2.5. Поршень топтары мен бұлғақтар.

Қ озғалтқыштың жұмыстық жүріс ырғағы кезінде поршень газдардың қысымын қабылдап, бұлғақ арқылы иіндібілікке жеткізеді. Поршень негізгі үш бөліктен тұрады: (суретте) түбі 5, поршень сақиналарына арналған ойықтары бар тығыздауыш бөлігі 6 және цилиндр айнасымен жанасатын беті етегі 7 болады. Поршеньнің түбі цилиндр қалпақшасының ішкі жағымен жану камерасын құрайды да тікелей газдардың қысымын қабылдайды: олар тегіс

жалпақ (ЗИЛ, ГАЗ–3311 қозғалтқыштарында), дөңес (Москвич 2140 қозғалтқышында), фасонды (КамАЗ, ЯМЗ қозғалтқыштарында) түрлері бар.

Карбюраторлы қозғалтқыштарда көп қолданылатын түрі тегіс жалпақ түрдегі поршень қарапайым болып жасалады. Түбі 5 мен тығыздауыш бөлігі 6 бірігіп поршень қалпақшасын құрайды, онда копрессиялық және май сыдырғыш сақиналары 3 орналастырылады.

Сақиналардың саны қозғалтқыштың түріне және иіндібіліктің айналу жиілігіне байланысты болады. Поршеньнің етегі мен цилиндр керегесінің арасының саңылауы 0,4–0,6 мм аралығында болуы тиіс.

Поршеньнің етегі 7 конус тәрізді сопақ қима, оның цилиндр ішіндегі қозғалысын бағыттауышы болып келеді.Поршеньнің ішкі жағы салқындатқыш қабырға мен поршень саусағының 8 ойығына арналған құйылма құлақшалары 2 бар. Кейбір қозғалтқыштарда қыздырылған кезде поршеньнің жабысып қалуын болдырмау үшін поршень етегінің бір шетіне Т- немесе П- тәрізді саңылау ойық жасалады. Поршеньнің цилиндр ішінде кедергісіз қозғалуы үшін, қозғалтқыштың қалыпты жылу аралығында (80-95^оС ) әртүрлі қозғалтқыштарда поршень етегі мен цилиндр айнасының арасындағы саңылау 0,04–0,08 мм болуы тиіс. Поршеньнің қыздырылған кезде беттеріне сызат түсірмес үшін поршень саусағының орналасқан шетіне тереңдетілген салқындатқыш 1 жасалған – ол поршеньнен жылуды азайтады және майлануды жақсартады. Тікелей бүркігішті дизельді қозғалтқыштарда (КамАЗ-740, ЯМЗ-238) поршень түбіне жану камерасы орналасады, поршень етегі де конусты сопақ қималы болып кесіндісіз жасалады, ол поршеньге қажетті беріктік береді.

Сонымен бірге кейбір қозғалтқыштарда (КамАЗ-740, ВАЗ-2108) поршеньнің етегінің төменгі шетінде иінді біліктің қарсы салмағының өтуіне арналған ойық жасалған. Поршеньдердің ілгері – кейінді қозғалысының инерциялық күшін азайту үшін, олардың салмағын жеңілдетіп, жеңіл кремнийлі алюминий қортпасынан жасайды. Поршеньді қозғалтқыштарға таңдағанда салмағы 2 – 8 гр бір – бірінен артық болмауы тиіс. Поршеньнің түбіне жоғарғы температура әсер етуіне байланысты оның бірінші ойығына, тозуға төзімділігін арттыру үшін жоғарғы поршень сақинасының астына шойын сақиналы ендірме қойылады. (ЗИЛ, КамАЗ қозғалтқыштарында) Поршеньнің Ж.Ш.Н. өтетін кезінде ол цилиндрдің бір керегесінен екінші керегесіне қарай бүйірлік бағытта жылжуы болады да соққымен қосарланады. Оларды болдырмау үшін ЗИЛ, ГАЗ–33-12, «Москвич 2140» т.б. автомобильдердің қозғалтқыштарында поршень саусағының қуысы, поршеньнің диаметрлік жазықтығынан 1,6 мм шеткері етіп қозғалтқыштың (автомобильдің жүрісіне қарай) оң жағына қарай орналастырылады. Цилиндрлерге поршеньдерді орналастырғанда, оның жұмыстық жүріс кезінде жылулық кесіндісі жоқ бөлігі бүйірлік қысымды қабылдауы тиіс. Сондықтан поршеньнің түбіне белгі 4 жасалады немесе бағытталған нұсқа көрсетіледі, сол бойынша поршень цилиндрге (қозғалтқыштың алдына қарай бағытталып) орнатылады.

