, неодинаковое. На поршнях двигателей ЗИЛ-130 три компрессионных     |
|кольца, два верхних хромированы по поверхности, соприкасающейся с гильзой.     |
|Рабочая поверхность нижнего компрессионного кольца двигателя КамАЗ-740 покрыта |
|молибденом. Маслосъемных колец в изучаемых двигателях по одному. Маслосъемное  |
|кольцо собрано из  четырех отдельных элементов - двух тонких стальных разрезных|
|колец и двух гофрированных стальных расширительных( осевого и радиального).    |
|                                                                               |
|                                                                               |
|Вып |Подоляка     |       |     |     |                               |Лист|
|    |             |       |     |     |ЛНТ 1705  Т-21   021           |    |
|Пров|Капатура В.И.|       |     |     |                               |№   |



|                 [pic]                                                         |
|                                                                               |
|Поршневой палец шарнирно соединяет поршень с верхней головкой шатуна. Палец    |
|изготовлен в виде     пустотелого цилиндрического стержня,  наружная           |
|поверхность которого закалена нагревом током высокой частоты. На изучаемых     |
|двигателях применяются так называемые плавающие пальцы, т.е. такие, которые    |
|могут свободно поворачиваться как в верхней головке шатуна, так и в бобышках   |
|поршня, что способствуют равномерному износу пальца.                           |
|Шатун служит для соединения коленчатого вала с поршнем. Через шатун   давление |
|на поршень при рабочем ходе передается на коленчатый вал. При вспомогательных  |
|тактах (впуск, сжатие и выпуск) через шатун поршень производится в действие от |
|коленчатого вала. Шатун (рис.2 ) состоит из стального стержня двутаврового     |
|сечения, верхней неразъемной и нижней разъемной головок. В верхней установлен  |
|поршневой палец, а нижняя закреплена на шатунной шейки коленчатого вала. Для   |
|уменьшения трения в верхнюю головку шатуна запрессована бронзовая или          |
|биметаллическая с бронзовым слоем втулка, а в нижнюю состоящую из двух частей, |
|установлены тонкостенные вкладыши, представляющие собой стальную ленту,        |
|внутренняя поверхность которой покрыта тонким слоем артифрикционного сплава. В |
|изучаемых двигателях на одной шатунной шейки коленчатого вала закреплено по два|
|шатуна. Для правильной их сборке с поршнями  нужно помнить, что шатуны правого |
|ряда цилиндров собраны с поршнями так, что номер на шатуне обращен назад по    |
|ходу автомобиля (рис.2), а левого ряда – вперед, т. е. совпадает с надписью на |
|поршне.                                                                        |
|[pic]                                                                          |
|Вып |Подоляка     |       |     |     |                               |Лист|
|    |             |       |     |     |ЛНТ 1705  Т-21   021           |    |
|Пров|Капатура В.И.|       |     |     |                               |№   |



|                                                                               |
|                                                                               |
|Коленчатый вал воспринимает усилие, передаваемые от поршней шатунами, и        |
|преобразует их в крутящий момент, который затем через маховик передается на    |
|транс миссию. В двигателях ЗИЛ-130 и КамАЗ-740 коленчатый вал стальной, а в    |
|ЗМЗ-53-12 – отлит из высокопрочного чугуна. Коленчатый вал (рис. 3 ) состоит из|
|шатунных и коренных шеек, щек и противовесов. На переднем кольце вала          |
|двигателей ЗМЗ-53-12 и ЗИЛ-130 имеется углубление для шпонки распределительной |
|шестерни и шкива привода вентилятора, а также нарезное отверстие для крепления |
|храповика, задняя  часть вала выполнена в виде фланца, к которому болтами      |
|прикреплен маховик. Шатунные шейки коленчатого вала многоцилиндровых двигателей|
|выполнены в разных плоскостях, что необходимо для чередования рабочих тактов  в|
|разных цилиндрах. В восьмицилиндровых V- образных двигателях коленчатые валы   |
|имеют по четыре шатунные шейки, расположенные под углом в 90 градусов.         |
|                                                                               |
|[pic]                                                                          |
|                                                                               |
|Шатунные и коренные подшипники.  В работающем двигателе нагрузка на шатунные и |
|коренные шейки коленчатого вала очень высокая. Для уменьшения трения коренные и|
|шатунные шейки расположены в подшипниках скольжения, которые выполнены в виде  |
|вкладышей, аналогичных  шатунным.                                              |
|Маховик уменьшает неравномерность работы двигателя, выводит поршни из мертвых  |
|точек, облегчает пуск двигателя и способствует   плавному троганию автомобиля с|
|места. Маховик изготовлен в виде массивного чугунного диска и прикреплен к     |
|фланцу коленчатого вала болтами с гайками. При изготовлении маховик            |
|балансируется вместе с коленчатым валом.                                       |
|                                                                               |
|Вып |Подоляка     |       |     |     |                               |Лист|
|    |             |       |     |     |ЛНТ 1705  Т-21   021           |    |
|Пров|Капатура В.И.|       |     |     |                               |№   |



смотреть на рефераты похожие на "Поршневая группа и шатун "