Поршни

Общее устройство поршня и его материал. Поршень тронкового двигателя состоит из головки и тронка (юбки). Головка воспринимает давление газов и несет в себе уплотни тельные кольца. Тронковая часть поршня является направляющей. Она имеет больший диаметр, чем головка. В ее приливах, называемых бобышками, размещен поршневой палец. Над тронком и в его нижней части установлены маслосъемные кольца.

Поршни судовых дизелей изготовляют из чугуна марок СЧ24-44 и СЧ28-48 и из алюминиевых сплавов марок АЛ-1, АК-2, АК-4. Алюминиевые поршни легче чугунных. Это весьма важное преимущество поршней, так как от их массы зависит величина силы инерции, действующей в кривошипно-шатунном механизме. Вследствие высокой теплопроводности алюминиевых сплавов алюминиевые поршни нагреваются меньше, чем чугунные.

Вследствие сильного нагрева головки при работе двигателя и, значит, ее расширения между головкой и втулкой цилиндра предусматривают значительный зазор: порядка 0,006 диаметра цилиндра. Чтобы предотвратить утечку воздуха и газа через него, в головке устанавливают уплотнительные кольца. В зависимости от размеров и быстроходности двигателя их бывает от трех до шести. В нижнюю канавку вставляют маслосъемное кольцо. Ниже его протачивают канавку, из которой сверлят отверстия для сброса масла внутрь поршня. Иногда сочетание колец бывает другое. Так, у двигателя ЗД6 два верхних кольца являются уплотнительными, а два нижних 3—одновременно и уплотнительными и маслосъемными.

Тронковая часть поршня. Зазор между тронком и втулкой цилиндра составляет у чугунных поршней около 0,001 диаметра цилиндра, у поршней из алюминиевых сплавов—порядка 0,0015—0,0025 диаметра цилиндра. При таких зазорах реальна опасность заедания поршня в случае его перегрева. Чтобы воспрепятствовать нагреванию тронка, сечение стенки поршня при переходе от головки к тронку резко уменьшается. В связи с этим основная часть теплового потока от днища передается через кольца стенке цилиндра и через нее—охлаждающей воде.

Ввиду сосредоточения больших масс металла в районе бобышек тронк будет иметь максимальное тепловое расширение в направлении оси пальца. Поэтому наружную поверхность его в районе бобышек сошлифовывают, в результате чего образуются так называемые холодильники глубиной до 1 мм. У некоторых двигателей в целях уменьшения местной концентрации металла и снижения массы поршня вблизи бобышек выбирают карманы.

Поршень, изображенный на рис. 1, относят к числу укороченных: его длина меньше, чем диаметр. Такой размер выбран для облегчения поршня, но уменьшение длины тронковой части приводит к повышенным удельным давлениям поршня на стенку цилиндра, к увеличению износа втулки и поршня.

У двигателей с укороченным поршнем К превышает 1000 кПа (10 кгс/см2).

Снижение тепловой напряженности поршня. Через уплотнительные кольца передается 75—80% всего теплового потока от днища поршня. При этом через первое (верхнее) кольцо отводится 40—50% всей теплоты, через второе — в 2 раза меньше, через третье — в 4 раза меньше.

Недостаточный отвод теплоты от днища поршня может привести к его перегреву и, как следствие этого, к появлению трещин. Чтобы улучшить отвод теплоты от днища и равномернее распределить ее между всеми кольцами, переход от днища к стенке делают плавным, а толщину днища к стенке увеличивают.

Рис. 1. Поршень двигателя ЗД6

Рис. 2. Отвод теплоты от днища поршня:
а — без теплового барьера; б — с тепловым барьером

Рис. 3. Охлаждение поршней:
а — двйгателя 6Л275ПН; б — двигателя Г70-5

Рис. 4. Составной поршень

В очень тяжелых условиях работает верхнее кольцо. Оно быстрее остальных теряет упругость и закоксовывается.

Для облегчения работы верхнего кольца выше него протачивают канавку, отклоняющую тепловой поток в направлении нижних колец.