Поршень сақиналары. Поршень сақиналарының негізгі атқаратын қызметі жану камерасының тығыздалуы үшін, бөлшектердің поршень – цилиндр – сақиналар өзекшелерінің арасындағы жалғастырылған бөлшектердің тығыздалуы ұшін қолданылады. Сонымен бірге жұмыстық қоспаның жанған кезінде поршень арқылы қабылданған жылуы сақиналардың көмегімен салқындатылады. Поршень сақиналары жалпақ қиықты саңылаулы серіппеге ұқсас, қиығын құлпы деп аталады. Сақинаның құлпы поршеньге кигізіп орнатуға және қозғалтқыштың жұмыс істеу барысында қызу әсерінен кеңейіп тұруға мүмкіндік жасайды. Поршень сақиналары сығымдағыш және май сыдырғыш болып бөлінеді.

Сығымдағыш сақиналарды 2 поршеньнің ойығына дәл келетіндей белгіленген саңылаумен орнатылады. Цилиндрге кигізгенде құлыптық саңылаудың көмегімен цилиндр ішіне тығыз жақындасып, жану камерасынан газдарды картерге, ал цилиндр қабырғасына шашыраған май жану камерасына баруын болдырмайды.

М ай сыдырғыш сақиналар 3 цилиндр керегесіне жабысқан майларды ысырып май картеріне қайтарып тұрады. Поршень сақиналары легирленген шойыннан жасалады, ал жоғары динамикалық күште жұмыс істейтін қозғалтқыштарда – арнайы болаттан жасайды. Жоғарғы компрессиялық сақинаның қажалуға төзімділігін арттыру үшін хромдалып жасалады, қалған сақиналардың цилиндрлерге жақындасуын жылдамдату үшін жұқа қалыңдықта қалайы немесе молибден жағылады. Шойыннан жасалған май сыдырғы сақиналар 3 сығымдағыш сақиналардан өзгешелігі, олардың май жүретін ойығы 1 бар. Поршеньнің май сыдырғыш сақинасы тұратын ойығын бір немесе екі қатар тесік жасалып, одан поршеньнің ішіне май өтіп тұрады. Көп қозғалтқыштарда май сыдырғыш бірнеше болат сақиналар жиынынан тұрады. Мысалы, ЗиЛ қозғалтқышының әрбір поршеніне үш сығымдағыш сақина және бір май сыдырғыш сақиналар жиынтықтары орнатылады.

Май сыдырғыш сақиналар жиынтықтары ажыратылмалы, екі болат диск сақиналардан 4 және екі кергіш: ось бағытында 5 және бүйірлік бағыттағы 6 сақиналардан тұрады. Сығымдағыш сақиналарды поршеньнің шойыннан қойылған ойығына 8 орналастырғанда, оның ішкі цилиндрлік бетіндегі кертігі 9 поршеньнің түбіне қарай жоғары қаратылып орналастрылады. Төменгі сығымдағыш сақинаның сытқы беті 7 аздаған конусты болып, оның үлкен негізі төмен қаратылады да поршеньнің цилиндрге тығыз орналасуына жағдай келтіреді. Көптеген қозғалтқыштардың жоғарғы екі сығымдағыш сақиналарының және шойыннан жасалған май сыдырғыш сақиналарының құлыптарының саңылауының арасы 0,25–0,60 мм, төменгі компрессиялық сақинаның саңылауы – 0,15–0,40 мм, ал май сыдырғыш сақиналардың негізгі сақина дисклерінің саңылауы – 0,8–1,4 мм болады. Шойыннан жасалған май сыдырғыш сақиналардың барлық сақина құлпыларын поршеньге орналастырғанда, шеңбер бойымен 90^о бұрышта орналастырады. Болаттан жасалған май сыдырғыш сақиналар жиынын орналастырғанда, тек қана сығымдағыш сақиналардың құлпылары тең бұрыштық аралықта жылжытып қойылады.

