Москра издательство досааф 1974


НазваниеМоскра издательство досааф 1974
страница15/20
Дата публикации11.04.2013
Размер2.49 Mb.
ТипКнига
userdocs.ru > Спорт > Книга
1   ...   12   13   14   15   16   17   18   19   20








Таблица 26

Цвет маркировки

Диаметр отвер­стия под палец, мм

Черный Зеленый Белый Красный

21,9900 —21,9785 21,9925 —21,9900 •21,9950-^21,9925 21,9975—21,9950






Маркировка диаметра под поршневой палец указы­вается на бобышке поршня, а номер весовой группы и индекс размерной группы сверху на днище поршня.



Номер весовой

Вес поршня,

№ весовой

Вес поршня,

группы

р

группы

г

1

434—432

5

426—424

2

432—430

6

424—422

3

430—428

7

422—420

4

428—426

8

420—418



Поршневой палец служит осью в шарнир­ном соединении поршня с шатуном, воспринимает все передающиеся между ними силовые нагрузки ударного характера, работает в условиях ограниченной смазки.

В большинстве отечественных и зарубежных двигате­лей поршневые пальцы плавающего типа от осевого пе­ремещения фиксируются стальными кольцами. Анало­гично сделаны поршневые пальцы в двигателях М-412 и ГАЗ-24 и работают вполне надежно.

В процессе работы поршневые пальцы свободно по­ворачиваются как в головке шатуна, так и в бобышках поршня, благодаря чему они более равномерно изнаши­ваются. В холодном состоянии палец должен плотно,, без зазоров входить в отверстие втулки верхней голов­ки шатуна, а в отверстия в бобышках поршней из алю­миниевых сплавов он должен входить с тугой посадкой. ) Необходимость этого обусловливается разницей в коэф­фициентах линейного расширения у алюминиевых порш­ней и стальных пальцев. Опыт показывает, что в про­гретом двигателе зазоры между поршневым пальцем и> отверстием в бобышках и головке шатуна выравнива­ются.

Для облегчения сборки алюминиевые поршни ре­комендуется подогревать до 60—80°С, погружая в го­рячую воду или масло.

Поршневые пальцы двигателей М-412 и ГАЗ-24 мож­но облегчить без ущерба для прочности. Размеры об­легченных пальцев приводятся на рис. 23. Облегчен­ные поршневые пальцы в течение ряда лет эксплуатации^ спортивных двигателей подтвердили свою работоспо? собность и надежность.
^ КОНСТРУКЦИЯ И ПОДГОТОВКА КРИВОШИПНО-ШАТУННОГО МЕХАНИЗМА

Шатун — является частью шатунно-кривошипно- го механизма двигателя и служит для передачи усилий от поршня к коленчатому валу и, наоборот, от колен­чатого вала к поршню в зависимости от направле­ний действующих сил.

Основными элементами шатуна являются верхняя головка, соединяющаяся при помощи поршневого пальца с поршнем, стер­жень, кривошипная головка, соединяющаяся с шейкой коленчатого вала (рис. 24).

Во время работы двига­теля шатун совершает слож­ное движение и подвер- г ается действию перемен­ных по величине и направ­лению сил давления газов п инерционных сил. В неко-1 торых случаях действие этих сил носит ударный ха­рактер. Поэтому шатун дол­жен быть прочным и жест­ким (следовательно, нужно правильно выбрать матери­ал, подумать о наивыгод-! иейшей форме шатуна), но легким, чтобы уменьшить силы инерции. Ввиду зна- капеременнсУго характера нагрузок, действующих на шатун, материал для него должен обладать высокой усталостной прочностью. Та­кими материалами явля­ются высококачественные


4>ге,гГ°'т


верхняя гояоЬна

Рис. 24. Шатун М-412 углеродистые, а также
легированные стали. В частности, шатун двигателя Н-412 выполнен из стали 40 или стали 45Г2.
Вследствие высокой рабочей температуры головки шатуна для изготовления ее втулки применяют бронзы, обладающие высокой твердостью и хорошо сопротивля­ющиеся усталостным разрушениям. В форсированных двигателях лучше использовать алюминиево-желези-' стую бронзу Бр.АЖ-9-4 или оловянисто-цинковую брон­зу Бр.ОЦ-Ю-2.

