Dvigatelning krank mexanizmi: qurilma, maqsadi, qanday ishlashi

Ichki yonish dvigatellarida transport vositalarini harakatga keltirishga imkon beradigan ikkita mexanizm mavjud. Bu gazni taqsimlash va krank. Keling, KShMning maqsadi va uning tuzilishiga to'xtalamiz.

Dvigatelning krank mexanizmi nima?

KShM ostida bitta birlikni tashkil etadigan ehtiyot qismlar to'plami nazarda tutilgan. Unda yoqilg'i va havo aralashmasi ma'lum bir nisbatda yonadi va energiyani chiqaradi. Mexanizm ikki toifadagi harakatlanuvchi qismlardan iborat:

• Lineer harakatlarni bajarish - piston silindrda yuqoriga / pastga harakat qiladi;
• Aylanish harakatlarini bajarish - krank mili va uning ustiga o'rnatilgan qismlar.

Ikkala turdagi qismlarni bir-biriga bog'laydigan tugun bir turdagi energiyani boshqasiga aylantirishga qodir. Dvigatel avtonom ishlaganda, kuchlarning taqsimlanishi ichki yonish dvigatelidan shassiga to'g'ri keladi. Ba'zi avtomobillar energiyani g'ildiraklardan motorga qaytarib yo'naltirishga imkon beradi. Bunga ehtiyoj paydo bo'lishi mumkin, masalan, dvigatelni batareyadan boshlash imkonsiz bo'lsa. Mexanik uzatish mashinani itargichdan boshlashga imkon beradi.

Dvigatelning krank mexanizmi nima uchun kerak?

KShM boshqa mexanizmlarni harakatga keltiradi, ularsiz avtomobil yurishi mumkin emas edi. Elektr transport vositalarida elektr dvigatel, batareyadan oladigan energiya tufayli zudlik bilan uzatuvchi valga boradigan aylanishni hosil qiladi.

Elektr bloklarining kamchiliklari shundaki, ular kichik quvvat zaxirasiga ega. Elektr transport vositalarining etakchi ishlab chiqaruvchilari ushbu satrni bir necha yuz kilometrga ko'targan bo'lishiga qaramay, avtoulovchilarning aksariyati qimmatligi sababli bunday transport vositalarini sotib ololmaydilar.

Uzoq masofalarga va yuqori tezlikda sayohat qilish mumkin bo'lgan yagona arzon echim - bu ichki yonuv dvigateli bilan jihozlangan mashinadir. Silindr-piston guruhini harakatga keltirish uchun u portlash energiyasidan (aniqrog'i undan keyin kengayishdan) foydalanadi.

KShM ning maqsadi pistonlarning to'g'ri chiziqli harakati paytida krank milining bir xil aylanishini ta'minlashdir. Ideal aylanishga hali erishilmagan, ammo pistonlarning to'satdan chayqalishi natijasida paydo bo'ladigan jerklarni minimallashtirish mexanizmlarida o'zgartirishlar mavjud. 12 silindrli dvigatellar bunga misoldir. Ulardagi kranklarning siljish burchagi minimal va butun tsilindrlar guruhining harakatlanishi ko'proq intervalgacha taqsimlanadi.

Krank mexanizmining ishlash printsipi

Agar siz ushbu mexanizmning ishlash printsipini tavsiflasangiz, u holda uni velosiped haydash paytida yuz beradigan jarayon bilan taqqoslash mumkin. Velosipedchi navbat bilan pedallarni bosadi va haydovchi tishli g'ildirakni burilishga olib boradi.

Pistonning chiziqli harakati silindrda BTC yonishi bilan ta'minlanadi. Mikro portlash paytida (HTS uchqun qo'llanilganda kuchli siqiladi, shuning uchun o'tkir surish hosil bo'ladi), gazlar kengayib, qismni eng pastki holatiga o'tkazadi.

Birlashtiruvchi novda krank milidagi alohida krankka ulangan. Atalet, shuningdek qo'shni tsilindrlarda bir xil jarayon krank mili aylanishini ta'minlaydi. Piston o'ta pastki va yuqori nuqtalarda muzlamaydi.

Aylanadigan krank mili transmisyon ishqalanish yuzasi ulangan volanga ulangan.

