- •Конструирование элементов кшм двс
- •Поршневая группа. Состав функции. Основные требования к конструкции поршня. Конструктивная реализация указанных требований. Обоснование формы поршня.
- •Поршневые кольца. Назначение, требования, классификация. Формы уплотнительных колец. Материалы поршневых колец. Влияние выбора материала на конструкцию кольца и поршневой группы.
- •Насосное действие уплотнительных колец. Мероприятия по предотвращению насосного эффекта. Уплотняющее действие поршневых колец. Замки поршневых колец. Назначение зазора в замке.
- •Зазоры между поршнем и цилиндром, их динамика в процессе работы двс. Зависимость между конструктивным (холодным) и рабочим (горячим) зазорами.
- •Варианты конструктивной реализации шатунов для двигателей со сложным кшм (на примере V-образного двигателя). Преимущества и недостатки представленных схем.
- •Схемы крепления противовесов в к/в. Тепловое расширение к/в. Смазка коренных и шатунных шеек к/в. Подвод смазки, расположение масловыводящих отверстий.
- •К онструкция поршневой головки шатуна. Смазка соединения шатун-поршневой палец. Формы стержней шатунов. Влияние геометрических характеристик шатуна на параметры кшм.
- •Варианты конструкций кривошипной головки шатуна. Осевая фиксация шатуна. Шатунные болты. Конструкция, требования.
- •Основные элементы к/в. Нагрузки, действующие на к/в. Конструктивные варианты исполнения к/в и выбор рациональной схемы расположения коленьев.
- •Мероприятия по повышению усталостной прочности к/в-конструктивные и технологические. Шейки к/в. Щеки и галтели. Материалы к/в.
- •1) Картер с подвешенным коленвалом
- •3) Неразъемные или туннельные картеры
- •Конструктивные варианты цилиндров воздушного охлаждения. Способы соединения цилиндров с ребрами. Крепление цилиндров к картеру. Требования и характеристики оребрения.
- •«Сухие» и «мокрые» гильзы. Варианты центрирования «мокрых» гильз. Преимущества и недостатки указанных вариантов. Влияние способов центрирования на долговечность и износ гильз.
- •Подшипники скольжения. Физика работы. Виды течения смазки в зазоре. Несущая способность подшипников скольжения. Влияние конструкции подшипника на несущую способность.
- •Поршневые пальцы. Осевая фиксация поршневых пальцев. Зазоры между поршневым пальцем и шатуном. Заглушки поршневых пальцев. Смазка поршневых пальцев.
3) Неразъемные или туннельные картеры
Коленвал вставляется в такой картер с торца.
4) Картер звездообразного двигателя, разъемы выполнены в плоскости оси коленвала. Имеют высокую жесткость за счет большего диметра и небольшой длины.
Конструктивные варианты цилиндров воздушного охлаждения. Способы соединения цилиндров с ребрами. Крепление цилиндров к картеру. Требования и характеристики оребрения.
Цилиндры с воздушным охлаждением.
При проектировке учитываются основные моменты: 1) Обеспечение максимальной поверхности охлаждения, допустимой конструктивными и экономическими соображениями.
2) Минимальное сопротивление прохождения охлаждающего воздуха.
Для увеличения поверхности цилиндры
оребряют. Идеальное ребро имеет постоянный
температурный градиент и максимальный
КПД рассеивания тепла
,
где
- кол-во тепла которое может рассеять
ребро, у которого температура в каждой
его точке равна температуре основания.
1) Идеальное ребро; 2) Треугольное ребро, более низкий КПД, затруднен доступ воздуха к основанию;
3) Прямоугольное ребро, доступ воздуха наилучший, но меньше теплоотдача.
1.
, желательно иметь одинаковую h
ребер из-за лучшего обтекания, меньшего
вихревого воздействия.
2. Шаг ребер h выбирается из условий не соприкосновения граничных слоев(6-8мм), шаг может быть одинаковым по высоте, а может и нет.
3. Форма втулки цилиндра
Цилиндры с возд. охл. по конструкции и способу изготовления делятся на:
Монометаллические (Чугунные-литье, стальные-вытачивание, алюминиевые-литьё, вытачивание)
Биметаллические (Ребра-алюминиевые, латунные. Цилиндры-стальные, чугунные.)
Способы насаждения ребер на цилиндр: 1) Напрессовка; 2) Напайка;
3) Закатка в канавки;
4) Непосредственное соединение (Изготавливают гильзу, ставят в форму и заливают алюминий, в алюминий добавляют кремний - он снижает коэф.линейного расширения).
4)
3)
2)
Способы
крепления цилиндров к картеру:
2.
1.
Преимущество первой схемы: 1) Фланец улучшает жесткость картера; 2) Затяжка болтов больше чем во второй схеме не зависит от тепловой деформации цилиндра.
Недостатки: 1) Фланцевое соединение менее надежно; 2) Большая толщина стенок цилиндра.
Преимущество второй схемы: 1) Стенки цилиндра разгружены от газовых усилий; 2) Меньшее влияние оказывается на зазоры в клапанах; 3) Удобная сборка; 4) Может быть использован любой материал для цилиндра и достаточная жесткость конструкции.
Недостатки: 1) Уменьшение проходных сечений охл. каналов и отложение грязи; 2) Демонтаж головки ухудшает установку компонентов цилиндров; 3) Подобная конструкция не увеличивает жесткость картера.
«Сухие» и «мокрые» гильзы. Варианты центрирования «мокрых» гильз. Преимущества и недостатки указанных вариантов. Влияние способов центрирования на долговечность и износ гильз.
Подшипники скольжения. Физика работы. Виды течения смазки в зазоре. Несущая способность подшипников скольжения. Влияние конструкции подшипника на несущую способность.
Подшипники скольжения – лучше чем подшипники качения воспринимают динамические нагрузки. Коэффициент трения их может составлять 0,0005.
«» 1. высокое трение при запуске.
2. требует большого количества масла.
Существует два вида течения смазки:
вызванным относительным движением поверхностей (без перепада давлений) (рисунок 1).
вызванным перепадом давлений (рисунок 2).
Подшипник скольжения. После начала вращения вала в отверстии, смазка начнет циркулировать в зазоре. В зазоре смазка растекается в горизонтальном направлении и к зазору зазор (до hMIN) давление Р зазор возникает равновесное состояние. В процессе вращения min зазор смещается по вращению.