Для уменьшения сил инерции возвратно-поступатель­но движущихся масс подгонку по весу шатунов или их облегчение следует производить в первую очередь за счет снятия металла с головки шатуна. Однако тоньше| 3 мм ее делать нельзя во избежание поломки или де-1 формации. 1

Стержень шатуна автомобильных двигателей, в том числе М-412, имеет двутавровое сечение, обеспечиваю­щее при относительно малом весе достаточную жест­кость. Для обеспечения плавных переходов от стержне к кривошипной головке и для выравнивания напряже? ний по длине стержня площадь его сечения в направл# нии кривошипной головки увеличивается.

Обтекаемости стержня шатуна придается серьезной значение. Для этого шатун надо обработать на грубов| наждачном камне, чтобы снять вес, а полирэвку вьг| полнить на войлочном круге мелкой наждачной пастой! Окончательно обработанные шатуны не должны отлй1 чаться по весу друг от друга больше, чем на 1—2 rpaMi ма. Облегченный и полированный шатун легче стан* дартного на 100 —120 г.

Шатун двигателя М-412 имеет несколько несиммет­ричный относительно оси стержень, что обеспечивает лучшее распределение нагрузки в момент начала такта рабочего хода, т. е. в момент наибольшей л&грузки.! В связи с этим при сборке шатуна с поршнем и его мон-* таже в двигатель выступы на стержне и на крышке ша­туна должны быть расположены на одной 'стороне и обращены к передней части двигателя, как и стрелка на днище поршня.

При подготовке к сборке двигателя увеличенного ра<- бочего объема стандартный шатун требует переделки. Поршень диаметром 92 мм рассчитан на палеа диаметром 25 мм (вместо 22 мм в стандартном двигатен ле М-412). Кроме того, различно у этих поршней и рас­стояние от оси бобышек до верхней части днища. Пот

этому расточка верхней головки шатуна производится эксцентрично прежнему отверстию, как показано на рис. 24. После расточки головки шатуна под размер 26,27 + 0,02 мм в отверстие запрессовывается готовая . разрезная втулка под поршневой палец от двигателя ГАЗ-24 или самостоятельно изготовленная из рекомен­дованных выше материалов. Окончательная расточка или развертка отверстия под поршневой палец произво­дится индивидуально при наличии уже облегченных пальцев диаметром 25 мм.

Не все стандартные шатуны годятся для описанной переделки. Подбор шатунов нужно производить по сле­дующему признаку. Для надежной работы шатуна по­сле расточки под втулкой должно оставаться «металла головки», не считая стержня, не менее 2,5—3 мм. Учи­тывая смещение нижней части расточенного отверстия на 3 мм вниз, исходная толщина материала под втул­кой поршневого пальца должна быть не менее 5,5—6 мм. По этому размеру и следует подбирать шатуны, годные под расточку.

По последнему признаку шатуны лучше всего под­бирать из одной или соседних весовых групп, чтобы облегчит^ дальнейшую подгонку ,по весу.

Цветовой индекс весовой группы наносится на крыш­ке шатуна согласно табл. 28.

Таблица 28


№ п/п

Цвет маркировки

Вес головки шатуна, г

Вес криво­шипной ча­сти, г

Общий вес, г

1

/

Одна белая полоса

210 ± 2

590 + 2

800 ± 4

2

Две белые полосы

215 ± 2

595 ± 2.

810 + 4

3

Одна черная полоса

220 ± 2

600 + 2

820 ±4

4

Две черные полосы

295 ±2

605 + 2

830 +4

5

Одна зеленая полоса

230 ± 2

610 ± 2

840 + 4

6

Две зеленые полосы

235 ±2

615 ± 2

850 ±4

7

Одна красная полоса

240 ± 2

620 ± 2

860 + 4



При сборке стандартного двигателя или его ремонте важно знать разбивку на группы отверстий головки ша­туна. Цветовая маркировка наносится по головке шату­на по табл. 29.


Цвет маркировки

Диаметр отверстия, мм

Розовый Коричневый Зеленый Голубой

22,0045 — 22,0020 22,0020 — 2],9995 21,9995 — 21,9970 21,9970—>21,9945



Коленчатый вал является одной из наиболее ответственных и наиболее сложных в конструктивном и производственном отношении деталей двигателя. Hej достаточная надежность коленчатого вала, как правил® служит причиной повышенных износов и сокращения срока службы двигателя. От прочности коленчатого в41 ла во многом зависит возможность форсировки дви1 гателя. |

Во время работы коленчатый вал передает развивае| мый двигателем крутящий момент (за вычетом потерь! трансмиссии автомобиля, а также различным агрегата! и вспомогательным механизмам. При этом коленчатый вал подвергается действию радиальных и тангециалвд ных составляющих сил, приложенных к его шатунныщ шейкам, центробежных сил вращающихся "масс, реащ! ций опор и момента сопротивления вращению траня миссии автомобиля. 1

