НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТА НА ТЕМУ: «ОСОБЕННОСТИ УСТРОЙСТВА КРИВОШИПНО-ШАТУННЫХ МЕХАНИЗМОВ КАРБЮРАТОРНЫХ И ДИЗЕЛЬНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ» Разработал: Мусиенко Владислав Евгеньевич, учащийся 1 курса по профессии «Мастер с/х производства» Руководитель: Савостин Александр Геннадьевич, мастер п/о ст. Брюховецкая, 2014 Государственное автономное профессиональное образовательное учреждение Краснодарского края «Брюховецкий многопрофильный техникум»

Содержание работы Введение I. Кривошипно-шатунный механизм I. Блок цилиндров I. Головка блока I. Поршневая группа I. Шатуны I. Коленчатый вал и маховик I. Картер двигателя I. Заключение Список литературы Приложение

Темой работы является изучение особенностей устройства кривошипно- шатунных механизмов (КШМ), карбюраторных и дизельных двигателей. Научно-исследовательская работа выполняется студентом самостоятельно под руководством преподавателя- научного руководителя. Научно-исследовательская работа выполняется студентом самостоятельно под руководством преподавателя- научного руководителя. Целью данной работы является углубленное изучение устройства КШМ, различных двигателей, систематизация и закрепление теоретических знаний по указанной теме, развитие навыков самостоятельного исследования и умения делать выводы. Целью данной работы является углубленное изучение устройства КШМ, различных двигателей, систематизация и закрепление теоретических знаний по указанной теме, развитие навыков самостоятельного исследования и умения делать выводы. Данная работа планируется к разработке в течении 3,5 лет, и направлена на выявление определенной зависимости мощности двигателя, расхода топлива от особенностей устройства КШМ, что в наше время является актуальной проблемой. Данная работа планируется к разработке в течении 3,5 лет, и направлена на выявление определенной зависимости мощности двигателя, расхода топлива от особенностей устройства КШМ, что в наше время является актуальной проблемой. На первоначальном этапе научно- исследовательской работы проводится исследование устройства КШМ различных двигателей. На первоначальном этапе научно- исследовательской работы проводится исследование устройства КШМ различных двигателей.

КРИВОШИПНО-ШАТУННЫЙ МЕХАНИЗМ Состоит из: -блока цилиндров; -головки блока цилиндров; -поршня с кольцами и поршневым пальцем; -шатуна; -коленчатого вала; -маховика;-поддона.

Детали КШМ Блок цилиндров Головка блока цилиндров Блок цилиндров или блок-картер является остовом двигателя. На нем и внутри него располагаются основные механизмы и детали систем двигателя. Блок цилиндров или блок-картер является остовом двигателя. На нем и внутри него располагаются основные механизмы и детали систем двигателя. Головка является крышкой, закрывающей цилиндры. Головка является крышкой, закрывающей цилиндры.

Особенности устройства КШМ: Блока цилиндров и головки блока – Блок цилиндров может быть отлит из серого чугуна (двигатели автомобилей и тракторов ЗИЛ-130, Т-150, КамАЗ-5320) или из алюминиевого сплава (двигатели автомобилей ГАЗ-24 "Волга", ГАЗ-53А и др.). Горизонтальная перегородка делит блок цилиндров на верхнюю и нижнюю части, В верхней плоскости блока и в горизонтальной перегородке расточены отверстия для установки гильз цилиндров. В цилиндре, являющемся направляющей при движении поршня, совершается рабочий цикл двигателя. Гильзы могут быть мокрыми или сухими. Гильзу цилиндра называют мокрой, если она омывается жидкостью системы охлаждения, и сухой, если непосредственно не соприкасается с охлаждающей жидкостью. Блок цилиндров может быть отлит из серого чугуна (двигатели автомобилей и тракторов ЗИЛ-130, Т-150, КамАЗ-5320) или из алюминиевого сплава (двигатели автомобилей ГАЗ-24 "Волга", ГАЗ-53А и др.). Горизонтальная перегородка делит блок цилиндров на верхнюю и нижнюю части, В верхней плоскости блока и в горизонтальной перегородке расточены отверстия для установки гильз цилиндров. В цилиндре, являющемся направляющей при движении поршня, совершается рабочий цикл двигателя. Гильзы могут быть мокрыми или сухими. Гильзу цилиндра называют мокрой, если она омывается жидкостью системы охлаждения, и сухой, если непосредственно не соприкасается с охлаждающей жидкостью. Цилиндры могут быть отлиты из серого чугуна вместе со стенками водяной рубашки в виде одного блока или в виде отдельных гильз, устанавливаемых в блок. Двигатели, имеющие цилиндры, изготовленные в виде сменных мокрых гильз, проще ремонтировать и эксплуатировать (двигатели автомобилей и тракторов ГАЗ-24 "Волга", ГАЗ-53А, ЗИЛ-130, Т-150, КамАЗ-5320 и др.). Цилиндры могут быть отлиты из серого чугуна вместе со стенками водяной рубашки в виде одного блока или в виде отдельных гильз, устанавливаемых в блок. Двигатели, имеющие цилиндры, изготовленные в виде сменных мокрых гильз, проще ремонтировать и эксплуатировать (двигатели автомобилей и тракторов ГАЗ-24 "Волга", ГАЗ-53А, ЗИЛ-130, Т-150, КамАЗ-5320 и др.). V-образные двигатели имеют отдельные головки блока для каждого ряда цилиндров (двигатели автомобилей ГАЗ-53А и ЗИЛ-130); V- образный дизель автомобиля КамАЗ-5320 имеет отдельную головку на каждый цилиндр. Для карбюраторных двигателей и дизеля автомобиля КамАЗ-5320 головки блока отливают из алюминиевого сплава, а для дизеля ЯМЗ из легированного чугуна. V-образные двигатели имеют отдельные головки блока для каждого ряда цилиндров (двигатели автомобилей ГАЗ-53А и ЗИЛ-130); V- образный дизель автомобиля КамАЗ-5320 имеет отдельную головку на каждый цилиндр. Для карбюраторных двигателей и дизеля автомобиля КамАЗ-5320 головки блока отливают из алюминиевого сплава, а для дизеля ЯМЗ из легированного чугуна.