При больших диаметрах цилиндров и при высокой средней температуре рабочего цикла перегрев днища поршня можно предотвратить лишь искусственным его охлаждением. Поэтому у некоторых двигателей речных судов поршень охлаждается маслом, подводимым через шатун.

При, умеренной тепловой напряженности поршня применяют охлаждение фонтанирующей струей масла. Подводится масло к головке шатуна по трубке от кривошипного подшипника под давлением. Масло, пройдя по кольцевой канавке к соплу, фонтанирует. Струя масла попадает на днище поршня, охлаждая его, и стекает затем в поддон фундаментной рамы.

Более теплонапряженныедвигатели имеют проточное охлаждение поршня. В этом случае внутри головки поршня делают полость охлаждения. К перегородке, отделяющей полость охлаждения, крепится стакан, внутри которого находится втулка, прижатая пружиной к головке шатуна. Масло из канала стержня и канавки головки шатуна поступает через втулку и стакан в полость, откуда стекает в картер по трубке.

При высокой тепловой напряженности может быть применен составной поршень. Так, у двигателя 10Д40 с цилиндровой мощностью 150 л. с. при 700 об/мин поршень состоит из трех основных частей: головки, тронка и вставки. Головка скрепляется с тронком четырьмя винтами, вставка фиксируется в осевом направлении стопорным кольцом, установленным в проточке тронка.

Головка при такой конструкции поршня может быть выполнена из жаростойкого металла (у двигателя 10Д40 из стали 2×13 или из легированного чугуна) и заменена в случае выхода из строя.

Так как палец поршня находится в расточке вставки, тронк не имеет бобышек и отверстий для пальца, в связи с чем ири нагревании он расширяется равномерно во всех направлениях. Материалом тронка двигателя 10Д40 служит чугун, вставки — алюминиевый сплав.

Поршень охлаждается маслом, подводимым через шатун, к верхней головке которого прижимается башмак. Через канал вставки масло проходит в полость, омывая центральную часть поршня, по каналам перетекает в полость головки и затем стекает в картер двигателя через каналы вставки, не показанные на чертеже.

Прокладка, устанавливаемая между вставкой и опорным буртом» тронка, позволяет регулировать степень сжатия.

2.2 Назначение поршня.

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.

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.

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.

Магистральный поршневой двигатель

WÄRTSILÄ
Энциклопедия
морских и энергетических технологий

морской

Двигатель внутреннего сгорания, в котором шатун напрямую соединен с поршнем с помощью поршневого пальца (также называемого поршневым пальцем).

Скачать морские термины

#}#

#если (тмбурл) {#

#}#

#if (вебинар) {#
#если (!wCompl) {#

${длинная дата}

#если (оставшееся время) {#

Забронируйте место сейчас

#}#
#}#
#}#

#если (подкаст){#

#}#

#if (contentType === ‘Telerik. Sitefinity.DynamicTypes.Model.UniversalArticles.UniversalArticle’ || contentType === ‘Telerik.Sitefinity.DynamicTypes.Model.Podcasts.Podcast’) {#
#: длинная дата #
#}#
#if (isWebinar && wCompl) {#
#: длинная дата #
#}#
#: этикетка #

#if (contentType === ‘Telerik.Sitefinity.DynamicTypes.Model.UniversalArticles.UniversalArticle’) {#

#: readTime # МИН ЧТЕНИЕ

#}#
#if (contentType === ‘Telerik.Sitefinity.DynamicTypes.Model.Podcasts.Podcast’) {#

#: durationOfThePodcast # МИН ПРОСЛУШИВАНИЕ

#}#
#if (contentType === ‘Telerik. Sitefinity.DynamicTypes.Model.Whitepapers.Whitepaper’) {#

#: pageAmount #
#if(число_страниц > 1){#
СТРАНИЦ
#}еще{#
СТРАНИЦА
#}#

#}#

#: название #

#: резюме #

#if (!isWistia){#

#}#

#for (var i=0,len=classificationNames.length; i${classificationTitles[i] }
# } #

Разница между крейцкопфом и магистральным поршневым двигателем

Разница между крейцкопфом и магистральным поршневым двигателем

Разница между крейцкопфом и магистральным поршневым двигателем заключается в следующем: —

Крейцкопфный двигатель

1. Крейцкопф имеет шатун и крейцкопф. Шток поршня

(Двигатель с поперечной головкой имеет шток поршня)

2.Двигатель с поперечной головкой имеет диафрагму, которая отделяет пространство цилиндра от картера.

