Всп «Автотранспортний фаховий коледж кну» Назва матеріалу: Механізми І системи двигуна

1 2 3 4 5 6 7

Ім'я файлу: Механізми і системи двигуна.docx
Розширення: docx
Розмір: 1640кб.
Дата: 12.02.2024
скачати
Пов'язані файли:
засоби розвитку мислення.docx
Podannya-studenta-2022.docx
01 Розвиток культури України в ХХ ст.doc
06 Морські та річкові круїзи.doc

ВСП «Автотранспортний фаховий коледж КНУ»

Назва матеріалу:

Механізми і системи двигуна

Обсяг матеріалу – 85 сторінок

Викладач: Бужор А.Ю,

Анотація

Велике значення для розвитку активної розумової діяльності в навчанні має не тільки засвоєння навчального матеріалу, а й контроль і самоконтроль знань.

В даній методичній розробці, спочатку подається теоретичний матеріал з відповідної теми, з ілюстраціями деталей, вузлів, агрегатів та їх пояснення з будови та принципу дії. В кінці кожної теми є питання для самоконтролю знань учнів, а також тестові завдання в чотирьох варіантах.

Матеріал представлений в методичній розробці, можна використовувати для вивчення механізмів і систем двигуна, закріплення програмного матеріалу на уроці з будови трактора, самостійної роботи, для поточного і тематичного контролю знань, а також як роздатковий матеріал при використанні елементів інтерактивного навчання.

Зміст

Вступ……………………………………………………………………………	4
1. Кривошипно – шатунний механізм………………………………………	5
2. Газорозподільний механізм………………………………………………	18
3. Система охолодження………………………………………………………	23
4. Система змащення…………………………………………………………	27
5. Система живлення дизельного двигуна…………………………………	31
Висновок	47
Додатки	48
Словник термінів	79
Список використаних джерел..……………………………………………...	83

Вступ

Сучасні трактори мають високі техніко-економічні показники, що забезпечує високу ефективність їх використання. Водночас ефективна та тривала робота тракторів, підтримання їхніх складових частин у робочому стані, своєчасне та якісне проведення технічного обслуговування і ремонту, підготовка до виконання конкретних технологічних операцій залежать від досконалого вивчення будови тракторів, принципу дії їхніх вузлів, агрегатів, механізмів та систем, правил виконання робіт з технічного обслуговування, вміння виявляти несправності та кваліфіковано їх усувати.

Сучасний етап розвитку професійно – технічної освіти характеризується стрімким зростанням обсягу інформації при обмеженій кількості навчального часу і високими вимогами до освіти. Тому набуває особливої актуальності проблема розвитку в учнів механізмів самоосвіти, самовиховання, саморозвитку, які необхідні для становлення фахівця, здатного без сторонньої допомоги оволодіти знаннями і способами фахової діяльності, а також вміннями і навичками під час практичного їх застосування. Дана методрозробка розрахована на максимальне використання можливостей уроку, завдяки чому досягається вищий рівень знань, практичних умінь і навичок.

1. Кривошипно-шатунний механізм трактора призначений для перетворення зворотно-поступального руху поршня в обертовий рух колінчатого вала.

Кривошипно-шатунний механізм (КШМ) складається з двох типів деталей:

нерухомі деталі КШМ

Рис.1 Кривошипно-шатунний механізм

До рухомих можна віднести:

поршні з поршневими пальцями;

поршневі кільця;

шатуни з шатунними підшипниками;

колінчастий вал з корінними підшипниками;

маховик.

До нерухомих належать:

головка блока;

блок –картер(циліндрів);

гільзи циліндрів або циліндри;

піддон картера.

Головка блока циліндрів

Головка циліндрів дизелів являє собою складний виливок з чавуну або алюмінієвого сплаву.

Головки циліндрів у різних двигунах мають свої особливості, так, наприклад вони можуть відрізнятися за кількістю циліндрів, що закриваються.

Кожний циліндр повітряного охолодження дизеля Д-144 закритий своєю головкою.

На дизелях Д-240 і А-41 однією головкою циліндрів зверху закривається блок-картер, тобто чотири циліндри.

По дві головки встановлені на дизелях СМД-62, кожна закриває три циліндри.

і по чотири — на ЯМЗ-240Б.

Кріплення головки блока до блока циліндрів здійснюється за допомогою шпильок, вкручених у блок-картер.

Для забезпечення щільного прилягання головок блока до блока циліндрів, з метою недопускання витоку охолодної рідини й виходу газів із циліндрів, між блоком і головкою циліндрів розташовують металоазбестову прокладку.

