Moottorin kammen mekanismi: laite, tarkoitus, miten se toimii

Polttomoottoreissa on kaksi mekanismia, jotka mahdollistavat ajoneuvojen siirtämisen. Se on kaasun jakelu ja kampi. Keskitytään KShM: n tarkoitukseen ja sen rakenteeseen.

Mikä on moottorin kammen mekanismi

KShM tarkoittaa joukkoa varaosia, jotka muodostavat yhden yksikön. Siinä polttoaineen ja ilman seos tietyssä suhteessa palaa ja vapauttaa energiaa. Mekanismi koostuu kahdesta liikkuvien osien ryhmästä:

• Suorita lineaarisia liikkeitä - mäntä liikkuu sylinterissä ylös / alas;
• Suorita pyörimisliikkeitä - kampiakseli ja siihen asennetut osat.

Solmu, joka yhdistää molemmat osatyypit, pystyy muuttamaan yhden tyyppisen energian toiseksi. Kun moottori toimii itsenäisesti, voimien jakautuminen siirtyy polttomoottorista alustaan. Jotkut autot sallivat energian ohjaamisen takaisin pyöriltä moottoriin. Tämän tarve voi syntyä esimerkiksi, jos moottoria ei voida käynnistää akusta. Mekaanisen voimansiirron avulla voit käynnistää auton työntäjältä.

Mihin moottorin kammen mekanismi on tarkoitettu?

KShM käynnistää muita mekanismeja, joita ilman auton olisi mahdotonta mennä. Sähköajoneuvoissa sähkömoottori akusta saamansa energian ansiosta luo välittömästi pyörimisnopeuden voimansiirtoakselille.

Sähkölaitteiden haittana on, että niillä on pieni tehoreservi. Vaikka johtavat sähköajoneuvojen valmistajat ovat nostaneet tämän riman useisiin satoihin kilometreihin, valtaosalla autoilijoista ei ole varaa tällaisiin ajoneuvoihin niiden korkeiden kustannusten vuoksi.

Ainoa halpa ratkaisu, jonka ansiosta on mahdollista kulkea pitkiä matkoja ja suurella nopeudella, on polttomoottorilla varustettu auto. Se käyttää räjähdyksen (tai pikemminkin sen jälkeisen laajenemisen) energiaa sylinterin ja männän ryhmän osien liikkeelle panemiseksi.

KShM: n tarkoituksena on varmistaa kampiakselin tasainen pyöriminen mäntien suoraviivaisen liikkeen aikana. Ihanteellista pyörimistä ei ole vielä saavutettu, mutta mekanismeihin on tehty muutoksia, jotka minimoivat mäntien äkillisistä tärinöistä aiheutuvan nykimisen. 12-sylinteriset moottorit ovat esimerkki tästä. Niissä olevien kampien siirtokulma on minimaalinen, ja koko sylinteriryhmän toiminta jakautuu useammalle aikavälille.

Kammen mekanismin toimintaperiaate

Jos kuvailet tämän mekanismin toimintaperiaatetta, sitä voidaan verrata prosessiin, joka tapahtuu polkupyörällä ajaessasi. Pyöräilijä painaa vuorotellen polkimia ajaen vetopyörän pyörimään.

Männän lineaarinen liike saadaan aikaan BTC: n palamisen sylinterissä. Mikroräjähdyksen aikana (HTS puristuu voimakkaasti sillä hetkellä, kun kipinä kohdistuu, joten muodostuu terävä työntö) kaasut laajenevat ja työntävät osan alimpaan asentoon.

Kiertokanki on kytketty erilliseen kampiin kampiakselissa. Inertia samoin kuin identtinen prosessi vierekkäisissä sylintereissä varmistaa, että kampiakseli pyörii. Mäntä ei jääty äärimmäisissä ala- ja yläpisteissä.

Pyörivä kampiakseli on kytketty vauhtipyörään, johon voimansiirron kitkapinta on kytketty.

