Наши партнеры ArtmMisto
Кривошипно-шатунний механізм будь-якого автомобіля призначений для передачі лінійного руху поршнів в обертальний рух колінчастого вала і маховика.
Таким чином, кривошипно-шатунний механізм перетворює теплову енергію згоряння палива у обертальний момент маховика. Двигун сучасного автомобіля буває з рядним, з V-подібним і W-подібним розташуванням циліндрів.
Незалежно від типу двигуна, основними вузлами КШМ будь-якого двигуна внутрішнього згоряння є:
- Колінчастий вал;
- шатун;
- Підшипники ковзання корінних шийок колінчастого вала;
- Підшипники ковзання шатунних шийок колінчастого вала;
- Поршні з поршневими пальцями і кільцями;
- Гільзи циліндрів;
- Блок циліндрів;
- Маховик.
Кінематика роботи кривошипно-шатунного механізму полягає в перетворенні лінійного руху деталей в обертальний. При згорянні паливо-повітряної суміші в камері згоряння двигуна, розширюються гази тиснуть на днище поршня, змушуючи його рухатися лінійно уздовж гільзи циліндрів. Колінчастий вал сприймає лінійне зусилля від поршнів і конвертує в обертальний. Поршні сучасних автомобілів частіше виготовляють з алюмінієвого сплаву.
Вибір на користь алюмінієвого сплаву в порівнянні зі сталевими матеріалами очевидний: він набагато легше, не поступається в жорсткості і володіє більш кращим теплоотводом. Сполучення між стінкою гільзи і спідницею поршня ущільнюється за допомогою компресійних і маслоз'ємних кілець, які не дозволяють гарячим газам від згоряння палива проникнути під поршень в картер двигуна.
Компресійні кільця виступає в якості своєрідного ущільнювального пристрою, а маслознімні кільця служать «скребками» для зняття масляної плівки зі стінок гільзи, запобігаючи потрапляння масла в камеру згоряння. Зусилля від газів сприймається днищем поршня і передається на шатунних шийку колінчастого вала за допомогою шатуна.
Шатун виготовлений з високоякісної сталі і має форму, що має високий коефіцієнт опору вигину і скручування. За допомогою поршневого пальця шатун кріпиться до поршня. Колінчастий вал також виготовлений з високоякісної легованої сталі.
Кріплення шатуна до колінчастого валу здійснюється через підшипники ковзання - вкладиші.Сопряженіе поршневий палець - поршень і шатун - шатунная шийка - шатун змащується моторним маслом, що проходить через масляні канали колінчастого вала і поршня.
Колінчастий вал складається з корінних шийок, шатунних шийок, противаг і кріпильних фланців. Шатунниє шийки призначені для кріплення шатунів, а корінні шийки служать для обпирання на блок циліндрів. Корінні шийки також обладнані підшипниками ковзання. Вкладиші виготовляються з бабітових сплаву або бронзового сплаву. На внутрішні стінки вкладишів нанесені спеціальні борозни і ризики, в яких концентрується і накопичується моторне масло.Чітайте, про ремонт колінчастого вала .
Противаги колінчастого вала служать для врівноваження відцентрових сил шатунних шийок. Як матеріал для виготовлення гільзи циліндрів виступає високоміцна легована сталь з підвищеним коефіцієнтом теплостійкості. Стінки гільзи циліндра, днище поршня і порожнини головки блоку циліндрів утворюють камеру згоряння, в якій відбувається займання палива.
На задню частину колінчастого вала кріпиться маховик, який вирівнює значення крутного моменту від колінчастого вала за рахунок накопичення енергії обертання. Маховик забезпечений зубчастим вінцем, який сполучається з допоміжним обладнанням, наприклад, зі стартером ( про ремонт стартера ). На носову частину колінчастого вала насаджується шестерня приводу газорозподільного механізму і шків приводу допоміжного обладнання, такого як генератор, насос гідропідсилювача керма і т.д. Блок циліндрів є кістяком для установки всіх вузлів і деталей кривошипно-шатунного механізму.
Він відливається з ковкого чавуну або з алюмінієвого сплаву. Як правило, алюмінієвий сплав застосовується для багатоциліндрових бензинових двигунів, оскільки він не поступається в міцності чавунному блоку, але набагато легше. Ковкий чавун застосовується для відливання блоків циліндрів дизельних двигунів, оскільки навантаження в дизельному двигуні набагато вище, ніж в бензиновому. За масляним магістралях блоку циркулює моторне масло, що служить засобом відведення тепла і продуктів зносу з деталей, що сполучаються. Сорочка охолодження блоку циліндрів виконана у вигляді замкнутих каналів і порожнин, в яких циркулює охолоджуюча рідина, що відводить надлишки тепла з нагрітих деталей двигуна.
