книги из ГПНТБ / Боевые колесные машины (армейские автомобили и бронетранспортеры) учебник

—более сложная конструкция, особенно многоцилиндровых двигателей, и более высокая стоимость производства.

Преимущества двигателей воздушного охлаждения:

—отсутствует опасность размораживания;

—меньше стареет масло и меньше коррозионный износ вслед­ ствие более, высоких температур стенок и головок на частичных нагрузках, поэтому пары воды и продукты сгорания, содержащие серу,, не конденсируются и кислоты не образуются;

—меньше интенсивность отложения нагара на стенках ка­ меры сгорания вследствие более высокой средней температуры стенок;

—лучше приспособленность для работы .в условиях высоких температур благодаря большему температурному перепаду между теплоотдающими поверхностями двигателей и воздухом.

вого рядного двигателя показано на рис.. 2.1 и 2.2, а восьми­ цилиндрового двигателя с V-образным расположением цилин­ дров— на рис. 2.3 и 2.4.

Блок цилиндров. Цилиндры двигателей с жидкостным охлаж­ дением выполняются в одном блоке и располагаются в один или два ряда. При двухрядном расположении цилиндров под углом менее 180° двигатели называются V-образными, а при располо­ жении под углом 180° — оппозитными. Двухрядное расположение цилиндров значительно сокращает длину двигателя, увеличивает жесткость блока цилиндров и коленчатого вала, уменьшает их деформацию при работе двигателя, лучше сохраняет точность сопряжения подвижных деталей, повышает срок службы двига­ теля.

' Блоки цилиндров отливаются заодно с верхней частью кар­ тера из серого чугуна, низколегированного чугуна и из алюминие­ вых сплавов; двигатели боевых колесных машин имеют цилиндры, выполненные непосредственно в теле блока, или вставные гильзы цилиндров мокрого типа.

Для повышения износостойкости гильзы цилиндров изготовля­ ются из легированного чугуна с содержанием никеля, хрома, кремния и других легирующих элементов. Внутренняя поверх­ ность гильзы закаливается токами высокой частоты (ТВЧ).

41

ции. Юбка поршня в поперечном сечении имеет форму эллипса или круга. При эллипсной юбке малая ось эллипса параллельна оси поршневого пальца. Это позволяет зазор между поршнем и ци­ линдром в плоскости качания шатуна выполнять в пределах 0,02— 0,03 мм, что исключает стуки поршня при работе холодного двига­ теля. Тепловые деформации при такой конструкции (вследствие большей массы металла у бобышек поршня) распространяются в направлении малой оси эллипса.

конусом, зазор между поршнем и цилиндром в этом случае уве­ личивается до 0,06—0,1 мм.

Для предотвращения заклинивания поршней при работе про­ гретого двигателя головка поршня делается меньшего диаметра, чем юбка, а юбка поршня на ненагруженной стороне при рабочем ходе имеет Т- или П-образный разрез.

Для правильной сборки поршней с шатунами и правильной установки их в цилиндры на поршнях двигателей ЗМЗ имеется надпись «Перед» (рис. 2.2), а, на днищах поршней двигателей ЗИЛ-131 и ЗИЛ-375 выфрезерованы метки (рис. 2.6).

44

Днища поршней, как правило, выполняются плоскими. Порш­

верхнего наиболее нагруженного компрессионного кольца.

Для улучшения приработки на рабочую поверхность поршней электролитическим способом наносится тонкий слой олова.

Рис. 2.3. Двигатель ЗМЗ-66 (продольный разрез):

7 — коленчатый вал; 2 — храповик; 3 — шестерни механизма газораспределения; 4 — водяной насос; 5 — фильтр центробежной очистки масла; 6 — распределитель; 7 — распределительный вал; 8 — маховик; 9 — масляный картер; 10 — крышка коренного подшипника; 11 — маслоприемннк

Поршневые кольца делятся на компрессионные (уплотнитель­ ные) и маслосъемные.

Компрессионные кольца предназначены для обеспечения, гер­ метичности надпоршневого пространства, т. е. предотвращения прорыва газов из цилиндров в картер двигателя. Через эти коль­ ца отводится тепло от.головки поршня в стенки цилиндров.

Маслосъемные кольца препятствуют проникновению масла из картера в камеру сгорания.

Кольца выполняются разрезными, в свободном состоянии они имеют диаметр несколько больший диаметра цилиндров. При уста­ новке поршня в цилиндр кольца сжимаются и благодаря своей упругости плотно прилегают к стенке цилиндра.

45

На двигателях боевых колесных машин наибольшее примене­ ние получили чугунные поршневые кольца с прямым замком.’ При установленном в цилиндр кольце зазор в замке составляет 0,2—0,4 мм. Для улучшения и ускорения приработки применяются скручивающиеся компрессионные кольца. На внутренней поверх­ ности таких колец делают выточки, чем нарушают симметрию

Рис. 2.4. Двигатель ЗМЗ-66 (поперечный разрез)?