Детали КШМ Поршень с кольцами и поршневым пальцем Шатун Поршень с кольцами, пальцем и деталями крепления пальца составляет поршневую группу. Поршень с кольцами, пальцем и деталями крепления пальца составляет поршневую группу. Шатуны шарнирно соединяют поршни с коленчатым валом. При работе двигателя шатун передает усилие от поршня к коленчатому валу и наоборот от коленчатого вала к поршню. Шатуны шарнирно соединяют поршни с коленчатым валом. При работе двигателя шатун передает усилие от поршня к коленчатому валу и наоборот от коленчатого вала к поршню.

Особенности устройства КШМ: Поршня с кольцами, поршневым пальцем и шатуна – У работающего двигателя поршень из алюминиевого сплава расширяется больше, чем стальной палец, поэтому возможен его стук в бобышках поршня. Для устранения этого явления поршень перед сборкой с шатуном нагревают до 70-80° С, а затем в поршень и шатун вставляют палец. Когда поршень остынет, палец в бобышках окажется закрепленным неподвижно, а верхняя головка шатуна будет иметь угловое смещение относительно неподвижного пальца. При работе двигателя поршень нагревается и палец получает возможность повертываться вокруг своей оси. Применяют пальцы, запрессованные в верхние головки шатунов (двигатели автомобилей "Жигули"), Такие пальцы могут повертываться только в бобышках поршня. У работающего двигателя поршень из алюминиевого сплава расширяется больше, чем стальной палец, поэтому возможен его стук в бобышках поршня. Для устранения этого явления поршень перед сборкой с шатуном нагревают до 70-80° С, а затем в поршень и шатун вставляют палец. Когда поршень остынет, палец в бобышках окажется закрепленным неподвижно, а верхняя головка шатуна будет иметь угловое смещение относительно неподвижного пальца. При работе двигателя поршень нагревается и палец получает возможность повертываться вокруг своей оси. Применяют пальцы, запрессованные в верхние головки шатунов (двигатели автомобилей "Жигули"), Такие пальцы могут повертываться только в бобышках поршня. Иногда плоскость разъема располагают под углом к оси шатуна (дизель ЯМЗ-236). Необходимость в разъеме нижней головки шатуна под углом возникает тогда, когда шатунные шейки коленчатого вала имеют большой диаметр. В этом случае нижняя головка шатуна получается значительных размеров, что затрудняет или делает невозможным монтаж и демонтаж поршня вместе с шатуном через цилиндр. Иногда плоскость разъема располагают под углом к оси шатуна (дизель ЯМЗ-236). Необходимость в разъеме нижней головки шатуна под углом возникает тогда, когда шатунные шейки коленчатого вала имеют большой диаметр. В этом случае нижняя головка шатуна получается значительных размеров, что затрудняет или делает невозможным монтаж и демонтаж поршня вместе с шатуном через цилиндр. Применение сталеалюминевых вкладышей с тонким антифрикционным слоем обеспечивает надежную работу подшипника при малом зазоре между шейкой вала и вкладышами. На дизеле автомобиля КамАЗ-5320 применяют трехслойные взаимозаменяемые шатунные вкладыши, залитые тонким слоем свинцовистой бронзы. Применение сталеалюминевых вкладышей с тонким антифрикционным слоем обеспечивает надежную работу подшипника при малом зазоре между шейкой вала и вкладышами. На дизеле автомобиля КамАЗ-5320 применяют трехслойные взаимозаменяемые шатунные вкладыши, залитые тонким слоем свинцовистой бронзы.

