Ім'я файлу: КШМ Mercedes-Benz E220 Гармаш.docx
Розширення: docx
Розмір: 1569кб.
Дата: 26.06.2023
скачати
Розширення: docx
Розмір: 1569кб.
Дата: 26.06.2023
скачати
ЗМІСТ
Зміст
І. ВСТУП……………………………….
ІІ. ЗАГАЛЬНА ЧАСТИНА ………...
2.1 - Призначення……………………
2.2 - Будова…………………………..
2.3- Принцип дії……………………..
ІІІ. СПЕЦІАЛЬНА ЧАСТИ
3.1. Технічне обслуговування……..
3.2. Дефекти та усунення………….
ІV. ОХОРОНА ПРАЦІ……………..
V. ЛІТЕРАТУРА……………….....
ВСТУП
Вступ
Кривошипно-шатунний механізм був придуманий задовго до появи перших автомобілів. Він використовувався ще у вісімнадцятому столітті в конструкції штампувальних пресів, швейних машинок, приводів колісної пари паровозів і багатьох інших механізмів.
Питання перетворення енергії рухомих поршнів в обертання коліс стояв з самого моменту появи двигуна внутрішнього згоряння. За аналогією з існуючими вже паровими двигунами, інженери, які займалися його конструюванням, вирішили застосувати для цих цілей кривошипно-шатунний механізм. В сучасних поршневих двигунах модернізовано дуже багато, але КШМ як і раніше актуальний і залишається єдино можливою конструкцією. В кінці XIX століття з'явилося раніше не відомий засіб пересування - автомобіль. Цьому винаходу в наслідок належало стати найпопулярнішим і незамінним видом транспорту.
А почалося все в Німеччині в 1885 році, коли Карл Бенц (1848-1929) побудував першу триколісну "візок з двигуном внутрішнього згоряння". Приблизно в той же час Готліб Даймлер (1834-1900) сконструював перший мотоцикл, а через рік візок з мотором. Це і були прапрадедушкі сучасних автомобілів.
Промислове виробництво автомобіля (в сучасному розумінні цього слова) було розпочато в 1890 році.
У 1901 році Карл Бенц створив перші чотириколісного автомобілі. Ці автомобілі були досить легкі і доступні в технічному обслуговуванні, ремонті і відрізнялися довговічністю. Пізніше з'явилася і модифікація з двоциліндровим двигуном.
Технічна ініціатива - в руках Франції.
У той час як в Німеччині Бенц переживав кризу, а Даймлер прагнув до вдосконалення своїх моделей, Франція вступила в естафету технічної ініціативи.
У 1890 році вона почала виробництво двоциліндрового V-образного двигуна "Daimler" і в той же час випустила два "автомобіля", в кожному з яких використовувався двигун "Daimler", який був встановлений в середині кузова.
Через рік з'явився ще один автомобіль з вертикальним двигуном, але розташованим вже спереду.Mercedes-Benz Е-клас (ориг. E-Klasse, раніше ньому. Einspritzung - «паливний уприскування») - серія легкових автомобілів бізнес-класу німецької торгової марки Mercedes-Benz, офіційно представлена з 1993 року і в даний час складається з п'яти поколінь .
До 1993 року компанія Mercedes-Benz випускала серію автомобілів бізнес-класу без уніфікованої структури іменування. Суфікс «E» відбувався від слова Einspritzung, що в перекладі з німецького означало систему
вприскування палива - новаторське технологічне рішення, яким першими оснастили попередників сучасного E-класу в 1960-х роках (наприклад, 230 E).
Ринкове іменування автомобілів зберігалося аж до виходу Mercedes-Benz W124 в 1993 році, де символ «E» використовувався в якості префікса (наприклад, E 220), а серія автомобілів стала офіційно іменуватися E-класом. Необхідність використовувати відмітна ознака паливної системи відпала, так як всі транспортні засоби компанії до цього моменту використовували уприскування палива.
Автомобілі E-класу випускаються з бензиновими, дизельними, гібридними і газовими (NGT) двигунами різних конфігурацій (від I4 до V8), з приводом на задні колеса або постійним повним приводом 4MATIC, а також в численних модифікаціях кузовів: седан, універсал, купе і кабріолет (з 2009 року). Крім того, компанія також випускає високопродуктивні версії, допрацьовані інженерами підрозділу Mercedes-AMG (E63 AMG і E53 AMG, раніше - E36 AMG, E43 AMG, E50 AMG, E55 AMG і E60 AMG). Випуск седана W210 завершився в 2002 році (універсалу - в 2003 році). У 1995 році на зміну W124 прийшов автомобіль W210 . Нова модель хоч і повторювала геометрію попередника, але по суті була зовсім іншим автомобілем. Вперше на машинах цього класу застосовано рейкове рульове управління, датчик дощу і забруднення зовнішнього повітря, система Parktronic і так далі. Однак найпомітнішим нововведенням стали передні фари округлої форми, за які автомобіль отримав прізвиська: «лупатиий мерседес».Автомобіль проводився в кузові седан і універсал (c 1996 року за ім'ям S210). Крім цього, автомобіль мав три лінії виконання: стандартна Classic, розкішна Elegance і спортивна Avantgarde. Модельний ряд відкрився в 1995 році дизельними E220 і Е300 Diesel і бензиновими E200, E230, E280 і E320.