Воздействие указанных нагрузок вызывает появлении изгибных и крутильных колебаний, которые могу! быть причиной возникновения значительных дополни! тельных напряжений в элементах коленчатого вала, а щ некоторых случаях (резонанс колебаний) даже причиноф его поломки. Отсюда следует, что конструкция и pasfe меры коленчатого вала должны удовлетворять не толь| ко условиям прочности, но и условиям жесткости. II Исходя из условий работы двигателя к конструкций коленчатого вала предъявляют следующие требования!'; статическая и динамическая уравновешенность; проч**1 „^ ность, жесткость и износостойкость шеек вала; отсут4' ствие опасных резонансных колебаний; обтекаемость- форм; высокая точность изготовления и обработки; воз­можно малый вес.

Материал, из которого изготовлен коленчатый вал, должен обладать высокой прочностью, вязкостью, из­носостойкостью, твердостью и сопротивлением усталости и действиям ударных нагрузок. Такими свойствами об­ладают правильно обработанные углеродистые и леги­рованные стали с пределом прочности на разрыв 75—85 кг/мм2 и пределом упругости 60—65 кг/мм2% Коленча­тые валы отечественных автомобильных двигателей из­готавливают из сталей 45А, 45, 45Г2 и других.

Коленчатый вал двигателя М-412 изготовлен из ста­ли 45 методом ковки. Заготовки подвергают первой тер­мической обработке — нормализации, которая необхо­дима для подготовки материала заготовки к дальней­шей механической обработке за счет снижения твердо­сти и устранения возникших при остывании напря­жений.

Вся механическая и вторая термическая обработ­ка —' поверхностная закалка шеек коленчатого вала — производится на полностью автоматизированной линии, пущенной на Уфимском моторостроительном заводе {У$13) в конце 1972 г. На этой автоматической линии, производящей около 200 операций, поковка, лишь от­даленно напоминающая коленчатый вал, превращает­ся в готовое изделие, причем за все время обра­ботки к ней не прикасается рука человека. Аналогич­ная автоматическая линия создана для обработки шатуна.

После второй термической обработки шейка колен­чатого вала обладает твердостью HRC 52—62.

В 1973 г. Уфимский моторостроительный завод вы­пустил опытную партию коленчатых валов повышенной твердости с целью увеличения срока службы и надеж­ности коленчатого вала, а значит, и двигателя в целом. Двигатели с такими валами иапытывались в нескольких шоссейно-'кольцевых гонках и ралли спортсменами УМЗ, мастерами спорта СССР Ю. Чекрановым, А. Матвее­вым, А. Саввиным и другими. Испытания показали, что коленчатые валы с повышенной твердостью шеек в фор­сированном двигателе и в тяжелых условиях автомо­бильных соревнований имели меньший износ, чем ко­ленчатые валы в аналогичных условиях с прежней твердостью шеек.

Коленчатый вал двигателя М-412 выполнен пяти- опорным, т. е. с пятью коренными шейками, с доста­точным перекрытием по диаметру шатунных и корен­ных шеек. Относительно небольшая длина каждой шей­ки при увеличенном диаметре (по сравнению с преды­дущей конструкцией двигателя М-408) делают коленча­тый вал М-412 жестким и компактным, способным вы­держать повышенные нагрузки.

В перечислении требований, предъявляемых к колен­чатому валу, указывалась необходимость придать ему, обтекаемую форму, помогающую легче преодолевать' сопротивление воздуха и масляного тумана при враще­нии. Делается это обработкой сначала шарошкой, а за­тем войлочным кругом с наждачной пастой (по типу обработки шатунов). При этом особое внимание уде? ляется обработке торцевых поверхностей щек и проти»' вовесов.

От продольного смещения коленчатый вал — особен1 но при выжиме сцепления — предохраняют два покры­тых тонким слоем баббита полукольца с фиксаторами, уложенных в крышку среднего коренного подшипника. За их износом надо внимательно следить. Если про^ дольное смещение вала составит более 0,2 мм, полу» кольца следует заменить. $

И большая жесткость коленчатого вала, и значитель^ ный вес противовесов, и отсутствие продольного сме-у щения — все это призвано ликвидировать упругие ко-J лебания коленчатого вала. Однако практически пол? ностью избежать этих колебаний, по-видимому, невоз­можно. .