Детали КШМ Коленчатый вал Маховик Коленчатый вал через шатуны воспринимает усилия от поршней, суммирует их и передает приводимым системам и механизмам двигателя и трансмиссии. Коленчатый вал через шатуны воспринимает усилия от поршней, суммирует их и передает приводимым системам и механизмам двигателя и трансмиссии. Маховик предназначен главным образом для обеспечения равномерного вращения коленчатого вала путем аккумулирования кинетической энергии при недогрузке двигателя и отдачи этой энергии для преодоления сил сопротивления при перегрузке двигателя. Маховик предназначен главным образом для обеспечения равномерного вращения коленчатого вала путем аккумулирования кинетической энергии при недогрузке двигателя и отдачи этой энергии для преодоления сил сопротивления при перегрузке двигателя.

Особенности устройства КШМ: Коленчатого вала и маховика – Коленчатый вал дизеля ЯМЗ-236 имеет три шатунные шейки, расположенные под углом 120°, и четыре коренные шейки. На коленчатом валу установлено семь противовесов, а восьмой отлит в виде прилива вместе с маховиком. Установка на коленчатом валу, кроме основных противовесов, двух выносных улучшает уравновешивание моментов сил инерции, возникающих при работе двигателя, так как чередование одноименных тактов при порядке работы происходит неравномерно. Коленчатые валы дизелей ЯМЗ-236 и дизелей автомобилей КамАЗ не имеют фланцев для крепления маховиков. Коленчатые валы большинства двигателей имеют грязеуловительные полости в шатунных шейках для дополнительной центробежной очистки масла. Коленчатый вал дизеля ЯМЗ-236 имеет три шатунные шейки, расположенные под углом 120°, и четыре коренные шейки. На коленчатом валу установлено семь противовесов, а восьмой отлит в виде прилива вместе с маховиком. Установка на коленчатом валу, кроме основных противовесов, двух выносных улучшает уравновешивание моментов сил инерции, возникающих при работе двигателя, так как чередование одноименных тактов при порядке работы происходит неравномерно. Коленчатые валы дизелей ЯМЗ-236 и дизелей автомобилей КамАЗ не имеют фланцев для крепления маховиков. Коленчатые валы большинства двигателей имеют грязеуловительные полости в шатунных шейках для дополнительной центробежной очистки масла. У дизеля ЯМЗ-236 и дизеля автомобиля КамАЗ-5320 маховик крепят болтами, которые ввертывают непосредственно в коленчатый вал. В этом случае маховик точно фиксируют относительно шеек коленчатого вала двумя шрифтами 16 У дизеля ЯМЗ-236 и дизеля автомобиля КамАЗ-5320 маховик крепят болтами, которые ввертывают непосредственно в коленчатый вал. В этом случае маховик точно фиксируют относительно шеек коленчатого вала двумя шрифтами 16

Заключение Наибольшее распространение на современных тракторах и автомобилях получили поршневые двигатели внутреннего сгорания. Их работа основана на окислении жидкого топлива путем сжигания последнего в изолированных цилиндрах; выделяющаяся при этом тепловая энергия преобразуется здесь в механическую энергию вращающегося вала двигателя.[2, 16] Кривошипно-шатунный механизм (КШМ) является основой двигателя внутреннего сгорания. Наибольшее распространение на современных тракторах и автомобилях получили поршневые двигатели внутреннего сгорания. Их работа основана на окислении жидкого топлива путем сжигания последнего в изолированных цилиндрах; выделяющаяся при этом тепловая энергия преобразуется здесь в механическую энергию вращающегося вала двигателя.[2, 16] Кривошипно-шатунный механизм (КШМ) является основой двигателя внутреннего сгорания. В данной научно-исследовательской работе мы представили краткий обзор устройства КШМ карбюраторных и дизельных двигателей. В дальнейшем перед нами стоит задача исследования зависимости уменьшения токсичности, увеличения мощности и уменьшения расхода топлива двигателем в зависимости от конструкции КШМ. В данной научно-исследовательской работе мы представили краткий обзор устройства КШМ карбюраторных и дизельных двигателей. В дальнейшем перед нами стоит задача исследования зависимости уменьшения токсичности, увеличения мощности и уменьшения расхода топлива двигателем в зависимости от конструкции КШМ.

Список используемой литературы 1. Авдеев М. В., Воловин Е. Н. «Технология ремонта машин и оборудования» - М. Агропроиздат г с. 1. Авдеев М. В., Воловин Е. Н. «Технология ремонта машин и оборудования» - М. Агропроиздат г с. 2. Мельников Д.И., «Тракторы» - М. Агропроиздат г с. 2. Мельников Д.И., «Тракторы» - М. Агропроиздат г с. 3. Акимов А.П., Лиханов В.А. «Справочная книга тракториста-машиниста» - М. Колос г с. 3. Акимов А.П., Лиханов В.А. «Справочная книга тракториста-машиниста» - М. Колос г с.