Motora kloķa mehānisms: ierīce, mērķis, kā tas darbojas

Iekšdedzes motoros ir divi mehānismi, kas ļauj pārvietot transportlīdzekļus. Tas ir gāzes sadale un kloķis. Pievērsīsimies KShM mērķim un tā struktūrai.

Kāds ir motora kloķa mehānisms

KShM ir rezerves daļu komplekts, kas veido vienu vienību. Tajā degvielas un gaisa maisījums noteiktā proporcijā sadedzina un atbrīvo enerģiju. Mehānisms sastāv no divām kustīgo daļu kategorijām:

• Veicot lineāras kustības - virzulis virzās cilindrā uz augšu / uz leju;
• Veicot rotācijas kustības - kloķvārpsta un uz tā uzstādītās detaļas.

Mezgls, kas savieno abu veidu detaļas, spēj pārveidot vienu enerģijas veidu citā. Kad motors darbojas autonomi, spēku sadalījums iet no iekšdedzes dzinēja uz šasiju. Dažas automašīnas ļauj enerģiju novirzīt atpakaļ no riteņiem uz motoru. Nepieciešamība pēc tā var rasties, piemēram, ja nav iespējams iedarbināt motoru no akumulatora. Mehāniskā transmisija ļauj iedarbināt automašīnu no stūmēja.

Kam paredzēts motora kloķa mehānisms?

KShM iedarbina citus mehānismus, bez kuriem automašīnai nebūtu iespējams iet. Elektriskajos transportlīdzekļos elektromotors, pateicoties enerģijai, ko tas saņem no akumulatora, nekavējoties rada rotāciju, kas iet uz transmisijas vārpstu.

Elektrisko vienību trūkums ir tāds, ka tām ir maza jaudas rezerve. Lai arī vadošie elektrisko transportlīdzekļu ražotāji šo latiņu ir pacēluši līdz vairākiem simtiem kilometru, lielākajai daļai autobraucēju nav piekļuves šādiem transportlīdzekļiem to augsto cenu dēļ.

Vienīgais lētais risinājums, pateicoties kuram iespējams nobraukt lielus attālumus un ar lielu ātrumu, ir automašīna, kas aprīkota ar iekšdedzes motoru. Tas izmanto sprādziena enerģiju (vai drīzāk izplešanos pēc tā), lai iedarbinātu cilindra-virzuļa grupas daļas.

KShM mērķis ir nodrošināt kloķvārpstas vienmērīgu rotāciju ar virzuļu taisnvirziena kustību. Ideāla rotācija vēl nav panākta, taču ir modifikācijas mehānismos, kas samazina junkus, ko rada asi virzuļu virzieni. 12 cilindru motori ir tā piemērs. Kloķu pārvietošanas leņķis tajās ir minimāls, un visas cilindru grupas iedarbināšana tiek sadalīta lielākos intervālos.

Kloķa mehānisma darbības princips

Ja jūs raksturojat šī mehānisma darbības principu, tad to var salīdzināt ar procesu, kas notiek, braucot ar velosipēdu. Velosipēdists pārmaiņus nospiež pedāļus, pagriežot piedziņas zobratu.

Virzules lineāro kustību nodrošina BTC sadedzināšana cilindrā. Mikroeksplozijas laikā (dzirksteles iedarbināšanas brīdī HTS ir stipri saspiests, tāpēc veidojas straujš spiediens) gāzes izplešas, virzot daļu zemākajā stāvoklī.

Savienotājstienis ir savienots ar atsevišķu kloķi uz kloķvārpstas. Inerce, kā arī identisks process blakus esošajos cilindros nodrošina kloķvārpstas rotāciju. Virzulis neaizsalst galējos apakšējos un augšējos punktos.

Rotējošais kloķvārpsta ir savienota ar spararatu, kuram pievienota transmisijas berzes virsma.

