Реферат: 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

 

 

        ЛНТ 1705  Т-21   021

Лист

Пров

Капатура В.И. №

                  

                

             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.                            

    

Вып Подоляка

 

 

        ЛНТ 1705  Т-21   021

Лист

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.

                  

           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

 

 

        ЛНТ 1705  Т-21   021

Лист

Пров

Капатура В.И.
Проектирование систем двигателей внутреннего сгорания
Министерство образования Республики Беларусь Белорусская государственная политехническая академия Автотракторный факультет Кафедра "Двигатели ...
Поршневая группа двигателя включает поршень, поршневой палец, поршневые кольца и детали крепления пальца (стопорные кольца, грибки).
Подшипники коленчатого и распределительного валов, втулки промежуточной шестерни и шестерни привода топливного насоса, а также механизм привода клапанов смазывается под давлением ...
Раздел: Рефераты по транспорту
Тип: курсовая работа
Расчет параметров рабочего процесса и выбор элементов конструкции ...
МИНИСТЕРСТВО ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ (МИИТ) Кафедра "Локомотивы и локомотивное ...
В соответствии с заданием студент должен произвести выбор типа двигателя, определить его основные параметры, выбрать схему воздухоснабжения, агрегаты наддува и систему охлаждения ...
Размеры нижней головки шатуна следует согласовать с размерами шатунной шейки коленчатого вала, а верхней - с размерами поршневого пальца и расстоянием между внутренними гранями ...
Раздел: Рефераты по транспорту
Тип: учебное пособие
Тепловой расчет двигателя внутреннего сгорания
Содержание Введение 1. Выбор исходных данных 2. Тепловой расчет 2.1 Топливо 2.2 Параметры рабочего тела 2.3 Параметры окружающей среды и остаточные ...
4.2.6 Силы, действующие на шатунную шейку коленчатого вала
В целях предотвращения заклинивания поршней при работе двигателя диаметров головки и юбки поршня определяют, из наличия необходимых зазоров между стенками цилиндра и поршня в ...
Раздел: Рефераты по транспорту
Тип: курсовая работа
Двигатель ЗиЛ-130
Содержание: 1. Введение 2 стр. 2. Двигатель ЗиЛ-130 : 4 стр. -кривошитно-шатунный механизм двигателя 4 стр. -газораспределительный механизм двигателя ...
К ривошипно-шатунный механизм состоит из: блока цилиндров с картером, головки цилиндров, поршней с кольцами, поршневых пальцев, шатунов, коленчатого вала, маховика и поддона ...
В V-образном двигателе количество шатунных шеек в два раза меньше числа цилиндров, так как на одну шатунную шейку вала установлено по два шатуна - один левого и другой правого ...
Раздел: Рефераты по транспорту
Тип: реферат
Анализ эффективности работы двигателя внутреннего сгорания
СОДЕРЖАНИЕ Введение 1. Теоретические сведения 1.1 Обратные термодинамические циклы 1.2 Циклы тепловых двигателей и установок 1.3 Коэффициент избытка ...
На двигателе установлен полноопорный, отлитый из чугуна, коленчатый вал с пятью коренными опорами и четырьмя шатунными шейками, Коренные и шатунные шейки вала не должны иметь ...
1 - гайка крепления крышки шатуна, 2 - крышка шатуна, 3 - шатун, 4 - шатунный болт, 5 - терморегулирующая пластина поршня, 6 - поршень, 7 - верхнее компрессионное поршневое кольцо ...
Раздел: Промышленность, производство
Тип: курсовая работа