Для забезпечення довгострокового використання й недопускання перегрівання механізму в головці блока передбачено оболонку охолодження. У двигунах типу Д-144 з повітряним охолодженням цей процес компенсується спеціальною оребреною поверхнею. Так само в головці блока передбачені місця для клапанів і клапанного механізму, отвори для форсунок і камери згоряння. У головці циліндрів дизеля А-41, крім деталей механізму газорозподілу, розташований декомпресійний механізм. Так само для забезпечення якісної й довгострокової експлуатації, на деяких двигунах використовують певні особливості. Так, наприклад, у гніздах випускних клапанів дизелів ЯМЗ-240Б і А-41 запресовані сідла з жароміцного чавуну, а СМД-62 — з нікелевого сплаву.
Блок циліндрів

Усі деталі кривошипно-шатунного механізму розміщені в блоці циліндрів. Блок виготовлений із сірого чавуну методом відливу. Розрізняють блоки циліндрів з рядковим і V-подібним розташуванням циліндрів, так само необхідно відзначити конструкційну особливість блоків-картерів з повітряним охолодженням і рідинним. У першому випадку циліндри перебувають вище картера й мають оребрену поверхню — для якіснішого охолодження потоками повітря. У другому випадку циліндри розташовуються всередині блока й обмиваються за допомогою рідинного охолодження.

Рис.2 Блоки циліндрів різних типів:

а — рідинного охолодження з рядковим розташуванням циліндрів; б — рідинного охолодження з V-подібним розташуванням циліндрів; в — повітряного охолодження:

1 — отвори для штанг-штовхачів; 2 — отвори для відведення води; 3 — отвори для шпильок кріплення головки циліндрів; 4 — водорозподільний канал; 5 — канал для підведення мастила; 6 — кришка корінного підшипника; 7 — приплив; 8 — гумове ущільнювальне кільце; 9 — отвір для втулки розподільного вала; 10 — гільза циліндра; 11, 13 — лівий і правий напівблоки; 12 — повітряна порожнина; 14 — шпилька; 15 — гільза циліндра повітряного охолодження; 16 — отвір для гільзи циліндра; 17 — картер; 18 — ущільнювальна прокладка; А — площина кріплення головки циліндрів; Б — площина кріплення картера розподільних шестірень; В — площина кріплення кришки з опорою під турбокомпресор

Таким чином, у блоці циліндрів установлюють циліндри, у двигуні з рідинним охолодженням є оболонка охолодження, так само монтують деталі шатунно-поршневої групи, колінчатий вал і маховик.

У V-подібних двигунах у розвалі двигуна встановлюють розподільний вал із шестірнею, а в рядних його встановлюють у блоці з правої або лівої сторони.

Піддон картера — це штампований сталевий корпус, що закриває двигун знизу й призначений як резервуар для мастила. Для забезпечення нормальної роботи й недопускання зайвих коливальних рухів мастила в піддоні під час роботи, піддон обладнаний заспокоювачами.

Циліндри

В автотракторних двигунах установлюють знімні циліндри. Цей тип циліндрів називається гільза. Гільзи виготовляють із легованих чавунів. Внутрішня поверхня ретельно оброблена й загартована, вона називається дзеркалом. Гільзи поділяють на мокрі — омивані водою із оболонки охолодження й сухі, які не стикаються безпосередньо з рідиною. При установленні гільзи в блок циліндрів її ущільнюють гумовими кільцями для забезпечення непропускання води в картер двигуна. В автомобільних двигунах сімейства ГАЗ і в тракторів з повітряним охолодженням циліндри ущільнюються мідними прокладками. За внутрішнім діаметром гільзи поділяють на три розмірні групи: Б, С і М.

б) гільза для двигуна з

повітряним охолодженням

а) гільза для двигуна

з рідинним охолодженням

Рис.3.Гільза
Поршні

Поршні — це деталі шатунно-поршневої групи, які сприймають тиск газів і передають їх шатуну.

Так само поршні забезпечують перебіг усіх тактів двигуна.

Поршні виготовляють з алюмінієвого сплаву.

Він складається з трьох основних частин:

днище;

головка (ущільнювальна частина);

юбка (напрямна частина).

Рис.4 Поршень і його складові частини:

а — поршень тракторного дизельного двигуна; б — перетини тракторних поршнів; в — поршень автомобільного карбюраторного двигуна; г — поршневий палець:

1 — мастилоскидальна кромка; 2 — канавка для мастилознімного кільця; 3 — канавка для стопорного кільця; 4 — отвори для підведення мастила до поршневого пальця; 5 — канавки для компресорних кілець; 6 — камера згоряння в поршні; 7 — проріз; 8 — поршневий палець; А — днище; Б — головка; В — напрямна частина; Г — бобишки; Д — холодильник; Е — місця таврування маси й розмірної групи поршня; Ж — мітка напрямку установки поршня; З — місце таврування розмірної групи пальця

Днище поршня дизельного двигуна роблять фасонної форми з виїмкою, що залежить від способу сумішоутворення й розташування клапанів і форсунок. Фасонна форма днища, сприяє кращому перемішуванню повітря з паливом, що надходить у циліндр, і більш повному його згорянню. На зовнішній поверхні головки та юбки проточені канавки 5 і 2 для компресійних і мастилознімних кілець. По колу канавок,під мастилознімні кільця просвердлено наскрізні отвори для відведення мастила в картер двигуна.

