Илья Мельников - Грузовые автомобили. Кривошипно-шатунный и газораспределительный механизмы

Для транспортировки леса используются лесовозы, они рассчитаны на перевозку груза до 400 тонн и имеют мощный двигатель в 3000 лошадиных сил. Такие машины имеют огромный вес и им не разрешается пользоваться дорогами общественного пользования.

В обозначении марки грузового автомобиля российского производства используют сокращенное название завода изготовителя (КамАЗ, МаЗ, ЗИЛ , ГАЗ). Цифра, указанная через дефис, означает номер модели.

Например: грузовой автомобиль ГАЗ-330753, где 3 – третий класс, 3 – вид автомобиля, 07 – номер модели, 5 – пятая модификация седьмой модели, 3 – номер экспортного варианта.

Исключение составляет первая цифра в марках автомобилей ЗИЛ 5301 и «ГАЗель».

Автомобили, со специальным кузовом, для перевозки пассажиров, называют пассажирскими. Подразделяются такие автомобили на две группы: легковые – для перевозки до 8 человек и автобусы – до перевозки группы людей свыше 9 человек, не считая водителя автобуса. Автобусный транспорт бывает городской, пригородный и междугородний. В зависимости от длины автобусы подразделяют на классы – от 2-го до 8-го.

Все автомобили, в независимости от особенности своей конструкции состоят из трех основных частей:

1. двигателя,

2. кузова,

3. шасси.

Двигатель – это главная движущая сила автомобиля, источник механической энергии. В двигателе тепловая энергия преобразуется в механическую работу. Тепловая энергия возникает в двигателе внутреннего сгорания, за счет сгорания топлива в его цилиндрах.

Кузов – часть автомобиля, предназначенная для размещения водителя и пассажиров или размещения груза. Кузов состоит из двух частей:

1. кабины,

2. платформы.

К кузову автомобиля можно отнести крылья, облицовку и капот.

Шасси – в шасси входят все узлы и механизмы, передающие усилия от двигателя на ведущие колеса, а также служащие для передвижения и управления автомобиля. Шасси состоит из следующих частей:

1.механизмы управления,

2. ходовую часть (рис ходовая часть),

3. трансмиссию (силовую передачу),

Механизмы управления включают рулевое управление, связанное с передними колесами рулевым приводом, и тормозную систему.

Рулевое управление , нужно для управления ходом движения автомобиля и для изменения направления движения. Рулевым управлением изменяют направление движения автомобиля путем поворота передних колес.

Тормозная система служит для замедления скорости движения и остановки автомобиля, а также удержание автомобиля в неподвижном состоянии длительное время.

Ходовая часть служит для перемещения автомобиля. Вращательное движение ведущих колес при их сцеплении с дорожным покрытием, преобразуется в поступательное движение автомобиля. Ходовая часть автомобиля состоит из рамы, передней и задней осей, соединяемых с рамой подвеской, в которую входят упругие элементы (рессоры, цилиндрические пружины или пневматические баллоны) и амортизаторы. У большинства легковых автомобилей роль рамы выполняет несущий кузов.

Трансмиссия состоит из:

1. сцепления,

2. коробки передач,

3. карданной передачи,

4. ведущего моста (главной передачи, дифференциала и полуосей-приводных валов).

Трансмиссия представляет собой совокупность механизмов, передающих крутящий момент от коленчатого вала двигателя к ведущим колесам автомобиля, а также изменяющих вращающий момент и частоту вращения ведущих колес по величине и направлению.

Сцепление служит для кратковременного отъединения коробки передач от двигателя, плавного их соединения при трогании автомобиля с места и переключения передач.

Коробка передач предназначена для изменения вращающего момента на ведущих колесах, скорости и направления движения автомобиля путем ввода в зацепление различных пар шестерен. Коробка передач позволяет разобщать на длительное время двигатель от ведущих колес и обеспечивать движение автомобиля задним ходом.

Карданная передача передает крутящий момент от коробки передач к главной передаче под изменяющимися углами.

Ведущий мост состоит из механизмов, с помощью которых происходит увеличение вращающего момента и вращение валов передается к ведущим колесам под прямым углом.

Кривошипно-шатунный механизм служит для восприятия давления газов в такте рабочего хода и преобразования возвратно-поступательного движения поршней во вращательное движение коленчатого вала. Он состоит из блока цилиндров, гильз и головок цилиндров с уплотняющей прокладкой, поршней с кольцами и поршневыми пальцами, шатунов, коленчатого вала, коренных и шатунных подшипников, картера и маховика.

Блок цилиндров основная базовая деталь двигателя, внутри которого происходят все процессы рабочего цикла.

Рис. Блоки цилиндров и головки двигателей: а и б – рядных шестицилиндрового и четырехцилиндрового; в – восьмицилиндрового.

1 – головка блока, 2 – водяная рубашка, 3 – камера сгорания. 4 – шпилька, 5 – блоки цилиндров, 6 – цилиндр, 7 – седло клапана, 8 – водяная рубашка, 9 – впускной и выпускной каналы, 10 – клапанная коробка, 11 – коренной подшипник, 12 – картеры, 13 – фланец крепления поддона, 14 – фланец крепления картера моховика, 15 – металлоасбестовая прокладка, 16 – уплотнительные прокладки (кольца), 17 – «мокрая» гильза, 18 – головка блока с верхним расположением клапанов, 19 – крышка распределительных шестерен, 20 – поддон картера, 21 – картер моховика. Кроме того, цилиндр служит для направления движения поршня. Выполняют обычно в одной отливке с картером.

Блок цилиндров – это жесткая моноблочная V – образно изготовленная конструкция, отлитая из легированного серого чугуна. Изготавливается как одно целое с верхней частью картера. Картерное пространство разделено ребрами жесткости с силовым оребрением и низким расположением плоскости разъема верхней половины картера с масляным поддоном на отдельные отсеки, чем достигается высокая жесткость блока.

Гильзой называют отдельно изготовленный цилиндр. Цилиндры рассматриваемых двигателей съемные. Гильзы обычно изготавливают из легированного чугуна с перлитной структурой центробежным литьем и объемно закалены токами высокой частоты, для повышения износостойкости. Внутреннюю поверхность гильз тщательно шлифуют и закаливают. Тщательно обработанная внутренняя поверхность гильзы цилиндра, называется зеркалом . Для увеличения срока службы в верхнюю часть гильз запрессовывают короткие тонкостенные вставки из кислотоупорного чугуна. Благодаря использованию вставных гильз срок службы блок – картера значительно увеличивается. Гильзы свободно вставляются в гнезда блока 5 и уплотняются снизу медными или резиновыми прокладками 16(кольцами), а сверху прокладкой 15 головки блока. При установке гильз в блок цилиндров подбирают комплект медных уплотнительных колец так, чтобы гильза выступала над плоскостью разъема блока на 0,02 – 0,09 мм; этим достигается надежное уплотнение гильз при установке головок цилиндров.

Читать дальше