Министерство образования науки Республики Бурятии ГОУ СПО «Бурятский Республиканский Многопрофильный Техникум Инновационных Технологий».
Лабораторно-практическая работа №1
По предмету: устройство автомобилей.
Тема: назначение, устройство, работа КШМ.
Выполнил учащийся группы АМ-10,Иноземцев Роман.
Проверил преподаватель Руденков К.Н.
1.Назначение КШМ.
Кривошипно-шатунный механизм (КШМ) служит для преобразования возвратно-поступательных движений поршня во вращательное движение коленчатого вала, и наоборот.
2.Устройство КШМ.
Детали КШМ делят на две группы, это подвижные и неподвижные детали:
подвижные: поршень с кольцами, поршневой палец, шатун, коленчатый вал, маховик.
неподвижные: блок цилиндров (является остовом двигателя внутреннего сгорания), головка блока, поддон (картер), гильзы цилиндров, крышки блока, крепежные детали, прокладки крышек блока, кронштейны, полукольца коленчатого вала.
2.1 Назначение блока цилиндров.
Блок цилиндров является основой двигателя, на которую навешиваются остальные детали.
2.1.1 Устройство блока цилиндров.
Блок цилиндров представляет собой жесткую моноблочную V-образную конструкцию, отлитую из легированного серого чугуна как одно целое с верхней частью картера. Высокая жесткость блока обеспечивается разделением картерного пространства на отдельные отсеки поперечными перегородками с силовым оребрением и низким расположением плоскости разъема верхней, половины картера с масляным поддоном (значительно ниже ОСЕ коленчатого вала). В верхней части блока под углом 90° расположены два ряда цилиндровых гнезд под вставные "мокрые" гильзы с привалоч-ными поверхностями под головки цилиндров. Левый ряд цилиндров смещен относительно правого вперед на 29,5 мм, что вызвано установкой двух нижних головок шатунов на общую шатунную шейку коленчатого вала. По всей высоте цилиндров сделаны протоки для охлаждающей жидкости, благодаря чему обеспечивается интенсивный отвод тепла от гильз цилиндров, улучшая охлаждение поршней и поршневых колец. Водяные рубашки блока цилиндров и головок блока сообщаются через специальные отверстия в прилегающих плоскостях, уплотняемых резиновыми кольцами. В картерной части блока имеется система каналов для подвода масла из центральной магистрали к подшипникам коленчатого и распределительного валов, деталям привода механизма газораспределения, фильтру очистки масла, центробежному фильтру и компрессору. Гнезда в блоке под коренные вкладыши растачиваются вместе с крышками коренных опор, поэтому они не взаимозаменяемы и устанавливаются в строго фиксированном положении. Картерная часть блока соединена с крышками коренных опор поперечными болтами-стяжками. К переднему торцу блока цилиндров прикреплена крышка, к заднему - картер маховика, снизу блок закрыт поддоном, который одновременно служит емкостью для системы смазки двигателя.
2.2 Назначение поршня.
Поршень — деталь цилиндрической формы, совершающая возвратно поступательное движение внутри цилиндра и служащая для превращения изменения давления газа, пара или жидкости в механическую работу, или наоборот — возвратно-поступательного движения в изменение давления.
2.2.1 Устройство поршня.
Поршень подразделяется на три части, выполняющие различные функции
днище
уплотняющая часть
направляющая часть (юбка)
Днище.
Форма днища зависит от выполняемой поршнем функции. К примеру, в двигателях внутреннего сгорания форма зависит от расположения свечей, форсунок, клапанов, конструкции двигателя и других факторов. При вогнутой форме днища образуется наиболее рациональная камера сгорания, но в ней более интенсивно происходит отложение нагара. При выпуклой форме днища увеличивается прочность поршня, но ухудшается форма камеры сгорания. В некоторых двухтактных двигателях днище поршня выполняется в виде выступа-отражателя для направленного движения продуктов сгорания при продувке. Расстояние от днища поршня до канавки первого компрессионного кольца называют огневым поясом поршня. В зависимости от материала, из которого сделан поршень, огневой пояс имеет минимально допустимую высоту, уменьшение которой может привести к прогару поршня вдоль наружной стенки, а также разрушению посадочного места верхнего компрессионного кольца.
Уплотняющая часть
Днище и уплотняющая часть образуют головку поршня. В уплотняющей части поршня располагаются компрессионные и маслосъёмные кольца. В некоторых конструкциях поршней из алюминиевых сплавов в его головку залит ободок из коррозионностойкого чугуна (нирезиста), в котором прорезана канавка для верхнего наиболее нагруженного компрессионного кольца. Нирезистовую вставку под верхнее поршневое кольцо имеют, в частности, поршни двигателей, выпускаемых ТМЗ (Тутаевский моторный завод). Благодаря этому значительно увеличивается износостойкость поршня. Кольцевые каналы для маслосъемных колец выполняются со сквозными отверстиями, через которые масло, снятое с зеркала цилиндра, поступает внутрь поршня и стекает в поддон картера двигателя.
Направляющая часть (юбка).
Юбка поршня (тронк) является его направляющей частью при движении в цилиндре и имеет два прилива (бобышки) для установки поршневого пальца. Так как масса поршня у приливов оказывается большей, чем в других частях юбки, температурные деформации при нагреве в плоскости бобышек также будут наибольшими. Для снижения температурных напряжений поршня с двух сторон, где расположены бобышки, с поверхности юбки, удаляют металл на глубину 0,5-1,5 мм. Эти углубления, улучшающие смазывание поршня в цилиндре и препятствующие образованию задиров от температурных деформаций, называются «холодильниками». В нижней части юбки также может располагаться маслосъемное кольцо.
2.3 Назначение шатуна.
Шатун (иногда ещё называют тяговое дышло) — деталь, соединяющая поршень ( посредством поршневого пальца ) и шатунную шейку коленчатого вала. Служит для передачи возвратно - поступательных движений к коленчатому валу. Для меньшего износа шатунных шеек коленчатого вала между ними и шатунами помещают специальные вкладыши, которые имеют антифрикционное покрытие.