Поршень саусақтары. Поршеньді бұлғақтың жоғарғы қалпақшасымен қозғалмалы түрде жалғастыру үшін поршень саусақтары қажет болады. Саусақтар арқылы көп мөлшерде күш әсері берілетін болғандықтан, олар көміртектендіріп немесе электр тогының жоғарғы жиілігінде шыңдалған легирленген немесе көміртекті болаттан жасалады. Поршень саусағы 11 қалың керегелі түтітіктен, бұлғақтың жоғарғы қалпақшасының қуысынан өтетін сыртқы беті мұқият өңделген және екі шетімен поршеньнің 2 құйылма құлақшаларына 1 тіреліп тұрады. Бұлғақ пен поршеньнің жалғану тәсілі бойынша қозғалмалы және бекітпелі түрлері болады. Көп тараған түрлері қозғалмалы поршень саусақтары, құйылма құлақшаларында бұлғақтың жоғарғы қалпақшасының ішіне орнатылған төлкеде 13 айналып тұрады. Поршень саусағының өстік бағытындағы қозғалысы поршень құлақшаларының кертілген ойығына орналастырған тірек сақиналар 10 арқылы шектеледі. Қозғалтқыштың жұмыс істеп тұрған кезінде поршеньнің құлақшалары мен саусақтың алюминий қортпасы мен болаттың арасындағы бойлық кеңейудің әсерінен соққылар пайда болуы мүмкін. Мұндай құбылысты жою үшін саусақты құлақшаға 0,01 – 0,02 мм тығыздықта поршеньді 80^о – 90 ^оС тепературада қыздырып алып орнатады, бұл қалыпты жылулық саңылауды (0,01 – 0,03 мм) қозғалтқыштың барлық жұмыстық режимінде сақтауға болады.