Двигатель М-412 имеет некоторое йредрасположение к возникновению крутильных колебаний, может быть из-за того, что передний конец коленчатого вала не*, сколько перегружен. Здесь приводы масляного насоса| распределителя и распределительного вала, всей си-' стемы газораспределения, водяного насоса с вентилятор ром, генератора. Конструкторы предполагают, что имен! Но с этим связан и относительно небольшой срокслуж-и бы расйределителя при предельных нагрузках на дви^ гатель. Действительно, в условиях автомобильных со-^ ревнований распределитель приходится менять череэ^ каждые 8—10 тыс. км пробега, но это не является- «криминалом», т. к. опыт эксплуатации стандартных if форсированных двигателей с обычными нагрузками по­

зволяет утверждать, что в этих условиях срок службы распределителя 100 тыс. км и более. Между прочим других вредных последствий резонансных крутильных колебаний обнаружено не было. В таком случае, имеет смысл эксперимент со снятием противовесов с коленча­того вала для уменьшения его веса с целью увеличе­ния мощностных пока­зателей при переход­ных режимах. Такой вал (рис. 25) после ди­намической баланси­ровки был поставлен на двигатель линейно­го автомобиля в авто­парке, Износ колен­чатого вала и вкла­дышей после про­хода 90 тыс. км ока­зался в пределах нормального. Экспе­римент был продол­жен., К испытаниям об­легченных коленчатых валов подключились гонщики УМЗ, высту­пающие на гоночных автомобилях I и II формулы в шоссейно- кольцевых автогонках. В настоящее время можно считать, что коленчатые ва­лы с обрезанными противовесами, облегченные на 4,5 кг по сравнению со стандартными, вполне работоспособны и дают эффект в улучшении динамики автомобиля. Сре­зать противовесы можно на обычном фрезерном стан­ке с обязательной динамической балансировкой перед установкой коленчатого вала в двигатель. Перед обра­боткой коленчатого вала или перед его монтажом обя­зательно проводится обмер диаметров шатунных и ко­ренных шеек микрометром.




Рис. 25. Облегченный коленчатый вал
Кстати, в литературе имеются сведения, что при под-, готовке спортивного автомобиля BMW-1800 на некото­рых образцах двигателей устанавливаются коленчатые валы без противовесов.
Не вдаваясь в подробный анализ причин, можно ре­комендовать использовать коленчатые валы с диамет­ром коренных шеек 61,94±0,01 мм и шатунных шеек1 56,00-0,01 мм. ^

Вкладыши двигателя М-412 (шатунные и корен-i ные) — тонкостенные, гриметаллические. Основу вкла-Ч дышей составляет стальная лента толщиной 1,4 мм, по-| «рытая слоем свинцовистой бронзы 0,25 мм. Верхний! антифрикционный слой представляет собой сплав свин»| да с индием; глубина последнего слоя 0,02—0,03 мм. ,3 Такие тонкостенные вкладыши обладают хороше^ гибкостью и при монтаже точно принимают форму по* стели. Монтаж вкладышей должен производиться * особой точностью тщательностью, т. к. даже неболь шие шероховатости и постели или попадание под вкла дыш твердых частиц искажают его форму, что не толь ко ухудшает отвод тепла от шейки коленчатого вала но и меняет величину зазора между шейкой и вклады| шем, отчего заметно увеличивается их износ. I

Применение трехслойных вкладышей с двумя анти| фрикционными слоями является. прогрессивным peine! нием. Нижний антифрикционный слой (свинцовистая ■бронза) хорошо «работает» при повышенных темпера! турах масла, но обладает недостаточной коррозийной стойкостью и способностью поглощения абразивных ча| етиц. Основной рабочий слой — верхний (из сплава свинца с индием), улучшает приработку вкладышей| предохраняет масло от окисления свинцовистыми при| садками в нижнем слое, повышает сопротивляемости усталостным выкрашиваниям. Исследования показывав ют, что допустимое удельное давление трехслойны^ вкладышей на 20—30% выше, чем у двухслойных. > Еще одно существенное достоинство трехслойным вкладышей заключается в том, что при разрушении верхнего антифрикционного слоя коленчатый вал нч выходит из строя. Даже после появления характерный стуков в двигателе на автомобиле можно проехать еще 100 —200 км. j

В настоящее время промышленность выпускает два •типа вкладышей для двигателя М-412. Оба типа вкла­дышей триметаллические, но верхний слой различен. В| одном случае — из сплава свинца с индием, в другом —^ из сплава на алюминиевой основе. Верхний антифрик-^

ционный слой из сплава на алюминиевой основе не­сколько повышает выносливость вкладышей при повы­шенной нагрузке, благодаря большему допустимому удельному давлению. Внешне вкладыши из сплава на алюминиевой основе отличаются от обычных более тем­ным цветом основы из стальной ленты. Вкладыши со слоем сплава на алюминиевой основе ни в чем не усту­пают зарубежным. Что касается коренных вкладышей, то для повышения их надежности надо правильно вы­бирать сорта масла, поддерживать в двигателе опре­деленную рабочую температуру масла.

