Файл: Устройство, назначение, конструктивные особенности кшм и его деталей.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 10.01.2024

Просмотров: 34

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

УСТРОЙСТВО, НАЗНАЧЕНИЕ, КОНСТРУКТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ

КШМ И ЕГО ДЕТАЛЕЙ
1 Назначение и классификация КШМ

Изменяет поступательное движение поршня под действием энергии газов от сгоревшего топлива во вращательное движение вала во время рабочего хода и вращательное движение вала в поступательное движение поршня во время подготовительных ходов (тактов). Классификация КШМ по различным признакам приведена на рисунке 1, а схемы их компоновок – на рисунке 2.



Рисунок 1 – Типы кривошипно-шатунных механизмов
2 Общее устройство и работа КШМ

КШМ (рисунок 2) состоит из двух групп деталей: неподвижных и подвижных. К неподвижным относятся: блок цилиндров и головки блока, выполненные путем отливки из чугуна или алюминиевого сплава. В блок могут устанавливаться гильзы, что повышает срок службы наиболее сложной и дорогой детали ДВС – блока. К подвижным деталям относятся: поршни, поршневые пальцы и кольца, шатуны и их подшипники, коленчатый вал и маховик. При работе КШМ давление газов в камере сгорания передается через поршень и шатун на коленчатый вал, который вращается.



1,6 – крышки; 2 – опора; 3,9 – полости; 4,5 – прокладки; 7 – горловина; 8 – головка цилиндров; 10 – картер; 11 – блок цилиндров; 12,13,14,15 и 16 – приливы; 17,33 – отверстия; 18,19 – поршневые кольца; 20 – бобышка; 21 – канавки; 22 – головка; 23 – днище; 24 – поршень; 25 – юбка; 26 – поршневой палец; 27 – шатун; 28,30 – головки; 29 – стержень; 31,42 – болты; 32,44 – вкладыши; 34 – коленчатый вал; 35,40 – концы; 36,38 – шейки; 37 – щека; 39 – противовес; 41 – шайба; 43 – маховик; 45 – полукольцо

Рисунок 2 – Кривошипно-шатунный механизм двигателей легковых автомобилей
3 Назначение и устройство узлов и деталей КШМ

Базовая деталь ДВС,(рис. 3) блок является основой двигателя, на которую монтируются все остальные детали, узлы, механизмы и системы.



а – общий вид; б – вид сзади; 1 – блок картер; 2 – гнездо для коренного подшипника; 3 – отверстие под подшипник распределительного вала; 4 – каналы охлаждающей жидкости; 5 – вставные гильзы цилиндров; 6 – корпус блока цилиндров; 7 – картер блока; 8 – рубашка (полость) охлаждения


Рисунок 3 – Блок цилиндров V-образного двигателя

Коленчатый вал (рис. 4) с подшипниками и маховиком воспринимает усилие от шатунов и получает вращательное движение, передаваемое далее на трансмиссию.



1 – шкив; 2 – храповик; 3 – маслоотражатель; 4 – упорная шайба; 5 – упорное кольцо; 6 – вкладыш коренного подшипника; 7 – шатунная шейка; 8 – коренная шейка; 9 – щека; 10 – канал для подвода масла; 11 – шатун; 12 – поршень; 13 – сливные (дренажные) отверстия; 14 – маслосбрасывающий гребень; 15 – маслоотгонная канавка; 16 – зубчатый венец маховика; 17 – шарикоподшипник; 18 – сальник; 19 – фланец; 20 – болт; 21 – маховик; 22 – резиновая прокладка; 23 – деревянные уплотнители; 24 – крышка подшипника; 25 – масляная полость; 26 – заглушка; 27 – выступ; 28 – слой антифрикционного покрытия; 29 – противовес; 30 – шестерня газораспределения; 31 – передний конец коленчатого вала

