Variklio švaistiklio mechanizmas: įtaisas, paskirtis, kaip jis veikia
Turinys
Vidaus degimo varikliuose yra du mechanizmai, leidžiantys judinti transporto priemones. Tai dujų paskirstymas ir švaistiklis. Sutelkime dėmesį į KShM tikslą ir jo struktūrą.
Koks yra variklio švaistiklio mechanizmas
KShM reiškia atsarginių dalių rinkinį, kuris sudaro vieną vienetą. Joje kuro ir oro mišinys tam tikroje proporcijoje degina ir išskiria energiją. Mechanizmas susideda iš dviejų judančių dalių kategorijų:
- Atliekant linijinius judesius - stūmoklis cilindre juda aukštyn / žemyn;
- Atliekami sukamieji judesiai - alkūninis velenas ir jame sumontuotos dalys.
Mazgas, jungiantis abiejų tipų dalis, gali paversti vienos rūšies energiją kita. Kai variklis veikia autonomiškai, jėgų pasiskirstymas pereina nuo vidaus degimo variklio iki važiuoklės. Kai kurie automobiliai leidžia energiją nukreipti atgal iš ratų į variklį. Poreikis tai gali kilti, pavyzdžiui, jei neįmanoma užvesti variklio iš akumuliatoriaus. Mechaninė pavarų dėžė leidžia užvesti automobilį nuo stūmiko.
Kam skirtas variklio alkūninis mechanizmas?
„KShM“ įjungia kitus mechanizmus, be kurių automobiliui būtų neįmanoma nuvažiuoti. Elektromobiliuose elektros variklis dėl energijos, kurią gauna iš akumuliatoriaus, iš karto sukuria sukimąsi, einantį į transmisijos veleną.
Elektrinių mazgų trūkumas yra tas, kad jie turi mažą galios rezervą. Nors pirmaujantys elektrinių transporto priemonių gamintojai šią kartelę pakėlė iki kelių šimtų kilometrų, didžioji dauguma vairuotojų neturi prieigos prie tokių transporto priemonių dėl didelių išlaidų.
Vienintelis pigus sprendimas, kurio dėka galima nuvažiuoti didelius atstumus ir dideliu greičiu, yra automobilis su vidaus degimo varikliu. Jis naudoja sprogimo energiją (tiksliau išsiplėtimą po jo), kad judėtų cilindro-stūmoklio grupės dalys.
KShM paskirtis yra užtikrinti tolygų alkūninio veleno sukimąsi tiesiai judant stūmokliams. Idealus sukimasis dar nebuvo pasiektas, tačiau yra mechanizmų modifikacijų, kurios sumažina trūkčiojimą, atsirandantį dėl staigių stūmoklių stūmoklių. 12 cilindrų varikliai yra to pavyzdys. Švaistiklių pasislinkimo kampas juose yra minimalus, o visos cilindrų grupės įjungimas pasiskirsto didesniu intervalų skaičiumi.
Alkūninio mechanizmo veikimo principas
Jei apibūdinsite šio mechanizmo veikimo principą, tada jį galima palyginti su procesu, kuris vyksta važiuojant dviračiu. Dviratininkas pakaitomis paspaudžia pedalus, sukdamas pavaros ratuką.
Linijinį stūmoklio judėjimą užtikrina BTC degimas cilindre. Mikro sprogimo metu (HTS stipriai suspaudžiamas tuo metu, kai pasitaiko kibirkštis, todėl susidaro aštrus postūmis), dujos plečiasi, stumdamos dalį į žemiausią padėtį.
Švaistiklis sujungtas su atskiru alkūninio veleno švaistikliu. Inercija, taip pat identiškas gretimų cilindrų procesas užtikrina alkūninio veleno sukimąsi. Stūmoklis neužšąla kraštutiniuose apatiniuose ir viršutiniuose taškuose.
Besisukantis alkūninis velenas yra sujungtas su smagračiu, prie kurio prijungtas perdavimo trinties paviršius.