Ish zarbasi zarbasi tugagandan so'ng, dvigatelning boshqa zarbalarini bajarish uchun mexanizm milining aylanishlari tufayli piston allaqachon harakatga keltirilgan. Qo'shni tsilindrlarda ish zarbasi zarbasini bajarish tufayli mumkin. Jerkingni minimallashtirish uchun krank jurnallari bir-biriga nisbatan ofsetlanadi (chiziqli jurnallar bilan modifikatsiyalar mavjud).

KShM qurilmasi

Krank mexanizmi juda ko'p qismlarni o'z ichiga oladi. An'anaviy ravishda ularni ikkita toifaga ajratish mumkin: harakatni amalga oshiradiganlar va doimo bir joyda turadiganlar. Ba'zilar turli xil harakatlarni (tarjima yoki rotatsion) bajaradilar, boshqalari esa ushbu elementlar uchun zarur energiya yig'ilishini yoki qo'llab-quvvatlanishini ta'minlaydigan shakl bo'lib xizmat qiladi.

Bu krank mexanizmining barcha elementlari tomonidan bajariladigan funktsiyalar.

Karterni blokirovka qilish

Blok bardoshli metalldan quyiladi (byudjetli mashinalarda - quyma temir, qimmatroq mashinalarda - alyuminiy yoki boshqa qotishma). Unda kerakli teshiklar va kanallar qilingan. Sovutish suyuqligi va dvigatel yog'i kanallar bo'ylab aylanadi. Texnik teshiklar dvigatelning asosiy elementlarini bitta tuzilishga ulashga imkon beradi.

Eng katta teshiklar shilinglardir. Ularga pistonlar joylashtirilgan. Bundan tashqari, blok konstruktsiyasida krank mili qo'llab-quvvatlovchi podshipniklari mavjud. Gaz taqsimlash mexanizmi silindr boshida joylashgan.

Cho'yan yoki alyuminiy qotishmasidan foydalanish ushbu element yuqori mexanik va termal yuklarga bardosh berishi kerakligi bilan bog'liq.

Karterning pastki qismida korpus mavjud bo'lib, unda barcha elementlarni moylashdan keyin yog 'yig'iladi. Bo'shliqda ortiqcha gaz bosimi paydo bo'lishining oldini olish uchun strukturada shamollatish kanallari mavjud.

Nam yoki quruq zamburali mashinalar mavjud. Birinchi holda, moy karterda yig'iladi va unda qoladi. Ushbu element yog 'yig'ish va saqlash uchun suv omboridir. Ikkinchi holda, yog 'zaxiraga tushadi, ammo nasos uni alohida idishga chiqaradi. Ushbu dizayn karterning buzilishi paytida yog'ning to'liq yo'qolishini oldini oladi - dvigatel o'chirilgandan so'ng moylash materialining faqat kichik qismi chiqib ketadi.

Shiling

Silindr dvigatelning yana bir sobit elementidir. Aslida, bu qat'iy geometriyaga ega bo'lgan teshik (piston unga mukammal mos kelishi kerak). Ular, shuningdek, silindr-piston guruhiga tegishli. Biroq, krank mexanizmida silindrlar qo'llanma vazifasini bajaradi. Ular pistonlarning qat'iy tekshirilgan harakatini ta'minlaydi.

Ushbu elementning o'lchamlari dvigatelning xususiyatlariga va pistonlarning o'lchamiga bog'liq. Tuzilishning yuqori qismidagi devorlar dvigatelda yuzaga kelishi mumkin bo'lgan maksimal haroratga duch kelmoqda. Bundan tashqari, yonish kamerasi deb ataladigan joyda (piston bo'shlig'idan yuqorida) VTS yoqilgandan keyin gazlarning keskin kengayishi sodir bo'ladi.

Silindr devorlarining yuqori haroratda haddan tashqari aşınmasını oldini olish uchun (ba'zi hollarda, u 2 darajagacha keskin ko'tarilishi mumkin) va yuqori bosim, ular moylanadi. O-ringlar va silindr o'rtasida metalldan metallga tegmaslik uchun ingichka yog 'plyonkasi hosil bo'ladi. Ishqalanish kuchini kamaytirish uchun silindrlarning ichki yuzasi maxsus birikma bilan ishlanadi va ideal darajada silliqlanadi (shu sababli sirt oyna deb ataladi).