Pēc darba gājiena gājiena beigām, lai veiktu citus motora gājienus, virzulis jau ir iedarbināts mehānisma vārpstas apgriezienu dēļ. Tas ir iespējams, pateicoties darba gājiena gājiena ieviešanai blakus esošajos cilindros. Lai samazinātu saraustīšanos, kloķvārpstu žurnāli tiek savstarpēji nobīdīti (ir modifikācijas ar tiešsaistes žurnāliem).

KShM ierīce

Kloķa mehānisms ietver lielu skaitu detaļu. Parasti tos var iedalīt divās kategorijās: tie, kas veic kustību, un tie, kas visu laiku paliek fiksēti vienā vietā. Daži veic dažāda veida kustības (translācijas vai rotācijas), bet citi kalpo kā forma, kurā tiek nodrošināta nepieciešamās enerģijas vai atbalsta uzkrāšanās šiem elementiem.

Šīs ir funkcijas, kuras veic visi kloķa mehānisma elementi.

Bloķēt karteri

Bloks, kas liets no izturīga metāla (budžeta automašīnās - čuguns, bet dārgākās automašīnās - alumīnijs vai cits sakausējums). Tajā tiek izveidotas nepieciešamās atveres un kanāli. Caur kanāliem cirkulē dzesēšanas šķidrums un motoreļļa. Tehniskie caurumi ļauj motora galvenos elementus savienot vienā konstrukcijā.

Lielākās bedrītes ir paši cilindri. Tajos ievieto virzuļus. Arī bloka konstrukcijai ir balsti kloķvārpstas atbalsta gultņiem. Gāzes sadales mehānisms atrodas cilindra galvā.

Čuguna vai alumīnija sakausējuma izmantošana ir saistīta ar faktu, ka šim elementam jāiztur lielas mehāniskās un termiskās slodzes.

Kartera apakšā ir tvertne, kurā pēc visu elementu ieeļļošanas uzkrājas eļļa. Lai novērstu pārmērīgu gāzes spiediena veidošanos dobumā, konstrukcijai ir ventilācijas kanāli.

Ir automašīnas ar mitru vai sausu tvertni. Pirmajā gadījumā eļļa tiek savākta tvertnē un paliek tajā. Šis elements ir tauku savākšanas un uzglabāšanas rezervuārs. Otrajā gadījumā eļļa ieplūst tvertnē, bet sūknis to izsūknē atsevišķā tvertnē. Šī konstrukcija novērsīs pilnīgu eļļas zudumu tvertnes sabrukšanas gadījumā - pēc dzinēja izslēgšanas noplūdīs tikai neliela daļa smērvielas.

Cilindrs

Cilindrs ir vēl viens motora fiksēts elements. Faktiski šī ir caurums ar stingru ģeometriju (virzulim tajā lieliski jāiekļaujas). Tie pieder arī cilindru-virzuļu grupai. Tomēr kloķa mehānismā cilindri darbojas kā vadotnes. Tie nodrošina stingri pārbaudītu virzuļu kustību.

Šī elementa izmēri ir atkarīgi no motora īpašībām un virzuļu lieluma. Sienas konstrukcijas augšpusē ir vērstas pret maksimālo temperatūru, kas var rasties motorā. Arī tā dēvētajā sadegšanas kamerā (virs virzuļa telpas) pēc VTS aizdedzināšanas notiek strauja gāzu izplešanās.

Lai novērstu pārmērīgu cilindru sienu nodilumu augstā temperatūrā (dažos gadījumos tas var strauji paaugstināties līdz 2 grādiem) un augstā spiedienā, tās tiek ieeļļotas. Starp O veida gredzeniem un cilindru veidojas plāna eļļas plēve, lai novērstu kontaktu starp metālu. Lai samazinātu berzes spēku, cilindru iekšējo virsmu apstrādā ar īpašu savienojumu un pulē līdz ideālai pakāpei (tādēļ virsmu sauc par spoguli).