Pasibaigus darbiniam taktui, norint atlikti kitus variklio judesius, stūmoklis jau yra įjungtas dėl mechanizmo veleno apsisukimų. Tai įmanoma dėl to, kad gretimuose cilindruose įgyvendinamas darbinis taktas. Siekiant sumažinti trūkčiojimą, švaistiklio žurnalai atsveriami vienas nuo kito (yra modifikacijų su eiliniais žurnalais).
KShM įrenginys
Švaistiklio mechanizme yra daugybė dalių. Paprastai juos galima priskirti dviem kategorijoms: tiems, kurie atlieka judesį, ir tiems, kurie visą laiką lieka fiksuoti vienoje vietoje. Vieni atlieka įvairius judesius (transliacinius ar sukamuosius), o kiti tarnauja kaip forma, kurioje užtikrinama šiems elementams reikalingos energijos kaupimas ar palaikymas.
Tai yra funkcijos, kurias atlieka visi alkūninio mechanizmo elementai.
Blokuoti karterį
Liejamas iš patvaraus metalo (biudžetiniuose automobiliuose - ketaus, o brangesniuose automobiliuose - aliuminio ar kito lydinio) bloko. Jame padaromos būtinos skylės ir kanalai. Kanalais cirkuliuoja aušinimo skystis ir variklio alyva. Techninės skylės leidžia pagrindinius variklio elementus sujungti į vieną konstrukciją.
Didžiausios skylės yra patys cilindrai. Į juos dedami stūmokliai. Taip pat bloko konstrukcijoje yra alkūninio veleno atraminių guolių atramos. Dujų paskirstymo mechanizmas yra cilindro galvutėje.
Ketaus arba aliuminio lydinio naudojimas yra dėl to, kad šis elementas turi atlaikyti dideles mechanines ir šilumines apkrovas.
Karterio apačioje yra karteris, kuriame sutepus visus elementus, kaupiasi alyva. Kad ertmėje nesusidarytų per didelis dujų slėgis, konstrukcijoje yra ventiliacijos kanalai.
Yra automobilių su šlapia ar sausa kamina. Pirmuoju atveju alyva surenkama į rezervuarą ir joje lieka. Šis elementas yra riebalų surinkimo ir laikymo rezervuaras. Antruoju atveju alyva teka į karterį, tačiau siurblys jį išpumpuoja į atskirą baką. Ši konstrukcija išvengs visiško alyvos praradimo sugedus šachtai - išjungus variklį nutekės tik nedidelė dalis tepalo.
Cilindras
Cilindras yra dar vienas fiksuotas variklio elementas. Tiesą sakant, tai yra griežtos geometrijos skylė (stūmoklis turi puikiai į ją tilpti). Jie taip pat priklauso cilindro-stūmoklio grupei. Tačiau švaistiklio mechanizme cilindrai veikia kaip kreipiamieji. Jie užtikrina griežtai patikrintą stūmoklių judėjimą.
Šio elemento matmenys priklauso nuo variklio savybių ir stūmoklių dydžio. Konstrukcijos viršuje esančios sienos yra nukreiptos į maksimalią temperatūrą, kuri gali atsirasti variklyje. Taip pat vadinamojoje degimo kameroje (virš stūmoklio tarpo) po VTS uždegimo įvyksta staigus dujų išsiplėtimas.
Siekiant išvengti per didelio cilindrų sienelių susidėvėjimo esant aukštai temperatūrai (kai kuriais atvejais ji gali staigiai pakilti iki 2 laipsnių) ir esant aukštam slėgiui, jos sutepamos. Tarp O žiedų ir cilindro susidaro plona alyvos plėvelė, kad būtų išvengta kontakto su metalu. Siekiant sumažinti trinties jėgą, vidinis cilindrų paviršius apdorojamas specialiu mišiniu ir poliruojamas iki idealaus laipsnio (todėl paviršius vadinamas veidrodžiu).
