Кривошипно-шатунный механизм (КШМ)

Назначение, общее устройство КШМ, схемы компоновок.

Группа неподвижных деталей (корпусные). Особенности конструкции картеров: с подвешенным коленчатым валом, разъемных, туннельного типа и блок-картеров. Блок-картеры с несущими цилиндрами, несущими стенками рубашки и несущими силовыми шпильками. Материалы для изготовления.

Цилиндры двигателей: индивидуального исполнения и блочной конструкции. Цилиндры ДВС с воздушным и жидкостным охлаждением, гильзы цилиндров мокрые и сухие, способы уплотнения. Материалы для изготовления.

Головки цилиндров, блочного исполнения и индивидуальные (крышки). Конструкции головок с разделенными и неразделенными камерами сгорания. Конструктивные особенности головок цилиндров двигателей с воздушным охлаждением. Материалы для изготовления. Уплотнение газового и жидкостного стыка, материалы прокладок.

Группа подвижных деталей. Поршневая группа. Устройство, назначение, условия работы поршней, требования к конструкции и материалам. Конструкции поршней бензиновых и дизельных двигателей, способы терморегуляции.

Условия работы поршневых колец. Компрессионные и маслосъемные кольца. Материалы колец, технологические способы повышения эксплуатационных свойств. Уплотняющее и насосное действие компрессионных колец. Конструкционные типы компрессионных колец, область применения. Типы маслосъемных колец. Правила установки колец в канавки поршня.

Требования к конструкции поршневых пальцев. Плавающие и закрепленные пальцы, особенности крепления в бобышках поршня. Материалы для изготовления.

Шатунная группа. Устройство, назначение, условия работы, требования к конструкции и материалам. Конструктивные особенности верхней головки шатуна (поршневой), нижней (кривошипной) головки и стержня различных типов двигателей. Способы размещения шатунов в V-образных двигателях на коленчатом вале. Требования к величине момента затяжки шатунных болтов, способы фиксации.

Коленчатый вал. Устройство, назначение, условия работы коленчатых валов. Полноопорные валы, материалы и способы изготовления. Конструкции элементов коленчатого вала: коренных и шатунных шеек, щек, противовесов, задней части (хвостовика) и передней (носка). Схемы компоновок коленчатого вала, порядок работы двигателя. Способы уплотнения вала и фиксации от осевого перемещения. Подшипники коренных опор и шатунных шеек, биметаллические и триметаллические вкладыши, фиксация, диаметральные зазоры. Правила комплектации поршневой и шатунной группы с коленчатым валом.

Назначение маховика, расположение меток, установка зубчатого венца на ободе маховика.

Указания: обратить внимание на связь компоновки двигателя с конструкцией КШМ. При изучении конструкций отдельных элементов КШМ отразить их связь с типом и назначением двигателя, отметить достоинства и недостатки. Уяснить требования по комплектованию сборочных единиц, влияние качества сборки на показатели работы и ресурс двигателя.

Литература: [1, с.46-64]; [2, с.20-29]; [3, с.25-35]; [4, с.25-32, 327].

Контрольные вопросы

1. Что относится к группе неподвижных и подвижных деталей КШМ?

2. Перечислить положительные стороны использования "мокрых" гильз, "сухих".

3. В чем достоинства и недостатки использования поршней из алюминиевых сплавов?

4. В чем заключается уплотняющее и насосное действие поршневых колец?

5. Чем определяется расположение кривошипов коленчатого вала?

Механизм газораспределения

Назначение, общее устройство механизма газораспределения, классификационные признаки, схемы компоновок.

Верхнеклапанное и нижнеклапанное газораспределение, достоинства и недостатки, схемы установки и привода клапанов.

Условия работы клапанов, особенности конструкций впускных и выпускных клапанов, материалы для изготовления. Поворотные устройства клапанов, схемы исполнения.

Клапанные пружины, тарелки пружин, седла клапанов, направляющие втулки клапанов, схемы установок, материалы для изготовления, способы закрепления.

Конструкции распределительных валов, схемы компоновок, фиксация от осевого перемещения, схемы приводов, правила установки.

Промежуточные передающие звенья. Конструктивное исполнение толкателей и гидротолкателей (гидрокомпенсаторов), коромысел (рычагов), осей коромысел (рычагов), штанг. Устройства для регулирования теплового зазора, порядок регулировочных работ.