Työiskun iskun päättymisen jälkeen moottorin muiden iskujen suorittamiseksi mäntä on jo liikkeessä mekanismin akselin kierrosta johtuen. Se on mahdollista viereisten sylintereiden työiskun iskun toteuttamisen ansiosta. Nykimisen minimoimiseksi kampikameroiden välinen etäisyys toisistaan ​​(in-line-päiväkirjoissa on muutoksia).

KShM-laite

Kammen mekanismi sisältää suuren määrän osia. Perinteisesti ne voidaan luokitella kahteen luokkaan: ne, jotka suorittavat liikkeen, ja ne, jotka pysyvät kiinteinä yhdessä paikassa koko ajan. Jotkut suorittavat erilaisia ​​liikkeitä (siirto- tai pyörimisliikkeitä), kun taas toiset toimivat muodossa, jossa tarvittavan energian tai tuen kertyminen näille elementeille varmistetaan.

Nämä ovat kammen mekanismin kaikkien elementtien suorittamat toiminnot.

Estä kampikammio

Kappale on valettu kestävästä metallista (halpa autoissa - valurauta ja kalliimmissa autoissa - alumiini tai muu seos). Siihen tehdään tarvittavat reiät ja kanavat. Jäähdytysneste ja moottoriöljy kiertävät kanavien läpi. Teknisten reikien avulla moottorin avaimet voidaan liittää yhteen rakenteeseen.

Suurimmat reiät ovat itse sylinterit. Männät asetetaan niihin. Lohkomuodossa on myös tuet kampiakselin tukilaakereille. Kaasunjakomekanismi sijaitsee sylinterikannessa.

Valuraudan tai alumiiniseoksen käyttö johtuu siitä, että tämän elementin on kestettävä suuria mekaanisia ja lämpökuormia.

Kampikammion alaosassa on öljypohja, johon öljyä kertyy kaikkien elementtien voitelun jälkeen. Rakenteessa on ilmanvaihtokanavat estääkseen liiallisen kaasupaineen muodostumisen onteloon.

On autoja, joissa on märkä tai kuiva öljypohja. Ensimmäisessä tapauksessa öljy kerätään öljypohjaan ja pysyy siinä. Tämä elementti on rasvan keräys- ja varastosäiliö. Toisessa tapauksessa öljy virtaa öljypohjaan, mutta pumppu pumputtaa sen erilliseen säiliöön. Tämä rakenne estää öljyn täydellisen häviämisen öljypohjan rikkoutuessa - vain pieni osa voiteluaineesta vuotaa moottorin sammuttamisen jälkeen.

sylinteri

Sylinteri on toinen moottorin kiinteä osa. Itse asiassa tämä on reikä, jolla on tiukka geometria (männän on sovitettava täydellisesti siihen). Ne kuuluvat myös sylinteri-mäntä-ryhmään. Kammen mekanismissa sylinterit toimivat kuitenkin ohjaimina. Ne tarjoavat tiukasti tarkastetun mäntien liikkeen.

Tämän elementin mitat riippuvat moottorin ominaisuuksista ja mäntien koosta. Rakenteen yläosassa olevat seinät ovat kohti moottorin maksimilämpötilaa. Myös ns. Polttokammiossa (mäntätilan yläpuolella) kaasujen voimakas laajeneminen tapahtuu VTS: n syttymisen jälkeen.

Sylinteriseinien liiallisen kulumisen estämiseksi korkeissa lämpötiloissa (joissakin tapauksissa se voi nousta jyrkästi 2 asteeseen) ja korkeassa paineessa ne voidellaan. O-renkaiden ja sylinterin välille muodostuu ohut öljykalvo metallien ja metallien välisen kosketuksen estämiseksi. Kitkavoiman vähentämiseksi sylinterien sisäpinta käsitellään erityisellä seoksella ja kiillotetaan ihanteellisessa määrin (siksi pintaa kutsutaan peiliksi).