Рисунок 4 – Коленчатый вал с маховиком

ОБЩЕЕ УСТРОЙСТВО, НАЗНАЧЕНИЕ, СРАВНЕНИЕ И ОТЛИЧИЯ ТРАНСМИССИИ ТРАКТОРОВ
Во время движения трактора и автомобиля внешнее сопротивление постоянно меняется в больших пределах. Это объясняется колебаниями удельного сопротивления почвы и загрузки рабочих органов машин, изменениями сопротивления качению колес и их сцепления с грунтом или дорогой, дополнительными подъемами или уклонами. Соответственно этому требуется менять вращающий момент, подводимый к ведущим колесам (звездочка), как для преодоления возросших сопротивлений, так и более полного использования мощности двигателя, получения высокой производительности при наименьшем расходе топлива. Кроме того, в зависимости от условий возникает необходимость в остановке трактора или автомобиля или изменении направления их движения. Поэтому в тракторе и автомобиле используется рад механизмов и узлов, называемых трансмиссией.

Трансмиссия служит для передачи вращающего момента двигателя ведущим колесам трактора (автомобиля), а также исполь­зуется для передачи части мощности двигателя агрегатируемой с трактором машине. С помощью трансмиссии можно изменить вращающий момент и частоту вращения ведущих колес по значе­нию и направлению.



По способу изменения вращающего момента трансмиссии делят на ступенчатые, бесступенчатые и комбинированные.

Ступенчатые изменяют вращающий момент с интервалом, кратным передаточному числу передач (ступени). Они состоят из зубчатых колес, шарниров и муфт различных типов. Бесступен­чатые обеспечивают непрерывное и автоматическое изменение крутящего момента в зависимости от внешних сопротивлений. К бесступенчатым передачам относятся фрикционные (механичес­кие), электрические и гидравлические. Комбинированные транс­миссии представляют собой сочетание ступенчатых механичес­ких передач с бесступенчатыми.

По принципу действия трансмиссии могут быть механические, электрические, гидравлические и комбинированные (гидромеханичес­кие, электромеханические и т. п.).



Механическая передача, широко применяемая в современных тракторах и автомобилях, включает в себя муфту сцепления, про­межуточное соединение, коробку передач, главную передачу, дифференциал, конечные передачи (рис. 1, а).

Р ис. 1. Схема трансмиссий тракторов:

а — колесного с задним ведущим мостом; 6—колесного с передним и задним веду­щими мостами; в — гусеничного; 1 — муфта сцепления; 2—промежуточное сцепление; 3 — коробка передач; 4— главная передача; 5 —дифференциал; 6— конечная передача; 7— раздаточная коробка; 8— карданная пе­редача; 9— механизмы поворота; 10— спе­циальный механизм

В колесных тракторах с обоими ведущими мостами (типа МТЗ-82) дополнительно устанавливают раздаточную коробку, карданную передачу, а также главную передачу, дифференциал и конечную передачу переднего ведущего моста (рис..1, б).

Гусеничные тракторы оснащают механизмами поворота (рис.1, в) и при необходимости увеличителем вращающего мо­мента, ходоуменыиителем и др.

Изменение передаточного числа механической ступенчатой трансмиссии происходит в коробке передач при введении в за­цепление зубчатых колес с разным числом зубьев. Ступенчатые коробки передач имеют наборы зубчатых колес, позволяющие получить в современных автомобилях 4—5 ступеней, а в тракто­рах — до 24 и более с разными передаточными числами. Механи­ческие трансмиссии имеют высокий КПД и сравнительно низ­кую стоимость. Однако в них частота вращения регулируется сту­пенчато.


Электрическая трансмиссия состоит из генератора постоян­ного тока, который получает вращение от двигателя внутреннего сгорания. Вырабатываемая генератором электрическая энергия поступает к тяговым электродвигателям, которые устанавливают в ведущих колесах или звездочках, и приводит их во вращение. Преимущества этой трансмиссии — легкость передачи энергии и бесступенчатость регулирования, недостатки — низкий КПД, большая масса агрегатов, сравнительно высокая стоимость.