ГОЛОВНА ЧАСТИНА
Кривошипно-шатунний механізм ДВИГУНА
Внутрішнього згоряння MERCEDES E220 будова, ПРИЗНАЧЕННЯ, принцип роботи.
У двигунах внутрішнього згоряння існує два механізми, завдяки яким можливе переміщення транспорту. Це газорозподільний і кривошипно-шатунний механізми. Якщо описати принцип роботи даного механізму, то його можна порівняти з процесом, який відбувається під час їзди на велосипеді. Велосипедист по черзі натискає на педалі, приводячи в обертання провідну зірочку.
Лінійний рух поршня забезпечується згорянням повітряно - паливної суміші (ППС) в циліндрі. Під час мікровибуху (ППС в момент подачі іскри сильно стискаэться, тому і утворюється різкий поштовх) гази розширюються, виштовхуючи деталь в крайнє нижнє положення.
Шатун зв'язується з окремим кривошипом на колінчастому валу. Інерція, а також ідентичний процес, що відбувається в суміжних циліндрах, забезпечують обертання колінвалу. Поршень не завмирає в крайніх нижній і верхній точках.
Колінчастий вал, який обертається, пов'язаний з маховиком, до якого приєднується фрикційна поверхня коробки передач.
Після завершення такту робочого ходу для виконання інших тактів мотора поршень приводиться в рух вже за рахунок обертання валу механізму. Воно можливо завдяки виконанню такту робочого ходу в суміжних циліндрах. Щоб мінімізувати ривки, шатунні шийки кривошипів зміщені відносно один одного (є модифікації з рядним розміщенням шийок).
Кривошипно-шатунний механізм включає велику кількість деталей. Умовно їх можна віднести до двох категорій: перші виконують рух, другі, весь час залишаються зафіксованими на одному місці. Одні виконують різного роду рух (поступальний або обертальний), а інші служать формою, акумулювання потрібної енергії або опорою для цих елементів. Акумулювання потрібної енергії або опорою для цих елементів.
Ось які функції виконують всі елементи кривошипно-шатунного механізму.
БЛОК-картер
Відлитий з міцного металу (в бюджетних авто - чавун, а в більш дорогих - алюмінієвий або інший сплав) блок. У ньому зроблені необхідні отвори і канали. По каналах циркулює охолоджуюча рідина і моторне масло. Технічні отвори дозволяють з'єднати ключові елементи мотора в одну конструкцію.
Найбільші отвори - самі циліндри. У них містяться поршні. Також конструкція блоку має опори для опорних підшипників коленвала. У ГБЦ розташовується газорозподільний механізм.
Використання чавуну або алюмінієвого сплаву обумовлено тим, що цей елемент повинен витримувати великі механічні та термічні навантаження.
У нижній частині картера розташований піддон, в якому накопичується масло після змащення всіх елементів. Щоб в порожнині не створювався надмірний тиск газів, конструкція має вентиляційні канали.
Існують автомобілі з мокрим або сухим картером. У першому випадку масло збирається в піддоні і залишається в ньому. Цей елемент є резервуаром для забору та зберігання мастила. У другому випадку масло стікає в піддон, але насос відкачує його в окремий бачок. Така конструкція запобігає повній втраті мастила при пробої піддону - витече лише невелика частина мастила після того, як мотор буде заглушений. Тип картера залежить від комплектації автомобіля.
ЦИЛіНДР
Циліндр - ще один нерухомий елемент мотора. По суті, це отвір з суворою геометрією (поршень повинен ідеально поміщатися в нього). Вони також відносяться до цилиндропоршневой групи. Однак в кривошипно-шатунного механізму циліндри виконують функцію напрямних. Вони забезпечують строго вивірене переміщення поршнів. Розміри даного елемента залежать від особливостей мотору і розміру поршнів. Стінки у верхній частині конструкції стикаються з максимальною температурою, яка тільки може виникати в двигуні. Також, в так званій, камері згоряння відбувається різке розширення газів після займання ППС. Для запобігання надмірного зносу стінок циліндрів при високих температурах (в деяких випадках вона може різко підвищуватися до 2 500 градусів) і великого тиску, вони змащуються. Між кільцями ущільнювачів і циліндром утворюється тонка масляна плівка, що запобігає контакту металевих частин. Ще для зниження сили тертя внутрішня поверхня циліндрів обробляється спеціальним складом, і полірується до ідеального ступеня (тому поверхня називається дзеркалом).