Yra dviejų tipų cilindrai:
- Sausas tipas. Šie cilindrai daugiausia naudojami mašinose. Jie yra bloko dalis ir atrodo kaip skylės, padarytos korpuse. Norėdami atvėsinti metalą, cilindrų išorėje daromi kanalai aušinimo skysčio cirkuliacijai (vidaus degimo variklio apvalkalas);
- Šlapias tipas. Tokiu atveju cilindrai bus atskirai pagaminti rankovėmis, kurios įkišamos į bloko skylutes. Jie yra patikimai užsandarinti, kad veikiant įrenginiui nesusidarytų papildomos vibracijos, dėl kurių KShM dalys suges per greitai. Tokie įdėklai liečiasi su aušinimo skysčiu iš išorės. Panaši variklio konstrukcija yra labiau linkusi remontuoti (pavyzdžiui, kai susidaro gilūs įbrėžimai, įvorė yra tiesiog pakeista, o ne nuobodu ir bloko skylės yra sumalamos variklio didžiosios raidės metu).
V formos varikliuose cilindrai dažnai nėra simetriškai išdėstyti vienas kito atžvilgiu. Taip yra todėl, kad vienas švaistiklis tarnauja vienam cilindrui, o ant alkūninio veleno jis turi atskirą vietą. Tačiau yra ir modifikacijų su dviem švaistikliais viename švaistiklio žurnale.
Cilindro blokas
Tai didžiausia variklio konstrukcijos dalis. Šio elemento viršuje yra sumontuota cilindro galva, o tarp jų yra tarpinė (kodėl ji reikalinga ir kaip nustatyti jos veikimo sutrikimą, skaitykite atskiroje apžvalgoje).
Cilindro galvutėje daromi įdubimai, kurie suformuoja specialią ertmę. Jame uždegamas suslėgto oro ir kuro mišinys (dažnai vadinamas degimo kamera). Vandeniu aušinamų variklių modifikacijose bus įrengta galvutė su kanalais skysčių cirkuliacijai.
Variklio griaučiai
Visos fiksuotos KShM dalys, sujungtos vienoje struktūroje, vadinamos griaučiais. Ši dalis suvokia pagrindinę galios apkrovą veikiant judančioms mechanizmo dalims. Priklausomai nuo to, kaip variklis sumontuotas variklio skyriuje, skeletas taip pat sugeria apkrovas iš kėbulo ar rėmo. Judėjimo procese ši dalis taip pat susiduria su pavaros ir mašinos važiuoklės įtaka.
Kad vidaus degimo variklis nejudėtų greitėjimo, stabdymo ar manevravimo metu, griaučiai tvirtai prisukami prie atraminės transporto priemonės dalies. Norėdami pašalinti vibraciją jungtyje, naudojami variklio laikikliai, pagaminti iš gumos. Jų forma priklauso nuo variklio modifikacijos.
Kai mašina važiuojama nelygiu keliu, kūnas patiria sukimo įtampą. Kad variklis nepriimtų tokių apkrovų, jis paprastai tvirtinamas trijuose taškuose.
Visos kitos mechanizmo dalys yra kilnojamos.
Stūmoklis
Tai yra „KShM“ stūmoklių grupės dalis. Stūmoklių forma taip pat gali skirtis, tačiau svarbiausia yra tai, kad jie pagaminti stiklo pavidalu. Stūmoklio viršus vadinamas galva, o apačia - sijonu.
Stūmoklio galvutė yra storiausia dalis, nes užsidegus kurui, ji įgauna šiluminį ir mechaninį įtempį. To elemento galas (apačia) gali būti skirtingų formų - plokščias, išgaubtas arba įgaubtas. Ši dalis suformuoja degimo kameros matmenis. Dažnai susiduriama su modifikacijomis su įvairių formų įdubimais. Visos šios rūšies dalys priklauso nuo ICE modelio, kuro tiekimo principo ir kt.
O-žiedų montavimui stūmoklio šonuose yra padarytos grioveliai. Po šiais grioveliais yra įdubos alyvos nutekėjimui iš dalies. Sijonas dažniausiai yra ovalo formos, o jo pagrindinė dalis yra kreiptuvas, kuris apsaugo stūmoklio pleištą dėl šiluminio išsiplėtimo.