Ir divu veidu cilindri:

• Sausais tips. Šos cilindrus galvenokārt izmanto mašīnās. Tie ir daļa no bloka un izskatās kā caurumi, kas izveidoti korpusā. Metāla atdzesēšanai cilindru ārpusē tiek izveidoti kanāli dzesēšanas šķidruma cirkulācijai (iekšdedzes dzinēja apvalks);
• Mitrs tips. Šajā gadījumā cilindri tiks izgatavoti atsevišķi uzmavas, kas ievietotas bloka atverēs. Tie ir droši noslēgti, lai ierīces darbības laikā neveidotos papildu vibrācijas, kuru dēļ KShM daļas pārāk ātri neizdosies. Šādas oderes no ārpuses saskaras ar dzesēšanas šķidrumu. Līdzīgs motora dizains ir vairāk pakļauts remontam (piemēram, kad veidojas dziļas skrambas, uzmava vienkārši tiek mainīta, nevis garlaicīgi, un motora lielo burtu laikā tiek sasmalcināti bloka caurumi).

V veida motoros cilindri bieži nav simetriski novietoti viens pret otru. Tas ir tāpēc, ka viens stienis kalpo vienam cilindram, un tam ir atsevišķa vieta uz kloķvārpstas. Tomēr vienā savienojuma stieņa žurnālā ir arī modifikācijas ar diviem stieņiem.

Cilindra bloks

Šī ir lielākā motora konstrukcijas daļa. Šī elementa augšpusē ir uzstādīta cilindra galva, un starp tām ir blīve (kāpēc tā ir nepieciešama un kā noteikt tās darbības traucējumus, lasiet atsevišķā pārskatā).

Cilindra galvā tiek izveidoti padziļinājumi, lai izveidotu īpašu dobumu. Tajā saspiesta gaisa un degvielas maisījums tiek aizdedzināts (to bieži sauc par sadegšanas kameru). Ūdens dzesēšanas motoru modifikācijas tiks aprīkotas ar galvu ar kanāliem šķidruma cirkulācijai.

Motora skelets

Visas fiksētās KShM daļas, kas savienotas vienā struktūrā, sauc par skeletu. Šī daļa uztver galveno jaudas slodzi mehānisma kustīgo daļu darbības laikā. Atkarībā no tā, kā motors ir uzstādīts motora nodalījumā, skelets arī absorbē slodzes no ķermeņa vai rāmja. Kustības procesā šī daļa saduras arī ar transmisijas un mašīnas šasijas ietekmi.

Lai nepieļautu iekšdedzes dzinēja kustību paātrināšanas, bremzēšanas vai manevrēšanas laikā, rāmis ir stingri pieskrūvēts pie transportlīdzekļa atbalsta daļas. Lai novērstu vibrācijas savienojumā, tiek izmantoti motora stiprinājumi, kas izgatavoti no gumijas. To forma ir atkarīga no motora modifikācijas.

Braucot ar mašīnu pa nelīdzenu ceļu, virsbūve tiek pakļauta vērpes spriegumam. Lai neļautu motoram uzņemt šādas slodzes, to parasti piestiprina trīs punktos.

Visas pārējās mehānisma daļas ir pārvietojamas.

virzulis

Tā ir daļa no KShM virzuļu grupas. Virzuļu forma var arī atšķirties, bet galvenais ir tas, ka tie ir izgatavoti stikla formā. Virzuļa augšdaļu sauc par galvu, bet apakšējo - par svārkiem.

Virzuļa galva ir biezākā daļa, jo degvielas aizdedzes laikā tā absorbē termisko un mehānisko spriegumu. Šī elementa gala virsmai (apakšai) var būt cita forma - plakana, izliekta vai ieliekta. Šī daļa veido sadegšanas kameras izmērus. Bieži sastopamas modifikācijas ar dažādu formu depresijām. Visi šie detaļu veidi ir atkarīgi no ICE modeļa, degvielas padeves principa utt.

O-gredzenu uzstādīšanai virzuļa sānos ir izveidotas rievas. Zem šīm rievām ir padziļinājumi eļļas novadīšanai no daļas. Svārki visbiežāk ir ovālas formas, un tā galvenā daļa ir vadotne, kas termiskās izplešanās rezultātā novērš virzuļa ķīli.