Бұлғақ. Ол поршень мен иіндібіліктің иін жалғастырып, жұмыстық жүріс ырғығының кезінде газдардың қысымынан поршеньге берілген күшті иіндібілікке, ал көмекші ырғақтары кезінде керісінше иіндібіліктен поршеньге береді. Қозғалтқыштың жұмысы барысында бұлғақ күрделі қозғалыста болады. Ол ілгері – кейін цилиндр ішінде қозғалады және поршень саусағының өсінде тербетіледі. Бұлғақты легирленген немесе көміртекті болаттан штампталып жасалады. Ол екі қырлы стерженьнен 14, жоғарғы қалпақшадан 12, төменгі қалпақшадан 8 және қақпақтан 7 тұрады. Қозғалмалы саусақ еріксіз майланып тұруы үшін стерженьге 14 май каналының тесігі бұрғыланады(дизельді қозғалтқыштарда). Төменгі қалпақша 8 бұлғақтың өсіне перпендикуляр, алынатын болып жасалады. Кейбір де төменгі қалпақшаның мөлшері цилиндр диаметрінен артық болып тұрса, онда алынатын жазықтығын қиғаш бұрышпен жасайды, ол бұлғақтың төменгі бөлігінің диаметрін азайтып тұрады. Бұлғақтың қақпағын да бірдей болаттан дайындайды және төменгі қалпақшасымен біріктіріп өңделеді, содықтан оны басқа бұлғақтың қақпағымен ауыстырып орнатуға болмайды. Сол себептен бұлғақ пен қақпаққа белгі салып жасалынады. Блғақтың төменгі қалпақшасын жинастырған кезде жоғары дәлдікті сақтау үшін, оның қақпағын 7 өңделген белбеулі болтпен 9 теңестіріп, сомынмен 5 қатырып тартып, және шайба немесе шплинтпен 6 бекітеді. Төменгі қалпақшаның ішіне жұқа болат төсем бұлғақ ішпектері орнатылып, ішкі бетіне антифрикционды қорытпа жағылады. Осьтік бағытта айналып кетпеуі үшін төсемдерді, бұлғақ пен қақпақтың ойығына кіретін мұртшалары 16 ұстап тұрады. Бұлғақтың төменгі қалпқшасына және төсемге тесік 4 жасалынған, одан цилиндрдің ішкі айнасына немесе таратқыш білікке(ЗиЛ, ЗМЗ –33–11 қозғалтқыштарында)май шашыратылып тұрады. Иінді – бұлғақ механизмінің жақсы тепе – теңдікте болуы үшін бұлғақтардың салмақтары 6 – 8 гр. артық болмауы тиіс. V – тәрізді қозғалтқыштарда иінді біліктің әрбір бұлғақтық иініне екі бұлғақтан орнатылады. Бұл қозғалтқыштардың бұлғақты – поршеньді топтардың поршеньдары мен бұлғақтарын дұрыс жинастығанда қатаң белгі бойынша орналастырады. КамАЗ – 740 дизелінің бұлғағының стержені мен қақпағында үш орынды нөмір белгіленеді. Сонымен бірге бұлғақтың қақпағында цилиндрдің реттік нөмір де белгіленеді. ЗиЛ қозғалтқышында поршеньнің түбіндегі белгі 12 қозғалтқыштың алдына қарай бағытталуы тиіс. Бұл кезде сол қатарындағы цилиндрлер бұлғақтарының белгісі поршеньнің түбіндегі белгімен бір бағытта, ал оң қатарындағы цилиндрлер бұлғақтарының белгісі 11 поршеньнің белгісіне қатысты қарама – қарсы бағытта орнатылады.

Сермер(Маховик) – қозғалтқыштың жұмысын қалыптастырып, поршеньдерді шектік нүктеден шығарып, көп цилиндрлі қозғалтқыштардың иінді білігінің бос жүрісте жұмыс істегенде бірқалыпты айналуын, тұтануын жеңілдетіп, автомобильдің қысқа мерзімдегі орнынан қозғалуын жеңілдетіп және қозғалтқыштың барлық жұмыс режимдерінде бұрылу моментін трансмиссияның агрегаттарына жеткізу үшін қолданылады. Сермер 21 иінді білікпен балансирлі теңгеріліп шойыннан жасалады. Иінді біліктің фланцасына қатаң белгіленген түрде орталықтандырылып штифтпен және бұрандамен 20 бекітіледі. ЯМЗ мен КамАЗ – 740 дизельдерінде сермер фланцаға емес иінді біліктің тікелей өзіне екі штифтпен және бұрандалармен орталықтанып бекітіледі. Сермердің жиегіне иінді білікті стартердің көмегімен айналдырып тұтандыру үшін, престеліп тісті тәжі орнатылған. Көп қозғалтқыштарда тұтандыруды (бензинді қозғалтқыштарда) немесе отынның алғашқы берілу моментін дұрыстауға және бірінші цилиндрдің Ж.Ш.Н. келгенін анықтау үшін сермердің жиегіне белгі белгіленеді.

БАҚЫЛАУ СҰРАҚТАРЫ.

1. Иінді бұлғақ механизмінің қозғалатын және қозғалмайтын бөлшектерін атап беріңдер.

2. Поршеньнің негізгі бөліктері және оның құрылысын түсіндір.

3. Қозғалтқышқа цилиндрдің «дымқыл» гильзасының түрлерін, орналастыруын түсіндір.

4. Поршеньнің етегімен цилиндр айнасының арасына қандай саңылау қойылады.

5. Бұлғақ пен иінді біліктің қызметтерін, құрылыстарын түсіндір.

6. Сермердің қызметін түсіндір және иінді білікке қалай орнатылады.

3 – тарау. ГАЗ ТАРАТУ МЕХАНИЗМІ.