Ikki xil tsilindr mavjud:

• Quruq turi. Ushbu tsilindrlar asosan mashinalarda ishlatiladi. Ular blokning bir qismidir va ishda qilingan teshiklarga o'xshaydi. Metallni sovutish uchun tsilindrlarning tashqi qismida sovutish suyuqligining aylanishi uchun kanallar ishlab chiqariladi (ichki yonish dvigatelining ko'ylagi);
• Nam turi. Bunday holda, tsilindrlar blokning teshiklariga kiritilgan alohida yasalgan yenglar bo'ladi. Ular ishonchli tarzda muhrlanadi, shunda jihoz ishlayotganda qo'shimcha tebranishlar hosil bo'lmaydi, shu sababli KShM qismlari juda tez ishlamay qoladi. Bunday laynerlar sovutish suyuqligi bilan tashqi tomondan aloqada. Dvigatelning shunga o'xshash dizayni ta'mirlanishga ko'proq moyil bo'ladi (masalan, chuqur chizish paydo bo'lganda, yengi shunchaki o'zgartiriladi va zeriktirilmaydi va dvigatel kapitallashuvi paytida blok teshiklari silliqlanadi).

V shaklidagi dvigatellarda silindrlar ko'pincha bir-biriga nisbatan nosimmetrik joylashtirilmaydi. Buning sababi shundaki, bitta bog'lovchi novda bitta silindrga xizmat qiladi va u krank milida alohida joyga ega. Shu bilan birga, bitta bog'lovchi novda jurnalida ikkita tutashgan novda bilan modifikatsiyalar mavjud.

Shiling bloki

Bu motor dizaynining eng katta qismidir. Ushbu elementning yuqori qismida silindr boshi o'rnatilgan bo'lib, ular orasida prokladka mavjud (nima uchun kerak va uning buzilishini qanday aniqlash mumkin, o'qing alohida sharhda).

Chuqurchalar silindr boshida yasaladi, ular maxsus bo'shliqni hosil qiladi. Unda siqilgan havo yoqilg'isi aralashmasi yonadi (ko'pincha yonish kamerasi deb ataladi). Suv bilan sovutiladigan dvigatellarning modifikatsiyalari suyuqlik aylanishi uchun kanallari bo'lgan bosh bilan jihozlangan bo'ladi.

Dvigatel skeleti

KShMning bitta tuzilishga ulangan barcha sobit qismlari skelet deb ataladi. Ushbu qism mexanizmning harakatlanuvchi qismlarini ishlashi paytida asosiy quvvat yukini sezadi. Dvigatelning dvigatel bo'linmasiga qanday o'rnatilishiga qarab, skelet tanadan yoki romdan yuklarni ham o'zlashtiradi. Harakat jarayonida ushbu qism transmisyon va mashinaning shassisi ta'sirida ham to'qnashadi.

Ichki yonish dvigatelining tezlashishi, tormozlanishi yoki harakatlanishi paytida harakatlanishiga yo'l qo'ymaslik uchun ramka transport vositasining tayanch qismiga mahkam bog'langan. Qo'shish joyidagi tebranishlarni bartaraf qilish uchun kauchukdan tayyorlangan dvigatel o'rnatmalari ishlatiladi. Ularning shakli dvigatel modifikatsiyasiga bog'liq.

Mashina notekis yo'lda harakatlanayotganda, korpus burama stressga duch keladi. Dvigatelning bunday yuklarni olishiga yo'l qo'ymaslik uchun, odatda, uchta nuqtada biriktiriladi.

Mexanizmning barcha boshqa qismlari harakatlanuvchi.

Piston

Bu KShM piston guruhining bir qismidir. Pistonlarning shakli ham har xil bo'lishi mumkin, ammo asosiy jihati shundaki, ular stakan shaklida yasalgan. Pistonning yuqori qismi bosh, pastki qismi esa yubka deb ataladi.

Piston boshi eng qalin qismdir, chunki u yoqilg'i yoqilganda termal va mexanik stressni yutadi. Ushbu elementning uchi (pastki qismida) turli xil shakllarga ega bo'lishi mumkin - tekis, konveks yoki konkav. Ushbu qism yonish kamerasining o'lchamlarini hosil qiladi. Turli xil shakldagi tushkunliklarga ega bo'lgan modifikatsiyalar ko'pincha uchraydi. Ushbu turdagi qismlarning barchasi ICE modeliga, yoqilg'i bilan ta'minlash printsipiga va boshqalarga bog'liq.

