|
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО
ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
ДОНСКОЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
ЦЕНТР ДИСТАНЦИОННОГО ОБУЧЕНИЯ
Кафедра «Сервис и
техническая эксплуатация автотранспортных средств»
Конструкция, расчет и потребительские свойства автомобилей
ДВИГАТЕЛИ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ
Учебное пособие
3. КРИВОШИПНО-ШАТУННЫЙ МЕХАНИЗМ
3.1. Блок и головка цилиндров
В состав кривошипно-шатунного механизма двигателя входят две группы деталей:
неподвижные и подвижные.
К неподвижным деталям относятся блок цилиндров, служащий остовом двигателя, цилиндры, головка блока или головка
цилиндров и поддон картера. Подвижными деталями являются поршни с кольцами и поршневыми пальцами, шатун, коленчатый вал, маховик.
Блок цилиндров. У V-образных двигателей блок цилиндров (рис.16) представляет собой массивный литой корпус 6, снаружи и
внутри которого монтируются все механизмы и системы.
Рис.16. Блок цилиндров V-образного двигателя:
а – общий вид; б – вид сзади
Нижняя часть блока является картером 7, в литых поперечинах которого расположены опорные
гнезда для подшипников 2 коленчатого вала. Такую отливку часто называют блок-картером 1.
В средней части блока цилиндров имеются отверстия 3 для установки подшипников скольжения под опорные шейки
распределительного вала. Плоскость разъема блока может проходить по оси коленчатого вала или быть смещенной относительно ее вниз. К нижней части
блок-картера крепится стальной штампованный поддон, служащий резервуаром для масла. По каналам в блоке масло из поддона подается к трущимся деталям
двигателя.
На V-образных двигателях (ЗИЛ-130, ЗМЗ-53-11, ЯМЗ-238 и др.) для повышения жесткости блока цилиндров его плоскость
разъемна, расположена ниже оси коленчатого вала. В отливке блока цилиндров имеется рубашка для жидкостного охлаждения двигателя, представляющая собой
полость 8 (рис. 16,б) между стенками блока и наружной поверхностью вставных гильз 5. Охлаждающая жидкость подается в рубашку охлаждения через два
канала 4 (рис. 16, а), расположенные по обеим сторонам блока цилиндров. К передней части блока цилиндров крепится крышка распределительных шестерен,
а к задней — картер сцепления.
Блоки цилиндров отливаются из серого чугуна (у двигателей автомобилей семейств ЗИЛ, КамАЗ, МАЗ и ВАЗ) или из алюминиевого
сплава (у двигателей автомобилей ГАЗ-3110 «Волга», «Москвич-21412»).
Рабочая поверхность цилиндров (рис. 17) является направляющей при движении поршня и вместе с ним и головкой блока цилиндров
образует замкнутое пространство, в котором происходит рабочий цикл двигателя. Для плотного прилегания поршня и поршневых колец к цилиндру и уменьшения
сил трения между ними внутреннюю полость цилиндров тщательно обрабатывают с высокой степенью точности и чистоты, поэтому она называется зеркалом цилиндра.
Рис.17. Схемы цилиндров двигателя:
а – с короткой сухой вставкой; б – с сухой гильзой; в-д – с мокрыми гильзами
У дизелей КамАЗ на зеркале цилиндров наносят мелкую (ромбовидную) сетку для лучшего
удержания смазочного материала.
Цилиндры могут быть отлиты как одно целое со стенками рубашки охлаждения 2 (рис. 17, а) или изготовлены отдельно от
блока 1 в виде вставных гильз. Последние подразделяются на «сухие» гильзы 5, запрессованные в расточенный блок (рис. 17, 6), и сменные «мокрые»
гильзы 7 (рис. 17,6—д), омываемые с наружной стороны охлаждающей жидкостью.
При сгорании рабочей смеси верхняя часть цилиндров сильно нагревается и подвергается окислительному воздействию продуктов
сгорания, поэтому в верхнюю часть блока цилиндров или гильз, как правило, запрессовывают короткие вставки 3 — сухие гильзы длиной 40—50 мм
(у двигателей автомобилей ЗИЛ-130, ГАЗ-3110 «Волга», ГАЗ-53-12 и др.). Вставки 3 (см. рис. 17, д) изготовляют из легированного чугуна, обладающего
высокой износо- и коррозионной стойкостью. При установке мокрой гильзы ее бурт 6 (см. рис. 17, в) выступает над плоскостью разъема на 0,02— 0,15 мм.
Это позволяет уплотнять ее, зажимая бурт через прокладку 4 (см. рис. 17, б) между блоком и головкой цилиндров. В нижней части гильза уплотняется двумя
резиновыми кольцами 8 (см. рис. 17, г) (у двигателей ЗИЛ-130, ЯМЗ-236, КамАЗ-740 и др.) или медными прокладками 9 (см. рис. 17, д), установленными по
торцу нижнего пояса гильзы (у двигателей автомобилей семейств ГАЗ, «Москвич» и др.). Преимущественное применение в двигателях мокрых гильз связано с
тем, что они обеспечивают лучший отвод тепла. Это повышает работоспособность и срок службы деталей цилиндропоршневой группы, при этом снижаются затраты,
связанные с ремонтом двигателей в процессе эксплуатации.
См. далее
|