Існує два типи циліндрів:
• Сухий тип. В основному в машинах використовуються саме такі циліндри. Вони є частиною блоку і мають вигляд отворів, зроблених в корпусі. Щоб метал охолоджувався, з зовнішньої сторони циліндрів зроблені канали для циркуляції охолоджуючої рідини (сорочка двигуна внутрішнього згоряння - ДВЗ);
•Вологий тип. В цьому випадку циліндри будуть виконані у вигляді окремих гільз. Ці гільзи знаходяться у отворах блоку. Вони надійно ущільнюються, щоб в процесі роботи агрегату не утворювалися додаткові вібрації, через яку деталі КШМ будуть виходити з ладу дуже швидко. Такі гільзи з зовнішньої сторони контактують з охолоджувальною рідиною - ОР. Подібна конструкція мотору краще піддається ремонту (наприклад, при утворенні глибоких подряпин гільзу замінюють, а не розточують і шліфують отвори блоку під час капітального ремонту двигуна).
БЛОК ЦИЛИНДРіВ
Це найбільша частина конструкції мотора. Вгорі цього елемента встановлюється головка блоку циліндрів, а між ними знаходиться прокладка.
У голівці блоку циліндрів зроблені поглиблення, які формують особливу порожнину.
У ній стисла повітряно-паливна суміш запалюється (часто її називають камерою згоряння). Модифікації моторів на водяному охолодженні будуть оснащуватися головкою з каналами для циркуляції рідини.
ОСТОВ ДВигуна
Всі нерухомі частини КШМ, з'єднані в одну конструкцію, називаються остовом. Ця частина сприймає головне навантаження в процесі роботи рухомих частин механізму. Залежно від того, як закріплений двигун в моторному відсіку, остов сприймає також навантаження і від кузова або рами. У процесі руху ця частина також стикається з впливом трансмісії і ходової частини автомобіля.
Щоб запобігти переміщенню ДВЗ під час розгону, гальмування або маневрування, остов міцно фіксується болтами до несучої частини транспортного засобу. Для усунення вібрацій на місці з'єднання використовуються подушки двигуна, зроблені з гуми. Їх форма залежить від модифікації двигуна.
Коли машина рухається по нерівній дорозі, на кузов впливає навантаження кручення. Щоб мотор не сприймав такі навантаження, зазвичай його кріплять в трьох точках. Всі інші частини механізму є рухомими.
ПОРШЕНЬ
Входить до складу поршневої групи КШМ. Форма поршнів теж може різнитися, але ключовий момент - вони виконані у вигляді склянки.
Верхню частину поршня називають голівкою, а нижню - спідницею.
Головка поршня - наймасивніша частина, бо вона сприймає на себе термічне та механічне навантаження під час займання палива. Торець елементу (днище) може мати різну форму - пласку, опуклу або увігнуту. Ця частина формує розміри камери згоряння. Нерідко зустрічаються модифікації з заглибленнями різної форми. Всі ці типи деталі залежать від моделі ДВЗ, принципу подачі палива і т.д.
З боків поршня зроблені канавки для установки кілець ущільнювачів. Нижче цих проточек є поглиблення для відводу масла від деталі. Спідниця найчастіше має форму овалу, і основна її частина - напрямна, що запобігає клину поршня в результаті термічного розширення.
Щоб компенсувати силу інерції, поршні виготовляються з легкосплавних матеріалів. Завдяки цьому вони мають невелику вагу. Днище деталі, також як стінки камери згоряння, стикаються з максимальними температурами. Однак, ця деталь не охолоджується за допомогою циркуляції охолоджуючої рідини (ОР) в сорочці. Через це алюмінієвий елемент піддається сильному розширенню.
Для запобігання заклинювання поршень охолоджується маслом. У багатьох моделях авто мастило подається природним шляхом - масляний туман осідає на поверхні і стікає назад в піддон. Однак зустрічаються двигуни, в яких масло подається під напором, забезпечуючи кращий тепловідвід від нагрітої поверхні.