Так само як і циліндри, поршні сортують на три розмірні групи: Б, С і М. Їх розрізняють за величиною зовнішнього діаметра юбки поршня.

Позначення розмірної групи наносять на днище поршня. При складанні група поршня має збігатися з групою гільзи.

Поршні сортують на дві розмірні групи за діаметром отвору під поршневий палець і маркують фарбою (чорною або жовтою) на бобишках поршня.

Для установки поршньового пальця на внутрішній стороні юбки є два припливи — бобишки. Бобишки з’єднуються ребрами з днищем, збільшуючи міцність поршня. Для забезпечення стопоріння пальця всередині поршня у бобишках проточено кільцеві канавки 3 для стопорних кілець. Так само на зовнішній частині поршня, навпроти бобишок, зроблено зрізи — «холодильники», що сприяє охолодженню стовщеної частини поршня й запобігає поршень від заклинювання.

Поршневі пальці

Поршневі пальці — це порожнисті деталі поршневої групи, виготовлені зі сталі й призначені для з’єднання поршня з шатуном.

Рис.5 Поршневий палець
Палець утримується в поршні за допомогою стопорних кілець, установлених у канавках бобишок. За величиною зовнішнього діаметра пальці поділяють на дві основні розмірні групи. Розмірні групи маркують так само, як і в бобишках поршня, чорним і жовтим кольором. При складанні поршня з пальцем необхідно, щоб їх розмірні групи збігалися.

Поршневі кільця

Поршневі кільця — це деталі шатунно-поршневої групи, які забезпечують щільне, рухоме з’єднання між поршнем і циліндром.

Розрізняють два основних типи кільця:

Компресійні.

Маслознімні.

Компресійні кільця забезпечують умови, які запобігають прориву газів з камери згоряння до картера.

Маслознімні кільця знімають лишки мастила зі стінки циліндра і перешкоджають проникненню мастила з картера до камери згоряння.

Рис.6 Поршневі кільця:

а — зовнішній вигляд; б — форми компресійних кілець у робочому стані; в — складене мастилознімне кільце; г — розташування кілець на поршні:

1 — компресійне кільце; 2 — мастилознімне кільце; 3 — плоскі сталеві кільця; 4 — осьовий розширювач; 5 — радіальний розширювач; 6 — поршень

Виготовляють кільця з легованого чавуну або сталі. Зовнішній діаметр кільця у вільному стані більший за внутрішній діаметр циліндра. Частина кільця вирізана, внаслідок чого при установці в циліндр кільце пружинить і добре прилягає до його поверхні. Цей виріз називається замком. Замки поршневих кілець бувають:

а)косі; б) прямі.

Найбільшого поширення набуло кільце з прямим замком, як простіше такі дешевше у виготовленні. На дизелі, як правило, встановлюють 3—4 компресійні кільця. Це забезпечує більш ефективну роботу двигуна.

У поперечному перерізі компресійні кільця мають різну форму. У порівнянні з кільцем прямокутного перетину кільце з конічною зовнішньою поверхнею має меншу опорну поверхню, що забезпечує його швидкий приробіток і добрий контакт з циліндром по всьому колу.

Поверхня верхнього компресійного кільця, що треться об циліндр, хромується з метою збільшення терміну служби всіх кілець і циліндра. Тертьова поверхня поршневих кілець багатьох двигунів обслуговується для поліпшення їхнього приробітку.

Мастилознімні кільця (одне або два) установлюють нижче компресійних кілець. Вони на відміну від останніх, мають наскрізні прорізи або складаються з двох кілець скребкового типу. На поршні деяких двигунів установлюють складові мастилознімні кільця (рис. 6, в), виготовлені з двох сталевих дисків і двох гофрованих розширювачів — осьового й радіального. Осьовий розширювач, розташований між дисками, щільно притискає їх

до стінок канавки поршня. Радіальний розширювач щільно притискає диски до дзеркала циліндра.

Збірні кільця добре прилягають до поверхні циліндра й забезпечують низьку витрату картерного мастила.

Шатуни

Шатун — це деталь шатунно-поршневої групи, що сприймає тиск газів від поршня й передавальне зусилля колінчатому валу.