Norėdami kompensuoti inercijos jėgą, stūmokliai pagaminti iš lengvojo lydinio medžiagų. Dėl to jie yra lengvi. Dalies dugnas, taip pat degimo kameros sienos, susiduria su maksimalia temperatūra. Tačiau ši dalis nėra aušinama cirkuliuojant aušinimo skysčiui striukėje. Dėl to aliuminio elementas gali stipriai išsiplėsti.
Stūmoklis yra aušinamas alyva, kad būtų išvengta traukulių. Daugelyje automobilių modelių tepimas atliekamas natūraliai - alyvos rūkas nusėda ant paviršiaus ir teka atgal į karterį. Tačiau yra variklių, kuriuose alyva tiekiama esant slėgiui, užtikrinant geresnį šilumos išsiskyrimą nuo įkaitusio paviršiaus.
Stūmokliniai žiedai
Stūmoklio žiedas atlieka savo funkciją, priklausomai nuo to, kurioje stūmoklio galvutės dalyje jis sumontuotas:
- Suspaudimas - aukščiausias. Jie užtikrina sandarumą tarp cilindro ir stūmoklio sienelių. Jų tikslas yra užkirsti kelią dujoms iš stūmoklio vietos patekti į karterį. Siekiant palengvinti detalės montavimą, joje atliekamas pjūvis;
- Alyvos grandiklis - užtikrinkite alyvos pertekliaus pašalinimą iš cilindro sienelių, taip pat išvengsite riebalų prasiskverbimo į stūmoklio tarpą. Šie žiedai turi specialius griovelius, palengvinančius alyvos nutekėjimą į stūmoklio išleidimo griovelius.
Žiedų skersmuo visada yra didesnis nei cilindro skersmuo. Dėl to jie suteikia cilindro ir stūmoklio grupės sandariklį. Kad nei spynos prasiskverbtų nei dujos, nei alyva, žiedai dedami į savo vietas, o angos atsuktos viena į kitą.
Žiedų gamybai naudojama medžiaga priklauso nuo jų taikymo. Taigi, suspaudimo elementai dažniausiai gaminami iš didelio stiprio ketaus ir minimalaus priemaišų kiekio, o naftos grandiklio elementai yra pagaminti iš labai legiruoto plieno.
Stūmoklio kaištis
Ši dalis leidžia stūmoklį pritvirtinti prie švaistiklio. Tai atrodo kaip tuščiaviduris vamzdis, kuris dedamas po stūmoklio galvute į viršelius ir tuo pačiu metu per skylę švaistiklio galvutėje. Kad pirštas nejudėtų, jis tvirtinamas fiksuojančiais žiedais iš abiejų pusių.
Ši fiksacija leidžia kaiščiui laisvai suktis, o tai sumažina pasipriešinimą stūmoklio judėjimui. Tai taip pat apsaugo nuo darbinio susidarymo tik stūmoklio ar švaistiklio tvirtinimo vietoje, o tai žymiai pailgina detalės tarnavimo laiką.
Siekiant išvengti susidėvėjimo dėl trinties jėgos, detalė pagaminta iš plieno. Ir norint didesnio atsparumo terminiam stresui, jis iš pradžių sukietėja.
Švaistiklis
Švaistiklis yra storas strypas su standinančiais šonkauliais. Viena vertus, jis turi stūmoklio galvutę (skylę, į kurią įdėtas stūmoklio kaištis), kita vertus, megztą galvą. Antrasis elementas yra sulankstomas, kad dalį būtų galima nuimti arba sumontuoti ant alkūninio veleno alkūninio veleno. Jame yra dangtelis, pritvirtintas prie galvos varžtais, ir siekiant išvengti ankstyvo dalių nusidėvėjimo, jame sumontuotas įdėklas su skylėmis tepimui.
Apatinės galvos įvorė vadinama švaistiklio guoliu. Jis pagamintas iš dviejų plieninių plokščių su išlenktomis ūseliais fiksavimui galvoje.