Sylintereitä on kahta tyyppiä:

• Kuiva tyyppi. Näitä sylintereitä käytetään pääasiassa koneissa. Ne ovat osa lohkoa ja näyttävät koteloon tehdyistä rei'istä. Metallin jäähdyttämiseksi sylinterien ulkopuolelle tehdään kanavia jäähdytysnesteen kiertoa varten (polttomoottorin vaippa);
• Märkä tyyppi. Tässä tapauksessa sylinterit valmistetaan erikseen holkeista, jotka työnnetään lohkon reikiin. Ne on luotettavasti suljettu siten, että yksikön käytön aikana ei muodostu lisävärähtelyjä, minkä vuoksi KShM-osat rikkoutuvat liian nopeasti. Tällaiset vuoraukset ovat kosketuksissa jäähdytysnesteen kanssa ulkopuolelta. Samankaltainen moottorin rakenne on alttiimpi korjauksille (esimerkiksi kun muodostuu syviä naarmuja, holkki yksinkertaisesti vaihdetaan eikä tylsää ja lohkon reikät hiotaan moottorin isojen kirjainten aikana).

V-muotoisissa moottoreissa sylinterit eivät useinkaan ole symmetrisesti sijoitettuina toisiinsa nähden. Tämä johtuu siitä, että yksi kiertokanki palvelee yhtä sylinteriä, ja sillä on erillinen paikka kampiakselilla. Yhdessä kiertokangen lokerossa on kuitenkin myös muutoksia kahdella kiertokangella.

Sylinterilohko

Tämä on suurin osa moottorin suunnittelusta. Tämän elementin yläosaan on asennettu sylinterinkansi, ja niiden välissä on tiiviste (miksi sitä tarvitaan ja miten sen toimintahäiriö määritetään, lue erillisessä katsauksessa).

Sylinterinkansioon tehdään syvennyksiä, jotka muodostavat erityisen ontelon. Siinä paineilma-polttoaineseos syttyy (kutsutaan usein palotilaksi). Vesijäähdytteisten moottoreiden muutokset varustetaan päällä, jossa on kanavat nesteen kiertoa varten.

Moottorin luuranko

Kaikkia KShM: n kiinteitä osia, jotka on yhdistetty yhteen rakenteeseen, kutsutaan luurangoksi. Tämä osa havaitsee päätehokuormituksen mekanismin liikkuvien osien käytön aikana. Riippuen siitä, kuinka moottori on asennettu moottoritilaan, luuranko vie myös kuormia rungosta tai rungosta. Liikkumisprosessissa tämä osa törmää myös voimansiirron ja koneen alustan vaikutuksiin.

Estääkseen polttomoottoria liikkumasta kiihdytyksen, jarrutuksen tai ohjaamisen aikana, luuranko on tiukasti kiinnitetty ajoneuvon tukiosaan. Tärinän poistamiseksi liitoksesta käytetään kumista tehtyjä moottorikiinnikkeitä. Niiden muoto riippuu moottorin muutoksista.

Kun konetta ajetaan epätasaisella tiellä, runkoon kohdistuu vääntöjännitystä. Estääkseen moottoria ottamasta tällaisia ​​kuormia se on yleensä kiinnitetty kolmeen kohtaan.

Kaikki muut mekanismin osat ovat liikkuvia.

Mäntä

Se on osa KShM-mäntäryhmää. Mäntien muoto voi myös vaihdella, mutta tärkeintä on, että ne on valmistettu lasin muodossa. Männän yläosaa kutsutaan pääksi ja alaosaa hameeksi.

Männänpää on paksin osa, koska se ottaa lämpö- ja mekaanisen rasituksen, kun polttoaine sytytetään. Kyseisen elementin (alareunan) pää voi olla eri muotoinen - tasainen, kupera tai kovera. Tämä osa muodostaa palotilan mitat. Eri muotoisten syvennysten muunnoksia esiintyy usein. Kaikki tämäntyyppiset osat riippuvat ICE-mallista, polttoaineen syöttöperiaatteesta jne.