Вкладыши двигателя М-412 не требуют индивиду­альной подгонки по месту благодаря высокой точности изготовления. Ручная шабровка может только нарушить тонкий верхний антифрикционный слой. Заменять вкла­дыши в двигателе лучше со снятием коленчатого вала.

Характерной неисправностью двигателя, по общему мнению, считается выход из строя вкладышей незави­симо от их типа, литража двигателя, степени сжатия, вида соревнований и даже марки автомобиля. Поэто­му возникла мысль перейти на конструкцию коленчато­го вала не с подшипниками скольжения, а с подшипни­ками качения.

Коленчатый вал на подшипниках ка­чения в собранном виде показан на рис. 26. Основ­ным его достоинством является заметное уменьшение потерь на трение, благодаря чему можно снизить тре­бования к качеству масла и системе смазки в г^лом, т. к. подшипникам качения хватает смазки способом разбрызгивания. Наша промышленность, особенно в производстве двухтактных двигателей для автомобилей и мотоциклов, освоила массовое изготовление валов на роликовых и шариковых подшипниках. Эти двигатели — в спортивном варианте — надежно работают при 9000—10 ООО об/мин, что весьма важно для гонщиков.

Некоторые западноевропейские фирмы изготавлива­ют спортивные двигатели не только с коленчатыми ва­лами на подшипниках качения, но и с комбинирован­ной системой —■ на подшипниках качения и подшипни­ках скольжения.

Автором вместе с конструкторами Кировского заво­да и автомобилистами Ленинградского оптико-механи­ческого объединения также была предпринята попытка

Рис, 26. Коленчатые валы двигателя М-412:

1 — серийный вал;
1   ...   12   13   14   15   16   17   18   19   20

Похожие:

Москра издательство досааф 1974 iconАлексей Сергеевич Целовальников Справочник судомоделиста Часть III...
Накапливаются опыт и знания, поднимается культура изготовления моделей и техническое мастерство спортсменов. Судомоделизм стал одним...
Москра издательство досааф 1974 iconС ружьем на глубину спортивная подводная стрельба издательство досааф москва-1973
Более 70 процентов поверхности нашей планеты водные пространства. Земной шар вполне мог бы называться планета Океан, а не планета...
Москра издательство досааф 1974 iconИздательство "Знание" Москва 1982 (208 с)
Основные монографии: Клиническое применение основных гормонов и их аналогов. Вильнюс, 1961; Старение, климакс и рак. Медицина, 1968;...
Москра издательство досааф 1974 iconВозникновение отсталости и пути развития издательство «наука» главная...
Тропической Африке; ход и особенности формирования колониальной экономики как особого типа экономической структуры; некоторые формы...
Москра издательство досааф 1974 iconАлександр Кондратов Земля людей земля языков издательство «детская...
Произвести необходимые подсчеты несложно Но почему тогда разные ученые называют различное число языков планеты: одни говорят о 20...
Москра издательство досааф 1974 iconО природе сознания с когнитивной, феноменологической и трансперсональной...
...
Москра издательство досааф 1974 iconЛбер проект атман трансперсональный взгляд на человеческое развитие...
У36 Проект Атман: Трансперсональный взгляд на человеческое развитие / К. Уилбер; Пер с англ под ред. А. Киселева. — М: ООО «Издательство...
Москра издательство досааф 1974 iconКен уилбер один вкус Дневники Кена Уилбера Издательство аст издательство...
У36 Один вкус: Дневники Кена Уилбера / К. Уилбер; Пер с англ. А. Киселева. — М: ООО «Издательство act» и др., 2004. — 427, [5] с....
Москра издательство досааф 1974 iconСправедливое
Пер с фр. Б. Скуратова, П. Хицкого. Послесловие Э. Шлоссер. Москва: Издательство "Гнозис", Издательство "Логос", 2005, 304 с
Москра издательство досааф 1974 iconСправедливое
Пер с фр. Б. Скуратова, П. Хицкого. Послесловие Э. Шлоссер. Москва: Издательство "Гнозис", Издательство "Логос", 2005, 304 с
Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2015
контакты
userdocs.ru
Главная страница