O-halqalarni o'rnatish uchun pistonning yon tomonlarida oluklar qilingan. Ushbu oluklar ostida qismdan yog 'chiqarish uchun chuqurchalar mavjud. Yubka ko'pincha oval shaklga ega va uning asosiy qismi termal kengayish natijasida pistonning siqilishiga yo'l qo'ymaydigan qo'llanma.

Atalet kuchini qoplash uchun pistonlar engil qotishma materiallaridan tayyorlanadi. Buning yordamida ular engil vaznga ega. Qismning pastki qismi, shuningdek yonish kamerasining devorlari maksimal haroratga duch keladi. Biroq, bu qism ko'ylagi ichida aylanadigan sovutish suyuqligi bilan sovutilmaydi. Shu sababli, alyuminiy element kuchli kengayishga duch keladi.

Tutishni oldini olish uchun piston moy bilan sovutiladi. Ko'pgina avtomobil modellarida soqol tabiiy ravishda ta'minlanadi - yog 'tumanlari sirtga joylashib, yana karterga oqib chiqadi. Shu bilan birga, dvigatellar mavjud bo'lib, ularda yog 'bosim ostida etkazib berilib, isitiladigan sirtdan yaxshi issiqlik tarqalishini ta'minlaydi.

Piston halqalari

Piston halqasi piston boshining qaysi qismiga o'rnatilganiga qarab o'z vazifasini bajaradi:

• Siqish - eng yuqori darajadagi. Ular silindr va piston devorlari orasidagi muhrni ta'minlaydi. Ularning maqsadi - piston bo'shligidan chiqadigan gazlarni karter karteriga tushishini oldini olish. Qismni o'rnatishni engillashtirish uchun unda kesma qilinadi;
• Yog 'qirg'ichi - silindr devorlaridan ortiqcha yog'ni olib tashlashni ta'minlaydi, shuningdek yuqoridagi pistonli bo'shliqqa yog'ning kirib kelishini oldini oladi. Ushbu halqalarda pistonli drenaj oluklariga yog 'tushishini engillashtirish uchun maxsus oluklar mavjud.

Uzuklarning diametri har doim silindr diametridan kattaroqdir. Shu sababli ular silindr-piston guruhida muhrni ta'minlaydilar. Qulflardan gazlar ham, moylar ham o'tmasligi uchun, halqalar o'z joylariga bir-biriga nisbatan tirqish bilan joylashtiriladi.

Uzuklarni tayyorlash uchun ishlatiladigan material ularning qo'llanilishiga bog'liq. Shunday qilib, siqish elementlari ko'pincha yuqori quvvatli quyma temirdan va minimal miqdordagi aralashmalardan, yog 'qirg'ich elementlari esa yuqori qotishma po'latdan yasaladi.

Piston pimi

Ushbu qism pistonni birlashtiruvchi novda bilan bog'lashga imkon beradi. Bu bo'shliq trubaga o'xshaydi, u piston boshi ostiga va shu bilan birlashtiruvchi novda boshidagi teshik orqali joylashtirilgan. Barmoqni harakatga keltirishni oldini olish uchun u ikkala tomonning ushlagichlari bilan o'rnatiladi.

Ushbu fiksaj pinning erkin aylanishiga imkon beradi, bu esa piston harakatiga qarshilikni pasaytiradi. Bu shuningdek, faqat piston yoki tutashgan tirgakdagi biriktirma nuqtasida ishlov berish shakllanishiga to'sqinlik qiladi, bu qismning ishlash muddatini sezilarli darajada uzaytiradi.

Ishqalanish kuchi tufayli eskirishni oldini olish uchun uning qismi po'latdan yasalgan. Va termal stressga nisbatan ko'proq qarshilik ko'rsatish uchun u dastlab qattiqlashadi.

Birlashtiruvchi rod

Birlashtiruvchi novda - bu qattiq qovurg'ali qalin novda. Bir tomondan, u piston boshiga (piston pimi qo'yilgan teshik), ikkinchidan esa to'qilgan kallaga ega. Ikkinchi element yig'ilishi mumkin, shunda uning qismi olinishi yoki krank mili krank jurnaliga o'rnatilishi mumkin. Uning boshiga boltlar bilan bog'langan qopqoq bor va uning qismlarini erta aşınmasını oldini olish uchun, uning ichiga soqol uchun teshiklari bo'lgan qo'shimchalar o'rnatilgan.