Männän sivuille tehdään urat O-renkaiden asentamiseksi. Näiden urien alapuolella on syvennyksiä öljyn poistamiseksi osasta. Hame on muodoltaan useimmiten soikea, ja sen pääosa on ohjain, joka estää männän kiilan lämpölaajenemisen seurauksena.

Hitausvoiman kompensoimiseksi männät on valmistettu kevytmetallimateriaaleista. Tämän ansiosta ne ovat kevyitä. Osan pohjassa samoin kuin palotilan seinämissä on maksimilämpötilat. Tätä osaa ei kuitenkaan jäähdytetä kiertämällä jäähdytysnestettä takissa. Tämän vuoksi alumiinielementti laajenee voimakkaasti.

Mäntä on öljyjäähdytetty tarttumisen estämiseksi. Monissa automalleissa voitelu toimitetaan luonnollisesti - öljysumu laskeutuu pinnalle ja virtaa takaisin öljypohjaan. On kuitenkin moottoreita, joissa öljyä syötetään paineen alaisena, mikä antaa paremman lämmönpoiston lämmitetystä pinnasta.

Männänrenkaat

Männänrengas suorittaa tehtävänsä sen mukaan, mihin männän päähän se on asennettu:

• Pakkaus - ylin. Ne tarjoavat tiivisteen sylinterin ja männän seinämien väliin. Niiden tarkoituksena on estää männätilan kaasujen pääsy kampikammioon. Kappaleen asennuksen helpottamiseksi siihen tehdään leikkaus;
• Öljynkaavin - varmista ylimääräisen öljyn poisto sylinterin seinämiltä ja estä myös rasvan tunkeutuminen männän tilaan. Näissä renkaissa on erityiset urat, jotka helpottavat öljyn tyhjentämistä männän tyhjennysuriin.

Renkaiden halkaisija on aina suurempi kuin sylinterin halkaisija. Tämän vuoksi ne tarjoavat tiivisteen sylinteri-mäntäryhmässä. Joten kaasut tai öljy eivät tunkeudu lukkojen läpi, renkaat asetetaan paikoilleen siten, että urat ovat siirtyneet toisiinsa nähden.

Renkaiden valmistukseen käytetty materiaali riippuu niiden käytöstä. Joten puristuselementit valmistetaan useimmiten erittäin lujasta valuraudasta ja vähimmäispitoisuudesta epäpuhtauksista, ja öljynkaavinelementit on valmistettu erittäin seostetusta teräksestä.

Männän tappi

Tämän osan avulla mäntä voidaan kiinnittää kiertotankoon. Se näyttää ontolta putkelta, joka sijoitetaan männän pään alle ulokkeisiin ja samalla kiertokangen pään reiän läpi. Sormen liikkumisen estämiseksi se on kiinnitetty kiinnitysrenkailla molemmin puolin.

Tämän kiinnityksen avulla tappi voi pyöriä vapaasti, mikä vähentää vastusta männän liikkumiselle. Tämä estää myös työstön muodostumisen vain männän tai kiertokangen kiinnityskohdassa, mikä pidentää merkittävästi osan käyttöikää.

Kitkavoiman aiheuttaman kulumisen estämiseksi osa on valmistettu teräksestä. Ja lämpöjännityksen kestävyyden lisäämiseksi se on ensin kovetettu.

Kiertokanki

Kiertokanki on paksu tanko, jossa on jäykistävät kylkiluut. Yhtäältä siinä on männänpää (reikä, johon männän tappi asetetaan), ja toisaalta neulottu pää. Toinen osa on kokoontaitettava, jotta osa voidaan poistaa tai asentaa kampiakselin kampikammioon. Siinä on kansi, joka on kiinnitetty päähän ruuveilla, ja osien ennenaikaisen kulumisen estämiseksi siihen on asennettu reikiä sisältävä insertti voitelua varten.