Lai kompensētu inerces spēku, virzuļi ir izgatavoti no vieglmetāla materiāliem. Sakarā ar to tie ir viegli. Daļas dibens, kā arī sadegšanas kameras sienas saskaras ar maksimālo temperatūru. Tomēr šo daļu neatdzesē cirkulējošais dzesēšanas šķidrums apvalkā. Šī iemesla dēļ alumīnija elements ir stipri paplašināts.

Virzulis ir atdzesēts ar eļļu, lai novērstu lēkmes. Daudzos automašīnu modeļos eļļošana tiek nodrošināta dabiski - eļļas migla nosēžas uz virsmas un ieplūst atpakaļ tvertnē. Tomēr ir dzinēji, kuros eļļa tiek piegādāta zem spiediena, nodrošinot labāku siltuma izkliedi no apsildāmās virsmas.

Virzuļa gredzeni

Virzuļa gredzens veic savu funkciju atkarībā no tā, kurā virzuļa galvas daļā tas ir uzstādīts:

• Kompresija - augšējā. Tie nodrošina blīvējumu starp cilindra un virzuļa sienām. To mērķis ir novērst virzuļa telpas gāzu iekļūšanu karterī. Lai atvieglotu detaļas uzstādīšanu, tajā tiek izdarīts griezums;
• Eļļas skrāpis - nodrošina eļļas pārpalikuma noņemšanu no cilindra sienām, kā arī novērš tauku iekļūšanu virzuļa telpā. Šiem gredzeniem ir īpašas rievas, lai atvieglotu eļļas novadīšanu līdz virzuļa iztukšošanas rievām.

Gredzenu diametrs vienmēr ir lielāks par cilindra diametru. Sakarā ar to tie nodrošina blīvējumu cilindru-virzuļu grupā. Lai caur slēdzenēm neieplūst ne gāzes, ne eļļa, gredzeni tiek novietoti savās vietās ar nišām, kas ir nobīdītas viena pret otru.

Gredzenu izgatavošanai izmantotais materiāls ir atkarīgs no to pielietojuma. Tātad, kompresijas elementi visbiežāk tiek izgatavoti no augstas stiprības čuguna un ar minimālu piemaisījumu saturu, un eļļas skrāpju elementi ir izgatavoti no leģēta tērauda.

Virzuļa tapa

Šī daļa ļauj virzuli piestiprināt pie savienotājstieņa. Tas izskatās kā doba caurule, kas tiek novietota zem virzuļa galvas izvirzījumos un tajā pašā laikā caur caurumu savienotājstieņa galvā. Lai novērstu pirksta kustību, tas tiek fiksēts ar fiksējošiem gredzeniem abās pusēs.

Šī fiksācija ļauj tapai brīvi griezties, kas samazina pretestību virzuļa kustībai. Tas arī novērš darba veidošanos tikai virzuļa vai savienotājstieņa piestiprināšanas vietā, kas ievērojami pagarina detaļas kalpošanas laiku.

Lai novērstu nodilumu berzes spēka dēļ, detaļa ir izgatavota no tērauda. Un, lai panāktu lielāku izturību pret termisko stresu, tas sākotnēji ir sacietējis.

Savienotājstienis

Savienojošais stienis ir biezs stienis ar stingrinošām ribām. No vienas puses, tam ir virzuļa galva (caurums, kurā ievietots virzuļa tapa), un, no otras puses, adīta galva. Otrais elements ir saliekams, lai daļu varētu noņemt vai uzstādīt uz kloķvārpstas kloķvārpstas. Tam ir vāks, kas piestiprināts pie galvas ar skrūvēm, un, lai novērstu priekšlaicīgu detaļu nodilumu, tajā ir uzstādīts ieliktnis ar caurumiem eļļošanai.

Apakšējās galvas ieliktni sauc par savienotājstieņa gultni. Tas ir izgatavots no divām tērauda plāksnēm ar izliektām stīgām fiksācijai galvā.