Шатун являє собою стрижень двотаврового перетину, виготовлений з високоміцної сталі, і має дві головки. У верхню головку запресовують із натягом бронзову втулку.

Верхньою головкою шатун кріпиться до поршня, через поршневий палець, а нижньою — рознімною головкою — кріпиться до шатунної шийки колінчатого вала. Нижня головка рознімна. Її окрема частина — кришка 6. Кріплення кришки до шатуна забезпечується високоміцними болтами.

Рис.7 Шатуни:

а — деталі шатуна; б — перетин стрижня шатунів і підведення мастила до поршневого пальця; в — косий рознім нижньої головки шатуна; г — способи фіксації кришки нижньої головки шатунів:

1 — верхня головка шатуна; 2 — втулка верхньої головки; 3 — стрижень шатуна; 4 — нижня головка шатуна; 5 — вкладиші шатунного підшипника; 6 — кришка нижньої головки шатуна; 7 — шплінт; 8 — корончата гайка; 9 — фіксуючий вусик вкладиша; 10 — шатунний болт; 11 — отвір для мастила; 12 — канал для підведення мастила в тілі шатуна; 13 — трикутні шліци в стику нижньої головки шатуна; 14 — стопорна шайба

У нижню головку шатуна встановлюють підшипники ковзання — вкладиші. Від зсуву вкладишів у головці шатуна, у процесі роботи, утримують вусики 9, що входять у пази, розташовані на одній стороні шатуна.

Розрізняють шатуни з прямим рознімом нижньої головки, та з косим рознімом.

У першому випадку болти закручуються за допомогою гайок і шплінтуються, а в іншому — вкручуються в тіло шатуна з попередньо встановленою стопорною шайбою.

Колінчастий вал

Колінчастий вал — це частина кривошипно-шатунного механізму, призначена для прийому зусилля від поршня і перетворення його у крутний момент, що передається на трансмісію трактора або іншого транспортного засобу.

Колінчастий вал виготовляють методом штампування з високоякісної сталі або відливають із високоміцного чавуну.

Рис.8 Колінчастий вал:

1 — шайба кріплення маховика; 2 — установний штифт зчеплення; 3 — зубчастий вінець маховика; 4 — маховик; 5 — противага; 6 — заглушка мастильних каналів колінчастого вала; 7 — передній сальник колінчастого вала; 8 — шестірня приводу розподільного вала; 9 — шків приводу генератора; 10 — упорні півкільця середнього корінного підшипника; 11 — вкладиші шатунного підшипника; 12 — тримач заднього сальника колінчастого вала; 13 — задній сальник колінчастого вала; 14 — штифт для датчика В.М.Т.; 15 — мітка В.М.Т. поршнів 1-го й 4-го циліндрів

Він складається з опорних корінних шийок, шатунних шийок, щік, що їх з’єднують, носка (передньої частини) і хвостовика (задньої частини). До щік закріплені або відлиті разом з валом противаги, необхідні для його балансування. Шийки вала для великої зносостійкості загартовані струмами високої частоти. У щоках вала проходять косі канали, по яких мастило надходить до корінних і шатунних підшипників. Усередині шатунних шийок виконані порожнини В для відцентрового очищення мастила. Порожнини закриті різьбовими пробками. При обертанні колінчастого вала механічні домішки (продукти зношування) під дією відцентрової сили осідають на стінках порожнини. На кожній шатунній шийці колінчастого вала двигунів з V-подібним розташуванням циліндрів поміщені по два шатуни, тому шийки мають більшу довжину. На передньому кінці колінчастого вала закріплені одна або дві шестерні дляприводу газорозподільного й іншого механізмів, шківа приводу вентилятора й генератора, а також храповик або болт для провертання колінчастого вала вручну.

Між шківом і шестернею встановлений мастиловідбивач, що відкидає мастило від переднього сальникового ущільнення.

Маховик

Маховик — це важкий чавунний диск, призначений для забезпечення рівномірного обертання колінчастого вала й допомоги двигуну в подоланні підвищених навантажень при рушанні трактора з місця й під час роботи.

Із задньої сторони маховика передбачена виточка для розміщення зчеплення.

На передньому торці знаходиться поглиблення, за яким визначають положення поршня першого циліндра. При збігу цього поглиблення з отвором укартері маховика поршень першого циліндра перебуває у ВМТ.

На ободі маховика закріплений зубчастий вінець. Закріплення його на маховику забезпечується або запресовуванням, або болтами.
Зубчастий вінець маховика виготовляють зі сталі, він призначений для забезпечення обертання колінчастого вала від пускового двигуна або стартера.

Рис.9 Маховик

1 2 3 4 5 6 7

скачати

© Усі права захищені
написати до нас