Схемы золотникового газораспределения, преимущества и недостатки. Особенности газораспределения в двухтактных двигателях с различными схемами газообмена.

Понятие фаз газораспределения, диаграмма фаз газораспределения.

Указания: отразить влияние расположения распределительного вала на общую компоновку механизма газораспределения, тип привода, количество передающих звеньев. Рассмотреть характерные неисправности газораспределения и их влияние на работу двигателя.

Литература: [1, с.64-77]; [2, с.29-39]; [3, с.35-46]; [4, с.32-41, 331].

Контрольные вопросы

1. Перечислить достоинства механизма газораспределения с верхним расположением распределительного вала.

2. Привести отличия конструкций впускных и выпускных клапанов.

3. Какие типы приводов распределительных валов применяются в механизмах газораспределения автомобильных ДВС? Охарактеризовать их.

4. Каким образом проводится регулировка теплового зазора?

5. Показать на индикаторной диаграмме точки, соответствующие фазам газораспределения.

Система охлаждения (СО)

Назначение системы охлаждения, требования к ее работе, общее устройство. Классификация систем охлаждения по используемому рабочему телу, по принципу вывода теплоты в окружающую среду. Охлаждающие жидкости, требования, предъявляемые к ним, маркировка.

Основные элементы замкнутой принудительной жидкостной СО.

Типы теплообменников в СО, конструкции, материалы для изготовления.

Конструкции жидкостных насосов, схемы установки, уплотнение вала жидкостных насосов.

Устройства для автоматического поддержания оптимального температурного режима двигателя. Электромагнитные муфты привода вентилятора, гидромуфты, электровентиляторы, термостаты. Принцип работы, схемы включения в СО.

Схема воздушного охлаждения двигателя с нагнетающим и отсасывающим вентилятором.

Разогрев СО перед пуском двигателя. Схема включения предпускового подогревателя и его работа.

Указания: установить связь теплового состояния ДВС с показателями работы и долговечности. Рассмотреть особенности применения различных типов охлаждающих жидкостей. Отразить основные сборочные и регулировочные операции в конструкции СО.

Литература: [1, с.188-206]; [2, с.39-48]; [3, с.46-56]; [4, с.41-50, 348].

Контрольные вопросы

1. Перечислить типы охлаждающих жидкостей, применяемых в СО двигателей.

2. Какие устройства используются в СО ДВС для автоматического поддержания температурного режима?

3. Чем обеспечивается управление циркуляцией охлаждающей жидкости по малому и большому кругу?

4. Перечислить преимущества и недостатки жидкостной и воздушной систем охлаждения.

5. Назначение и принцип действия предпускового подогревателя.

6. Влияние теплового состояния двигателя на его показатели.

Система смазки (СС)

Назначение СС, общее устройство, способы подвода масла к трущимся поверхностям деталей. Принципиальные схемы комбинированной системы смазки с мокрым и сухим картером, работа систем. СС двухтактных двигателей.

Моторные масла, требования, предъявляемые к маслам, масла нефтяного происхождения, синтетические, полусинтетические. Физико-химические свойства масел, присадки к маслам для улучшения эксплуатационных свойств масел, маркировка масел.

Конструкции масляных насосов, схемы установок, привод, расположение редукционного клапана. Конструкции маслоприемников.

Масляные фильтры, типы фильтров, схемы включения в СС, установка перепускных и дренажных клапанов.

Конструкции масляных радиаторов, схемы включения в СС, установка предохранительных клапанов.

Вентиляция картерного пространства, типы вентиляции, устройство и работа.

Указания: отразить влияние работы СС и качества моторных масел на долговечность двигателя. Установить связь схем исполнения СС с назначением и типом ДВС. Усвоить операции по обслуживанию и регулировке элементов СС.

Литература: [1, с.172-188]; [2, с.48-57]; [3, с.56-65]; [4, с.50-59, 359].

 

 

Контрольные вопросы

1. Причины падения давления в системе смазки.

2. Что отражается в маркировке моторных масел?

3. В каких системах смазки применяется предохранительный клапан? Его назначение.

4. Назначение вентиляции картерного пространства. Как осуществляется работа закрытой системы вентиляции?