3. Тип узла подшипника в верхней части: — В крейцкопфном типе верхняя часть шатуна соединена с узлом крейцкопфа, который состоит из блока крейцкопфа, штифтов и тапочек. Этот узел крейцкопфа, в свою очередь, соединяется с нижняя часть штока поршня.

4. В крейцкопфах другая система смазки цилиндра с другим маслом, чем в картере.

5. В крейцкопфах поперечная сила из-за колебаний конуса. Стержень с поперечной головкой и направляющей.

6. Крестовина в сборе является соединительной деталью между штоком поршня и шатуном. Поршень жестко закреплен на штоке поршня.

7. Способны развивать более высокий крутящий момент на самой низкой скорости.

8.Высота необходимого места большая

9.Поперечная тяга передается на конструкцию двигателя через траверсы.

10. Более высокая стоимость изготовления двигателя

11. Большая высота при той же мощности и скорости

12. Можно использовать топливо низкого качества, поскольку это займет больше времени

Двигатель магистрального типа

1. В магистральном поршне присутствует только шатун (не путать с поршневым штоком, т.е. двигатель магистрального типа не имеет поршневого штока)

2. Нет диафрагмы

3. В магистральном типе верхняя часть часть шатуна соединена непосредственно с поршнем через узел поршневого подшипника.

4. В магистральном двигателе одно и то же смазочное масло используется как в цилиндре, так и в картере.

5. В магистральном типе поперечная тяга принимается юбкой поршня.

6. Без траверсы в сборе. Для соединения шатуна с поршнем требуется поршневой или поршневой палец.

7. Этот двигатель развивает большую мощность на средней или высокой скорости.

8. С поршнем багажника требуется меньше места над головой.

9. Юбка тронкового поршня получает боковой упор, создаваемый движением кривошипа и шатуна.

10. Более низкая стоимость производства двигателя

11. Меньшая высота при той же мощности и скорости

12. Топливо низкого качества может использоваться эффективно в соответствии с нашими требованиями.

Следуйте за нами в Твиттере

Люди также спрашивают

Что такое двигатель багажника?

Тип двигателя внутреннего сгорания, в котором шатун напрямую соединен с поршнем с помощью поршневого пальца (также называемого поршневым пальцем).

Преимущество крейцкопфного двигателя ?

Преимущество: —

1. Двигатель крейцкопфного типа способен развивать более высокую мощность при более низкой скорости вращения двигателя, чем двигатели магистрального типа. Это связано с тем, что пространство, доступное для подшипника крейцкопфа, больше, чем пространство внутри поршня. для сборки поршневого подшипника.
2. Загрязнение картерного масла продуктами сгорания меньше, чем у тронкового двигателя.
3. Общие затраты на смазочные материалы крейцкопфного двигателя меньше, чем у тронкового двигателя той же мощности.

Что такое двигатель с крейцкопфом?

Почему поршни имеют юбку?

Skrt выполняет две функции

1. Юбка поршня состоит из мест для поршневого пальца, который передает усилие на поршень. стержень

2. Юбка также помогает передавать боковую тягу, создаваемую шатуном.

Как называется часть под бобышкой поршня?

Ответ: Юбка
кольцевого ремня: это верхняя средняя часть поршня , когда расположены поршневые кольца .

штифт

бобышка : это нижняя средняя часть поршня , которая содержит поршень штифт.

Какие существуют 3 типа поршневых колец?

Почему затруднена смазка крейцкопфа?

Какой самый большой дизельный двигатель в мире?

Что такое дизельный двигатель с крейцкопфом?

Что такое подшипник крейцкопфа?
Элемент скольжения поршневого двигателя, обеспечивающий прямолинейное движение соединения между поршневым штоком и шатуном.