формы сечения кольца. Из-за несимметричности поперечного сече­ ния кольцо имеет различную жесткость по высоте, поэтому при сжатии кольца до размера цилиндра оно скручивается (рис. 2.6, а). Благодаря скручиванию кольцо прижимается к стенкам канавки поршня, что уменьшает утечку газов. При движении такого коль­ ца вЕерх в коническом кармане скапливается масло, улучшается

46

Рис. 2.5. Гильзы цилиндров:

Рис. 2.6. Поршень с шатуном:

47

навливаться так, чтобы эти отверстия были направлены в сторону нагруженной при такте рабочего хода стенки цилиндра.

Болты и гайки крепления крышки шатуна изготовляются из легированной стали и термически обрабатываются. Гайки затяги­ ваются динамометрическим ключом и шплинтуются.

Коленчатые валы изготовляются из высокоуглеродистой стали или высокопрочного чугуна. Коренные и шатунные шейки зака­

Коленчатые валы в сборе со сцеплением балансируются ста­

двигателей ЗИЛ), маслоотгонная спиральная накатка на шейке коленчатого вала под набивкой, а в картере сальник из асбесто­ вой набивки и резиновые уплотнители в стыках крышки заднего коренного подшипника.

Осевое перемещение коленчатого вала ограничивается упор­ ными шайбами 11 и 12 с антифрикционным слоем, расположен­ ными по обе стороны первого коренного подшипника.

Подшипники коленчатого вала (коренные и шатунные) выпол­ няют в виде тонкостенных вкладышей (биметаллических или триметаллических). Шатунные и коренные вкладыши по конструк­ ции одинаковы, но отличаются размерами. Верхние и нижние вкладыши шатуна взаимозаменяемые, коренные — невзаимозаме­ няемые из-за наличия отверстия для подвода масла в верхнем вкладыше. Вкладыши удерживаются от смещения в осевом и круговом направлениях выступами, которые входят в пазы, профрезерованные в теле гнезд подшипников.

Зазор в подшипниках карбюраторных двигателей 0,02— 0,05 мм.

Триметаллические вкладыши двигателей ЗИЛ-И23В и ГАЗ-40П состоят из стальной лентй, медно-никелевого подслоя (сплав 40% Си и 60% Ni) и слоя антифрикционного сплава СОС-6-6 (Sn 5—6%, Sb 5—6%, Pb остальное). Медно-никелевый подслой улуч­ шает связь антифрикционного слоя со стальной лентой и при его

двигателей ЗМЗ имеют на стальной ленте слой высокооловянистого антифрикционного алюминиевого сплава с содержанием 18—22% олова. Сплав напоминает губку с порами, заполненными' оловом. Это обеспечивает вкладышам хорошие антифрикционные качества, повышенные допустимые удельные давления и долго­

49

вечность. Подшипники со сталеалюминиевымн вкладышами тре­ буют обильной смазки хорошо очищенным маслом.

Толщина антифрикционного сплава 0,2—0,4 мм. Точный вну­ тренний размер вкладышей обеспечивается благодаря алмазной расточке. Для хорошего теплоотвода, исключения вибраций и обеспечения тем самым высокой работоспособности антифрикцн-

а

Рис. 2.7. Уплотнение концов коленчатого вала двигателя ЗМЗ-66:

энного сплава вкладыши стальной поверхностью плотно прижи­ маются к поверхности нижней головки шатуна или коренных опор коленчатого вала при затяжке крышек подшипников.

При тонкостенных вкладышах увеличенный зазор в подшип­ никовой паре устраняется постановкой новых вкладышей ремонт­ ного размера,, внутренний диаметр которых меньше стандартного на определенную величину.

Вкладыши дизельного двигателя ЯМЗ-238 имеют антифрик­ ционный слой из свинцовистой бронзы (СБ-30).

50

Механизмы газораспределения

Механизм газораспределения служит для впуска в цилиндры горючей смеси (в карбюраторных двигателях) или воздуха (в ди­ зелях) и для выпуска отработавших газов в моменты, согласо­ ванные с протеканием рабочего процесса в каждом цилиндре.

Механизмы газораспределения применяются с нижним или верхним расположением клапанов.

При нижнем расположении клапаны размещаются в блоке цилиндров и имеют непосредственный привод через толкатели от распределительного вала (рис. 2.8, и), это наиболее простая кон-

Рис. 2.8. Механизмы газораспределения:

струкция газораспределительного механизма; она применяется на двигателях ГАЗ-40П и ЗИЛ-123В. Верхнее расположение клапа­ нов применяется на двигателях ЗИЛ-131, ЗИЛ-375 и двигателях. ЗМЗ; оно требует более сложного привода (рис. 2.8, 6), но позво­ ляет получить компактную с относительно малой поверхностью охлаждения камеру сгорания. При такой камере сгорания умень­ шаются потери тепла и вероятность возникновения детонации, так как сокращается путь пламени от свечи до наиболее удаленных участков камеры сгорания. Уменьшение опасности возникновения

51