Alemman pään holkkia kutsutaan kiertokangen laakeriksi. Se on valmistettu kahdesta teräslevystä, joissa on kaarevat jouset pään kiinnittämistä varten.

Yläpään sisäosan kitkavoiman vähentämiseksi siihen painetaan pronssiholkki. Jos se on kulunut, koko kiertokankia ei tarvitse vaihtaa. Holkissa on reiät öljyn syöttöön tapiin.

Kiertotankoja on useita muunnoksia:

• Bensiinimoottorit on useimmiten varustettu kiertokangilla, joiden pääliitin on suorassa kulmassa kiertokangen akseliin nähden;
• Dieselpolttomoottoreissa on kiertokankoliittimet;
• V-moottorit on usein varustettu kaksoisvipuilla. Toisen rivin toissijainen kiertotanko on kiinnitetty päähän tapilla samalla periaatteella kuin mäntä.

Kampiakseli

Tämä elementti koostuu useista kampista, joissa on kiertokangen napojen siirtymä pääkallion akseliin nähden. Kampiakseleita ja niiden ominaisuuksia on jo olemassa erityyppisiä erillinen tarkistus.

Tämän osan tarkoituksena on muuntaa männän siirtymä liike pyöriväksi. Kammetappi on kytketty alempaan kiertokangen päähän. Kampiakselilla on päälaakerit kahdessa tai useammassa paikassa kampien epätasapainoisen pyörimisen aiheuttaman tärinän estämiseksi.

Suurin osa kampiakseleista on varustettu vastapainoilla keskipakovoimien absorboimiseksi päälaakereihin. Osa valmistetaan valamalla tai käännetään yhdestä aihiosta sorveihin.

Kampiakselin kärkeen on kiinnitetty hihnapyörä, joka ajaa kaasunjakomekanismia ja muita laitteita, kuten pumppua, generaattoria ja ilmastointilaitetta. Varressa on laippa. Vauhtipyörä on kiinnitetty siihen.

Vauhtipyörä

Levyn muotoinen osa. Omistetaan myös eri vauhtipyörien muodot ja tyypit sekä niiden erot erillinen artikkeli... Sitä tarvitaan sylinterien puristusvastuksen voittamiseksi, kun mäntä suorittaa puristusiskun. Tämä johtuu pyörivän valurautalevyn inertiasta.

Hammaspyörä on kiinnitetty osan päähän. Starterin bendix-vaihde on kytketty siihen moottorin käynnistyshetkellä. Laipan vastakkaisella puolella vauhtipyörän pinta on kosketuksessa voimansiirtokorin kytkinlevyn kanssa. Näiden elementtien välinen suurin kitkavoima varmistaa vääntömomentin siirtymisen vaihteiston akselille.

Kuten näette, kammen mekanismilla on monimutkainen rakenne, minkä vuoksi yksikön korjauksen saavat suorittaa vain ammattilaiset. Moottorin käyttöiän pidentämiseksi on erittäin tärkeää noudattaa auton rutiinihuoltoa.

Katso lisäksi video-arvostelu KShM: stä:

Kammen mekanismi (KShM). Perusteet

Kysymyksiä ja vastauksia:

Mitä osia kampimekanismi sisältää? Kiinteät osat: sylinterilohko, lohkokansi, sylinterin vaipat, vaipat ja päälaakerit. Liikkuvat osat: mäntä renkailla, männän tappi, kiertokanki, kampiakseli ja vauhtipyörä.

Mikä on tämän KShM-osan nimi? Tämä on kampimekanismi. Se muuttaa mäntien edestakaiset liikkeet sylintereissä kampiakselin pyörimisliikkeiksi.

Mikä on KShM:n kiinteiden osien tehtävä? Nämä osat vastaavat liikkuvien osien tarkasta ohjaamisesta (esimerkiksi mäntien pystysuuntainen liike) ja niiden turvallisesta kiinnityksestä pyörimistä varten (esimerkiksi päälaakerit).