Гидравлическая трансмиссия в качестве основного элемента имеет гидравлическую передачу. Под гидравлической передачей понимают устройство, предназначенное для передачи механи­ческой энергии посредством жидкости.

Различают гидростатические (объемные) и гидродинамичес­кие передачи. Гидравлическая трансмиссия с гидростатической передачей состоит из насоса, распределительного устройства, гидролиний и моторов, расположенных в ведущих колесах. Мас­ло под рабочим давлением от насоса, приводимого в действие двигателем, поступает в распределительное устройство, от кото­рого направляется к приводным моторам ведущих колес тракто­ра или автомобиля. К недостаткам этой трансмиссии следует от­нести низкий КПД, большую массу агрегатов, необходимость высокой точности изготовления и обеспечения высокой герме­тичности.

Гидромеханическая трансмиссия состоит из механической трансмиссии и гидродинамической передачи: гидромуфты или гидротрансформатора. Гидродинамическая передача основана на использовании кинетической энергии жидкости, т. е. передаче энергии за счет динамического напора жидкости. Преимущества трансмиссии: бесступенчатое регулирование скорости движения в пределах ступеней, меньшие динамические нагрузки на детали трансмиссии, лучший разгон и большая плавность движения. К недостаткам такой трансмиссии следует отнести сравнительно невысокий КПД, сложность конструкции и большую массу.

Электромеханическая трансмиссия имеет электрическую передачу, состоящую из генератора и электродвигателя постоянного тока. Электрическая передача, как и гидродинамическая, автоматически и бесступенчато изменяет вращающий момент и скорость движения в соответствии с сопротивлениями движению. Однако этой трансмиссии свойственны низкий КПД, увеличенная масса и большая стоимость.

РЕГУЛИРОВКА, ЕЕ НАЗНАЧЕНИЕ, ВЛИЯНИЕ НА РАБОТУ СИСТЕМЫ ОХЛАЖДЕНИЯ
Система охлаждення предназначена для обеспечения оптималь­ного и стабильного теплового состояния двигателя на любом ре­жиме его работы путем принудительного отвода теплоты от его деталей. Нарушение теплового режима работы двигателя негатив­но сказывается на работе всех его систем и механизмов.

К системе охлаждения предъявляются следующие требования:

  1. Автоматическое поддержание температурного режима двигателя, независимо от режима его работы и внешних условий.

  2. Быстрый прогрев двигателя до рабочих режимов.

  3. Длительное сохранение температуры двигателя после его остановки.

  4. Малые энергетические затраты, связанные с приводом злементов системы охлаж­дения.

  5. Небольшие масса и габариты при приемлемой стоимости производства и эксплуатации.

В зависимости от вида теплоносителя, с помощью которого осуществляется отвод теплоты от двигателя, различают жидкостныеи воздушныесистеми охлаждения.

Жидкостная система охлаждения

В автотракторных двигателях применяют жидкостные системи закрытого типа с принудительной циркуляцией охлаждающего геплоносителя.



Рисунок 1 Схема системы охлаждения:

1 – радиатор; 2 – паровоздушная трубка; 3 – термостат; 4 – расширительный бачок; 5 – пробка расширительного бачка; 6 – рубашка охлаждения блока цилиндров; 7 – насос; 8 – вентилятор; 9 – обводной трубопровод.
Она состоит из жидкостного и воздушного трактов.

Жидкостный трактсистемы включает (рис.1):

  1. Рубашка 6ох­лаждения блока цилиндров.

  2. Термостат 3.

  3. Радиатор 1.

  4. Жидкостный насос 7.

  5. Расширительный бачок 4.

  6. Трубопроводы.

Воздушный трактсистемы состоит из радиатора 1вентилятора 8 инаправляющих злементов тракта.

Закрытая система сообщается с атмосферой при большой разности давлений с помощью специальных клапанов. Такая система позволяет поднять давление в системе и температуру кипения охлаждающей жидкости и, тем самым, повысить рабочую температуру жидкости, что дает возможность уменьшить габариты радиатора.

Регулирование температу­ры охлаждающей жидкости