Lai samazinātu augšējās galvas iekšējās daļas berzes spēku, tajā tiek iespiesta bronzas bukse. Ja tas ir nolietojies, nebūs nepieciešams nomainīt visu savienojošo stieni. Buksē ir caurumi eļļas padevei tapā.

Savienotājstieņiem ir vairākas modifikācijas:

• Benzīna dzinēji visbiežāk ir aprīkoti ar stieņiem ar galvas savienotāju, kas atrodas taisnā leņķī pret šarnīra asi;
• Dīzeļdegvielas iekšdedzes motoriem ir stieņi ar slīpu galvas savienotāju;
• V-motori bieži ir aprīkoti ar divām stieņiem. Otrās rindas sekundārais stienis ir piestiprināts pie galvenā ar tapu pēc tāda paša principa kā virzulim.

Kloķvārpsta

Šis elements sastāv no vairākiem kloķiem ar savienojošo stieņu žurnālu nobīdes izvietojumu attiecībā pret galveno žurnālu asi. Kloķvārpstas un to īpašības jau ir dažādu veidu atsevišķa pārskatīšana.

Šīs daļas mērķis ir pārveidot translācijas kustību no virzuļa uz rotācijas kustību. Kloķvārpstas tapas ir savienotas ar apakšējo stieņa galvu. Divās vai vairākās vietās uz kloķvārpstas ir galvenie gultņi, lai novērstu vibrāciju nesabalansētas kloķu rotācijas dēļ.

Lielākā daļa kloķvārpstu ir aprīkoti ar pretsvariem, lai absorbētu centrbēdzes spēkus, kas iedarbojas uz galvenajiem gultņiem. Daļa ir izgatavota, liejot vai pagriežot virpas no vienas sagataves.

Kloķvārpstas pirkstam ir piestiprināts skriemelis, kas vada gāzes sadales mehānismu un citu aprīkojumu, piemēram, sūkni, ģeneratoru un gaisa kondicionēšanas piedziņu. Uz kāta ir atloks. Tam ir piestiprināts spararats.

Spararats

Diska formas daļa. Tiek veltītas arī dažādu spararatu formas un veidi, kā arī to atšķirības atsevišķs raksts... Tas ir nepieciešams, lai pārvarētu kompresijas pretestību cilindros, kad virzulis veic saspiešanas gājienu. Tas ir saistīts ar rotējošā čuguna diska inerci.

Daļas galā ir piestiprināts zobrata loks. Startera bendix pārnesums tam ir pievienots motora iedarbināšanas brīdī. Pretējā pusē atlokam spararata virsma saskaras ar transmisijas groza sajūga disku. Maksimālais berzes spēks starp šiem elementiem nodrošina griezes momenta pārnešanu uz pārnesumkārbas vārpstu.

Kā redzat, kloķa mehānismam ir sarežģīta struktūra, tāpēc vienības remonts jāveic tikai profesionāļiem. Lai pagarinātu motora kalpošanas laiku, ir ārkārtīgi svarīgi ievērot automašīnas ikdienas apkopi.

Noskatieties video pārskatu par KShM:

Kloķa mehānisms (KShM). Pamati

Jautājumi un atbildes:

Kādas daļas ir iekļautas kloķa mehānismā? Stacionārās daļas: cilindru bloks, bloka galva, cilindru uzlikas, uzlikas un galvenie gultņi. Kustīgās daļas: virzulis ar gredzeniem, virzuļa tapa, klaņi, kloķvārpsta un spararats.

Kā sauc šo KShM daļu? Šis ir kloķa mehānisms. Tas pārvērš virzuļu kustības cilindros par kloķvārpstas rotācijas kustībām.

Kāda ir KShM fiksēto daļu funkcija? Šīs daļas ir atbildīgas par precīzu kustīgo daļu vadīšanu (piemēram, virzuļu vertikālā kustība) un drošu to nostiprināšanu rotācijai (piemēram, galvenie gultņi).