Технологическая карта ремонта КШМ

Кривошипно-шатунный механизм (КШМ) преобразует прямолинейное возвратно-поступательное движение поршней, воспринимающих давление газов, во вращательное движение коленчатого вала.

Основные части КШМ

В состав кривошипно-шатунного механизма двигателя входят две группы деталей: неподвижные и подвижные. К неподвижным деталям относятся блок цилиндров, служащий остовом двигателя, цилиндры, головка блока или головки цилиндров и поддон картера. Подвижными деталями являются поршни с кольцами и поршневыми пальцами, шатун, коленчатый вал, маховик.

Рисунок 1 - Блок цилиндров V-образного двигателя:

а -- общий вид; б -- вид сзади; 1 - блок-картер; 2 -- гнездо для коренного подшипника; 3 -- отверстие под подшипник распределительного вала; 4 -- каналы охлаждающей жидкости; 5 -- вставные гильзы цилиндров; 6 - корпус блока цилиндров; 7 -- картер блока; 8 -- рубашка (полость) охлаждения.

Конструкция неподвижных деталей КШМ

Блок цилиндров. У V-образных двигателей блок цилиндров (рис. 1) представляет собой массивный литой корпус 6.

Нижняя часть блока цилиндров является картером 7, в литых поперечинах которого расположены опорные гнезда для коренных подшипников 2 коленчатого вала. Такую отливку часто называют блок-картером 1.

В средней части блока цилиндров имеются отверстия 3 для установки подшипников скольжения под опорные шейки распределительного вала.

На V-образных двигателях (ЗИЛ-508, ЗМЗ-511, ЯМЗ-238М2 и др.) для повышения жесткости плоскость разъема блока цилиндров располагают ниже оси коленчатого вала.

Блоки цилиндров отливаются из серого чугуна (у двигателей автомобилей семейства ЗИЛ, КамАЗ, МАЗ и ВАЗ) или алюминиевого сплава (у двигателей автомобилей ГАЗ-3307, -3110 "Волга", "Москвич-2141").

Для плотного прилегания поршня и поршневых колец к цилиндру и уменьшения сил трения между ними внутреннюю полость цилиндров тщательно обрабатывают с высокой степенью точности и чистоты, поэтому она называется зеркалом цилиндра.

- Схемы цилиндров двигателей:

а -- с короткой "сухой" вставкой; б -- с "сухой" гильзой; в, г, д -- с "мокрыми" гильзами; 1 -- блок; 2 -- рубашка охлаждения; 3 -- "сухая" вставка; 4 -- прокладка; 5 -- "сухая" гильза; 6 -- бурт; 7 -- сменная "мокрая" гильза; 8 -- резиновое кольцо; 9 -- медная прокладка.

У дизелей КамАЗ на зеркале цилиндров наносят мелкую (ромбовидную) сетку для лучшего удержания смазочного материала.

Цилиндры могут быть отлиты как одно целое со стенками рубашки охлаждения 2 (рис. , а) или изготовлены отдельно от блока 1 в виде вставных гильз. Вставные гильзы подразделяются на "сухие" гильзы 5 (рис. , б), запрессованные в расточенный блок, и сменные "мокрые" гильзы 7 (рис. , в, г, д), омываемые с наружной стороны охлаждающей жидкостью.

При сгорании рабочей смеси верхняя часть цилиндров сильно нагревается и подвергается окислительному воздействию продуктов сгорания, поэтому в верхнюю часть блока цилиндров или гильз, как правило, запрессовывают короткие вставки 3 ("сухие" гильзы) длиной 40 ч 50 мм (у двигателей автомобилей ЗИЛ-431410, ГАЗ-3307 и др.). Вставки изготавливают из легированного чугуна, обладающего высокой износо- и коррозионной стойкостью.

- Формы камер сгорания карбюраторных двигателей:

а -- полусферические; б -- полуклиновые; в -- смешанные; 1 -- клапаны;

2 -- камеры сгорания; 3 -- свечи зажигания.

- Формы камеры сгорания:

а -- карбюраторных двигателей; б -- дизелей; I -- цилиндрическая; II-- полусферическая; III -- клиновая; IV -- смещенная (Г-образная); V, VI -- неразделенные; VII, VIII -- разделенные; 1 -- клапан; 2 -- свеча зажигания; 3 -- поршень; 4 -- камера сгорания; 5 -- форсунка; 6 -- предкамера; 7 -- основная камера; 8 -- вихревая камера.

При установке "мокрой" гильзы бурт 6 (рис. , в) выступает над плоскостью разъема на 0,02 ч 0,15 мм. Это позволяет уплотнять ее, зажимая бурт через прокладку 4 (рис. 2, б) между блоком и головкой цилиндров. В нижней части гильза уплотняется двумя резиновыми кольцами 8 (у двигателей ЗИЛ-508, дизелей ЯМЗ-236М2, КамАЗ-740 и др.) или медными прокладками 9, установленными по торцу нижнего пояса гильзы (у двигателей автомобилей ГАЗ, "Москвич" и др.).

- Головка цилиндра V-образного двигателя:

а -- вид со стороны камер сгорания; б -- вид со стороны коромысел; 1 -- камеры сгорания; 2 -- седла выпускных клапанов; 3 -- отверстия для свечей зажигания; 4 -- седла впускных клапанов; 5 -- каналы для циркуляции охлаждающей жидкости; 6 -- каналы для подвода горючей смеси; 7 -- каналы для отвода отработавших газов; 8 -- свечи зажигания; 9 -- болты крепления головки.

Головка цилиндров. В головке цилиндров размещены камеры сгорания 2, в которых установлены клапаны 1 (рис. 3), свечи зажигания 3 или форсунки в дизелях. На головке цилиндров крепятся детали и узлы привода клапанного механизма. Значительное влияние на процесс смесеобразования как в карбюраторных двигателях, так и в дизелях имеют формы камер сгорания. В карбюраторных двигателях большое распространение получили полусферические, полуклиновые и смешанные камеры сгорания.

Двигатели с рядным расположением цилиндров имеют одну общую головку цилиндров, двигатели с V-образным расположением цилиндров имеют две (двигатели ЗИЛ-508, ЗМЗ-511 и др.) или четыре головки на каждые три цилиндра (дизель ЯМЗ-240М). У двигателей автомобилей КамАЗ каждый цилиндр снабжен отдельной головкой цилиндра.

На рисунке 5 показана головка цилиндра V-образного двигателя ЗИЛ-508, с внутренней стороны которой находятся камеры сгорания 1 с вставными седлами 2 выпускных клапанов, седлами 4 впускных клапанов и отверстиями 3 для свечей зажигания 8. На одной боковой поверхности сделаны каналы 6 для подвода горючей смеси и 5 для циркуляции охлаждающей жидкости (рис. 5, а), а на другой -- каналы 7 для отвода отработавших газов (рис. 5, б). В каждой камере сгорания имеются отверстия для запрессовки направляющих втулок клапанов. Плоскость разъема между головками и блоками цилиндров уплотняют сталеасбестовыми прокладками.