ПОРШНьові КільцяПоршньове кільце виконує свою функцію в залежності від того, в якій частині голівки поршня воно встановлено:
• Компресійні - самі верхні. Вони забезпечують ущільнення між стінками циліндра і поршня. Їх призначення - не дати газам з надпоршньового простору потрапити до картера. Щоб полегшити установку деталі, в ній зроблено розріз;
• Маслоз'ємні - забезпечують видалення надлишку олії зі стінок циліндра, а також запобігають проникнення мастила в надпоршньовий простір. Ці кільця мають спеціальні канавки, що полегшують відведення масла до дренажних протоків поршня.
Діаметр кілець завжди більше діаметра циліндра.
Завдяки цьому вони забезпечують ущільнення в циліндропоршньовій групі. Щоб гази та мастило не просякли крізь замки, кільця розміщуються на своїх місцях зі зміщенням прорізів відносно один одного.
Матеріал, який використовується для виготовлення кілець, залежить від їх застосування. Так, компресійні елементи найчастіше виконані з чавуну високої міцності і мінімальним вмістом домішок, а маслознімні - з високолегованої сталі.
ПОРШНьовий ПАЛЕЦь
Ця деталь дозволяє закріпити поршень на шатун. Він має вигляд порожньої трубки, яка поміщається під голівкою поршня в бобишки через отвір голівки шатуна. Щоб палець не зміщувався, його фіксують стопорними кільцями по обидві боки.
Подібна фіксація дозволяє пальцю вільно провертатися, що знижує опір руху поршня. Це також запобігає утворенню вироблення на місці кріплення в поршні або шатуні, що значно подовжує робочий ресурс деталі.
Для запобігання зносу внаслідок сили тертя деталь виготовляють зі сталі. А для більшої стійкості до термічних навантажень її спочатку загартовують.
ШАТУН
Шатун має вигляд товстої тяги з ребрами жорсткості. З одного боку в ньому є поршньова голівка (отвір, в який встромляється палець поршня), а з іншого - кривошипна голівка. Другий елемент є розбірним, щоб деталь можна було зняти або встановити на шийку кривошипа колінчастого валу. У ньому є кришка, яка кріпиться до голівки за допомогою болтів, а для запобігання передчасного зносу деталей, в нього встановлюється вкладиш з отворами для змащення.
Вкладиш нижньої головки називається шатунним підшипником. Він виконаний з двох сталевих пластин з вигнутими вусиками для фіксації в голівці.
Щоб знизити силу тертя внутрішньої частини верхньої головки, в неї запресовується бронзова втулка. Якщо вона зноситься, не потрібно буде міняти весь шатун. У втулці є отвори для подачі мастила на палець.
Існує кілька модифікацій шатунів:
• Бензинові мотори найчастіше оснащуються шатунами з розташуванням роз'єму голівки під прямим кутом щодо осі шатуна;
• Дизельні ДВЗ мають шатуни з косим роз'ємом голівки;
• V-подібні двигуни нерідко оснащуються спареними шатунами.
Другорядний шатун другого ряду фіксується на основному за допомогою пальця за тим же принципом, шо і до поршня.
КОЛІНЧАСТИЙ ВАЛ
Цей елемент складається з декількох кривошипів зі зміщеним розташуванням шатунних шийок щодо осі корінних шийок. Призначення цієї деталі - перетворити поступальний рух від поршня в обертальний. Шатунная шийка кривошипа з'єднується з нижньою головкою шатуна. У двох або декількох місцях коленвалу є корінні підшипники, що запобігають утворенню вібрації внаслідок незбалансованого обертання кривошипів.
Більшість колінчастих валів оснащені противагами, які приглушують відцентрові сили, що діють на корінні підшипники. Деталь виготовляється шляхом лиття або виточується на токарних верстатах з єдиної болванки.
На носку коленвала кріпиться шків, який приводить в рух газорозподільний механізм та інше обладнання, наприклад, помпу, генератор і привід
кондиціонера. На хвостовику є фланець. До нього кріпиться маховик.
Маховик
Деталь, що має форму диска. Він необхідний для подолання опору стиснення в циліндрах, коли поршень виконує такт стиснення. Це забезпечується завдяки інерції обертового чавунного диска.
На торці деталі зафіксований зубчастий вінець. До нього приєднується шестерня Бендикс стартера в момент запуску двигуна. З боку, протилежного фланця, поверхня маховика стикається з диском зчеплення кошика трансмісії. Максимальна сила тертя між цими елементами забезпечує передачу крутного моменту на вал коробки передач. Кривошипно-шатунний механізм має складний пристрій, через що ремонт агрегату повинен виконуватися виключно професіоналами. Щоб подовжити ресурс двигуна, вкрай важливо дотримуватися регламенту планового технічного обслуговування авто.
1 2