Siekiant sumažinti viršutinės galvos vidinės dalies trinties jėgą, į ją įspausta bronzinė įvorė. Jei jis susidėvėjęs, nereikės keisti visos švaistiklio. Įvorėje yra skylės alyvos tiekimui į kaištį.
Yra keletas švaistiklių modifikacijų:
- Benzininiuose varikliuose dažniausiai montuojamos švaistikliai su galvutės jungtimi stačiu kampu su švaistiklio ašimi;
- Dyzeliniai vidaus degimo varikliai turi švaistiklius su įstriža galvutės jungtimi;
- V varikliuose dažnai yra dvigubos švaistikliai. Antrosios eilės antrinis švaistiklis pritvirtinamas prie pagrindinio kaiščiu pagal tą patį principą kaip ir stūmoklis.
Alkūninis velenas
Šis elementas susideda iš kelių švaistiklių su švaistiklio varžtų poslinkiu, palyginti su pagrindinių žurnalų ašimi. Alkūniniai velenai ir jų ypatybės jau yra skirtingų tipų atskira apžvalga.
Šios dalies tikslas yra konvertuoti judesį iš stūmoklio į sukamąjį. Švaistiklio kaištis yra sujungtas su apatine švaistiklio galvute. Dviejose ar daugiau alkūninio veleno vietų yra pagrindiniai guoliai, kad būtų išvengta vibracijos, kurią sukelia nesubalansuotas alkūnių sukimasis.
Daugumoje alkūninių velenų yra atsvarai, skirti absorbuoti išcentrines jėgas ant pagrindinių guolių. Detalė pagaminta liejant arba sukant iš vieno ruošinio tekinimo staklėmis.
Prie alkūninio veleno piršto pritvirtintas skriemulys, kuris varo dujų paskirstymo mechanizmą ir kitą įrangą, pavyzdžiui, siurblį, generatorių ir oro kondicionavimo pavarą. Ant blauzdos yra flanšas. Prie jo pritvirtintas smagratis.
Smagratis
Disko formos dalis. Taip pat skiriamos skirtingų smagračių formos ir tipai bei jų skirtumai atskiras straipsnis... Būtina įveikti cilindrų atsparumą gniuždymui, kai stūmoklis yra suspaudimo eigoje. Taip yra dėl besisukančio ketaus disko inercijos.
Dalies gale yra pritvirtintas reduktorius. Variklio užvedimo metu prie jo prijungiama starterio „bendix“ pavara. Šone, priešingoje flanšui, smagrato paviršius liečia transmisijos krepšelio sankabos diską. Didžiausia trinties jėga tarp šių elementų užtikrina sukimo momento perdavimą pavarų dėžės velenui.
Kaip matote, alkūninio mechanizmo struktūra yra sudėtinga, todėl įrenginio remontą turi atlikti tik profesionalai. Norėdami pratęsti variklio tarnavimo laiką, nepaprastai svarbu laikytis įprastos automobilio priežiūros.
Be to, žiūrėkite vaizdo įrašo apžvalgą apie KShM:
Klausimai ir atsakymai:
Kokios dalys yra įtrauktos į švaistiklio mechanizmą? Stacionarios dalys: cilindrų blokas, bloko galvutė, cilindrų įdėklai, įdėklai ir pagrindiniai guoliai. Judančios dalys: stūmoklis su žiedais, stūmoklio kaištis, švaistiklis, alkūninis velenas ir smagratis.
Kaip vadinasi ši KShM dalis? Tai yra švaistiklio mechanizmas. Jis paverčia stūmoklių stūmoklių judesius cilindruose sukamaisiais alkūninio veleno judesiais.
Kokia yra fiksuotų KShM dalių funkcija? Šios dalys yra atsakingos už tikslų judančių dalių nukreipimą (pvz., Vertikalus stūmoklių judėjimas) ir patikimą jų fiksavimą sukimuisi (pavyzdžiui, pagrindiniai guoliai).