Pastki bosh vtulka birlashtiruvchi novda podshipnik deb ataladi. Boshida fiksatsiya qilish uchun egri chiziqli ikkita po'lat plitadan yasalgan.

Yuqori boshning ichki qismining ishqalanish kuchini kamaytirish uchun unga bronza vkladka bosiladi. Agar u eskirgan bo'lsa, butun bog'lovchi tayoqchani almashtirish kerak bo'lmaydi. Vidada pinaga yog 'etkazib berish uchun teshiklar mavjud.

Birlashtiruvchi novda bir nechta modifikatsiyalari mavjud:

• Benzinli dvigatellar ko'pincha birlashtiruvchi novda o'qiga to'g'ri burchak ostida bosh konnektori bilan bog'langan novda bilan jihozlangan;
• Dizel ichki yonish dvigatellarida qiya bosh ulagichi bilan tutashtiruvchi tayoqchalar mavjud;
• V dvigatellari ko'pincha ikkita tutashgan novda bilan jihozlangan. Ikkinchi qatorning ikkilamchi tutashtirgichi piston bilan bir xil printsipga muvofiq pin bilan asosiyga o'rnatiladi.

Krank mili

Ushbu element birlashtiruvchi novda jurnallarining asosiy jurnallar o'qiga nisbatan ofset tartibida joylashgan bir nechta kranklardan iborat. Krank millerining turli xil turlari va ularning xususiyatlari allaqachon mavjud alohida ko'rib chiqish.

Ushbu qismning maqsadi translyatsion harakatni pistondan aylanishga aylantirishdir. Krank pimi pastki bog'lovchi novda boshiga ulangan. Krank milidagi ikki yoki undan ortiq joylarda kranklarning muvozanatsiz aylanishi tufayli tebranishni oldini olish uchun asosiy rulmanlar mavjud.

Ko'pgina krank vallari asosiy rulmanlarga ta'sir qiluvchi markazdan qochiruvchi kuchlarni yutish uchun qarshi og'irliklar bilan jihozlangan. Qism bitta dastgohdan quyish yoki ochish dastgohlari yordamida amalga oshiriladi.

Krank milining uchiga g'altak biriktirilgan bo'lib, u gaz tarqatish mexanizmini va nasos, generator va konditsioner haydovchi kabi boshqa uskunalarni harakatga keltiradi. Shankda gardish bor. Unga volan biriktirilgan.

Volan

Disk shaklidagi qism. Turli xil volanlarning shakllari va turlari va ularning farqlari ham bag'ishlangan alohida maqola... Piston siqishni urishini bajarganda tsilindrlarda siqilish qarshiligini engib o'tish kerak. Buning sababi aylanadigan quyma temir diskning harakatsizligi.

Tishli jant qismning oxirida o'rnatiladi. Dvigatel ishga tushganda unga starter bendiks uzatmasi ulangan. Flanjga qarama-qarshi tomonda volan yuzasi transmissiya savatining debriyaj diskiga tegib turadi. Ushbu elementlar orasidagi maksimal ishqalanish kuchi momentni uzatmalar qutisi valiga uzatilishini ta'minlaydi.

Ko'rib turganingizdek, krank mexanizmi murakkab tuzilishga ega, shuning uchun jihozni ta'mirlash faqat mutaxassislar tomonidan amalga oshirilishi kerak. Dvigatelning ishlash muddatini uzaytirish uchun avtoulovning muntazam parvarish qilinishiga rioya qilish juda muhimdir.

Bundan tashqari, KShM haqida video sharhni tomosha qiling:

Krank mexanizmi (KShM). Asoslari

Savol va Javob:

Krank mexanizmiga qanday qismlar kiradi? Statsionar qismlar: silindr bloki, blok boshi, silindrli qoplamalar, laynerlar va asosiy podshipniklar. Harakatlanuvchi qismlar: halqali piston, piston pimi, biriktiruvchi novda, krank mili va volan.

Ushbu KShM qismining nomi nima? Bu krank mexanizmi. U silindrlardagi pistonlarning o'zaro harakatlarini krank milining aylanish harakatlariga aylantiradi.

KShM ning qo'zg'almas qismlari qanday vazifani bajaradi? Ushbu qismlar harakatlanuvchi qismlarni (masalan, pistonlarning vertikal harakati) to'g'ri boshqarish va ularni aylanish uchun ishonchli mahkamlash uchun javobgardir (masalan, asosiy podshipniklar).